20 marca 2016

Czarna dziura błyszcząca wściekłą czerwienią

Astronomowie z Uniwersytetu Southampton zaobserwowali trwające zaledwie ułamki sekundy, czerwone rozbłyski pochodzące z jednego z najjaśniejszych wybuchów z czarnej dziury w ciągu ostatnich lat.

W czerwcu 2015 roku czarna dziura o nazwie V404 Cygni wykazała dramatyczne pojaśnienie, trwającego około dwa tygodnie a będące efektem przejęcia materii od swojego gwiezdnego towarzysza. V404 Cygni znajduje się zaledwie 7.800 lat świetlnych od nas i jest pierwszą w pełni zidentyfikowaną czarną dziurą w naszej Galaktyce. Może być widziana jako bardzo jasny obiekt w momencie, gdy na jej "powierzchnię" opada materia towarzyszącej jej gwiazdy.

W nowych badaniach, których wyniki opublikowano w czasopiśmie Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, międzynarodowy zespół astronomów donosi, że owa czarna dziura emituje oślepiające czerwone błyski trwające ułamki sekundy, pochodzące od wyrzucanej materii, której nie może "pochłonąć".

Astronomowie powiązali czerwony kolor z szybko poruszającym się strumieniem materii, który został wyrzucony z bliskiego sąsiedztwa czarnej dziury. Obserwacje te dostarczają nowych informacji na temat tworzenia się takich dżetów oraz niezwykłego zjawiska, jakim jest czarna dziura.

Ponieważ natura tych jasnych "wybuchów" czarnej dziury jest nieprzewidywalna, astronomowie mają niewiele czasu, aby na nie zareagować. V404 Cygni wybuchła poprzednim razem w 1989 roku. Wybuch z czerwca 2015 roku był wyjątkowo jasny i stanowi doskonałą okazję do prac obserwacyjnych. W rzeczywistości był to najjaśniejszy z wybuchów, do jakich doszło w ostatnich latach.

Każdy z błysków był oślepiająco intensywny, o mocy około 1.000 słońc, a niektóre z nich były krótsze niż 1/40 sekundy - około dziesięć raz krócej, niż trwa mrugnięcie okiem. Podobne obserwacje wymagają nowych technologii, dlatego astronomowie wykorzystali szybko obrazującą kamerę ULTRACAM, zamontowaną na teleskopie Williama Herschela, który znajduje się w La Palma, na Wyspach Kanaryjskich.

Wydarzenie z roku 2015 w znacznym stopniu motywuje astronomów na całym świecie do wspólnych wysiłków mających na celu zaobserwowanie w przyszłości podobnych wybuchów. Krótkie okresy wybuchów i silne emisje w całym spektrum elektromagnetycznym, wymagają ścisłej komunikacji, wymiany danych i wspólnych działań prowadzonych przez astronomów.

Źródło:
University of Southampton

Urania - Postępy Astronomii

4 marca 2016

HST obserwuje najdalej położoną galaktykę we Wszechświecie

Międzynarodowy zespół astronomów, korzystając z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a złamał rekord odległości we Wszechświecie, mierząc dystans do najdalej położonej galaktyki. Tę zaskakująco jasną, niemowlęcą galaktykę o nazwie GN-z11, obserwujemy jaką była 13,4 miliarda lat temu, czyli zaledwie 400 milionów lat po Wielkim Wybuchu. Galaktyka znajduje się w kierunku gwiazdozbioru Wielkiej Niedźwiedzicy.

Astronomowie zbliżają się do pierwszych galaktyk, jakie powstały we Wszechświecie. Do niedawna sądzono, że na takie odległości sięgnie dopiero ciągle budowany Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba. Pomiary te, dokonane dzięki HST pokazują, że niektóre z odkrytych jasnych galaktyk mogą być równie dalekie. Odległość do GN-z11 wyznaczono dzięki wykorzystaniu Wide Field Camera 3, dzieląc spektroskopowo światło na jego kolory składowe.

Pomiaru tak dużych odległości astronomowie dokonują określając przesunięcie ku czerwieni galaktyki. Zjawisko to jest wynikiem rozszerzania się Wszechświata. Każdy odległy obiekt w kosmosie oddala się od nas a jego światło rozciąga się w kierunku dłuższego końca widma, fali czerwonej. Im większe przesunięcie ku czerwieni, tym odleglejszy obiekt. Obserwacje spektroskopowe galaktyki pokazały, że znajduje się ona znacznie dalej, niż początkowo sądzono, na granicy obserwowalności HST.

Zanim astronomowie określili odległość do GN-z11, najdalsza zaobserwowana galaktyka miała przesunięcie ku czerwieni równe 8,68 (13,2 miliarda lat wstecz). Redshift GN-z11 wynosi 11,1; prawie 200 milionów lat bliżej chwili Wielkiego Wybuchu. Jest to niezwykłe osiągnięcie dla teleskopu Hubble’a. Zajrzał dalej, niż jakikolwiek naziemny teleskop do tej pory.

Połączone obrazy z Hubble’a i Spitzera pokazują, że GN-z11 jest 25 razy mniejsza od Drogi Mlecznej i ma masę zaledwie 1% tej, jaką ma nasza Galaktyka. Jednakże nowo narodzona GN-z11 formuje gwiazdy w tempie około 20 razy większym, niż nasza Galaktyka dzisiaj. To sprawia, że tak odległa galaktyka jest wystarczająco jasna, by astronomowie mogli ją znaleźć i przeprowadzić obserwacje przy pomocy Hubble’a i Spitzera.

Wyniki pokazują interesujące wskazówki na temat natury bardzo wczesnego Wszechświata. Zaskakującym jest fakt, że tak masywne galaktyki istniały 200-300 milionów lat po tym, jak pierwsze gwiazdy zaczęły się tworzyć. Odkrycie to pokazuje, że Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba będzie w stanie sięgnąć być może nawet do pierwszych galaktyk, które powstały w kosmosie.

Źródło:
Hubblesite

Urania - Postępy Astronomii

Obserwowanie procesów gwiazdotwórczych w kosmiczne południe

Tworzenie się gwiazd w galaktykach wydaje się być mocno regulowane przez przepływ gazu do i z galaktyk. Naukowcom nadal nie udało się ustal...