Przejdź do głównej zawartości

Posty

Wyświetlanie postów z styczeń, 2018

Zaskakująco złożone cząstki organiczne w Wielkim Obłoku Magellana

Pobliska galaktyka karłowata – Wielki Obłok Magellana (LMC) jest chemicznie prymitywnym miejscem.

W przeciwieństwie do Drogi Mlecznej, ten pół spiralny zbiór kilkudziesięciu miliardów gwiazd pozbawiony jest ciężkich pierwiastków, takich jak węgiel, tlen i azot. Astronomowie przewidują, że przy tak małej ilości ciężkich pierwiastków LMC powinien zawierać względnie niewielką ilość związków opartych na węglu. Poprzednie obserwacje LMC wydają się potwierdzać ten pogląd.
Nowe obserwacje przy użyciu ALMA odkryły zaskakująco wyraźne ślady chemiczne złożonych związków organicznych: metanolu, eteru dimetylowego i mrówczanu metylu. Choć poprzednie obserwacje wykazały ślady metanolu w LMC, dwa ostatnie związki są niespotykanymi odkryciami i są najbardziej złożonymi związkami, jakie kiedykolwiek zostały ostatecznie wykryte poza Galaktyką.
Astronomowie odkryli delikatną poświatę tych związków na milimetrowej długości fali, emitowaną z dwóch gęstych zalążków gwiazdotwórczych LMC, w regionach znany…

Astrochemicy ujawniają magnetyczne sekrety metanolu

Zespół astronomów, kierowany przez Boya Lankhaara z Chalmers University of Technology, rozwiązał ważną zagadkę astrochemii: jak mierzyć pole magnetyczne w przestrzeni za pomocą metanolu, najprostszej formy alkoholu. Ich wyniki, opublikowane w dzienniku Nature Astronomy, pokazują astronomom nowy sposób zbadania, jak rodzą się masywne gwiazdy.

W ciągu ostatniego półwiecza odkryto wiele molekuł w przestrzeni kosmicznej. Korzystając z radioteleskopów, astronomowie mogli badać z pomocą tych cząsteczek, co dzieje się w ciemnych i gęstych obłokach, w których rodzą się nowe gwiazdy i planety.
Naukowcy mogą mierzyć temperaturę, ciśnienie i ruchy gazu, gdy badają sygnatury cząstek w wykrywanych przez nich sygnałach. Ale szczególnie tam, gdzie rodzą się najmasywniejsze gwiazdy, jest jeszcze jeden ważny gracz, trudniejszy do zmierzenia: pole magnetyczne.
„Kiedy rodzą się największe i najcięższe gwiazdy, wiemy, że pola magnetyczne odgrywają ważną rolę. Ale to, w jaki sposób pola magnetyczne wpływ…

Propozycja nowej definicja planety

Naukowcy już rozumieją, gdzie kończą się duże planety i zaczynają brązowe karły – odkrycie, które na nowo może definiować termin „planeta”.

Niewiele pojęć w astronomii dzieli tak, jak słowo „planeta”. Chociaż degradacja Plutona w 2006 r. od dawna jest w centrum uwagi, inne wielkie światy także wchodzą w grę. Rzeczywiście, naukowcy długo zastanawiali się, jak masywna może być planeta, zanim przestanie być uważana za planetę.
W artykule opublikowanym niedawno w The Astrophysical Journal, Kevin Schlaufman (Johns Hopkins University) wyznaczył górną granicę planety pomiędzy 4 a 10 masami Jowisza. Każdy bardziej masywny obiekt nie jest planetą a brązowym karłem – tak zwaną „nieudaną gwiazdą”.
Chociaż wyniki nie spowodują przeklasyfikowania żadnych planet w Układzie Słonecznym, mają one ogromne znaczenie dla tego, jak formują się olbrzymie egzoplanety i brązowe karły. 
Odkrycie linii podziału między dużymi planetami a brązowymi karłami – lub masy, przy której kończy się jedna a zaczyna drug…

Mrugająca gwiazda może pochłaniać zniszczone planety

Zespół astronomów, w tym Benjamin Zuckerman z Uniwersytetu Kalifornijskiego (UCLA), znalazł dowody sugerujące, że dziwne, nieprzewidywalne ściemnianie gwiazdy oddalonej od nas o 550 lat świetlnych może być wywołane przez rozległe chmury gazu i pyłu.

Gwiazda, RZ Piscium, znajduje się w konstelacji Ryb, a ogromne chmury pyłu wydają się być pozostałościami jednej lub kilku zniszczonych planet. Podczas epizodów nieregularnego ściemniania, które mogą trwać nawet dwa dni, gwiazda staje się jaśniejsza o 0,1. 
Jak szacują astronomowie, gwiazda jest młoda – między 30 a 50 milionów lat. Ale zazwyczaj pył z „młodości” gwiazdy rozprasza się po kilku milionach lat, więc naukowcy nie spodziewali się, że „stara” gwiazda będzie otoczona tak dużą ilością pyłu i gazu.
„Przez 20 lat badałem młode gwiazdy w pobliżu Ziemi i nigdy nie widziałem czegoś podobnego. Większość gwiazd podobnych do Słońca straciło swoje dyski planetarne w ciągu kilku milionów lat od swoich narodzin. Fakt, że RZ Piscium ma tyle g…

Egzokomety

Obecnie istnieje ponad 3500 potwierdzonych planet pozasłonecznych. Było to możliwe dzięki niezwykłej czułości sprzętu misji kosmicznej Kepler oraz postępowi technologicznemu w kosmosie i w metodach naziemnych, dokonanym w ciągu ostatnich kilkunastu lat. Stosunkowo niewiele wiadomo jednak o drobnych ciałach niebieskich, które mogą krążyć w tych układach, na przykład asteroidach czy kometach. Teorie planetarne przewidują, że takie mniejsze ciała powinny być powszechne, ale ich niskie masy i małe promienie stanowią poważne wyzwanie w zakresie wykrywania. Metody polegające na tranzytach ciał stałych lub zmianach prędkości, są zasadniczo o rząd wielkości za słabe, by wykryć tak małe obiekty. Najmniejsze ciało stałe, które zostało do tej pory wykryte metodą tranzytu, jest obiektem o rozmiarach około ¼ wielkości Ziemi.

W analizie danych Keplera obejmujących 201 250 docelowych gwiazd, astronomowie CfA – Andrew Vanderburg, Dave Latham i Allyson Bieryla – dołączyli do ośmiu swoich kolegów w od…

Naukowcy odkrywają silne wiatry na zewnątrz czarnych dziur

Badania rzucają nowe światło na to, w jaki sposób czarne dziury zużywają masę i wpływają na swoje środowisko.

Nowe badania pokazują pierwsze dowody silnych wiatrów wokół czarnych dziur podczas intensywnych wybuchów, w których te szybko zużywają masę. 
Badanie rzuca nowe światło na to, w jaki sposób masa jest przenoszona do czarnych dziur i jak mogą one wpływać na otaczające je środowisko.
„Wiatry muszą wydmuchnąć znaczną część materii, którą czarna dziura mogłaby zjeść. W jednym z naszych modeli wiatr usunął 80% potencjalnego posiłku czarnej dziury” – mówi Bailey Tetarenko, doktorantka z University of Alberta i główna autorka badania. 
Badanie zostało przeprowadzone przez zespół badaczy pod kierownictwem Tetarenko i naukowców z wydziału fizyki UA.
Analizując dane z trzech międzynarodowych agencji kosmicznych sięgające 20 lat, naukowcy wykorzystali nowe techniki statystyczne do badania wybuchów promieniowania X z układów podwójnych czarnych dziur o masach gwiazdowych. Widzieli dowody …

‘Gorący Jowisz’ z niezwykłymi wiatrami

Intrygujące odkrycie rodzi nowe pytania dotyczące fizyki atmosfer planet olbrzymów.
Najgorętszy punkt na gazowej planecie krążącej w pobliżu odległej gwiazdy nie znajduje się tam, gdzie tego spodziewali się astrofizycy – odkrycie to kwestionuje wiedzę naukowców dotyczącą wielu planet tego typu znalezionych w innych układach słonecznych.

W przeciwieństwie do znanego nam Jowisza, tak zwane gorące Jowisze krążą zadziwiająco blisko swojej macierzystej gwiazdy – tak blisko, że rok na niej zwykle trwa mniej niż trzy dni. Planety takie są zwrócone w stronę gwiazdy zawsze tą samą stroną, podczas gdy druga strona zostaje skąpana w ciemności.
Nic dziwnego, że dzienna strona planety jest znacznie cieplejsza, niż ta nocna a najcieplejszym jej miejscem jest punkt znajdujący się najbliżej gwiazdy. Astrofizycy teoretyzują i obserwują, że na planetach tych występują również silne wiatry wiejące na wschód w pobliżu równików, przez co gorące plamy mogą czasem przesuwać się w kierunku wschodnim.
W taje…

Gwiezdny pył meteorytowy ujawnia czas formowania się pyłu supernowych

Pył jest wszędzie. Nie tylko na strychu czy pod łóżkiem ale także w przestrzeni kosmicznej. Dla astronomów pył może być uciążliwy, blokując światło odległych gwiazd, ale może być także narzędziem do badania historii naszego Wszechświata, galaktyk i Układu Słonecznego.

Na przykład astronomowie próbowali wyjaśnić, dlaczego niektóre niedawno odkryte, ale młode galaktyki, zawierają ogromne ilości pyłu. Obserwacje te wskazują, że eksplozje supernowych typu II – eksplozje gwiazd o masach ponad dziesięciokrotnie masywniejszych niż Słońce – wytwarzają obfite ilości pyłu, ale jak i kiedy to robią, nie jest dobrze zrozumiane.
Nowe prace kosmochemików z Carnegie, opublikowane przez Science Advances donoszą o analizach bogatych w węgiel ziaren pyłu uzyskanych z meteorytów, które pokazują, że ziarna te powstały w wyniku wypływu z jednej lub więcej supernowych typu II ponad dwa lata po eksplozji gwiazd przodków. Pył następnie został wdmuchnięty w przestrzeń kosmiczną, aby ostatecznie zostać włączo…

Łączenie się gwiazd neutronowych skutkuje nowymi niewiadomymi dla astrofizyków

Poświata z odległego połączenia się gwiazd neutronowych wykryta w sierpniu ubiegłego roku wciąż się rozjaśnia – ku zaskoczeniu astrofizyków badających następstwa masowej kolizji, która miała miejsce około 138 milionów lat świetlnych stąd i wysyła fale grawitacyjne, które mkną przez Wszechświat.

Nowe obserwacje z obserwatorium rentgenowskiego Chandra, opublikowane w Astrophysical Journal Letters, wskazują, że rozbłysk gamma uwolniony podczas kolizji jest bardziej złożony, niż naukowcy początkowo to sobie wyobrażali.
„Zwykle, gdy widzimy krótki rozbłysk gamma, generowana przez strumień emisja staje się jasna na krótki czas, gdy rozbija się w otaczającym medium – następnie znika, gdy system przestaje wstrzykiwać energię do wypływów. Ten jest inny” – mówi astrofizyk Uniwersytetu McGill, Daryl Haggard, której grupa badawcza prowadziła te nowe badania.
Nowe dane mogą być wyjaśnione za pomocą bardziej skomplikowanych modeli pozostałości po połączeniu gwiazd neutronowych. Jedna z możliwości …

Powtarzający się szybki rozbłysk radiowy z ekstremalnego środowiska

Nowa detekcja fal radiowych z powtarzającego się szybkiego rozbłysku radiowego ujawniła zdumiewająco silne pole magnetyczne w środowisku źródła, co wskazuje, że znajduje się ono w pobliżu masywnej czarnej dziury lub w mgławicy o niespotykanej sile.

Wyniki międzynarodowego zespołu astronomów pojawiły się w Nature z 11 stycznia i są wyróżnione na okładce czasopisma.
Rok temu astronomowie wskazali lokalizację enigmatycznego źródła szybkiego błysku radiowego (ang. fast radio burst - FRB) o nazwie FRB 121102 i poinformowali, że leży ono w regionie formowania się gwiazd galaktyki karłowatej oddalonej o 3 miliardy lat świetlnych od Ziemi. Ogromna odległość źródła oznacza, że uwalnia ogromną ilość energii w każdej serii – mniej więcej tyle energii w ciągu jednej milisekundy, ile Słońce uwalnia w ciągu całego dnia.
Teraz, korzystając z danych z Obserwatorium Arecibo w Puerto Rico i Teleskopu Green Bank w Zachodniej Wirginii, naukowcy wykazali, że fale radiowe z FRB 121102 są wysoko spolaryzow…

Jak masywne mogą być gwiazdy neutronowe?

Od czasu ich odkrycia w latach ‘60 ubiegłego stulecia, naukowcy próbowali odpowiedzieć na ważne pytanie: jak masywne mogą być gwiazdy neutronowe? W przeciwieństwie do czarnych dziur gwiazdy te nie mogą zyskać masy samoistnie. Po przekroczeniu pewnej granicy, nie ma w przyrodzie siły fizycznej, która mogłaby przeciwstawić się ich ogromnej sile grawitacyjnej. Po raz pierwszy astrofizykom z Uniwersytetu Goethego we Frankfurcie udało się wyliczyć ścisłą górną granicę maksymalnej masy gwiazd neutronowych.

Przy promieniu około dwunastu kilometrów i masie, która może być dwa razy większa od Słońca, gwiazdy neutronowe należą do najgęstszych obiektów we Wszechświecie, tworząc pola grawitacyjne porównywalne z czarnymi dziurami. Podczas gdy większość gwiazd neutronowych ma masę 1,4 razy większą od Słońca, cięższe przypadki także są znane, takie jak na przykład pulsar PSR J0348+0432 z 2,01 masy Słońca.
Gęstość tych gwiazd jest ogromna, tak jakby całe Himalaje zostały ściśnięte w kuflu piwa. Są j…

Przegląd słabych obiektów w mgławicy w Orionie

Wykorzystując Kosmiczny Teleskop Hubble’a do zagłębienia się w rozległy gwiezdny żłobek zwany mgławicą Oriona, astronomowie poszukiwali małych, słabych obiektów. To, co odkryli to największa jak dotąd populacja brązowych karłów – obiektów, które są bardziej masywne niż planety ale nie świecą tak jak gwiazdy. Naukowcy zidentyfikowali 17 par brązowy karzeł – czerwony karzeł, jedną parę brązowych karłów oraz jednego brązowego karła z planetą. Znaleźli także trzy olbrzymie planety, w tym układ podwójny, w którym dwie planety krążą wokół siebie bez obecności gwiazdy macierzystej.  

Brązowe karły są dziwną klasą ciał niebieskich, których masa jest tak mała, że jądro nigdy nie staje się wystarczająco gorące, aby podtrzymać syntezę jądrową, która zasila gwiazdy. Zamiast tego brązowe karły z wiekiem ochładzają się i blakną. Pomimo swojej małej masy, brązowe karły są ważnymi wskazówkami do zrozumienia, w jaki sposób tworzą się gwiazdy i planety a także mogą być jednymi z najczęściej występując…

Wolontariusze odkrywają układ złożony z pięciu planet

W poszukiwaniu planet pozasłonecznych kosmiczny teleskop Keplera krąży po orbicie Ziemi, mierząc jasność gwiazd, które mogą posiadać planety. Instrument identyfikuje potencjalne planety wokół innych gwiazd, szukając spadków w ich jasności, do których dochodzi gdy planety przechodzą na ich tle. Programy komputerowe oznaczają te gwiazdy, których spadek jasności zanotowały a następnie astronomowie przyglądają się każdej z nich i decydują, czy może być za to odpowiedzialna planeta.

W ciągu trzech lat misji K2 zaobserwowano 287 309 gwiazd i dziesiątki tysięcy więcej co kilka miesięcy. W jaki sposób astronomowie przeglądają wszystkie te dane?
Exoplanet Explorers to projekt nauk obywatelskich opracowany przez astronoma z UC Santa Cruz, Iana Crossfielda oraz pracownika naukowego Caltech, Jessie Christiansen. Exoplanet Explorers znajduje się na Zooniverse, internetowej platformie do badań crowdsourcingowych.
„Ludzie gdziekolwiek mogą się zarejestrować i poznać, jak wyglądają prawdziwe sygnały…

Wykryto ruch wirowy we wczesnych galaktykach

Astronomowie spojrzeli wstecz do czasu wkrótce po Wielkim Wybuchu i odkryli w niektórych najwcześniej powstałych galaktykach wirujący gaz. Te „noworodki” – obserwowane, gdy się pojawiły blisko 13 miliardów lat temu – kręciły się jak wir, podobnie do naszej Drogi Mlecznej.

Międzynarodowy zespół pod kierownictwem Renske Smit z Kavli Institute of Cosmology na Uniwersytecie Cambridge, użył ALMA, aby otworzyć nowe okno na odległy Wszechświat, i zidentyfikowali normalne, gwiazdotwórcze galaktyki na bardzo wczesnym etapie historii kosmosu. Wyniki zostały opublikowane w czasopiśmie Nature i zostaną przedstawione na 231 spotkaniu Amerykańskiego Towarzystwa Astronomicznego.
Światło z odległych obiektów potrzebuje czasu, aby dotrzeć do Ziemi, więc obserwowanie tych oddalonych o miliardy lat świetlnych pozwala spojrzeć wstecz w czasie i bezpośrednio obserwować powstawanie najwcześniejszych galaktyk. Jednak Wszechświat w tym czasie był wypełniony ukrytą „mgiełką” neutralnego wodoru, co utrudnia z…

Dwukrotna czkawka czarnej dziury

Badana galaktyka, zwana SDSS J1354+1327 (w skrócie J1354), znajduje się w odległości około 800 milionów lat świetlnych od Ziemi. Do tego celu zespół astronomów wykorzystał obserwacje z kosmicznych obserwatoriów Chandra i Hubble a także z naziemnych obserwatoriów – Keck na Hawajach i Apache Point Observatory (APO) w pobliżu Sunspot w stanie Nowy Meksyk. 

Chandra wykryła jasne, punktowe źródło emisji promieniowania rentgenowskiego z J1354, znak ostrzegawczy obecności supermasywnej czarnej dziury, miliony lub miliardy razy masywniejszej niż Słońce. Promienie rentgenowskie są wytwarzane przez gaz podgrzewany do milionów stopni ogromnymi siłami grawitacyjnymi i magnetycznymi w pobliżu czarnej dziury. Część tego gazu wpadnie potem do czarnej dziury, podczas gdy część zostanie wydalona w potężnym wycieku wysokoenergetycznych cząstek. 
Porównując obrazy z Chandra i HST, zespół ustalił, że czarna dziura znajduje się w centrum galaktyki, czego można było się spodziewać. Dane rentgenowskie poka…

Gwiazdy bogate w żelazo mają planety z krótkim okresem orbitalnym

Astronomowie z SDSS dowiedzieli się, że skład chemiczny gwiazdy może wywierać nieoczekiwany wpływ na jej układ planetarny. Odkrycie to było możliwe dzięki nieustannemu przeglądowi SDSS gwiazd widzianych przez sondę Kepler, a który zapewni poszerzenie naszej wiedzy o tym, w jaki sposób tworzą się i ewoluują planety pozasłoneczne.

Zespół astronomów zaprezentował swoje wyniki na ostatnim spotkaniu Amerykańskiego Towarzystwa Astronomicznego (AAS) w National Harbor w stanie Maryland. Korzystając z danych SDSS, odkryli, że gwiazdy o wyższym stężeniu żelaza mają tendencję do posiadania planet, które krążą dość blisko gwiazdy macierzystej – często z okresem orbitalnym krótszym, niż około osiem dni – podczas, gdy gwiazdy z mniejszą zawartością żelaza mają tendencję do posiadania planet o dłuższych okresach orbitalnych i krążą znacznie dalej od swoich gwiazd. Dalsze badanie tego efektu może pomóc astronomom w zrozumieniu całej różnorodności pozasłonecznych układów planetarnych w naszej galakty…

Dlaczego galaktyki przestają tworzyć nowe gwiazdy?

Astronomowie z Sloan Digital Sky Survey (SDSS) przedstawiają zaskakującą nową odpowiedź na to ważne pytanie: informacje zwrotne od supermasywnych czarnych dziur wyjaśniają blokowanie tworzenia gwiazd, nawet w najmniejszych galaktykach.

Wyniki przedstawione na czwartkowym spotkaniu Amerykańskiego Towarzystwa Astronomicznego (AAS) w National Harbor w stanie Maryland, a wkrótce opublikowane w miesięczniku Royal Astronomical Society, stanowią duży krok naprzód w zrozumieniu tego, w jaki sposób galaktyki karłowate – jedne z najmniejszych we Wszechświecie – zapobiegają tworzeniu się gwiazd.
„Galaktyki karłowate przewyższają swoją liczebnością galaktyki, takie jak na przykład Droga Mleczna, w stosunku pięćdziesiąt do jednego. Jeżeli chcemy więc opowiedzieć całą historię galaktyk, musimy zrozumieć, jak działają galaktyki karłowate” – mówi Samantha Penny z Instytut Kosmologii i Grawitacji Uniwersytetu Portsmouth oraz główny autor badania.
W każdej galaktyce gwiazdy powstają, gdy obłoki gazu z…

Badanie złożonej morfologii dysku protoplanetarnego wokół MWC 758

Korzystając z anten ALMA w Chile, międzynarodowy zespół naukowców zbadał dysk otaczający gwiazdę MWC 758. Nowe obserwacje pokazują dalszy wgląd w złożoną morfologię dysku. 

MWC 758 (zwana również HD 36112) to oddalona o około 500 lat świetlnych od Ziemi młoda gwiazda typu Herbig Ae, o której wiemy, że ma otaczający ją dysk. Jej wiek szacuje się na około 3,5 miliona lat i ma współczynnik akrecji około 0,0001 masy Słońca rocznie. 
To, co wyróżnia dysk MWC 758, to jego morfologia. Ma dużą wnękę o promieniu kilkudziesięciu jednostek astronomicznych, asymetrie w emisji pyłu oraz dwa ramiona spiralne widziane w bliskiej podczerwieni w rozproszonym świetle, które mogą być falami spirali gęstości wyrzucanymi z planet o masach kilku mas Jowisza.
Obecnie zespół astronomów pod kierownictwem Yanna Boehlera z Rice University w Houston w Teksasie przedstawia wyniki obserwacji ALMA przeprowadzone w celu uzyskania bardziej szczegółowych informacji o morfologii dysku MWC 758. Obserwacje te były przep…