Google

Translate blog

tisdag 6 oktober 2026

En oväntat kall avlägsen jätteplanet som innehåller ammoniak har hittats därute.


Bild https://cmns.umd.edu  En konstnärs koncept av en gasjätteplanet som kretsar runt en röd dvärgstjärna. Källa: NASA, ESA och G. Bacon (STScI)

Med hjälp av James Webb Space Telescope (JWST) identifierade ett team astronomer under ledning från University of Maryland vatten, metan och ammoniak i atmosfären på HATS-6 b, en gigantisk planet 500 ljusår från jorden. Observationerna visade även att HATS-6 b kan vara betydligt svalare än väntat jämfört med standardberäkningar av dess temperatur i förhållande till storlek och avstånd till sin sol vilket tyder på att planetens relation till sin stjärna kan vara mycket mer komplicerad än man tidigare beräknat planeter av detta slag har till sin sol.

HATS-6 b är ungefär lika stor som Jupiter och gör en omloppsbana var tredje dag runt sin stjärna av Spektraltyp M-dvärg  en liten,sval, rödaktig stjärna. Planeter byggs av den kvarvarande skivan av gas och damm som omger stjärnor efter en stjärnas bildande. En mindre stjärna som denna lämnar bara efter sig små skivor av gas och damm. Men HATS-6 b:s gigantiska storlek passar inte riktigt in i den regeln, med tanke på hur liten stjärnan är den  kretsar kring och planetens storlek.

"Dessa mindre stjärnor har inte tillräckligt med material eller tid för att skapa planeter lika stora som Jupiter eller Saturnus," förklarade studiens huvudförfattare Giannina Guzmán Caloca, doktorand i astronomi vid UMD (university of Maryland). "Så, det faktum att HATS-6 b kan existera är verkligen intressant eftersom det inte borde vara möjligt enligt vår kunskap om stjärnstorlek och planetbildning."

Astronomer känner bara till omkring 40 sådana planeter. HATS-6 b är en av sju som studeras i ett JWST-program kallat Giant Exoplanets aroundM-dwarf Stars (GEMS). 

Programmet är utformat för att jämföra dessa avvikare med de bättre förstådda jättar som kretsar kring stjärnor som vår sol och än större stjärnor.

"Var och en av dessa planeter är en utmaning för bildningsteorin," beskriver Guzmán Caloca. "Genom att mäta vad deras atmosfärer består av kan vi börja fråga oss om de byggdes upp  på samma sätt som de heta Jupiters runt solliknande stjärnor eller om något annat pågick."

Med hjälp av en teknik som kallas transmissionsspektroskopi, där undersöker stjärnljus som filtreras genom en planets atmosfär, identifierade teamet fyra molekyler i HATS-6 b:s atmosfär. Vatten, metan, ammoniak och koldioxid. Upptäckten är andra gången tekniken upptäckte ammoniak på en avlägsen värld.

"Kol, väte och syre har tidigare hittats i atmosfärerna på jätteplaneter utanför vårt solsystem, men ammoniak är något som nästan aldrig upptäckts tidigare," förklarade Guzmán Caloca. "Det är en helt ny molekyl att fundera över."

Eftersom kvävebärande molekyler som ammoniak borde vara mer förekommande i svalare jätteplaneter än i brännande heta Jupiter-liknande planeter, stöder upptäckten teorin att planeter som kretsar kring M-dvärgstjärnor kan vara en kemiskt avgränsad population.

HATS-6 b:s oväntade temperatur väcker en annan stor fråga. Den ofta citerade temperaturen för HATS-6 b  ca 425 Celcius är inte en exakt mätning utan en beräkning utifrån antagandet att planeten absorberar allt ljus dess sol ger och fördelar värmen jämnt. Forskarnas tidigare analyser gav temperaturer närmare 120 grader Celcius en siffra som är fysiskt osannolik för en planet som kretsar runt sin stjärna var tredje dag. Ammoniak i moln kan dock vara förklaringen till en avkylande effekt enligt mig och kan bekräftas här.

"Om planeten verkligen är så sval betyder det att något troligen reflekterar mycket stjärnljus tillbaka ut i rymden innan det hinner värma upp planeten," förklarade Guzmán Caloca. "Den troligaste förklaringen då är att moln och dis omsluter planeten på samma sätt som moln omsluter Venus."

Lagets resultat har konsekvenser inte bara för HATS-6 b. Eftersom en planets temperatur är inräknad i varje beräkning av vad dess atmosfär innehåller väcker en så stor avvikelse frågor om hur pålitligt astronomer kan läsa atmosfärerna hos planeter som kretsar kring små, aktiva stjärnor.

För Guzmán Caloca och hennes team återstår många mysterier. Observationer med längre våglängder skulle kunna identifiera andra oförklarliga signaler och testa om moln förklarar en planets oväntat låga temperatur. Astronomer har hittat mer än 6 000 planeter bortom vårt solsystem, och många av dem liknar inte alls de närmast jorden. Att läsa deras atmosfärer och vad de består av, hur de bildades, vilka som liknar Jupiter och vilka som inte liknar något alls vi känner till kan hjälpa forskare att avgöra om andra solsystem skapades genom bildningsmekanismer likt planeterna i vårt solsystem eller inte.

"Vad är vår kontext? Och hur sällsynta eller hur vanliga är vi?" undrar Guzmán Calo. "Det här är en planet av tusentals, men så som jag  tänker på det är  jorden också är en planet av tusentals och ändå rymmer den allt som någonsin har levt här."

Studien, "GEMS JWST: Hold on to your HATS(-6 b), a sub-solar metallicitus giant planet with water, metan and ammoniae in its atmosphere," publicerades i Astronomical Journal den 8 september 2026. 

måndag 5 oktober 2026

Jakten på kvantstora svarta hål

 


Bild https://www.publicdomainpictures.net/ Kvantfysik - vågor och partiklar

En av de djupaste gåtorna i modern fysik är varför gravitationen är så oerhört svag jämfört med de andra tre fundamentala krafterna. 

Ett slag av lösning är att rymden har extra dimensioner utöver de fyra vi upplever (höjd, bredd djup och tid), där gravitationen ensam kan sprida sig. Detta kan leda till bildandet av kortlivade, mikroskopiska "kvantstora"-svarta hål (QBH) under proton–proton-kollisioner vid LHC (Large Hadron Collider världens största och kraftfullaste partikelaccelerator vid CERN). 

Till skillnad från astrofysiska svarta hål som bildas av kollapsande stjärnor och tros avdunsta långsamt genom Hawkingstrålning  över enorma tidsskalor är QBH mycket mer begränsande och skulle nästan omedelbart sönderfalla till bara två partiklar. Ett av de renaste QBH-sönderfallslägena vid LHC producerar är ett lepton-kvarkpar, kännetecknat av ett högenergi-lepton som rekylerar mot en "jet" av hadroner i ATLAS Experiment, CERN CH-1211 Genève 23.

Med 164 fb⁻¹ proton-protonkollisionsdata inspelade under LHC:s tredje körning (2022–2024) vid en rekordkollisionsenergi på 13,6 TeV (Teraelektronvolt är en enhet för energi som inom partikelfysiken nyligen har använts av ATLAS Collaboration vid CERN för att utesluta modeller för kvantgravitation och kvantsvarta hål. ) har ATLAS Collaboration genomfört sin mest känsliga sökning hittills efter QBH som sönderfaller till en lepton och en kvark. Även om denna analys använder en datamängd jämförbar i storlek med den tidigare sökningen med Run 2-data (2015–2018), sätter den de starkaste gränserna för QBH-produktion hittills.

 Denna förbättring härrör från en utmärkande egenskap hos QBH-produktionen: produktionssannolikheten ökar brant med acceleratorens tyngdpunktsenergi. Den blygsamma ökningen från 13 TeV i Run 2 till 13,6 TeV i Run 3 ökade den förväntade signalhastigheten med upp till en storleksordning för de tyngsta QBH:erna som betraktades. ATLAS-forskare letade efter ett överskott av händelser som innehöll en högrörelsemängdselektron eller myoner och jetstrålar, där den kombinerade lepton- och jetinvarianta massan ligger i multi-TeV-området. Eftersom sådana signaler tidigare var uteslutna under 8,6 TeV förväntas de ligga ovanför detta värde, nära gränsen för vad LHC kan producera. I denna region är standardmodellbakgrunder små men måste modelleras med stor omsorg eftersom signalen även om den existerar måste vara liten. Teamet betraktade elektron+jet- och myon+jet-kanalerna separat.

Elektronkanalen, med sin mycket bättre upplösning vid hög rörelsemängd, uppnår nästan tre gånger så känslig som myonkanalen.

Inget signifikant överskott över standardmodellens förväntade nivå hittades i någon av kanalerna. De högst registrerade masshändelserna nådde 5,3 TeV i elektron+jet-kanalen och 5,5 TeV i myon+jet-kanalen; En sådan slående händelse visas i bannerbilden. ATLAS Collaboration satte 95 % konfidensnivåns övre gränser för QBH-produktionssannolikheten, och exkluderade modeller med tröskelmassor upp till 9,4 TeV  världens bästa hittills.

Detta resultat fastställer ATLAS-samarbetets räckvidd in i multi-TeV-fronten, där gravitation och kvantmekanik kan mötas. Den visar också en bredare lärdom då högluminositets-LHC pressar mot högre energier och större datamängder, kommer sökningar som denna att tränga allt djupare in i det okända.

söndag 4 oktober 2026

Eld eller is vilket var början till vårt solsystem?

 


Bild https://news.yale.edu Konstnärs koncept som visar en mycket ung stjärna omgiven av en skiva av gas och damm. Det råmaterial som man tror att stenplaneter som jorden bildas av. Källa: NASA/JPL

När fasta kroppar började byggas upp i solsystemet såsom protoplaneter (planet under bildningsprocess) , månar och planeter fanns det i princip ett val mellan två ingredienser. Det fanns värmesmidda kondruler, små, millimeterstora runda droppliknande kulor som finns inuti en typ av stenmeteoriter som kallas kondriter utöver det fanns även Matrix, ett finkornigt, kallt damm laddat med fruset vatten och organiska molekyler. 

I en ny studie från Yale university ger forskarna det första geokemiska beviset för att det redan inom de första miljonerna åren efter att solsystemet började bildas så prioriterades kondruler framför matris i uppbyggnaden. Tidigare forskning hade bara kunnat dokumentera denna sorteringsprocess i objekt som bildades 2 till 4 miljoner år efter solsystemets ursprung.

"Vårt arbete visar att denna process var anmärkningsvärt selektiv från allra första början," beskriver Damanveer Grewal, assisterande professor of Earth and planetary sciences in Yale’s Faculty of Arts and Science och huvudförfattare till studien (se nedan). "De tidigaste objekten i det yttre solsystemet byggdes upp mellan 83 % till 92 % av kondruler med mycket lite av det isiga flyktiga stoft som dominerar senare bildade objekt."  Kondruler finns inuti kondriter de mest primitiva meteoriterna i geologiska samlingar. "Om du håller dem i din hand förstå då att de började som en del av en process som började för miljarder år sedan," påtalar Grewal.

Det har varit känt under en tid att bland kolhaltiga kondriter (primitiva, steniga meteoriter som innehåller organiska föreningar och vatten bland sina silikatmineraler) från det yttre av solsystemet, innehöll kondriter som bildats tidigare och som innehöll en högre andel kondruler och en lägre andel matris. Detta antyder att i områden där de första fasta objekten, kallade planetesimaler, bildades, höll isigt damm redan på att att utgå till förmån för värmesmidda kondruler.

Men inga bevarade, odifferentierade objekt finns kvar från solsystemets första miljon år för att bekräfta det ursprungliga kondrul-till-matris-förhållandet.

Grewals lösning blev att leta efter kemiska spårämnen i järnmeteoriter från det yttre solsystemet som skulle peka på en tidigare era. Moderkropparna som dessa meteoriter provtagits ur hade samlat på sig så mycket radioaktivt aluminium-26 vilket resulterat i att de smälte ner helt och förstörde alla fysiska spår av vad de ursprungligen bestod av. Ändå gjorde ett par oberoende kemiska spårämnen det möjligt för forskarna att rekonstruera den ursprungliga sammansättningen.

Båda spårämnena är kopplade till matris: svavel, som finns i koncentrerad form i matris och järnets oxidationstillstånd som visar hur mycket fruset vatten och oxiderat damm den ursprungliga kroppen innehöll.

Med hjälp av de spårämnena beräknade forskarna matrisnivåer till endast 8  till 17 % i de ursprungliga kropparna som provtagits i järnmeteoriter vilket är lägre än vad som hittats i några kända kondriter. "Båda spårämnena berättar oberoende av varandra samma historia: dessa tidiga planetesimaler (byggstenar till planeter) var anmärkningsvärt matrisfattiga," beskriver Grewal. " Den konvergensen är det som gör resultatet robust."

Resultatet, hjälper också till att förklara varför äldre kondruler är sällsynta i meteoritregistret; De införlivades i kroppar som senare smälte vilket raderade de fysiska bevisen.

"Dessa allestädes närvarande små stenpärlor är de grundläggande byggstenarna som planeterna själva till slut byggdes upp av," beskriver Grewal. "Nu vet vi att de redan sorterades och införlivades i den första generationen av fasta kroppar från allra första början."

Studien publicerades den 18 september i tidskriften Nature Astronomy. 

Medförfattare  var Zhongtian Zhang från Princeton University och Joanna Drążkowska från Max Planck-institutet för solsystemforskning i Tyskland.

Finansieringen av forskningen kom från Yale University.


lördag 3 oktober 2026

Jupiters Komplexa system för att avvisa solpartiklar.

 


Bild wikipedia Storleksjämförelse mellan jorden och Jupiter.

Ett forskarteam under ledning från  University of Iowa har i en ny studie beskrivit de mest detaljerade observationerna hittills av bow shock vid Jupiter. Resultaten från NASAs Juno-uppdrag visar viktiga skillnader i hur bow shocks  vid Jupiter skiljer sig från de på jorden. Det kan också leda till bättre förståelse till fysiken bakom om hur stötar fungerar i ännu kraftfullare energiutsläpp, såsom från avslocknande stjärnor. Bow shock är en osynlig gräns som ligger mellan solen och en planets magnetfält. Det är den första försvarslinjen mot den explosion av energirika partiklar från solen som når en planet. Den så kallade solvinden. Om denna är tillräckligt stark (den är starkast vart 11:e  år  årscykel på Jorden) kan den slå ut all el på jorden exempelvis. Senast var 1859 års geomagnetiska solstorm slog ex ut telegrafsystem överallt i Europa och Nordamerika. 

För jordens skydd är bow shock viktig eftersom den markerar punkten där solvinden bromsas upp värms upp och sedan avleds runt jorden. Om det inte hände skulle vår planet bombarderas av solvinden och dessa skadliga partiklar skulle kunna nå vår atmosfär och göra jorden mindre säker för liv.

Jupiter är en gasplanet som forskare varit intresserade av att förstå bland annat av hur dess bow shock fysik skiljer sig från jordens och vad det betyder för andra planeter och objekt i universum.

I studien fann forskarna att Jupiter använder flera frekvenser av plasmavågor, som forskarna kallar "harmoniska", för att motverka solvindens styrka. Det är som att skapa en rikare ton genom att spela flera ackord med ett och samma gitarrslag. Ju fler frekvenser plasmavågorna utnyttjar desto effektivare kan de vara att absorbera solvindens påverkan vid förstöten. På jorden använder plasmavågor vid bow shock mestadels en enda frekvens vilket är tillräckligt för att hantera solvinden.

"Jupiter har  sitt eget sätt att hantera solvinden, genom plasmavågor som är starkare och uppvisar rikare harmoniska strukturer," beskriver Jayasri Joseph, postdoktoral forskare vid institutionen för fysik och astronomi i Iowa och studiens korresponderande författare. "Det är viktigt eftersom om du har flera frekvenser kan du värma fler partiklar i solvinden och sakta ner dem."

Forskarna fann en annan skillnad mellan de två planeterna: Jupiter använder en serie regioner, kallade chocklets, för att koppla upp sig med solvinden och bromsa den innan den når planetens huvudbågschock. Jorden däremot gör det enklare och använder sin bow shock som den enda huvudbarriären.

"Jorden behöver inte ta dessa extra steg för att hantera solvinden eftersom nedslaget inte är lika kraftigt," beskriver Bill Kurth, forskare vid institutionen för fysik och astronomi i Iowa och medförfattare till studien och som har varit involverad i Juno-uppdraget sedan dess uppskjutning 2011. Sonden är just nu fortfarande svepande runt Jupiter.

Forskarna säger att bow shocks fysik vid Jupiter kan hjälpa till att förklara hur stjärnor eller andra avlägsna kroppar hanterar den enorma mängd energi som frigörs av supernovarester. De katastrofala sista stadierna av en döende stjärna.

"Eftersom ännu kraftfullare chocker sker runt astrofysiska objekt som supernovarester, erbjuder Jupiters bow shock ett närliggande naturligt laboratorium för att utforska och förstå hur naturen omvandlar enorma mängder flödesenergi till värme och energirika partiklar," beskriver Joseph.

Resultaten till studien kommer från data som samlades in i december 2024 av rymdfarkosten Juno, som har kretsat runt Jupiter sedan juli 2016. Iowas fysiker designade och byggde Juno Waves-instrumentet, vilket var avgörande för att samla in data som ledde till resultaten. Fram till Juno hade inget rymdskepp kunnat mäta komplexiteten hos plasmavågor vid en yttre planets bow shock. Tidigare rymdfarkoster hade bara upptäckt närvaron av bow shock.

Studien har titeln " Plasma wave observations from Juno spacecraft at the Jovian bow shock." Den publicerades online den 31 juli i tidskriften Nature Communications. 

Bidragande författare till studien från UI inkluderar Allison Jaynes, docent vid institutionen för fysik och astronomi; och Jeremy Faden och Chris Piker, forskningsstöd vid institutionen för fysik och astronomi. Lynn Wilson III från NASA Goddard Space Flight Center; John Connerney, från NASA Goddard Space Flight Center och Space Research Corporation; Frederic Allegrini, från Southwest Research Institute och University of Texas-San Antonio; Rob Wilson, från University of Colorado-Boulder; Ali Sulaiman, från University of Minnesota; Scott Boltion och Robert Ebert, från Southwest Research Institute; och Barry Mauk, från Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory.

fredag 2 oktober 2026

Vågsimuleringar med syftet att öppna ett nytt fönster till att finna mörk materia

 


Bild. https://hkiaa.hku.hk/news  Konstnärs illustration av hur vågliknande täthetsmönster produceras av ultralätt mörk materia  förvränger rymden och förändrar ljusets väg från en avlägsen källa. Då ljuset blir  gravitationlinsat  av ett objektet på sin väg mot jorden i en förvrängd bana formad av den omgivande massfördelningen. Den reflekterande sfären symboliserar den fortfarande okända naturen hos mörk materia. Bilden skapades med hjälp av 3D-datorgrafikprogram. (Foto med tillstånd: Amruth Alfred)

Astrofysiker från University of Hong Kong (HKU), i samarbete med ett forskarteam under ledning från Beijing Normal University (BNU), har utvecklat en mer fysiskt realistisk metod för att testa hur ultraljus eller mörk materia kan påverka gravitationslinsade bilder av objekt långt därute Studien är den första som gör gravitationslinssprognos direkt av tredimensionella vågsimuleringar av suddig mörk materia. Simuleringarna återger de observerade bildpositionerna för en välstuderad linsad kvasar bättre  än vanliga data odelleringsmetoder vilket belyser potentialen hos högupplösta gravitationslinsobservationer för att undersöka mörk materias natur. Resultaten från denna forskningsstudie har publicerats i The Astrophysical Journal Letters (se nedan).

I nästan ett sekel har fysiker arbetat med mysteriet mörk materia. Materia vi inget vet vad det är mer än att det ger effekter och antas utgöra 85 % av all materia i universum. Trots sin förekomst avger den inte eller absorberar eller reflekterar ljus och detekteras endast genom  gravitationseffekter. Mörk materia saknas också i standardmodellen för partikelfysik, vår för närvarande accepterade ram för att beskriva fundamentala partiklar och tre av universums fyra fundamentala krafter, en ram som ligger till grund för mycket av modern teknik. 

Under det senaste decenniet har ökande astronomiska bevis visat att mörk materia kan bestå av ultralätta partiklar. På grund av sina extremt låga massor kan dessa partiklar bete sig kollektivt som vågor och skapa komplexa interferensmönster liknande de som bildas när vågor möts på en strand. Sådana mönster kan lämna spår i flera bilder av galaxer och uppstår när gravitationen hos ett massivt objekt böjer och förvränger ljus från en mer avlägsen källa vilket förutspåtts av Einsteins gravitationsteori.

I strävan att lösa mysteriet med mörk materia gjorde forskarteamet, inklusive professor Jeremy Lim och Dr. Amruth Alfred från HKU:s fysikinstitution och Hong Kong Institute of Astronomy and Astrophysics (HKIAA), förutsägelser om egenskaperna hos gravitationslinsade bilder om galaxer verkligen består av ultralätt mörk materia. Detta är första gången sådana förutsägelser har gjorts med hjälp av direkta datorsimuleringar för att noggrant fånga de vågliknande massmönster som produceras av interaktioner mellan ultralätta partiklar. Simuleringarna återgav de observerade positionerna för de linsade bilderna närmare än jämförelsemodellerna som användes i studien. Resultaten tyder på att gravitationslinsade system skulle kunna erbjuda ett sätt att testa ultraljus-mörk-materia-modeller. Forskarna undersöker nu fler effekter, inklusive förändringar i ljusstyrkan hos gravitationslinsade bilder.

Projektet växte fram ur forskningsbesök av HKU-forskarna till BNU, då de samarbetade nära med medlemmar i professor Zong-Hong Zhus grupp, Dr. Zhengxiang Li och doktoranden Jiajun Zhou, studiens huvudförfattare. "Vi var mycket spända på att se vad simuleringarna förutspådde eftersom vi inte visste i förväg vilka observerbara signaturer vi kunde förvänta oss. Jiajun arbetade mycket hårt för att snabbt få fram dessa anmärkningsvärda resultat och vi tror att detta har öppnat helt nya vägar för framtida forskning om mörk materians natur med hjälp av linsning."

Dessa besök stöddes av flera forskningsbidrag och bidrog till att lägga grunden för samarbetet. Den nyligen invigda HKIAA vid HKU har banat väg för närmare samarbete med kollegor på det kinesiska fastlandet och kommer att öppna dörrarna för vidare banbrytande astrofysikforskning.

För detaljer om forskningen se denna tidskriftsartikeln "Gravitational Lensing Predictions from Wave Simulations of Fuzzy DarkMatter" 

torsdag 1 oktober 2026

Nancy Grace Roman Space Telescope kommer att vara i drift minst dubbelt så länge som beräknat

 


Bild NASA Roman teleskopet. Rymdtelekopet som snart är i drift och som har stora förväntningar på sig. Det  söker  i det infraröda  strålningsområdet vilket är skillnad mot Hubbleteleskopet som söker i det synliga optiska fältet. Fältet där det mänskliga ögat ser. 

 NASAs Nancy Grace Roman SpaceTelescopes mycket exakta första korrigering mitt i kursen till sin plats därute  tillsammans med andra bränslebesparingar förväntas mer än fördubbla uppdragets potentiella operativa livslängd.

"Tack vare planering från vårt team för omloppsdynamik briljant genomförande av operationsteamet och en exakt uppskjutning från SpaceX har Roman bränsle för minst 22 års potentiella vetenskapliga operationer," beskriver Jamie Dunn, centerdirektör vid NASAs Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland. Något som mer än fördubblar den beräknande livslängden vid dess konstruktion.

Den extra livslängden kommer från den första halvkurskorrigeringens noggrannhet, extra bränsle före uppskjutning och förväntade resultat från Romans kommande andra kurskorrigering och omloppsinsättning.

Roman är designad för ett femårigt primärt uppdrag, plus ett femårigt förlängt uppdrag  en totalt tio års bränslebudget. Eftersom bränsle är observatoriets primära förbrukningsresurs kan eventuella bränslebesparingar möjliggöra ytterligare år av observationer utöver den 10-åriga designlivslängden.

Det romerska teamet genomförde sin första bränning den 31 augusti för att justera observatoriets bana mot dess slutliga bana och har sedan dess analyserat dess effekter på uppdraget. Förutom att manövern utfördes med mer än 99 % noggrannhet krävde den mindre än 10 % av det bränsle teamet hade budgeterat för: cirka 18 kilo, ner från 200 kilogram.

Extra bränsle vid uppskjutning skulle möjliggöra ungefär fyra år till utöver beräknat. Detta överskott vid uppskjutning finns eftersom Roman sköts upp lättare än planerat. Teamet hade budgeterat bränsle med en  maxvikt nu av 9 800 kilo vilket är långt över observatoriets först beräknade vikt på 8 056 kilo. Den nu lättare rymdfarkosten behövde mindre bränsle för kurskorrigeringen och dess lägre vikt lämnade också utrymme för att fylla drivmedelstankarna utöver vad det tioåriga uppdraget krävde.

"En rymdfarkosts massa förändras under design- och byggprocessen, så vi baserar drivmedelsbudgeten på ett fastställt maxvärde som nu förändrats" beskriver Alison Rao, Romans framdrivningschef på NASA Goddard. "Vi beräknade drivmedlet som behövs baserat på faktisk massa under hela integrationen och testningen  för att säkerställa att vi hade reservkraft. Eftersom Romans drivmedelsbehov blev lägre än vad vi budgeterat för kunde vi fylla drivmedelstankarna till deras kapacitet istället för att bara fylla dem så mycket vi behövde för 10-årskravet."

Tack vare den första halvvägskorrigeringen förväntas den andra bränningen bli mycket liten och spara ännu mer bränsle. Teamet kan också vänta längre med att genomföra denna uppföljande bränning, som nu är planerad till slutet av september början av oktober. Det kommer att ge observatoriet den sista energin som krävs för att nå sin målposition innan manövreringen till sin slutliga bana vid L2, cirka 100 dagar efter uppskjutningen, eller ungefär i början av december. Enligt nuvarande prognoser kommer båda manövrarna att använda mindre bränsle än planerat, vilket potentiellt sparar ännu mer för framtida vetenskap.

När Roman väl är i omloppsbana runt L2 (Larganpunkt) kommer den bara att behöva periodiska stationhållande bränslebränningar ungefär var 28:e dag.

Hubbleteleskopet kan tas som ett positivt exempel i vår tid, Det är fortfarande i full drift trots att dess ursprungliga beräknade livslängd var satt till 15 år när det sköts upp i rymden den 24 april 1990. Efter en del service genom åren är det fortfarande i drift och har nu levererat banbrytande vetenskap i över 36 år (2026)

onsdag 30 september 2026

Analys resultat av 2884 typ Ia-supernovor utmanar rådande mörk energiteorin

 


Bild wikipedia Schema över hur en supernova Ia blir till. En supernova typ Ia exploderar alltid vid samma massa och med samma kemiska innehåll vilket gör att de utstrålar samma mängd ljus. Skeendet kommer ur  en exploderande vit dvärg i ett dubbelstjärnsystem tillsammans med en röd jätte. Därför kan explosionen användas som en metod att mäta långa avstånd i rymden genom att man observerar hur mycket ljus som når jorden och räknar ut avståndet med inversa kvadratlagen

Forskare vid University of Queenslands School of Mathematics and Physics var ledare till en global insats för att sammanställa en datamängd som innehåller information om 2 884 stycken  typ Ia-supernovor som används för att mäta kosmiska avstånd.

Doktorand Ryan Camilleri beskriver att projektet sätter en ny global standard inom supernovakosmologi och ger den tydligaste bilden hittills av hur universum har expanderat över tid.

"Vi har byggt upp tre decennier av astronomiska observationer till en enda, konsekvent ram. Vi kombinerade våra data med andra kosmiska mätningar, inklusive relikljus från Big Bang och kartor över hur galaxer är fördelade i rymden. Istället för att bekräfta den standardmodell för kosmologi där man  antar att mörk energi är fast och oföränderlig har vi nu fått bevis för att mörk energi kan förändras över tid."

Datasetet kombinerar historiska mätningar med data från Dark Energy Survey (se nedan) (DES) som publicerades 2024.

För att enhetliggöra informationen analyserades äldre observationer på nytt med hjälp av modern teknik.

"Under åren har vi lärt oss mycket mer om hur supernovor beter sig, då vi har kunnat gå tillbaka och tillämpa den förbättrade förståelsen på äldre data," beskriver Mr Camilleri och tillägger. "Omfattande arbete har gjorts för att koppla samman observationer från olika teleskop med olika kapaciteter och ta hänsyn till frågor som kosmiskt damm och galaxens massa som kan påverka ljuset från en supernova. Vi inkluderade också mer subtila effekter som gravitationslinsning vilket ger böjning och förstoring av ljus runt stora objekt när det färdas från en supernova till jorden." 

Rumtiden är krökt kring ett massivt objekt till exempel en galaxhop eller ett svart hål linsning innebär att ljus böjs de ljusstrålar som är på väg mot oss från en ljuskälla bakom galaxen. Denna linseffekt kan förstora och förvränga bilden av ljuskällan

Astrofysikern professor Tamara Davis beskriver att datasetet var ett spännande steg mot att förstå vad mörk energi kan vara.

"Våra supernovadata från DES 2024 (namnet på undersökningen) visade först antydningar om att mörk energi kan variera över tid, och denna nya sammanställning visar också en avvikelse från standardmodellen, även om det går i en något annan riktning. På liknande sätt fann man från Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) antydningar om variationer i mörk energi i dessa undersökningar av relik-ljudvågor från det tidiga universum.

 Två helt oberoende mätningar har funnit tecken på tidsvariation i mörk energi, vilket utmanar standardmodellen för mörk energi att den inte förändras. "Vi vet att dessa två skilda teorier är enormt framgångsrika inom sina egna områden, så om vi kan lista ut hur vi sätter ihop dem vore det ett stort steg inom teoretisk fysik."

Framtida undersökningar kommer att läggas till data, inklusive de från Dark Energy Bedrock All-Sky Supernova-programmet (DEBASS) som upptäckt hundratals fler supernovor närmare jorden än DES-undersökningen.

Läs kosmologiresultaten på arXiv här och värdgalaxens massmätningar. 

Resultaten kommer från insatser från hundratals forskare som under många decennier tillsammans med personer som arbetat med Dark Energy Survey, Foundation Supernova Survey, PanStarrs I, Sloan Digital Sky Survey, Supernova Legacy Survey, Carnegie Supernova Project och Center for Astrophysics supernovasurvey.