Lipiec 2021

W centrum gromady gwiazd odkryto setki czarnych dziur

Astronomowie odkryli, że w gromadzie kulistej Palomar 5, która znajduje się w konstelacji Węża w odległości 76 tysięcy lat świetlnych od Ziemi, znajduje się około stu czarnych dziur. Stanowią one blisko 20% masy cełej gromady. To fascynujące odkrycie, zostało opisane w artykule naukowym, który pojawił się na łamach Nature Astronomy.



Na podstawie szczegółowych zdjęć gromady, badacze stworzyli komputerowy model Palomar 5, który pozwolił odtworzyć ostatnie 11,5 miliarda lat jej istnienia. Obliczenia pokazały, że jej współczesny wygląd, masa i struktura, są powiązane ze „strumieniami gwiezdnymi”, których istnienie można wyjaśnić tylko wtedy, jeśli w jej centrum znajduje się 100-120 czarnych dziur o masie 17-20 razy większej niż Słońce. Zdaniem naukowców oznacza to, że gęstość rozstawienia czarnych dziur w Palomar 5, jest około trzy razy wyższa niż ich średnia liczba dla Drogi Mlecznej.

Takie rozbieżności związane są z tym, że czarne dziury nieustannie wyrzucają gwiazdy z gromady kulistej, ale same opuszczają ją niezwykle rzadko. W niedalekiej przyszłości, zespół odpowiedzialny za to badanie, planuje przeprowadzić podobne analizy w innych starożytnych gromadach kulistych. Naukowcy mają nadzieję, że dzięki temu, zdołają określić jak często czarne dziury łączą się ze sobą. Pomoże to również wyjaśnić ich rolę w powstawaniu fal grawitacyjnych.

„Astrofizycy od dawna zakładali, że większość połączeń czarnych dziur zachodzi w gromadach kulistych gwiazd, ale do niedawna naukowcy nie wiedzieli, ile ich może być. Dzięki naszej technice obserwacji takie informacje można uzyskać dla innych obiektów, – powiedział jeden z autorów badania, badacz z Uniwersytetu w Cardiff, Fabio Antonini.

Dodaj komentarz

Dzięki soczewkowaniu grawitacyjnemu odkryto starożytną galaktykę

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

NASA planuje stworzyć na Księżycu największy radioteleskop w Układzie Słonecznym

NASA ogłosiła niedawno projekt, polegający na stworzeniu gigantycznego radioteleskopu po drugiej stronie Księżyca. W zamyśle amerykańskiej agencji kosmicznej, zostanie on zainstalowany na jednym z kraterów, a do jego budowy będą zaangażowane roboty.

 

Naukowiec z Jet Propulsion Laboratory, Saptarshi Bandyopadhyay, zaproponował zbudowanie radioteleskopu w kraterze po drugiej stronie Księżyca. Chodzi o to, aby przeciągnąć drucianą siatkę nad kraterem o średnicy od trzech do pięciu kilometrów, aby utworzyć paraboliczną antenę, i zawiesić odbiornik radiowy na kablu rozciągniętym od zewnętrznego obwodu do środka krateru.

Koncept radioteleskopu w księżycowym kraterze, to projekt, który został wybrany w ramach programu NASA Advanced Innovation Concept w kwietniu 2020 r. Jak narazie, koncepcja jest dopiero badana. Oznacza to, że nie stała się jeszcze oficjalną misją NASA. Nie da się ukryć, że wizja zarysowana w projekcie jest dość ambitna. 

„Jeśli wszystko pójdzie dobrze, będzie to największy radioteleskop w Układzie Słonecznym” - powiedział entuzjastycznie Bandyopadhyay. 

Teleskop w kraterze księżycowym zbada fale kosmiczne, które zaczęły się rozprzestrzeniać po Wielkim Wybuchu. Wspomniane fale, są blokowane przez inne źródła promieniowania na Ziemi, co sprawia, że ziemskie radioteleskopy nie są zdolne ich wychwycić. Dodatkowym problemem, jest również gęsta atmosfera i jonosfera Ziemi. Księżyc, byłby idealnym miejscem na prowadzenie takich obserwacji. Ponieważ jest zawsze zwrócony w kierunku Ziemi z jednej strony, różne fale szumowe nie docierają do jego ciemnej strony. Nie ma też atmosfery, która przeszkadzałaby w badaniach.

Istnieje jednak pewien problem. Powierzchnia Księżyca jest nieco większa niż Afryka, ale obszar nadający się do eksploracji jest ograniczony. Ten mały obszar może się stać zatłoczony, ponieważ w planach NASA, ESA i innych agencji kosmicznych, jest nie tylko eksploracja kosmosu, ale także budowa baz księżycowych, eksploracja zasobów i wiele więcej. Niektórzy naukowcy uważają, że może to spowodować tarcia między państwami. Wszelkie projekty badawcze wiązane z jego powierzchnią, prędzej czy później będą mierzyć się z tym problemem.

Dodaj komentarz

Najmniejsza planeta w Układzie Słonecznym może być największą w nim kometą

Największa kometa w Układzie Słonecznym to tak naprawdę planeta, a może nią być Merkury. Badacze od lat wiedzą, że Merkury ma ogromny warkocz, coś w rodzaju komy. 

 

Po raz pierwszy istnienie warkocza Merkurego przewidziano w latach 80 tych XX wieku. Ostatecznie warkocz Merkurego odkryto dopiero w 2001 roku. Jego źródłem jest super cienka atmosfera Merkurego. Merkury znajduje się tak blisko Słońca, że ​​ciśnienie światła słonecznego może wypychać atomy z atmosfery w przestrzeń kosmiczną. Uciekający gaz tworzy warkocz o długości ponad 24 milionów kilometrów.

 

Kluczem do znalezienia ogona Merkurego jest sód. W warkoczu Merkurego jest wiele elementów; sód to tylko jeden z nich. Ale ponieważ sód tak dobrze rozprasza żółte światło, jest najlepszym pierwiastkiem do śledzenia długich smug gazów. Sonda NASA o nazwie Messenger obserwowała ogon Merkurego z bliskiej odległości przez kilka lat. Poniższy film pokazuje, że jasność ogona zmienia się, gdy Merkury okrąża Słońce. 

 

Niedawno astrofotograf Andrea Alessandrini uwiecznił Merkurego z warkoczem kometarnym z balkonu swojego domu w Veroli we Włoszech. Zrobił zdjęcie 5 maja bieżącego roku za pomocą teleskopu refrakcyjnego 66 mm (2,5”) i aparatu Pentax K3-II. Aby uzyskać takie interesujące zdjęcie potrzebna była 7-minutowa ekspozycja przy ISO 1000. Do wyodrębienia warkocza użył specjalnego filtra 589 nm dostrojonego do żółtego sodu. Bez tego filtra ogon Merkurego byłby niewidoczny.

 

 

 

Dodaj komentarz

Dziwna czarna dziura może być w tym samym wieku co wszechświat

Astronomowie odkryli bardzo niezwykłą czarną dziurę, która może być starsza niż wszystkie  znane nam gwiazdy i galaktyki.

 

Naukowcy odkryli bardzo niezwykłą czarną dziurę. Należy do niemal nieuchwytnej „klasy średniej” tych kosmicznych potworów. Jeszcze bardziej zaskakujące jest to, że to ciało niebieskie może być w tym samym wieku co Wszechświat. Astrofizycy doskonale zdają sobie sprawę z istnienia dwóch rodzajów czarnych dziur. Po pierwsze, są to czarne dziury o masie gwiazdowej, powstałe podczas eksplozji supernowych. Po drugie, są to supermasywne czarne dziury o masach milionów i miliardów słońc, położone w centrach dużych galaktyk. Teoretycznie lukę między nimi należy wypełnić czarnymi dziurami o średniej lub pośredniej masie. Jednak astronomom rzadko udaje się znaleźć takie obiekty.

 

Dopiero w 2020 roku obserwatorzy fal grawitacyjnych wykryli połączenie czarnych dziur o masie nieco większej od gwiazdy. Naukowcy zgłosili również odkrycie czarnych dziur o średniej masie na podstawie ich promieni rentgenowskich. Niemniej jednak „średnie” studnie grawitacycjne pozostają obiektami egzotycznymi i słabo zbadanymi.

Autorzy w nowym badaniu donoszą o odkryciu czarnej dziury o masie 55 tysięcy słońc i to nową i bardzo nietypową metodą. Nieuchwytny drapieżnik służył jako soczewka grawitacyjna dla rozbłysku gamma - wybuchu kosmicznego promieniowania gamma. Soczewka czarnej dziury zebrała światło z tego błysku i skupiła je. Dzięki temu naukowcy odkryli nie tylko sam błysk, ale także ciemne ciało, które pełniło rolę soczewki.

 

Rozbłysk gamma GRB 950830 został zarejestrowany w 1995 roku. Ale teraz eksperci ponownie przetworzyli dane przy użyciu najnowszych algorytmów i odkryli coś, czego wcześniej nie zauważyli. Ten sam błysk został zarejestrowany nie raz, ale dwa razy. Co więcej, nie był to powtórny rozbłysk, ale odwzorowanie poprzedniego w najdrobniejszych szczegółach.

 

Jest to możliwe tylko w jednym przypadku - jeśli na torze promieni gamma pojawiła się soczewka grawitacyjna, która utworzyła dwa obrazy zamiast jednego. Obliczenia wykazały, że soczewka ta jest czarną dziurą o masie 55 tysięcy słońc. Różne grupy naukowe kilkakrotnie donosiły o podobnym zjawisku, ale po raz pierwszy zostało ono odkryte dość wiarygodnie. Prawdopodobieństwo, że sygnał jest „fałszywym alarmem” jest mniejsze niż 1%.

 

Czarne dziury o masach pośrednich są interesujące nie tylko dlatego, że są słabo poznane. Wśród nich mogą znajdować się pierwotne czarne dziury powstałe w pierwszej sekundzie po Wielkim Wybuchu, czyli na długo przed powstaniem atomów, nie mówiąc już o gwiazdach i planetach.

Astronomowie nigdy nie zaobserwowali takich „relikwii” i takie odkrycie niewątpliwie przeszłoby do historii nauki. Ta nowo odkryta czarna dziura może być starożytnym reliktem - pierwotną czarną dziurą, która pojawiła się we wczesnym wszechświecie przed powstaniem pierwszych gwiazd i galaktyk. Jednak czarna dziura o średniej masie niekoniecznie jest pierwotna. Mogło powstać znacznie później. Jak rodzą się i rosną takie obiekty, to osobne pytania, na które naukowcy jeszcze nie znaleźli odpowiedzi.

 

Autorzy badania zadali sobie pytanie - ile średniej wielkości czarnych dziur musi ukrywać się w pobliżu Drogi Mlecznej, aby w 1995 roku astronomowie mieli okazję natknąć się na soczewkowanie w postaci błysków gamma. Obliczenia wykazały, że w pobliżu naszej Galaktyki powinno znajdować się około 46 tysięcy czarnych dziur o masie pośredniej. A jeśli tak, to mogą nas czekać nowe odkrycia na tym polu.

 

Artykuł naukowy zawierający wyniki badań został opublikowany w czasopiśmie Nature Astronomy.

Dodaj komentarz

Naukowcy odkryli w kosmosie kolejną niewyjaśnioną strukturę radiową w kształcie pierścienia

Naukowcy odkryli kolejną dziwaczną, gigantyczną i niewyjaśnioną okrągłą strukturę radiową w przestrzeni kosmicznej. Odkrycie to powoduje, że czekają nas ekscytujące czasy w astronomii.

Naukowcy odkryli tajemnicze przedmioty we wszechświecie, które nazwali "dziwnymi okręgami radiowymi", z ang. Odd radio circle  albo ORC. Nikt nie potrafi powiedzieć co to jest, ale wiadomo, że na pewno nie są to błędy w obserwacjach. 

 

ORC nie są podobne do żadnych znanych ciał niebieskich. Co prawda ​​astronomowie znają kilka klas okrągłych obiektów, ale żaden z nich nie jest odpowiedni dla tej obserwacji z tego czy innego powodu. Mgławice planetarne mają inne spektrum. Okręgi radiowe nie mogą być również pozostałościami po supernowych, bo są one zbyt rzadkie i jest bardzo mało prawdopodobne, aby cztery takie obiekty znaleziono na niewielkim obszarze nieba.

 

Nie wiadomo jak duże są te obiekty, ponieważ odległość do nich pozostaje tajemnicą. Mogą być stosunkowo małe i znajdować się w Drodze Mlecznej lub przekraczać rozmiary całej galaktyki i znajdować się bardzo daleko. W obu przypadkach ich rozmiar widoczny z Ziemi będzie taki sam.

 

Najnowsza znana struktura tego typu, nazwana ORC J0102-2450, wygląda tak, jakby miała eliptyczną galaktykę w swoim centrum, co jest wspólną cechą dwóch ORC odkrytych wcześniej. Mamy zatem pewną prawidłowość. Obecność galaktyk raczej nie jest zbiegiem okoliczności i może pomóc wyjaśnić pochodzenie tych pierścieni radiowych.

 

Przez dziesięciolecia ORC pozostawały niezauważone, ponieważ są bardzo słabe, ale nowsze i bardziej zaawansowane teleskopy radiowe, takie jak australijski Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP), są wystarczająco czułe, aby wykryć te ogromne struktury. Ponieważ ASKAP może obserwować obszar 30 stopni kwadratowych jest to doskonałe narzędzie badawcze, a zebrane dane doprowadzą do wielu nowych odkryć.

 

Naukowcy połączyli osiem obserwacji ASKAP od sierpnia 2019 do grudnia 2020, aby zobaczyć najnowszego członka rodziny ORC. Ponieważ te kręgi są tak słabe, trudno jest dokładnie określić, jak daleko znajdują się od Ziemi, co utrudnia oszacowanie ich wielkości. Jednak regularność pojawiania się galaktyk w centrum ORC, którą obecnie obserwuje się w trzech na pięć przypadków, może stanowić okazję do zmierzenia odległości. Na przykład galaktyka w centrum nowo odkrytego ORC znajduje się w odległości około trzech miliardów lat świetlnych, co sugeruje, że krąg rozciąga się na około 980 tysięcy lat świetlnych.

Według badań ta odległa galaktyka może być również źródłem gigantycznej anomalii. Niektóre galaktyki otoczone są długimi, radioaktywnymi płatkami gazowymi utworzonymi przez dżety z ich galaktycznych jąder, które wyrzucają energetyczny gaz dziesiątki tysięcy lat świetlnych w przestrzeń międzygalaktyczną. Astrofizycy spekulują, że ORC J0102-2450 może być jednym z takich płatków patrząc z Ziemi.

 

 

Dodaj komentarz

Strony