Przejdź do głównej zawartości

Posty

Wyświetlanie postów z lipiec, 2018

Jak badano strukturę Drogi Mlecznej

Przez tysiąclecia ludzie zastanawiali się nad mlecznym szlakiem przecinającym nocne niebo. W epoce nowożytnej Galileusz odkrył, że owa Droga Mleczna składa się z niezliczonej ilości gwiazd. Jednak dopiero w XX wieku astronomom udało się odgadnąć jej formę oraz prawdziwą naturę.

„Moja trzecia obserwacja dotyczy natury Drogi Mlecznej [...] Bez względu na to, w którą jej część skieruję teleskop, znajduję nieskończoną ilość gwiazd, z których kilka jest bardzo dużych i bardzo zastanawiających, jednak liczba małych gwiazd jest niezgłębiona.” Te słowa zostały napisane w 1610 roku przez człowieka, który za pomocą skonstruowanego przez siebie teleskopu badał krainy nie z tego świata – Galileo Galilei.
Kraina, którą opisał jest dosłownie nie z tego świata, a dokument nosi tytuł Sidereus Nuncius (Gwiezdny posłaniec). W nim włoski matematyk i astronom przedstawia swoje obserwacje satelitów Jowisza, ziemskiego Księżyca a także Drogi Mlecznej. Do tego czasu ich natura pozostawała tajemnicą, główni…

ALMA obserwuje długotrwałe echo radiowe zasilane przez dżety z GRB

Astronomowie korzystający z ALMA badali kataklizmiczną eksplozję gwiazdy, znaną jako rozbłysk gamma, czyli GRB, i odkryli jej trwałą „poświatę”. Wsteczny szok wywołany przez potężne strumienie GRB uderzające w otaczające szczątki, trwał tysiące razy dłużej, niż oczekiwano. Obserwacje te dostarczają świeżego spojrzenia w fizykę GRB, jednej z najbardziej energetycznych eksplozji we Wszechświecie.

Ta nowonarodzona czarna dziura wypluła jeszcze ulotny, ale niesamowicie intensywny rozbłysk promieni gamma w kierunku Ziemi, gdzie został wykryty przez Neil Gehrels Swift Observatory 19 grudnia 2016 r.
Chociaż promienie gamma po wybuchu zniknęły z pola widzenia zaledwie 7 sekund później, dłuższe fale światła z eksplozji – w tym promieniowanie X, radiowe oraz światło widzialne – nadal świeciły przez tygodnie. Umożliwiło to astronomom zbadanie następującego po tym energetycznego zdarzenia, nazwanego GRB 161219B, przy pomocy wielu naziemnych obserwatoriów.
Wyjątkowe możliwości instrumentów ALMA u…

Studenci odkrywają fundamenty powstawania najmasywniejszych gwiazd w galaktyce

W unikalnym badaniu studenci Uniwersytetu Arizona przeszukali 101 obłoków gazu, aby znaleźć wśród nich te, które mogą zawierać masywne gwiazdy w pierwszej fazie ich formowania się.

Przez trzy lata Jenny Calahan kierowała badaniami studentów z Uniwersytetu Arizona, aby pomóc w odkryciu tajemnicy, w jaki sposób narodziły się najmasywniejsze gwiazdy w galaktyce.
W astronomii nadal otwartym pozostaje pytanie o formowanie się najmasywniejszych gwiazd. W jaki sposób gwiazdy ważące 8 mas Słońca tworzą się z obłoku gazu i pyłu?
Astronomowie rozumieją ten proces dla gwiazd wielkości naszego Słońca. Cząsteczki w obłokach są przyciągane do siebie i skupiają się razem. Grawitacja je wiąże i gazy przepływają do środka obłoku, gdy ten się zapada. Przez miliony lat gaz jest poddawany tak dużemu ciśnieniu, że zaczyna się palić, a gwiazda rodzi się, gdy w rdzeniu skompresowanego gazu rozpoczyna się fuzja jądrowa.
Teorie na temat tego, ile gazu oraz czasu potrzeba na stworzenie gwiazdy takiej, jak Sło…

Halo młodych galaktyk kluczem do poznania ich ewolucji

Zespół astronomów odkrył nowy sposób na ujawnienie tajemnic powstawania i ewolucji pierwszych galaktyk.

W badaniu opublikowanym niedawno w The Astrophysical Journal Letters główna autorka – Dawn Erb z University of Wisconsin-Milwaukee oraz jej zespół, po raz pierwszy wykorzystali nowe możliwości Obserwatorium Kecka na Mauna Kea do zbadania Q2343-BX418, małej, młodej galaktyki znajdującej się około 10 mld lat świetlnych od Ziemi.
Ta odległa galaktyka jest analogiczna do młodszych galaktyk, które są zbyt słabe, aby mogły być szczegółowo badane, co czyni ją idealnym kandydatem, aby dowiedzieć się więcej o tym, jak galaktyki wyglądały niedługo po narodzinach Wszechświata. 
BX418 przyciąga również uwagę astronomów z powodu swojego gazowego halo, które emituje specjalny rodzaj światła.
W ciągu ostatnich dziesięcioleci astronomowie dowiedzieli się, że gazowe halo otaczające galaktyki świecą szczególnym rodzajem promieniowania ultrafioletowego zwanego emisją Lyman-alfa. 
Zespół Erb użył jedn…

Odkryto sobowtóra znanej egzoplanety

Pozory mogą mylić, jeżeli chodzi o planety pozasłoneczne. Astronomowie sfotografowali nową planetę, która wydaje się prawie identyczna z jednym z najlepiej zbadanych gazowych olbrzymów. Jednak sobowtór różni się pod jednym względem: swojego pochodzenia.

Astronomowie odkryli gazowego olbrzyma, który wydaje się bliźniakiem znanej wcześniej planety, jednak prawdopodobnie obydwie planety powstały w zupełnie inny sposób.
Powstające w gwiezdnych żłobkach gazu i pyłu, gwiazdy rodzą się w małych skupiskach, by potem oddalić się od miejsca swoich narodzin. Skupiska te zawierają bardzo różne gwiazdy, od tych niezdolnych do wytwarzania własnej energii (zwanych brązowymi karłami) po masywne gwiazdy, które kończą swoje życie eksplodując jako supernowe. W tym burzliwym gąszczu wokół nowych gwiazd tworzą się planety. A gdy gwiezdny żłobek wyczerpie swój gaz, gwiazdy wraz z planetami opuszczają to miejsce by swobodnie wędrować przez galaktykę. Z tego właśnie powodu astronomowie przypuszczają, że pow…

Dane z Chandra mogą być pierwszymi dowodami na gwiazdę pożerającą planetę

Przez blisko sto lat astronomowie zastanawiali się nad ciekawą zmiennością młodych gwiazd zamieszkujących konstelację Taurus-Auriga, oddalonych o jakieś 450 lat świetlnych od Ziemi. Jedna gwiazda szczególnie zwróciła uwagę astronomów. Co kilka dziesięcioleci jej światło bledło na krótko przed ponownym rozjaśnieniem.

W ciągu ostatnich lat astronomowie obserwowali coraz częstsze ciemnienie tej gwiazdy i zaczęli zadawać sobie pytanie, co ją tak często przesłania? Odpowiedzią mogą być niektóre z chaotycznych procesów zachodzących we wczesnym etapie rozwoju gwiazdy.
Teraz fizycy zaobserwowali gwiazdę, nazwaną RW Aur A, korzystając z obserwatorium rentgenowskiego Chandra. Znaleźli dowody na to, co mogło spowodować jej ostatnie pociemnienie: zderzenie dwóch małych ciał planetarnych, w następstwie którego wytworzyły się gęste chmury gazu i pyłu. Gdy planetarne szczątki opadły na gwiazdę, wytworzyły grubą zasłonę, tymczasowo osłabiającą światło gwiazdy.
Symulacje komputerowe od dawna przewidy…

Energetyczne młode galaktyki karłowate, które nas otaczają

Międzynarodowy zespół astronomów odkrył, że niektóre z małych galaktyk orbitujących wokół Drogi Mlecznej mogą modyfikować wewnętrzną strukturę ich halo ciemnej materii już w pierwszych fazach swojego życia dzięki energii wytwarzanej przez eksplozje supernowych.

Uważa się, że większość materii we Wszechświecie ma postać materii niebarionowej, prawdopodobnie zbudowanej z cząstek, które nie zostały jeszcze odkryte. Gdyby wzajemne oddziaływania grawitacyjne były ważne w procesie formowania się i ewolucji galaktyk, to jak przewidują obecne teorie, galaktyki powinny być otoczone przez wydłużone sferoidy, złożone z cząstek ciemnej materii o określonym rozkładzie, z gęstością wzrastającą wraz ze zbliżaniem się  do centrum.
Jednak jest coraz większa zgoda co do tego, że procesy związane z barionowym składnikiem galaktyk mogą zmieniać rozkład ciemnej materii, czyniąc ją mniej gęstą w centrum.
Obliczenia analityczne oraz symulacje pokazują, że w zasadzie energia z wybuchów supernowych typu II w…

Hubble i Gaia wykonują najdokładniejsze w historii pomiary ekspansji Wszechświata

Wykorzystując moc i współdziałanie dwóch teleskopów kosmicznych, astronomowie dokonali najbardziej dokładnego pomiaru dotychczasowego tempa ekspansji Wszechświata.
Wyniki dodatkowo uwydatniają różnice między pomiarami tempa ekspansji pobliskiego i odległego, pierwotnego Wszechświata – zanim jeszcze powstały gwiazdy i galaktyki.

Łącząc obserwacje z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a oraz Obserwatorium Kosmicznego Gaia, astronomowie udoskonalili poprzednią wartość stałej Hubble’a – tempo, w jakim Wszechświat się rozszerza od momentu Wielkiego Wybuchu 13,8 mld lat temu.
Ponieważ jednak pomiary stały się bardziej precyzyjne, ustalenie przez zespół stałej Hubble’a coraz bardziej różni się od pomiarów z innego obserwatorium kosmicznego, misji Planck, która przewiduje inną jej wartość. 
Planck odwzorował pierwotny Wszechświat z okresu zaledwie 360 000 lat po Wielkim Wybuchu. Całe niebo jest naznaczone podpisem Wielkiego Wybuchu, zakodowanym w mikrofalach. Planck zmierzył rozmiar zmarszczek w ko…

Nasza skalista sąsiadka nie jest bliźniaczką Ziemi

Zeszłej jesieni świat podekscytowało odkrycie egzoplanety Ross 128b, która znajduje się zaledwie 11 lat świetlnych od Ziemi. Nowe badania przeprowadzone przez zespół astronomów pod kierownictwem Diogo Souto z brazylijskiego Observatório Nacional, po raz pierwszy określiły szczegółowo skład chemiczny gwiazdy macierzystej tej planety – Ross 128.

Zrozumienie, które pierwiastki i w jakich ilościach obecne są w gwieździe może pomóc naukowcom oszacować budowę egzoplanet, które ją okrążają, a to umożliwi sprawdzenie, na ile są one do podobne Ziemi.
Gwiazda macierzysta egzoplanety, Ross 128, podobnie jak około 70% gwiazd Drogi Mlecznej, jest czerwonym karłem. Jest zatem znacznie chłodniejsza i mniejsza, niż Słońce. W oparciu o wyniki z dużych projektów poszukiwania egzoplanet, astronomowie szacują, że wiele z tych czerwonych karłów posiada co najmniej jedną egzoplanetę. W ciągu ostatnich lat kilka układów planetarnych wokół takich gwiazd było sensacjami prasowymi, w tym Proxima b, planeta ok…

Co rozświetla najjaśniejsze galaktyki?

Od dawna wiadomo, że interakcje pomiędzy galaktykami ma wpływ na ich ewolucję. Są to zjawiska powszechne we Wszechświecie, a większość galaktyk wykazuje oznaki wzajemnego oddziaływania. Najbardziej dramatyczne zderzenia między galaktykami powodują ich świecenie, szczególnie w podczerwieni, a zarazem są one jednymi z najjaśniejszych obiektów na niebie. Ich jasność pozwala badać je na odległościach kosmologicznych, co pozwala astronomom odtworzyć aktywność we wczesnym Wszechświecie.

Za takie zwiększone promieniowanie są odpowiedzialne dwa procesy: intensywne procesy gwiazdotwórcze lub zasilanie supermasywnych czarnych dziur w jądrze galaktyki (AGN – Active Galactic Nuclei czyli aktywne jądra galaktyczne). Chociaż procesy te są bardzo różne i powinny być łatwe do rozróżnienia (AGN emituje znacznie cieplejsze promieniowanie ultrafioletowe i rentgenowskie), jednak w praktyce cechy odróżniające obydwa zdarzenia mogą być słabe i/lub zasłonięte przez pył w galaktykach. Dlatego astronomowie c…

Wielka kolizja, która zmieniła Drogę Mleczną

Międzynarodowy zespół astronomów odkrył stare i dramatyczne zderzenie się Drogi Mlecznej z mniejszym obiektem, który nazwano galaktyką „Kiełbasa”. Ta kosmiczna katastrofa była definiującym wydarzeniem we wczesnej historii Drogi Mlecznej i przekształciła strukturę naszej galaktyki, kształtując zarówno jej zgrubienie centralne, jak i otoczkę zewnętrzną.

Astronomowie wnioskują, że około 8-10 mld lat temu nieznana galaktyka karłowata uderzyła w Drogę Mleczną. Nie przetrwała ona zderzenia, rozpadła się bardzo szybko a szczątki są teraz wszędzie wokół nas. Nowe artykuły opisują najważniejsze cechy tego niezwykłego zdarzenia. GyuChul Myeong z Cambridge wraz z kolegami wykorzystali dane z satelity Gaia, która mapuje gwiezdną zawartość Drogi Mlecznej, rejestrując tory gwiazd podczas ich podróży przez naszą galaktykę. Dzięki Gaia astronomowie znają teraz pozycje i trajektorie naszych niebiańskich sąsiadów z niespotykaną dokładnością. Ścieżki gwiazd z galaktycznej kolizji zasłużyły na pseudonim …

Kolejne potwierdzenie teorii względności Einsteina

Wykorzystując wyjątkową czułość Green Bank Telescope (GBT), astronomowie wykonali jeden z najbardziej przekonujących testów przewidywań teorii grawitacji Einsteina. Śledząc dokładnie zachowanie trzech gwiazd w jednym układzie – dwóch białych karłów i jednej bardzo gęstej gwiazdy neutronowej – naukowcy ustalili, że nawet niezwykle zwarte gwiazdy neutronowe „opadają” w takim samym tempie, jak ich mniej gęste odpowiedniki (ten aspekt natury związany jest z tzw. „silną zasadą równoważności”).

Według przewidywań ogólnej teorii względności Einsteina, wszystkie swobodnie spadające obiekty czynią to w tym samym tempie (z tym samym przyspieszeniem w danym polu grawitacyjnym), niezależnie od swojej masy i składu. Teoria ta przeszła testy na Ziemi, jednak wciąż pozostaje aktualne pytanie czy działa tak samo dla jednych z najbardziej masywnych obiektów znanych we Wszechświecie? Międzynarodowy zespół astronomów przeprowadził bardzo rygorystyczny test, aby móc odpowiedzieć na to pytanie. Ich odkry…

NuSTAR potwierdza, że Eta Carinae emituje promienie kosmiczne

Nowe dane uzyskane z misji kosmicznej NuSTAR potwierdziły, że najjaśniejszy i najmasywniejszy układ gwiazd – Eta Carinae – przyspiesza cząsteczki do wysokich energii, a niektóre z nich mogą docierać do Ziemi jako promienie kosmiczne.

Naukowcy wiedzą, że fale uderzeniowe z eksplodujących gwiazd mogą przyspieszać cząstki promieni kosmicznych do prędkości zbliżonych prędkości światła, co jest niesamowitym przyspieszeniem. Podobne procesy muszą występować w innych ekstremalnych środowiskach a analiza wykazuje, że Eta Carinae jest takim właśnie miejscem.
Astronomowie wiedzą, że promienie kosmiczne o energii większej, niż 1 mld elektronowoltów (eV) docierają do nas spoza Układu Słonecznego. Ale ponieważ te cząstki – protony, elektrony i jądra atomowe – wszystkie niosą ładunek elektryczny, więc gdy napotkają pole magnetyczne, zmieniają tor swojego lotu. Powoduje to mieszanie się trajektorii i maskowanie ich pochodzenia.
Eta Carinae znajduje się 7500 lat świetlnych od nas w gwiazdozbiorze ni…

100 dni oczekiwania na zaobserwowanie potwierdzonej kolizji gwiazd neutronowych

Zespół astronomów musiał czekać ponad 100 dni, aby zobaczyć pierwszą potwierdzoną kolizję gwiazd neutronowych, która wyłoniła się zza Słońca.

Astronomowie zostali nagrodzeni pierwszym potwierdzonym widokiem wyrzutu materii, która wciąż płynie z kolizji gwiazd neutronowych dokładnie 110 dni po tym, jak zaobserwowano pierwszy kataklizmiczny przypadek ich połączenia się. Obserwacje potwierdzają kluczowe prognozy dotyczące następstw połączeń gwiazd neutronowych.
Do połączenia się dwóch gwiazd neutronowych GW170817 doszło w odległości 130 mln lat świetlnych stąd w galaktyce NGC 4993. Zdarzenie zostało wykryte w sierpniu 2017 roku przez detektor fal grawitacyjnych (Adv-LIGO) oraz dzięki obserwacjom rozbłysków promieniowania gamma (Gamma Ray Burst), co następnie stało się pierwszą w historii zaobserwowaną i wizualną potwierdzoną przez astronomów kolizją gwiazd neutronowych.
Po kilku tygodniach od zdarzenia, gwiazda zniknęła w blasku Słońca, co skutecznie ukryło ją przed astronomami na ponad…