Maj 2021

Pandemia COVID-19 opóźnia prace nad największym teleskopem na świecie

Ekstremalnie Wielki Teleskop Europejski (ELT) będzie największym na świecie teleskopem optycznym. Urządzenie powstaje na pustyni Atakama w Chile. Pierwotnie zakładano, że teleskop ELT będzie gotowy już w 2022 roku. Dziś wiadomo, że pandemia koronawirusa przedłuży jego budowę o kilka lat.

Kierownictwo programu odpowiedzialnego za prace nad Ekstremalnie Wielkim Teleskopem Europejskim, należącym do Europejskiego Obserwatorium Południowego potwierdziło, że z powodu pandemii COVID-19 i niepokojów społecznych w Chile uruchomienie tego urządzenia nastąpi najwcześniej w listopadzie 2026 roku.

Przypomnijmy, że konstrukcja powstaje od 2014 roku. W chwili obecnej z powodu trwającej pandemii budowa została wstrzymana, lecz wkrótce powinna zostać wznowiona. Zgodnie z wcześniejszymi szacunkami, projekt miał pochłonąć około miliard euro. W grudniu 2020 roku Europejskie Obserwatorium Południowe powiadomiło o zwiększonych kosztach. Aktualnie projekt jest szacowany na 1,3 miliarda dolarów.

Źródło: Swinburne Astronomy Productions/ESO

Ekstremalnie Wielki Teleskop Europejski powstaje na górze Cerro Armazones w centralnej części pustyni Atakama. Zwierciadło główne teleskopu ELT o średnicy 39 m ma być wykonane z 798 sześciokątnych elementów, każdy o maksymalnej przekątnej 1,4 m i grubości 5 cm.

W tworzeniu największego na świecie teleskopu biorą udział m.in. polscy inżynierowie, którzy odpowiadają za projekt, produkcję, montaż i test dwóch modułów zwierciadeł teleskopu. W naszym kraju powstaną m.in. urządzenia służące do montażu zwierciadła z mechanizmem pozycjonującym na strukturze teleskopu, komponenty wykorzystywane do transportu zwierciadeł pomiędzy Europą a Ameryką Południową, a także specjalne elementy chroniące zwierciadła przed uszkodzeniem. Projekt realizowany jest pod nadzorem hiszpańskiego oddziału firmy Sener.

Dodaj komentarz

Na najbliższej nam gwieździe zarejestrowano bezprecedensowy rozbłysk

W wyjątkowym eksperymencie astronomowie pracujący przy dziewięciu największych teleskopach naziemnych i kosmicznych obserwowali przez kilka miesięcy najbliższą gwiazdę Układu Słonecznego, Proxima Centauri. W rezultacie w maju 2019 roku udało im się jednocześnie zarejestrować najpotężniejszy rozbłysk w całej historii obserwacji sąsiedniej gwiazdy i to za pomocą pięciu teleskopów. Wyniki badań zostały opublikowane w The Astrophysical Journal Letters.

Proxima Centauri wyemitowała potężny błysk 1 maja 2019 roku. Trwał tylko siedem sekund, ale spowodował wybuch zarówno w ultrafiolecie, jak i na falach milimetrowych. Rozbłysk charakteryzował się silnym impulsowym rozbłyskiem nigdy wcześniej nie widzianym przy takich długościach fal. Jego moc była sto razy większa niż jakikolwiek taki rozbłysk słoneczny.

Wydarzenie zostało zarejestrowane aż przez pięć z dziewięciu teleskopów biorących udział w projekcie, w tym Kosmiczny Teleskop Hubble'a prowadzący obserwacje w świetle ultrafioletowym i przez zespół radioteleskopów ALMA operujacy na falach milimetrowych.

Rozbłyski gwiazdowe występują, gdy energia magnetyczna jest uwalniana w miejscach na powierzchni gwiazd co odbywa się w postaci eksplozji promieniowania, które można zaobserwować w całym spektrum elektromagnetycznym, od fal radiowych po promienie gamma. Jest to pierwszy przypadek, gdy pojedynczy rozbłysk gwiezdny, inny niż ten, który występuje na Słońcu, został zaobserwowany przez naukowców przy takim pokryciu fal.

Nigdy wcześniej nie widziano rozbłysku czerwonego karła na falach milimetrowych. Podczas wybuchu na kilka sekund gwiazda stała się 14 000 razy jaśniejsza w zakresie ultrafioletu. Podobne zjawisko zostało jednocześnie zarejestrowane na falach milimetrowych przez astronomów ALMA.

Astrofizycy przyznają, że wcześniej nie wiedziano, że gwiazdy mogą rozbłysnąć w zakresie milimetrowym fal, więc nie szuano takich rozbłysków milimetrowych. Nowe obserwacje pomogą zebrać więcej informacji o tym, jak gwiazdy generują rozbłyski, które mogą wpływać na ich okolicę.

Proxima Centauri należy do klasy czerwonych karłów, jej masa jest około ośmiokrotnie mniejsza niż Słońca. Znajduje się zaledwie cztery lata świetlne od nas i ma co najmniej dwie planety, z których jedna jest podobna do Ziemi i znajduje się w strefie nadającej się do zamieszkania. Dlatego w kręgach naukowych nieustannie toczy się dyskusja o perspektywach życia w układzie Proxima Centauri. Teraz, zdaniem autorów, w modelach predykcyjnych należy wziąć pod uwagę jeszcze jeden ważny czynnik - potężne rozbłyski elektromagnetyczne, które występują na tej gwieździe znacznie częściej niż na Słońcu.

Silne rozbłyski naszego Słońca są rzadkie i występują tylko kilka razy w cyklu słonecznym. Planety Proxima Centauri są uderzane w ten sposób nie raz na sto lat, ale przynajmniej raz dziennie, jeśli nie kilka razy dziennie. Gdyby na planecie najbliższej Proxima Centauri istniało życie, musiałoby bardzo różnić się od tego, co istnieje na Ziemi.

Naukowcy planują kontynuować obserwacje, skupiając się na odkrywaniu wewnętrznych mechanizmów fizycznych stojących za tak potężnymi rozbłyskami.

Dodaj komentarz

Zmieniono poglądy na temat tajemniczej dziewiątej planety Układu Słonecznego

Astronomowie Konstantin Batygin i Michael Brown z Kalifornijskiego Instytutu Technologii w Pasadenie ujawnili nowe szczegóły dotyczące hipotetycznej dziewiątej planety w Układzie Słonecznym. Zmieniają one koncepcję jej położenia.

Według naukowców, którzy jako pierwsi zasugerowali w 2016 roku istnienie tajemniczej planety X, może ona się poruszać po bardziej ekscentrycznej orbicie, czyli bardziej wydłużonej niż zakładano. Wyniki ich obliczeń, udostępnione w repozytorium arXiv i zaakceptowane do publikacji w The Astrophysical Journal Letters, być może pomogą znaleźć ulotną planetę, jeśli naprawdę istnieje.

Głównym dowodem było pozorne skupianie się orbit sześciu ekstremalnych obiektów transneptunowych - tak zwanych ETNO. Są to ciała niebieskie, które nigdy nie zbliżają się do Słońca bliżej niż na odległość 30 jednostek astronomicznych (AU) i mogą oddalić się od niego o więcej niż 150 AU. Orbity obiektów ETNO są tak rozmieszczone, że ich linie absydy, łączące punkt orbity najbliżej Słońca z najbardziej odległym punktem, znajdują się w przybliżeniu pod tym samym kątem.

To wyrównanie jest wyjaśnione istnieniem dużego ciała, którego grawitacja wpływa na te ETNO. Ponieważ od tego czasu odkryto więcej obiektów tego typu, astronomowie zrewidowali swoje dane. Teraz uważają, że masa hipotetycznej planety powinna być tylko pięć razy większa od masy Ziemi, wcześniej sądzili, że jest dziesięciokrotnie większa.

Jednak teraz Batygin i Brown ponownie odnowili swoją hipotezę, tym razem biorąc pod uwagę wpływ, jaki planeta powinna mieć na lodowe ciała Obłoku Oorta przez całe istnienie Układu Słonecznego.

Słońce prawdopodobnie uformowało się w obłoku gwiazdotwórczym wraz z innymi gwiazdami. W tych warunkach wewnętrzny obłok Oorta powinien uformować się wokół młodego Układu Słonecznego, ponieważ przechodzące gwiazdy popychałyby ciała lodowe w kierunku Słońca. Nowe symulacje wykazały, że Planeta X, przez miliardy lat istnienia, powinna wpływać na orbity ciał w obłoku, które mieszałyby się z ETNO z pasa Kuipera.

Podsumowując, wyniki wskazują, że planeta X musi mieć bardziej odległą i wydłużoną orbitę niż sugerowały poprzednie badania. Jednocześnie jej ekscentryczność orbity nie może być zbyt duża, ponieważ zmieniłaby obserwowany wzorzec interakcji między znanymi ciałami niebiesimi z tych obszarów kosmosu.

Dodaj komentarz

Zaćmienie krwawego superksiężyca po raz pierwszy w drugiej dekadzie XXI wieku

Dzisiaj, 26 maja, Księżyc w pełni przejdzie przez cień Ziemi, co spowoduje całkowite zaćmienie. Po 14,5 minuty dysk księżycowy zmieni kolor na pomarańczowy, taki sam jak cień naszej planety. Zaćmienie można obserwować z terytorium 5 kontynentów: Antarktydy, Australii, Azji, Ameryki Północnej i Południowej.

Pierwsze zaćmienie Księżyca w drugiej dekadzie XXI wieku będzie niewidoczne w Polsce, za to będą mogli je oglądać w Ameryce Północnej. W Stanach Zjednoczonych najlepiej jest znajdować się w pobliżu zachodniego wybrzeża, gdzie zaćmienie nastąpi całkowicie przed wschodem słońca w środę, około 4:20 czasu pacyficznego.

Nisko wiszący księżyc będzie wyglądał na większy i przybierze niezwykłą krwawą barwę. Na wschodnim wybrzeżu USA i w Europie zaćmienie w ogóle nie będzie widoczne. Podczas zaćmienia księżyc będzie miał obwódkę. Może nawet świecić na czerwono z powodu załamania światła słonecznego.

Warto zaznaczyć, że w przypadku tej pełni mamy do czynienia z tak zwanym superksiężycem, ponieważ ziemski satelita znajdzie się najbliżej ziemi w trakcie pełni. Superksiężyc można oglądać na całym świecie.

Dodaj komentarz

Jądro Saturna okazało się masywniejsze i bardziej kruche, niż sądzili naukowcy

„Fale sejsmiczne” pierścieni Saturna pokazały, że jego jądro jest nasycone związkami lotnymi i jest bardzo duże, zajmując ponad połowę całej gigantycznej planety.

Uważa się, że jądro Saturna składa się ze związków stałych - głównie krzemianów i lodu - o łącznej masie do 22 mas Ziemi. Jednak uważna obserwacja zachowania pierścieni gigantycznej planety wykazała, że jej jądro jest nasycone gazami, które sprawiają, że jest ono wyjątkowo duże i znacznie cięższe. Zostało to opisane w nowym artykule przesłanym do biblioteki preprintów online arXiv.org.

Christopher Mankovich i Jim Fuller z Kalifornijskiego Instytutu Technologii (Caltech) wykorzystali dane dotyczące pola grawitacyjnego Saturna, które zostały zebrane przez sondę kosmiczną Cassini, a także obserwacje dynamiki pierścieni planety. Pod wpływem niejednorodności jej przyciągania ulegają lekkiemu zdeformowaniu, wzdłuż nich biegną fale „sejsmiczne”, co jest szczególnie widoczne na pierścieniu C - najbardziej wewnętrznym z dużych.

Analiza wykazała, że jądro Saturna zawiera 17 mas ziemskich lodu i krzemianów, jednak ze względu na nasycenie wodorem i helem jego całkowita masa sięga 55 Ziemi. To ponad połowa całej masy planety (95 Ziem), a jądro rozciąga się na 60 procentach swojego promienia. Im bliżej centrum, tym mniej wodoru i helu, ale ich zawartość płynnie spada, a związki te są obecne nawet w najgłębszych głębinach rdzenia. Taka struktura sprawia, że na nowo spojrzymy na ogólnie przyjęty model powstawania Saturna.

Zgodnie z obecnymi poglądami wszystko zaczęło się od powstania jądra krzemianowo-lodowego, który z czasem przyciągał otoczki gazowe i stopniowo gęstniał, uzupełniając je metalami i innymi ciężkimi związkami. Ale sądząc po nowych danych, jądro Saturna od czasu jego powstania, około 4,6 miliarda lat temu, było bogate w lotne gazy iz czasem ich zawartość tylko rosła.

Dodaj komentarz

Rozbłysk słoneczny spowodował powszechne zakłócenia radiowe w całej Ameryce Północnej

Nowa plama słoneczna AR2822 eksplodowała 7 maja, tworząc rozbłysk słoneczny klasy M3.9. Był to jeden z najsilniejszych rozbłysków w 25 cyklu słonecznym. Fala emanująca z miejsca eksplozji to dosłowne „tsunami słoneczne”, o wysokości około 100 000 km, przesuwające się po powierzchni Słońca z prędkością 250 km/s. Promieniowanie ultrafioletowe i rentgenowskie z rozbłysku, zjonizowało górną część ziemskiej atmosfery, zwłaszcza nad Ameryką Północną.

Kiedy taka fala uderzeniowa przechodzi przez atmosferę słoneczną, powoduje oscylacje plazmy słonecznej, generując naturalną emisję radiową, która jest wykrywana przez odbiorniki krótkofalowe na Ziemi. Radiooperatorzy i żeglarze mogli zauważyć dziwne efekty poniżej 30 MHz, a niektóre transmisje poniżej 15 MHz całkowicie zniknęły. Pogoda kosmiczna niemal zawsze wpływa na działanie współczesnej technologii i wiążą się z nią istotne konsekwencje. Zakłócenia komunikacji, uszkodzenia satelitów lub przerwy w dostawie prądu, to zaledwie kilka z przykładów.

Warte wzmianki jest tu tak zwane wydarzenie carringtońskie. Jeszcze w w 1859 roku, astronom Richard Christopher Carrington zauważył blask, który w szczytowym momencie przesłonił jasność tarczy słonecznej, ale po chwili zanikł. Badacz uważał, że na powierzchni Słońca doszło do dwóch ogromnych rozbłysków. Nie trzeba było długo czekać, aby niebo na całym świecie, pokryło się piękną zorzą polarną w różnych kolorach. Piękny blask, był jednak zapowiedzią nadchodzących kłopotów.

Plamy słoneczne z 1 września 1859 według szkicu Richarda Christophera Carringtona

Na terenie całej Ameryki Północnej i Europy spaliły się niemal wszystkie urządzenia telegraficzne, oraz liczne urządzenia elektryczne. W niektórych przypadkach, pomimo odłączenia baterii, indukowany prąd był na tyle silny, iż pozwalał na przesyłanie wiadomości telegraficznych. Burza słoneczna dostrzeżona przez Carrringtona, była przyczyną jednej z najbardziej intensywnych burz magnetycznych na Ziemi. Zdaniem naukowców, podobne incydenty, zachodzą na naszej planecie średnio co 500 lat. Mając tego świadomość, możliwość przewidywania zmian w pogodzie kosmicznej, jest niezbędna do łagodzenia skutków, a w ostateczności, do zapobiegania katastrofom o podobnej skali.

Dodaj komentarz

Nowe badanie sugeruje, że czarne dziury to klucz do zrozumienia wszechświata

Naukowcy z Instytutu Fizyki i Matematyki Kavli w Japonii, odkryli sposób na udowodnienie istnienia słynnej teorii strun. Jej efekty, powinny być bowiem obserwowalne w pobliżu horyzontu zdarzeń czarnej dziury. Jeśli badacze zdołają to dowieść, mogą przy okazji udowodnić teorię kwantowej grawitacji. Nowe badanie na ten temat, zostało opublikowane w Physical Review D.

Fizycy, już od lat rozważali problem, który pojawia się w teorii kwantowej przy opisywaniu zachowania fotonów w pobliżu horyzontu zdarzeń czarnej dziury. Trajektorię cząstek z jednego punktu do drugiego określa funkcja korelacji, jednak płaskiej czasoprzestrzeni istnieje tylko jedna możliwa trajektoria. W tym samym czasie, w zakrzywionej przestrzeni może istnieć wiele trajektorii, co prowadzi do matematycznych osobliwości.

Czarne dziury mają niezwykle silne pole grawitacyjne, które zakrzywia czasoprzestrzeń do teggo stopnia, że fotony mogą zostać „uwięzione”, owijając się kilkukrotnie wokół sfery Schwarzschilda. Rezultatem tego procesu, jest sfera fotonowa - jasne halo wokół cienia czarnej dziury widoczne na zdjęciu wykonanym przez Teleskop EHT i opublikowanym w 2019 roku. W przypadku wielokrotnych zwojów fotonów wokół czarnej dziury, te osobliwości zaczynają stanowić problem dla mechaniki kwantowej.

Naukowcy doszli do wniosku, że teoria strun pozwala pozbyć się osobliwości, ponieważ rozważa foton nie w postaci cząstki punktowej, ale w postaci struny. Oddziaływanie pływowe wywołane grawitacją czarnej dziury, powoduje rozciągnięcie struny, a gdy uwzględni się ten efekt, zachowanie cząstek zaczyna spełniać oczekiwania fizyków. Zdaniem naukowców dalsze badania czarnych dziur i uzyskanie bardziej szczegółowych obrazów potwierdzą przewidywania teorii strun oraz niejako dowiodą istnienia światów równoległych. Być może słynna fizyczna teoria "wszystkiego" pojawi się jeszcze za naszego życia.

Dodaj komentarz

Tajemnicze obszary w płaszczu Ziemi mogą być pozostałością prehistorycznej kolizji

Zespół naukowców z Arizona State University w USA sugeruje, że duże skupiska materiału znajdujące się w płaszczu Ziemi (tak zwane LLSVP), mogą stanowić pozostałość Teii. Mowa tu o hipotetycznej protoplanecie, która w odległej przeszłości rzekomo zderzyła się z Ziemią i uczestniczyła w formowaniu się księżyca.

Wielu astronomów uważa, że Księżyc powstał w wyniku takiego zderzenia. Dominująca wersja tej teorii zakłada, że fragmenty Ziemi, Teii lub obydwu tych ciał, wyrzucone w kosmos w wyniku zderzenia, ostatecznie połączyły się i utworzyły Księżyc. Dodatkiem do tej teorii, może być nowe badanie, opublikowane przez zespół kierowany przez Q. Yuan. Sugeruje ono, że znaczna część płaszcza Theii, ostatecznie została włączona do płaszcza Ziemi. Ten obcy materiał na naszej planecie, ma stanowić źródło regionów LLSVP.

Naukowcy od wielu lat badają naturę tych obszarów, w takim stopniu na jaki pozwala nam współczesna technika. Ich istnienie, potwierdzają głównie dane sejsmiczne. Kiedy przechodzą one przez region LLSVP, spowalniają wskazując na wyższą gęstość materiału w tych regionach w porównaniu z pozostałą częścią materiału płaszcza planety. Znane nauce regiony LLSVP są bardzo duże i znajdują się na krawędzi zewnętrznego rdzenia. Jeden z takich obszarów skrywa się pod częścią kontynentu afrykańskiego, a inny pod Oceanem Spokojnym.

Zespół zauważa, że jeśli gęstość płaszcza Teii byłaby wyższa niż gęstość płaszcza Ziemi, to ostatecznie opadłby do jądra. Sam pomysł, że regiony LLSVP mogą być wynikiem koalescencji skupisk materiału z płaszcza Theii wewnątrz płaszcza naszej planety, nie jest nowy i został już wcześniej wyrażony przez innych badaczy. Jednak analiza przeprowadzona w tej pracy jest jak dotąd najbardziej szczegółowym testem tej hipotezy. Wyniki badania zostały już opublikowane w czasopiśmie Geophysical Research Letters.