Vega - astronotki

Kiedy masywna gwiazda umiera, najpierw dochodzi do eksplozji supernowej . Następnie to, co zostaje, staje się albo czarną dziurą albo gwiazdą neutronową . Złożony obraz supernowej 1E0102.2-7219, w której centrum znajduje się gwiazda neutronowa.  Źródło: Dzięki uprzejmości NASA Taka gwiazda neutronowa jest najgęstszym ciałem niebieskim, jakie astronomowie mogą zaobserwować, z masą około 1,4 razy większą od Słońca. Jednak wciąż niewiele wiadomo na temat tych imponujących obiektów. Teraz, naukowiec z Florida State University opublikował w Physical Review Letters pracę, w której przekonuje, że nowe pomiary związane z zewnętrzną warstwą w jądrze atomu ołowiu mogą zmusić naukowców do ponownego przemyślenia teorii dotyczących całkowitego rozmiaru gwiazd neutronowych. Ołów-208, izotop zawierający 82 protony i 126 neutronów, ma rodzaj jądra, które fizycy nazywają „podwójnie magicznym", ponieważ zarówno protony jak i neutrony są uporządkowane w powłokach wewnątrz jądra. Powłoki te sprawiaj...

Od czasu wykrycia w 2015 roku pierwszego zdarzenia połączenia się dwóch czarnych dziur , detektory LIGO/Virgo zaobserwowały do końca września 2019 roku łącznie 47 pewnych zderzeń czarnych dziur i gwiazd neutronowych . Co kryje się za tymi zdarzeniami? Drugi katalog fal grawitacyjnych jest już oficjalnie dostępny – i statystyki populacji także są! Kadr z symulacji pokazującej, jak czarne dziury mogą oddziaływać na siebie w chaotycznych jądrach gromad kulistych. Źródło: Carl Rodriguez/Northwestern Visualization. Nowy katalog W ostatnich latach detektory Advanced LIGO w Hanford (WA) i Livingston (LA) oraz detektor Advanced Virgo w Europie czuwały nad poszukiwaniem zmarszczek w czasoprzestrzeni, które dają nam znać, że para zwartych obiektów – czarnych dziur lub gwiazd neutronowych – wpadła w spiralę i się połączyła. Podczas dwóch pierwszych biegów obserwacyjnych LIGO (O1 w latach 2015-16 i O2 w latach 2016-17) dwa detektory LIGO wykryły 11 przypadków połączeń. Po serii modernizacji de...

Supernowe typu Ia są kamieniem milowym w pomiarach odległości pozagalaktycznych, dlatego ważne jest, abyśmy dobrze je rozumieli. W tej chwili naukowcy są prawie pewni, że supernowe typu Ia są wynikiem eksplozji białych karłów . Jednak sposób, w jaki one wybuchają, jest wciąż kwestią otwartą. Mechanizm powstawania supernowych typu Ia, w których biały karzeł akreuje masę od towarzysza (górny panel) aż do wybuchu jako supernowa (dolny panel). Źródło: NASA/CXC/M. Weiss Aby biały karzeł eksplodował Białe karły są pozostałościami po gwiazdach o stosunkowo niskiej masie, takich jak nasze Słońce. Są to w zasadzie odsłonięte jądra gwiazd, zwykle zdominowane przez węgiel i tlen, z zewnętrzną warstwą helu. Białe karły nie wytwarzają własnej energii. Zamiast tego, po prostu stygną, powoli wypromieniowując resztki energii pozostałej z czasów, gdy były częścią gwiazdy. Jak więc sprawić, by coś takiego jak biały karzeł eksplodowało? Wystarczy dodanie masy! Jeżeli biały karzeł zgromadzi wystarczająco...

W centrach większości galaktyk znajdują się czarne dziury tak masywne – do kilku mld razy masywniejsze od naszego Słońca – że zyskały miano „supermasywnych”. Zwykła czarna dziura o masie gwiazdowej jest zaledwie 10 do 100 razy masywniejsza od Słońca. Poznanie tych supermasywnych czarnych dziur pomoże astronomom zrozumieć pochodzenie i ewolucję galaktyk. Jednym z otwartych pytań jest to, czy mogą one tworzyć układy podwójne. Wizja artystyczna dwóch łączących się czarnych dziur. Źródło: ESA Czarne dziury o masie gwiazdowej tworzą układy podwójne , dwie czarne dziury okrążające siebie nawzajem, jeżeli powstają w wyniku kolapsu układu podwójnego gwiazd , lub gdy dwie czarne dziury pochwycą się wzajemnie dzięki swojemu przyciąganiu grawitacyjnemu. Zbliżają się do siebie po spirali, by w końcu połączyć się w tak potężnym zdarzeniu, że wyśle ono falę w czasie i przestrzeni, znaną jako fala grawitacyjna . Kilka lat temu detektor fal grawitacyjnych LIGO po raz pierwszy wykrył takie fale po...

Szczegółowe badania przeprowadzone przez astronomów z Uniwersytetu w Sydney nad galaktyką oddaloną od nas o 320 mln lat świetlnych ujawniają jej uderzające podobieństwo do naszej Drogi Mlecznej . Galaktyka UGC 10738, widziana bokiem przez VLT, pokazuje wyraźne grube i cienkie dyski.  Źródło: Jesse van de Sande/European Southern Observatory Opublikowany dzisiaj (25 maja 2021 r.) pierwszy szczegółowy przekrój galaktyki bardzo podobnej do Drogi Mlecznej ujawnia, że nasza galaktyka ewoluowała stopniowo a nie doświadczyła gwałtownego zderzenia. Odkrycie to poddaje w wątpliwość historię powstawania naszego domu. Okazuje się, że galaktyka, nazwana UGC 10738, ma wyraźne „grube” i „cienkie” dyski, podobne do tych w Drodze Mlecznej. Sugeruje to, wbrew wcześniejszym teoriom, że takie struktury nie są wynikiem rzadkiego, dawno minionego zderzenia z mniejszą galaktyką. Wygląda na to, że są one produktem bardziej pokojowych zmian. I to zmienia zasady gry. Oznacza to, że nasz dom w galaktyce s...

Analizując dane uzyskane dzięki Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) , naukowcy znaleźli galaktykę o spiralnej morfologii , gdy Wszechświat miał zaledwie 1,4 mld lat. Jest to najbardziej starożytna galaktyka tego typu, jaką kiedykolwiek zaobserwowano. Odkrycie galaktyki o spiralnej strukturze na tak wczesnym etapie jest istotną wskazówką do rozwiązania klasycznych pytań astronomii: „Jak i kiedy uformowały się galaktyki spiralne?” Obraz galaktyki BRI 1335-0417 wykonany przy pomocy ALMA.  Źródło: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), T. Tsukui & S. Iguchi Galaktyka Drogi Mlecznej , w której żyjemy, jest galaktyką spiralną. Galaktyki spiralne są podstawowymi obiektami we Wszechświecie, stanowiąc aż 70% całkowitej liczby galaktyk . Jednakże badania wykazały, że liczba galaktyk spiralnych gwałtownie maleje, gdy spojrzymy wstecz na historię Wszechświata. Kiedy zatem powstały galaktyki spiralne? Takafumi Tsukui, główny autor pracy badawczej opublikowanej w czasopiśmie Science, i jego o...

W ostatnich latach zarejestrowaliśmy setki krótkich, silnych błysków światła pochodzących spoza naszej galaktyki . W nowej pracy naukowcy wykorzystują te enigmatyczne szybkie błyski radiowe (FRB) , aby dowiedzieć się czegoś o gorącym gazie wokół galaktyk . Wizja artystyczna przedstawiająca drogę szybkiego błysku radiowego FRB 181112 podróżującego z odległej galaktyki do Ziemi. Po drodze rozbłysk przechodzi przez halo galaktyki pośredniej. Źródło: ESO/M. Kornmesser. Epicka podróż Szybkie błyski radiowe to intensywne wybuchy emisji radiowej, które trwają zaledwie milisekundy. U ich źródła, światło tych potężnych erupcji zawiera w jednej milisekundzie tyle energii, ile Słońce emituje w ciągu 3 dni. Jednak FRB powstają głównie w odległych źródłach, które mogą się znajdować miliardy lat świetlnych od nas – światło ma więc przed sobą długą podróż. Aby dotrzeć do nas, emisja ta najpierw przechodzi przez lokalne otoczenie źródła, następnie przez ośrodek międzygwiazdowy (ISM) galaktyki gospod...

Korzystając z nowej techniki, naukowcy zidentyfikowali supermasywną czarną dziurę czającą się w galaktyce o niskiej masie i metaliczności. Czy to odkrycie może być tylko wierzchołkiem góry lodowej? Henize 2-10 jest przykładem galaktyki karłowatej, w której znajduje się aktywne jądro galaktyczne. Źródło: [Promieniowanie rentgenowskie: (NASA/CXC/Virginia/A.Reines i inni); Radiowe (NRAO/AUI/NSF); Optyczne (NASA/STScI)] Polowanie na zalążki Jak powstały pierwsze supermasywne czarne dziury – czarne dziury o masie milionów lub miliardów mas Słońca? Dzisiaj wiemy, że olbrzymie czarne dziury znajdują się w sercach większości galaktyk. Wiele z nich znacznie się powiększyło od czasu powstania, poprzez fuzje galaktyk i akrecję masy wokół nich. Ale czy zaczynały one jako duże gwiazdy? Czy też zapadły się bezpośrednio z obłoków molekularnych ? A może powstały w wyniku fuzji mniejszych czarnych dziur? Aby zidentyfikować zalążki supermasywnych czarnych dziur i odpowiedzieć na te pytania, musimy zb...

Nowe badania dowodzą, że niezależnie od rozmiaru, wszystkie czarne dziury doświadczają podobnych cykli akrecji . Wizja artystyczna czarnej dziury pochłaniającej gwiazdę. Źródło: NASA/JPL-Caltech 9 września 2018 roku astronomowie zauważyli błysk pochodzący z galaktyki oddalonej o 860 mln lat świetlnych . Jego źródłem była supermasywna czarna dziura o masie około 50 mln razy większej od Słońca. Normalnie spokojny, grawitacyjny olbrzym nagle się obudził, aby pożreć przechodzącą w pobliżu gwiazdę w rzadkim przykładzie znanym jako rozerwanie pływowe . Szczątki gwiazdy spadały w kierunku czarnej dziury, uwalniając ogromną ilość energii w postaci światła. Naukowcy z MIT, Europejskiego Obserwatorium Południowego i innych instytucji użyli wielu teleskopów, aby obserwować to zdarzenie, nazwane AT2018fyk. Ku ich zaskoczeniu, zaobserwowali, że supermasywna czarna dziura pochłaniając gwiazdę, wykazywała właściwości podobne do tych, które posiadają znacznie mniejsze czarne dziury o masie gwiazdow...

Naukowcom udało się datować niektóre z najstarszych gwiazd w naszej galaktyce z bezprecedensową precyzją, łącząc dane dotyczące oscylacji gwiazd z informacjami o ich składzie chemicznym. Droga Mleczna. Źródło: NASA Zespół kierowany przez naukowców z Uniwersytetu w Birmingham, zbadał około stu czerwonych olbrzymów i był w stanie ustalić, że niektóre z nich były pierwotnie częścią galaktyki satelitarnej zwanej Gaia-Enceladus, która zderzyła się z Drogą Mleczną na początku swojej historii. Wyniki, opublikowane w Nature Astronomy, ujawniły, że grupa badanych gwiazd ma podobny wiek, lub jest nieco młodsza niż większość gwiazd, o których wiadomo, że rozpoczęły swoje życie w Drodze Mlecznej. Potwierdza to istniejące teorie sugerujące, że Droga Mleczna zaczęła już formować znaczną część swoich gwiazd, gdy doszło do połączenia z Gaia-Enceladus. W momencie zderzenia Droga Mleczna już skutecznie tworzyła gwiazdy, z których większość znajduje się obecnie w jej zgrubieniu , jednej z dwóch dyskow...

Tworzenie się gwiazd w galaktykach wydaje się być mocno regulowane przez przepływ gazu do i z galaktyk. Naukowcom nadal nie udało się ustalić szczegółów tych przepływów, ale można się o nich wiele dowiedzieć badając galaktyki podczas „kosmicznego południa”, kiedy tempo powstawania gwiazd w całym Wszechświecie było najwyższe. Galaktyka spiralna NGC 1559 jest przykładem lokalnej galaktyki gwiazdotwórczej. Źródło: NASA/ESA/Hubble Tajniki kosmicznego południa „Kosmiczne południe” odpowiada przesunięciu ku czerwieni z = 2-3, kiedy Wszechświat miał mniej więcej od 2 do 3 miliardów lat (przypadkowo). W tym stosunkowo krótkim okresie, galaktyki utworzyły około połowy swojej masy gwiazdowej. To sprawia, że kosmiczne południe jest idealnym czasem do badania mechanizmów powstawania gwiazd. Gwiazdy powstają z gazu, a gaz nieustannie wpływa i wypływa z galaktyk. W szczególności, gaz przepływa pomiędzy ośrodkami międzygalaktycznym i międzygwiazdowym , przechodząc przez ośrodek okołogalaktyczny (...

W jaki sposób materia przemieszcza się przez dysk akrecyjny do młodej gwiazdy w swoim centrum? Zaskakujące detekcje z dysku akrecyjnego ustawionego pod korzystnym kątem, dostarczyły nowych obserwacji. Wizja artystyczna młodej gwiazdy otoczonej okołogwiazdowym dyskiem akrecyjnym. Źródło: NASA/JPL-Caltech Kierowanie napływem Kiedy gwiazdy rodzą się z kolapsu gęstego obłoku molekularnego , spędzają wczesne stadium swojego rozwoju w otoczeniu dysków okołogwiazdowych: dysków gazu i pyłu, które, jak rozumiemy, akreują na młodych gwiazdach w swoich centrach. Skąd wiemy, że materia dysku spływa na gwiazdy? Dowody na akrecję pochodzą z wysokoenergetycznego światła emitowanego, gdy napływająca materia uderza w powierzchnię młodych gwiazd, powodując wstrząsy akrecyjne. Jednak, choć te obserwacje dostarczają dowodów na to, że akrecja ma miejsce, nie mówią nam zbyt wiele o mechanizmach, które napędzają te przepływy w dysku. Aby materia mogła się przemieszczać do wewnątrz dysku, musi najpierw strac...

Teoria przewiduje, że detektory fal grawitacyjnych powinny być w stanie zaobserwować populację ogromnych czarnych dziur . Nowe badania sprawdzają, czego dowiemy się o tych tajemniczych obiektach i kiedy możemy mieć nadzieję na ich odnalezienie. Wizja artystyczna łączących się czarnych dziur. Źródło: SXS Lensing Preferowany rozmiar Detektory fal grawitacyjnych , takie jak LIGO/Virgo, badają czarne dziury o masach porównywalnych z masami gwiazd. Takie czarne dziury mogą posiadać bardzo różne masy w zakresie od kilku do nawet kilkuset mas Słońca. Detektory fal grawitacyjnych LIGO/Virgo odkryły sygnały pochodzące od dziesiątek podwójnych czarnych dziur kończących swoją ostatnią spiralę śmierci i łączących się. Jak dotąd te obserwowane pierwotne czarne dziury znajdują się głównie w zakresie mas poniżej ~45 mas Słońca, co wskazuje na gwałtowny spadek populacji układów podwójnych czarnych dziur powyżej tej masy. Unikanie niestabilnego zakończenia Dlaczego jest taki niedobór cięższych czarn...

Pierścienie w układach protoplanetarnych mogą powstawać znacznie wcześniej niż wynika to z konwencjonalnych scenariuszy formowania się planet. Zdjęcie dysku protoplanetarnego wokół pobliskiej gwiazdy TW Hydrae wykonane przy użyciu ALMA. Źródło: S. ANDREWS (HARVARD-SMITHSONIAN CFA); B. SAXTON (NRAO/AUI/NSF); ALMA (ESO/NAOJ/NRAO /SCIENCE PHOTO LIBRARYY. Symulacje przeprowadzone przez astrofizyków z RIKEN sugerują, że w swojej długiej podróży do formowania planet ziarna pyłu mogą łączyć się ze sobą znacznie wcześniej niż dotychczas sądzono. Może to oznaczać rewizję konwencjonalnych teorii powstawania planet. Masywne planety rozpoczęły swoje życie jako drobiny pyłu, które są zbyt małe, aby mogły być zaobserwowane przez ludzkie oko. Planety takie jak Ziemia, o średnicy tysięcy kilometrów, wyewoluowały z submikronowych cząsteczek pyłu międzygwiezdnego – to spory skok na skali  – zauważa Satoshi Ohashi z Laboratorium Formowania Gwiazd i Planet RIKEN. Jesteśmy zainteresowani odkryciem, w j...

Naukowcy odkryli, że zderzenia obłoków molekularnych w przestrzeni kosmicznej powodują narodziny gromad gwiazd. Demonstracja typowych zderzających się obłoków molekularnych tworzących gromady gwiazd, odkrytych na podstawie obserwacji radiowych. Wstawione obrazy optyczne przedstawiają Mgławicę Orzeł oraz [DBS2003]179, gdzie widoczne są świecące mgławice oraz nowo narodzone gromady gwiazd. Źródło: Nagoya University, National Astronomical Observatory of Japan, NASA, JPL-Caltech, R. Hurt (SSC/Caltech), Robert Gendler, Subaru Telescope, ESA, The Hubble Heritage Team (STScI/AURA), Hubble Collaboration, and 2MASS. Gwiazdy powstają w wyniku grawitacyjnego kurczenia się obłoków molekularnych w przestrzeni kosmicznej i mogą mieć różną masę. Masywne gwiazdy, wraz z wieloma innymi gwiazdami, mogą tworzyć ogromne gromady gwiazd (grupa ponad 10 000 gwiazd). Powstanie takiej gromady gwiazd wymaga szybkiego upakowania ogromnych ilości gazu i innych materiałów w niewielkiej przestrzeni, ale mechanizm...