I stora planeters ultravioletta sken i atmosfären kan mörk materia anas.

 

Bild wikipedia Storleksjämförelse mellan jorden och Jupiter.

Ett forskarteam under ledning av Carlos Blanco vid Princeton University undersökte om de enorma gravitationsbrunnarna på de yttre planeterna kunde fånga mörka materiepartiklar som driver omkring i Vintergatan. När dessa partiklar väl är instängda kan de annihilera (sker då en subatomär partikel kolliderar med sin antipartikel och förintas och den totala energin då frigörs då den massekvivalenta energin plus partiklarnas rörelseenergi omvandlas direkt till elektromagnetisk strålning frigörs energi som exciterar vätemolekyler i den omgivande atmosfären och då ger ett svagt sken i ultraviolett område).

Den föreslagna mekanismen skiljer sig från tidigare arbete av Blanco och Rebecca Leane vid SLAC National Accelerator Laboratory, som fokuserade på infraröda signaturer kopplade till den jonhärledda molekylen H₃⁺. Ultraviolett luftglöd, däremot är  en planetomfattande markör som kan sökas efter hos alla gasjättars atmosfär. När mörkmaterieannihilation ger energirika elektroner kan dessa partiklar tillföra molekylärt väte, vilket får processen att avge ultravioletta fotoner. Forskarna började med att avgöra om eventuell överskottsljusstyrka utöver det naturligt förekommande skenet kunde bero på sådana partikelinteraktioner. För att isolera denna potentiella signal vände sig teamet till arkivdata från Voyager 1, Voyager 2 och New Horizons förbiflygningar av Jupiter, Saturnus, Uranus och Neptunus.

Genom att jämföra teoretiska emissionsmodeller med de observerade ultravioletta spektrainsamlandet härledde de övre gränser för styrkan i mörk-materia–interaktioner vilket fastställde några av de strängaste begränsningarna för denna detektionsstrategi. Underjordiska detektorer på jorden är designade för att fånga sällsynta partikelkollisioner. Men vissa mörkmateriakandidater förlorar för mycket energi genom att färdas genom berg för att nå  instrumenten. I kontrast skapar de enorma vätehöljena och djupa gravitationspotentialerna hos gasjättar en distinkt miljö där dessa partiklar kan samlas och visa sig. Jupiters massiva och heta atmosfär kan fånga ett annat spektrum av partiklar än de kallare, mindre massiva isjättarna Uranus och Neptunus, vilket gör det möjligt för forskare att testa ett bredare spektrum av teoretiska scenarier.

Studien belyser också osäkerheter kring hur länge fångade partiklar förblir bundna inom en planet och hur intern temperatur påverkar den slutliga ultravioletta utströmningen. Även om ingen definitiv mörk materiesignatur har framkommit ännu från ultravioletta mätningar visar de nyetablerade gränserna att planetatmosfärer kan komplettera jordiska experiment i den globala strävan att nysta upp kosmos osynliga uppbyggnad.

En artikel om studien kan läsas här i PhysicalReview Letters  

Sökning efter ultraviolett strålning ska användas för att söka efter liv därute.

Astronomer har upptäckt ett nytt sätt att söka efter liv i kosmos. Hård ultraviolett strålning vilket röda stora solar sänder ut i solutbrott och hittills  ansetts  förstöra möjligheten till liv på planeter i dess närhet. Men så behöver det inte vara det kan finnas biosfärer på dessa planeter (som kan finnas i solsystem där detta sker)  som just detta strålande kan avslöja.


Denna strålning kan utlösa en skyddande glöd för liv på exoplaneter som kallas biofluorescence enligt ny forskning som Cornell University.  ”Detta är ett helt nytt sätt att söka efter liv i universum. Tänk en främmande värld som glöder slappt i ett kraftfullt teleskop”, enligt huvudförfattare till rapporten om ämnet Jack O'Malley-James, en forskare vid Cornell Carl Sagan Institute.


”På jorden finns det vissa koraller i vattnen vilka använder biofluorescence för att omvandla solens skadliga ultravioletta strålning till ofarliga synliga våglängder något som skapar en vacker lyster. Kanske kan sådana livsformer även existera på andra världar och då är tecknet på detta denna lyster.”, sade medförfattare Lisa Kaltenegger, docent i astronomi vid Carl Sagan Institutet.


Astronomer är oftast överens om att en stor del av exoplaneterna utanför vårt solsystem finns i den beboeliga zonen av M-typ stjärnor De vanligaste stjärnorna i universum. M-typ stjärnor blossar ofta upp i solutbrott och när ultravioletta flames flyger iväg ger sken runt planeter av biofluorescenceeffekter i vackra färger.


Nästa generation av teleskop ska kunna upptäcka denna glöd av färger runt exoplaneter därute och då ge en tanke på att här kan finnas liv som likt koraller på Jorden kan omvandla hård ultraviolett strålning till livsmöjligt ljus.
  

Ultravioletta strålar kan absorberas i längre säkrare våglängder genom en process som kallas ”photoprotective biofluorescence”, och denna mekanism lämnar ett visst tecken som astronomer kan söka efter.”Sådana biofluorescence kan exponera dolda biosfärer på världar genom deras tillfälliga glöd när en flare från en stjärna träffar jorden”, sade Kaltenegger.


Astronomerna ger sig inte de söker på alla möjliga och omöjliga vis efter någon form av tecken av liv i universum (min anm). Att acceptera eller anse att vi är ensamma finns inte i deras agenda.


Bild: från vikipedia strålning 

Hubbleteleskopet kartlägger just nu närliggande galaxer i ultraviolett ljus för att se mer av dem.

En undersökning av ett 50-tal galaxer i närområdet ska resultera i att en karta arbetas fram för varje galax. Det är arbetsförfarandet av uppgifterna som kommer in i projektet Legacy extragalaktiska UV-undersökning (LEGUS).

Detta är första gången en kartläggning av galaxer görs i det ultravioletta spektrumet.

Meningen med arbetet är att i detta ljus se hur stjärnor och galaxer bildas. Olika ljus ger olika syn av galaxer och sammantaget bildas genom olika undersökningsspektrum bättre förståelse av stjärnbildning och vår verklighet.

Utöver det ges även hur galaxer och stjärnor påverkar sin omgivning som färdiga sådana.

Målet är att kartlägga ca 50 galaxer av de som finns mellan 11-58 ljusår från oss.

Intresset riktas till stor del till förståelse av hur de mycket välbildade spiralgalaxerna kommer till.

Låt oss hoppas att LEGUS ger än mer kunskap för vår förståelse och inte bara nya frågor om hur universum är uppbyggt och varför och varifrån det kommit och vi med detta.

Bild skenet från Trifidnebulosan (katalogiserad som Messier 20 (M20) och NGC 6514) nebulosa i stjärnbilden Skytten. Nog är det många namn på samma sak.