Przejdź do głównej zawartości

Posty

Wyświetlanie postów z styczeń, 2020

Kosmiczna Krowa wyjaśnia: sygnały radiowe wskazują na eksplozję i nowo narodzonego magnetara

Obserwacje z wykorzystaniem 21 teleskopów europejskiej sieci VLBI (EVN) ujawniły, że kosmiczna eksplozja, nazwana AT2018cow, najprawdopodobniej utworzyła gwiazdę neutronową o niezwykle silnym polu magnetycznym – znaną jako magnetar. Zdaniem naukowców, obrazy radiowe wysokiej rozdzielczości wytworzone w tym badaniu pokazują właściwości fizyczne gwiazdowej pozostałości, które sprawiają, że alternatywne wyjaśnienia są mniej prawdopodobne.

Wśród krótkotrwałych zjawisk na niebie AT2018cow (Krowa) jest astronomicznym zdarzeniem jak żadne inne. Po raz pierwszy wykryte w 2018 roku, przypadkowo otrzymało swoją nazwę zgodnie z protokołem alfabetycznym klasyfikacji takich obiektów. Jednak nie tylko nazwa czyni je niezapomnianym. AT2018cow zostało zidentyfikowane w stosunkowo pobliskiej galaktyce (ok. 200 mln lat świetlnych od nas). Jego bliskość, wyjątkowo krótkie rozjaśnienie i niezwykle wysoka temperatura wzbudziły powszechną uwagę po odkryciu.
Zdarzenie pierwotnie odkryte za pomocą teleskopów o…

Kosmiczne szkła powiększające dają niezależne pomiary ekspansji Wszechświata

Zespół astronomów, wykorzystując dane z kosmicznego teleskopu Hubble’a, teleskopu Subaru oraz innych obserwatoriów, zmierzył tempo ekspansji Wszechświata przy użyciu techniki całkowicie niezależnej od jakiejkolwiek poprzedniej metody.

Znajomość dokładnej wartości tempa ekspansji Wszechświata jest ważna dla określenia wieku, rozmiaru i losu kosmosu. Odkrywanie tej tajemnicy było jednym z największych wyzwań w astrofizyce w ostatnich latach. Nowe badanie stanowi dowód na to, że do wyjaśnienia odkryć naukowców mogą być potrzebne nowe teorie.
Wyniki naukowców dodatkowo wzmacniają niepokojącą rozbieżność między tempem ekspansji, zwanym stałą Hubble’a, a obliczoną na podstawie pomiarów lokalnego Wszechświata i tempem przewidywanym na podstawie promieniowania tła we wczesnym Wszechświecie, w czasie, zanim powstały galaktyki i gwiazdy.
Ta najnowsza wartość reprezentuje najbardziej precyzyjny jak dotąd pomiar metodą soczewkowania grawitacyjnego, w którym grawitacja galaktyki na pierwszym planie d…

Jądra masywnych umierających galaktyk powstały już 1,5 mld lat po Wielkim Wybuchu

Najodleglejsza jak dotąd odkryta umierająca galaktyka, masywniejsza od Drogi Mlecznej – posiadająca ponad miliard gwiazd – pokazała, że „jądra” tych układów powstały 1,5 mld. lat po Wielkim Wybuchu, czyli około miliard lat wcześniej, niż sugerowały to poprzednie pomiary. Odkrycie wzbogaci naszą wiedzę dotyczącą formowania się Wszechświata.

Czym jest „martwa” galaktyka? Galaktyki z grubsza klasyfikuje się jako martwe lub żywe: martwe galaktyki nie tworzą już gwiazd, podczas gdy żywe są nadal jasne dzięki aktywności gwiazdotwórczej. „Gasnąca” galaktyka jest galaktyką w trakcie umierania – co oznacza, że jej proces gwiazdotwórczy jest znacznie wyhamowany. Gasnące galaktyki nie są tak jasne jak w pełni żywe galaktyki, ale nie są też tak ciemne, jak te martwe. Naukowcy wykorzystują to spektrum jasności jako pierwszy punkt identyfikacji podczas obserwacji galaktyk we Wszechświecie.
Zespół badaczy niedawno odkrył ogromną umierającą galaktykę już 1,5 mld lat po Wielkim Wybuchu, najodleglejszą te…

Teleskop Kepler świadkiem układu gwiazd przechodzącego potężny wybuch

Teleskop Kepler został zaprojektowany do znajdywania egzoplanet, szukając gwiazd, których blask przygasa, gdy przed ich tarczami przechodzą planety. Na szczęście ta sama konstrukcja sprawia, że idealnie nadaje się do wykrywania obiektów, które z czasem jaśnieją lub ciemnieją. Nowe przeszukanie archiwalnych danych Keplera ujawniło niezwykły wybuch nieznanej wcześniej nowej karłowatej. Układ rozjaśnił się o czynnik 1600 w ciągu niecałego dnia, po czym zaczął powoli zanikać.

Omawiany układ gwiazd składa się z białego karła i jego towarzysza brązowego karła, którego masa stanowi 1/10 masy białego karła. Biały karzeł jest pozostałym jądrem po gwieździe podobnej do Słońca, której materia o masie Słońca upchana jest w obszarze rozmiarów Ziemi. Brązowy karzeł to obiekt o masie od 10 do 80 mas Jowisza, który jest zbyt mały aby rozpocząć w swoim wnętrzu fuzję jądrową.
Brązowy karzeł okrąża białego karła w czasie 83 minut w odległości zaledwie 400 000 km – mniej więcej takiej, jak odległość od Zie…

Planety wokół pomarańczowych karłów najlepszym miejscem do poszukiwania życia

W poszukiwaniu życia poza Ziemią astronomowie szukają planet w tzw. „strefie zdatnej do zamieszkania” gwiazdy – czasami nazywanej „strefą Złotowłosej” – gdzie temperatury są odpowiednie, aby na powierzchni planety istniała woda w stanie ciekłym niezbędna dla wykształcenia życia w takiej formie, jakie znamy.

Pojawiający się pomysł, wspomagany trwającymi trzy dekady przeglądami gwiazd, jest taki, że istnieją gwiazdy ze „strefą Złotowłosej” – nie za gorące, nie za zimne, a przede wszystkim niezbyt gwałtowne, by posiadać planety przyjazne życiu.
Ponieważ nasze Słońce wykształciło życie na Ziemi przez prawie 4 mld lat, konwencjonalna mądrość sugerowałaby, że gwiazdy takie jak ta byłyby głównymi kandydatkami w poszukiwaniu innych potencjalnie nadających się do zamieszkania światów. W rzeczywistości gwiazdy nieco chłodniejsze i świecące słabiej niż nasze Słońce, sklasyfikowane jako karły typu K, są prawdziwymi „Złotowłosymi gwiazdami”, powiedział Edward Guinan z Uniwersytetu Villanova, Villano…

Zaobserwowano duże ilości tlenu w atmosferze starej gwiazdy

Międzynarodowy zespół astronomów wykrył duże ilości tlenu w atmosferze jednej z najstarszych i najbardziej ubogich w pierwiastki znanych gwiazd – „pierwotnej gwiazdy” nazwanej przez naukowców J0815+4729.

Nowe odkrycie, dokonane przy użyciu W. M. Keck Observatory na Maunakea na Hawajach, mające na celu analizę składu chemicznego starej gwiazdy, dostarcza ważnej wskazówki dotyczącej tego, w jaki sposób tlen i inne pierwiastki powstały w gwiazdach pierwszej generacji we Wszechświecie.
„Ten wynik jest bardzo ekscytujący. Opowiada nam o najwcześniejszych czasach we Wszechświecie, wykorzystując gwiazdy na naszym kosmicznym podwórku. Nie mogę się doczekać, aby zobaczyć więcej takich pomiarów, abyśmy mogli lepiej zrozumieć najwcześniejsze zalążki tlenu i innych pierwiastków w młodym Wszechświecie” – powiedział główny naukowiec Obserwatorium Kecka John O’Meara.
Tlen jest trzecim pod względem obfitości, po wodorze i helu, pierwiastkiem we Wszechświecie i jest niezbędny dla wszystkich form życia na…

Echa fal grawitacyjnych mogą potwierdzić hipotezę Hawkinga

Echa w sygnałach fal grawitacyjnych sugerują, że horyzont zdarzeń czarnej dziury może być bardziej skomplikowany niż obecnie sądzą naukowcy.

Badacze z University of Waterloo donoszą o pierwszym wykryciu potencjalnego echa wywołanego mikroskopijnym „szumem” kwantowym otaczającym nowo powstałe czarne dziury.
Fale grawitacyjne są zmarszczkami w czasoprzestrzeni emitowanymi w wyniku zderzenia w przestrzeni kosmicznej masywnych, zwartych obiektów, takich jak czarne dziury czy gwiazdy neutronowe.
Zgodnie z OTW nic, co przekroczy punktu bez powrotu, tzw. horyzont zdarzeń, nie może uciec grawitacji czarnej dziury. Tak przynajmniej uważali naukowcy do czasu, gdy Stephen Hawking zastosował mechanikę kwantową i przewidział, że cząstki kwantowe będą powoli wyciekać z czarnych dziur w postaci tzw. promieniowania Hawkinga.
Aż do momentu odkrycia pierwszych fal grawitacyjnych naukowcy nie byli w stanie ustalić eksperymentalnie, czy jakakolwiek materia wycieka z czarnych dziur. Jeżeli szum kwantowy odpow…

Astronomowie używają kosmicznej echolokacji do mapowania otoczenia czarnej dziury

Materia wpadająca do czarnej dziury emituje w przestrzeń kosmiczną promieniowanie X. Teraz astronomowie wykorzystali echa tego promieniowania do mapowania dynamicznego zachowania i otoczenia samej czarnej dziury.

Większość czarnych dziur ma pozornie zbyt małe rozmiary na niebie, abyśmy mogli określić ich bezpośrednie otoczenie, ale nadal możemy badać te tajemnicze obiekty, obserwując, jak zachowuje się materia, gdy się zbliża i wpada do niej.
Gdy materia opada po spirali do czarnej dziury, jest ona podgrzewana i emituje promieniowanie X, które z kolei odbija się echem, gdy oddziałuje z pobliskim gazem. Te obszary kosmosu są bardzo zniekształcone i wypaczone ze względu na ekstremalną naturę i miażdżąco silną grawitację czarnej dziury.
Obecnie naukowcy wykorzystali obserwatorium rentgenowskie XMM-Newton do śledzenia ech świetlnych i mapowania otoczenia czarnej dziury w jądrze aktywnej galaktyki.
Galaktyka macierzysta czarnej dziury nosząca nazwę IRAS 13224–3809 jest jednym z najbardziej zmi…

Dziwne obiekty w pobliżu Sagittarius A*

Astronomowie odkryli dziwną klasę obiektów w centrum naszej galaktyki, niedaleko supermasywnej czarnej dziury zwanej Sagittarius A*. 

Nowe obiekty przez większość czasu wyglądają jak zwarte i rozciągają się, gdy na swoich orbitach zbliżają się do czarnej dziury. Orbity tych obiektów wahają się w przedziale od 100 do 1000 lat.
Grupa badawcza Andrea Ghez z UCLA, współautorki badania, zidentyfikowała niezwykły obiekt w centrum naszej galaktyki w 2005 roku, który później otrzymał miano G1. W 2012 roku astronomowie w Niemczech dokonali zagadkowego odkrycia obiektu nazwanego G2 w centrum Drogi Mlecznej, który zbliżył się do supermasywnej czarnej dziury w 2014 r. Ghez i jej zespół badawczy uważają, że G2 to najprawdopodobniej dwie gwiazdy, które krążyły wokół czarnej dziury w tandemie i połączyły się w niezwykle dużą gwiazdę osłoniętą niezwykle gęstym gazem i pyłem.
„W momencie największego zbliżenia G2 miała naprawdę dziwną sygnaturę. Widzieliśmy to wcześniej ale nie wyglądało to zbyt osobliwi…

Gorący gaz zasila ramiona spiralne Drogi Mlecznej

Międzynarodowy zespół naukowców uzyskał ważny wgląd w pochodzenie materii w ramionach spiralnych Drogi Mlecznej, z której ostatecznie powstają nowe gwiazdy. Analizując właściwości galaktycznego pola magnetycznego, byli w stanie wykazać, że tak zwane ciepły zjonizowany ośrodek (Warm Ionized Medium – WIM), w którym osadzona jest Droga Mleczna, gromadzi się w pobliżu ramienia spiralnego Galaktyki. Jego stopniowe schładzanie służy jako źródło chłodniejszego gazu i pyłu, które zasilają tworzenie się gwiazd.

Droga Mleczna to galaktyka spiralna, kosmiczna wyspa gwiazd w kształcie dysku, w której najbardziej jasne i młode gwiazdy skupiają się w ramionach spiralnych. Tam powstają z gęstego ośrodka międzygwiezdnego (Interstellar Medium – ISM), który składa się z gazu (głównie wodoru) i pyłu (mikroskopijnych ziaren o dużej zawartości węgla i krzemu). Aby nowe gwiazdy stale powstawały, materia musi nieustannie osadzać się na ramionach spiralnych, aby uzupełniać zapasy gazu i pyłu.
Astronomowie byli…

Egzoplaneta WASP-12b na spirali śmierci

Ziemia jest stracona – ale nie przez najbliższe 5 mld lat. Nasza planeta zostanie upieczona, gdy Słońce rozedmie się i stanie się czerwonym olbrzymem. Jednak egzoplanecie WASP-12b, znajdującej się 600 lat świetlnych stąd w konstelacji Wodnika, pozostało już mniej niż 1/1000 tego czasu – zaledwie 3 mln lat.

Zespół astrofizyków wykazał, że WASP-12b krąży wokół swojej gwiazdy macierzystej, zmierzając w kierunku pewnego zniszczenia. 
WASP-12b. tzw. „gorący Jowisz”, olbrzymia planeta gazowa, taka jak nasz sąsiad Jowisz, która znajduje się blisko swojej gwiazdy, okrążając ją w czasie zaledwie 26 godzin. 
„Od czasu odkrycia pierwszego gorącego Jowisza w 1995 roku, zastanawialiśmy się, jak długo takie planety mogą przetrwać. Byliśmy prawie pewni, że nie mogą istnieć wiecznie. Silne oddziaływania grawitacyjne między planetą i gwiazdą powinny spowodować, że planeta zacznie opadać po spirali do wewnątrz i zostanie zniszczona, ale nikt nie był w stanie przewidzieć, jak długo to potrwa. Mogą to być m…

Dżet z czarnej dziury w M87 osiąga prędkości bliskie prędkości światła

W kwietniu 2019 r. współpracownicy projektu EHT opublikowali pierwszy obraz czarnej dziury z zaobserwowanym masywnym, ciemnym obiektem w centrum galaktyki M87. Ta czarna dziura ma masę ok. 6,5 mld razy większą niż Słońce i znajduje się ok. 55 mln lat świetlnych od Ziemi. Czarna dziura została nazwana przez astronomów M87*, a ostatnio otrzymała hawajską nazwę „Powehi”.

Przez lata astronomowie obserwowali promieniowanie ze strumienia wysokoenergetycznych cząstek – zasilanego przez czarną dziurę – wystrzeliwujące z M87. Badali dżet w świetle radiowym, optycznym i rentgenowskim. Teraz, korzystając z obserwacji Chandra, naukowcy zauważyli, że części dżetu poruszają się z prędkością bliską prędkości światła.
Kiedy materia zbliży się wystarczająco do czarnej dziury, opadnie na dysk akrecyjny. Część materii z wewnętrznego regionu dysku akrecyjnego opadnie na czarną dziurę a część zostanie przekierowywana z dala od niej w postaci wąskich strumieni materii wzdłuż linii pola magnetycznego. Poniewa…

Sieć LIGO-Virgo łapie kolejną kolizję gwiazd neutronowych

25 kwietnia 2019 roku obserwatorium LIGO Livingston wychwyciło coś, co wyglądało na fale grawitacyjne pochodzące ze zderzenia dwóch gwiazd neutronowych. Obecnie nowe badanie potwierdza, że to wydarzenie prawdopodobnie było wynikiem połączenia się dwóch gwiazd neutronowych. Byłby to dopiero drugi przypadek zaobserwowania tego typu zdarzenia na falach grawitacyjnych.

Pierwsza taka obserwacja miała miejsce w sierpniu 2017 r. i przeszła do historii, ponieważ po raz pierwszy zaobserwowano z jednego zdarzenia zarówno fale grawitacyjne jak i światło widzialne. Natomiast zdarzenie zaobserwowane 25 kwietnia nie doprowadziło do wykrycia żadnego światła. Jednak dzięki analizie danych samych fal grawitacyjnych naukowcy dowiedzieli się, że w wyniku zderzenia powstał obiekt o niezwykle wysokiej masie, znacznie wyższej niż tego oczekiwano.
Gwiazdy neutronowe to pozostałości umierających gwiazd, które wybuchają, gdy zapadają się pod koniec swojego życia. Kiedy dwie gwiazdy neutronowe krążą wokół siebie…

Astronomowie znajdują wędrujące masywne czarne dziury w galaktykach karłowatych

Mniej więcej połowa nowo odkrytych czarnych dziur nie znajduje się w centrach swoich galaktyk a na ich obrzeżach.

Astronomowie próbujący dowiedzieć się o mechanizmach, które pomogły uformować ogromne czarne dziury we wczesnym Wszechświecie, zdobyli ważne nowe wskazówki odkrywając 13 takich w galaktykach karłowatych znajdujących się mniej niż 1 mld lat świetlnych od Ziemi.
Te galaktyki karłowate, ponad 100 razy mniejsze niż nasza Droga Mleczna, są jednymi z najmniejszych galaktyk znanych z tego, że posiadają ogromne czarne dziury. Naukowcy sądzą, że te czarne dziury mają masę ok. 400 000 razy większą niż Słońce.
Amy Reines z Montana State University i jej koledzy wykorzystali VLA do odkrycia pierwszej masywnej czarnej dziury w galaktyce karłowatej w 2011 roku. Odkrycie to było zaskoczeniem dla astronomów i zachęciło do dalszych radiowych poszukiwań.
Naukowcy zaczęli od wybrania próbki galaktyk pochodzących z NASA-Sloan Atlas, katalogu galaktyk wykonanego za pomocą teleskopów obserwujących …