Dzisiaj jest 06 maja 2021, 09:43

Czas środkowoeuropejski letni




Nowy temat Odpowiedz w temacie  [ Posty: 872 ]  Przejdź na stronę Poprzednia  1 ... 40, 41, 42, 43, 44
Autor Wiadomość
Post: 15 kwietnia 2021, 14:46 
Offline
Administrator
Awatar użytkownika

Rejestracja: 20 maja 2014, 18:29
Posty: 1398
Oddział PTMA: Kraków
Nawyki żywieniowe supermasywnych czarnych dziur w galaktykach aktywnych

Wszystkie supermasywne czarne dziury w centrach galaktyk wydają się mieć okresy, w których połykają materię ze swojego bliskiego otoczenia. Ale to tyle, jeżeli chodzi o podobieństwa między nimi. Taki wniosek wyciągnęli brytyjscy i holenderscy astronomowie na podstawie badań przeprowadzonych przy użyciu ultraczułych radioteleskopów w dobrze znanym regionie Wszechświata. Swoje odkrycia opublikowali w dwóch artykułach w czasopiśmie Astronomy & Astrophysics.

Astronomowie badają aktywne galaktyki od lat 50. XX wieku. Galaktyki aktywne mają w swoich jądrach supermasywne czarne dziury, które połykają materię. Podczas tych aktywnych faz obiekty te często emitują niezwykle silne promieniowanie radiowe, podczerwone, ultrafioletowe i rentgenowskie.

W dwóch nowych publikacjach, międzynarodowy zespół astronomów skupił się na wszystkich galaktykach aktywnych w dobrze znanym regionie GOODS-North (Great Observatories Origins Deep Survey) w konstelacji Wielkiej Niedźwiedzicy. Do tej pory region ten był badany głównie przez teleskopy kosmiczne zbierające światło widzialne, podczerwone i UV. Nowe obserwacje uzupełniają dane z czułych radioteleskopów, w tym brytyjskiego ośrodka e-MERLIN oraz Europejskiej Sieci VLBI (EVN).

Dzięki tym systematycznym badaniom trzy rzeczy stały się jasne. Po pierwsze, okazuje się, że jądra wielu różnych typów galaktyk mogą być aktywne, na różne sposoby. Jedne pochłaniają tyle materii, ile tylko mogą, inne robią to trochę wolniej, a jeszcze inne nie pobierają jej prawie w ogóle.

Po drugie, czasami faza akrecji występuje jednocześnie z fazą formowania gwiazd, a czasami nie. Jeżeli proces formowania gwiazd trwa, aktywność w jądrze jest trudna do wykrycia.

Po trzecie, proces akrecji jądrowej może, ale nie musi, generować dżety radiowe – niezależnie od tempa, w jakim czarna dziura pochłania materię.

Według głównego badacza Jacka Radcliffe'a (University of Pretoria, RPA), obserwacje pokazują również, że radioteleskopy są optymalnie użyteczne w badaniu nawyków żywieniowych czarnych dziur w odległym Wszechświecie. To dobra wiadomość, ponieważ nadchodzą radioteleskopy SKA, które pozwolą nam zajrzeć głębiej we Wszechświat z jeszcze większą szczegółowością.

Współautor, Peter Barthel (University of Groningen, Holandia) dodaje: Otrzymujemy coraz więcej wskazówek, że wszystkie galaktyki w swoich centrach mają ogromnie masywne czarne dziury. Oczywiście, musiały one urosnąć do swojej obecnej masy. Wygląda na to, że dzięki naszym obserwacjom mamy teraz te procesy wzrostu pod obserwacją i powoli, ale skutecznie zaczynamy je rozumieć.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
Astronomie.nl

Vega

Na ilustracji: Wizja artystyczna galaktyki z aktywnym jadrem, supermasywną czarną dziurą w centrum. Źródło: ESA/C. Carreau


Załączniki:
Herschel_Starbursting_Quasar-credit-ESA-C-Carreau.jpg
Herschel_Starbursting_Quasar-credit-ESA-C-Carreau.jpg [ 431.42 KiB | Przeglądany 696 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 7D, Canon 15-85, Canon 75-300, Canon 50/1.8, Samyang Fish Eye 8mm
Na górę
 Wyświetl profil  
 
Post: 17 kwietnia 2021, 19:49 
Offline
Administrator
Awatar użytkownika

Rejestracja: 20 maja 2014, 18:29
Posty: 1398
Oddział PTMA: Kraków
Odkryto nową superziemię krążącą wokół czerwonego karła

W ostatnich latach prowadzone są intensywne badania nad czerwonymi karłami w celu znalezienia krążących wokół nich egzoplanet. Gwiazdy te mają efektywne temperatury powierzchni pomiędzy 2400 a 3700 K (ponad 2000 stopni chłodniejsze niż Słońce) i masy pomiędzy 0,08 a 0,45 masy Słońca. W tym kontekście, zespół naukowców pod kierownictwem Borja Toledo Padrón, doktoranta Severo Ochoa-La Caixa z Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), specjalizującego się w poszukiwaniu planet wokół tego typu gwiazd, odkrył superziemię krążącą wokół gwiazdy GJ 740, czerwonego karła znajdującego się około 36 lat świetlnych od Ziemi.

Planeta krąży wokół swojej gwiazdy z okresem 2,4 dnia a jej masa jest około 3 razy większa od masy Ziemi. Ponieważ gwiazda jest tak blisko Słońca, a planeta blisko swojej gwiazdy, nowa superziemia może być obiektem przyszłych badań przy użyciu teleskopów o bardzo dużej średnicy, pod koniec przyszłej dekady. Wyniki badań zostały niedawno opublikowane w czasopiśmie Astronomy & Astrophysics.

Jest to planeta o drugim najkrótszym okresie orbitalnym krążąca wokół tego typu gwiazdy. Masa i okres sugerują, że jest to planeta skalista, o promieniu około 1,4 promienia Ziemi, co może zostać potwierdzone w przyszłych obserwacjach za pomocą satelity TESS – wyjaśnia Borja Toledo Padrón, pierwszy autor artykułu. Dane wskazują również na obecność drugiej planety o okresie orbitalnym wynoszącym 9 lat i masie porównywalnej z Saturnem (blisko 100 mas Ziemi), chociaż sygnał jej prędkości radialnej może być wywołany cyklem magnetycznym gwiazdy (podobnym do słonecznego), dlatego potrzeba więcej danych, aby potwierdzić, że rzeczywiście pochodzi on od planety.

Misja Kepler, uznana za jedną z najskuteczniejszych w wykrywaniu egzoplanet metodą tranzytów (polegającą na poszukiwaniu niewielkich zmian jasności gwiazdy spowodowanych tranzytem między nią a krążącymi wokół niej planetami), odkryła łącznie 156 nowych planet wokół chłodnych gwiazd. Na podstawie danych oszacowano, że ten typ gwiazd kryje średnio 2,5 planety o okresach orbitalnych krótszych niż 200 dni.

Chłodne gwiazdy są również idealnym celem w poszukiwaniu planet metodą pomiaru prędkości radialnych. Metoda ta opiera się na wykrywaniu niewielkich zmian prędkości gwiazdy spowodowanych przyciąganiem grawitacyjnym planety krążącej wokół niej, za pomocą obserwacji spektroskopowych. Od czasu odkrycia w 1998 roku pierwszego sygnału prędkości radialnej egzoplanety krążącej wokół chłodnej gwiazdy, do chwili obecnej odkryto łącznie 116 egzoplanet wokół tej klasy gwiazd przy użyciu tejże metody. Główna trudność tej metody związana jest z aktywnością magnetyczną tego typu gwiazd, która może wytwarzać sygnały spektroskopowe bardzo przypominające te, które są wywołane obecnością egzoplanety.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
IAC

Vega

Na ilustracji: Wizja artystyczna superziemi na orbicie wokół czerwonego karła GJ 740. Źródło: Gabriel Pérez Díaz, SMM (IAC).


Załączniki:
supertierra_gj740b_01.jpg
supertierra_gj740b_01.jpg [ 88.41 KiB | Przeglądany 692 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 7D, Canon 15-85, Canon 75-300, Canon 50/1.8, Samyang Fish Eye 8mm
Na górę
 Wyświetl profil  
 
Post: 20 kwietnia 2021, 17:10 
Offline
Administrator
Awatar użytkownika

Rejestracja: 20 maja 2014, 18:29
Posty: 1398
Oddział PTMA: Kraków
Wykryto FRB o częstotliwościach radiowych niższych niż można było dotychczas obserwować

Od czasu, gdy ponad dziesięć lat temu odkryto szybkie błyski radiowe (FRB), naukowcy zastanawiali się, co może generować te intensywne błyski fal radiowych spoza naszej galaktyki. W procesie stopniowej eliminacji, pole możliwych wyjaśnień zawężało się w miarę gromadzenia nowych informacji o FRB – jak długo trwają, jakie częstotliwości fal radiowych są wykrywane, itd.

Teraz zespół naukowców z Uniwersytetu McGill i członków kanadyjskiego projektu CHIME zajmującego się szybkimi błyskami radiowymi ustalił, że FRB zawierają fale radiowe o niższych częstotliwościach niż kiedykolwiek wcześniej wykryto, co jest odkryciem, które zmienia granice dla astrofizyków teoretycznych próbujących znaleźć źródło FRB.

Wykryliśmy szybkie błyski radiowe o częstotliwości do 110 MHz, przy czym wcześniej znane były tylko do 300 MHz. To mówi nam, że region wokół źródła błysków musi być przezroczysty dla emisji o niskiej częstotliwości, podczas gdy niektóre teorie sugerowały, że cała emisja o niskiej częstotliwości zostanie od razu pochłonięta i nigdy nie będzie można jej wykryć – mówi Ziggy Pleunis z Wydziału Fizyki McGill University i główny autor badań opublikowanych niedawno w The Astrophysical Journal Letters.

Badanie skupiło się na źródle FRB wykrytym w 2018 roku przez radioteleskop CHIME (Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment) w Kolumbii Brytyjskiej. Znane jako FRB 20180916B, źródło przyciągnęło szczególną uwagę dzięki jego względnie bliskiej odległości od Ziemi i fakt, że emituje rozbłyski w bardzo regularnych odstępach czasu.

Zespół badawczy połączył możliwość CHIME z możliwościami innego radioteleskopu, LOFAR, znajdującego się w Holandii (w Polsce także działa stacja będąca częścią sieci). Wspólny wysiłek nie tylko umożliwił wykrycie wyjątkowo niskich częstotliwości FRB, ale także pokazał stałe opóźnienie około trzech dni pomiędzy wyższymi częstotliwościami odbieranymi przez CHIME a niższymi docierającymi do LOFAR.

To systematyczne opóźnienie wyklucza wyjaśnienia okresowych działań, które nie uwzględniają zależności od częstotliwości, a tym samym przybliża nas o kilka kroków do zrozumienia pochodzenia tych tajemniczych rozbłysków – dodaje współautor Daniele Michilli, również z Wydziału Fizyki McGill.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
McGill

Vega

Na ilustracji: Wizja artystyczna FRB o niższej częstotliwości niż dotychczas wykrywano. Źródło: McGill


Załączniki:
frb.jpg
frb.jpg [ 60.51 KiB | Przeglądany 666 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 7D, Canon 15-85, Canon 75-300, Canon 50/1.8, Samyang Fish Eye 8mm
Na górę
 Wyświetl profil  
 
Post: 22 kwietnia 2021, 15:15 
Offline
Administrator
Awatar użytkownika

Rejestracja: 20 maja 2014, 18:29
Posty: 1398
Oddział PTMA: Kraków
Po raz pierwszy zarejestrowano rozbłysk pobliskiej gwiazdy na wielu długościach fal

Astronomowie korzystający z Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) zauważyli rozbłysk pochodzący od najbliższej Ziemi (poza Słońcem) gwiazdy Proxima Centauri, który jest 100 razy silniejszy niż jakikolwiek podobny rozbłysk obserwowany dla Słońca. Największy kiedykolwiek zaobserwowany rozbłysk pochodzący od tej gwiazdy, ukazał astronomom wewnętrzne funkcjonowanie tego typu zjawisk i może pomóc w poszukiwaniu życia poza Układem Słonecznym.

Do rozbłysków gwiazdowych dochodzi, gdy uwolniona energia magnetyczna w plamach gwiazdowych eksploduje w postaci intensywnego wybuchu promieniowania elektromagnetycznego, które można zaobserwować w całym spektrum elektromagnetycznym, od fal radiowych po promieniowanie gamma. Jest to pierwszy przypadek, kiedy pojedynczy rozbłysk gwiazdowy, inny niż te, które występują na Słońcu, został zaobserwowany z tak pełnym pokryciem długości fal. Badania zostały zapoczątkowane przez przypadkowe odkrycie rozbłysku Proxima Centauri wśród archiwalnych danych z ALMA z 2018 roku.

Nigdy przed 2018 rokiem nie widzieliśmy rozbłysku karła typu M na falach milimetrowych, więc nie było wiadomo, czy istnieje odpowiednia emisja na innych długościach fal – powiedziała Meredith MacGregor, adiunkt w Centrum Astrofizyki i Astronomii Kosmicznej (CASA) oraz na Wydziale Nauk Astrofizycznych i Planetarnych (APS) w CU Boulder, a także główna autorka badania.

Aby lepiej zrozumieć rozbłyski na Proxima Centauri – czerwonym karle znajdującym się około 4 lata świetlne od Ziemi – zespół astronomów obserwował gwiazdę przez 40 godzin w ciągu kilku miesięcy 2019 roku przy użyciu dziewięciu teleskopów na Ziemi i w przestrzeni kosmicznej.

W maju 2019 roku, Proxima Centauri wyrzuciła gwałtowny rozbłysk, który trwał zaledwie 7 sekund, ale wygenerował gwałtowny wzrost zarówno w ultrafiolecie, jak i na milimetrowych długościach fal. Rozbłysk charakteryzował się silnym, impulsowym uderzeniem, nigdy wcześniej nie widzianym na tych długościach fal. Zdarzenie to zostało zarejestrowane przez pięć z dziewięciu teleskopów biorących udział w badaniach, w tym Kosmiczny Teleskop Hubble’a w ultrafiolecie oraz ALMA na falach milimetrowych.

Jak się okazało, gwiazda zmieniła swoją jasność w ultrafiolecie, na 14 000 razy jaśniejszą, w ciągu kilku sekund. Podobne zjawisko zostało uchwycone w tym samym czasie na falach milimetrowych.

W przeszłości nie wiedzieliśmy, że gwiazdy mogą rozbłyskać w zakresie milimetrowym, więc po raz pierwszy wyruszyliśmy na poszukiwanie rozbłysków milimetrowych – powiedziała MacGregor, dodając, że nowe obserwacje mogą pomóc naukowcom zebrać więcej informacji na temat tego, jak gwiazdy generują rozbłyski, które mogą mieć wpływ na życie w pobliżu.

Potężne rozbłyski naszego Słońca są rzadkością, zdarzają się tylko kilka razy w cyklu słonecznym. Według MacGregor, w przypadku Proxima Centauri tak nie jest. Planety krążące wokół Proxima Centauri otrzymują uderzenia czegoś takiego nie raz na stulecie, ale co najmniej raz dziennie, jeżeli nie kilka razy na dzień.

Gwiazda ta zajmuje ważne miejsce w dyskusjach na temat życia wokół czerwonych karłów ze względu na jej bliską odległość od Ziemi, a także dlatego, że w jej ekosferze krąży planeta Proxima Centauri b.

Jak mówią naukowcy, przyszłe obserwacje skupią się na ujawnieniu wielu tajemnic kryjących się za rozbłyskami Proxima Centauri w nadziei na odkrycie wewnętrznych mechanizmów, które powodują tak potężne wybuchy.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
NRAO

Vega

Na ilustracji: Wizja artystyczna rozbłysku gwiazdowego z Proxima Centauri odkrytego przez naukowców w 2019 roku. Źródło: S. Dagnello, NRAO/AUI/NSF


Załączniki:
nrao21ao02_ProximaFlare_ArtistImp_V1-1024x576.jpg
nrao21ao02_ProximaFlare_ArtistImp_V1-1024x576.jpg [ 615.37 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 7D, Canon 15-85, Canon 75-300, Canon 50/1.8, Samyang Fish Eye 8mm
Na górę
 Wyświetl profil  
 
Post: 23 kwietnia 2021, 17:14 
Offline
Administrator
Awatar użytkownika

Rejestracja: 20 maja 2014, 18:29
Posty: 1398
Oddział PTMA: Kraków
Najmniejsza w historii czarna dziura, która jest także najbliżej od Ziemi

Naukowcy odkryli jedną z najmniejszych w historii czarnych dziur – i najbliższą Ziemi, jaką do tej pory znaleziono.

Naukowcy nazwali ją „Jednorożcem”, po części dlatego, że jak dotąd jest jedyną w swoim rodzaju, a po części dlatego, że została znaleziona w konstelacji Jednorożca. Wyniki badań zostały opublikowane 21 kwietnia 2021 roku w czasopiśmie Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

„Jednorożec” ma masę około trzy razy większą od Słońca – to bardzo mało jak na czarną dziurę. Zostało znalezionych bardzo niewiele czarnych dziur o podobnej masie. Znajduje się ona w odległości 1500 lat świetlnych od Ziemi, wciąż wewnątrz Drogi Mlecznej. Dopóki Tharindu Jayasinghe, główny autor pracy i doktorant astronomii na Uniwersytecie Stanowym Ohio, nie zaczął jej analizować, pozostawała w ukryciu.

Czarna dziura wydaje się być towarzyszem czerwonego olbrzyma, co oznacza, że są one połączone grawitacyjnie. Naukowcy nie są w stanie zobaczyć czarnej dziury – z definicji jest ona ciemna, nie tylko wizualnie, ale również dla narzędzi, których astronomowie używają do pomiarów światła i innych długości widma elektromagnetycznego.

Jednak w tym przypadku mogą zobaczyć gwiazdę towarzyszącą czarnej dziurze. Została ona dobrze udokumentowana przez system teleskopów, w tym Kilodegree Extremely Little Telescope (KELT), ASAS (prekursor ASAS-SN) oraz TESS, który poszukuje planet poza naszym Układem Słonecznym. Dane na temat tej gwiazdy były już powszechnie dostępne, ale nie były analizowane w ten sposób.

Kiedy Jayasinghe i inni badacze przeanalizowali te dane i zauważyli, że coś, czego nie mogli dostrzec, wydaje się krążyć wokół czerwonego olbrzyma, powodując, że światło gwiazdy zmienia natężenie i wygląd w różnych punktach orbity.

Zdali sobie sprawę, że coś zmienia kształt czerwonego olbrzyma. Efekt ten, zwany zniekształceniem pływowym, daje astronomom sygnał, że coś wpływa na gwiazdę. Jedną z możliwości była czarna dziura, ale musiałaby ona być niewielka – mniej więcej pięć razy masywniejsza od Słońca, mieszcząca się w oknie rozmiarów, które astronomowie nazywają „luką masową”. Dopiero niedawno uznali, że czarne dziury o takiej masie mogą istnieć.

To zniekształcenie pływowe jest wytwarzane przez siłę pływową niewidzialnego towarzysza – czarnej dziury.

Tak jak grawitacja Księżyca zniekształca ziemskie oceany, powodując wybrzuszanie się mórz w kierunku i od Księżyca, wytwarzając wysokie pływy, tak samo czarna dziura zniekształca gwiazdę do kształtu przypominającego piłkę do rugby, z jedną osią dłuższą od drugiej. Najprostsze wyjaśnienie jest takie, że to czarna dziura – w tym przypadku najprostsze wyjaśnienie jest najbardziej prawdopodobne – powiedział Todd Thompson, współautor badania, przewodniczący wydziału astronomii Ohio State.

Prędkość czerwonego olbrzyma, okres orbitalny oraz sposób, w jaki siła pływowa go zniekształciła, pozwoliły na określenie masy czarnej dziury, co doprowadziło do wniosku, że sięgała ona około 3 mas Słońca.

Przez ostatnie niemal dziesięć lat astronomowie i astrofizycy zastanawiali się nad tym, czy nie znajdują tych czarnych dziur, ponieważ systemy i metody, których używają nie są wystarczająco wyrafinowane, aby je znaleźć, czy po prostu one nie istnieją?

Następnie, około 18 miesięcy temu, wielu członków tego zespołu badawczego Ohio State, kierowanego przez Thompsona, opublikowało artykuł naukowy w czasopiśmie Science, w którym przedstawiono mocne dowody na istnienie tego typu czarnych dziur. Odkrycie to zmotywowało Jayasinghe i innych, zarówno w Ohio State jak i na całym świecie, do poważnych poszukiwań mniejszych czarnych dziur. To doprowadziło ich do Jednorożca.

Znajdowanie i badanie czarnych dziur i gwiazd neutronowych w naszej galaktyce ma kluczowe znaczenie dla naukowców badających kosmos, ponieważ mówi im o sposobie powstawania i umierania gwiazd.

Jednak znalezienie i zbadanie czarnych dziur jest niemal z definicji trudne: pojedyncze czarne dziury nie emitują tego samego rodzaju promieniowania, co inne obiekty w przestrzeni kosmicznej. Dla instrumentów naukowych są one elektromagnetycznie ciche i ciemne. Większość znanych czarnych dziur została odkryta, ponieważ weszły w interakcję z towarzyszącą im gwiazdą, która wytworzyła dużo promieniowania rentgenowskiego – i to właśnie to promieniowanie jest widoczne dla astronomów.

W ostatnich latach rozpoczęto więcej eksperymentów na dużą skalę, aby spróbować zlokalizować mniejsze czarne dziury, a Thompson powiedział, że spodziewa się, że w przyszłości odkryje więcej czarnych dziur „luki masowej”.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
Ohio State University

Vega

Na ilustracji: Ilustracja przedstawiająca układ podwójny czarnej dziury z czerwonym olbrzymem, który ma wydłużony kształt wywołany oddziaływaniem grawitacyjnym czarnej dziury. Źródło: Ohio State illustration by Lauren Fanfer.


Załączniki:
500_blackhole-redgiant-tidaldistortion-final.jpg
500_blackhole-redgiant-tidaldistortion-final.jpg [ 19.56 KiB | Przeglądany 654 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 7D, Canon 15-85, Canon 75-300, Canon 50/1.8, Samyang Fish Eye 8mm
Na górę
 Wyświetl profil  
 
Post: 24 kwietnia 2021, 21:14 
Offline
Administrator
Awatar użytkownika

Rejestracja: 20 maja 2014, 18:29
Posty: 1398
Oddział PTMA: Kraków
Dzięki soczewkowaniu grawitacyjnemu ALMA odkrywa rotującą młodą galaktykę

Korzystając z Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), astronomowie znaleźli rotującą młodą galaktykę mającą 1/100 wielkości Drogi Mlecznej w czasie, gdy Wszechświat miał zaledwie 7% swojego obecnego wieku. Dzięki wsparciu efektu soczewki grawitacyjnej, zespół naukowców był w stanie po raz pierwszy zbadać naturę małych i ciemnych „normalnych galaktyk” we wczesnym Wszechświecie, reprezentatywnych dla głównej populacji pierwszych galaktyk, co znacznie poszerza nasze rozumienie początkowej fazy ewolucji galaktyk.

Wiele z galaktyk, które istniały we wczesnym Wszechświecie było tak małych, że ich jasność jest znacznie poniżej możliwości obecnych największych teleskopów na Ziemi i w kosmosie, co utrudnia badanie ich właściwości i struktury wewnętrznej. Jednakże, światło pochodzące z galaktyki o nazwie RXCJ0600-z6, zostało silnie wzmocnione przez soczewkowanie grawitacyjne, co czyni ją idealnym celem do badania właściwości i struktury typowych młodych galaktyk – mówi Nicolas Laporte, Kavli Senior Fellow na Uniwersytecie w Cambridge.

Soczewkowanie grawitacyjne jest naturalnym zjawiskiem, w którym światło emitowane z odległego obiektu jest zakrzywiane pod wpływem grawitacji masywnego obiektu, takiego jak galaktyka czy gromada galaktyk, znajdujący się na pierwszym planie. Nazwa „soczewkowanie grawitacyjne” wywodzi się stąd, że grawitacja masywnego obiektu działa jak soczewka. Kiedy patrzymy przez soczewkę grawitacyjną, światło odległych obiektów ulega wzmocnieniu, a ich kształty są rozciągnięte. Innymi słowy, jest to „naturalny teleskop” unoszący się w przestrzeni kosmicznej.

Zespół ALMA Lensing Cluster Survey (ALCS) wykorzystał ALMA do poszukiwania dużej liczby galaktyk we wczesnym Wszechświecie, które są wzmocnione przez soczewkowanie grawitacyjne. Łącząc moc ALMA z pomocą naturalnych teleskopów, naukowcy są w stanie odkryć i zbadać słabsze galaktyki.

Dlaczego tak ważne jest badanie słabych galaktyk we wczesnym Wszechświecie? Teoria i symulacje przewidują, że większość galaktyk powstałych kilkaset milionów lat po Wielkim Wybuchu jest mała, a przez to słaba. Chociaż kilka galaktyk we wczesnym Wszechświecie zostało wcześniej zaobserwowanych, badania te, ze względu na możliwości teleskopów, były ograniczone do najbardziej masywnych obiektów, a więc mniej reprezentatywnych galaktyk, we wczesnym Wszechświecie. Jedynym sposobem na zrozumienie standardowego procesu powstawania pierwszych galaktyk i uzyskanie pełnego obrazu formowania się galaktyk jest skupienie się na słabszych i liczniejszych galaktykach.

Zespół ALCS przeprowadził zakrojony na szeroką skalę program obserwacyjny, który trwał 95 godzin, co jest bardzo długim czasem dla obserwacji ALMA, aby zaobserwować centralne regiony 33 galaktyk, które mogą powodować efekt soczewkowania grawitacyjnego. Jedna z tych gromad, nazwana RXCJ0600-2007, znajduje się w kierunku gwiazdozbioru Wilka i jest biliard razy masywniejsza od Słońca. Zespół odkrył pojedynczą odległą galaktykę, którą wzmacnia soczewka grawitacyjna. ALMA wykrył światło pochodzące od jonów węgla i pyłu gwiezdnego w galaktyce i wraz z danymi uzyskanymi z teleskopu Gemini ustalono, że galaktyka jest widziana taką, jaką była około 900 mln lat po Wielkim Wybuchu (12,4 mld lat temu). Dalsza analiza tych danych zasugerowała, że część tego źródła jest 160 razy jaśniejsza niż jest w rzeczywistości.

Dzięki precyzyjnym pomiarom rozkładu masy gromady galaktyk, możliwe jest „cofnięcie” efektu soczewkowania grawitacyjnego i przywrócenie pierwotnego wyglądu wzmocnionego obiektu. Łącząc dane z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a i Bardzo Dużego Teleskopu (VLT) z modelem teoretycznym, zespołowi udało się zrekonstruować rzeczywisty kształt odległej galaktyki RXCJ0600-z6. Całkowita jej masa jest około 2-3 mld razy większa od masy Słońca, co stanowi 1/100 masy naszej galaktyki Drogi Mlecznej.

To, co zaskoczyło zespół to fakt, że RXCJ0600-z6 się obraca. Tradycyjnie sądzono, że gaz w młodych galaktykach porusza się w sposób przypadkowy, chaotyczny. Dopiero niedawno ALMA odkrył kilka obracających się młodych galaktyk, które podważyły tradycyjne ramy teoretyczne, ale były one o kilka rzędów wielkości jaśniejsze (większe) niż RXCJ0600-z6.

Nasze badania pokazują, po raz pierwszy, że możemy bezpośrednio zmierzyć ruch wewnętrzny tak słabych (mniej masywnych) galaktyk we wczesnym Wszechświecie i porównać go z przewidywaniami teoretycznymi – mówi Kotaro Kohno, profesor na Uniwersytecie Tokijskim i lider zespołu ALCS.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
NAO

Vega

Na ilustracji: Obraz gromady galaktyk RXCJ0600-2007 wykonany przez HST, połączony z obrazami soczewkowania grawitacyjnego odległej galaktyki RXCJ0600-z6, oddalonej o 12,4 mld lat świetlnych stąd, obserwowanej przez ALMA (czerowny kolor). Źródło: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Fujimoto i inni, NASA/ESA Hubble Space Telescope.


Załączniki:
20210422-alma-fig.jpg
20210422-alma-fig.jpg [ 40.75 KiB | Przeglądany 645 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 7D, Canon 15-85, Canon 75-300, Canon 50/1.8, Samyang Fish Eye 8mm
Na górę
 Wyświetl profil  
 
Post: 25 kwietnia 2021, 17:19 
Offline
Administrator
Awatar użytkownika

Rejestracja: 20 maja 2014, 18:29
Posty: 1398
Oddział PTMA: Kraków
Pierwsze ślady gwiazdy rozrywanej przez potężną grawitację czarnej dziury

Przez dziesiątki lat astronomowie dostrzegali wybuchy promieniowania elektromagnetycznego pochodzące od czarnych dziur. Zakładali, że są one wynikiem rozdzierania gwiazd, ale nigdy nie widzieli sylwetek faktycznych więzadeł materii. Teraz grupa astronomów, w tym główny autor Giacomo Cannizzaro i Peter Jonker z SRON/Radboud University, po raz pierwszy zaobserwowała widmowe linie absorpcyjne spowodowane przez pasma gwiazdy rozrywanej jak spaghetti.

Większość gwiazd we Wszechświecie umiera z przyczyn naturalnych. Albo zdmuchują swoje zewnętrzne powłoki, albo po prostu stygną z braku paliwa, albo też mogą zgasnąć z hukiem w olbrzymiej eksplozji supernowej. Jednak gwiazdy żyjące w wewnętrznych regionach swoich galaktyk mogą nie mieć tyle szczęścia. Są one narażone na możliwość rozerwania przez supermasywne czarne dziury, które czają się w centrach większości galaktyk. Ekstremalna grawitacja czarnej dziury przyciąga gwiazdę z jednej strony o wiele mocniej niż z drugiej, co powoduje jej rozerwanie. Astronomowie lubią nazywać ten proces spaghettizacja, ale w publikacjach naukowych nazywany jest on zjawiskiem rozerwania pływowego.

Po tym, jak gwiazda przekształci się w nitkę spaghetti, wpada ona dalej do czarnej dziury, emitując krótki błysk promieniowania. Astronomowie zauważali te błyski już od dziesięcioleci i na podstawie teorii zakładali, że są to przypadki zakłóceń pływowych. Nigdy jednak nie widzieli rzeczywistych więzadeł materii, czyli fizycznego obiektu, który nie tylko emituje, ale również blokuje światło. Teraz międzynarodowy zespół astronomów po raz pierwszy zaobserwował widmowe linie absorpcyjne patrząc na jeden z biegunów czarnej dziury. Już wcześniej było oczywiste, że czarne dziury mogą posiadać dysk z materią wokół swojego równika, ale linie absorpcyjne powyżej bieguna czarnej dziury sugerują, że istnieje długie pasmo wielokrotnie owinięte wokół czarnej dziury: jest to prawdziwe wiązadło materii świeżo rozerwanej gwiazdy.

Naukowcy wiedzą, że czarna dziura jest skierowana w ich stronę biegunem, ponieważ wykryli promieniowanie rentgenowskie. Dysk akrecyjny jest jedyną częścią układu czarnej dziury, która emituje ten rodzaj promieniowania. Gdyby patrzyli od strony krawędzi, nie zobaczyliby promieniowania X dysku akrecyjnego. Ponadto linie absorpcyjne są wąskie. Nie są one poszerzone przez efekt Dopplera, jak można by się spodziewać, patrząc na rotujący dysk – mówi Giacomo Cannizzaro.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
SRON

Vega

Na ilustracji: Czarna dziura rozrywa gwiazdę, pozostawiając długie pasmo materii gwiazdowej, które następnie owija się wokół czarnej dziury. Źródło: NASA/CXC/M. Weiss


Załączniki:
Tidal-Disruption-Event.jpg
Tidal-Disruption-Event.jpg [ 105.16 KiB | Przeglądany 638 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 7D, Canon 15-85, Canon 75-300, Canon 50/1.8, Samyang Fish Eye 8mm
Na górę
 Wyświetl profil  
 
Post: 27 kwietnia 2021, 15:33 
Offline
Administrator
Awatar użytkownika

Rejestracja: 20 maja 2014, 18:29
Posty: 1398
Oddział PTMA: Kraków
Odkrywanie życia podwójnych gwiazd neutronowych w astronomii radiowej i fal grawitacyjnych

Naukowcy z OzGrav opisali sposób na określenie populacji urodzeniowej podwójnych gwiazd neutronowych – jednych z najgęstszych obiektów we Wszechświecie, powstałych w wyniku kolapsu masywnych gwiazd. W niedawno opublikowanych badaniach zaobserwowano różne etapy życia tych podwójnych gwiazd neutronowych.

Badacze mogą obserwować łączenie się układów podwójnych gwiazd neutronowych za pomocą fal grawitacyjnych – zmarszczek w czasoprzestrzeni. Badając populacje gwiazd neutronowych, naukowcy mogą dowiedzieć się więcej na temat ich formowania się i ewolucji. Jak dotąd, tylko dwa układy podwójne gwiazd neutronowych zostały wykryte przez detektory fal grawitacyjnych, jednak wiele z nich zostało zaobserwowanych przez radioastronomów.

Jeden z takich układów podwójnych, zaobserwowany na falach grawitacyjnych, nazwany GW190425, jest znacznie masywniejszy niż gwiazdy w typowych populacjach Galaktyki obserwowanych w zakresie fal radiowych, o łącznej masie 3,4 razy większej od masy Słońca. To rodzi pytanie: dlaczego w radioastronomii brakuje tych masywnych podwójnych gwiazd neutronowych? Aby znaleźć odpowiedź na to pytanie, doktorantka OzGrav Shanika Galaudage z Monash University, zbadała, jak połączyć obserwacje radiowe z obserwacjami fal grawitacyjnych.

Astronomia radiowa i astronomia fal grawitacyjnych łącznie umożliwiają naukowcom badanie podwójnych gwiazd neutronowych na różnych etapach ich ewolucji. Obserwacje radiowe sondują życie tych gwiazd podwójnych, podczas gdy fale grawitacyjne badają ostatnie chwile ich życia. Aby lepiej zrozumieć te układy, od momentu ich powstania aż do łączenia się, naukowcy muszą zbadać związek pomiędzy populacjami fal radiowych i grawitacyjnych: ich populacje urodzeniowe.

Shanika i jej zespół wyznaczyli rozkład masy urodzeniowej układów podwójnych gwiazd neutronowych wykorzystując obserwacje prowadzone w zakresie fal radiowych i grawitacyjnych. Obie populacje ewoluują z populacji urodzeniowych tych układów, więc jeżeli spojrzymy wstecz w czasie, rozważając populacje radiowo i grawitacyjnie, które widzimy dzisiaj, powinniśmy być w stanie wyodrębnić dystrybucję narodzinową – mówi Shanika Galaudage.

Kluczem jest zrozumienie rozkładu czasu opóźnienia podwójnych gwiazd neutronowych: czasu, jaki upływa pomiędzy formowaniem się i łączeniem tych układów. Naukowcy wysunęli hipotezę, że cięższe układy podwójnych gwiazd neutronowych mogą być układami szybko łączącymi się, co oznacza, że robią to zbyt szybko, aby można je było dostrzec w obserwacjach radiowych i mogą być widoczne jedynie na falach grawitacyjnych.

Badanie wykazało umiarkowane poparcie dla hipotezy szybkiego łączenia się, wskazując jednak na to, że ciężkie układy podwójne gwiazd neutronowych mogą nie potrzebować scenariusza szybkiego łączenia, aby wyjaśnić braki w populacjach radiowych. Stwierdzamy, że GW190425 nie jest wyjątkiem w porównaniu do szerszej populacji podwójnych gwiazd neutronowych. Tak więc układy te mogą być rzadkie, ale niekoniecznie wskazują na odrębną szybko łączącą się populację – mówi współautor badania Christian Adamcewicz z Monash University.

W przyszłych detekcjach fal grawitacyjnych naukowcy mogą spodziewać się wykrycia większej ilości połączeń podwójnych gwiazd neutronowych. Jeżeli przyszłe detekcje ujawnią silniejszą rozbieżność pomiędzy populacjami radiowymi a populacjami fal grawitacyjnych, nasz model dostarczy naturalnego wyjaśnienia, dlaczego tak masywne podwójne gwiazdy neutronowe nie są powszechne w populacjach radiowych – dodaje współautor, dr Simon Stevenson, badacz z OzGrav na Swinburne University of Technology.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
OzGrav

Vega

Na ilustracji: Wizja artystyczna przedstawiająca łączenie się układu podwójnego gwiazd neutronowych. Źródło: LIGO, Sonoma State University, A. Simonnet.


Załączniki:
high-res-artist-nsillustration-credit-nsf-ligo-sonoma-state-university-a-simonnet_orig.jpg
high-res-artist-nsillustration-credit-nsf-ligo-sonoma-state-university-a-simonnet_orig.jpg [ 195.43 KiB | Przeglądany 633 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 7D, Canon 15-85, Canon 75-300, Canon 50/1.8, Samyang Fish Eye 8mm
Na górę
 Wyświetl profil  
 
Post: 28 kwietnia 2021, 14:47 
Offline
Administrator
Awatar użytkownika

Rejestracja: 20 maja 2014, 18:29
Posty: 1398
Oddział PTMA: Kraków
Rozwiązywanie zagadki zmienności czerwonych olbrzymów

Naukowcy od dawna zastanawiali się nad powolnymi i regularnymi zmianami jasności wielu wyewoluowanych gwiezdnych olbrzymów. Teraz, wskazówki z nowo przeanalizowanych obserwacji w podczerwieni mogą ostatecznie rozwiązać tę zagadkę.

Gdy gwiazdy takie jak nasze Słońce starzeją się, nadmuchują się nawet do rozmiarów setki razy większych niż ich rozmiary na ciągu głównym, sięgając orbit swoich planet wewnętrznych i stając się czerwonymi olbrzymami. W końcowym etapie swojego życia stają się gwiazdami zmiennymi, wykazującymi zmiany jasności, które mogą być wywołane wewnętrznymi pulsacjami, ruchami komórek konwekcyjnych w otoczkach gwiazdowych, a nawet obecnością pyłu okołogwiazdowego.

Większość tych zmienności czerwonych olbrzymów jest dość dobrze poznana, ale jest jeden typ, który pozostaje tajemnicą: tak zwane długie okresy wtórne.

Oprócz zwykłej zmienności spowodowanej pulsacjami, czerwone olbrzymy o długim okresie wtórnym wykazują regularne minima w optycznych krzywych blasku, które występują w okresach o rząd wielkości dłuższych niż pulsacje – zwykle od kilku miesięcy do kilku lat.

Zaawansowane ewolucyjnie gwiazdy z długimi okresami wtórnymi są zaskakująco powszechne: co najmniej ⅓ jasnych gwiazd asymptotycznej gałęzi olbrzymów i nadolbrzymów wykazuje takie długookresowe zmiany. Jednak pomimo ich powszechności, długie okresy wtórne przez dziesięciolecia pozostawały niewyjaśnione. Czy wahania te są nieodłączną cechą starzejącej się gwiazdy? Czy też są one wywołane przez jakieś czynniki zewnętrzne?

Nowe badania, przeprowadzone przez zespół naukowców pod kierownictwem prof. dr. hab. Igora Soszyńskiego z Uniwersytetu Warszawskiego, wykorzystały obserwacje w podczerwieni do zidentyfikowania prawdopodobnego winowajcy: spowitych pyłem gwiezdnym towarzyszy.

Prof. Soszyński i jego współpracownicy zebrali obserwacje optyczne próbki 16 000 znanych gwiazd zmiennych długookresowych w Drodze Mlecznej i pobliskich Obłokach Magellana. Dla około 700 z tych gwiazd autorzy uzyskali odpowiadające im krzywe blasku w dwóch pasmach podczerwonych z misji NEOWISE-R.

Przy porównaniu optycznych i podczerwonych obserwacji tych zmiennych natychmiast była widoczna uderzająca cecha: tam, gdzie krzywe blasku w świetle widzialnym miały pojedyncze szerokie minima, podczerwone krzywe blasku około połowy gwiazd miały również wtórne minima, które wydawały się być dokładnie poza fazą z pierwotnym minimum.

Co to oznacza? Prof. Soszyński i współpracownicy twierdzą, że te wtórne minima potwierdzają, że długookresowa zmienność jest spowodowana zaćmieniami przez towarzysza.

W wyjaśnieniu autorów, planeta znajdująca się w pobliżu gromadzi masę z rozszerzającej się otoczki swojego czerwonego olbrzyma, ostatecznie rosnąc do rozmiarów brązowego karła. Gdy ten podgwiezdny towarzysz – spowity w przypominający kometę, rozciągnięty obłok pyłu – przechodzi pomiędzy nami a czerwonym olbrzymem, obserwujemy długotrwałe zaćmienia w świetle widzialnym i podczerwonym gwiazdy. Kiedy obłok i towarzysz przechodzą za gwiazdą, ich emisja przede wszystkim w podczerwieni, na krótko znika, powodując wtórne zaćmienie obserwowane tylko w podczerwieni.

Rozwiązanie trwającej od dziesięcioleci zagadki zmienności długiego okresu wtórnego u czerwonych olbrzymów otwiera drzwi do nowych odkryć. Dzięki badaniu kształtu zaćmień w krzywych blasku gwiazd zmiennych możemy dowiedzieć się znacznie więcej o tym, jak gwiazdy takie jak Słońce ewoluują wraz ze swoimi planetami.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
AAS

Vega

Na ilustracji: Wizja artystyczna czerwonego olbrzyma zaćmiewanego przez chmurę pyłu otaczającą małomasywnego towarzysza gwiazdy. (autorka: Matylda Soszyńska).


Załączniki:
czerwony-olbrzym-pyl.jpg
czerwony-olbrzym-pyl.jpg [ 468.76 KiB | Przeglądany 625 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 7D, Canon 15-85, Canon 75-300, Canon 50/1.8, Samyang Fish Eye 8mm
Na górę
 Wyświetl profil  
 
Post: 01 maja 2021, 19:03 
Offline
Administrator
Awatar użytkownika

Rejestracja: 20 maja 2014, 18:29
Posty: 1398
Oddział PTMA: Kraków
Ewolucja gwiazd w dyskach AGN

Aktywne jądra galaktyk są dokładnie tym, czym się wydają – centralnymi regionami galaktyk, które emitują ogromne ilości energii. Zazwyczaj składają się one z supermasywnej czarnej dziury otoczonej gorącym dyskiem materii akreowanej na czarną dziurę. Nie jest to raczej najbardziej gościnne środowisko, ale gwiazdy wciąż mogą żyć w takim otoczeniu!

Aktywnie wrogie środowiska
Trudno przewidzieć to, jak energetyczne są aktywne jądra galaktyk (AGN). Niektóre z nich mogą przyćmić resztę galaktyki macierzystej na prawie wszystkich długościach fal! Widma materii w pobliżu centralnej czarnej dziury wykazały, że środowiska AGN zawierają większe ilości ciężkich pierwiastków niż środowisko naszego Słońca. Jest więc możliwe, że te cięższe pierwiastki zostały wytworzone w dysku akrecyjnym, a następnie przyciągnięte bliżej czarnej dziury.

Ale co wytwarza ciężkie pierwiastki? Gwiazdy! Gwiazdy można znaleźć w pobliżu centralnych supermasywnych czarnych dziur w galaktykach, takich jak Sagittarius A* w Drodze Mlecznej, ale AGN mają o wiele bardziej ekstremalne środowiska niż nasza spokojna centralna czarna dziura. Jakiego rodzaju gwiazdy żyją w środowiskach AGN? Najnowsze badania prowadzone przez Matteo Cantiello (Flatiron Institute/ Princeton University) pozwalają odpowiedzieć na to pytanie.

Co produkują masywne gwiazdy
Cantiello i jego współpracownicy byli szczególnie zainteresowani tym, jak ewolucja gwiazd w środowiskach AGN różni się od ewolucji gwiazd w spokojniejszych środowiskach. Aby znaleźć się w tym miejscu, gwiazdy AGN muszą albo uformować się w dyskach akrecyjnych, albo zostać przechwycone i wciągnięte do dysków. Obydwa modele są wykonalne i potwierdzone przez obserwacje populacji gwiazd wokół centralnych czarnych dziur, które były wcześniej aktywne, jak Sagittarius A*.

Będąc już na dysku, gwiazdy mogą szybko akreować materię i stać się setki razy masywniejsze od Słońca. Masywne gwiazdy doświadczają więcej wewnętrznego mieszania niż gwiazdy mniej masywne, więc zawartość masywnej gwiazdy jest równomiernie rozłożona w jej wnętrzu. Różni się to znacznie od gwiazd takich jak nasze Słońce, gdzie zewnętrzne warstwy gwiazdy zawierają lżejsze pierwiastki, takie jak wodór i hel, podczas gdy wewnętrzne warstwy są zdominowane przez ciężkie pierwiastki.

Jednak masywne gwiazdy są niestabilne i mogą szybko tracić masę, balansując między ekspansją a zapadaniem się. Ich ogromna masa oznacza również, że zakończą swoje życie poprzez zapadnięcie się jądra – tworząc coraz cięższe pierwiastki w procesie fuzji, aż do momentu, gdy zabraknie im materiału do fuzji i zapadną się same w siebie. Wniosek jest taki, że gwiazdy AGN są dobre w produkcji ciężkich pierwiastków i wysyłaniu ich do dysku akrecyjnego.

Znaki gwiezdnego życia i śmierci
Cantiello i jego współpracownicy zidentyfikowali dwie sygnatury gwiazd AGN: o dużej obfitości ciężkich pierwiastków i zwarte pozostałości gwiazdowe pozostawione po zapadnięciu się jądra. Istnieją badania wskazujące na pierwszą sygnaturę, a co ciekawe, obfitość ciężkich pierwiastków nie wydaje się zależeć od przesunięcia ku czerwieni.

Druga sygnatura jest znacznie trudniejsza do odkrycia. Przed powstaniem obserwatoriów fal grawitacyjnych, najlepiej byłoby szukać eksplozji związanych z zapadaniem się jądra w dysku akrecyjnym AGN. Teraz możemy szukać również sygnału fal grawitacyjnych powstałych w wyniku złączenia się gęstych obiektów, przewidując, jak często takie połączenia mogą mieć miejsce.

Sagittarius A* jest dobrym poligonem doświadczalnym dla wyników tych badań, ponieważ jądro naszej galaktyki może być zbliżone do pozostałości po AGN. Mając w ręku prognozy, teraz przyszedł czas na obserwacje.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
AAS

Vega

Na ilustracji: Centaur A, galaktyka z aktywnym jądrem wyrzucającym szybko poruszające się dżety w swoje otoczenie. Źródło: ESO/WFI (Optyczne); MPIfR/ESO/APEX/A. Weiss i inni (Submilimetrowe); NASA/CXC/CfA/R. Kraft i inni (Promieniowanie rentgenowskie)


Załączniki:
ESO_Centaurus_A_LABOCA.jpg
ESO_Centaurus_A_LABOCA.jpg [ 510.29 KiB | Przeglądany 589 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 7D, Canon 15-85, Canon 75-300, Canon 50/1.8, Samyang Fish Eye 8mm
Na górę
 Wyświetl profil  
 
Post: 02 maja 2021, 18:38 
Offline
Administrator
Awatar użytkownika

Rejestracja: 20 maja 2014, 18:29
Posty: 1398
Oddział PTMA: Kraków
Hubble obserwuje, jak rośnie olbrzymia planeta

Dzięki Kosmicznemu Teleskopowi Hubble’a (HST) astronomowie mają rzadką okazję obserwować wciąż formującą się planetę wielkości Jowisza, która żywi się materią otaczającą młodą gwiazdę.

Nie wiemy zbyt wiele na temat tego, w jaki sposób olbrzymie planety rosną. Ten układ planetarny daje astronomom pierwszą możliwość bycia świadkami opadania materii na planetę.

Chociaż do tej pory skatalogowano ponad 4000 egzoplanet, tylko około 15 zostało dotychczas bezpośrednio zaobserwowanych przez teleskopy. A planety te są tak odległe i małe, że na najlepszych zdjęciach są jedynie kropkami. Nowa technika zespołu, polegająca na wykorzystaniu Hubble’a do bezpośredniego zobrazowania tej planety, otwiera nową drogę do dalszych badań egzoplanet, zwłaszcza w początkowej fazie ich istnienia.

Ta olbrzymia egzoplaneta, oznaczona jako PSD 70b, krąży wokół pomarańczowego karła PSD 70, o którym już wiadomo, że posiada dwie aktywnie formujące się planety wewnątrz ogromnego dysku pyłu i gazu otaczającego gwiazdę. Układ ten znajduje się 370 lat świetlnych od Ziemi w kierunku konstelacji Centaura.

Ten układ jest tak ekscytujący, ponieważ możemy być świadkami formowania się planety. Jest to najmłodsza planeta, jaką Hubble kiedykolwiek zobrazował – powiedział Yifan Zhou z University of Texas, Austin. Mając zaledwie 5 mln lat, planeta wciąż gromadzi materię i buduje masę.

Czułość Hubble’a na światło UV oferuje unikatowe spojrzenie na promieniowanie niezwykle gorącego gazu opadającego na planetę. Obserwacje pozwoliły naukowcom oszacować, jak szybko planeta przybiera na masie.

Obserwacje UV pozwoliły zespołowi po raz pierwszy bezpośrednio zmierzyć tempo wzrostu masy planety. Ten odległy świat w ciągu około 5 mln lat urósł już do masy pięciokrotnie większej od masy Jowisza. Obecnie zmierzone tempo akrecji zmniejszyło się do tego stopnia, że gdyby pozostało niezmienne przez kolejny milion lat, planeta powiększyłaby się jedynie o około 1/100 masy Jowisza.

Członkowie zespołu podkreślają, że potrzeba więcej danych, aby określić, czy tempo, w jakim planeta nabiera masę, rośnie, czy maleje.

Młody układ PSD 70 jest wypełniony pierwotnym dyskiem gazowo-pyłowym, który dostarcza paliwa do wzrostu planet w całym układzie. Planeta PSD 70b jest otoczona przez swój własny dysk gazowo-pyłowy, który wysysa materię z ogromnego, większego dysku około gwiazdowego. Naukowcy przypuszczają, że linie pola magnetycznego rozciągają się od dysku okołoplanetarnego aż do atmosfery egzoplanety i kierują materię na jej powierzchnię.

Jeżeli materia ta podąża kolumnami z dysku na planetę, wywołałaby lokalne gorące miejsca, które mogą być co najmniej 10 razy gorętsze niż temperatura planety – wyjaśnił Zhou. Stwierdzono, że te gorące miejsca silnie świecą w świetle UV.

Obserwacje te dają możliwość spojrzenia na to, jak gazowe olbrzymy uformowały się wokół naszego Słońca 4,6 mld lat temu. Jowisz mógł uformować się z otaczającego go dysku opadającej materii. Jego główne księżyce również mogły uformować się z resztek tego dysku.

Wyzwaniem dla zespołu było zmniejszenie blasku gwiazdy macierzystej. PSD 70b krąży w przybliżeniu w tej samej odległości od niej co Uran od Słońca, ale jej gwiazda jest 3000 razy jaśniejsza od planety w długości fali UV. Podczas obróbki zdjęć Zhou bardzo starannie usunął blask gwiazdy, pozostawiając jedynie światło emitowane przez planetę. W ten sposób pięciokrotnie została poprawiona dokładność granicy odległości planety od gwiazdy w obserwacjach Hubble’a.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
hubblesite

Vega

Na ilustracji: Pierwszy wyraźny obraz formującej się planety, PSD 70b, wokół karła w 2018 roku uchwycony przez Bardzo Duży Teleskop. Źródło: ESO, VLT, André B. Müller (ESO)


Załączniki:
STScI-01F3XKT7YHNMJ1PJK7B6D31VE3.png
STScI-01F3XKT7YHNMJ1PJK7B6D31VE3.png [ 484.2 KiB | Przeglądany 572 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 7D, Canon 15-85, Canon 75-300, Canon 50/1.8, Samyang Fish Eye 8mm
Na górę
 Wyświetl profil  
 
Post: 03 maja 2021, 19:36 
Offline
Administrator
Awatar użytkownika

Rejestracja: 20 maja 2014, 18:29
Posty: 1398
Oddział PTMA: Kraków
eROSITA świadkiem przebudzenia masywnych czarnych dziur

Wykorzystując dane z przeglądu kosmicznego SRG/eROSITA, naukowcy z Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics znaleźli dwie wcześniej spokojne galaktyki, które teraz wykazują kwazi-okresowe erupcje. Jądra tych galaktyk rozświetlają się w promieniowaniu rentgenowskim co kilka godzin, osiągając szczytowe jasności porównywalne z jasnością całej galaktyki. Pochodzenie tego pulsującego zachowania jest niejasne. Możliwą przyczyną jest obiekt gwiazdowy orbitujący wokół centralnej czarnej dziury. Ponieważ galaktyki te są stosunkowo bliskie i małe, odkrycie to pomoże naukowcom lepiej zrozumieć, w jaki sposób czarne dziury są aktywowane w małomasywnych galaktykach.

Kwazary lub aktywne jądra galaktyk (AGN) często nazywane są latarniami morskimi odległego Wszechświata. Jasność ich obszaru centralnego, gdzie bardzo masywna czarna dziura akumuluje duże ilości materii, może być tysiące razy większa niż jasność galaktyki takiej jak nasza Droga Mleczna. Jednakże, w przeciwieństwie do latarni morskiej, AGN-y świecą w sposób ciągły.

W ogólnoeuropejskim przeglądzie eROSITA znaleźliśmy dwie wcześniej spokojne galaktyki z ogromnymi, prawie okresowymi, ostrymi impulsami w emisji promieniowania rentgenowskiego – mówi Riccardo Arcodia, doktorant w Instytucie Fizyki Pozaziemskiej Maxa Plancka (MPE), który jest pierwszym autorem pracy opublikowanej w Nature. Tego typu obiekty są dość nowe: wcześniej znane były tylko dwa takie źródła, znalezione albo przypadkowo, albo w danych archiwalnych w ciągu ostatnich kilku lat. Ponieważ ten nowy typ wybuchających źródeł wydaje się być charakterystyczny dla promieni X, postanowiliśmy użyć eROSITA jako ślepego badania i od razu znaleźliśmy dwa kolejne – dodaje.

Teleskop eROSITA skanuje obecnie całe niebo w promieniowaniu rentgenowskim, a ciągły strumień danych jest dobrze dostosowany do wyszukiwania zdarzeń przejściowych, takich jak te erupcje. Oba nowe źródła odkryte przez eROSITA wykazały dużą zmienność promieniowania X w ciągu zaledwie kilku godzin, co zostało potwierdzone przez kolejne obserwacje za pomocą teleskopów rentgenowskich XMM-Newton i NICER. W przeciwieństwie do dwóch znanych podobnych obiektów, nowe źródła odkryte przez eROSITA nie były wcześniej aktywnymi jądrami galaktyk.

To były normalne, przeciętne galaktyki o niskiej masie z nieaktywnymi czarnymi dziurami. Bez tych nagłych powtarzających się erupcji promieniowania rentgenowskiego zignorowalibyśmy je – wyjaśnia Andrea Merloni z MPE, główny badacz eROSITA. Naukowcy mają teraz szansę zbadać sąsiedztwo najmniejszych supermasywnych czarnych dziur. Mają one od 100 000 do 10 mln razy większą masę od naszego Słońca.

Kwazi-okresowa emisja, taka jak ta odkryta przez eROSITA, jest zwykle związana z układami podwójnymi. Jeżeli erupcje te są rzeczywiście wywoływane przez obecność orbitującego obiektu, to jego masa musi być znacznie mniejsza od masy czarnej dziury – rzędu gwiazdy lub nawet białego karła, który może być częściowo zaburzony przy każdym przejściu w pobliżu czarnej dziury przez ogromne siły pływowe.

Wciąż nie wiemy, co powoduje te erupcje promieniowania rentgenowskiego – przyznaje Arcodia. Ale wiemy, że sąsiedztwo czarnej dziury było do niedawna spokojne, więc do wywołania tych zjawisk nie jest wymagany istniejący wcześniej dysk akrecyjny, taki jak ten obecny w aktywnych galaktykach. Przyszłe obserwacje rentgenowskie pomogą ograniczyć lub wykluczyć scenariusz orbitującego obiektu oraz monitorować ewentualne zmiany w okresie orbitalnym. Tego rodzaju obiekty mogłyby być również obserwowalne za pomocą sygnałów fal grawitacyjnych, otwierając nowe możliwości w astrofizyce wielosensorowej.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
MPE

Vega

Na ilustracji: Obraz optyczny pierwszej galaktyki z kwazi-okresowymi wybuchami w danych eROSITA all-sky, rentgenowskie krzywe blasku z NICER są nałożone na zielono. Galaktyka zidentyfikowana jako 2MASS 02314715-1020112 przy przesunięciu ku czerwieni z~0,05. Źródło: MPE; obraz optyczny: DESI Legacy Imaging Surveys/D. Lang (Perimeter Institute).


Załączniki:
original.jpg
original.jpg [ 150.85 KiB | Przeglądany 31 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 7D, Canon 15-85, Canon 75-300, Canon 50/1.8, Samyang Fish Eye 8mm
Na górę
 Wyświetl profil  
 
Wyświetl posty nie starsze niż:  Sortuj wg  
Nowy temat Odpowiedz w temacie  [ Posty: 872 ]  Przejdź na stronę Poprzednia  1 ... 40, 41, 42, 43, 44

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:  
Technologię dostarcza phpBB® Forum Software © phpBB Group