Om en supernova sker upp till 160 ljusår bort är Jordens atmosfär i fara

 

En exploderad stjärna (en supernova) kan utgöra fler risker för närliggande planeter än man tidigare trott enligt en ny studie från bland annat NASA: s Chandra X-ray Observatory. Detta nyligen identifierade hot involverar en fas av intensiv röntgenstrålning som kan skada planeters atmosfärer upp till 160 ljusår bort från explosionen.

Jorden är inte i fara för ett sådant hot idag eftersom det inte finns några potentiella supernovarisker inom detta avstånd i dag. Men jorden kan ha upplevt denna typ av röntgenexponering tidigare i historien.

Innan denna studie hade den mesta forskningen om effekterna av supernovaexplosioner fokuserat på faran av två slag: den intensiva strålningen som produceras av en supernova under dagarna och månaderna efter explosionen och de energirika partiklarna som anländer hundratals till tusentals år efteråt beroende på avståndet.

Men dessa alarmerande hot katalogiserar inte helt alla farorna från en exploderad stjärna. Forskare har upptäckt att mellan dessa två tidigare identifierade faror lurar en tredje. Efterdyningarna av supernovor producerar röntgenstrålar och om supernovans tryckvåg träffar tät omgivande gas kan den producera en stor dos röntgenstrålar som anländer månader till år efter explosionen och detta kan pågå i årtionden.

Beräkningarna i den senaste studien är baserade på röntgenobservationer från 31 supernovor och deras efterdyningar mestadels erhållna från Chandra, NASA: s Swift- och NuSTAR och ESA: s (Europeiska rymdorganisationens) XMM-Newton. Analysen av observationerna visar att supernovor som interagerar med sin omgivning kan få dödliga konsekvenser för planeter som ligger så mycket som cirka 160 ljusår bort från supernovan.

"Om en ström av röntgenstrålar sveper över en närliggande planet, skulle strålningen allvarligt förändra planetens atmosfäriska kemi", beskriver Ian Brunton vid University of Illinois i Urbana-Champaign  som var den som ledde studien. För en jordliknande planet kan denna strålning utplåna en betydande del av ozonskiktet.  Ozonskiktet skyddar liv från den farliga ultravioletta strålningen från solar.

Om en planet med jordens biologi drabbades av ihållande högenergistrålning från en närliggande supernova, särskilt en som starkt interagerar med omgivningen, kan det leda till att ett brett spektrum av organismer försvinner, särskilt marina vilka är mat för högre stående organismer. Effekterna kan vara tillräckligt betydande för att initiera en massutrotningshändelse.

Det finns starka bevis - inklusive upptäckter på olika platser runt om i världen av en radioaktiv typ av järn som misstänks komma från en tid då supernovors röntgenstrålning träffade jorden. En tid för cirka två till åtta miljoner år sedan. Forskare uppskattar att dessa supernovor var mellan cirka 65 och 500 ljusår bort från jorden.

Ytterligare forskning om röntgenstrålning från supernovor är värdefull inte bara för att förstå stjärnors livscykel, beskriver  medförfattare Brian Fields vid University of Illinois, det i studien utan även för konsekvenser för områden som astrobiologi, paleontologi och jord- och planetvetenskap."

Artikeln som beskriver ovan resultat publiceras i  The Astrophysical Journal den 20 april 2023. Medförfattarna till artikeln var Adrian Melott från University of Kansas och Brian Thomas från Washburn University i Kansas.

Bild vikipedia på resterna efter Keplers supernova, SN 1604.

Det har upptäckts röntgenstrålning från Uranus

 

Astronomer har för första gången upptäckt röntgenutsläpp från Uranus . Det var   NASA:s Chandra-röntgenobservatorium som det upptäcktes från. Upptäckten kan hjälpa forskare att lära sig mer om denna gåtfulla gasplanet.

 

Uranus är den sjunde planeten från solen räknat och har två uppsättningar svaga ringar runt sin  ekvator. Planeten är fyra gånger större än  jorden och roterar sidledes vilket gör den annorlunda än alla andra planeter i solsystemet. Voyager 2 är den enda rymdfarkost som någonsin flugit över Uranus vilket skedde i januari 1986. Nya rön om denna planet görs därför sedan dess av astronomer genom teleskop  som Chandra och Rymdteleskopet Hubble.

Uranus gas består nästan helt av väte och helium. I den nya studien använde forskarna Chandra observationer tagna av Uranus under 2002 och 2017 (analyser tar tid och mycket står på kö av skilda slag min anm.). De såg då en tydlig detektering av röntgenstrålning i den första observationen som nyligen analyserades och möjlig röntgenstrålning i data i den som erhölls femton år senare. Chandras röntgenstrålningupptäckt  från Uranus från 2002 är dock helt bekräftat.

Vad kan få Uranus att avge röntgenstrålning frågar man sig? Troligen främst solen. Astronomer har observerat att både Jupiter och Saturnus sprider röntgenljus vidare som mottagits av solen. På liknande sätt avger jordens atmosfär solens ljusinsläpp.

Medan författarna till den nya Uranus-studien ursprungligen förväntade sig att de flesta av de röntgenstrålar som upptäcktes  skulle komma från spridningen av solens insläpp visade det sig att det finns antydningar i materialet om att minst en annan röntgenkälla finns vid eller på Uranus. Om ytterligare observationer bekräftar detta kan det få spännande konsekvenser för förståelsen av Uranus. En möjlighet som diskuteras är att Uranus ringar själva producerar röntgenstrålning vilket är fallet med Saturnus ringar. Uranus är omgivet av laddade partiklar bestående av elektroner och protoner i sin närliggande miljö. Om dessa energirika partiklar kolliderar med ringarna kan det få ringarna att lysa av röntgenljus.

En annan möjlighet är att åtminstone något av röntgenstrålningen kommer från norrskenet över Uranus ett fenomen som tidigare har observerats på denna planet.

Jupiter är en annan planet som har norrsken. Röntgenstrålarna från norrsken på Jupiter kommer från två källor: elektroner som färdas längs de magnetiska fältlinjerna likt på jorden och positivt laddade atomer och molekyler som regnar ner i Jupiters polarområden. Forskare är dock mindre säkra på vad som orsakar norrskenet på Uranus.

Uranus är ett särskilt intressant mål för röntgenobservationer på grund av den ovanliga orienteringen av dess spinnaxel och  magnetfält. Medan rotations- och magnetfältsaxlarna på de övriga   planeter i solsystemet är nästan vinkelräta mot planet i deras omloppsbana är Uranus rotationsaxel nästan parallell med dess väg runt solen. Medan Uranus lutas åt en sida lutas dess magnetfält också annorlunda mot andra planeters och kompenseras i lutningen av Uranus centrum. Detta kan orsaka att norrskenet på Uranus är ovanligt komplext och varierande. Att fastställa röntgenkällorna från Uranus kan hjälpa astronomer att bättre förstå hur mer exotiska objekt i rymden som växande svarta hål och neutronstjärnor avger röntgenstrålar.

Just Uranus komplexa lutning och magnetism är det intressanta här. I övrigt är röntgenstrålningen något som verkar normalt se på nämnda Jupiter och Saturnus här är röntgenstrålningens källa utredd och samma ursprung bör även vara Uranus källor, Frågan är om Neptunus också avger röntgen  logiskt bör den göra detta. (min anm).

Bild på vikipedia på Uranus. Fotograferad av Voyager2 vid dess överflygning 24 januari 1986.

Mystisk röntgenstrålning från en neutronstjärna.

Astronomer har upptäckt ett sällsynt mönster av röntgenskurar som kommer från ett neutronstjärna ca 16300 ljusår bort. Stjärnan finns i ett  stjärnsystem med beteckningen MAXI J1621 − 501.


Forskarna beskriver fenomenet i en rapport 

Det är ett binärt system strålningen kommer från där det finns både en vanlig stjärna och antingen en neutronstjärna eller ett svart hål. Både neutronstjärnor och svarta hål kan skapa oförutsägbara röntgenmönster då de absorberar materia från sina följeslagare i form av stjärnor men på olika sätt.


Röntgenstrålar kommer från termonukleära explosioner på neutronstjärnors yttre hölje. Något som orsakar att atomer smälter på de yttersta delarna av neutronstjärnan och frigör enorma energier som vanligtvis bara finns djupt inne stjärnorna (liksom i kärnorna av kraftfulla vätebomber). En del av denna energi utsöndras då som röntgenstrålning.


Röntgenutbrotten från Maxi J1621 − 501 kommer från termonukleära explosioner på ytan av neutronstjärnan med dess termonukleära explosioner. Detta i en upprepning av ca var 78;e dag.


Källan till mönstret är okänt. Forskarna har bara hittat omkring 30 andra röntgenkällutsläpp hittills alla med samma 78 dagars rytm. Men troligen är den så kallade vanliga stjärnan (framgår inte om det är en röd eller gul stjärna) betydelsefull för händelseförloppet. 


Läs mer om denna ännu inte helt förstådda händelsekedja och ytterligare några kännetecken på händelseförloppet på ovan länk.

Bild ut i universum mot det svarta hålet i vintergatans centrum. 

En mystisk röntgenkälla i Lilla Magellanska molnet visade sig vara en ovanlig vit dvärgstjärna

En vit dvärgstjärna är en stjärna som varit lik vår sol men kollapsat till en dvärgstjärna med mycket liten storlek efter att den gjort slut på sitt kärnbränsle. En typisk vit dvärg har en radie som är 1 procent av solens, men den har grovt räknat samma massa. Detta motsvarar en täthet på cirka 1 ton per kubikcentimeter. Ett slut som även vår sol kommer att genomgå en gång i en avlägsen framtid.


Astronomer har nyligen  upptäckt ett ljust röntgenkällautbrott från en stjärna i det lilla Magellanska molnet. Ett ljust röntgenutbrott är svag röntgenstrålning. Lilla Magellanska molnet är en dvärggalax i direkt närhet av Vintergatan. Den ligger ca  200 000 ljusår från jorden.


En kombination av röntgen och optiska data indikerar att källan till denna strålning är en vit dvärgstjärna som kan vara den snabbast växande vita dvärgen som någonsin observerats. En vit dvärg ska inte öka i omfång.


En ny studie baserad på observationer med NASAS Chandra X-ray Observatory och Neil Gehrels Swift observatoriet rapporterade upptäckten av särskiljande röntgenstrålning från ett binärt system som innehåller denna vita dvärg som fått namnet  ASASSN-16oh.


Upptäckten innebar detektion av låg energi (det som ovan kallas ljus eller mjuk röntgen)  producerad av gas med temperaturer på flera hundra tusen grader.


Vid stark röntgenstrålning är temperaturen miljontals grader det vanliga något som vanliga stjärnor likt solen m.fl. producerar i sin kärnprocess.


 Röntgenstrålning från ASASSN-16oh är mycket ljusare än mjuk röntgenstrålningen som produceras i atmosfären av  stjärnor (solar lik vår)  vilket placerar den i denna särskild kategori av en supermjuk röntgen-källa.


 Eftersom inga tecken på kärnfusion upptäckts där presenterar författarna till undersökningen ett annat scenario. Att förklaringen är en fusion som drar gas till den vita dvärgen från en närliggande röd jättestjärna. En process som kallas anhopning, gasen dras då till en stor skiva som omger den vita dvärgen vilken blir varmare efterhand samtidigt som denna dras närmre den vita dvärgen.


Gasen faller då in i den vita dvärgen och producerar röntgenstrålar längs ett bälte där disken möter stjärnan. Inflöde av materia genom disken varierar när då efterhand materialet börjar flöda snabbare blir röntgenljusstyrkan i systemet högre.



 Om den vita dvärgen håller kvar den infallande massan kan den nå en gräns då den istället förstör sig själv i en 1a - supernovaexplosion. Teamets analys tyder på att den vita dvärgen redan är ovanligt massiv så ASASSN-16oh kan vara relativt nära – i astronomiska termer för att explodera som en supernova.
 
Vad som skiljer är att det är en röntgenkälla som utlöser denna eventuella explosion i framtiden i en från början sol av vår sols storlek. Supernovaexplosioner brukar ske i betydligt större stjärnors agenda.


Supernova typ 1a antas vara en exploderande vit dvärg i ett dubbelstjärnesystem tillsammans med en röd jätte. Något som stämmer väl här.

Bild: Lilla och Stora Magellanska molnet 

Sterilisering till steril livlöshet är en vanlig planethändelse

Sterilisering är något vi alla ser som bakteriefri miljö. Men det kan även betyda total livlöshet.

Något vilket är vanligt i rymden vid de vanligaste stjärnorna däruppe. De röda dvärgstjärnorna. Runt dessa finns livsmöjligheten  betydligt närmre bälte runt sin sol än det vi finns i runt vår hetare gula sol.

Röda stjärnor är mindre och svalare så det förklarar ovanstående närhet för livsmöjligheter.

Men nu har man sett och det är ingen ovanlighet att AD Leo en röd dvärgstjärna i lejonets stjärnbild ca 16 ljusår bort skickar flames ut från ytan. Flames soleruptioner har alla stjärnor men att finnas i närheten av dessa är dödsbringande för liv.

Men något vilket även i stor mängd röda stjärnor släpper ut är röntgenstrålning. Röntgenstrålning och närhet till denna är sterilisering. Just för att röda dvärgstjärnor är svala måste en planet för att vara beboelig ligga närma sin sol.

 Det finns många planeter som ligger tillräckligt nära sin röda sol. Men så är det röntgenstrålning vilken dessa planeter inte kommer undan vilken ex slår ut det eventuella skyddande ozonskiktet vilket bör finnas runt en planet för strålningsskydd.

Därför är troligen få om ens några planetsystem med en röd sol platser där livsfunktionella planeter finns. Ett röd sol-system är ett sterilt solsystem fritt från liv som vi känner det eller förstår det.

Bilden visar storleksförhållandena mellan röd. Gul och blå stjärna. Bilden är en illustration från NASA.

Röntgenstrålning från kometer. Varför nu detta.

Oxford university har arbetat fram en forskningsrapport i syfte att förklara mysteriet med kometers röntgenstrålning. Något som förvånat länge.

Detta då röntgenutsläpp normalt förknippas med mycket varma föremål som solen. Kometer däremot är bland de kallaste objekten i solsystemet.

Men nya rön visar att kometer interagerar med solstrålningen. Solvinden och solens magnetfält.

Genom denna integration produceras en synlig atmosfär runt kometen samt kometers svans och i vissa fall röntgenstrålning. Denna skapas på den sida solen träffar kometen genom att solens strålar påverkar kometers atmosfär.  Det konstaterades att elektroner då blir uppvärmda till ca en miljon grader i regionen uppströms av plasmaturbulensen.

Dessa heta elektroner avger då röntgenstrålning i närvaro av det magnetfält vilket även finns här.

Gåtan ska därmed vara löst och förklarad för mer utförlig förklaring se medföljande länk.

Nog kan man säga att universum är en strålande källa av all slags strålning på skilda våglängder även där man minst anar det.

Bilden visar C/2013 A1 en komet från Oorts kometmoln som upptäcktes 3 januari 2013 av Robert H. McNaught vid Siding Spring Observatoriet. Den 19 oktober 2014 passerade kometen planeten Mars på endast 140 000 km avstånd. ”Wikipedia”  https://sv.wikipedia.org/wiki/C/2013_A1

Malströmsgalaxen M51, här har oförklarligt starka röntgenstrålningskällor hittats

Ca 25-45 miljoner ljusår bort finns malströmsgalaxen M51 hur den ser ut ses på bilden ovan.

I denna galax finns mycket starka röntgenkällor vilka inte kommer från svarta hål eller andra starka källor som neutronstjärnor vilket ofta i andra fall är källan när strålningen inte visar stryka av detta slag. Just styrkans storhet får forskare att misstänka att det inte är så här om nu inte något ovanligt sker här.

Vad som ger dessa starka källors energiproduktion är därför okänt. Teorier finns om att de likväl är neutronstjärnor med vissa förhållanden av ovanligt stark magnetism  som kan resultera teoretiskt i att dessa källor ska ha kunnat uppstå. Men ingen vet säkert vad som sker i galaxen.

Lite om detta och upptäckten av fenomenet upptäckt från bland annat Chandrateleskopet kan studeras kortfattat i medföljande artikels diskussion.

Pluto förvånade forskarvärlden av idag med att sända ut röntgenstrålning. Jättar o troll förvånande inte gårdagens människor

Mycket har förvånat mänskligheten genom årtusendena. Ser vi på bilden ovan var stenbumlingars balansakter eller lägen i många fall början till berättelser i människors agendor framför lägereldarna.

Historier spreds utifrån stenbumlingars läge om jättar vilka kastat sten mot kyrkors ringningar i kristendomens början. Troll och jättar var vardagsberättelser de flesta trodde var sanna. Idag vet vi att (eller tror oss veta att bibelns jättar och människors påståenden från förr om jättar o troll) inte är annat än fantasiberättelser. Många gånger tagna från skrönor där man börjar sin historia med att jag känner en man som träffade en man vilken vän såg en jätte eller ett troll.

Nej här i Norden är balanserande stenbumlingar minnen från tillbakadragande av is efter senaste istiden.

Men nu till Plutos mysterier.

Att Pluto skulle sända ut röntgenstrålning ansågs nästintill omöjligt och först ansågs därför mätning efter detta onödigt vid New Horizons  besök där. Men då nästa besök skulle ta många år bestämdes likväl att alla slags undersökningar av Pluto skulle göras när nu möjligheten kom och röntgenteleskopet Chandra riktades mot Pluto.

Resultatet blev att Pluto till mångas förvåning sände ut röntgenstrålning.

Dvärgplaneten Pluto är vad vi vet det största objektet i Kuiperbältet. Utöver det även vad vi vet det enda som sänder ut röntgenstrålning.

Det är Plutos atmosfär bestående av kväve, metan och kolmonoxid som interagerar med solvinden som anses få effekten av att röntgenstrålning uppstår där.

 En överraskande effekt vilken vi inte väntat oss långt därute.

En mystisk blixt av röntgenstrålning har upptäckts utifrån universum

Chandra röntgenteleskop upptäckte för ett tag sedan en snabb röntgenblixt  vilken tolkas som att det hänt en destruktiv sak därifrån den kom.

Det var i samband med att man studerade en svag röntgenkälla därute detta överraskande skedde.

Det var i oktober 2014 denna svaga röntgenkälla på några timmar blev 1000 gånger starkare för att därefter bli svagare igen och åter en svag röntgenkälla av som den tidigare varit av mindre intresse. Men nu blev källan högintressant.

Hubbleteleskopet har sedan dess  riktats in och nu upptäcktes att källan bör ha kommit från  en liten galax 10.7 miljarder år från oss och därmed är röntgenkällans händelse lika gammal. Varför det hänt är däremot en gåta.

Tre alternativ arbetar man efter. Kollaps av en massiv stjärna eller  fusion av en neutronstjärna eller en sådan stjärnas fusion med en annan neutron stjärna eller ett svart hål.

Men ingen vet och källan för strålen kan även ha kommit från en händelse bortom den galax man tror den kan ha kommit från. Mysteriet kvarstår.

Att Pluto sänder ut röntgenstrålning överraskar.

Källan till röntgenstrålning från Kuiperbältet verkar vara Pluto.

Chandra teleskopet har visat detta för förvånade astronomer. Samspelet mellan solvinden och gaser i Plutos atmosfär tror de ger denna strålning ut.

Upptäckten togs först inte på allvar då Pluto som stenplanet och utan magnetfält inte borde alstra röntgenstrålning. Men nu har det accepterats att så sker ändå. 

Nästa steg är att fundera ut hur integrationen funkar mellan gaserna i atmosfären och solvinden för att fenomenet ska uppstå vilket det bevisligen gör.

En enorm svans av röntgenstrålning har upptäckts strömmande ut efter galaxklustret Zwicky 8338. Varför?

Längden på denna svans är otroliga 250 000 ljusår.  Detta är mer än dubbelt mot vintergatans diameter. Avståndet till denna svans är betryggande då det är 700 miljoner ljusår dit.

Teorin är att denna svans kom till när en galax med namnet CGCG254-021 plöjde igenom klustret och då skulle trycket från het gas i klustret gjort att röntgenstrålning och gas svept iväg från klustret genom fysisk lag och att det är detta vi nu ser som en svans av strålning.

Genom att CGCG254-021 har en otrolig massa mycket större än de galaxer som ingår i klustret kan detta även ha betydelse för hur svansen bildades.

Däremot visas det inte att stjärnbildning sker i denna galax fast den har  mycket materia. Kanske det har samband med dess effekter på sin färd genom klustret och att stjärnbildning inte kan ske under färden genom detsamma.

Det finns mycket kvar att lära om universum. Stjärnbildning är ett ännu inte helt förstått område..

Bilden ovan visar området som beskrivs .