Dzisiaj jest 25 września 2018, 06:07

Czas środkowoeuropejski letni




Nowy temat Odpowiedz w temacie  [ Posty: 276 ]  Przejdź na stronę Poprzednia  1 ... 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14  Następna
Autor Wiadomość
Post: 14 lutego 2018, 19:17 
Offline
Administrator
Awatar użytkownika

Rejestracja: 20 maja 2014, 18:29
Posty: 763
Oddział PTMA: Kraków
Rotujący torus gazu i pyłu wokół supermasywnej czarnej dziury

Obserwacje o wysokiej rozdzielczości z użyciem ALMA ukazały obracający się torus gazu i pyłu wokół aktywnej supermasywnej czarnej dziury. Istnienie takich rotujących struktur w kształcie torusa zostało zasugerowane wiele lat temu, ale po raz pierwszy tak jednoznacznie je potwierdzono. To pierwszy krok w zrozumieniu koewolucji supermasywnych czarnych dziur i ich galaktyk macierzystych.

Prawie wszystkie galaktyki mają w swoim wnętrzu monstrualne czarne dziury. Naukowcy od dawna wiedzieli, że im masywniejsza jest galaktyka, tym bardziej masywna jest jej centralna czarna dziura. Wydaje się to sensowne, ale galaktyki są 10 miliardów razy większe, niż centralne czarne dziury. Dla dwóch obiektów o tak bardzo różnych skalach trudne byłoby oddziaływanie na siebie nawzajem. W jaki sposób zatem taka relacja mogła się rozwinąć?

Dążąc do rozwiązania tego problemu, zespół astronomów wykorzystał wysoką rozdzielczość ALMA do obserwacji centrum galaktyki spiralnej M77. Centralny region M77 jest „aktywnym jądrem galaktycznym” (AGN), co oznacza, że materia gwałtownie spada w kierunku centralnej czarnej dziury i emituje intensywne światło. AGN mogą silnie wpływać na otaczające środowisko, dlatego są ważnymi obiektami do rozwiązania tajemnicy koewolucji galaktyk i czarnych dziur.

Zespół obrazował obszar wokół supermasywnej czarnej dziury w M77 i analizował zwartą strukturę gazową o promieniu 20 lat świetlnych. Astronomowie stwierdzili, że struktura ta obraca się wokół czarnej dziury, tak jak tego oczekiwano.

„Aby zinterpretować różne cechy obserwacyjne aktywnych jąder galaktycznych, astronomowie założyli rotującą strukturę pyłu i gazu o kształcie torusa wokół aktywnych supermasywnych czarnych dziur. Nazywa się to zunifikowanym modelem AGN. Jednak pyłowy gazowy pączek jest bardzo malutki. Dzięki wysokiej rozdzielczości ALMA możemy teraz bezpośrednio zobaczyć tę strukturę” – wyjaśnił Masatoshi Imanishi z Narodowego Obserwatorium Astronomicznego w Japonii (NAOJ), główny autor artykułu opublikowanego w Astrophysical Journal Letters.

Wielu astronomów już wcześniej obserwowało M77, ale nigdy nie zaobserwowano tak wyraźnej rotacji torusa gazowo-pyłowego wokół czarnej dziury. Oprócz wysokiej rozdzielczości ALMA, wybór linii emisji molekularnej do obserwacji był kluczem do ukazania struktury. Zespół zaobserwował specyficzną emisję mikrofal z cząsteczek cyjanowodoru (HCN) i jonów formylowych (HCO+). Cząsteczki te emitują mikrofale tylko w gęstym gazie, podczas gdy częściej obserwowany tlenek węgla (CO) emituje mikrofale w różnych warunkach. Uważa się, że torus wokół ANG jest bardzo gęsty, a strategia zespołu była właściwa.

Co ciekawe, dystrybucja gazu wokół supermasywnej czarnej dziury jest znacznie bardziej skomplikowana, niż sugeruje to prosty, zunifikowany model. Torus wydaje się być asymetryczny, a rotacja nie jest zgodna z grawitacją czarnej dziury, ale zawiera również wysoce losowy ruch. Fakty te mogą wskazywać, że AGN miał gwałtowną historię, prawdopodobnie włączając w to połączenie z małą galaktyką. Niemniej jednak identyfikacja rotującego torusa jest ważnym krokiem.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
ALMA Observatory

Vega


Załączniki:
AGNdisk.jpg
AGNdisk.jpg [ 593.92 KiB | Przeglądany 695 razy ]

_________________
Pozdrawiam,
Agnieszka Nowak
Prezes O/Kraków PTMA, krakow[at]ptma.pl, agnieszka.nowak[at]ptma.pl PTMA Kraków, Facebook
SOS PTMA
Vega
Urania
Astronarium
Sky Watcher 127/1500, EOS 350D, EOS 700D, Canon 75-300, Samyang Fish Eye 8mm, FASTRON 5s
Na górę
 Wyświetl profil  
 
Post: 15 lutego 2018, 16:40 
Offline
Administrator
Awatar użytkownika

Rejestracja: 20 maja 2014, 18:29
Posty: 763
Oddział PTMA: Kraków
Model supermasywnej czarnej dziury przewiduje charakterystyczne sygnały świetlne

Nowa symulacja supermasywnych czarnych dziur wykorzystuje realistyczny scenariusz do przewidywania sygnałów świetlnych emitowanych w otaczającym je gazie, zanim masy się zderzą – informują naukowcy z Rochester Institute of Technology.

Badanie prowadzone przez RIT stanowi pierwszy krok w kierunku przewidywania mającego nastąpić połączenia się supermasywnych czarnych dziur, do czego naukowcy wykorzystają dwa dostępne obecnie kanały informacyjne – elektromagnetyczne oraz grawitacyjne widma falowe. Wyniki pojawiły się w artykule opublikowanym w Astrophysical Journal Letters.

„Przeprowadziliśmy pierwszą symulację, w której dysk akrecyjny wokół układu podwójnego czarnych dziur zasila poszczególne dyski akrecyjne wokół każdej z nich w ogólnej teorii względności i magnetohydrodynamice” – powiedział Bowen, główny autor i dr hab. Center for Computational Relativity and Gravitation RIT.

W przeciwieństwie do ich mniej masywnych kuzynów, odkrytych po raz pierwszy w 2016 r. , supermasywne czarne dziury są zasilane przez dyski gazowe, które je otaczają. Silne przyciąganie grawitacyjne czarnych dziur ogrzewa i zakłóca przepływ gazu z dysku do czarnej dziury i emituje okresowe sygnały w widzialnych częściach rentgenowskiego widma elektromagnetycznego.

„Jeszcze nie widzieliśmy, aby dwie supermasywne czarne dziury były tak blisko siebie. Dostarcza to wskazówek na temat tego, jak ich połączenie będzie wyglądać w teleskopie. Napełnienie i uzupełnienie mini-dysków wpływa na sygnatury światła” – powiedział Bowen.

Symulacje modelują pary supermasywnych czarnych dziur, gdzie każda z dziur jest otoczona własnym dyskiem gazowym. Znacznie większy dysk gazowy otacza czarne dziury i nieproporcjonalnie zasila jeden mini-dysk nad drugim, doprowadzając do cyklu napełniania i uzupełniania opisanego w pracy.

Układy podwójne supermasywnych czarnych dziur emitują fale grawitacyjne na niższych częstotliwościach, niż czarne dziury o masie gwiazdowej. W 2016 r. naziemny interferometr LIGO z instrumentem dostrojonym do wyższych częstotliwości wykrył pierwsze fale grawitacyjne pochodzące ze zderzenie się czarnych dziur o masach gwiazdowych. Czułość LIGO nie jest w stanie zaobserwować sygnałów fal grawitacyjnych wytwarzanych przez kolizję supermasywnej czarnej dziury.

Uruchomienie kosmicznego interferometru LISA (Laser Interferometer Space Antenna), planowane na lata ‘30, pozwoli wykryć fale grawitacyjne przed zderzeniem się supermasywnych czarnych dziur. Planowane na lata ‘20 uruchomienie naziemnego teleskopu LSST (Large Synoptic Survey Telescope), który jest budowany w Chile, przyniesie najszersze i najgłębsze badanie emisji światła we Wszechświecie. Próbka sygnałów przewidywanych w badaniach RIT może skierować naukowców na orbitującą parę supermasywnych czarnych dziur.

Tego typu symulacje są niezbędne do bezpośredniego przewidywania sygnałów elektromagnetycznych, które będą towarzyszyć falom grawitacyjnym pochodzącym z połączenia się supermasywnych czarnych dziur, zanim do tego dojdzie.

Bowen i jego współpracownicy połączyli symulacje z grupy komputerów Black Hole Lab RIT oraz superkomputera Blue Waters w National Center for Supercomputing Applications Uniwersytetu Illinois w Urbana-Champaign, jednym z największych superkomputerów w USA.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
RIT

Urania
Vega


Załączniki:
densitycontours.jpg
densitycontours.jpg [ 38.2 KiB | Przeglądany 693 razy ]

_________________
Pozdrawiam,
Agnieszka Nowak
Prezes O/Kraków PTMA, krakow[at]ptma.pl, agnieszka.nowak[at]ptma.pl PTMA Kraków, Facebook
SOS PTMA
Vega
Urania
Astronarium
Sky Watcher 127/1500, EOS 350D, EOS 700D, Canon 75-300, Samyang Fish Eye 8mm, FASTRON 5s
Na górę
 Wyświetl profil  
 
Post: 17 lutego 2018, 17:28 
Offline
Administrator
Awatar użytkownika

Rejestracja: 20 maja 2014, 18:29
Posty: 763
Oddział PTMA: Kraków
Supermasywne czarne dziury przerastają swoje galaktyki

Wzrost największych czarnych dziur we Wszechświecie jest szybszy, niż tempo powstawania gwiazd w ich galaktykach – wynika z badań wykorzystujących dane z Obserwatorium Chandra oraz z innych teleskopów.

Przez wiele lat astronomowie gromadzili dane na temat powstawania gwiazd w galaktykach i wzrost supermasywnych czarnych dziur. Dane te sugerują, że czarne dziury oraz gwiazdy w galaktykach macierzystych rosną wspólnie w tandemie.

Odkrycia dwóch niezależnych zespołów wskazują, że czarne dziury w masywnych galaktykach rosły znacznie szybciej, niż w tych mniej masywnych.

„Próbujemy zrekonstruować wyścig, który rozpoczął się miliardy lat temu. Wykorzystujemy nadzwyczajne dane z różnych teleskopów aby dowiedzieć się, jak rozwinęła się ta kosmiczna konkurencja” – powiedział Guang Yang z Penn State, który kierował jednym z dwóch badań.

Wykorzystując duże ilości danych pochodzących z obserwatorium rentgenowskiego Chandra, Kosmicznego Teleskopu Hubble’a oraz innych obserwatoriów, Yang i jego koledzy badali tempo wzrostu czarnych dziur w galaktykach odległych od 4,3 do 12,2 miliarda lat świetlnych od Ziemi. Dane rentgenowskie zawierały przeglądy z Deep Field-South & North Chandra oraz COSMOS-Legacy.

Naukowcy obliczyli stosunek prędkości wzrostu supermasywnej czarnej dziury do tempa powstawania gwiazd w ich galaktykach macierzystych. Powszechnie uważa się, że stosunek ten jest w przybliżeniu stały dla wszystkich galaktyk.

Jednak Yang i współpracownicy stwierdzili, że ten stosunek jest znacznie wyższy dla masywnych galaktyk. Dla tych o masie 100 miliardów mas Słońca stosunek ten jest około dziesięciokrotnie wyższy, niż dla galaktyk z masą ok. 10 miliardów mas Słońca.

Inna grupa naukowców niezależnie znalazła dowody na to, że wzrost najbardziej masywnych czarnych dziur przewyższył wzrost gwiazd w ich macierzystych galaktykach. Mar Mezcua z Instytutu Nauk Kosmicznych w Hiszpanii oraz jej koledzy badali czarne dziury w najjaśniejszych i najbardziej masywnych galaktykach we Wszechświecie. Badali 72 galaktyki znajdujące się w centrum gromady galaktyk w odległościach do około 3,5 miliarda lat świetlnych od Ziemi. W badaniu wykorzystali dane rentgenowskie z Chandra oraz dane radiowe z Australia Telescope Compact Array, Karl G. Jansky Very Large Array i Very Long Baseline Array.

Mezcua i jej koledzy oszacowali masę czarnych dziur w tych gromadach galaktyk, stosując dobrze znane powiązanie pomiędzy masą czarnej dziury i promieniowaniem rentgenowskim oraz emisją radiową związaną z czarną dziurą. Okazało się, że masy czarnych dziur są dziesięciokrotnie większe, niż masy oszacowane inną metodą, przyjmując założenie, że czarne dziury i gwiazdy rosły wspólnie.

Naukowcy odkryli, że prawie połowa czarnych dziur z ich próbek miała masy szacowane na co najmniej 10 miliardów mas Słońca. To stawia je w kategorii wagi ekstremalnej, którą niektórzy astronomowie nazywają „ultramasywnymi” czarnymi dziurami.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
Chandra

Urania
Vega


Załączniki:
cdfs_bh_525.jpg
cdfs_bh_525.jpg [ 366.94 KiB | Przeglądany 686 razy ]

_________________
Pozdrawiam,
Agnieszka Nowak
Prezes O/Kraków PTMA, krakow[at]ptma.pl, agnieszka.nowak[at]ptma.pl PTMA Kraków, Facebook
SOS PTMA
Vega
Urania
Astronarium
Sky Watcher 127/1500, EOS 350D, EOS 700D, Canon 75-300, Samyang Fish Eye 8mm, FASTRON 5s
Na górę
 Wyświetl profil  
 
Post: 21 lutego 2018, 18:56 
Offline
Administrator
Awatar użytkownika

Rejestracja: 20 maja 2014, 18:29
Posty: 763
Oddział PTMA: Kraków
Naładowany tlen w jonosferze egzoplanety może być wskaźnikiem życia

9 stycznia 1992 r. astronomowie donieśli o ważnym odkryciu: dwóch planet krążących wokół pulsara odległego o 2 300 lat świetlnych od Słońca. Obydwie planety, nazwane potem Poltergeist i Draugr, były pierwszymi potwierdzonymi egzoplanetami – światami spoza Układu Słonecznego, krążącymi wokół odległej gwiazdy. Teraz naukowcy znają 3 728 potwierdzonych egzoplanet w 2 794 układach, a każda z nich przywołuje na myśl pytanie: Czy jest tam ktoś jeszcze?

Przez dziesięciolecia astronomowie poszukiwali odległych planet pozasłonecznych pod kątem istnienia na nich życia, głównie szukając tego najistotniejszego związku chemicznego – wody. Jednak Michael Mendillo, profesor astronomii z Boston University oraz jego koledzy mają inny pomysł. W artykule opublikowanym 12 lutego w Nature Astronomy Mendillo, prof. astronomii Paul Withers i dr astronomii Paul Dalba z BU sugerują, by zamiast tego spojrzeć na jonosferę egzoplanety, cienką warstwę atmosfery, pełną naładowanych cząstek. Gdyby udało się znaleźć jonosferę podobną do ziemskiej, wypełnioną pojedynczymi jonami tlenu, znaleźlibyśmy życie. A przynajmniej życie w takiej postaci, jaką znamy.

„W historii ludzkiej cywilizacji nigdy nie dotarliśmy do punktu, w którym moglibyśmy zobaczyć planety krążące wokół innych gwiazd. Teraz jesteśmy w miejscu, gdzie wymyślamy pomysły na odkrywanie życia poza Ziemią. To prawdziwa intelektualna przygoda” – mówi profesor astronomii John Clarke z Uniwersytetu Bostońskiego oraz dyrektor Center for Space Physics.

Praca zespołu rozpoczęła się, gdy Mendillo i Withers otrzymali grant z National Science Foundation (NSF) na porównanie jonosfer wszystkich planet w Układzie Słonecznym (oprócz Merkurego, który krąży tak blisko Słońca, że jest zupełnie pozbawiony atmosfery). Jednocześnie naukowcy pracowali także nad misją MAVEN, próbując zrozumieć, w jaki sposób cząsteczki tworzące jonosferę Marsa uciekły z niej. Od początku ery kosmicznej naukowcy wiedzieli, że jonosfery planet różnią się znacznie między sobą. Zespół z BU zaczął skupiać się na tym, dlaczego tak było i dlaczego Ziemia tak znacznie różniła się od nich. Podczas, gdy inne planety wypełniają swoje jonosfery mnóstwem skomplikowanych naładowanych cząstek powstających z dwutlenku węgla lub wodoru, w atmosferze Ziemi znajduje się głównie tlen – pojedyncze atomy tlenu o ładunku dodatnim. Dlaczego różni się ona tak bardzo od pozostałych sześciu?

Astronomowie odrzucili wiele możliwości mogących wyjaśnić wysoką obfitość O+ w ziemskiej jonosferze. Została im jedna: zielone rośliny i algi.

„To właśnie dlatego, że mamy ten atomowy tlen, który ma swoje początki w fotosyntezie. W jonosferze mamy atomowe jony tlenu, O+, jako bezpośrednią konsekwencję życia na Ziemi. Dlaczego więc nie sprawdzić, czy jesteśmy w stanie stworzyć kryterium, w którym jonosfera może być wskaźnikiem życia na egzoplanecie, rzeczywistego a nie jedynie prawdopodobnego” – mówi Mendillo.

Większość planet w Układzie Słonecznym posiada tlen w niższych warstwach atmosfery, ale Ziemia ma go o wiele więcej – ok. 21%. W ciągu minionych 3,8 miliardów lat żyjące na niej organizmy pracowicie przekształcały światło, wodę i dwutlenek węgla w cukier i tlen – proces zwany fotosyntezą.

„Gdyby zniszczyć wszystkie rośliny na Ziemi, tlen w naszej atmosferze zniknąłby w ciągu zaledwie tysięcy lat. Dla większości ludzi tlen, którym oddychamy, nie jest zbyt ciekawym związkiem chemicznym. Dla chemików jest jednak dziką i niebezpieczną bestią. Nie usiedzi spokojnie, wchodzi w reakcje chemiczne z prawie każdą inną cząsteczką, którą może znaleźć i działa bardzo szybko” – powiedział Withers, który zauważył, że ten wydychany tlen nie tylko opada na powierzchnię Ziemi.

Na Ziemi nadmiar cząsteczek tlenu unosi się do góry. Kiedy O2 znajdzie się na wysokości ok. 150 km nad powierzchnią Ziemi, światło ultrafioletowe dzieli je na dwa pojedyncze atomy. Pojedyncze atomy tlenu unoszą się wyżej, do jonosfery, gdzie więcej światła ultrafioletowego i promieni rentgenowskich pochodzących od Słońca odrywa elektrony z ich zewnętrznych powłok, pozostawiając naładowane jony tlenu. Obfitość O2 w pobliżu powierzchni Ziemi – tak różna od pozostałych planet – prowadzi do obfitości O+ w górnych warstwach atmosfery.

Jak twierdzi Mendillo, odkrycie to sugeruje, że naukowcy poszukujący życia pozaziemskiego mogliby zawęzić obszar poszukiwań. Paul Dalba, który pracował nad atmosferą egzoplanet w BU z profesorem astronomii Philipem Muirhead, dołączył do zespołu badawczego. „Znajomość przez Dalba układów pozasłonecznych naprawdę pomaga” – mówi Mendillo. Obecnie większość naukowców biorących udział w tym zadaniu skupia się na gwiazdach typu M – najczęściej występujących w Galaktyce – i planetach okrążających je w tzw. strefie zdolnej do zamieszkania, gdzie może istnieć woda w stanie ciekłym.

Ma to sens, ponieważ życie, jakie znamy, potrzebuje wody. Ale naukowcy nie wiedzą dokładnie, ile wody potrzebuje planeta, aby podtrzymać życie. „Czy gdybyśmy mieli tylko Morze Śródziemne, to by nam wystarczyło? Potrzebujemy Pacyfiku ale nie Atlantyku? Jeżeli spojrzysz na jonosferę, nie musisz znać liczby. Wystarczy że wiesz, czy maksymalna gęstość elektronów jest związana z jonami tlenu. Jeżeli tak to masz do czynienia z planetą, na której jest fotosynteza i życie” – wyjaśnia Mendillo.

Mamy tutaj oczywiście do czynienia z założeniem, że „życie” przynajmniej przypomina to ziemskie, które wymaga nie tylko wody i tlenu ale także pewnego zakresu temperatur, prawdopodobnie pola magnetycznego oraz innych czynników. „To dobry punkt wyjścia, ale w głębi umysłu wszyscy wiemy, że może istnieć inny rodzaj życia, o którym nigdy nie myślimy” – mówi Clarke.

Jest jeszcze jeden haczyk, przynajmniej na razie: naukowcy nie mają jeszcze narzędzi do wykrywania jonosfery na jakiejkolwiek egzoplanecie. „Jeżeli rozważymy przyszłe kosmiczne teleskopy, wiele rzeczy dziś nieosiągalnych stanie się możliwe. Myślę, że w ciągu dziesięciu lat będziemy mieć technologię zdolną do wykonania takiego eksperymentu” – mówi Clarke.

Mendillo ma nadzieję, że prace jego zespołu przyczynią się do dalszych badań, rozwoju i eksploracji w tej dziedzinie. „Sam pomysł wykorzystania jonosfery jako sygnatury życia jest kuszącym pomysłem. Nie mamy jeszcze możliwości obserwacyjnych, ale jestem optymistą. To swego rodzaju nowe wyzwanie.”

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
Boston University

Urania
Vega


Załączniki:
kepler186f_habitable-exoplanet.jpg
kepler186f_habitable-exoplanet.jpg [ 123.22 KiB | Przeglądany 662 razy ]

_________________
Pozdrawiam,
Agnieszka Nowak
Prezes O/Kraków PTMA, krakow[at]ptma.pl, agnieszka.nowak[at]ptma.pl PTMA Kraków, Facebook
SOS PTMA
Vega
Urania
Astronarium
Sky Watcher 127/1500, EOS 350D, EOS 700D, Canon 75-300, Samyang Fish Eye 8mm, FASTRON 5s
Na górę
 Wyświetl profil  
 
Post: 21 lutego 2018, 18:58 
Offline
Administrator
Awatar użytkownika

Rejestracja: 20 maja 2014, 18:29
Posty: 763
Oddział PTMA: Kraków
Astronomowie ujawniają sekrety najodleglejszej supernowej kiedykolwiek wykrytej

Międzynarodowy zespół astronomów potwierdził odkrycie najodleglejszej dotąd supernowej – ogromnej kosmicznej eksplozji, która miała miejsce 10,5 miliarda lat temu.

Eksplodująca gwiazda, nazwana DES16C2nm, została wykryta przez Dark Energy Survey (DES), międzynarodową współpracę mającą na celu mapowanie kilkuset milionów galaktyk, aby dowiedzieć się więcej o ciemnej energii – tajemniczej sile, która prawdopodobnie powoduje przyspieszoną ekspansję Wszechświata.

Jak wyjaśniono w nowych badaniach opublikowanych w Astrophysical Journal, światło z tego zdarzenia potrzebowało 10,5 miliarda lat, aby dotrzeć do Ziemi. Wiek Wszechświata szacuje się na 13,8 miliarda lat.

Supernowa to eksplozja masywnej gwiazdy pod koniec cyklu jej życia. DES16C2nm jest klasyfikowana jako superświecąca supernowa (ang. superluminous supernova – SLSN, zwana także hipersupernowa), najjaśniejsza i najrzadsza klasa supernowych, pierwszy raz odkryta dzięki temu, że uważano, iż wywołała ją materia opadająca na najgęstszy obiekt we Wszechświecie – szybko rotującą gwiazdę neutronową, nowo powstałą w wyniku eksplozji masywnej gwiazdy.

Współautor badania, Bob Nichol, profesor astrofizyki i dyrektor Instytutu Kosmologii i Grawitacji Uniwersytetu Portsmouth, skomentował: „Nie myślano o takich supernowych, kiedy zaczynaliśmy DES ponad dekadę temu. Takie odkrycia ukazują znaczenie nauki empirycznej; czasami musisz wyjść i spojrzeć w górę, aby ujrzeć coś niesamowitego.”

Główny autor badania, dr Mathew Smith z Uniwersytetu Southampton, powiedział: „To ekscytujące być częścią przeglądu, który odkrył najstarszą znaną supernową. DES16C2nm jest ekstremalnie odległa, niezwykle jasna i niezwykle rzadka – nie jest czymś, na co może się natknąć astronom na co dzień.”

„Światło ultrafioletowe z SLSN mówi nam o ilości metalu wytwarzanego w eksplozji oraz o temperaturze samej eksplozji, które są kluczem do zrozumienia, co wywołuje i napędza te kosmiczne wybuchy.” Teraz astronomowie wiedzą, jak znaleźć te obiekty na jeszcze większych odległościach, więc aktywnie szukają ich w ramach projektu DES.

DES16C2nm została wykryta w sierpniu 2016 roku, a jej odległość oraz ekstremalna jasność zostały potwierdzone w październiku 2016 r. dzięki wykorzystaniu najpotężniejszych na świecie teleskopów – VLT i teleskopu Magellan w Chile oraz Obserwatorium Kecka na Hawajach.

Ponad 400 naukowców z ponad 25 instytucji z całego świata uczestniczy w DES, pięcioletnim projekcie, który rozpoczął się w 2013 roku. Wspólnie zbudowali i wykorzystują ekstremalnie czuły 570-megapikselowy aparat cyfrowy DECAM, zamontowany na 4-metrowym teleskopie Blanco w Cerro Tololo Inter-American Observatory, wysoko w chilijskich Andach, specjalnie do prowadzenia tego projektu.

Przez pięć lat (2013-2018) współpraca DES wykorzystała 525 nocy obserwacyjnych do prowadzenia głębokiego, rozległego badania w celu zapisu informacji z 300 milionów galaktyk odległych miliardy lat świetlnych od Ziemi.

Przegląd przedstawia 5.000 stopni kwadratowych nieba południowego w pięciu filtrach optycznych, aby uzyskać szczegółowe informacje o każdej galaktyce. Część czasu badania jest wykorzystywana do obserwacji mniejszych fragmentów nieba mniej więcej raz w tygodniu, w celu odkrycia i zbadania tysięcy supernowych.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
University of Portsmout

Urania
Vega


Załączniki:
Stock-supernova-image-credit-NASA.jpg
Stock-supernova-image-credit-NASA.jpg [ 102.29 KiB | Przeglądany 662 razy ]

_________________
Pozdrawiam,
Agnieszka Nowak
Prezes O/Kraków PTMA, krakow[at]ptma.pl, agnieszka.nowak[at]ptma.pl PTMA Kraków, Facebook
SOS PTMA
Vega
Urania
Astronarium
Sky Watcher 127/1500, EOS 350D, EOS 700D, Canon 75-300, Samyang Fish Eye 8mm, FASTRON 5s
Na górę
 Wyświetl profil  
 
Post: 22 lutego 2018, 18:00 
Offline
Administrator
Awatar użytkownika

Rejestracja: 20 maja 2014, 18:29
Posty: 763
Oddział PTMA: Kraków
Gwiazda S0-2 nie ma towarzysza i jest gotowa na wielki test OTW Einsteina

Nie odnaleziono słynnego towarzysza jasnej gwiazdy orbitującej wokół supermasywnej czarnej dziury w centrum Drogi Mlecznej.

Do tej pory uważano, że S0-2 może być układem podwójnym, w którym dwie gwiazdy krążą wokół siebie. Istnienie takiego partnera skomplikowałoby zbliżający się test Ogólnej Teorii Względności Einsteina.

W badaniu opublikowanym niedawno w The Astrophysical Journal, zespół astronomów kierowany przez naukowców z UCLA na Hawajach odkrył, że S0-2 nie ma żadnego znaczącego, na tyle masywnego towarzysza, który by przeszkodził w istotnych pomiarach, jakie astronomowie muszą przetestować dla teorii Einsteina.

Naukowcy dokonali tego odkrycia uzyskując pomiary spektroskopowe S0-2 przy użyciu OH-Suppressing Infrared Imaging Spectrograph (OSIRIS) oraz Laser Guide Star Adaptive Optics w Obserwatorium Kecka.

Ogólna Teoria Względności Einsteina przewiduje, że światło pochodzące z silnego pola grawitacyjnego zostaje rozciągnięte czy inaczej „przesunięte ku czerwieni”. Naukowcy spodziewają się dokonać bezpośrednio tego pomiaru wiosną bieżącego roku, gdyż S0-2 zbliży się wtedy do centralnej supermasywnej czarnej dziury w Drodze Mlecznej.

Umożliwi to Galactic Center Group dowiedzenie, że gwiazda będzie ciągnięta z maksymalną siłą grawitacyjną – moment, w którym wszelkie odchylenia od teorii Einsteina powinny być największe.

„Będzie to pierwszy tego rodzaju pomiar. Grawitacja jest najmniej sprawdzoną siłą natury. Teoria Einsteina przeszła już wszystkie inne testy, więc jeżeli będą zmierzone odchylenia, z pewnością wzbudziłoby to wiele pytań na temat natury grawitacji” – powiedział współautor Tuan Do, zastępca dyrektora Galactic Center Group.

„Czekaliśmy na to 16 lat. Zależy nam, aby zobaczyć, jak gwiazda zachowa się pod wpływem gwałtownej siły czarnej dziury. Czy S0-2 zachowa się zgodnie z przewidywaniami teorii Einsteina, czy też gwiazda przeciwstawi się naszym obecnym prawom fizyki? Wkrótce się o tym przekonamy!” – powiedział główny autor Devin Chu z Hilo, absolwent astronomii z Galactic Center Group w UCLA.

Badanie rzuci więcej światła na dziwne narodziny S0-2 oraz jej gwiezdnych sąsiadów w gromadzie gwiazd typu S. Fakt, że gwiazdy te istnieją tak blisko supermasywnej czarnej dziury, jest niezwykły, ponieważ są one tak młode. W jaki sposób mogły powstać w tak nieprzyjaznym środowisku pozostaje na razie tajemnicą.

„Tworzenie się gwiazd w galaktycznym centrum jest trudne, ponieważ brutalna moc sił pływowych pochodzących od czarnej dziury może rozerwać obłoki gazu, zanim te zapadną się i utworzą gwiazdy”, powiedział Do.

„S0-2 to wyjątkowa gwiezdna zagadka. Zazwyczaj nie widzimy młodych, gorących gwiazd, takich jak S0-2, tak blisko supermasywnej czarnej dziury. Oznacza to, że S0-2 musiała powstać w inny sposób” – powiedział Chu.

Istnieje kilka teorii, które dostarczają możliwego wyjaśnienia, przy czym binarność S0-2 jest jednym z nich. „Byliśmy w stanie określić górny limit masy gwiazdy towarzyszącej S0-2” – powiedział Chu.

„Gwiazdy tak masywne jak S0-2 prawie zawsze mają towarzysza. Mamy szczęście, ponieważ brak towarzysza w tym przypadku ułatwia pomiary ogólnych efektów relatywistycznych, ale także pogłębia tajemnicę tej gwiazdy” – mówi Do.

Galactic Center Group planuje teraz badanie innych gwiazd typu S orbitujących wokół supermasywnej czarnej dziury, w nadziei na znalezienie różnic pomiędzy teoriami, które próbują wyjaśnić, dlaczego S0-2 jest gwiazdą pojedynczą.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
Obserwatorium Keck

Urania
Vega


Załączniki:
fig_PRL_800_800.png
fig_PRL_800_800.png [ 288.86 KiB | Przeglądany 642 razy ]

_________________
Pozdrawiam,
Agnieszka Nowak
Prezes O/Kraków PTMA, krakow[at]ptma.pl, agnieszka.nowak[at]ptma.pl PTMA Kraków, Facebook
SOS PTMA
Vega
Urania
Astronarium
Sky Watcher 127/1500, EOS 350D, EOS 700D, Canon 75-300, Samyang Fish Eye 8mm, FASTRON 5s
Na górę
 Wyświetl profil  
 
Post: 23 lutego 2018, 20:02 
Offline
Administrator
Awatar użytkownika

Rejestracja: 20 maja 2014, 18:29
Posty: 763
Oddział PTMA: Kraków
Astronom amator uchwycił rzadki moment eksplozji supernowej

Moment, w którym supernowa staje się widoczna na niebie, został uchwycony przez astronoma amatora i pomógł międzynarodowemu zespołowi naukowców zweryfikować teoretyczne przewidywania dotyczące początkowej ewolucji tych gwiezdnych eksplozji.

W jaki sposób budowa eksplodującej gwiazdy wpływa na właściwości supernowych, pozostaje pytaniem otwartym, jednak zrozumienie tego byłoby znaczącym krokiem naprzód w badaniach astrofizycznych. Obecna teoria sugeruje, że fala uderzeniowa eksplozji przedostaje się przez wnętrze gwiazdy, zanim dotrze do powierzchni i wytworzy ostry pik emisji elektromagnetycznej. Uważa się, że siła i czas trwania tego sygnału, określany jako przełamanie szoku, w dużej mierze zależy od zewnętrznej struktury gwiazdy oraz obecności bądź braku otaczającej ją materii. Jednak sprawdzenie tej teorii wymaga obserwacji przed i po momencie, gdy gwiazda staje się supernową.

Melina Bersten, badaczka w Instituto de Astrofísica de La Plata, CONICET - UNLP w Argentynie oraz Visiting Associate Scientist w Instytucie Fizyki i Matematyki Wszechświata w Kavli powiedziała, że szanse na uchwycenie takiego wydarzenia są niewielkie, ponieważ trwa ono zaledwie godzinę.

„Jeżeli sądzimy, że średnio każda galaktyka z grubsza wytwarza jedną supernową na stulecie, które ma prawie 900 tys. godzin, to prawdopodobieństwo szansy na zaobserwowanie właściwej galaktyki w odpowiednim momencie nie jest dużo większe, niż 1 na milion. Jednak rzeczywiste szanse są mniejsze. Trzeba wziąć pod uwagę fakt, że galaktykę możemy obserwować tylko w nocy a niebo musi być czyste” – powiedziała Bersten.

Na szczęście, 20 września 2016 r. astronom amator Víctor Buso z Rosario w Argentynie testował swoją nową kamerę w przydomowym obserwatorium, mając nadzieję na sfotografowanie pierwszej supernowej. Po godzinie robienia zdjęć Buso zauważył pojawienie się nowego maleńkiego obiektu, który z czasem okazał się bardziej oczywistym. Uchwycił moment eksplozji supernowej.

Zespół astronomów kierowany przez Bersten przeanalizował obrazy supernowej, która otrzymała nazwę SN 2016gkg. Szybkie tempo pojaśniania w połączeniu z bardzo niską jasnością nie miało odpowiednika wśród znanych supernowych a zespół wywnioskował, że Buso odkrył SN 2016gkg w momencie szoku wybuchu.

„Kiedy Buso powiedział nam, co zaobserwował i czego był świadkiem, zdaliśmy sobie sprawę, że było to wyjątkowe odkrycie” – powiedziała Bersten.

Ponadto, porównując fotometrię obrazów z ich symulacjami komputerowymi, zespół odkrył gwałtowny początkowo wzrost światła supernowej, który można wytłumaczyć jedynie przez szok.

„Ku naszemu zaskoczeniu, obrazy miały doskonałą jakość, biorąc pod uwagę, że zostały wykonane z centrum dużego miasta” – zauważa dr Gastón Folatelli z IALP, który przeprowadził analizę danych.

Ich wniosek potwierdził fakt, że modele nie wymagały modyfikacji, aby konsekwentnie odtworzyć początkowy wzrost i resztę ewolucji supernowej. Co więcej, SN 2016gkg okazała się dość zwyczajnym zdarzeniem, co sugerowałoby, że obserwowana faza jest wspólna dla wszystkich supernowych, jak to przewidują modele.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
IMPU Kavli

Urania
Vega


Załączniki:
201802_01.jpg
201802_01.jpg [ 401.71 KiB | Przeglądany 624 razy ]

_________________
Pozdrawiam,
Agnieszka Nowak
Prezes O/Kraków PTMA, krakow[at]ptma.pl, agnieszka.nowak[at]ptma.pl PTMA Kraków, Facebook
SOS PTMA
Vega
Urania
Astronarium
Sky Watcher 127/1500, EOS 350D, EOS 700D, Canon 75-300, Samyang Fish Eye 8mm, FASTRON 5s
Na górę
 Wyświetl profil  
 
Post: 25 lutego 2018, 17:29 
Offline
Administrator
Awatar użytkownika

Rejestracja: 20 maja 2014, 18:29
Posty: 763
Oddział PTMA: Kraków
Nowa strategia wyszukiwania przyspiesza polowanie na pierwotne czarne dziury

Niektóre z teorii wczesnego Wszechświata przewidują fluktuacje gęstości, które mogłyby wytworzyć małe „pierwotne czarne dziury” a niektóre spośród nich mogą dzisiaj dryfować przez nasze galaktyczne sąsiedztwo, będąc jasnymi źródłami promieniowania gamma.

Naukowcy analizując dane z Kosmicznego Teleskopu Fermiego w poszukiwaniu pierwotnych czarnych dziur napotykają na pustkę, jednak ich negatywne wyniki nadal pozwalają im określić górną granicę liczby tych małych czarnych dziur, które mogą czaić się w pobliżu Ziemi.

Zrozumienie, ile pierwotnych czarnych dziur znajduje się w pobliżu może pomóc astronomom lepiej zrozumieć wczesny Wszechświat. Czarne dziury o małej masie będą emitować promieniowanie gamma wywołane promieniowaniem Hawkinga (przewidywanie teoretyczne pochodzące z pracy fizyka Stephena Hawkinga oraz innych). Hawking wykazał, że efekty kwantowe mogą powodować powstawanie par cząstka-antycząstka w pobliżu horyzontu zdarzeń czarnej dziury, pozwalając jednej z cząstek wpaść do czarnej dziury a drugiej uciec. W rezultacie czarna dziura emituje promieniowanie i traci masę.

Mała czarna dziura, która nie absorbuje wystarczająco dużo z otoczenia, aby zrównoważyć straty promieniowania Hawkinga, będzie stopniowo tracić swoją masę i ostatecznie całkowicie wyparuje. Mniej otrzymuje, jaśniej „płonie”, emitując coraz więcej promieniowania Hawkinga, zanim eksploduje w ostatecznym kataklizmie. Wcześniejsze poszukiwania pierwotnych czarnych dziur za pomocą naziemnych obserwatoriów promieniowania gamma szukały takich krótkich eksplozji, jednak Fermi powinien być w stanie wykryć „fazę spalania” występującą przez kilka lat.

Wszelkie pierwotne czarne dziury, które istnieją do dzisiaj, zaczęłyby stawać się coraz większe i stopniowo tracić masę na przestrzeni miliardów lat. Aby można było wykryć to przy pomocy Fermiego, musiałoby dojść do końcowej fazy spalania podczas około czteroletniego okresu obserwacji. Na przestrzeni kilku lat, od niewykrywalnie ciemnego do bardzo jasnego, będzie świecić jasno przez kilka lat, zanim eksploduje.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
University of California Santa Cruz

Vega


Załączniki:
spacecraft.jpg
spacecraft.jpg [ 771.5 KiB | Przeglądany 620 razy ]

_________________
Pozdrawiam,
Agnieszka Nowak
Prezes O/Kraków PTMA, krakow[at]ptma.pl, agnieszka.nowak[at]ptma.pl PTMA Kraków, Facebook
SOS PTMA
Vega
Urania
Astronarium
Sky Watcher 127/1500, EOS 350D, EOS 700D, Canon 75-300, Samyang Fish Eye 8mm, FASTRON 5s
Na górę
 Wyświetl profil  
 
Post: 27 lutego 2018, 21:21 
Offline
Administrator
Awatar użytkownika

Rejestracja: 20 maja 2014, 18:29
Posty: 763
Oddział PTMA: Kraków
Gwiazdy wokół Drogi Mlecznej: kosmiczni najeźdźcy czy ofiary ewolucji galaktycznej?

Astronomowie badali niewielką populację gwiazd w halo Drogi Mlecznej, wykazując, że ich skład chemiczny ściśle pasuje do dysku galaktycznego. Podobieństwo to dostarcza przekonujących dowodów, że gwiazdy te pochodzą z wnętrza dysku a nie z wyniku połączenia się galaktyk karłowatych. Uważa się, że przyczyną tej gwiezdnej migracji mogą być teoretycznie oscylacje dysku Drogi Mlecznej jako całości, wywołane przez pływowe interakcje Galaktyki z przelatującą masywną galaktyką satelitarną.

Ziemia wraz z Układem Słonecznym znajduje się w ramieniu Galaktyki zwanym Ramieniem Oriona. Miejsce to pozwala nam na dokładniejsze badanie galaktyk takich, jak na przykład nasza Droga Mleczna.

Ponieważ znajdujemy się wewnątrz Galaktyki, stawia nam to pewne wyzwania w jej zrozumieniu, na przykład w określeniu kształtu czy rozmiaru. Kolejnym problemem jest czas: jak interpretować ewolucję galaktyczną, jeżeli nasze życie jest znacznie krótsze, niż mgnienie kosmicznego oka?

Dzisiaj mamy dość jasny obraz rozległych właściwości Drogi Mlecznej i tego, jak ona pasuje do innych galaktyk we Wszechświecie. Astronomowie klasyfikują ją jako dość przeciętną, dużą galaktykę spiralną, w której większość gwiazd krąży w jej centrum w dysku a pył i gwiazdy spoza krąży w galaktycznym halo.

Owe gwiazdy halo wydają się nie być tam przypadkowo rozmieszczone. Wiele z nich jest zgrupowanych w gigantyczne struktury – ogromne strumienie i obłoki gwiazd, niektóre całkowicie okrążają Galaktykę. Struktury te zostały zinterpretowane jako znaki burzliwej przeszłości Drogi Mlecznej – szczątki pochodzące z grawitacyjnego rozerwania wielu mniejszych galaktyk, które w przeszłości miały atakować Galaktykę.

Naukowcy próbowali dowiedzieć się więcej na temat gwałtownej historii Drogi Mlecznej, patrząc na właściwości gwiazd z resztek, które po sobie pozostawiły. Ich pozycje i ruchy mogą nam dostarczyć wskazówek na temat oryginalnej ścieżki „najeźdźcy”, podczas gdy typy gwiazd, które one zawierają i ich skład chemiczny może nam powiedzieć coś o tym, jak mogłaby wyglądać dawno umarła galaktyka.

Międzynarodowy zespół astronomów kierowany przez dr Marię Bergemann z Instytutu Astronomii Maxa Plancka w Heidelbergu znalazł teraz nieodparte dowody na to, że niektóre z tych struktur halo mogą nie być pozostałościami po inwazji galaktyk, lecz raczej pochodzą z samego dysku Drogi Mlecznej.

Naukowcy zbadali 14 gwiazd znajdujących się w dwóch różnych strukturach w halo galaktycznym, w Trójkąt-Andromeda (Tri-And) oraz skupisku gwiazd A-13, które znajdują się po przeciwnych stronach płaszczyzny dysku Galaktyki. Wcześniejsze badania ruchu tych dwóch struktur dyfuzyjnych ujawniły, że są one kinematycznie powiązane i mogą być związane z Pierścieniem Jednorożca, struktury wokół Drogi Mlecznej. Jednak natura i pochodzenie obu struktur nie została jednoznacznie wyjaśniona. Pozycje, w jakich znajdują się te dwa skupiska gwiazd można określić na około 5 kiloparseków (14 000 lat świetlnych) powyżej i poniżej płaszczyzny Galaktyki.

Bergemann i jej zespół po raz pierwszy przedstawili szczegółowe wzory obfitości chemicznej tych gwiazd, uzyskane za pomocą wysokiej rozdzielczości widm wykonanych za pomocą teleskopów Keck i VLT, dzięki czemu mogą je połączyć z macierzystymi populacjami gwiazd.

Porównując skład chemiczny tych gwiazd ze znalezionymi w innych kosmicznych strukturach, naukowcy byli zaskoczeni, że są niemal identyczne, zarówno w obrębie tych grup, jak i między nimi, i ściśle pasują do wzorców obfitości gwiazd dysku Drogi Mlecznej. Dostarcza to przekonujących dowodów, że gwiazdy te najprawdopodobniej pochodzą z cienkiego dysku galaktycznego (młodsza część Drogi Mlecznej, skoncentrowana na płaszczyźnie Galaktyki), a raczej z gruzów z inwazyjnych galaktyk.

Ale w jaki sposób gwiazdy osiągnęły tak ekstremalne pozycje powyżej i poniżej płaszczyzny dysku galaktycznego? Teoretyczne obliczenia ewolucji Drogi Mlecznej przewidują, że może tak się stać, a gwiazdy zostaną przeniesione na duże odległości wertykalne z miejsca ich narodzin w płaszczyźnie dysku. Ta “migracja” gwiazd jest teoretycznie wyjaśniona przez oscylacje dysku jako całości. Faworyzowanym wytłumaczeniem tych oscylacji jest pływowa interakcja ciemnej materii w halo Galaktyki oraz jej dysku z przechodzącą masywną galaktyką satelitarną.

Odkrycia te są bardzo ekscytujące, ponieważ wskazują, że dysk Drogi Mlecznej oraz jej dynamika są znacznie bardziej złożone, niż wcześniej sądzono. Kolejnym krokiem astronomów będzie przeanalizowanie widma innych gwiazd, zarówno w obu skupiskach, jak i w innych strukturach znajdujących się dalej od dysku. Są także zainteresowani oszacowaniem mas oraz wieku tych gwiazd, aby ustalić ograniczenia czasowe, kiedy nastąpiła interakcja Drogi Mlecznej z galaktyką karłowatą.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
La Guardia

Vega


Załączniki:
wave_MW.png
wave_MW.png [ 84.34 KiB | Przeglądany 609 razy ]

_________________
Pozdrawiam,
Agnieszka Nowak
Prezes O/Kraków PTMA, krakow[at]ptma.pl, agnieszka.nowak[at]ptma.pl PTMA Kraków, Facebook
SOS PTMA
Vega
Urania
Astronarium
Sky Watcher 127/1500, EOS 350D, EOS 700D, Canon 75-300, Samyang Fish Eye 8mm, FASTRON 5s
Na górę
 Wyświetl profil  
 
Post: 28 lutego 2018, 16:11 
Offline
Administrator
Awatar użytkownika

Rejestracja: 20 maja 2014, 18:29
Posty: 763
Oddział PTMA: Kraków
Wybuchy czarnej dziury mogą przemieniać „mini-Neptuny” w skaliste światy

Zespół astrofizyków i planetologów przewidział, że planety podobne do Neptuna, znajdujące się w pobliżu centrum Drogi Mlecznej, zostały przekształcone w planety skaliste pod wpływem wybuchu wywołanego przez pobliską supermasywną czarną dziurę.

Odkrycia te łączą symulacje komputerowe z danymi z najnowszych odkryć planet pozasłonecznych oraz obserwacjami gwiazd i czarnych dziur w promieniach X oraz w świetle ultrafioletowym. Może wydawać się dziwne, że czarne dziury mają wpływ na kształtowanie ewolucyjnego przeznaczenia planet, ale może to mieć miejsce w naszej galaktyce.

Howard Chen z Northwestern University w Evanston, który kieruje badaniem, oraz jego współpracownicy z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) w Cambridge badali środowisko najbliższej nam supermasywnej czarnej dziury – potwora o masie czterech milionów mas Słońca, znanej jako Sagittarius A* (Sgr A*).

Jak wiadomo, materia opadająca na czarną dziurę, czasami szaleńczo przez nią pożerana, generuje jasne rozbłyski promieniowania rentgenowskiego oraz ultrafioletowego. Faktycznie, teleskopy, takie jak obserwatorium rentgenowskie Chandra i XMM-Newton, dostrzegły dowody na jasne wybuchy wywołane w przeszłości przez czarną dziurę, do których doszło od 6 milionów lat temu do niewiele ponad 100 lat temu.

Zespół badający to zjawisko zastanawiał się, jaki wpływ te wybuchy w Sag A* mogły mieć na pobliskie planety. Ich praca pokazuje, że czarna dziura mogła radykalnie zmienić życie tych planet.

Autorzy rozważali to wysokoenergetyczne promieniowanie na planety o masach pomiędzy masą Ziemi i Neptuna, które znajdują się w odległości mniejszej niż 70 lat świetlnych od czarnej dziury.

Stwierdzili, że promieniowanie X oraz ultrafioletowe rozbiją dużą ilość gęstej, gazowej atmosfery takich planet w pobliżu czarnej dziury. W niektórych przypadkach pozostawiło by to gołe, skaliste jądro. Takie skaliste planety byłyby cięższe od Ziemi i są tym, co astronomowie nazywają super-Ziemią.

Takie super-Ziemie są najczęstszym rodzajem planet pozasłonecznych, jakie odkrywamy. Praca zespołu pokazuje, że w odpowiednim środowisku mogą się one tworzyć w egzotyczny sposób.

Naukowcy sądzą, że taki wpływ czarnej dziury może być jednym z najczęstszych sposobów tworzenia się skalistych super-Ziem blisko środka Galaktyki.

Chociaż niektóre z tych planet będą znajdować się w ekosferze swoich gwiazd, środowisko, w którym egzystują będzie wyzwaniem dla każdego życia. Eksplozje supernowych i rozbłyski promieniowania gamma będą burzyć te super-Ziemie, które mogą zniszczyć chemię jakiejkolwiek atmosfery pozostałej na tych planetach. Dodatkowo wybuchy supermasywnej czarnej dziury mogą spowodować uderzenie w atmosferę planety.

Planety te zostały także poddane grawitacyjnym zakłóceniom przechodzącej obok gwiazdy, która mogłaby wyrzucić planetę poza zasięg jej gwiazdy, która podtrzymuje jej życie. Do takich spotkań może dochodzić często w pobliżu supermasywnej czarnej dziury w centrum Drogi Mlecznej, ponieważ region ten jest tak bardzo wypełniony gwiazdami. Jak tłoczno jest w centrum Galaktyki? Astronomowie sądzą, że w odległości około 70 lat świetlnych od centrum naszej galaktyki średnia odległość między skalistymi światami wynosi od około 75 do 750 miliardów km. Dla porównania najbliższa gwiazda Układu Słonecznego jest odległa o 40 biliardów km.

Istnieją poważne wyzwania, konieczne do bezpośredniego wykrycia takich planet. Odległość od galaktycznego centrum (26 000 lat świetlnych od Ziemi), zatłoczony region i blokowanie światła przez pył i gaz powodują, że obserwacja takich planet jest trudna.

Wyzwania te jednak mogą zostać spełnione przez kolejną generację niezwykle dużych naziemnych teleskopów. Na przykład poszukiwanie tranzytów w przyszłym obserwatorium, takim jak Ekstremalnie Duży Teleskop (ELT), może wykryć dowody dla takich planet. Inną możliwością jest poszukiwanie gwiazd o niezwykłych wzorcach cząsteczek w ich atmosferze, które migrowały z dala od centrum Galaktyki.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
CfA

Vega


Załączniki:
base.jpg
base.jpg [ 764.96 KiB | Przeglądany 592 razy ]

_________________
Pozdrawiam,
Agnieszka Nowak
Prezes O/Kraków PTMA, krakow[at]ptma.pl, agnieszka.nowak[at]ptma.pl PTMA Kraków, Facebook
SOS PTMA
Vega
Urania
Astronarium
Sky Watcher 127/1500, EOS 350D, EOS 700D, Canon 75-300, Samyang Fish Eye 8mm, FASTRON 5s
Na górę
 Wyświetl profil  
 
Post: 01 marca 2018, 16:53 
Offline
Administrator
Awatar użytkownika

Rejestracja: 20 maja 2014, 18:29
Posty: 763
Oddział PTMA: Kraków
Kiedy brązowe karły pozbywają się chmur

Brązowe karły, więksi kuzyni planet olbrzymów, doświadczają zmian atmosferycznych od zachmurzonych po bezchmurne wraz z wiekiem i ochładzaniem się. Zespół astronomów pod kierownictwem Jonathan Gagné z Carnegie, po raz pierwszy zmierzył temperaturę, w której ta zmiana zachodzi w młodych brązowych karłach. Ich odkrycia mogą pomóc lepiej zrozumieć, w jaki sposób olbrzymie planety gazowe, takie jak nasz Jowisz, ewoluowały.

Brązowe karły są zbyt małe, aby podtrzymać w swoim wnętrzu proces syntezy wodoru, która napędza gwiazdy i pozwala im pozostać ciepłymi i jasnymi przez długi czas. Po uformowaniu, brązowe karły powoli ochładzają się i kurczą z czasem – w pewnym momencie przechodzą z etapu bardzo zachmurzonego w etap atmosfery pozbawionej chmur.

Ponieważ swobodnie przemieszczają się w przestrzeni kosmicznej, atmosferyczne właściwości brązowych karłów są znacznie łatwiejsze do zbadania niż atmosfery egzoplanet, gdzie światło gwiazdy centralnej może je całkowicie przytłaczać.

W swoim artykule Gagné wraz ze współpracownikami skupił się na nietypowym czerwonym brązowym karle o nazwie 2MASS J13243553+6358281, którego określono jako jeden z najbliższych nam obiektów o masie planetarnej.

Astronomowie wcześniej sugerowali, że czerwień tego obiektu wskazuje, że był to układ podwójny, jednak odkrycia zespołu badawczego wskazują, że jest to pojedynczy, samotny obiekt o masie planetarnej.

Naukowcy potwierdzili, że jest on częścią grupy około 80 gwiazd o podobnym wieku i składzie chemicznym, dryfujących razem w kosmosie, zwanej grupą AB Doradus, której wiek szacuje się na około 150 milionów lat.

Znając wiek obiektu oraz mierząc jego jasność i odległość, zespół mógł określić jego prawdopodobny promień, masę, i, co najważniejsze, temperaturę obiektu.

Następnie zespół był w stanie porównać tę temperaturę z temperaturą innego, wcześniej zbadanego brązowego karła w tej samej grupie – takiego, który wciąż miał zachmurzoną atmosferę, podczas gdy atmosfera 2MASS J13243553+6358281 była już pozbawiona chmur. Pozwoliło im to ustalić temperaturę, w jakiej atmosfera przechodzi z zachmurzonej w bezchmurną.

Do tej zmiany dochodzi w temperaturze około 1150 K dla obiektów o masach planetarnych, które mają 150 mln lat, tak jak 2MASS J13243553+6358281 i reszta grupy AB Doradus.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
Carnegie

Vega


Załączniki:
brown_dwarf.jpg
brown_dwarf.jpg [ 138.79 KiB | Przeglądany 576 razy ]

_________________
Pozdrawiam,
Agnieszka Nowak
Prezes O/Kraków PTMA, krakow[at]ptma.pl, agnieszka.nowak[at]ptma.pl PTMA Kraków, Facebook
SOS PTMA
Vega
Urania
Astronarium
Sky Watcher 127/1500, EOS 350D, EOS 700D, Canon 75-300, Samyang Fish Eye 8mm, FASTRON 5s
Na górę
 Wyświetl profil  
 
Post: 03 marca 2018, 23:32 
Offline
Administrator
Awatar użytkownika

Rejestracja: 20 maja 2014, 18:29
Posty: 763
Oddział PTMA: Kraków
Lepszy sposób modelowania gwiezdnych eksplozji

Gwiazdy neutronowe zawierają najgęstszą znaną formę materii. Astrofizycy nie do końca rozumieją, jak materia zachowuje się pod wpływem tak miażdżących gęstości, nie mówiąc już o tym, co się dzieje, gdy dwie gwiazdy neutronowe zderzają się ze sobą lub gdy wybucha masywna gwiazda, tworząc gwiazdę neutronową.

Jednym z narzędzi, jakie naukowcy wykorzystują do modelowania tych potężnych zjawisk jest równanie stanu. W uproszczeniu równanie stanu opisuje, w jaki sposób materia zachowuje się w różnych gęstościach i temperaturach. Temperatury i gęstości występujące podczas tych ekstremalnych zdarzeń mogą się bardzo różnić i mogą pojawiać się dziwne zachowania; np. protony i neutrony mogą układać się w złożone kształty.

Jednak, do tej pory istniało zaledwie około 20 równań stanu, które były łatwo dostępne do symulacji zjawisk astrofizycznych. Jeden z naukowców postanowił rozwiązać ten problem za pomocą kodów komputerowych. W ciągu ostatnich trzech lat rozwijał oprogramowanie typu open-source, które pozwala astrofizykom tworzyć własne równania stanu. W artykule opublikowanym w Physical Review C, wraz z kolegami opisuje ten kod i demonstruje jego działanie poprzez symulacje supernowych o masach 15 i 40 razy większych od Słońca.

Badania mają natychmiastowe zastosowania dla naukowców badających gwiazdy neutronowe, w tym analizujących dane pochodzące z interferometru laserowego LIGO, który po raz pierwszy, w 2017 r. wykrył fale grawitacyjne pochodzące ze zderzenia się gwiazd neutronowych. Świadkiem tego wydarzenia były teleskopy na całym świecie, które wychwyciły fale w świetle widzialnym pochodzący z tego zderzenia.

Równania stanu pomagają astrofizykom badać wyniki fuzji gwiazd neutronowych i dowiadywać się, czy w wyniku kolizji powstanie bardziej masywna gwiazda neutronowa czy też czarna dziura. Im więcej obserwacji z LIGO oraz teleskopów optycznych, tym bardziej naukowcy mogą udoskonalić równanie stanu oraz zaktualizować oprogramowanie, aby astrofizycy mogli generować nowe, bardziej realistyczne równania do przyszłych badań.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
Caltech

Vega


Załączniki:
LIGO_zderzenie_gwiazd.jpg
LIGO_zderzenie_gwiazd.jpg [ 64.84 KiB | Przeglądany 569 razy ]

_________________
Pozdrawiam,
Agnieszka Nowak
Prezes O/Kraków PTMA, krakow[at]ptma.pl, agnieszka.nowak[at]ptma.pl PTMA Kraków, Facebook
SOS PTMA
Vega
Urania
Astronarium
Sky Watcher 127/1500, EOS 350D, EOS 700D, Canon 75-300, Samyang Fish Eye 8mm, FASTRON 5s
Na górę
 Wyświetl profil  
 
Post: 05 marca 2018, 21:45 
Offline
Administrator
Awatar użytkownika

Rejestracja: 20 maja 2014, 18:29
Posty: 763
Oddział PTMA: Kraków
Gwiazda daje życiodajne tchnienie martwemu towarzyszowi

Obserwatorium kosmiczne Integral było świadkiem rzadkiego zdarzenia: moment, w którym wiatry emitowane przez nadętego czerwonego olbrzyma ożywiły powoli obracającego się towarzysza, jądro martwej gwiazdy, przywracając ją do życia błyskiem promieni X.

Ten rozbłysk promieniowania X po raz pierwszy został wykryty przez Integral 13 sierpnia 2017 r., z nieznanego źródła w kierunku centrum Drogi Mlecznej. Nagłe wykrycie spowodowało masę dalszych obserwacji w ciągu kolejnych tygodni, aby ustalić sprawcę rozbłysku.

Obserwacje wykazały silnie namagnesowaną i wolno obracającą się gwiazdę neutronową, która prawdopodobnie zaczęła karmić się materią z towarzyszącego jej czerwonego olbrzyma.

Gwiazdy o masach od jednej do ośmiu razy większych od Słońca pod koniec swojego życia przekształcają się w czerwone olbrzymy. Ich zewnętrzne warstwy rozszerzają się na miliony kilometrów, a ich gazowe powłoki odrywają się od gwiazdy centralnej przy stosunkowo powolnym ruchu kilkuset km/s.

Nawet większe gwiazdy, 25-30 razy masywniejsze od Słońca, tracą swoje paliwo i wybuchają jako supernowa, czasem zostawiając za sobą wirujące gwiezdne zwłoki z silnym polem magnetycznym, znane jako gwiazda neutronowa. Ten mały rdzeń pakuje masę prawie 1,5 Słońca do kuli o średnicy zaledwie 10 km, co czyni je jednymi z najgęstszych znanych nam obiektów na niebie.

Często się zdarza, że gwiazdy są połączone ze sobą, jednak układ gwiazda neutronowa – czerwony olbrzym jest wyjątkowo rzadką odmianą symbiotycznego układu podwójnego promieniowania X. Znanych jest nie więcej, niż 10 takich układów.

Para ta jest z pewnością osobliwa. Teleskopy NuSTAR i XMM-Newton wykazały, że gwiazda neutronowa wiruje z okresem prawie 2 godzin – bardzo wolno w porównaniu z innymi gwiazdami neutronowymi, które mogą wirować kilka razy na sekundę. Pierwsze pomiary pola magnetycznego gwiazdy ujawniły, że jest ono zaskakująco silne.

Silne pole magnetyczne zwykle wskazuje na młodą gwiazdę neutronową. Wydaje się, że pole magnetyczne zanika w miarę upływu czasu. Czerwony olbrzym z kolei jest znacznie starszy, więc dziwne wydaje się, że para dorastała razem. Możliwe jest, że albo pole magnetyczne gwiazdy neutronowej nie słabnie z czasem, albo uformowała się ona znacznie później w historii układu podwójnego. Oznaczałoby to, że biały karzeł zapadł się do gwiazdy neutronowej w wyniku karmienia czerwonego olbrzyma przez dłuższy czas, zamiast stać się gwiazdą neutronową jako efekt wybuchu krótko żyjącej masywnej gwiazdy jako supernowa.

W układzie młodej gwiazdy neutronowej ze starym czerwonym olbrzymem, w pewnym momencie wiatry od nadętego olbrzyma zaczną opadać na mniejszą gwiazdę, spowalniając jej wirowanie i emitując promieniowanie rentgena.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
ESA

Vega


Załączniki:
slowlyrotati.jpg
slowlyrotati.jpg [ 98.25 KiB | Przeglądany 554 razy ]

_________________
Pozdrawiam,
Agnieszka Nowak
Prezes O/Kraków PTMA, krakow[at]ptma.pl, agnieszka.nowak[at]ptma.pl PTMA Kraków, Facebook
SOS PTMA
Vega
Urania
Astronarium
Sky Watcher 127/1500, EOS 350D, EOS 700D, Canon 75-300, Samyang Fish Eye 8mm, FASTRON 5s
Na górę
 Wyświetl profil  
 
Post: 06 marca 2018, 19:45 
Offline
Administrator
Awatar użytkownika

Rejestracja: 20 maja 2014, 18:29
Posty: 763
Oddział PTMA: Kraków
Nowa teoria dotycząca powstania Księżyca

Nowa teoria olbrzymiego impaktu zakłada, że Księżyc mógł powstać z wyparowanych resztek po kolizji Ziemi z innym ciałem planetarnych rozmiarów.

Większość planetologów jest zgodna co do tego, że Księżyc powstał, kiedy ciało wielkości planety uderzyło w Ziemię już po tym, gdy ta całkowicie się uformowała. Jednak nie zgadzają się co do całej reszty. Teraz grupa badaczy wpadła na pomysł, który przedstawia teorię mówiącą, że jeżeli gigantyczne uderzenie najpierw całkowicie zatarło Ziemię, Księżyc mógł powstać z wyparowanych pozostałości naszej planety.

Najdłużej obowiązująca teoria, opracowana w latach ‘70. proponuje, że obiekt o masie Marsa wystrzelił duże ilości skał na orbitujący pierścień, który łączył się, tworząc Księżyc. Księżyc w większości zbudowany był z materii płaszcza impaktora. Kąt uderzenia nadał układowi Ziemia-Księżyc jego aktualny moment pędu.

Jednak z biegiem lat pojawił się problem z tą teorią. Po pierwsze astronomowie nie znaleźli żadnego chemicznego śladu impaktora. Zamiast tego pomiary stosunków izotopów różnych pierwiastków – takich, jak trzy izotopy tlenu: 16O, 17O i 18O – pokazują, że Księżyc i Ziemia są wykonane z dokładnie tego samego materiału. Jest to dziwne, ponieważ wszystkie inne ciała Układu Słonecznego o znanych proporcjach izotopowych mają własne odrębne sygnatury.

Naukowcy próbowali wymyślić mechanizm, który mógłby zamaskować sygnaturę impaktora lub zmieszać ją z wystarczającą ilością ziemskiej materii tak, aby stały się nie do odróżnienia. Istnieje wiele możliwych mechanizmów: mieszanie podczas i po uderzeniu, bardziej energetyczne uderzenie, które może spowodować, że więcej materii Księżyca przybędzie z Ziemi, czy nawet wiele uderzeń, zamiast pojedynczego.

W 2017 roku naukowcy poszli o krok dalej i zaproponowali radykalnie nowe podejście. Opracowali modele komputerowe pokazujące, że gdy zderzają się dwa obiekty o masie planetarnej, jednym z możliwych rezultatów jest to, że stają się synestią, masą wyparowanego kamienia i metalu, który przybrał kształt torusa z bogatym w metale wybrzuszeniem centralnym. Wybrzuszenie jest ocalałym jądrem planety i jest połączone z zewnętrznym torusem zbudowanym głównie ze skał krzemianowych, które szybko rotują i rozszerzają się poza orbitę księżycową.

Synestia mogła działać jako ostateczny mikser – impaktor i uderzone ciało osiągnęłyby niemal całkowitą równowagę chemiczną. Naukowcy badali, jak wyglądała ziemska synestia i jak dobrze ich model pasuje do niektórych kluczowych obserwowalnych układów takich, jak Księżyc-Ziemia.

W tym modelu Księżyc tworzy się wewnątrz orbity torusa synestii. W miarę, jak skalna para emituje ciepło i ochładza się, zaczyna kondensować w kropelki ciekłej skały. Kawałki litej skały wyrzucone na orbitę przez uderzenie działają jak substancje aktywne akreujące kropelki rosnące w księżyce, które ostatecznie zlewają się ze sobą. W końcu synestia skurczyła się pod księżycową orbitą, pozostawiając w pełni uformowany, jednak wciąż stopiony Księżyc.

Kluczowym ograniczeniem każdego scenariusza pochodzenia Księżyca jest wyjaśnienie, dlaczego ma on tak mało, w porównaniu do Ziemi, pierwiastków lotnych, takich jak tlen i dwutlenek węgla. Naukowcy oszacowali, że torus synestii osiągnąłby wysoką temperaturę i ciśnienie. W miarę ochładzania, najłatwiejsze do odparowania elementy pozostają w fazie gazowej dłużej, więc mniej z nich trafia do Księżyca.

Jeżeli wydarzenia dotyczące formowania się Księżyca są bardziej prawdopodobne, dlaczego nie widzimy większych księżyców wokół planet typu ziemskiego? Prawdopodobnie dlatego, że nasza próbka jest zbyt mała. Być może trzeba poczekać, aż będziemy mogli badać egzoplanety, aby dowiedzieć się, jak powszechne są duże księżyce.

Do tej pory model synestii wywołał mieszane reakcje w szeregach planetologów. Niektórzy z nich przyjmują to jako potencjalne rozwiązanie ograniczeń teorii olbrzymich uderzeń, ale inni pozostają sceptyczni.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źrodło:
Sky and Teleskope

Vega


Załączniki:
moon-sequence-c3.jpg
moon-sequence-c3.jpg [ 183.03 KiB | Przeglądany 529 razy ]

_________________
Pozdrawiam,
Agnieszka Nowak
Prezes O/Kraków PTMA, krakow[at]ptma.pl, agnieszka.nowak[at]ptma.pl PTMA Kraków, Facebook
SOS PTMA
Vega
Urania
Astronarium
Sky Watcher 127/1500, EOS 350D, EOS 700D, Canon 75-300, Samyang Fish Eye 8mm, FASTRON 5s
Na górę
 Wyświetl profil  
 
Post: 10 marca 2018, 16:27 
Offline
Administrator
Awatar użytkownika

Rejestracja: 20 maja 2014, 18:29
Posty: 763
Oddział PTMA: Kraków
Ogromny obłok pyłu otaczający młodą gwiazdę HR 4796A

Astronomowie wykorzystali Teleskop Hubble’a do odkrycia rozległej, złożonej struktury pyłu o średnicy ok. 150 mld km, otaczającej młodą gwiazdę HR 4796A. Jest już znany jasny, wąski, wewnętrzny pierścień pyłu wokół tej gwiazdy, który mógł powstać wskutek przyciągania grawitacyjnego niewidocznej olbrzymiej planety. Nowo odkryta, ogromna struktura wokół układu może skrywać informacje na temat tego, jak wygląda potencjalny układ planetarny gwiazdy, której wiek szacuje się na 8 milionów lat.

Pole szczątków bardzo drobnego pyłu powstało najprawdopodobniej ze zderzeń pomiędzy rozwijającymi się młodymi planetami w pobliżu gwiazdy, o czym świadczy jasny pierścień pyłowych szczątków w odległości 10 miliardów km od niej. Ciśnienie promieniowania emitowanego z gwiazdy, która jest 23 razy jaśniejsza niż Słońce, wyrzuciło ten pył w kosmos.

Ale dynamika nie kończy się na tym. Rozdęta zewnętrzna struktura pyłu przypomina torus, w który uderzyła ciężarówka. Jest znacznie bardziej rozciągnięta w jednym kierunku, niż w drugim, a więc wygląda na spłaszczoną z jednej strony, nawet po uwzględnieniu jej nachylenia względem nas. Może to być spowodowane ruchem gwiazdy macierzystej przedzierającej się przez ośrodek międzygwiazdowy lub też skutek oddziaływań pływowych od towarzyszącego jej czerwonego karła (HR 4796B), znajdującego się co najmniej 75 mld km od niej.

Pierwsze dowody na obecność dysku odłamków wokół jakiejkolwiek gwiazdy zostały odkryte w 1983 roku za pomocą satelity Infrared Astronomical Satellite. Późniejsze zdjęcia gwiazdy beta Pictoris ujawniły dysk z odłamkami skierowany do nas krawędzią. Pod koniec lat ‘90 ubiegłego stulecia, instrumenty drugiej generacji zamontowane na pokładzie Hubble’a, które umożliwiały blokowanie blasku gwiazdy centralnej, pozwoliły sfotografować więcej dysków otaczających inne gwiazdy. Uważa się, że takie pierścienie szczątków są powszechne wokół gwiazd. Do tej pory sfotografowano 40 takich układów, w dużej mierze dzięki Kosmicznemu Teleskopowi Hubble’a.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
Kosmiczny Teleskop Hubble'a

Vega


Załączniki:
STSCI-H-p1811a-f-1600x1600.jpg
STSCI-H-p1811a-f-1600x1600.jpg [ 304.83 KiB | Przeglądany 482 razy ]

_________________
Pozdrawiam,
Agnieszka Nowak
Prezes O/Kraków PTMA, krakow[at]ptma.pl, agnieszka.nowak[at]ptma.pl PTMA Kraków, Facebook
SOS PTMA
Vega
Urania
Astronarium
Sky Watcher 127/1500, EOS 350D, EOS 700D, Canon 75-300, Samyang Fish Eye 8mm, FASTRON 5s
Na górę
 Wyświetl profil  
 
Post: 14 marca 2018, 18:11 
Offline
Administrator
Awatar użytkownika

Rejestracja: 20 maja 2014, 18:29
Posty: 763
Oddział PTMA: Kraków
Astronomowie odkryli, że galaktyki rotują jak w zegarku

Astronomowie odkryli, że galaktyki rotują z okresem raz na miliard lat, niezależnie od tego, jak duże są.

Jeden obrót Ziemi wokół własnej osi daje nam dzień a jedno okrążenie wokół Słońca daje rok.

Okres „obrotu” wokół własnej osi galaktyki, niezależnie od tego, czy jest duża czy mała, trwa miliard lat. Używając prostych metod matematycznych można pokazać, że wszystkie galaktyki tej samej wielkości mają taką samą średnią gęstość wewnętrzną.

Odkrycie takiej regularności w galaktykach pomaga astronomom lepiej zrozumieć mechanizmy, które je powodują. Nie ma gęstej galaktyki, która rotuje szybko, podczas gdy inna o tym samym rozmiarze ale o mniejszej gęstości obraca się wolniej.

Zespół astronomów znalazł także dowody na istnienie starszej populacji gwiazd na skraju galaktyk. Bazując na istniejących modelach spodziewali się raczej znaleźć tam młodą populację. Jednak zamiast gazu i nowo utworzonych gwiazd, znaleźli także znaczną populację starszych gwiazd wraz z cienką smugą młodych gwiazd i gazu międzygwiezdnego.

„To ważny rezultat, ponieważ wiedząc, gdzie kończy się galaktyka, astronomowie mogą ograniczyć obserwacje nie tracąc czasu, wysiłku i mocy obliczeniowej komputerów na badanie danych z tego punktu” – powiedział profesor Gerhardt Meurer z UWA International Centre for Radio Astronomy Research (ICRAR).

Dzięki tej pracy wiadomo, że galaktyki rotują raz na miliard lat, wraz z wyraźnym brzegiem, który jest wypełniony gazem międzygwiezdnym oraz starymi i młodymi gwiazdami.

Profesor Meurer powiedział, że następna generacja radioteleskopów wygeneruje ogromne ilości danych, a to, że wiemy, gdzie leży krawędź galaktyki, zmniejszy moc przetwarzania potrzebną do przeszukiwania danych.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
International Centre for Radio Astronomy Research

Vega


Załączniki:
m101_HubbleSubaru_960.jpg
m101_HubbleSubaru_960.jpg [ 209.25 KiB | Przeglądany 452 razy ]

_________________
Pozdrawiam,
Agnieszka Nowak
Prezes O/Kraków PTMA, krakow[at]ptma.pl, agnieszka.nowak[at]ptma.pl PTMA Kraków, Facebook
SOS PTMA
Vega
Urania
Astronarium
Sky Watcher 127/1500, EOS 350D, EOS 700D, Canon 75-300, Samyang Fish Eye 8mm, FASTRON 5s
Na górę
 Wyświetl profil  
 
Post: 15 marca 2018, 21:12 
Offline
Administrator
Awatar użytkownika

Rejestracja: 20 maja 2014, 18:29
Posty: 763
Oddział PTMA: Kraków
Naukowcy odkrywają, że promieniowanie kosmiczne jest jeszcze bardziej niebezpieczne

Może to brzmieć jak fabuła filmu science fiction – astronauci podróżujący przez przestrzeń kosmiczną są bombardowani promieniowaniem kosmicznym – jednak ekspozycja na promieniowanie jest faktem naukowym. Podczas, gdy przyszłe misje planują znowu podróżować na Księżyc czy nawet polecieć na Marsa, nowe badania astronomów z University of New Hampshire’s Space Science Center ostrzegają, że ekspozycja na promieniowanie kosmiczne jest znacznie wyższa, niż wcześniej sądzono i może mieć poważne konsekwencje zarówno dla astronautów, jak i dla technologii satelitarnej.

„Promieniowanie oszacowane z pomiarów uzyskanych w ciągu czterech ostatnich lat przekroczyły trendy z poprzednich cykli słonecznych o co najmniej 30%, pokazując, że środowisko promieniowania staje się coraz bardziej silne. Te warunki cząsteczek promieniowania stanowią ważne czynniki środowiskowe dla podróży kosmicznych oraz pogody kosmicznej i muszą być dokładnie przebadane i uwzględnione w planowaniu przyszłych misji na Księżyc, Marsa, planetoidy i dalej” – mówi Nathan Schwadron, profesor fizyki i główny autor badania.

W swoich badaniach naukowcy odkryli, że duże przepływy Galaktycznych Promieni Kosmicznych (Galactic Cosmic Rays – GCR) rosną szybciej i znajdują się na drodze przekraczającej wszelkie inne zarejestrowane czasy w kosmicznej epoce. Podkreślają również, że jedno z najważniejszych zdarzeń Energetycznych Cząsteczek Słonecznych (Solar Energetic Particle – SEP), jakie miało miejsce we wrześniu 2017 r., uwolniło duże dawki promieniowania, które mogą stanowić znaczne zagrożenie zarówno dla ludzi, jak i dla satelitów. Nieekranowani astronauci mogą doświadczyć ostrych skutków, takich jak choroba popromienna lub poważniejszych, długotrwałych problemów zdrowotnych, takich jak rak i uszkodzenie narządów, w tym serca, mózgu i układu nerwowego.

W 2014 r. Schwadron i jego zespół potwierdzili około 20% wzrost dawki promieniowania między jednym minimum słonecznym a drugim. Cztery lata później najnowsze badania pokazują, że obecne warunki przewyższają prognozy o około 10%, wskazując, że środowisko promieniowania pogarsza się bardziej, niż zakładano. Promieniowanie kosmiczne obecnie jest inne, niż było np. w czasie trwania poprzednich misji księżycowych.

Autorzy badania wykorzystali dane z teleskopu CRaTER umieszczonego na Lunar Reconnaissance Orbiter. Obserwacje Lunara pokazują, że dawki promieniowania GCR zwiększają się szybciej, niż wcześniej sądzono. Naukowcy wskazują na wyjątkowo długi okres niedawnego zmniejszenia aktywności słonecznej. Gdy Słońce jest aktywne, plamy słoneczne mogą zintensyfikować jego pole magnetyczne, które przebiega przez Układ Słoneczny w postaci wiatru słonecznego, jak również przez wszystkich astronautów, którzy znajdą się na jego drodze.

Przez większość ery kosmicznej aktywność Słońca spadała i wzrastała jak w zegarku, w 11-letnich cyklach aktywności. Jednak począwszy od 2006 r. naukowcy zaobserwowali najdłuższe minimum słoneczne oraz najsilniejszą aktywność słoneczną obserwowaną w kosmicznej epoce.

Pomimo ogólnego obniżenia, wybuch słoneczny we wrześniu 2017 r. stworzył epizody znaczących SEP i związanego z nimi promieniowania wywołanego przyspieszeniem cząstek przez kolejne koronalne wyrzuty masy (CME).

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
University of New Hampshire

Vega


Załączniki:
PIA18163_hires.jpg
PIA18163_hires.jpg [ 282.41 KiB | Przeglądany 445 razy ]

_________________
Pozdrawiam,
Agnieszka Nowak
Prezes O/Kraków PTMA, krakow[at]ptma.pl, agnieszka.nowak[at]ptma.pl PTMA Kraków, Facebook
SOS PTMA
Vega
Urania
Astronarium
Sky Watcher 127/1500, EOS 350D, EOS 700D, Canon 75-300, Samyang Fish Eye 8mm, FASTRON 5s
Na górę
 Wyświetl profil  
 
Post: 19 marca 2018, 22:16 
Offline
Administrator
Awatar użytkownika

Rejestracja: 20 maja 2014, 18:29
Posty: 763
Oddział PTMA: Kraków
Wykryto echa radiowe pochodzące od czarnej dziury żywiącej się gwiazdą

Wykryte sygnały radiowe sugerują, że czarna dziura emituje strumień energii proporcjonalny do materii gwiazdowej, którą pochłania.

11 listopada 2014 r. globalna sieć teleskopów odebrała sygnały z odległości 300 mln lat świetlnych od nas, rozbłysk powstały wskutek rozerwania pływowego – wybuch promieniowania elektromagnetycznego, który pojawia się, gdy czarna dziura rozrywa gwiazdę przechodzącą w jej pobliżu. Od czasu odkrycia astronomowie wykorzystywali swoje teleskopy do badania tego rzadkiego zjawiska, aby dowiedzieć się więcej o tym, w jaki sposób czarne dziury pochłaniają materię i regulują wzrost galaktyk.

Naukowcy z MIT oraz Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa wykryli sygnały radiowe ze zdarzenia, które bardzo dokładnie odpowiada sygnałom promieniowania rentgenowskiego pochodzącym z tego samego błysku 13 dni wcześniej. Naukowcy uważają, że te radiowe „echa”, które w ponad 90% przypominają sygnały rentgenowskie z tamtego zdarzenia, są czymś więcej niż przypadkowym zbiegiem okoliczności. Wydają się być dowodem na gigantyczny strumień wysokoenergetycznych cząstek wypływających z otoczenia czarnej dziury, na którą opada gwiezdna materia.

Dheeraj Pasham, badacz z Instytutu Kavli MIT mówi, że podobne wzorce sugerują, że moc strumienia emitowanego z czarnej dziury jest w jakiś sposób kontrolowana przez tempo, w jakim czarna dziura pożera rozerwaną gwiazdę.

Pasham dodaje także, że naukowcy podejrzewali, że dżety czarnych dziur zasilane są tempem ich akrecji, ale nigdy nie byli w stanie zaobserwować tego związku w obrębie pojedynczego zdarzenia. Można to zaobserwować tylko w chwili, gdy początkowo czarna dziura nie jest aktywna a potem pojawi się w jej pobliżu gwiazda, którą ona rozerwie i pochłonie, otrzymując ogromne ilości paliwa. To dobra okazja aby zbadać takie zjawisko od samego początku.

Opierając się na modelach teoretycznych ewolucji czarnych dziur, w połączeniu z obserwacjami odległych galaktyk, naukowcy mają ogólne rozeznanie w tym, co dzieje się podczas rozerwania gwiazdy: gdy gwiazda zbliża się do czarnej dziury, grawitacja tejże generuje siły pływowe w gwieździe, podobnie jak Księżyc na fale w ziemskich oceanach.

Jednak oddziaływanie grawitacyjne czarnej dziury jest tak silne, że potrafi rozciągnąć gwiazdę i spłaszczyć jak naleśnik, ostatecznie rozrywając ją na kawałki. W efekcie fragmenty rozerwanej gwiazdy opadają i zostają uwięzione w dysku akrecyjnym otaczającym czarną dziurę.

Cały ten proces emituje kolosalne rozbłyski energii w całym spektrum promieniowania elektromagnetycznego. Naukowcy obserwują takie rozbłyski w widmie optycznym, ultrafioletowym i rentgenowskim, a także od czasu do czasu w na falach radiowych. Uważa się, że źródłem emisji promieni X jest ultra-gorąca materia w najbardziej wewnętrznych obszarach dysku akrecyjnego. Promieniowanie ultrafioletowe i optyczne pochodzi prawdopodobnie z odleglejszych obszarów dysku, które ostatecznie także zostaną wciągnięte przez czarną dziurę.

Jednak to, co jest źródłem promieniowania radiowego powstającego podczas rozrywania gwiazdy jak na razie pozostaje tematem dyskusji.

Niektórzy naukowcy przypuszczają, że tuż po wybuchu gwiazdy fala uderzeniowa rozprzestrzenia się na zewnątrz wzbudzając cząsteczki plazmy w otaczającym ją ośrodku międzygwiezdnym, w procesie emitującym fale radiowe. Jednak w takim przypadku wzorzec emitowanych fal radiowych wyglądałby diametralnie różnie od wzorca promieni rentgenowskich wytwarzanych przez opadające na czarną dziurę odłamki gwiazdy.

„To, co udało nam się odkryć, zasadniczo podważa tę teorię” – mówi Pasham.

Pasham i jego kolega van Velzen przejrzeli dane dotyczące rozbłysku pochodzącego z pływowego rozerwania gwiazdy odkrytego w 2014 roku przez globalną sieć teleskopów ASASSN (All-sky Automated Survey for Supernovae). Wkrótce po wstępnym odkryciu, liczne teleskopy obserwujące niebo skupiły się na tym zjawisku, które astronomowie nazwali ASASSN-14li. Pasham i van Velzen przeanalizowali dane radiowe z trzech teleskopów obejmujące okres 180 dni wokół momentu odkrycia.

Analizując zebrane dane radiowe naukowcy odkryli wyraźne podobieństwo do wzorów zaobserwowanych wcześniej wśród danych rentgenowskich z tego samego zdarzenia. Kiedy dopasowali dane radiowe do danych rentgenowskich i przesunęli je na osi czasu aby porównać ich podobieństwa, stwierdzili, że dane są identyczne w 90% po przesunięciu o 13 dni.

Jedyne możliwe wytłumaczenie jest takie, że mamy do czynienia z procesem fizycznym, który łączy obydwa te obszary emitujące promieniowanie X i radiowe.

Z tych samych danych wynika, że Pasham i van Velzen obliczyli, że rozmiar obszaru emitującego promieniowanie rentgenowskie był 25 razy większy, niż Słońce, podczas gdy obszar emitujący fale radiowe był 400 000 razy większy od promienia Słońca. Nie jest to przypadek. Najwidoczniej istnieje związek pomiędzy tym małym obszarem rentgenowskim a rozległym obszarem emitującym fale radiowe.

Zespół sugeruje, że fale radiowe zostały wytworzone przez strumień wysokoenergetycznych cząstek, które zaczęły wypływać z otoczenia czarnej dziury krótko po tym, jak ta zaczęła pochłaniać materię z rozerwanej gwiazdy. Ponieważ obszar dżetu, w którym po raz pierwszy powstały fale radiowe był niesamowicie gęsty, większość z nich została natychmiast pochłonięta przez inne elektrony.

Dopiero gdy elektrony zaczęły się przemieszczać wraz ze strumieniem, fale radiowe mogły uciec, emitując sygnał, który wykryli naukowcy. Wynika z tego, że moc strumienia musi być kontrolowana przez tempo akrecji, lub prędkość, z jaką czarna dziura pożera fragmenty gwiazdy emitując promieniowanie rentgenowskie.

Ostatecznie wyniki mogą pomóc naukowcom lepiej scharakteryzować fizykę zachowań dżetów – niezbędny składnik w modelowaniu ewolucji galaktyk. Uważa się, że galaktyki rosną poprzez tworzenie nowych gwiazd, a proces ten wymaga niskich temperatur. Kiedy czarna dziura emituje strumień cząstek, w gruncie rzeczy rozgrzewa otaczającą ją galaktykę, czasowo zatrzymując tworzenie się gwiazd. Nowe spojrzenie zespołu na powstawanie dżetów i akrecję czarnych dziur może pomóc uprościć modele ewolucji galaktyk.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
MIT

Vega


Załączniki:
MIT-Blackhole-Jet_0.jpg
MIT-Blackhole-Jet_0.jpg [ 90.46 KiB | Przeglądany 417 razy ]

_________________
Pozdrawiam,
Agnieszka Nowak
Prezes O/Kraków PTMA, krakow[at]ptma.pl, agnieszka.nowak[at]ptma.pl PTMA Kraków, Facebook
SOS PTMA
Vega
Urania
Astronarium
Sky Watcher 127/1500, EOS 350D, EOS 700D, Canon 75-300, Samyang Fish Eye 8mm, FASTRON 5s
Na górę
 Wyświetl profil  
 
Post: 21 marca 2018, 22:48 
Offline
Administrator
Awatar użytkownika

Rejestracja: 20 maja 2014, 18:29
Posty: 763
Oddział PTMA: Kraków
‘Oumuamua prawdopodobnie przybyła z układu podwójnego gwiazd

Nowe badania wskazują, że ‘Oumuamua, skalisty obiekt zidentyfikowany jako pierwsza potwierdzona międzygwiezdna asteroida, najprawdopodobniej pochodzi z układu podwójnego gwiazd.

W nowym badaniu opublikowanym w czasopiśmie Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, dr Alan Jackson, naukowiec w Centre for Planetary Sciences na Uniwersytecie Torronto Scarborough w Ontario, Kanada, wraz ze współautorami postanowił sprawdzić, jak efektowne są układy podwójne gwiazd w wyrzucaniu obiektów w przestrzeń kosmiczną. Przyjrzeli się również temu, jak powszechne są takie układy w Galaktyce.

Odkryli oni, że skaliste obiekty, takie jak ‘Oumuamua z dużym prawdopodobieństwem łatwiej mogą uciec z układów podwójnych niż z pojedynczych. Byli także w stanie określić, że obiekty skaliste są wyrzucane z układów podwójnych w porównywalnej ilości, co obiekty lodowe.

Astronomowie są trochę zaskoczeni tym, że pierwszym obiektem międzygwiezdnym, jaki zaobserwowaliśmy, była planetoida. Łatwiej byłoby dostrzec kometę, gdyż Układ Słoneczny opuszcza więcej komet niż planetoid.

Gdy naukowcy ustalili, że układy podwójne obficie wyrzucają obiekty skaliste, i że takich musi być wystarczająco dużo, doszli do wniosku, że ‘Oumuamua najprawdopodobniej pochodzi z takiego właśnie układu. Stwierdzili także, że prawdopodobnie asteroida pochodzi z układu, który zawiera gorącą, stosunkowo dużą gwiazdę, ponieważ taki system miałby więcej obiektów skalistych do wyrzucenia ze swojego bliskiego otoczenia.

Zespół sugeruje, że asteroida została wyrzucona z układu podwójnego podczas procesu formowania się planet.

‘Oumuamua, co po hawajsku oznacza „pierworodny”, po raz pierwszy została zaobserwowana w Obserwatorium Haleakala na Hawajach 19 października 2017 r. Ma promień 200 metrów i podróżuje z prędkością 30 km/s a w momencie największego zbliżenia do Ziemi znalazła się w odległości 33 mln km.

Gdy obiekt zaobserwowano po raz pierwszy, naukowcy myśleli, że jest to kometa, jeden z niezliczonych lodowych obiektów, które uwalniają gaz, gdy zbliżając się do Słońca zostaną ogrzane. Jednak nie wykazywał on żadnej aktywności przypominającej kometę podczas zbliżania się do Słońca i szybko został sklasyfikowany jako obiekt skalisty, czyli asteroida.

Na podstawie orbity i prędkości obiektu badacze szybko nabrali przekonania, że pochodzi on spoza Układu Słonecznego. Mimośród trajektorii, który wynosi 1,2 oznacza hiperboliczną i otwartą orbitę, a tak duża prędkość znaczy, że nie był związany grawitacyjnie ze Słońcem. W rzeczywistości, jak zauważa Jackson, ‘Oumuamua ma najbardziej ekscentryczną orbitę spośród obiektów, które obserwowano w Układzie Słonecznym.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
Royal Astronomical Society

Vega


Załączniki:
Oumuamua_artist.jpg
Oumuamua_artist.jpg [ 707.34 KiB | Przeglądany 403 razy ]

_________________
Pozdrawiam,
Agnieszka Nowak
Prezes O/Kraków PTMA, krakow[at]ptma.pl, agnieszka.nowak[at]ptma.pl PTMA Kraków, Facebook
SOS PTMA
Vega
Urania
Astronarium
Sky Watcher 127/1500, EOS 350D, EOS 700D, Canon 75-300, Samyang Fish Eye 8mm, FASTRON 5s
Na górę
 Wyświetl profil  
 
Post: 25 marca 2018, 20:22 
Offline
Administrator
Awatar użytkownika

Rejestracja: 20 maja 2014, 18:29
Posty: 763
Oddział PTMA: Kraków
Hubble rozwiązuje kosmiczny „kryminał”

Na przedmieściach naszej galaktyki rozgrywa się kosmiczne „przeciąganie liny”. Sprawdzić, kto wygrał może jedynie Kosmiczny Teleskop Hubble’a.

Sprawcami są dwie galaktyki karłowate: Wielki i Mały Obłok Magellana, galaktyki satelitarne okrążające Drogę Mleczną. Ale, podobnie jak krążą wokół Galaktyki, okrążają także siebie wzajemnie. Przeciągają się nawzajem a jedna wyciąga ogromną chmurę gazu ze swojego towarzysza.

Nazwany Ramieniem Prowadzącym, łukowaty zbiór gazu łączy Obłoki Magellana z Drogą Mleczną. Struktura ma rozmiar w przybliżeniu połowę wielkości Galaktyki a jej wiek to około 1-2 miliardy lat. Jego nazwa wzięła się stąd, że kieruje on ruchem Obłoków Magellana.

Olbrzymie stężenie gazu pochłaniane jest przez Drogę Mleczną i karmione nowymi gwiazdami w naszej galaktyce. Ale która galaktyka wyciąga, a której gazem się żywią? Po latach dyskusji, teraz naukowcy mają odpowiedź na tę kryminalną tajemnicę.

Pojawiło się pytanie: gaz pochodzi z Wielkiego czy Małego Obłoku Magellana? Na pierwszy rzut oka wydaje się, że pochodzi z Wielkiego Obłoku Magellana. Jednak astronomowie podeszli do pytania inaczej: z czego wykonane jest Ramię Prowadzące? Ma ono skład Wielkiego Obłoku Magellana, czy Małego Obłoku Magellana?

Badania Andrew Foxa z Instytutu Space Telescope Science w Baltimore, są kontynuacją jego pracy z 2013 r., w której skupił się na końcowym elemencie za Wielkim i Małym Obłokiem Magellana. Gaz w tej strukturze, nazwanej Strumieniem Magellana, pochodzi z obydwu galaktyk karłowatych. Teraz Fox zastanawia się nad jego odpowiednikiem, Ramieniem Prowadzącym. W przeciwieństwie do wyciągającego Strumienia Magellana, to oberwane i postrzępione „ramię” dotarło już do Drogi Mlecznej i przetrwało swoją podróż do dysku galaktycznego.

Ramię Prowadzące jest przykładem akumulacji gazu w czasie rzeczywistym, procesie gazu opadającego na galaktyki. Jest to bardzo trudne do zobaczenia w galaktykach poza Drogą Mleczną, ponieważ znajdują się zbyt daleko i są zbyt słabe. Jednak ponieważ są to galaktyki znajdujące się na naszym podwórku, mamy dobrą możliwość ich obserwowania.

W nowym rodzaju dochodzenia, Fox i jego zespół wykorzystali zdolność obserwacji Hubble’a w ultrafiolecie do analizy chemicznej gazu w Ramieniu Prowadzącym. Obserwowali światło pochodzące od siedmiu kwazarów, jasnych aktywnych jąder galaktycznych, które znajdują się miliardy lat świetlnych poza tym obłokiem gazu. Używając spektrografu Cosmic Origins Hubble’a, naukowcy zmierzyli, jak to światło jest filtrowane przez obłok.

W szczególności szukali absorpcji światła UV przez tlen i siarkę znajdujące się w obłoku. Są to dobre wskaźniki określające, ile cięższych pierwiastków znajduje się w gazie. Następnie zespół porównał pomiary Hubble’a z pomiarami wodoru wykonanymi przez National Science Foundation w Obserwatorium Green Bank w Zachodniej Wirginii, a także przez kilka innych radioteleskopów.

Po wielu analizach zespół ostatecznie uzyskał rozstrzygające chemiczne „odciski palców” pasujące do źródła gazu Ramienia Prowadzącego. Odkryli, że gaz pasuje do Małego Obłoku Magellana, co oznacza, że Wielki Obłok Magellana wygrywa przeciąganie liny, ponieważ wyciąga tak dużo gazu od swojego mniejszego towarzysza.

Rozwiązanie to było możliwe tylko dzięki wyjątkowej zdolności rozdzielczej UV teleskopu Hubble’a. Ze względu na efekt filtrowania ziemskiej atmosfery, światło ultrafioletowe nie może być badane z powierzchni Ziemi. Hubble jest jedynym „graczem w mieście”.

Gaz z Ramienia Prowadzącego przechodzi teraz przez dysk Galaktyki, wchodząc w interakcję z własnym gazem Drogi Mlecznej, stając się oberwanym i postrzępionym.

Jest to ważne badanie przypadku, w jaki sposób gaz dostaje się do galaktyk i zaopatruje w paliwo rodzące się gwiazdy. Astronomowie korzystają z symulacji i próbują zrozumieć napływ gazu w innych galaktykach. Ale tutaj, przy przechodzeniu przez dysk Drogi Mlecznej, gaz zostaje przyłapany na gorącym uczynku. Kiedyś w przyszłości planety i układy słoneczne w naszej galaktyce będą mogły powstać z materii, która niegdyś była częścią Małego Obłoku Magellana.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
Hubblesite

Vega


Załączniki:
STSCI-H-p1815a-m-2000x1600.jpg
STSCI-H-p1815a-m-2000x1600.jpg [ 400.25 KiB | Przeglądany 387 razy ]

_________________
Pozdrawiam,
Agnieszka Nowak
Prezes O/Kraków PTMA, krakow[at]ptma.pl, agnieszka.nowak[at]ptma.pl PTMA Kraków, Facebook
SOS PTMA
Vega
Urania
Astronarium
Sky Watcher 127/1500, EOS 350D, EOS 700D, Canon 75-300, Samyang Fish Eye 8mm, FASTRON 5s
Na górę
 Wyświetl profil  
 
Wyświetl posty nie starsze niż:  Sortuj wg  
Nowy temat Odpowiedz w temacie  [ Posty: 276 ]  Przejdź na stronę Poprzednia  1 ... 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14  Następna

Czas środkowoeuropejski letni


Kto jest online

Użytkownicy przeglądający to forum: Obecnie na forum nie ma żadnego zarejestrowanego użytkownika i 1 gość


Nie możesz tworzyć nowych tematów
Nie możesz odpowiadać w tematach
Nie możesz zmieniać swoich postów
Nie możesz usuwać swoich postów
Nie możesz dodawać załączników

Szukaj:
Przejdź do:  
cron
Technologię dostarcza phpBB® Forum Software © phpBB Group