Google

Translate blog

tisdag 31 maj 2022

Det diskuteras över vad solen egentligen består av.

 


Den beprövade metoden för att bestämma solens kemiska sammansättning med spektralanalys verkar stå i strid med en innovativ exaktare teknik för att kartlägga solens inre struktur. Det var situationen för astronomer som studerade solen nyligen tills nya beräkningar som nu har publicerats av Ekaterina Magg, Maria Bergemann och kollegor vid Max Planck-institutet för astronomi i Heidelberg,  löste  mysteriet.

Det var den indiska astrofysikern Meghnad Saha 1920 som var den som relaterade styrkan hos dessa "absorptionslinjer" till stjärntemperatur och kemisk sammansättning vilket utgör grunden för våra fysiska modeller av stjärnor (spektralanalys). Cecilia Payne-Gaposchkins insikt om att stjärnor som vår sol huvudsakligen består av väte och helium, med spårmängder av tyngre kemiska grundämnen bygger på det arbetet.

De underliggande beräkningarna som relaterar till spektrala undersökningar av stjärnplasmans kemiska sammansättning och fysik har varit av avgörande betydelse för astrofysiken sedan dess. De har varit grunden för ett sekellångt framsteg i vår förståelse av universums kemiska utveckling såväl som av den fysiska strukturen och utvecklingen av stjärnor och exoplaneter. Det var därför det kom som något av en chock när nya observationsdata blev tillgängliga och gav en inblick i vår sols inre som inte passade ihop med vad spektralanalys visat.

Den moderna standardmodellen för solutveckling kalibreras med hjälp av en berömd (i solfysikkretsar) uppsättning mätningar av solatmosfärens kemiska sammansättning. Men i ett antal viktiga detaljer motsäger en rekonstruktion av vår sols inre struktur baserad på  standardmodellen en annan uppsättning mätningar: helioseismiska data, det vill säga mätningar som spårar mycket exakt de små svängningarna av solen som helhet av hur solen rytmiskt expanderar och kontraherar i karakteristiska mönster över tidsskalor mellan sekunder till timmar.

Precis som seismiska vågor ger geologer viktig information om jordens inre likt ljudet av en klocka kodar information om dess form och materialegenskaper ger helioseismologi information om solens inre. 

Noggranna helioseismiska mätningar gav resultat omsolens inre struktur som stod i strid med solstandardmodellen. Enligt helioseismologin var den så kallade konvektiva regionen i vår sol områden där materia stiger och sjunker som vatten i en kokande kastrull betydligt mer än standardmodellen förutspått. Ljudvågornas hastighet nära botten av regionen avvek även de från standardmodellens förutsägelse liksom den totala mängden av helium i solen. Vissa mätningar av solneutriner - flyktiga elementära partiklar från solens kärna är däremot svåra att upptäcka.

Astronomer hade vad de kom att kalla en "solöverflödskris", på jakt efter en förklaring  av detta överflöd fanns några förslag från det ovanliga till det rent exotiska. Man ställde sig frågorna; Har solen kanske ackumulerat någon metallfattig gas under sitt bildande? Transporteras energi av de notoriskt icke-interagerande partiklarna av mörk materia?

Den nyligen publicerade studien av Ekaterina Magg och Maria Bergemann med kollegor har lyckats lösa den frågan genom att se över de modeller av spektraluppskattningar som finns om solens kemiska sammansättning. Tidiga studier av hur stjärnornas spektra hade förlitat sig på något som kallas lokal termisk jämvikt. De hade antagit att energin lokalt i varje region av en stjärnas atmosfär över tid når en slags jämvikt. Detta skulle göra det möjligt att tilldela varje sådan region en temperatur vilket ger en avsevärd förenkling av beräkningarna.

Redan på 1950-talet hade dock astronomer insett att denna bild var  förenklad. Sedan dess har fler och fler studier införlivat så kallade icke-LTE-beräkningar, vilket släpper antagandet om lokal jämvikt. Icke-LTE-beräkningarna innehåller en detaljerad beskrivning av hur energi utbyts i systemet innebärande hur atomer som blir upphetsade av fotoner eller kolliderar absorberas eller sprids. I stjärnatmosfärer, där densiteten är alldeles för låga för att systemet ska kunna nå termisk jämvikt lönar sig den typen av uppmärksamhet av detaljer. Där ger icke-LTE-beräkningar resultat som skiljer sig markant från deras lokala jämviktsmotsvarigheter.

Maria Bergemanns grupp vid Max Planck-institutet för astronomi är en av de världsledande när det gäller att tillämpa icke-LTE-beräkningar på stjärnatmosfärer. Som en del av arbetet med sin doktorsexamen bestämde sig Ekaterina Magg sig för att mer detaljerat beräkna interaktionen mellan strålningsmaterialet i solfotosfären. Fotosfären är det yttre skiktet där det mesta av solens ljus har sitt ursprung, och även där absorptionslinjerna är präglade på solspektrumet.

I denna studie spårade de alla kemiska element som är relevanta för de nuvarande modellerna av hur stjärnor utvecklats över tid och tillämpade flera oberoende metoder för att beskriva interaktionerna mellan solens atomer och dess strålningsfält för att vara säkra på att resultatet var konsekvent. För att beskriva de konvektiva regionerna i vår sol använde de befintliga simuleringar som tar hänsyn till både plasmans rörelse och strålningens fysik. konstaterade Magg.

De nya beräkningarna visade att förhållandet mellan överflödet av dessa avgörande kemiska element och styrkan hos motsvarande spektrallinjer skilde sig avsevärt från vad tidigare forskare hade sagt. Följaktligen är de kemiska överflöd som följer av det observerade solspektrumet något annorlunda än vad som anges i tidigare analyser. 

"Vi fann att enligt vår analys innehåller solen 26 % mer element tyngre än helium än tidigare studier visat", förklarar Magg. I astronomi kallas sådana element tyngre än helium "metaller". Endast i storleksordningen en tusendels procent av alla atomkärnor i solen är metaller. Det är ett  mycket litet antal som nu har förändrats till 26 % högre av sitt tidigare värde. Magg tillägger: "Värdet för syreöverflödet var nästan 15 % högre än i tidigare studier." De nya värdena är dock i god överensstämmelse med den kemiska sammansättningen i primitiva meteoriter ("CI-kondriter") som tros representera den kemiska sammansättningen av det mycket tidiga solsystemet.

När dessa nya värden används som indata för nuvarande modeller av solstruktur och evolution, försvinner den förbryllande skillnaden mellan resultaten av dessa modeller och helioseismiska mätningar vilket visas av Maggs och Bergemanns och dennes kollegors djupgående analys av hur spektrallinjer produceras.

Maria Bergemann säger: "De nya solmodellerna baserade på vår nya kemiska sammansättning är mer realistiska än någonsin tidigare: de producerar en modell av solen som överensstämmer med all information vi har om solens nuvarande struktur - ljudvågor, neutriner, ljusstyrka och solens radie - utan behov av icke-standardiserad, exotisk fysik i solens inre."

Som en extra bonus är de nya modellerna lätta att applicera även på andra stjärnor än solen.

Bild Solen som den såg ut 2013 i synligt ljus och solfilter med solfläckar och randfördunkling. Bild vikipedia.

måndag 30 maj 2022

En osynlig spegelvärld kan integrera med vår värld anas ur dess gravationseffekt på vår.

 


Enligt ny forskning kan en osynlig "spegelvärld" av partiklar som interagerar med vår värld och dess partiklar ske via gravitation och vara nyckeln till att lösa ett stort pussel i kosmologin idag - Hubble-konstantproblemet. 

Hubble-konstanten är universums nuvarande expansionshastighet. Förutsägelser för denna hastighet utifrån kosmologins standardmodell ger en betydligt långsammare hastighet än den i våra mest exakta lokala mätningar. Denna skillnad har många kosmologer försökt lösa genom att ändra vår nuvarande kosmologiska modell för verkligheten. Utmaningen är att göra det utan att förstöra överensstämmelsen mellan standardmodellförutsägelser och kosmologiska fenomen ex den kosmiska mikrovågsbakgrunden. Att avgöra om ett sådant kosmologiskt scenario, en spegelvärld, existerar är en fråga som forskare, bland annat Francis-Yan Cyr-Racine, biträdande professor vid Institutionen för fysik och astronomi vid University of New Mexico, Fei Ge och Lloyd Knox vid University of California, Davis arbetar på att svara på.

Enligt NASA är kosmologi den vetenskapliga studien av universums storskaliga egenskaper som helhet  är det viktigt att försöka förstå kosmos och expansionshastigheten av kosmos ingår i detta. Kosmologer studerar begrepp som mörk materia och mörk energi och frågan om det finns ett universum eller många, så kallade multiuniversum (det jag kallar oräkneliga i tid och rum ex kan ett finnas i tid någon sekund före eller efter oss (min anm.).

Nu har Cyr-Racine, Ge och Knox upptäckt en tidigare ej uppmärksammad matematisk egenskap i kosmologiska modeller som i princip skulle kunna möjliggöra en snabbare expansionshastighet samtidigt som den knappast ändrar de mest exakt testade förutsägelserna i den kosmologiska standardmodellen.

De fann att en enhetlig skalning av gravitationshastigheten för fritt fall och fotonelektronspridningshastighet lämnar de flesta dimensionslösa kosmologiska observerbara data nästan oföränderliga. Detta resultat öppnar för ett nytt tillvägagångssätt att förena kosmisk mikrovågsbakgrund och storskaliga strukturobservationer med höga värden av Hubble-konstanten: Att finna en kosmologisk modell där skalningstransformationen kan realiseras utan att bryta mot några mätningar av kvantitet som inte skyddas av symmetri. Arbetet har öppnat en ny väg för att lösa det som har visat sig vara ett utmanande problem. Ytterligare modellbyggande kan ge överensstämmelse med de två begränsningarna som ännu inte uppfyllts: de härledda ursprungliga överflöden av deuterium (tungt väte) och helium.

Om universum på något sätt utnyttjar denna symmetri leds forskarna till en extremt intressant slutsats: slutsatsen att det finns ett spegeluniversum som är mycket likt vårt men osynligt för oss utom genom dess gravitations påverkan på vår värld. (Otroligt spännande då det kan betyda att det finns en spegelexistens av oss alla och att vi är en spegelexistens av vårt andra jag där (min anm.)

En sådan "spegelvärld" mörk sektor skulle möjliggöra en effektiv skalning av gravitationshastigheten för fritt fall samtidigt som den exakt uppmätta genomsnittliga fotondensiteten fortfarande ligger fast. Förutom att söka efter saknade ingredienser i vår nuvarande kosmologiska modell undrar forskare också om denna Hubble-konstants avvikelse delvis eller helt kan vara  orsakad av mätfel. Även om det fortfarande är en möjlighet är det viktigt att notera att avvikelsen har blivit mer och mer betydande efterhand som datainsamling av allt högre kvalitet har inkluderats i analyserna. Något som tyder på att mätfel troligast inte är förklaringen. 

Något som än mer kan visa att vi har en spegelvärld av vårt universum osynligt och svårfångat därute (kanske till och med omöjligt att få kontakt med). 

För Ufo fantasten kan tankar säkert uppstå att det är därifrån vi ibland ser sken av främmande farkoster som kommer och plötsligt försvinner. Kanske de där även ser våra farkoster ibland. Men aldrig likt vi här aldrig kan förklara vad de är eller var de kommer från (min anm.).

Forskningen och artikeln jag utgått från i detta inlägg https://scitechdaily.com/ghostly-unseen-mirror-world-might-be-cause-of-cosmic-controversy-with-hubble-constant/

kommer från följande referens: "Symmetry of Cosmological Observables, a Mirror World Dark Sector, and the Hubble Constant" av Francis-Yan Cyr-Racine, Fei Ge och Lloyd Knox, 18 maj 2022, Physical Review Letters DOI: 10.1103/PhysRevLett.128.201301   OBS det som står i kursiv stil är dock mina egna funderingar.

Bild flickr.com

söndag 29 maj 2022

Kan mörk materia slås då dvärggalaxer kolliderar

 


Ett team astrofysiker med anslutning till flera institutioner i USA, en i Tyskland och en i Kanada har det  utvecklats en ny teori med syfte att förklara förekomsten av dvärggalaxer där mörk materia saknas. I en artikel publicerad i tidskriften Nature föreslår forskare att anledningen till brisen på mörk materia kan bero på en tidigare kollision som resulterat i att två dvärggalaxer sammanslagits. Något som upptäckts vara en möjlig händelse för att förklara bristen. Något som resulterat i brist av mörk materia i vissa dvärggalaxer. 

Eun-jin Shin och Ji-hoon Kim vid Seoul National University har publicerat en News & Views-artikel i samma tidskriftsnummer som nämns ovan där forskarnas arbete beskrivs.

2018 var året då forskare för första gången upptäckte en dvärggalax som tycktes sakna mörk materia (den hade ingen detekterbar gravitationskraft som visade att någon mörk materia var inblandad). 2019 upptäckte ett annat team ytterligare en dvärggalax av samma slag därefter har forskare försökt förklara fenomenet.

I denna nya rapport utvidgade forskarna studierna från andra team som indikerar bevis på att mörk och normal materia separerar i stor skala när kluster av galaxer kolliderar. Forskarna föreslår att något liknande hänt här. Med resultatet att  dvärggalaxen som då bildades fick mörk materia brist.

 De noterar att det finns flera andra likartade dvärggalaxer med brist på detta. De är bildade genom sammanslagning av två (eller fler) mindre dvärggalaxer och just detta slag av dvärggalax som då bildas saknar mörk materia. Det innebär som jag tolkar det att en dvärggalax som inte krockat med en annan dvärggalax fortfarande innehåller mörk materia (min anm.). Men som vanligt vill jag ändå tillägga att jag anser att mörk materia är vanlig materia som är i en konsistens vi ännu inte förstår.

Bild vikipedia på IC 10, en av dvärggalaxerna i Lokala galaxhopen som finns i riktning mot stjärnbilden Cassiopia. En vacker bild av en dvärggalax.

lördag 28 maj 2022

Hubbleteleskopets nya data om universums expansion.

 


Nasas Hubble Space Telescope har slutfört ett nästan 30-årigt arbete vilket har kalibrerat mer än 40 markörer av rymd och tid för syftet att hjälpa forskare att exakt mäta universums expansionshastighet.

Sökandet av universums expansionstakt började på 1920-talet med mätningar av astronomerna Edwin P. Hubble och Georges Lemaître. 1998 ledde fortsatta mätningar till  det som fick namnet "mörk energi", en mystisk kraft som påskyndade universums expansion. Under de senaste årens insamlade av ny data från Hubbleteleskopet och andra teleskop fann astronomer en skillnad mellan expansionshastigheten som uppmätts i nuvarande universum jämfört med hur hastigheten var strax efter bigbang som matematiskt räknats ut till ett annat värde.

Orsaken till skillnaden är  inte förstådd. Hubble-datan omfattar en mängd mätningar av skilda kosmiska objekt som fungerar som avståndsmarkörer vilkas resultat stöder  att något konstigt pågår som vi inte förstår eventuellt kan vi ha fått kontakt med en för oss okänd fysik.

Nobelpristagaren Adam Riess vid Space Telescope Science Institute (STScI) och Johns Hopkins University i Baltimore, Maryland leder ett vetenskapligt samarbete som undersöker universums expansionstakt, Projektet heter SHOES, (Supernova, H0) vilket är ekvationen för tillståndet för mörk energi. "Det här är vad Hubble-rymdteleskopet byggdes till att göra, att med hjälp av de bästa teknikerna undersöka universums expansionstakt. Detta är sannolikt Hubbles magnum opus  eftersom det skulle ta ytterligare 30 år av Hubble att fördubbla detta resultat av datamängd, säger Riess.

Riess arbete ska offentliggöras i ett specialnummer av The Astrophysical Journal där det ska publiceras en rapport om att slutföra den största och sannolikt den sista stora uppdateringen av Hubbles lag.  

De nya resultaten mer än fördubblar det tidigare urvalet av kosmiska avståndsmarkörer. Riess team analyserade även alla tidigare data. Hela datasetet innehåller nu över 1000 Hubbledata.

Det finns mycket vi ännu inte  förstår av universum och expansionshastighetens skillnader över tid och rum av universum är en. För mer om just detta arbete följ denna länk från Hubbleteleskopets hemsida. 

Ett än mer och förbättrat insamlande av data om detta kommer i ett senare skede att göras av James Webb teleskopet.

Jag (min anm.) anser att det inte är konstigt om expansionshastigheten var lägre efter BigBang än den är nu. Visst den är större nu och accelererar fortfarande men kan inte det förklaras av att det som startade i ett ingenting inte får motstånd av något som gravitation eller annat utan en fart i en tomhet som plötsligt finns ökar per automatik en rörelse som sker. Det mystiska som vi inte kan förstå är egentligen vad expandrar universum i? Är det samma sak som att fråga om inget fanns men något otroligt lite uppstod som plötsligt blev BigBang varifrån hände eller uppstod detta eller är den frågan ett moment 22?

Bild pixabay.com

fredag 27 maj 2022

Voyager 1 sänder att den är där den omöjligt kan vara i tid och rum. Instrumenten visar dock att de fungerar som de ska.

 


Voyager 1 är en obemannad rymdsond i Voyagerprogrammet som skickades upp i rymden av Nasa den 5 september 1977 med en Titan 3E Centaur-raket. Farkosten är det av människan tillverkade föremål som befinner sig längst bort från jorden. Den är identisk med systersonden Voyager 2. Båda farkosterna sändes ut för att undersöka planeter i solsystemet och sände tillbaka bilder och mätdata som helt har förändrat synen på våra grannplaneter.

 Med sig har farkosterna en hälsning till eventuella främmande civilisationer som upptäcker dem. Förutom vetenskapliga instrument har Voyagersonderna nämligen utrustats med varsin grammofonskiva: Voyager Golden Record. Dessa innehåller bland annat ljud och bilder som skildrar livet och olika kulturer på Jorden. Att skicka med skivan är mer en symbolisk handling än avsedd att bli hittad av något intelligent utomjordiskt liv då farkosterna rör sig i ett, med galaktiska mått, mycket begränsat område.

Voyager 1 fortsätter att returnera vetenskapliga data och i övrigt fungerar den som den ska men uppdragsteamet söker nu efter källan till ett mystiskt systemdataproblem. AACS som är ett instrument som kontrollerar den 45-årige rymdfarkostens orientering visar omöjligt värde. Värdet visar att farkosten är där den inte kan vara och skiftar i plats som kan ses som slumpmässig, i övrigt fungerar farkosten som den ska.

Ingenjörsteamet med NASAs rymdfarkost Voyager 1 försöker lösa vad de ser som ett mysterium: I övrigt fungerar Voyager 1 normalt, tar emot och utför kommandon från jorden och samlar in och returnerar vetenskaplig data. Men avläsningarna från sondens attitydartikulerings- och kontrollsystem (AACS) har slutat visa vad som händer ombord på farkosten.

Alla tecken tyder på att AACS fungerar som det ska men den telemetridata som returneras är omöjlig. 

Till exempel kan uppgifterna tyckas vara slumpmässigt genererade eller återspeglar inte något möjligt tillstånd som AACS kan sända från (enligt den kunskap vi har om hur var den är).

Problemet har inte utlöst några inbyggda felskyddssystem vilket skulle gjorts automatiskt om fel finns i utrustningen i "säkert läge" - ett tillstånd där endast väsentliga operationer utförs, vilket ger ingenjörer tid att diagnostisera ett problem. Voyager 1: s signal har inte heller försvagats, vilket tyder på att antennen med hög förstärkning har rätt orientering med jorden. Jag undrar om det finns något fel allt kanske stämmer utifrån där den är. Men vi förstår inte miljön den finns i och därför ser vi mätdatan som feldata fast den egentligen är rätt (min anm.)Det kan vara själva rymden där den nu är och inget jordiskt mätinstrument tidigare varit som vi inte förstår.

Teamet kommer att fortsätta att övervaka signalen noggrant när de fortsätter att avgöra om ogiltiga data kommer direkt från AACS eller ett annat system som är involverat i att producera och skicka telemetridata som vi ser som möjligt. Innan problemets natur är bättre förstått kan teamet inte förutse om detta kan påverka hur länge rymdfarkosten kan samla in och överföra vetenskapliga data.

Suzanne Dodd, projektledare för Voyager 1 och 2 vid NASAs Jet Propulsion Laboratory i södra Kalifornien säger. "Rymdfarkosterna är båda snart 45 år gamla, vilket är långt bortom vad uppdragsplanerarna förväntade sig de skulle fortsätta vara aktiva under. Vi befinner oss också i den interstellära rymden – en miljö med hög strålning som inga rymdfarkoster har flugit i tidigare. Så det finns några stora utmaningar för ingenjörsteamet. Men jag tror att om det finns ett sätt att lösa det här problemet med AACS så kommer vårt team att hitta det. Det är möjligt att teamet  inte hittar källan till avvikelsen och istället anpassar sig till den. Om de hittar källan kan de kanske lösa problemet genom programvaruändring eller eventuellt genom att använda ett av rymdfarkostens redudanta hårdvarusystem.

Det skulle då inte vara första gången Voyager-teamet har förlitat sig på backup-hårdvara: År 2017 visade Voyager 1: s primära propellrar tecken på nedbrytning. Den gången bytte ingenjörer till en annan uppsättning propellrar som ursprungligen hade använts under rymdfarkostens planetmöten i vårt solsystem. Dessa propellrar fungerade, trots att de hade varit oanvända i 37 år.

Voyager 1: s tvilling, Voyager 2 finns för närvarande 19.5 miljarder kilometer, från jorden och fortsätter att fungera normalt. Voyager 1 avstånd från oss kan följas i realtid här 

Bild vikipedia på Voyager 1.

torsdag 26 maj 2022

Kanske framtida astronauter kan få friskt vatten i månens vulkaner

 


För miljarder år sedan skedde en serie vulkanutbrott på månen vars lavaflöden täckte hundratusentals kvadratkilometer av ytan. Under eonerna skapade lavan de mörka fläckarna som vi ser på månen.

Ny forskning från CU Boulder (University of Colorado Boulder) tyder  att vulkaner kan ha lämnat ävem en annan varaktig inverkan på månytan: is som som kan ses som prickar på månens poler vilka på vissa ställen kan mäta dussintals eller till och med hundratals meter tjocklek. "Vi föreställer oss det som en frost på månen som byggdes upp över tiden", säger Andrew Wilcoski, huvudförfattare till den nya studien och doktorand vid Institutionen för astrofysiska och planetära vetenskaper (APS) och laboratoriet för atmosfärs- och rymdfysik (LASP) vid CU Boulder.

Wilcoski med kollegor publicerade sina resultat denna månad i The Planetary Science Journal.

Forskarna använde sig i arbetet av  datorsimuleringar  för att försöka återskapa förhållandena på månen under en tid då liv ännu inte fanns på jorden. De upptäckte att gamla månvulkaner då spydde ut enorma mängder vattenånga kom ut på ytan och bildade lageruppbyggnad av is. Is som fortfarande kan finnas i månkratrar.

Det är en potentiell källa för framtida månutforskare som kommer att behöva vatten för att dricka och bearbeta till raketbränsle, säger studiens medförfattare Paul Hayne.

Den nya studien lägger till en växande mängd bevis som tyder på att månen kan innehålla   mycket mer vatten än forskare trott. I en studie från 2020 uppskattade Hayne och hans kollegor att nästan 6000 kvadratkilometer av månytan kunde kunna innehålla is - mestadels nära månens nord- och sydpoler.

Var allt det vattnet kom ifrån från första början är däremot ännu oklart.

"Det finns många potentiella källor", sa Hayne.

Vulkaner kan vara en. Planetforskaren förklarade att månen från 2 till 4 miljarder år sedan var en kaotisk plats. Tiotusentals vulkaner uppstod under denna period och genererade enorma floder och sjöar av lava.

Ny forskning från forskare vid Lunar and Planetary Institute i Houston visar att dessa vulkaner sannolikt  kastade ut  moln  mestadels bestående av kolmonoxid och vattenånga. Moön som sedan virvlade  runt månen, vilket potentiellt skapade tunna och kortlivade atmosfärer.

Det fick Hayne och Wilcoski att undra: Kan samma atmosfär ha lämnat kvar is på månytan likt frost som bildas på marken efter en kylig höstnatt?

För att ta reda på det bestämde sig duon och Margaret Landis, en forskningsassistent vid LASP, för att försöka förstå förhållandena på månens yta för miljarder år sedan.

Teamet använde uppskattningar av att månen upplevde en stor vulkanutbrottstid vart 22 000: e år, i genomsnitt. Forskarna spårade sedan hur vulkaniska gaser kan ha virvlat runt månen och därefter försvunnit ut i rymden över tid. Teoretiskt upptäcktes i simuleringsarbetet  att förhållandena då kan ha gett ispåbyggnader.

Enligt gruppens uppskattningar kan ungefär 41 % av vattnet från vulkaner ha kondenserat till is på månen.

"Atmosfären försvann under cirka 1000 år, så det fanns gott om tid för is att bildas", sa Wilcoski.

Det kan ha funnits så mycket is på månen att du möjligen kunde ha upptäckt glansen av frost och tjocka på polära områdena från jorden. Gruppen beräknade att cirka 9 kvadriljoner liter  vulkaniskt vatten kunde ha kondenserat till is under den perioden. Det är mer vatten än vad som för närvarande finns i Lake Michigan. Forskningen tyder på att mycket av det vattnet fortfarande kan vara kvar i form av is på polerna.

Det mesta av den isen har sannolikt ackumulerats nära månens poler och kan vara dolt under flera meter månstoft eller regolit.

"Vi måste borra där och leta efter det", säger Wilcoski.

Nog vore det bra om resultatet är riktigt med vatten i den mängden kan det lösa en hel del problem för en framtida månstations personal (min anm.)

Bild vikipedia på Mons Rümker ett berg (som ursprungligen var en vulkan) på nordvästra delen av den sida av månen som vetter mot jorden.

onsdag 25 maj 2022

Mycket gamla galaxer samlas.

 


Nya bilder av denna fyrkant av dvärggalaxer kallad Hickson Compact Group 31 tagna av NASAs Hubble Space Telescope visar ett fönster in i universums ungdom då uppbyggnaden av stora galaxer genom att mindre slogs samman inte var så ovanligt. Hickson Compact Group 31  (NGC 1741 group)  består av 8 galaxer och finns 166 miljoner ljusår bort i stjärnbilden Eridanus (Floden).


Astronomer har i årtionden vetat att dessa dvärggalaxer gravitationellt dras mot varandra. Deras  spiralformer har sträckts ut och mellan dem ses långa strömmar av gas och damm. Det ljusaste objektet i Hubble-bilden av dessa är två kolliderande galaxer. Hela systemet glöder som en eldstorm av stjärnfödelse vilket beror på att vätgas komprimeras av de nära mötena mellan galaxerna och då kollapsar vilket får vätgasen efterhand att bilda nya stjärnor.

Hubble-observationerna härifrån har lagt till viktiga ledtrådar till historien om denna interagerande grupp av galaxer så astronomer nu kan avgöra när t gravitationskraften mellan dessa galaxer uppkom och förutsäga en framtida sammanslagning.

"Vi hittade de äldsta stjärnorna i några av de klotformiga stjärnhoparna (dvärggalaxerna). Stjärnhopar av en ålder av cirka 10 miljarder år. Därför vet vi att systemet har funnits ett tag", säger astronomen Sarah Gallagher vid University of Western Ontario i London, Ontario, ledare för Hubble-studien.

– De flesta liknande dvärggalaxer som dessa interagerade(drogs samman) för flera miljarder år sedan, men denna grupp samlas för första gången. Processen har pågått i högst några hundra miljoner år. Det är ett extremt sällsynt lokalt exempel på vad vi tror var en ganska vanlig händelse i det tidiga universum, säger Gallagher. Jo så sant genom historien har en del dvärggalaxer krockat eller dragits in i Vintergatan och så sker ännu i dag (min anm.).

Överallt där astronomerna såg in i  denna grupp fann de partier av nya stjärnkluster och regioner av stjärnfödelse. Hela systemet är rikt på vätgas (grundmaterialet till ny stjärnbildning). Gallagher och hennes team använde i sitt arbete Hubbles Advanced Camera for Surveys för att kunna se in i de yngsta och ljusaste av dessa kluster vilket gjorde det möjligt att beräkna hoparnas åldrar, spåra stjärnbildningshistoriken och utreda om galaxerna genomgår de sista stadierna av galaxkonstruktion.

Analysen förstärktes med infraröd data från NASAs Spitzer Space Telescope och ultraviolett observationer från Galaxy Evolution Explorer (GALEX) inklusive NASAs Swift-satellit. Data som hjälpte astronomerna att mäta den totala mängden stjärnbildning i systemet.

Hubble avslöjar att de ljusstarkaste hoparna innehåller minst 100000 stjärnor och har en ålder av under 10 miljoner år.

Varför interagerar galaxerna först nu? Kanske, säger Gallagher eftersom systemet ligger i en region med lägre densitet i universum. Att träffas tog miljarder år längre tid dör dessa än det gjorde för galaxer i  stjärnrikare områden som i Vintergatan och dess närhet.

Hickson Compact Group 31 är en av 100 kompakta galaxgrupper katalogiserade av den kanadensiske astronomen Paul Hickson.

Gallaghers resultat visas i februarinumret av The Astronomical Journal.

Bild vikipedia på den ovan omtalade Hickson Copact Group 31.

tisdag 24 maj 2022

Stenen Hypatia kan vara det första fyndet på Jorden efter en supernova

 


Hypatia är en liten sten som hittades i Egypten 1996 och som är det första kända exemplaret av en kometkärna på jorden. Detta är vad som antagits tills nu.

 Ny forskning visar istället att stenen inte är en rest av en kometkärna utan istället det första konkreta beviset  på jorden från en supernova typ Ia explosion. Dessa sällsynta supernovor är några av de mest energirika händelserna i universum. Slutsatsen att Hypatiastenen har detta ursprung visas i  n ny studie publicerad i tidskriften Icarus, av Jan Kramers, Georgy Belyanin och Hartmut Winkler med flera vid University of Johannesburg.

Sedan 2013 har Belyanin och Kramers avslöjat en serie mycket ovanliga kemiska ledtrådar i ett litet fragment av Hypatia stenen. I sin nya forskning om detta eliminerar de "kosmiska misstänkta händelser eller slag" för stenens ursprung i en noggrann vetenskapligt analyserande process.

De har pusslat ihop en tidslinje som sträcker sig tillbaka till de tidiga stadierna av bildandet av jorden, solen och de andra planeterna i vårt solsystem. Analyser av Hypatiastenen tyder på att den inte bildats på jorden eller i vårt solsystem. I studien beskriver de att den har ett ovanligt kemiskt mönster som liknar det från en supernova Ia-explosion.

Arbetet beskrivs i i en artikel som blir för mycket att redogöra för i detta . inlägg. Istället rekommenderas att följa medföljande länk  där mycket utförlig text finns plus en film av projektet. 

Bild https://phys.org/ på den omtalade stenen som inlägget ovan även utgår från och länken ovan går till.

måndag 23 maj 2022

En cirkulär ring har upptäckts runt en galax.

 


Forskare vid Western Sydney University har tillsammans med ett internationellt team av  experter upptäckt en mystisk cirkulär ring runt en granngalax som kan vara det första kända fallet av en intergalaktisk supernovarest innebärande rester av en exploderad stjärna som exploderade för ca 7000 år sedan.

 En supernovarest  som har fått namnet J0624–6948 och troligen skedde  i Stora Magellanska molnet  en satellitgalax till Vintergatan. Upptäckten är publicerad i den  tidskriften Monthly Notices of the Royal Astronomical Society huvudförfattare är professor Miroslav Filipovic från universitetets School of Science här beskriver han det var en spännande upptäckt och att den väckt många obesvarade frågor.

"När vi ursprungligen upptäckte detta nästan perfekt cirkulära radioobjekt trodde vi först att det var ännu en ORC (Odd RadioCircle) men efter våra ytterligare observationer blev det klart att det här objektet sannolikt är något helt annat", säger professor Filipovic. 

Ringen som upptäcktes har signifikanta skillnader mot de fem kända ORC: erna vi känner till - ett plattare radiospektralindex, brist på en framträdande central galax som en möjlig källa och större  storlek – vilket sammantaget tyder på att det är en annan typ av objekt.

"Den mest troliga förklaringen är att objektet är en supernovarest av en exploderad stjärna som fanns i utkanten av det stora Magellanska molnet som hade genomgått en enda degenererad typ av Ia supernova som involverade explosionen av två stjärnor som kretsade kring varandra", säger professor Filipovic.

"Vi övervägde dock andra scenarier som att detta objekt kan representera en rest av superflareaktivitet )solutbrott) från en närliggande stjärna i vintergatan ( 190 ljusår från solen och i närområde till objektet). Vi vet att ett stort solutbrott skedde från denna stjärna för endast  några århundraden sedan, eller helt enkelt ett betydligt större  ORC än vi hittills upptäckt. 

"Vad vi potentiellt upptäckte är dock en unik rest av supernova som har expanderat till en sällsynt, intergalaktiskt objekt – ett objekt som vi inte förväntade oss att finna i en miljö som denna. Våra uppskattningar pekar på åldern av objektet till cirka 2200 till 7100 år, säger professor Filipovic.

J0624–6948 upptäcktes först med Australian Square Kilometre Array Pathfinder (ASKAP) som förvaltas av CSIRO – ett av flera nya generationers radioteleskop som nu avslöjar nya funktioner i universum.

"Dessa nya radioteleskop kan plocka upp en rad sfäriska objekt och på grund av de kombinerade effekterna av högkänslighet ge bra rumslig provtagning och bred täckning vilket berikar vår förståelse av universum." säger professor Filipovic.

Bild vikipedia på ringarna runt SN 1987A, med de utslungade massorna från supernovautbrottet i mitten av den inre ringen.

söndag 22 maj 2022

En möjlig lösning av Fermis-paradox.

 


Fermis paradox är motsättningen mellan den beräknade sannolikheten för utomjordiskt liv i universum, såsom beskrivs i Drakes ekvation och den brist på bevis för intelligent liv på andra platser än jorden som råder. Motsättningen mellan den beräknade sannolikheten av utomjordiskt liv i universum diskuteras i Drakes ekvation. 

Drakes ekvation är uttänkt av radioastronom Frank Drake 1961 med syftet att uppskatta antalet högteknologiska civilisationer i Vintergatan vid en given tidpunkt.

Några forskare en vid Carnegie Institution for Science och  en vid California Institute of Technology, har utvecklat en möjlig lösning på Fermi Paradox. I en  artikel publicerad i Journal of the Royal Society Interface föreslår dessa Michael Wong och Stuart Bartlett att anledningen till att inga utomjordingar från andra planeter har besökt oss är på grund av superlinjär skalning, vilket de hävdar leder till en singularitet.

För flera år sedan frågade fysikern Enrico Fermi en kollega varför utomjordingar från rymden inte har besökt jorden. De noterade att på grund av universums enorma storlek verkade det osannolikt att jorden ensam skulle hysa intelligent liv. Så Fermi frågade "var är de?" I denna artikel nämnd ovan har forskningsparet försökt lösa den gåtan. Jag anser dock att avståndet omöjliggör resor  och att finna eventuellt liv på andra platser är nästan omöjligt  om det inte är livsformer som en gång sänt ut radiosignaler och vi av slumpen träffar på dessa (min anm.).

I studien började de med att studera hur mänskliga civilisationer uppstått  och fallit genom historien. Därefter studerade de stora städers historia och där märkte de också att de flesta växte till en viss punkt för att sedan kollapsa. De utvecklade en hypotes som föreslog att sådant stigande och fallande  historiskt  bör inträffa även hos främmande rymdcivilisationer vilket då borde leda till ett av två scenarier.

I den första skulle civilisationen inse att de växte sig för stora och sluta resa till eller kolonisera andra världar (detta alternativt kan jag inte förstå hur det ska förstås (min anm.)). I det andra skulle de inte erkänna sin dårskap och skulle därför kollapsa. Ur vårt perspektiv skulle båda scenarierna få samma resultat - utomjordingarna skulle inte besöka oss eller ens visa bevis på deras existens. Avståndet från dem till oss skulle vara för stort.

Forskarna beskriver sin hypotes som superlinjär skalning - där en civilisation växer exponentiellt och koloniserar andra världar tills de blev oförmögna att upprätthålla energikraven för deras ständiga intrång (förstår inte detta finns ingen anledning till energibrist de skulle kunna konstruera dyson- sfärer exempelvis eller få energiupptag på de planeter de koloniserar (min anm.). Se mitt inlägg av torsdag 19 som behandlar dyson-sfärer.

Så småningom, om de inte agerar, skulle de nå en singularitet – en punkt utan återvändo, där de inte kunde rädda sin civilisation från kollaps. De noterar att om det inte vore för de stora avstånden som är inblandade skulle vi sannolikt lätt upptäcka bevis på en främmande civilisation innan dess snara kollaps eftersom den skulle avge enorma mängder energi. (svårt förstå resonemanget anser jag (min anm.). Men se på oss romarriket som var mycket avancerat slutade i dekadens och njutningslystnad vilket gjorde att dess tidigare starka soldatmakt blev förslöad. Detta utnyttjades av andra folk och romarriket kollapsade. Samma sak har skett många gånger. Riken bryts ofta ner av krig eller politiska dårar som kommer till makten utifrån att medborgare låter dem få makt genom deras löften om mer till folket av något. Människans fall är att denna aldrig är nöjd utan alltid önskar mer.

Bild vikipedia En grafisk representation av Arecibo-budskapet, mänsklighetens första försök att använda radiovågor för att aktivt kommunicera sin existens till främmande civilisationer.

lördag 21 maj 2022

Genom r-pocessen skapas en mängd element i en närliggande stjärna till vår sol.

 


R-processen (rapid process) är en neutroninfångande elementsyntes som äger rum när tunga stjärnor kollapsar i en supernovaexplosion. R-processen har genom transmutation skapat hälften av alla grundämnen tyngre än järn och föreslogs existera 1956 av Hans Suess och Harold Urey. Många tunga neutronrika grundämnen så som guld och platina har skapats genom r-processen.

I vår sols närhet av Vintergatan finns en relativt ljusstark stjärna och här har astronomer kunnat identifiera det bredaste utbudet av element i en enda stjärna förutom i vårt  solsystem. Studien, som leddes av astronom Ian Roederer vid University of Michigan har här identifierat 65 grundämnen. Stjärnan, HD 222925 finns i stjärnbilden Turkanen  synlig på södra stjärnhimlen.

 "Så vitt jag vet är det ett rekord i element utanför vårt solsystem. Det som gör stjärnan unik är att den har en mycket hög relativ andel av de element som listas längs de nedre två tredjedelarna av det periodiska systemet. Vi upptäckte här även guld, säger Roederer. "Elementen här kom till av en snabb neutroninfångningsprocessen (r-pocessen). Det är vad vi försöker studera: fysiken i hur, var och när dessa element uppkommer.

 Processen kallad "r-processen", börjar med närvaron av lättare element som järn. Sedan, uppstår tyngre element snabbt - i storleksordning och under en sekund – (då  neutroner tillsätts till kärnorna i de lättare elementen). Vilket skapar tyngre grundämnen som selen, silver, tellur, platina, guld och torium element av den typ som finns i stjärnan HS 222925  och som i så många skilda slag sällan upptäcks i stjärnor enligt astronomerna. "Du behöver massor av neutroner som är fria och en mycket hög energi för att befria neutriner och lägga dem till atomkärnorna", säger Roederer. "Det finns inte så många miljöer där det kan hända eventuellt två, (kanske)."

En av dessa miljöer har nu bekräftats. Miljön där sammanslagningen av neutronstjärnor sker. Neutronstjärnor är de kollapsade kärnorna av stora stjärnor och de är de minsta men tätast kända objekten därute. Vid kollisionen mellan neutronstjärnor orsakas gravitationsvågor som kan upptäcktas av oss.  2017 upptäckte astronomer första gången gravitationsvågor från sammanslagna neutronstjärnor.

Ett annat teoretiskt sätt  som r-processen kan inträffa på är efter den explosiva fasen av massiva stjärnor.

Ett instrument på rymdteleskopet Hubble som kan samla ultraviolett spektra användes vid detta arbete. Detta instrument var nyckeln för astronomerna för insamlandet av ljus i den ultravioletta delen av ljusspektrumet – det svaga ljus som kommer från en stjärna som HD 222925.

Utöver Hubbleteleskopets instrument använde de även ett av Magellanteleskopen – ett konsortium där U-M är partner – vid Las Campanas-observatoriet i Chile finns för att kunna samla in ljus från ex HD-222925 i den optiska delen av ljusspektrumet. Fyrtiotvå av de identifierade elementen är tunga element som listas längs botten av det periodiska systemet av grundämnen.

Att identifiera dessa element i en enda stjärna kommer nu att hjälpa astronomer att förstå vad som kallas "snabb neutroninfångningsprocess",  (r-pocessen) eller ett av de viktigaste sätten på vilka tunga element i universum skapats. Deras resultat publicerades på arXiv och har accepterats för publicering i The Astrophysical Journal Supplement-serien.

Bild på hur det kan se ut därute vid stjärnan. Bild från https://www.techeblog.com/gold-standard-star-milky-way-galaxy-hd-222925/

fredag 20 maj 2022

En röntgenexplosion inträffade på en vit dvärgstjärna

 


"Det var till viss del en lycklig slump", säger Ole König från astronomiska institutet vid FAU i Dr. Karl Remeis-observatoriet i Bamberg vilket är den som publicerade en artikel om denna observation i tidskriften Nature, tillsammans med professor Dr. Jörn Wilms och en forskargrupp från Max Planck-institutet för utomjordisk fysik vid universitetet i Tübingen, Universitat Politécnica de Catalunya i Barcelona och Leibniz-institutet för astrofysik Potsdam.

 "Dessa röntgenblixtar som varar endast några timmar är nästan omöjliga att förutsäga och  observationsinstrumentet måste riktas direkt mot explosionen vid exakt rätt tidpunkt", säger astrofysikern. Det handlar om slump och tur att hamna på rätt plats och i rätt tid för att lyckas upptäcka dessa explosioner (min anm,).

Instrumentet som användes var röntgenteleskopet eROSITA som just nu finns en och en halv miljon kilometer från jorden och där kartlägger skyn av röntgenstrålar. Något det gjort sedan 2019. Den 7 juli 2020 mätte eROSITA en extremt stark röntgenstrålning i ett område av himlen som enbart 4 timmar tidigare bara hade sänt ut svag röntgenstrålning.

När  eROSITA åter undersökte samma position på himlen fyra timmar senare hade strålningen  försvunnit. Av detta följer att röntgenblixten som helt hade överexponerat detektorns sökfält måste ha varat i mindre än åtta timmar.

"Vi letade efter starka blossande objekt i eROSITA-data", säger Riccardo Arcodia, som är en del av eROSITA-teamet vid Max Planck-institutet för utomjordisk fysik (MPE), "och denna flare var så intensiv att vi först diskuterade om det ens skett (tankar på fel på instrumentet eller felmätning kom men det visade sig att inga mätfel gjorts). Vi insåg direkt att vi hade snubblat över en unik händelse."

 

Röntgenexplosioner som denna hade förutspåtts i teoretisk fysik för mer än 30 år sedan men hade aldrig observerats inte förrän nu. Dessa klotformade röntgenstrålutsläpp av tillfälligt slag  förekommer från ytan av stjärnor som ursprungligen var jämförbara i storlek med solen innan de använt det mesta av sitt bränsle av väte och senare helium djupt inne i sina kärnor. De var nu "vita dvärgar" i storlek som jorden men med en massa som kan liknas av vår sols.

Dessa vita dvärgar är så heta att de lyser i vitt sken. Där av namnet vit dvärg strålningen från dem är så svag att de är svåra att upptäcka från jorden. Såvida inte den vita dvärgen åtföljs av en stjärna som fortfarande brinner, det vill säga när den vita dvärgens enorma gravitationskraft drar väte från skalet på den medföljande stjärnan. Detta är inte helt ovanligt.

– Med tiden kan  vätet som dragits från grannstjärnan samlas till ett några meter tjockt lager på ytan av den vita dvärgen, säger FAU:s astrofysiker Jörn Wilms. I detta lager genererar den enorma gravitationskraften ett enormt tryck. Så stort att det får stjärnan att återuppstå under en kort stund. I en då kedjereaktion sker en enorm explosion under vilken väteskiktet blåses av. Röntgenstrålningen från en explosion som denna är det som träffade detektorerna i eROSITA den 7 juli 2020 och producerade en överexponerad bild.

Bild från vikipedia av en  eROSITA all-sky undersökningsbild som visar hur en bild av detta instrument ser ut. För bild på inläggets handling se medföljande länk ovan.

torsdag 19 maj 2022

Sökning efter Dyson-sfärer (avancerade civilisationers energianvändning) fortsätter.

 


En Dyson-sfär är en i teorin en megastruktur som omfattar en stjärna vilkens energi fångas in av en civilisation i användningssyfte. Konceptet är ett tankeexperiment som försöker förklara hur en rymdfarande civilisation skulle få sina energibehov tillfredsställda när dessa behov överstiger vad som kan produceras utifrån hemplanetens resurser. Eftersom bara en liten bråkdel av en stjärnas energiutsläpp når ytan på en planet skulle byggnadsstrukturer runt en stjärna för att fånga upp solenergin göra det möjligt för en civilisation att få mycket mer energi. 

Sökande efter Dyson-sfärer i form av ringar eller svärmar är fortfarande något astronomer letar efter. Om det finns några DSR (Dyson-sfärer) kommer de så småningom att hittas och personen eller forskargruppen som finner den kommer att gå till historien som de eller den som gjort en av de mest betydelsefulla upptäckterna i mänsklighetens historia (kanske även nobelpriset hägrar då).

Bäst verkar det enligt teorin vara att söka efter detta vid vita dvärgstjärnor. Detta åtminstone i en teori som läggs fram i en ny artikel i månatliga meddelanden från Royal Astronomical Society (2022). DoI: 10.1093/mnras/stac1113  av Benjamin Zuckerman, en nu pensionerad professor i astrofysik vid UCLA (University of California).

 Zuckermans teori fokuserar på scanning av vita dvärgar i sökande efter avvikande infraröda signaturer som kan indikera på en konstgjord konstruktion som omger dem. Valet av vita dvärgar beror på att de förutom att vara vanliga är i sluttillståndet för stjärnor som vår sol. Vår sol blir en gång även den en vit dvärg.

Livscykeln för en sol som vår blir då bränslet sinar att först expandera till en röd jätte vilken slukar de planeter som finns i dess expansionsväg för att sedan skrumpna ihop till en vit dvärg av mycket stor massa. Därefter kommer den under några miljarder år i detta stadium att svalna och sluta som en svart dvärg (detta enligt teorin ännu har inga svarta dvärgar upptäckts men kanske universum är för ungt ännu för att någon vit dvärg ska ha uppnått denna fas (min anm.)).

Vita dvärgar avger termisk strålning upp till nära 2000 C som potentiellt kan absorberas och användas för att driva en DSR. Men som Dr. Zuckerman påpekar, skulle det solsystems civilisation som använder detta behöva ha utvecklat en teknisk civilisation innan något sådant objekt byggs runt den eftersom en civilisation som kan skapa en DSR förmodligen inte är intresserad av att bygga en runt någon annan vit dvärg än den de kommer från utifrån avståndet att hämta energi. Själv förstår jag inte var denna civilisation ska finnas under tiden deras sol expanderar till en röd jätte (min anm.).

Zuckermans tidigare arbete pekar på möjligheten att om det finns tekniskt avancerade civilisationer i Vintergatan, skulle åtminstone några av dem ha upplevt att deras sol blivit en vit dvärg. Om de efter denna katastrofala händelse byggt en DSR runt sin nu stabilare stjärna borde vi kunna se detta med hjälp av våra nya infraröda teleskop. Hur som helst är mer avancerade infraröda teleskop, som James Webbs teleskop snart är igång fullt ut och då blir möjligheten att finna dem om de finns större.

Men jag tvivlar på dess existens åtminstone utifrån ovan teori. Om vi finns när vår sol blir en röd jätte och det oberoende av hur avancerad vår teknik då är skulle vi utplånas om vi då stannade kvar på Jorden. Tiden är även miljarder  av år mellan expansionen till röd jätte och krympningen till vit dvärgstjärna. Jag kan inte se att resonemanget håller. Annat hade det varit om en civilisation av oerhört teknisk avancerad kunskap byggde upp en Dyson sfär runt en närliggande vit dvärg och använde denna energi. Alternativt lyckades tämja energin runt sin sol av slaget gul stjärna som vår sol.(mina funderingar).

Bild vikipedia 3D-rendering av en Dyson-sfär med stora, kretsande paneler.

onsdag 18 maj 2022

Se skärpan från James Webb teleskopet

 


Bilden ovan visar på den otroliga skärpförbättringen som James Webbteleskopet ger i förhållande till dagens teleskop.

Bild och text från https://www.spacedaily.com/reports/MIRIs_sharper_view_hints_at_new_possibilities_for_science_999.html


När JamesWebbteleskopet blir helt redo att påbörja vetenskapliga observationer kommer studier som dessa med MIRI att bidra till att ge astronomer nya insikter om födelsen av stjärnor och protoplanetära system.

James Webb Space Teleskopet har fyra vetenskapliga instrument vilket visar observatoriets fulla synfält. Här en bild, med fokus på Webbs Mid-Infrared Instrument, eller MIRI.


MIRI-testbilden (vid 7,7 mikron) visar en del av det stora Magellanska molnet. En mindre dvärggalax i Vintergatan. Bilden visar ett tätt stjärnområde i testbilden ovan vars syfte var att testa Webbteleskopets prestanda.

Man ser den otroliga skillnaden på skärpan mellan bilderna ovan. Det blir mycket spännande att följa James Webb teleskopet när bilder kommer från detta och säkert nya upptäckter som förvånar oss alla (min anm.).

 

Bilden av MIRI-bilden jämförs med en tidigare bild av samma mål som tagits med NASAs Spitzer Space Telescope's Infrared Array Camera (vid 8,0 mikron). Det numera pensionerade Spitzerteleskopet var det första observatoriet som gav högupplösta bilder utifrån det korta och den mellersta infraröda strålningsfältet i universum. James Webbteleskopet har en betydligt större primärspegel och förbättrade detektorer vilket gör det möjligt  att se den infraröda himlen med förbättrad skärpa vilket möjliggör nya upptäckter.

tisdag 17 maj 2022

Solen var orolig den 10 maj.

 


Den 10 maj 2022 klockan 9:55 a.m. EDT avgav solen en stark solflare (beteckningen solflare  ges till de starkaste solutbrotten).  Det var NASAs Solar Dynamics Observatory observatoriet som alltid är riktat mot solen som fångade en bild av händelsen.

Från solflares sker kraftfulla utbrott av energi. Flares och (solutbrott) kan påverka radiokommunikation, elnät, navigationssignaler och utgöra risker för rymdfarkoster och astronauter då elektronik kan slås ut.

Denna flare klassificeras som en X-klass flare. X-klass betecknar de mest intensiva flares medan numret ger mer information om dess styrka.

För att se hur sådant rymdväder kan påverka jorden rekommenderas besök vid NOAA: s Space Weather Prediction Center som nås med denna länk  

Denna plats är den amerikanska regeringens officiella källa för rymdväderprognoser där NASA fungerar som en forskningsarm för landets rymdväderinsats. NASA observerar solen och vår rymdmiljö ständigt med en flotta satelliter som studerar allt från solens aktivitet till solens atmosfär och  partiklarna och magnetfälten som omger jorden.

Bild vikipedia på solutbrott.

måndag 16 maj 2022

Ett mycket stort jordskalv skedde för några dagar sedan på Mars

 


NASAs InSight Mars-landare har upptäckt ett nytt skalv på Mars med sin känsliga seismometer vilken är tillhandahållen av Frankrikes Centre National d'Études Spatiales (CNES) för syftet att studera Mars inres rörelser. Skalvet är det största skalv som observerats på en planet om vi undantar Jorden.

Det uppskattas till magnitud 5 på Richterskalan. 

Det inträffade den 4 maj 2022, den 1222: e marsdagen av Marslandarens uppdrag. Innan detta jordskalv (kanske det ska benämnas marsskalv?) hade  NASAs InSight registerat mer än 1313 skalv  sedan landningen på Mars i november 2018. Det största tidigare registrerade skalvet hade en uppskattad magnitud på 4,2 på Richterskalan och registrerades den 25 augusti 2021. Ett skalv med magnituden 5 är ett medelstort skalv jämfört med de som inträffar på jorden, men det ligger nära den övre gränsen för vad forskare hoppades kunna upptäcka på Mars under InSights uppdrag.

Vetenskapsteamet kommer att behöva studera skalvet ytterligare innan de kan ge fler detaljer om var de inträffade, källans natur och vad det kan berätta om Mars inre.

Bild vikipedia på Kap Verde, Victoriakratern, Meridiani Planum på Mars. Bilden är tagen av roboten Opportunity. Klippan är ungefär 6 meter hög

söndag 15 maj 2022

Vulkanerna blev ödet för Venus

 


Ny forskning tyder på att vulkaner kan ha spelat en stor roll för att skapa en skenande växthuseffekt och därmed omöjliggjort liv på Venus. Samma historia av aktiv vulkanism var nära att ske även på jorden. Hur ofta jorden drabbats av massiva tider av vulkanism och hur illa dessa starka vulkanismepisoder påverkade vår planet är svårt att veta. Men på Venus blev det ödesdigert. För att få ett grepp om dessa frågor undersökte ett team av forskare förekomsten av stora magmarika platser (kallat LIP Large Igneous Provinces), enorma avlagringar av magmabildad sten utspridda över hela världen.

 

Det enda sättet för en LIP att bildas är då magma kommer upp ur jordens innandöme genom vulkanism eller plattors rörelser och ytan rivs upp. Detta kan hända när tektoniska plattor rör sig eller när mantelplymer (vulkanutbrott) stiger till ytan. Under bildandet av en LIP släpps massor av växthusgaser (ex koldioxid) ut i atmosfären vilket dramatiskt förändrar klimatet. Bildandet av en enda LIP tar cirka fem miljoner år och bildningstiden har förödande effekt på klimat.

Tidigare har dessa skeenden kopplats till ett flertal av massutrotningshändelserna på jorden (här finns en lista på de fem massutrotanden av liv som historiskt skett på Jorden). 

Fler massutrotanden kan ha skett genom vulkanismperioder än av  komet eller asteroidkrockar med jorden. Enligt forskning som nyligen publicerades i The Planetary Science Journal verkar LIP ske slumpmässigt. Det finns ingen känd orsak som kan utlösa bildandet av flera LIP under samma tidsperiod. Men förmodligen förändrar en enda LIP-bildningshändelse inte permanent ett klimatsystem eftersom jorden har upplevt flera LIP-formationer och vi har fortfarande ett stabilt klimat.

Kan slumpen vara orsaken till att kanske flertal inträffade samtidigt på Venus (min anm.) och därmed orsakade en omöjlighet för liv i evighet på denna planet. Kanske det fortfarande sker där under de tjocka molnen som omöjliggör insyn?

En enda LIP-bildning kan dock skada ett klimat och drastiskt öka atmosfärens temperatur genom växthuseffekten. Vissa LIP-formationshändelser sammanfaller med varandra av ren slump. Många inträffar inom en miljon år efter varandra vilket är kortare än varaktigheten av effekten av en enda. Flera samtidiga LIP-bildningshändelser kan helt förstöra en planet. Om för många sker på en gång släpps för mycket växthusgaser ut i atmosfären och planeten kan bli omöjlig för att kunna hysa liv. Detta kan utlösa en skenande växthuseffekt som inte kan stoppas.

Om atmosfären fångar för mycket värme på en livsvänlig planet börjar haven avdunsta. Med mer vatten i atmosfären fångas det ännu mer värme in från solen och värmer haven ytterligare. Cykeln fortsätter och fortsätter vilket så småningom leder till "värmedöden" i en tempererad värld.

Jorden undvek detta öde (kanske det var slumpartat att vi undvek detta, kanske inte). Om för många LIP bildats samtidigt på Jorden kunde vårt öde blivit det samma som Venus. En död livlös het molnig planet. Vi ser bevis på många utdöda vulkaner på Venus men vet inte vet hur många som har raderats genom vittring eller plattektonik. De kan historiskt ha varit många fler.

Om Venus upplevde för många LIP samtidigt kunde det ha utlöst den skenande växthuseffekten som omöjliggjorde planeten för liv. Nästa steg i denna forskning är att försöka förstå hur många LIP och tiden mellan dessa som är för mycket för en planets utveckling för livsmöjligheter och ta reda på var brytpunkten finns. Vi klarade ju bevisligen av denna brytpunkt om vi ser på Jorden av i dag.

Bild vikipedia.  En 3D-bild av Venus yta.