luty 2017

Trwają przygotowania do pierwszej w historii misji kosmicznej na Słońce

Ludzkość wysyła zazwyczaj sondy kosmiczne w kierunku Księżyca, planety Wenus, Marsa czy Jowisza, ale czy jesteśmy w stanie zorganizować misję na Słońce? Tak się składa, że sonda Solar Probe Plus (SPP) już w 2018 roku zbliży się do naszej gwiazdy.

 

Agencja NASA organizuje pierwszą misję kosmiczną, podczas której sonda będzie wykonywać pomiary bezpośrednio wewnątrz korony słonecznej. Solar Probe Plus zostanie wyniesiona 31 lipca 2018 roku przy pomocy rakiety nośnej Delta IV Heavy z przylądku Canaveral. Po dwóch miesiącach, maszyna przeleci w pobliżu planety Wenus a miesiąc później, zbliży się do Słońca na odległość około 4 milionów kilometrów. Specjaliści chcą zrobić wszystko, aby uchronić aparaturę przed stopieniem się.

 

Naukowcy chcą ustalić dlaczego fotosfera, tj. widzialna powierzchniowa warstwa naszej gwiazdy, nie jest tak gorąca jak jej atmosfera. Różnica temperatur jest ogromna - na "powierzchni" Słońca, temperatura wynosi około 5 500 stopni Celsjusza, zaś w koronie, najbardziej zewnętrznej części atmosfery słonecznej, temp. sięga 2 milionów stopni Celsjusza.

 

NASA ma nadzieję, że Solar Probe Plus pozwoli również prześledzić przepływ energii podgrzewającej koronę i powodującej przyspieszenie wiatru słonecznego, oraz zrozumieć dlaczego nasza gwiazda sporadycznie emituje wysokoenergetyczne cząstki. Sonda pozwoli przeprowadzić badania, których nie jesteśmy w stanie wykonać na Ziemi. W końcu aparatura będzie znajdować się tuż obok Słońca i miejmy nadzieję, że przeżyje tak bliskie spotkanie.

 


Odkryto niezwykłe struktury w pierścieniach Saturna

Agencja kosmiczna NASA poinformowała o odkryciu dużych obiektów znajdujących się wewnątrz jednego z zewnętrznych pierścieni Saturna. Zdjęcia zostały wykonane podczas przejścia sondy Cassini w odległości około 8,7 tys. km od powierzchni gazowego giganta. 

 

Na nadesłanych przez sondę zdjęciach, widać niezwykle duże struktury. Zyskały one nieformalne nazwy F16QA i F16QB. Według naukowców, obiekty te to fragmenty asteroidy lub innych przedmiotów skalnych, których średnica może wynosić nawet kilkaset metrów.

 

Prawdopodobnie coś takiego, będzie można zobaczyć w pierścieniach Saturna tylko przez ograniczony czas. Obiekty tego typu bardzo rzadko pozostają w pierścieniach przez długi czas. Jeśli same nie staną się księżycami zostaną zniszczone przez przyciąganie gigantycznej planety albo zderzenie z Prometeuszem, jednym z obecnych księżyców Saturna.

Źródło: NASA/ Sonda Cassini

Jeśli F16QA F16QB będą w stanie przetrwać, mogą całkowicie zmienić wygląd pierścienia F, przykrywając jego złożoną strukturę strumieniami pyłu, który zostanie spleciony ze sobą w wyniku silnego oddziaływania grawitacyjnego.



Należy zauważyć, że obiekty i F16QA F16QB odkryto już w 2016 roku, ale obecnie, po otrzymaniu nowych obrazów poddano je szczegółowej analizie w środowisku naukowym. Dalsze badania mogą pozwolić pogłębić wiedzę na temat tych struktur, a sonda Cassini operująca w tej okolicy wydaje się być najlepszym narzędziem do tej misji.

Źródło: NASA/ Sonda Cassini

Saturn jest szóstą planetą od Słońca i drugą w naszym systemie pod względem wielkości. Planeta ta jest znana przede wszystkim ze swoich spektakularnych pierścieni. Niedawno sonda Cassini zrobiła najbardziej szczegółowe obrazy zewnętrznych pierścieni Saturna.

 

 


NASA odkryła pierwszy układ słoneczny, zawierający 7 planet skalistych, które mogą przypominać Ziemię

Kilka dni temu, agencja NASA zapowiedziała konferencję prasową, na której chciała ogłosić coś wielkiego. Szczegóły zostały nam przedstawione dziś po godzinie 19:00 czasu polskiego. Wielu spodziewało się odkrycia "drugiej Ziemi" i częściowo mieli rację - NASA odkryła aż 7 planet skalistych, które mogą przypominać Ziemię i znajdują się w jednym systemie gwiezdnym.

 

Gwiazda TRAPPIST-1, tzw. ultrazimny czerwony karzeł, został odkryty w 2015 roku a wyniki badań pojawiły się w maju 2016 roku na łamach czasopisma Nature. Zespół astronomów z Instytutu Astrofizyki i Geofizyki na Uniwersytecie w Liege powiadomił wtedy również o odkryciu trzech egzoplanet, które posiadają wielkość zbliżoną do Ziemi i znajdują się w tzw. strefie zamieszkania. System gwiezdny położony jest w odległości około 40 lat świetlnych od nas w gwiazdozbiorze Wodnika.

 

TRAPPIST pochodzi od nazwy zrobotyzowanego teleskopu TRAnsiting Planets and PlanetesImals Small Telescope–South, który znajduje się w Obserwatorium La Silla w Chile. Kolejne obserwacje, tym razem prowadzone z pomocą Kosmicznego Obserwatorium Spitzera pozwoliły ustalić, że ten system gwiezdny posiada jeszcze więcej planet, niż początkowo sądziliśmy. Agencja NASA ogłosiła, że TRAPPIST-1 to pierwszy znany system gwiezdny, w którym znajduje się aż 7 planet skalistych.

Źródło: NASA/JPL-Caltech

Trzy egzoplanety znajdują się w odpowiedniej odległości od swojej gwiazdy, co sprawia, że warunki na ich powierzchni mogą być podobne do tych obserwowanych na naszej Ziemi. Dwie kolejne planety są zbyt blisko, zaś dwie ostatnie - zbyt daleko. Jednak według NASA, wszystkie 7 planet, orbitujących wokół gwiazdy, mogą zawierać wodę w stanie ciekłym. Każda z nich posiada również rozmiary, zbliżone do Ziemi.

Źródło: NASA/JPL-Caltech

TRAPPIST-1 jest ultrazimnym czerownym karłem. Posiada tylko 8% masy naszego Słońca i jest prawie 10 razy mniejszy. Temperatura na powierzchni tej odległej gwiazdy może wynosić około 2250 stopni Celsjusza. Tamtejsze egzoplanety znajdują się znacznie bliżej czerwonego karła niż Merkury względem Słońca ale mogą być wystarczająco nagrzane, dlatego mówi się o nich jak o potencjalnych "drugich Ziemiach".

Źródło: ESO

Naukowcy z NASA już zapowiadają, że będą prowadzić kolejne obserwacje. Pod koniec 2018 roku, Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba zostanie wyniesiony na orbitę. Przy pomocy tego potężnego urządzenia będzie można sprawdzić skład chemiczny w atmosferach egzoplanet a także temperatury i warunki ciśnieniowe na ich powierzchni.

 


Ze względu na awarię, sonda Juno nie skróci swojej orbity

Wszystko wskazuje na to, że sonda Juno do samego końca swojej misji pozostanie już na obecnej orbicie wokół planety Jowisz. W październiku zeszłego roku okazało się, że główny silnik sondy najwyraźniej uległ jakiejś awarii. NASA ogłosiła, że nie będzie ryzykować a Juno nie będzie wykonywać już żadnych manewrów.

 

Od lipca 2016 roku, sonda Juno znajduje się na 53-dniowej orbicie. Kilka miesięcy później próbowano uruchomić silnik, aby maszyna mogła prowadzić obserwację Jowisza z jeszcze mniejszej odległości. Zakładano, że uda się skrócić okres orbitany do 14 dni, niestety bez powodzenia. NASA nie chce więc ryzykować i ogłosiła, że Juno pozostanie na obecnej orbicie to samego końca misji.

 

Gdyby specjaliści mimo wszystko nadal próbowali uruchomić silnik, sonda mogłaby znaleźć się na niekorzystnej orbicie, co mogłoby wpłynąć nawet na przedwczesne zakończenie misji. Póki co, wszystkie instrumenty pokładowe spisują się dobrze, więc obserwacja będzie trwała do samego końca z obecnej, 53-dniowej orbity. 2 lutego, sonda zdołała wykonać to fascynujące zdjęcie, przedstawiające południowy biegun Jowisza z odległości ponad 100 tysięcy kilometrów.

NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/John Landino

Juno będzie krążyć wokół gazowego giganta do lipca 2018 roku. Wtedy naukowcy mogą zadecydować o zakończeniu misji kosmicznej, lub o jej przedłużeniu. Agencja NASA uważa, że zrealizowanie wszystkich zadań, mimo usterki z silnikiem, wciąż jest możliwe.

 


Event Horizon Telescope gotowy do zrobienia pierwszego w historii zdjęcia czarnej dziury

Już wkrótce nastąpi prawdziwie przełomowa chwila. Naukowcy, którzy kierują projektem Event Horizon Telescope, są już gotowi do sfotografowania czarnej dziury. Mówimy zatem o bezpośredniej obserwacji tego obiektu, czego jeszcze nigdy nie udało się nam dokonać.

 

Nasza wiedza na temat czarnych dziur pochodzi tak naprawdę od zjawisk, które obserwujemy w ich otoczeniu. Nigdy nie widzieliśmy czarnych dziur na własne oczy, zatem nie posiadamy dowodu, który jednoznacznie potwierdzałby ich istnienie. Miejmy więc nadzieję, że naukowcy pracujący przy projekcie Event Horizon Telescope osiągną sukces.

 

Plan jest następujący - w wyniku synchronizacji kilkunastu teleskopów z całego świata, otrzymamy jeden wielki "wirtualny teleskop" wielkości naszej planety. Pozwoli on na wyjątkowo dokładną obserwację supermasywnej czarnej dziury Sagittarius A* - obiektu o masie około 4 milionów Słońc, który znajduje się w centrum Drogi Mlecznej.

Źródło: NASA/Chandra

Obserwacja czarnej dziury jest teraz możliwa również dzięki technologii przechowywania olbrzymich ilości danych i ich przetwarzania. Proszę to sobie wyobrazić - każde obserwatorium, które bierze udział w projekcie, będzie gromadzić dane na własnych dyskach fizycznych. Dyski te będą następnie transportowane do wielkiej sieci komputerowej w MIT Haystack Observatory, gdzie nastąpi dogłębna analiza danych. Jest to tzw. sneakernet - mówiąc po naszemu, jest to "internet z buta" i jak sama nazwa powinna już wskazywać, polega on na fizycznym przenoszeniu danych z jednego miejsca w drugie.

 

Naukowcy chcą sfotografować "cień" czarnej dziury, co będzie pierwszym bezpośrednim dowodem na istnienie tego typu obiektów w kosmosie. Specjaliści poinformowali nas, że przygotowania do tego przełomowego projektu w zasadzie dobiegły końca i jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem, obserwacja rozpocznie się w dniach 5-14 kwietnia. Nie oznacza to jednak, że zaraz po zakończeniu pracy otrzymamy fotkę czarnej dziury. Fotografia może zostać przedstawiona światu pod koniec bieżącego roku, ewentualnie na początku 2018 roku. Trzymajmy więc kciuki.

 


Astronauta z ISS nagrał niezwykłe wyładowania atmosferyczne na Ziemi

W 2015 roku, astronauta Andreas Mogensen prowadził obserwację wyładowań atmosferycznych z pokładu Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Na ISS można dostrzec niezwykły spektakl świetlny, jakiego nie jesteśmy w stanie zobaczyć z powierzchni naszej planety.

 

Naukowcy od lat debatowali nad istnieniem czerwonych duszków czy tzw. niebieskich dżetów. To dlatego, że występują one bardzo wysoko nad chmurami burzowymi, o czym nieraz informowali piloci. Obserwacja tych zjawisk atmosferycznych z Ziemi nie jest zatem możliwa. Próbowano już je zbadać przy pomocy satelit, lecz ich kąt widzenia nie pozwala nam gromadzić danych na ich temat. Na szczęście, Międzynarodowa Stacja Kosmiczna to idealne miejsce do prowadzenia badań.

Źródło: Abestrobi/Wikipedia/CC BY-SA 3.0

Andreas Mogensen przebywał na stacji ISS dwa lata temu i nagrał potężne burze podczas przelotu nad Zatoką Bengalską. Duński Narodowy Instytut Kosmiczny potwierdził, że w niektórych momentach można dostrzec tzw. niebieskie dżety. Zjawisko zostało uwiecznione na poniższym krótkim filmie. Niebieskie dżety można zobaczyć np. w 3 sekundzie tego nagrania, co zaznaczyliśmy poniżej.

Jest to tak naprawdę pierwsza tak bezpośrednia obserwacja - pierwsze takie nagranie, które wyraźnie pokazuje te fascynujące zjawiska atmosferyczne. W ten sposób potwierdzono, że stacja ISS jest idealnym miejscem do prowadzenia badań. W związku z tym, jeszcze w tym roku na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej pojawią się specjalne instrumenty, dzięki którym będziemy mogli nieustannie obserwować burze na Ziemi.

 


Dokonaliśmy bezpośredniej obserwacji czterech egzoplanet, orbitujących wokół odległej gwiazdy

Przez ostatnie lata, astronomowie przyglądali się odległemu układowi gwiezdnemu o nazwie HR 8799. Wykonano liczne zdjęcia, które zostały następnie wykorzystane do opracowania krótkiego filmu wideo. W ten sposób możemy zobaczyć jak cztery egzoplanety orbitują wokół swojej gwiazdy.

 

Obserwacje prowadzone były przy pomocy instrumentu Gemini Planet Imager, który zainstalowany jest w Obserwatorium Gemini w Chile. Pozyskane zdjęcia posłużyły naukowcom z kanadyjskiego Instytutu Astrofizyki Herzberga do przestudiowania orbit czterech planet gazowych w systemie HR 8799. Lecz Jason Wang z Kalifornijskiego Uniwersytetu w Berkeley wykorzystał je w nieco innym celu.

 

Zdjęcia te pozwoliły stworzyć krótki filmik, na którym widać orbitujące planety. Układ słoneczny HR 8799 znajduje się 129 lat świetlnych od nas. Planety te to gazowe olbrzymy o masie kilkakrotnie większej od Jowisza.

Astronomowie zwrócili uwagę, że tamtejsze egzoplanety mogą znajdować się w tzw. rezonansie orbitalnym. Oznacza to, że ciała niebieskie wpływają na siebie grawitacyjnie, przez co liczba okrążeń drugiej planety wokół gwiazdy jest pewną wielokrotnością okrążeń pierwszej planety. Ciało niebieskie najbliższe gwiazdy w systemie HR 8799 potrzebuje około 40 lat, aby wykonać pełny obrót, podczas gdy najbardziej oddalona z nich potrzebuje ponad 400 lat.

 


Prawdopodobnie namierzyliśmy pierwszą czarną dziurę o masie pośredniej

Czarne dziury dzielimy zawsze na dwie kategorie. W pierwszej znajdują się małe czarne dziury o masie od kilku do kilkudziesięciu mas Słońca. Natomiast do drugich zaliczamy supermasywne czarne dziury, których masa wynosi miliony lub nawet miliardy mas Słońca. W związku z tym, astronomowie byli przekonani, że gdzieś w kosmosie muszą istnieć "czarne potwory" o masie pośredniej i dopiero teraz udało się zdobyć dowody, które wskazują na istnienie takiego obiektu.

 

Odkrycia tego dokonali badacze z Uniwersytetu Harvarda i Uniwersytetu w Queensland. Średniomasywna czarna dziura najwyraźniej ukrywa się w centrum gromady kulistej 47 Tucanae, znajdującej się w gwiazdozbiorze Tukana około 13 tysięcy lat świetlnych od Ziemi.

Gromada kulista 47 Tucanae - źródło: ESO/M.-R. Cioni/VISTA Magellanic Cloud survey

Poszukiwania wspomnianej czarnej dziury nie były łatwe, ponieważ obiekty te stają się dla nas widoczne gdy pożerają gwiazdy lub gaz ze swojego otoczenia. Niestety, centrum gromady kulistej 47 Tucanae nie zawiera gazu, dlatego astronomowie musieli skorzystać z innych metod badawczych. Spekuluje się o obecności średniomasywnej czarnej dziury na podstawie ruchów gwiazd i pulsarów. Dowody te są na tyle silne, iż mówi się o dużym prawdopodobieństwie odkrycia takiego obiektu, którego masa może wynosić około 2,2 tysiąca mas Słońca.

 

Średniomasywne czarne dziury są brakującym ogniwem pomiędzy "lekkimi" a supermasywnymi czarnymi dziurami. Niestety nie udało się dokonać bezpośredniej obserwacji, ale możemy zacząć podejrzewać, że pożeracze gwiazd o średniej masie znajdują się w naszej galaktyce i pozostają niewykrywalne.

 


Pełnia Księżyca jego zaćmienie i bliski przelot komety a wszystko to jednej nocy

Dzisiejsza noc będzie wyjątkowa pod względem kumulacji ciekawych zjawisk astronomicznych. W głównej roli wystąpi Księżyc i pewna ciekawa, zielona kometa znana jako 45P.

 

Najpierw będziemy mogli podziwiać pełnię Księżyca, która z racji aury pogodowej, bywa nazywana śnieżną lub Pełnią Śnieżnego Księżyca. Jednak to będzie tylko początek, bo przed północą rozpocznie się zaćmienie srebrnego globu. O ile natura się zlituje, i nie będzie chmur, czekają nas interesujące obserwacje tego cyklicznego zjawiska. Szczyt zakrycia tarczy księżycowej nastąpi mniej więcej przed godziną drugą.

 

Jeszcze później, bo o godzinie 4, perygeum osiągnie kometa 45P - nazywana kometą Honda-Mrkos-Pajdusakova. Kometa ta została odkryta 3 grudnia 1948 roku przez japońskiego obserwatora Minoru Hondę, oraz niezależnie przez czeskich astronomów Antonína Mrkosa i Ludmiłę Pajdusakovą. Dlatego w nazwie znajdują się aż trzy nazwiska odkrywców. 

Kometa 45P to tak zwana kometa krótkookresowa, czyli taka, która obiega Słońce w czasie poniżej 200 lat. Ze względu na to, że zbliża się ona znacznie do naszej planety, jest również klasyfikowana jako obiekt NEO (ang. Near Earth Object), a więc potencjalnie niebezpieczny dla naszej planety. Pojawia się ona u nas mniej więcej co 5 lat. Kolejna szansa ujrzenia tej komety nastąpi zatem dopiero w 2022 roku.

 



 


Po raz pierwszy odkryliśmy pulsar, który jest białym karłem

Naukowcy potrzebowali ponad pięciu dekad aby potwierdzić istnienie pulsaru, który jest białym karłem. Omawiany obiekt astronomiczny został odkryty w układzie podwójnym AR Scorpii, który znajduje się 380 lat świetlnych od Ziemi w gwiazdozbiorze Skorpiona.

 

Obecność białego karła w AR Scorpii została potwierdzona już w latach 70. poprzedniego wieku. Astronomowie dostrzegali regularne zmiany jasności i zaklasyfikowali to ciało niebieskie jako gwiazdę zmienną. W 2015 roku, gdy jeszcze bardziej zainteresowano się tym układem zauważono, że ten biały karzeł zachowuje się nietypowo i emituje promieniowanie, które dociera do powiązanego grawitacyjnie czerwonego karła, oświetlając go w regularnych odstępach.

 

Dzięki najnowszym badaniom, przeprowadzonym przez naukowców z University of Warwick i South African Astronomical Observatory, uzyskaliśmy kolejne cenne informacje. Okazało się, że biały karzeł to pulsar, który jest wielkości Ziemi ale posiada 200 tysięcy razy większą masę oraz 100 milionów razy silniejsze pole magnetyczne. To pierwsze takie odkrycie w historii astronomii.

 

Pulsar krąży wokół czerwonego karła i potrzebuje niemal 3,6 godziny aby wykonać jeden pełny obieg oraz dwie minuty aby wykonać obrót wokół własnej osi. Obiekt ten emituje silny strumień promieniowania i naładowanych elektrycznie cząstek, oświetlając co dwie minuty sąsiednią gwiazdę i cały układ AR Scorpii. Energia uwalniana jest w wąskim strumieniu. Badacze zwracają uwagę, że pulsar zachowuje się niczym akcelerator CERN. Emitowane cząstki rozpędzają elektrony w atmosferze czerwonego karła niemal do prędkości światła.

 

Jest to pierwsze tak fascynujące odkrycie. Poniższa animacja to wizja artystyczna, która przedstawia jak funkcjonuje układ AR Scorpii.

 


Strony