Wrzesień 2020

Naukowcy odkryli, że niektóre egzoplanety mogą być wykonane z diamentów

Najnowsze badania, przeprowadzone przez naukowców z Uniwersytetu Stanowego Arizony i Uniwersytetu Chicagowskiego, wskazują na istnienie diamentowych planet. Niektóre bogate w węgiel egzoplanety mogą zawierać ogromne ilości tego bardzo cennego minerału pod warunkiem, że narodziły się w odpowiednich warunkach.

 

Gwiazdy i planety powstają z tej samej chmury gazu, dlatego ich skład jest do siebie zbliżony. Wokół gwiazd o niższym stosunku węgla do tlenu znajdziemy planety takie jak Ziemia – złożone z krzemianów i tlenków przy bardzo małej zawartości diamentów. Zawartość diamentów na Ziemi wynosi zaledwie 0,001%.

 

Jednak egzoplanety krążące wokół gwiazd o wyższym stosunku węgla do tlenu są znacznie bardziej bogate w węgiel. Naukowcy postawili hipotezę, że węglowe planety mogą przekształcić się w diament i krzemiany przy obecności wody. Aby to sprawdzić, zasymulowano w laboratorium warunki panujące wewnątrz węglowych egzoplanet.

Źródło: Shim/ASU

Naukowcy zanurzyli węglik krzemu w wodzie, po czym ściskali próbkę w diamentowym kowadle pod bardzo wysokim ciśnieniem. Następnie podgrzali ją laserem i wykonywali pomiary rentgenowskie, aby sprawdzić reakcje zachodzące między węglikiem krzemu a wodą. Tak jak przypuszczano, przy wysokiej temperaturze i ciśnieniu, węglik krzemu reagował z wodą i zamienił się w diamenty i krzemionkę.

 

Badania wykazały również, że planety bogate w węgiel raczej nie są aktywne geologicznie, a zatem mogą nie mieć atmosfery i nie będą nadawać się do zamieszkania. Jak dotąd nie udało się odnaleźć życia pozaziemskiego, ale wygląda na to, że mamy znacznie większe szanse, aby znaleźć diamentową planetę.

 

Dodaj komentarz

Astronomowie użyli sztucznej inteligencji do odkrycia wielu nowych planet

Sztuczna inteligencja może zrewolucjonizować badania kosmosu. Przekonali się o tym astronomowie z Departamentu Fizyki na Uniwersytecie Warwick, którzy we współpracy z Instytutem Alana Turinga stworzyli algorytm uczenia maszynowego. Z jego pomocą po raz pierwszy odkryto 50 nowych egzoplanet.

 

Poszukiwania planet pozasłonecznych trwają od bardzo dawna, lecz dopiero w 1995 roku, astronomowie odkryli pierwszą egzoplanetę - gorącego jowisza 51 Pegasi b, znanego również pod nazwą Dimidium. Od tego czasu, naukowcy bardzo aktywnie poszukują kolejnych światów. Na dzień dzisiejszy odkryliśmy ponad 4 200 planet pozasłonecznych i ponad 5 tysięcy kandydatów na planety.

 

Potencjalne egzoplanety wymagają dalszej obserwacji, aby upewnić się, że wykryte przez teleskopy kosmiczne spadki światła odległych gwiazd faktycznie świadczą o obecności planet, a nie są efektem jakiegoś innego zjawiska lub błędu. Aby ułatwić swoją pracę, astronomowie postanowili skorzystać ze sztucznej inteligencji.

Algorytmy uczenia maszynowego mogą uczyć się na podstawie wcześniejszych doświadczeń i stopniowo zwiększać swoją dokładność. Brytyjscy naukowcy stworzyli taki algorytm i wyszkolili go, udostępniając mu dwa duże zestawy danych, pozyskanych dzięki Kosmicznemu Teleskopowi Keplera. Jeden zestaw zawierał dane dotyczące potwierdzonych egzoplanet, natomiast w drugim umieszczono „fałszywie dodatnie” przypadki.

 

Wytrenowany algorytm został następnie wykorzystany do analizy danych z niepotwierdzonymi kandydatami na egzoplanety. Rezultatem tego eksperymentu było potwierdzenie istnienia 50 nieznanych wcześniej planet pozasłonecznych, w tym niewielkich planet mniejszych od Ziemi, a także gazowych olbrzymów wielkości Neptuna.

 

Jest to pierwsze wykorzystanie algorytmu uczenia maszynowego do poszukiwań egzoplanet. Naukowcy wskazują na szereg korzyści, wynikający z zastosowania nowej techniki – algorytm przede wszystkim znacznie szybciej analizuje dane, jest precyzyjny i pracuje automatycznie. Badacze zamierzają ulepszać i trenować algorytm, aby wykorzystać go do przeszukania większych zestawów danych.

 

Dodaj komentarz

Potwierdzono, że pod powierzchnią Ceres znajduje się ocean

Planeta karłowata Ceres, a więc największy obiekt znajdującym się w pasie asteroid między Marsem a Jowiszem, ponownie zaskoczył astronomów. Opierając się na zmianach grawitacyjnych określonych za pomocą sondy Dawn, pod lodem planety karłowatej Ceres może znajdować się zbiornik ze słoną wodą rozciągający się na setki kilometrów.

 

W wywiadzie dla Astronomy Maria Cristina De Sanctis, pochodząca z Narodowego Instytutu Astrofizyki w Rzymie, a także członek zespołu Dawn i współautorka badania, wypowiedziała się w tej kwestii:

„Wcześniejsze badania ujawniły, że Ceres ma globalny ocean. Ocean, który nie miał powodu, by istnieć [nadal] i powinien być zamarznięty”

„ Najnowsze odkrycia wykazały, że część tego oceanu mogła przetrwać i znajduje się pod powierzchnią planety.”

Jeśli uda im się potwierdzić, że ta ciekła woda nadal istnieje na Ceres, oznaczałoby to, że słona, błotnista ciecz w przybliżeniu wielkości Wielkiego Jeziora Słonego w Utah (120 km długości i 45 km szerokości) pokryłaby planetę karłowatą o średnicy zaledwie 949 km. Słony ocean nie jest jedyną dziwną cechą na Ceres.



NASA

Warte przypomnienia są tu słynne świetliste punkty odkryte na powierzchni Ceres wewnątrz krateru Occator. Obszary te, odbijały aż do 40% światła słonecznego, które do nich docierało. Niemal natychmiast zasugerowano, że wyraźnie jaśniejsze plamy to jakiś rodzaj wulkanizmu, na przykład w formie lodowego wulkanu. Ostateczna teoria w tej sprawie została opisana w siedmiu badaniach naukowych.



NASA

Naukowcy przeprowadzili szeroko zakrojone badania nad kraterem Occator i uważają, że kawałek skały kosmicznej uderzył w planetę karłowatą około 20 milionów lat temu. Uderzenie przełamało lodową skorupę, ujawniając słoną wodę pod spodem. Wszystko zamarzłoby ponownie w ciągu kilku godzin, ale pozostawiłoby to płynną wodę pod kraterem. Woda mogła następnie eksplodować ze środka krateru co spowodowało tajemnicze białe plamy. Europejska Agencja Kosmiczna kilkukrotnie zaobserwowała już podobne zjawiska w tym obszarze korzystając z Teleskopu Hershela.

 

 



 

Dodaj komentarz

Tajemniczy obiekt Oumuamua może być kosmiczną górą lodową

Minęło już dwa i pół roku od kiedy astronomowie na Hawajach odkryli niezwykły kosmiczny obiekt w kształcie cygara nazwany przez nich później Oumuamua. Ten kosmiczny przybysz spoza naszego Układu Słonecznego zdążył już minąć orbitę Saturna. Jednak astronomowie wciąż nie mogą ustalić czym on tak naprawdę jest.

 

Gdy pracujący na Hawajach astronomowie, zaobserwowali obiekt znany jako 1I/2017 U1 Oumuamua, początkowo wydawał się im być zwykłą kometą. Szybko jednak okazało się, że jego trajektoria jest na tyle dziwna, że trudno porównać ją z którymkolwiek ze znanych nam obiektów kosmicznych. Astronomowie uznali, że obiekt znany jako Oumuamua stworzył po prostu nową kategorię.



Niezwykłe właściwości obiektu znanego jako Oumuamua ( co po hawajsku oznacza "przybysz") spowodowały pojawienie się hipotezy, zgodnie z którą jest to sonda obcej cywilizacji. Świadczyła o tym przede wszystkim dziwna trajektoria obiektu, jego szybkie okrążenie Słońca i powrót w kierunku, z którego nadleciał. Najdziwniejsze w nim było jednak to, że zdaniem naukowców, obiekt ten jest pokryty grubą warstwą materiału organicznego o grubości pół metra, co zapobiegło jego zniszczeniu podczas zbliżenia do Słońca.

 



Teraz pojawiła się nowa teoria na temat tego obiektu. Zdaniem astronomów z uniwersytetu Yale, Oumuamua nie był kometą, ani asteroidą ale kosmiczną górą lodową. Jak twierdzą badacze, nasz zagadkowy przybysz był w rzeczywistości zamrożoną bryłą wodoru. Zdaniem badaczy jego pochodzenie może być o wiele starsze niż wydawało się zakładały wcześniejsze modele. Oumuamua może stanowić odłamek z pierwotnych gwiazd Drogi Mlecznej. Mowa tu o olbrzymich chmurach gazu o masie kilkudziesięciu tysięcy Słońc i średnicy kilku lat świetlnych.



Zdaniem badaczy, ich hipoteza jest weryfikowalna, ale wymaga ona pojawienia się kolejnego obiektu tego typu. Niestety dalsze obserwacje Oumuamua są już niemożliwe ze względu na zbyt dużą odległość jaka dzieli nas od tego obiektu. Wyniki ich badań oraz wstępne założenia stworzonych teorii zostały zawarte w pracy naukowej w czasopiśmie Astrophysical Journal Letters.

 

 

Dodaj komentarz

Odkryto największy krater w Układzie Słonecznym

Japońscy astronomowie twierdzą, że rozwiązali tajemnicę ogromnych zagłębień na Ganimedesie, odkrytych przez misję kosmiczną Voyager 1. Uważają oni, że jest to największy znany krater uderzeniowy w Układzie Słonecznym.





Struktura ta składa się z zagłębień rozmieszczonych prawie koncentrycznie na powierzchni Ganimedesa - księżyca Jowisza. Dzięki zdjęciom uzyskanym z sond Voyager 1, Voyager 2 i Galileo, japońscy naukowcy z Uniwersytetu w Kobe przyjęli założenie, że ta struktura jest w rzeczywistości kraterem uderzeniowym. Jeśli tak, to jest to największy taki krater zidentyfikowany w Układzie Słonecznym.

 

Oprócz zdjęć naukowcy przeprowadzili również złożone symulacje na superkomputerze w Japońskim Narodowym Obserwatorium Astronomicznym. Uzyskane dane sugerują, że najprawdopodobniej Ganimedes zderzył się z ogromną asteroidą o średnicy 150 kilometrów, która wleciała w niego z prędkością 20 kilometrów na sekundę. Oznacza to, że ta koncentryczna struktura jest w rzeczywistości pozostałością gigantycznego krateru.

Naukowcy będą mieli bardziej szczegółowe dane, które mogą potwierdzić tę teorię, gdy sonda JUICE Europejskiej Agencji Kosmicznej dotrze do tego tajemniczego księżyca w 2029 roku. Jej start, jeśli odbędzie się zgodnie z planem, ma nastąpić w 2022 roku.

 

 

Dodaj komentarz

Gigantyczna eksplozja zarejestrowana na pobliskiej gwieździe - Betelgezie

Betelgeza jest uważana za gwiazdę skazaną na zagładę, a jej eksplozja to tylko kwestia czasu. Obserwacje z Kosmicznego Teleskopu Hubble'a NASA pokazują, że nagła utrata jasności nadolbrzyma zwanego Betelgezą, było najprawdopodobniej spowodowane ogromną ilością gorącej materii wyrzuconej w przestrzeń, tworząc chmurę pyłu, która blokowała światło gwiazdy emanujące z powierzchni.

 

Naukowcy spekulują, że chmura pyłu powstała, gdy super gorąca plazma uwolniona z przepływu w górę dużej komórki konwekcyjnej na powierzchni gwiazdy przeszła przez gorącą atmosferę do chłodniejszych warstw zewnętrznych, gdzie ochłodziła się i utworzyła cząsteczki pyłu. Powstały obłok pyłu od końca 2019 roku blokował światło z około jednej czwartej powierzchni gwiazdy. Do kwietnia 2020 roku gwiazda powróciła do swej normalnej jasności.

 

Betelgeza to starzejąca się gwiazda w stadium zwanym czerwonym nadolbrzymem. Jej rozmiar urósł w wyniku złożonych zmian ewolucyjnych w jej jądrze. Gwiazda jest teraz tak ogromna, że ​​gdyby zastąpiła Słońce w centrum naszego Układu Słonecznego, jej zewnętrzna powierzchnia sięgałaby poza orbitę Jowisza. Niespotykane dotąd zjawisko silnego zaciemnienia Betelgeuse, widoczne nawet gołym okiem, rozpoczęło się w październiku 2019 roku. Do połowy lutego 2020 roku ta gigantyczna gwiazda straciła ponad dwie trzecie swojego typowego blasku.

Ta nagła utrata mocy zdziwiła astronomów, którzy próbowali rozwinąć kilka teorii nagłej zmiany jasności. Teleskop Hubble'a zarejestrował ślady gęstej, rozgrzanej materii poruszającej się w atmosferze gwiazdy we wrześniu, październiku i w listopadzie 2019 roku. Następnie w grudniu kilka teleskopów naziemnych zaobserwowało spadek jasności gwiazdy na półkuli południowej.

 

Za pomocą teleskopu Hubble'a zaobserwowano, jak materia opuszcza widzialną powierzchnię gwiazdy i przemieszcza się przez jej atmosferę, zanim uformował się pył, co sprawiło, że gwiazda wydawała się świecić słabiej. Udało się zobaczyć efekt gęstego, gorącego obszaru poruszającego się w południowo-wschodniej części gwiazdy. Ten materiał był dwa do czterech razy jaśniejszy niż normalna jasność gwiazdy. A potem, około miesiąc później, południowa część Betelgezy stała się zauważalnie ciemniejsza. Naukowcy uważają, że jest możliwe, że ciemny obłok powstał w wyniku eksplozji odkrytej przez Hubble'a. Artykuł na temat tych odkryć został opublikowany 13 sierpnia w periodyku Astrophysical Journal.

 

 

Dodaj komentarz

Astronomowie użyli sztucznej inteligencji do odkrycia wielu nowych planet

Sztuczna inteligencja może zrewolucjonizować badania kosmosu. Przekonali się o tym astronomowie z Departamentu Fizyki na Uniwersytecie Warwick, którzy we współpracy z Instytutem Alana Turinga stworzyli algorytm uczenia maszynowego. Z jego pomocą po raz pierwszy odkryto 50 nowych egzoplanet.

 

Poszukiwania planet pozasłonecznych trwają od bardzo dawna, lecz dopiero w 1995 roku, astronomowie odkryli pierwszą egzoplanetę - gorącego jowisza 51 Pegasi b, znanego również pod nazwą Dimidium. Od tego czasu, naukowcy bardzo aktywnie poszukują kolejnych światów. Na dzień dzisiejszy odkryliśmy ponad 4 200 planet pozasłonecznych i ponad 5 tysięcy kandydatów na planety.

 

Potencjalne egzoplanety wymagają dalszej obserwacji, aby upewnić się, że wykryte przez teleskopy kosmiczne spadki światła odległych gwiazd faktycznie świadczą o obecności planet, a nie są efektem jakiegoś innego zjawiska lub błędu. Aby ułatwić swoją pracę, astronomowie postanowili skorzystać ze sztucznej inteligencji.

Algorytmy uczenia maszynowego mogą uczyć się na podstawie wcześniejszych doświadczeń i stopniowo zwiększać swoją dokładność. Brytyjscy naukowcy stworzyli taki algorytm i wyszkolili go, udostępniając mu dwa duże zestawy danych, pozyskanych dzięki Kosmicznemu Teleskopowi Keplera. Jeden zestaw zawierał dane dotyczące potwierdzonych egzoplanet, natomiast w drugim umieszczono „fałszywie dodatnie” przypadki.

 

Wytrenowany algorytm został następnie wykorzystany do analizy danych z niepotwierdzonymi kandydatami na egzoplanety. Rezultatem tego eksperymentu było potwierdzenie istnienia 50 nieznanych wcześniej planet pozasłonecznych, w tym niewielkich planet mniejszych od Ziemi, a także gazowych olbrzymów wielkości Neptuna.

 

Jest to pierwsze wykorzystanie algorytmu uczenia maszynowego do poszukiwań egzoplanet. Naukowcy wskazują na szereg korzyści, wynikający z zastosowania nowej techniki – algorytm przede wszystkim znacznie szybciej analizuje dane, jest precyzyjny i pracuje automatycznie. Badacze zamierzają ulepszać i trenować algorytm, aby wykorzystać go do przeszukania większych zestawów danych.

 

Dodaj komentarz

Asteroida Psyche może być jądrem nigdy nie uformowanej planety

Nowe symulacje 2D i 3D zderzeń ciał niebieskich z asteroidą Psyche, największym obiektem w Pasie Asteroid, wskazują, że asteroida jest prawdopodobnie wykonana z metalu i ma porowatą strukturę. Według jednej z teorii jest to jądro niedoszłej planety, które nigdy nie zostało  Informacje o tym obiekcie odgrywają dużą rolę w przygotowaniach do nadchodzącej misji NASA na Psyche, która ma wystartować w 2022 roku.

 

Będzie to pierwszą misją kosmiczną do metalowej asteroidy. Naukowcy przygotowujący ją twierdzą, że im wiecej dowiemy się o Psyche przed jej wystrzeleniem, tym bardziej odpowiednie będą zamontowane na tej sondzie kosmicznej pokładowe instrumenty i oprogramowanie. Psyche to niezwykle interesujące ciało do zbadania, ponieważ jest to pozostałością jądra planetarnego, które zostało rozerwane podczas fazy akrecji bliżej niesprecyzowanej protoplanety, a badając Psyche, możemy uzyskać nowe, cenne informacje o powstawaniu planet, o ile ta asteroida rzeczywiście składa się wyłącznie z metalu.

 

Zespół Wendy K. Caldwell i C. Kellera z Los Alamos National Laboratory, był pionierem w symulacji 3D, w celu modelowania największego krateru uderzeniowego na powierzchni Psyche i byli w stanie wykorzystać ją do przewidzenia składu chemicznego asteroidy. Podstawową zasadą, na której opiera się ta metoda, jest to, że charakter deformacji metali znacznie różni się od charakteru deformacji innych materiałów charakterystycznych dla asteroid, takich jak krzemiany. Dlatego znając charakter odkształcenia z danych obserwacyjnych można, modelując zderzenie, oszacować skład materiału z które składa się asteroida. Wyniki uzyskane przez naukowców zostały opublikowane w periodyku Icarus. 

 

 

Dodaj komentarz

Asteroida 2020 QG przeleciała obok Ziemi w odległości zaledwie 2340 km!

Asteroida 2020 QG ma szacowaną średnicę do 10 metrów i należy do grupy asteroid Apollo. Po raz pierwszy został zauważona w obserwatorium zlokalizowanym na górze Palomar w Kalifornii i jak zwykle bywa w takich przypadkach, zaobserwowano ten obiekt już po największym zbliżeniu do naszej planety. Jest to największe zbliżenie asteroidy, które nie zakończyło się zderzeniem. 

 

Obiekt przeleciał obok nas 16 sierpnia o godzinie 04:09 UTC, czyli po około 6 godzinach po jej największym zbliżeniu do naszej planety, które zostało oficjalnie potwierdzone, że dystans na jaki to ciało niebieskie zbliżyło się do powierzchni Ziemi był rekordowo krótki. Asteroida poruszała się z prędkością względem Ziemi wynoszącą 12,33 km/s. 

Nowo odkryta asteroida została oznaczona jako 2020 QG. Ustalono, że przeleciała obok Ziemi w odległosci 2340 km od powierzchni Ziemi. Można więc powiedzieć, że asteroida ta przeleciała przez ziemską atmosferę, ale nie pod takim kątem, aby spaść, a przy tej wielkości mogło to być zdarzenie porównywalne do upadku meteora czelabińskiego. Obecnie jest to najbliższy odnotowany obiekt który przeleciał obok Ziemi w tym roku i jednocześnie kiedykolwiek w historii obserwacji astronomicznych. 

 

Dzisiaj, 20 sierpnia, oczekuje się również, że w okolicy naszej planety przeleci inna nowo odkryta asteroida, oznaczona jako 2020 PY2, która ma szacunkową średnicę od 15 do 33 m.. Znajdzie się ona jednak dużo dalej niż 2020 QG bo aż 0,90 LD / 0,00232 AU co odpowiada 347 067 km. Będzie to już 51 asteroida w tym roku, która przeleciała obok Ziemi w odległości mniejszej od średniego dystansu z Ziemi do Księżyca.

 

2020 PY2 została po raz pierwszy zaobserwowana przez obserwatorium w Haleakala na Hawajach. Stało się to 12 sierpnia, na 8 dni przed perygeum. Tak jak 2020 QG tak i 2020PY2 należą do grupy asteroid Apollo

 

Dodaj komentarz

Sonda Juno wykonała pierwsze zdjęcia północnego bieguna Ganimedesa

Sonda kosmiczna Juno dostarczyła na Ziemię niezwykłe zdjęcia Ganimedesa. 26 grudnia 2019 roku, instrument pokładowy Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) dokonał pierwszego w historii mapowania w podczerwieni bieguna północnego największego księżyca Jowisza.

 

Ganimedes to jeden z 79 znanych nauce księżyców, krążących wokół Jowisza. Jest to największy jowiszowy księżyc, a także największy księżyc w całym Układzie Słonecznym. Co więcej, Ganimedes jest jedynym znanym księżycem z własnym polem magnetycznym. Ciało niebieskie nie posiada jednak atmosfery i składa się głównie z lodu wodnego. Jego skład zawiera podstawowe wskazówki pozwalające zrozumieć ewolucję pozostałych księżyców Jowisza.

 

Ze względu na brak atmosfery, powierzchnia w okolicach biegunowych Ganimedesa jest stale bombardowana plazmą, która pochodzi z ogromnej magnetosfery Jowisza. Dane pochodzące z instrumentu JIRAM ujawniły, że plazma zmodyfikowała lód obecny na północnym biegunie tego księżyca i w jego okolicach.

Źródło: NASA/JPL-Caltech/SwRI/ASI/INAF/JIRAM

Lód w pobliżu obu biegunów Ganimedesa jest amorficzny, ponieważ naładowane cząstki podążają za liniami pola magnetycznego w kierunku biegunów, gdzie uderzają w powierzchnię, sieją spustoszenie w lodzie i niszczą jego uporządkowaną krystaliczną strukturę. Zamarznięte cząsteczki wody obecne na obu biegunach Ganimedesa nie mają dostrzegalnego porządku w swoim układzie, a amorficzny lód ma zupełnie inną sygnaturę w podczerwieni niż krystaliczny lód obecny na równiku.

 

Obserwacje Ganimedesa, dokonane przez sondę Juno, wspomogą przyszłe misje kosmiczne na lodowych księżycach, które organizują agencje ESA i NASA. Misja JUICE, skupiająca się na Ganimedesie, Kallisto i Europie, rozpocznie się już w 2022 roku, natomiast misja Europa Clipper, która zajmie się badaniem Europy, została zaplanowana na rok 2024.

 

Dodaj komentarz

Strony