En del svarta hål rör sig i en svindlande hastighet genom universum.

 

I en studie publicerad i tidskriften Physical Review Letters överstiger den maximalt möjliga rekylhastigheten" för kolliderande svarta hål  63 miljoner mph (102 miljoner km/h) - ungefär en tiondel av ljusets hastighet. Detta inträffar då två svarta hål kolliderar och då  antingen smälter samman eller sprids isär när de närmar sig varandra, enligt studieförfattarna.

Nu hoppas forskare med hjälp av Einsteins relativitetsekvation  bevisa att denna hastighet inte kan överskridas vilket annars skulle innebära potentiella konsekvenser för fysikens grundläggande lagar. Det innebär att om dessa ekvationer visar sig inte stämma skulle  en ny fysik behövas.

Vi skrapar på ytan av något som kan vara en ny och bättre universell beskrivning av fenomenet, beskriver medförfattaren Carlos Lousto, professor i matematik och statistik vid Rochester Institute of Technology (RIT) i New York, till Live Science. Denna eventuella överskridna hastighetsgräns kan vara en del av en större uppsättning fysiska lagar som påverkar allt "från de minsta till de största föremålen i universum", beskriver Lousto.

När två svarta hål passerar nära varandra kommer de antingen att smälta samman eller svänga runt sitt gemensamma masscentrum innan de dras isär ät varsitt håll (eller in i varandra) i en hastighet av minst den nämnda ovan. 

För att identifiera den maximala möjliga rekylhastigheten av svarta hål som flyger isär använde Lousto och studieförfattaren James Healy, forskningsassistent i RIT School of Mathematics and Statistics, superdatorer för att köra numeriska simuleringar. Dessa beräkningar gick igenom ekvationerna för allmän relativitet som beskriver hur två interagerande svarta hål kommer att agera. Lousto förklarade att även om forskare försökte lösa dessa ekvationer numeriskt för mer än 50 år sedan, utvecklades inte numeriska tekniker för att förutsäga storleken på gravitationsvågor från sådana kollisioner förrän 2005 - bara 10 år innan gravitationsvågorna själva upptäcktes för första gången av Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO). 

Sedan dess har LIGO observerat nästan 100 kollisioner med svarta hål. Tidigare trodde forskare att svarta hål som närmar sig varandra skulle smälta samman i spiralformad rörelse mot varandra i nästan cirkulära banor, enligt Lousto. Upptäckten av att det även var elliptiska banor breddade utbudet av möjliga kollisionshändelser och fick forskarna att leta efter extrema kollisionsscenarier. Vad vi ville göra är att tänja på gränserna för dessa kollisioner", beskriver Lousto. Genom att köra 1381 simuleringar - som var och en tog två till tre veckor - fann forskarna en topphastighet av de möjliga rekylhastigheterna för svarta hål med motsatta snurr som svepte förbi varandra. Medan svarta hål avger gravitationsvågor i alla riktningar, förvränger de motsatta spinnen dessa vågor vilket skapar en dragkraft som ökar rekylhastigheten.

Rekylen från svarta hål efter att de smälter samman är en kritisk del av deras interaktion, beskriver Imre Bartos, docent vid fysikavdelningen vid University of Florida, till Live Science via e-post. 

"Som med alla begränsande teoretiska kvantiteter kommer det att bli intressant att se om naturen överstiger detta i någon situation som kan signalera avvikelser från vår förståelse av hur svarta hål fungerar, enligt Bartos. På grund av detta liknar Lousto denna interaktion vid en smidig fasövergång, som en andra ordningens fasövergångar av magnetism och supraledning, i motsats till de explosiva första ordningens fasövergångar av uppvärmt vatten, till exempel, där en begränsad mängd latent värme absorberas innan allt kokar. Forskarna skymtade också vad som kan likna de skalningsfaktorer som är karakteristiska för dessa fasövergångar även om ytterligare högupplösta simuleringar behövs för att identifiera dessa definitivt.

Bild pxfuel.com

Astronomer har hittat de första tecknen på ett svart håls uppkomst

 

Astronomer kan ha upptäckt de första bevisen av de första massiva svarta hålen i det tidiga universum. Galaxer som i har sådana svarta hål kallas Outsize Black Hole Galaxies (OBGs).

Dessa första svarta hål kan hjälpa forskare att förstå hur vissa supermassiva svarta hål med massor motsvarande miljoner upp till miljarder gånger solens massa kunde vuxit tillräckligt snabbt för att existera mindre än 1 miljard år efter Big Bang.

Svarta hål med massor upp till runt 40 miljoner gånger solens tros bildas vid direkt kollaps av ett massivt moln av gas till skillnad från typiska svarta hål som blir till när en massiv stjärna når slutet av sitt liv och kollapsar under sin egen gravitation.

Men eftersom de senare nämnda svarta hålen beräknas ha kommit till miljarder år efter BigBAng är upptäckten av liknande supermassiva svarta hål som existerade redan 500 miljoner år till bara någon miljard år efter Big Bang utmanande att förstå. Dessa som man antar kommit till genom  kollaps av massiva gasmoln  borde det inte ha funnits tid till  för att resultera i  gigantiska svarta hål. Ändå är det precis vad astronomer som studerar det tidiga universum med James Webb teleskopet och andra instrument har hittat. En teori är att dessa svarta hål fick ett försprång i sina massauppsamlingar genom att växa till från mindre svarta hål.

Kanske flera små håls sammanslagningar är orsaken. Men var dessa kom från eller bildades ur blir dock en olöst gåta. Vad kom först ett svart hål eller universum? 

Det finns två dominerande teorier (ovan i kursiv stil är min). Å ena sidan föreslår experter att supermassiva svarta hål kan ha vuxit från mindre svarta hål med massor runt 10 till 100 gånger solens. Dessa svarta hål skulle teoretiskt bli till via standardmekanismen för skapandet av svarta hål av stjärnmassa, nämligen avslocknandet och kollapsen av universums första generation av stjärnor.

Å andra sidan kan tidiga supermassiva svarta hål ha bildats direkt av kollapsen av massiva gasmoln av materia och därmed hoppa över "stjärnstadiet" (det som sker med avslocknande stjärnor av viss storlek). Astronomer kallar sådana svarta hål som direktkollapsat till svarta hål DCBH (Direct collapse black hole). 

Dessa DCBH kan sedan ha växt genom galaxers sammanslagningar, som var vanliga i det tidiga universum som också skulle medföra tillgång på gas och stoft och därmed växa till i storlek. Så småningom kan flera svarta hål ha kolliderat och smält samman  och ökat sin storlek.

Men det behövs fortfarande mycket mer forskning  innan en population av tunga tidiga mindre  svarta hål kan bekräftas finnas och deras koppling till supermassiva svarta hål i det tidiga universum kan fastställas, men nuvarande fynd representerar åtminstone ett steg i den riktningen.

Eftersom JWST troligast upptäcker fler ackumulerande svarta hål under den kommande tiden planerar vi att analysera dessa källor, undersöka möjliga röntgenmotsvarigheter med Chandra och utveckla en djupare förståelse för OBG , beskriver forskarlaget. Teamets forskning har skickats till Astrophysical Journal Letters och publiceras för närvarande på pappersarkivet arXiv.

Bild vikipedia Animerad simulering av ett Schwarzschild svart hål med en galax som passerar bakom. Runt tidpunkten för inriktningen observeras extrem gravitationlinsning av galaxen.

De närmaste veckorna kan vi se kometen C/2023 P1 Nishimura

 

Nu finns en ny komet som kan ses med blotta ögat under de närmaste veckorna: C/2023 P1 Nishimura. Kometen upptäcktes av Hideo Nishimura då han tog vidvinkelbilder från Kakegawa i Japan natten till den 11 august 2023. Då fanns den på +9Þ magnitud (som en kula) i stjärnbilden Tvillingarna. Kometen sågs på himlen före gryningen.

P1 Nishimura förväntas ljusna till +2 till +3 magnituden i början av september, även om den då även kommer att vara nära solen vid den tiden. Kometen passerar 0,85 astronomiska enheter (AU) eller 127 miljoner kilometer från jorden den 13 september och når perihelium 0,22 AU (33 miljoner kilometer) från solens inre till Merkurius bana den 18 september. Den är i början av september 12 grader från solen och passerar solen i mitten av september innan den försvinner söderut från oss sett.

31 augusti Passerar den 4 grader från den öppna hopen Messier 44. 7 nära +3Rd magnitud stjärna Epsilon Leonis.

5 september korsar den in i konstellationen Leo. 7:e-passerar  nära +3Rd magnitud stjärna Epsilon Leonis.

9:e passerar nära +3,4 magnitudstjärnan Zeta Leonis.

13:e som närmast jorden vid 0,85 AU ( 1 AU är avståndet solen-jorden).

15:e passerar framför (transiter) +2: a magnitud stjärnan Denebola (Beta Leonis).

16:e korsar in i konstellationen Jungfrun och når en minsta förlängning på 12 grader från solen.

18:e toppar ut på +2Nd magnitud, när kometen når perihelium vid 0,22 AU från solen.21-Korsar himmelsekvatorn söderut.

24:e Korsar ekliptikan söderut. 

Oktober

1 oktober finns den under +10Þ magnitud därefter försvinner den från vår åsyn.

Bild https://www.universetoday.com/ Kometen Nishimuras omloppsbana. Upphovsman: NASA / JPL

Sambandet mellan Neptunus moln och solfläckarna

 

Sambandet mellan Neptunus moln och solaktivitet är överraskande för forskare eftersom Neptunus endast tar emot solljus med cirka 0,1 % av den intensitet jorden tar emot. Ändå verkar Neptunus globala molniga vädersystem drivas av solaktivitet och inte planetens fyra årstider som var och en varar i cirka 40 år.

För närvarande är molntäckningen på Neptunus extremt låg med undantag för några moln som svävar över planetens sydpol. Ett University of California (UC) Berkeley-lett team av astronomer upptäckte att överflödet av moln som normalt ses vid den isiga jättens mellersta breddgrader började blekna bort 2019.

Jag blev förvånad över hur snabbt molnen försvann på Neptunus, beskriver Imke de Pater, professor emeritus i astronomi vid UC Berkeley och seniorförfattare till studien. Vi såg i huvudsak molnaktiviteten sjunka inom några månader, beskrev hon.

Nu fyra år senare visar de senaste bilderna vi tog i juni att molnen ännu inte har återgått till sina tidigare nivåer, skriver Erandi Chavez, doktorand vid Center for Astrophysics | Harvard-Smithsonian (CfA) i Cambridge, Massachusetts som ledde studien när hon var astronomistudent vid UC Berkeley. Detta är extremt spännande och oväntat eftersom Neptunus tidigare period med låg molnaktivitet inte alls var lika långvarig.

För att övervaka utvecklingen av Neptunus utseende analyserade Chavez och hennes team Keck-observatoriets bilder tagna från 2002 till 2022, Hubble Space Telescopes arkiverade observationer med början från 1994 och data från Lick Observatory i Kalifornien från 2018 till 2019. Under de senaste åren har Keck-observationerna kompletterats med bilder tagna som en del av Twilight Zone-programmet och  Hubbles Outer Planet Atmospheres Legacy (OPAL) –program har också använts.

Bilderna avslöjar ett spännande mönster av säsongsförändringar i Neptunus molntäcke och solcykeln - den period då solens magnetfält vänder vilket sker vart 11: e år då det blir trassligt likt en garnboll. Det är då antalet solfläckar och ökande solflare-aktivitet sker. När cykeln fortskrider bygger solens stormiga beteende till ett maximalt läge tills magnetfältet åter vänder polariteten. Därefter lugnar sig solen igen till ett minimum av solfläckar och solflares och en ny cykel börjar. 

 Forskargruppen fortsätter att spåra Neptuns molnaktivitet. Vi har sett fler moln i de senaste Keck-bilderna som togs under samma tid som NASA: s James Webb Space Telescope observerade planeten; dessa moln sågs särskilt på nordliga breddgrader och på höga höjder, vilket förväntas om man ser ett samband till observerade ökningen av solens UV-flöde under de senaste cirka 2 åren, säger de Pater.

De kombinerade data från Hubble, Webb Space Telescope, Keck Observatory och Lick Observatory kommer att möjliggöra ytterligare undersökningar av fysiken och kemin som leder till Neptunus dynamiska utseende vilket i sin tur kan bidra till att fördjupa astronomernas förståelse inte bara av Neptunus utan också av exoplaneter eftersom många av planeterna utanför vårt solsystem tros ha Neptunusliknande egenskaper. Resultaten från studien  publicerades i tidskriften Icarus.

Man kan ha funderingar på hur mycket solflares och solfläckar har på Jorden som ligger mycket närmre solen än Neptunus då det ger synbara effekter ändå ut till Neptunus (dock är dessa ej förstådda i dag om hur effekterna kan ske).

Bild vikipedia då Voyager 2 för första gången fotograferade molnskuggor på en annan planet här Neptunus. Det var den 25 augusti 1989.

NY stjärntyp upptäckt

 

En magnetar är en neutronstjärna med ett onormalt starkt magnetfält, cirka 1000 gånger starkare än en ordinär neutronstjärna

Magnetarer sig  är de starkaste magneterna i universum. Dessa supertäta, avsomnande stjärnor med extremt starka magnetfält finns i hela galaxen men astronomerna förstår inte exakt hur de bildas. Nu har forskare med hjälp av teleskop runt hela jorden, däribland anläggningarna vid Europeiska sydobservatoriet (ESO), undersökt en stjärna som troligen kommer att utvecklas till en magnetar i framtiden. Därmed har en ny typ av stjärna upptäckts – massiva magnetiska heliumstjärnor – som kan hjälpa oss att förstå magnetarers ursprung.

Trots att stjärnan HD 45166 har observerats i över hundra år har dess egenskaper inte kunnat förklaras i konventionella stjärnmodeller. Utöver att stjärnan ingår i ett dubbelstjärnsystem är rik på helium och är några gånger tyngre än solen har kunskapen om den varit mycket liten.

Shenar som för närvarande finns vid Centre for Astrobiology i Madrid i Spanien hade studerat liknande heliumrika stjärnor tidigare och trodde studier av magnetfältet i dubbelstjärnområdet  kunde lösa problemet. Man vet att magnetfält påverkar stjärnors beteende och detta skulle förklara varför klassiska modeller inte kan beskriva HD 45166, vilken finns 3 000 ljusår bort i Enhörningens stjärnbild. Jag kommer ihåg att jag fick en insikt när jag läste om forskningen: tänk om själva stjärnan är magnetisk? beskriver Shenar .

Shenar och hans forskargrupp observerade stjärnan med flera teleskop jorden runt. De huvudsakliga observationerna gjordes i februari 2022 med ett instrument på Canada-France-Hawaii Telescope som detekterar och mäter magnetiska fält. Forskarna använde även arkivdata tagna med FEROS-instrumentet (Fiber-fed Extended Range Optical Spectrograph) på ESO:s La Sillaobservatorium i Chile.

När observationerna var gjorda bad Shenar sin forskarkollega Gregg Wade, expert på stjärnors magnetfält vid Royal Military College i Kanada att undersöka datan. Wade bekräftade Shenars misstanke att stjärnan var magnetiskt.

Forskarna fann att stjärnan har ett extremt starkt magnetfält med en flödestäthet på mindre än 43 000 gauss, vilket innebär att HD 45166 är den mest magnetiska massiva stjärnan som man känner till. Hela ytan på denna heliumstjärna har ett magnetfält som är nästan 100000 gånger starkare än jordens skrev Pablo Marchant, astronom vid KU Leuven Institute of Astronomy i Belgien.

Observationen är därmed den första av en massiv magnetisk heliumstjärna. Stjärnan ger också ledtrådar till hur magnetarer, kompakta döda stjärnor med ett magnetfält mer än en miljon gånger starkare än det i HD 45166, bildas. Forskarnas beräkningar visar att denna stjärna troligen kommer att sluta sitt liv som magnetar. När den kollapsar under sin egen gravitation kommer magnetfältet att förstärkas och till slut blir stjärnan en mycket kompakt kärna med en magnetisk flödestäthet av omkring 100 000 miljarder gauss.

Shenar och hans forskargrupp fann även att HD 45166 har massa dubbelt så stor som solens och att dess kompanjon  kretsar mycket längre bort än tidigare varit känt. Dessutom indikerar studien att HD 45166 bildades genom att två mindre, heliumrika stjärnor, smälte samman.

Bild vikipedia Illustratörs intryck av HD 45166

NASA vill öppna möjligheten till privata rymdstationer

 

Snart kommer den internationella rymdstationen ISS att avvecklas.

Planen är ca 2030.  NASA lägger stor vikt vid en sömlös övergång till framtida privata rymdstationer i låg jordbana. Detaljer om den övergången utarbetas nu, säger byråtjänstemän.

Anledningen till att detta är så viktigt är att vi tror att effekterna av ett tidsgap skulle ge  problem, beskriver ISS-chefen, Robyn Gatens, under en paneldiskussion vid International Space Station Research and Development Conference tidigare i augusti.

Några viktiga aktörer som kan påverkas vid ett tidsgap inkluderar forskare som vill göra forskningsexperiment i rymden samt leverantörer av besättning och lasttransporter. Med tanke på NASA: s förväntade tvååriga övergångsperiod måste en kommersiell efterträdare vara i drift senast 2028 för att förhindra komplikationer. För att planera för en smidig förskjutning av forskning och verksamhet till privata rymdstationer till 2030 utfärdade Vita husets kontor för vetenskaps- och teknikpolitik en strategi i mars i år som beskriver en handlingsplan.

Politikens övergripande mål är att USA ska vara ledande till en framväxande marknadsplats driven av kommersiella och privata företag som nu bedriver LEO, vilket i slutändan gör det möjligt för NASA att upprätthålla en "oavbruten amerikansk närvaro" i låg jordbana. Efter att ISS går i pension 2030 kommer NASA sannolikt att driva ett nationellt laboratorium som skulle stödja olika kommersiella plattformar. Även om detaljerna är få förväntas LEO National Lab, som ännu är arbetsnamn som hänvisar till "låg jordbana", representera all statligt sponsrad forskning som ska utföras på en kombination av tillgängliga privata rymdstationer.

Tanken är att det ska vara plattformslösning. Så det är inte en enda plats, det är inte ett enda laboratorium, beskriver Gatens det. En viktig princip som vi ser på är att den måste stödja men inte konkurrera med kommersiella plattformar och tjänsteleverantörer.

För närvarande har ISS-partners inklusive Japan, Kanada och Europeiska rymdorganisationen (ESA) åtagit sig att stödja ISS fram till dess stegvisa pensionering planerad till 2030. Ryssland har bekräftat sitt stöd endast fram till 2028, varefter det kommer att fokusera på att bygga en egen rymdstation, vars första modul förväntas vara klar 2027.

Bild https://www.esa.int/

Hundraåriga stormar på Saturnus skapar svårförklarliga radiosignaler

 

Enorma stormar är vanliga på Saturnus. Så kallade  "Great White Spots". De bryter ut en gång vart 20:e eller 30:e år på Saturnus norra halvklot och rasar oavbrutet i månader. Astronomer har upptäckt sex av dessa stormar sedan 1876. Den senaste stormen slog till i december 2010 då NASA: s rymdfarkoster Cassini kretsade runt planeten och kunde registrera denna megastorms  200-dagars existens. Enligt de senaste radioteleskopskanningarna finns pågående effekter av megastormarna som utbröt på Saturnus för mer än 100 år sedan fortfarande  planetens atmosfär då de lämnat ihållande kemiska anomalier som forskare inte helt kan förklara. Med andra ord, långt efter att en megastorm bleknar bort varar dess inverkan på Saturnus väder under århundraden.

Med hjälp av Very Large Array radioteleskop i New Mexico såg studieförfattarna in  genom diset i Saturnus övre atmosfär i hopp om att hitta kemiska rester av megastormen 2010. Teamet hittade  också detta och utöver det även spår av de tidigare upptäckta fem registrerade megastormarna varav den tidigaste som nämnts ovan slog till 1876 utöver dessa spår efter en potentiellt tidigare ej upptäckt storm  som aldrig registrerats tidigare.

Tidigare stormars rester var synliga endast i radiovågsfrekvenser och hade formen av stora ammoniakgasanomalier. Saturnus översta molnskikt består huvudsakligen av ismoln bestående av ammoniak. I  observationerna såg forskarna regioner med oväntat låga ammoniakkoncentrationer strax under det översta molnskikt i områden från tidigare stormar. Under tiden, hundratals mil under samma atmosfäriska regioner ökade ammoniakkoncentrationerna till mycket högre nivå än normalt. Denna grumliga process verkar pågå i hundratals år efter att en storm försvunnet, beskriver forskarna.

Medan mekanismerna bakom dessa atmosfäriska anomalier - och bakom Saturnus megastormar i allmänhet - förblir ett mysterium. Studier av dem kan ytterligare bredda inte bara vår förståelse för hur jätteplaneter bildas utan även vad som driver stormsystem som Saturnus stora vita fläckar (Great White Spots) och som fick Jupiters stora röda fläck att växa sig så  oförklarligt stor, enligt forskarna.

Att förstå mekanismerna för de största stormarna i solsystemet sätter teorin om stormar i ett bredare kosmiskt sammanhang, utmanar vår nuvarande kunskap och driver gränserna för markbunden meteorologi framåt, beskriver huvudstudieförfattaren Cheng Li, som tidigare arbetat vid University of California, Berkeley och nu är biträdande professor vid University of Michigan, i ett uttalande.

Bild vikipedia diagram över Saturnus.

Den största meteoritnedslagskratern på jorden finns troligen under Australien

 

Geofysiska bevis tyder på att det finns en massiv magnetiserad struktur djupt under Australiens yta. Resterna av den största meteoritkratern på jorden. Deniliquin-strukturen i Australien har alla tecken som kan förväntas av en storskalig påverkansstruktur. Till exempel avslöjar magnetiska avläsningar av området ett symmetriskt krusningsmönster i skorpan runt strukturens kärna. Detta uppkom sannolikt under kollisionen då extremt höga temperaturer skapade intensiva magnetiska krafter. 

En central låg magnetisk zon i form av en 30 km djup deformation ovanför en seismiskt definierad mantelkupol. Toppen av denna kupol är cirka 10 km grundare än toppen av den regionala manteln.

Magnetiska mätningar visar också tecken på "radiella fel": sprickor som strålar ut från mitten av en stor slagstruktur. Detta åtföljs vidare av små magnetiska anomalier som kan representera magmatiska "vallar", som är delar av magma injicerade i sprickor av ett berg.

Radiella förkastningar och magmatiska bergarter som bildas inuti dem är typiska för stora nedslagstrukturer och finns i Vredefort-strukturen och Sudbury-slagstrukturen i Kanada.

För närvarande är huvuddelen av bevisen för Deniliquin-påverkan baserade på geofysiska data som erhållits från ytan. För bevis på påverkan måste vi samla in fysiska bevis på chock, som bara kan komma från borrning djupt in i strukturen.

Deniliquin-strukturen fanns på den östra delen av Gondwana-kontinenten, innan den delades upp i flera kontinenter (inklusive den australiensiska kontinenten). 

 

Händelsen kan ha inträffat under det som kallas den sena ordoviciska massutrotningshändelsen det som kallas Hirnantian glaciation stadium som inträffade för mellan 445,2 och 443,8 miljoner år sedan och definieras också som den ordoviciska-siluriska utrotningshändelsen. Denna enorma glaciation och massutrotningshändelse eliminerade cirka 85% av planetens arter. Det var mer än dubbelt så stor skala som Chicxulub-händelsen som utrotade dinosaurierna för ca 65 miljoner år sedan vid ett nedslag i Mexiko.

Det är också möjligt att Deniliquin-strukturen är äldre än Hirnantian-händelsen den  kan vara av ett tidigt kambriskt ursprung (cirka 514 miljoner år sedan). Nästa steg blir att samla prover för att bestämma strukturens exakta ålder. Detta kommer att kräva borrning av ett djupt hål i dess magnetiska centrum och datering av det extraherade materialet.

Bild vikipedia.

Det verkar finnas en femte naturkraft.

 

En liten vacklande partikel kan visa på existensen av en femte naturkraft enligt forskare bakom ett av de största partikelfysikexperimenten.

Det är fysiker vid Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab) som finns nära Chicago som  hittat bevis för att myonen (en subatomär partikel) vacklar mycket mer än den borde  och det tros bero på att en okänd kraft påverkar den.

En myon är en elementarpartikel som liknar elektronen bland annat eftersom den likt elektronen  har en negativ laddning. Men myonen har betydligt högre massa (105,6 MeV/. Myoner uppstår i den övre atmosfären genom kosmisk strålning.

Resultaten bygger på ett tidigare experiment från 2021. Om resultaten stämmer och de teoretiska kontroverserna kring dessa mätningar kan övervinnas, representerar det ett genombrott i fysiken av ett slag som inte  skett på 50 år då den dominerande teorin för att förklara subatomära partiklar stelnade. Med andra ord har myonens minut-vacklande - känt som dess magnetiska ögonblick - potentialt skakat  vetenskapens grundvalar, beskriver Brendan Casey, seniorforskare vid Fermilab som arbetat med experimentet, känt som Myon g-2, i ett uttalande. Vi bestämmer det magnetiska ögonblicket med bättre precision än det någonsin har gjorts tidigare. Myoner har även en egenskap som kallas spinn vilken gör att de beter sig som om de var små magneter vilket får dem att vackla som minigyroskop när de är i ett magnetfält.

För att undersöka myonens vacklande skickade fysiker vid Fermilab partiklarna som flyger runt ner till -268 grader Celsius i en supraledande magnetring med nästan ljusets hastighet - en hastighet som på grund av relativistisk tidsutvidgning förlänger myonernas korta livslängd med en faktor på cirka 3.

Genom att se hur myoner vacklade när de gjorde tusentals varv runt ringen som var av en längd av 15 meter sammanställde fysikerna data som tyder på att myonen vacklade mycket mer än den borde göra.

Förklaringen, säger forskarna är förekomsten av något som ännu inte finns i standardmodellen av partikelvärlden - uppsättningen av ekvationer som förklarar alla subatomära partiklar har varit oförändrad sedan mitten av 1970-talet. Men nu bör den ändras.

Detta mystiska något kan nämligen vara en helt okänd naturkraft (de kända fyra är gravitationell, elektromagnetiska och de starka och svaga kärnkrafterna). Alternativt kan det vara en okänd exotisk partikel som upptäckts, bevis på en ny dimension eller en oupptäckt aspekt av rumtiden.

Men hur det än är tyder fysikernas data på att något okänt knuffar och drar i myonerna i ringen.

Forskarna har skickat in sitt arbete för publicering i tidskriften Physical Review Letters.

Bild pxfuel.com

Borebots kan användas på Mars till att söka efter vatten.

 

En grupp ingenjörer vid Planet Enterprises en rymdteknikinkubator baserad i Washington har utvecklat ett nytt djupborrningskoncept som de kallar Borebots.

NASA: s Institute for Advanced Concepts NIAC) stöder  Borebots-konceptet redan 2021 och ingenjörerna under ledning av Quinn Morley och Tom Bowen skrev en  96-sidig rapport om arbetet. Den rapporten beskriver  Borebots  unika förmåga till borrning och hur allmänt accepterat konceptet är i många andra prospekteringssammanhang.

Men sammanhanget det är utformat för är att leta efter vatten under ytan på Mars sydpol. Ingenjörerna uppskattade att de kunde samla in intressanta vetenskapliga data från ett borrhål på cirka 50 meters djup.

Teamet på Planet Enterprises kom på att autonoma robotar kunde utföra borrningen utan att vara bundna till en basstation. Botsna själva ser ut som bitar av borr rör. Ändå är de autonoma robotar med ett fristående batteri, borr, motor och elektroniskt system, allt inneslutet i ett cylindriskt hus som är 64 mm i diameter och 1,1 meter långt.

Botsna kan användas av en rover som liknar Perseverance-rovern. Rovern kan förlänga ett utplaceringsrör, som boten ska sjunka ner i och börja borra från ytan. Eftersom den är fjärrstyrd skulle dess primära begränsning vara batteriets livslängd. Det är energikrävande att använda en borr för att gräva genom regolit (Marsyta). Men när batteriet börjar ta slut kan det helt enkelt koppla in en serie dragspikar på sidan och klättra tillbaka upp från hålet som det just  grävt.

När Borebot tar sig tillbaka in i utplaceringsröret och säkert in i rovern kan den shuntas åt sidan till en rengörings- och laddningsstation medan en annan borebot tar dess plats. Borebot-systemet kan då nästan kontinuerligt gräva neråt utan behov av tung stödutrustning - bara en uppsättning Borebots behövs för att fortsätta borra ner i berget.

Massor av intressanta CAD-konstruktioner och  några 3D-utskrivna enheter beskrivs i slutrapporten. Det är inte heller ont om matematik i denna utan det beskrivs beräkningar från kraftelektronik till det vridmoment som krävs för borrhuvudet. Här nämns också att det fanns ett visst uttryckt intresse från The Mars Society att bygga ut konceptet för resursutvinning, liksom en idé att potentiellt använda idén i havsvärldar.

Men för närvarande är det oklart om och när projektet tar nästa steg i utvecklingen. Medan studien beskriver en tydlig plan för att öka Technology Readiness Level, verkar det inte  få ytterligare finansiering från NIAC eller någon annan någon annan finansieringskälla. Planet Enterprises ingenjörer har dock inte låtit det få dem på fall - deras TitanAir-koncept fick en NIAC fas I-utmärkelse 2023. Så de kommer att ha gott om tid att fortsätta arbeta med sina  innovativa idéer och söka finansiärer.

Bild https://phys.org/ Illustratörs skildring av en Borebot (den röda och blå cylindern) som utlöses från en rover. Upphovsman: Morley &; Bowen / James Vaughn

Virgin Galactic sände iväg sina första rymdturister

 

Virgin Galacticskickade iväg sina första turistpassagerare till rymdens viktlöshet torsdag, 10 augusti 2023. Det var kulmen på en nästan två decennier kommersiell strävan, enligt företaget. De tre passagerarna - Jon Goodwin, Keisha Schahaff och hennes tonårsdotter Anastatia Mayers - flöt gravitationsfritt genom rymdfarkosten Virgin cirka 45 minuter efter start.

De är nu officiellt astronauter. Välkommen till rymden, sa Virgin Galactic-annonsören Sirisha Bandla när rymdfarkosten  kom upp till 80 kilometers höjd, nivån som markerar kanten till rymden där tyngdkraften är minimal.

Efter några minuter i rymden började farkosten sjunka och landade säkert i den amerikanska delstaten New Mexico på samma landningsbana från vilken den startat.

Flygningen var "utan tvekan den mest spännande dagen i mitt liv", beskrev Goodwin, 80, en äventyrare som tävlade i OS 1972 som kanotist för Storbritannien.

Den rena accelerationen, Mach-3,  på åtta och en halv sekund var helt surrealistisk, beskrev han.

Det var otroligt och jag är fortfarande exalterad, beskriver Mayers 18 år som blev den yngsta personen någonsin att åkt ut i rymden.

Torsdagens efterlängtade flygning var kulmen på ett nästan två decennier gammalt löfte från den brittiska miljardären Richard Branson, Virgin Galactics grundare, att föra turister ut i rymden.

Rymdflygningarna involverar ett gigantiskt flygplan med dubbla flygkroppar som lyfter från en landningsbana till sin höjd och sedan släpper iväg ett raketdrivet rymdplan som svävar upp allt högre.

Detta uppdrag, som heter Galactic 02, är företagets andra kommersiella flygning.

Den första i slutet av juni hade en grupp högre italienska flygvapenofficerare ombord som utförde flera experiment. Men nu var det civila som gjorde resan och enbart för nöjes skull.

Virgin Galactic grundades 2004 och har sålt cirka 800 biljetter till platser på framtida kommersiella flygningar - 600 mellan 2005 och 2014 för $ 200 000 till $ 250 000 och 200 sedan dess för $ 450 000 vardera.

Goodwin reserverade sin plats 2005, men drabbas av Parkinsons sjukdom nio år senare vilket dämpade hans förhoppningar.

Jag trodde att det var slutet och aldrig skulle få komma ut i rymden, påtalade han.

Men han blev en av de som valdes ut som en av de tre första rymdturisterna och klarade de fysiska testerna för att sedan bli den första betalande passageraren i Virgins galaktiska program.

Bild vikipedia på dess logotype.

DART-rymdfarkostens avsiktliga kollision med asteroidmånen Dimorphos fick farliga konsekvenser

 

DART-rymdfarkostens avsiktliga kollision med den lilla asteroidmånen Dimorphos som kretsar runt asteroiden 65803 Didymos i asteroidbältet mellan Jupiter och Mars - i september 2022 - var en övning i planetförsvar. Forskare ville veta om vi kunde försvara jorden mot en asteroid på kollisionskurs med oss genom att slå asteroiden ur kurs. Den 26 september 2022 kraschade DART in i Dimorphos i en hastighet av13 000 km/h. NASA bekräftade att det ändrade Dimorphos bana runt sin följeslagare asteroid Didymos med några millimeter per sekund. DART-uppdraget ägde rum  cirka 10 miljoner km bort från oss. Det är mer än 20 gånger månens avstånd. Strategin fungerade. Rymdfarkostens påverkan knuffade asteroiden lite ur sin bana. Så det lyckades.

Men enligt UCLA-astronomen Dave Jewitt och hans team slog vid nedslaget en stenstorm ut från månen. Stenblocken som blåses ut från asteroiden vid nedslaget var ingen fara för oss. Men Jewitts studie visade att 37 stenblock flög ut från Dimorphos yta ut i rymden, efter DART-kraschen. Stenblocken varierade i storlek från 1 till 6 a 7 meter. De blev i huvudsak nya asteroider och som sådana är de potentiellt kapabla att slå till mot jorden.

Men återigen är dessa speciella stenblock som kastas ut i rymden inget hot mot jorden nu. Men vid en sammanstötning med en asteroid på väg mot oss i skarpt läge kan stenblock av denna storlek som skjuts ut då vi kraschar in i en  asteroid som ändrar sin bana för kursändring resultera i många nya hot.

Bild vikipedia på diagram över DART-rymdfarkosten som slår in  i asteroidmånen Dimorphos.

Ett förmörkande vitdvärgstjärnbinärt system

 

Ett internationellt team av astronomer har observerat en avlägsen vit dvärgstjärna kallad WDJ 022558.21−692025.38. Objektet är ett förmörkande  vitdvärgstjärna binärt system (två vita dvärgstjärnor). Fyndet redovisas i en artikel som publicerades den 31 juli 2023 på preprintservern arXiv.

Astronomer är intresserade av att hitta och studera dubbla vita dvärgar då deras sammanslagningar tros producera nya vita dvärgar med högre massa. Det antas att vissa vita dvärgar med hög massa kan uppkommit genom sammanslagning av två mindre vita dvärgstjärnor. Den galaktiska populationen av vita dubbelstjärnor beräknas till hundratals miljoner i Vintergatan har ett fåtal hittats.

Nu rapporterar en grupp astronomer under ledning av James Munday vid University of Warwick, Storbritannien, upptäckten av ett annat tillägg till den fortfarande relativt korta listan över kända stjärnor av detta slag. De undersökte WDJ 022558.21−692025.38 ursprungligen identifierad som en enda vit dvärg, men omklassificerades senare som ett binärt system (baserat på data från NASA: TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite,). För detta ändamål erhöll de tidsseriespektroskopi och höghastighets multibandfotometri från olika markbaserade observatorier.

"Vi har upptäckt att J0225−6920 är ett förmörkande binärt system med en omloppsperiod på 47,19 minuter, beskriver forskarna i tidningen.

Observationskampanjen fann att J0225−6920 är ett förmörkande dubbelstjärnesystem bestående av en vit dvärg med en massa på cirka 0,4 solmassor och en följeslagare sannolikt vit dvärg med en massa på cirka 0,28 solmassor. Radierna för dessa två vita dvärgstjärnor uppmättes till 0,029 respektive 0,024 solradier.

Den effektiva temperaturen hos den primära vita dvärgen i J0225−6920 beräknades till cirka 22000 C medan den sekundära komponenten uppskattas vara 10700 C kallare. Astronomerna antar att båda objekten i systemet består av en heliumkärna och att den primära vita dvärgen har en ren väteytasammansättning. Avståndet till systemet uppmättes till cirka 1 312 ljusår.

Baserat på de insamlade uppgifterna antar författarna till artikeln att J0225−6920 kommer att smälta samman till en enda vit dvärg inom 41 miljoner år. De tillade att binären sannolikt kommer att genomgå en het subdvärgfas under vilken helium bränns för att bilda en kol-syrekärna.

"Dess sönderfall i omloppsbana kommer att vara mätbart fotometriskt inom 10 år med en precision på bättre än 1 %. Binärens öde är att slås bilda en enda mer massiv vit dvärgstjärna, beskriver forskarna.

Bild https://www.istockphoto.com/

Webbteleskopet visar färgerna på den mest avlägsnaste stjärnan vi upptäckt Earendel

 

Earendel är en stjärna i stjärnbilden Cetus (Valen). Den upptäcktes 2022 av rymdteleskopet Hubble och är den tidigaste och mest avlägsna kända stjärnan vi sett och finns 1 miljard år från BigBang.

Earendel, ligger i galaxen Sunrise Arc och kan detekteras på grund av den kombinerade kraften hos mänsklig teknik och naturliga effekten av gravitationslinsning. 

Både Hubble och Webbteleskopet kunde upptäcka Earendel på grund av dess riktning bakom en rynka i rumtiden skapad av den massiva galaxhopen WHL0137-08. Denna galaxhop ligger mellan oss och Earendel och är så massiv att den förvränger själva rymden vilket ger en förstoringseffekt som gör att astronomer kan se genom hopen av dess stjärnor som genom ett förstoringsglas.

Medan andra funktioner i galaxen visas flera gånger på grund av gravitationslinsningen visas Earendel som en enda ljuspunkt i Webbs högupplösta infraröda bildbehandling. Baserat på detta kunde astronomer visa att objektet förstoras med en faktor på minst 4 000 och  är extremt liten - den mest avlägsna stjärnan som någonsin upptäckts, observerad 1 miljard år efter big bang. Den tidigare rekordhållaren för den mest avlägsna stjärnan upptäcktes av Hubble och finns cirka 4 miljarder år efter big bang. En annan forskargrupp som använder Webb identifierade nyligen en gravitationellt linsad stjärna som de kallade Quyllur, en röd jättestjärna som observerades 3 miljarder år efter big bang.

Stjärnor massiva som Earendel har ofta följeslagare. Astronomer förväntade sig inte att Webb skulle avslöja några följeslagare till Earendel eftersom de skulle vara så nära varandra och då omöjliga att skiljas åt. Men enbart baserat på färgerna på Earendel tror astronomer att de ser antydningar om en svalare röd följeslagare. Detta ljus har sträckts ut genom universums expansion till våglängder längre än Hubbles instrument kan upptäcka och kan därför bara detekteras med Webb.

Webbs NIRCam visar också andra anmärkningsvärda detaljer i galaxen Sunrise Arc som är den mest förstorade galaxen som hittills upptäckts under universums första miljarder år. Funktionerna inkluderar både unga stjärnbildande områden och äldre etablerade stjärnhopar så små som 10 ljusår tvärsöver. På vardera sidan av rynkan med maximal förstoring, som löper rakt igenom Earendel, speglas dessa funktioner av gravitationslinsens förvrängning. Området som bildar stjärnor verkar långsträckt och beräknas vara mindre än 5 miljoner år gammalt. Mindre prickar på vardera sidan av Earendel är två bilder av en äldre, mer etablerad stjärnhop, uppskattad till minst 10 miljoner år gammal. Astronomer bestämde att denna stjärnhop är gravitationellt bunden och sannolikt finns även idag. Detta visar oss hur de klotformiga stjärnhoparna i vår egen Vintergata kan ha sett ut när de bildades för 13 miljarder år sedan.

Bild Webbs NIRCam-instrument (Near-Infrared Camera) avslöjar stjärnan, https://webbtelescope.org/ smeknamnet Earendel, för att vara en massiv B-typ stjärna mer än dubbelt så varm som vår sol och ungefär en miljon gånger mer ljus.

Poäng: Bild: NASA, ESA, CSA, D. Coe (STScI / AURA för ESA; Johns Hopkins University), B. Welch (NASA: s Goddard Space Flight Center; University of Maryland, College Park). Bildbehandling: Z. Levay.

Eldboll över Melbourne

 

Den 6:e augusti 2023 runt midnatt såg människor över hela Melbourne och beskrev på  sociala medier observationer av ett starkt ljus som långsamt sträckte sig ut sig över himlen.

Videofilmer visar tydligt att eldklotet bröts isär och fragment som brinner upp vilket visar att föremålet var stort. Det har i rapporter från Victoria beskrivits som höga explosioner. Ljudbommar som antyder att bitarna klarade inträdet i atmosfären tillräckligt länge för att komma ner i den lägre atmosfären - annars skulle ljudbangar inte höras från marken. I sin tur visar detta att åtminstone en del av detta eldklot bestod av tät materia.

Dessutom sågs eldklotets glöd tydligt urskiljbar i olika färger särskilt i orange, i vissa videor. Detta visar att objektet inte är en rymdsten utan är tillverkad med en betydande mängd plast eller metaller som brinner upp Så det är troligt att det bestod av flera ton rymdskräp - allt som människor har skickat upp i omloppsbana runt jorden som inte längre är under vår kontroll - återinträder i jordens atmosfär förr eller senare. Inget förutspåddes dock för återinträde på den globala spårningssidan för just detta rymdskräp. Men att ha total kontroll på allt skräp därute är säkert lika omöjligt som att ha kontroll på allt skräp på Jorden.

Bild vikipedia på Melbourne

En studie av jonosfären avslöjade ett tidigare okänt skydd av jordens magnetfält

 

Jonosfären är den del av den övre atmosfären som joniseras av strålning från rymden och utgörs av plasma. Jonosfärer kännetecknas av hög elektrontäthet och  hög elektrisk ledningsförmåga. På grund av detta påverkar jonosfären utbredningen av radiovågor och möjliggör långväga radiotrafik på kort- och mellanvåg runt jordklotet.

Jordens jonosfär börjar från en höjd på omkring 80 km över jordytan. Uppåt övergår den sedan gradvis i magnetosfären utan tydlig gräns. Oftast sägs den sluta någonstans mellan 500 km och 2000 km över markytan. Många satellitbanor går inom jonosfären, exempelvis Internationella rymdstationen (ISS) som ligger på 300 till 400 km höjd.

I en nyligen genomförd datasimuleringsstudie fördjupades i komplexiteten i denna region särskilt dess interaktion med elektroner med hög energi. Tohoku Universitys geofysiker Yuto Katoh ledde denna forskning vars detaljer presenteras i den vetenskapliga tidskriften Earth, Planets and Space.

Jordens geomagnetiska fält spelar en tidigare inte känd skyddande roll. Våra resultat klargör den oväntade rollen för det geomagnetiska fältet som omger jorden som skyddar atmosfären från elektroner med hög energi, beskriver Katoh.

En fascinerande blandning av joner och fria elektroner finns i jonosfären. Dessa laddade partiklar bildas då atmosfären kommer i kontakt med solens strålning. Bland aktiviteterna som förekommer i denna region är den över polarzonerna som kontinuerligt spärras av en ström av höghastighetselektroner ett fenomen som kallas "elektronutfällning. Dessa "relativistiska" elektroner, som färdas nära ljusets hastighet är viktiga aktörer i jonosfär fenomen som norrsken. Deras beteenden, interaktioner och banor påverkas av det geomagnetiska fältet som omsluter jorden.

I sin strävan att förstå dessa komplexa interaktioner nollställde teamet från Tohoku i samarbete med forskare från Tyskland och Japan den så kallade "spegelkraften" - en i stort sett outforskad kraft som härrör från det magnetiska inflytandet av laddade partiklar i det geomagnetiska fältet. Katoh beskrev de potentiella verkliga konsekvenserna av utfällande elektroner som lyckas passera genom spegelkraften och då kan nå mitten och nedre atmosfären vilket bidrar till kemiska reaktioner relaterade till variationer i ozonnivåer. Detta är av yttersta vikt eftersom komprometterade ozonnivåer, särskilt vid polerna på grund av föroreningar minskar ozonskyddet och då ger skydd mot skadlig ultraviolett strålning till markliv.

Forskningens hörnstensavslöjande ligger i den oförutsedda storleken på det geomagnetiska fältets roll tillsammans med spegelkraften i att fungera som en skyddande barriär. Genom att avvisa höghastighetselektroner förhindrar de att dessa partiklar faller för nära jorden vilket skyddar den lägre atmosfären och livet.

Bild vikipedia Norrsken ljus som utsänds från jonosfären där den träffas av energirika partiklar, mestadels elektroner från magnetosfären.

Ringnebulosan i nytt ljus

 

Ringnebulosan, Messier 57, M57 eller NGC 6720 är en planetarisk nebulosa i stjärnbilden Lyran. En planetarisk nebulosa är ett astronomiskt objekt som består av materia som små och medeltunga stjärnor i slutfasen av sitt liv stöter ut.

Ringnebulosan består av de glödande resterna av en sedan länge avslocknad stjärna, en klass av astronomiska objekt som kallas en "planetarisk nebulosa", som inte har något med planeter att göra. I centrum finns en vit fläck som är en vit dvärgstjärna  och då vad som återstår av den utdöda stjärnans kärna.

M57, eller Ringnebulosan är fascinerande för astronomer eftersom den inte bara är tillräckligt nära oss för att ses med även amatörteleskop utan även av att den från vår utsiktspunkt i solsystemet lutar nebulosan så att den är direkt mot oss. Det betyder att observationer av ringnebulosan med rymdteleskop ger astronomer möjlighet att se vad som händer i en planetarisk nebulosa och då analysera ljus av stjärnors utveckling och förintelse.

James Webb Space Telescope har nu gett oss en extraordinär bild av Ringnebulosan, beskriver Mike Barlow, professor vid University College London och  forskare vid JWST Ring Nebula Imaging Project. De högupplösta bilderna visar inte bara de intrikata detaljerna i nebulosans expanderande skal utan avslöjar även den inre regionen runt den centrala vita dvärgen i stor klarhet. Astronomer kan också nu få information om de kemiska processer som förekommer i den planetariska nebulosan genom att analysera färgerna av gas och stoft som avges när stjärnorna i centrum genomtränger gasen med strålning.

Strukturen i detta objekt är otrolig då allt detta är skapat av bara en enda avslocknad stjärna, beskriver Western University astrofysiker Els Peeters. Utöver den morfologiska skattkistan finns det också mycket information om gasens och dammets kemiska sammansättning i dessa observationer. Vi hittade till och med stora kolhaltiga molekyler i detta objekt men det finns ingen klar uppfattning om hur de kom dit.

Bild https://apod.nasa.gov/apod/astropix.html Ringnebulosan eller Messier 57 som aldrig tidigare setts i bilder tagna av James Webb Space Telescope (Bildkredit: NASA / ESA / CSA / Institute for Earth and Space Exploration / JWST Ring Nebula Imaging Project)

En 3500 år gammal pilspets rymdhistoria

 

I slutet av 1800-talet upptäckte arkeologer en pilspets (se ovan) vid en bronsåldersbostad i Mörigen i Schweiz. Sedan dess har artefakten varit en del av samlingen på Berns historiska museum.

Nu avslöjas i  en ny analys att objektet inte är någon vanlig pilspets av ex flinta  utan den konstruerades av en meteorit som kraschade på jorden för 3500 år sedan. Detta resultat publiceras i en studie som publicerades i septembernumret av Journal of Archaeological Science. På utsidan ser den ut som en typisk pilspets men  belagd med rost, beskriver huvudförfattaren till studien Beda Hofmann, chef och kurator för mineralogi och meteoriter vid Naturhistoriska museet i Bern, till Live Science. Analysen visade att "det fortfarande finns mycket metall bevarad i den, skriver han.

Först ansåg forskare att artefakten var kopplad till den 170000 år gamla Twannberg-meteoritnedslagsplatsen mindre än 8 kilometer från bostaden den hittades vid. Men vidare studier visade dock att koncentrationerna av nickel och germanium (ett kemiskt element) i pilspetsen inte matchade med den platsens rester från nedslaget.

Det var inte från den meteorit som jag misstänkte att den var från, beskriver Hofmann artefakten. Dess vikt är 2,9 gram och mått drygt 3 centimeter i längd.

Hofmann och kollegor sökte i en geologisk databas och fann  att Kaalijarv-meteoritnedslagsplatsen i Estland som ligger mer än 2 250 km från fyndplatsen var rätt plats varifrån pilspetsen kommit. Här stämde metallhalten med pilspetsen och kom därmed från en meteorit på 1800 kg som en gång fallit där enligt uttalandet.

Detta ledde forskare till att dra slutsatsen att pilspetsen troligen handlades någon gång från detta område av köpman för 3500 år sedan och hamnade till slut vid fyndplatsen långt därifrån.

Bild  https://www.livescience.com  Pilspetsen som hittades i Schweiz var gjord av meteoritiskt järn. (Bildkredit: zvg / Thomas Schüpbach

Ett vackert Einsteinkors.

 

Einsteins allmänna relativitetsteori beskriver hur massiva föremål förvränger universums så kallade rymdtid. Einstein upptäckte hur gravitation produceras av rumtidens böjning och förvrängning i närvaro av materia och energi.

Detta krökta utrymme ger i sin tur reglerna för hur energi och materia rör sig. Även om ljuset färdas i en rak linje färdas ljus som rör sig genom ett mycket krökt område av rymdtiden, som rymden runt enorma galaxer i en kurva och böjer sig runt galaxen och det kan ses som ett halo.

Hur denna halo ser ut beror på styrkan av galaxens gravitation från observatörens perspektiv. Astronomer har identifierat hundratals Einstein-ringar och de är inte bara eftertraktade för de vackra bilder de ger. Då dessa ringar förstorar ljus då de kröker sig ges en rekonstruktion i ljusuttrycket till den ursprungliga formen vilket förbättrar detaljerna som astronomer kan upptäcka i mycket avlägsna galaxer. En vacker Einsteinríng (inte samma som ovan bild) kan ses i denna medföljande länk från https://www.livescience.com  

Bild vikipedia. Einsteinkorset eller Q2237+030 är en gravitationslinsad kvasar i stjärnbilden Pegasus. Kvasaren är från vår synvinkel belägen bakom galaxen Huchras lins och gravitationen från denna galax gör att bilden från Einsteinkorset når oss som fyra bilder, precis på det sätt som Albert Einstein förutsåg i sin allmänna relativitetsteori. Einsteinkorset är beläget åtta miljarder ljusår bort medan den framförliggande galaxen befinner sig 400 miljoner ljusår bort.

Plato sänds upp under 2026 för exoplanetjakt

 

Plato ska enligt plan sändas upp under 2026. Dess uppdrag blir att hitta och studera jordlika planeter i banor i den beboeliga zonen runt solliknande stjärnor. Den så kallade guldlocksregionen runt en stjärna där temperaturen är rätt för att flytande vatten ska kunna finnas på en planets yta.

Plato kommer att karakterisera hundratals stenplaneter, isplaneter och gasplaneter i skilda storlekar genom att tillhandahålla mätningar av deras radier med 3% precision, massor (bättre än 10% precision) och åldrar (10% precision). Detta kommer att revolutionera vår förståelse av planetbildning och utvecklingen av planetsystem, liksom den potentiella möjligheten för liv på olika världar.

Förutom att se på dessa planeter kommer Plato att analysera deras sol. Med hjälp av data som samlas in hoppas forskare kunna utföra stjärnseismologi och samla bevis på stjärnbävningar i dessa stjärnor. Detta kommer att ge insikt i stjärnornas egenskaper och utveckling vilket förbättrar vår förståelse av hela planetsystem.

Plato kommer att använda 26 kameror samtidigt för att observera jordlika planeter i banor i guldlocksregionen vid ljusa solliknande stjärnor  för att karakterisera dessa stjärnor. Att använda ett så stort antal kameror kommer att möjliggöra ett kombinerat högre "signal-brus" -förhållande och större synfält än vad som har varit möjligt vid tidigare uppdrag. Genom observationer av ljusstarka stjärnor kommer Plato att sammanställa den första katalogen över bekräftade och karakteriserade planeter med känd densitet, sammansättning och ålder och inkludera hittade planeter i den guldlocksregionen vid solliknande stjärnor.

Plato kommer att ha en uppskjutningsmassa av ca 2300 kg och en storlek på 3,5 x 3,1 x 3,7 meter vid uppskjutningen. När solpanelerna har installerats kommer den att ha ett vingspann av cirka nio meter och den totala ytan på solpanelerna att vara över 30 kvadratmeter. Plato kommer att skjutas upp med en Ariane 6 bärraket i omloppsbana till Sun-Earth Lagrangepoint 2 (L2), 1,5 miljoner kilometer bortom jorden i riktning bort från solen.

Dess uppdrag är fyra år med möjlighet till förlängning upp till 8,5 år. De intressanta mål Plato upptäckter kommer att vidare undersökas av NASA/ESA/CSA James Webb Space Telescope och av markbaserade teleskop. Platos upptäckter kommer att kompletteras med exoplanetfynd från ESA:s Gaia-uppdrag och med NASA:s framtida rymdteleskop Roman Space.

Plato kommer att följas av ESA:s Ariel, planerad att skjutas upp 2029, som kommer att observera ett stort och varierat urval av exoplaneter för att studera deras atmosfärer i detalj.

Plato är ett ESA-lett uppdrag, med Tysklands OHB System AG nominerad som huvudentreprenör. Farkosten kommer att byggas och monteras av OHB tillsammans med Thales Alenia Space (Frankrike och Storbritannien) och Beyond Gravity i Schweiz.11:44 2023-08-03

Bild https://www.esa.int/ på Platons så kallade planetjaktsöga (översatt från engelska).