Google

Translate blog

Visar inlägg med etikett universum. Visa alla inlägg
Visar inlägg med etikett universum. Visa alla inlägg

onsdag 9 juli 2025

NASA:s SPHEREx karta över universum är tillgänglig för alla och uppdateras veckovis

 


Bild tagen av Vela Molecular Ridge med  SPHEREx är en del av uppdragets första offentliga datasläpp. Den gula fläcken till höger i bilden är emissionsnebulosan RCW 36, ett moln av interstellär gas och stoft som lyser i vissa infraröda färger på grund av strålning från närliggande stjärnor. Fotograf: NASA/JPL-Caltech

NASA:s nyaste rymdteleskop för astrofysik sköts upp i mars för att skapa en karta över universum . SPHEREx(Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization, and Ices Explorer) har nu lagt sig i en låg omloppsbana runt jorden och har börjat leverera data från kartläggningen av universum till ett offentligt arkiv som uppdateras varje vecka vilket nu gör det möjligt allmänheten och forskare att använda denna data för att undersöka kosmos hemligheter. 

"Vi tittar på allt på nästan alla områden av universum då nästan alla områden inom astronomin kan behandlas med hjälp av SPHEREx-data", beskriver Rachel Akeson chef för SPHEREx Science Data Center vid IPAC. IPAC är ett vetenskaps- och datacenter för astrofysik och planetvetenskap vid Caltech i Pasadena, Kalifornien.

Även  NASA:s numera pensionerade WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer), har kartlagt hela universum. SPHEREx bygger vidare på detta arv genom att observera i 102 infraröda våglängder, jämfört med WISE:s fyra våglängdsband.

Genom att lägga ihop de många våglängdsbanden i SPHEREx-data kan forskare identifiera signaturerna för specifika molekyler med en teknik som kallas spektroskopi. Uppdragets forskarteam kommer att använda denna metod för att studera fördelningen av fruset vatten och organiska molekyler "livets byggstenar"  i Vintergatan.

Forskarteamet bakom SPHEREx kommer också att använda data från uppdraget för att studera den fysik som drev universums expansion efter bigbang och för att mäta mängden ljus som sänds ut av alla galaxer i universum över tid. Att släppa SPHEREx-data i ett offentligt arkiv uppmuntrar till många fler astronomiska studier än vad teamet skulle kunna göra på egen hand.

"Genom att göra dessa data offentliga gör vi det möjligt för hela astronomisamfundet att använda SPHEREx-data för att arbeta med all denna data inom skilda vetenskapsområden", beskriver Akeson.

måndag 23 juni 2025

Ett nytt slag av GPS i sökandet efter saknad materia

 


Bild https://www.cfa.harvard.edu En banbrytande studie ledd av Centrum för astrofysik | Harvard & Smithsonian (CfA) har lokaliserat universums "saknade" materia med hjälp av snabba radioblixtar (FRB). Korta ljusstarka radiosignaler från avlägsna galaxer. Illustratörens bild ovan avbildar en ljus puls av radiovågor (FRB) på sin färd genom stoff och gas mellan galaxer. Det så kallade intergalaktiska mediet. Långa våglängder visas i rött vilka saktas ner jämfört med kortare blåare våglängder vilket gör det möjligt för astronomer att "väga" den annars osynliga vanliga materian. Foto: Melissa Weiss/CfA

I en ny banbrytande studie har lokaliserats platsen för universums "försvunna" materia och upptäckts den mest avlägsna snabba radioblixten (FRB) som hittills registrerats. Med radioblixtar som vägledning har astronomer vid Centrum för astrofysik | Harvard & Smithsonian (CfA) och Caltech visat att mer än tre fjärdedelar av universums vanliga materia är dold i den tunna gasen mellan galaxer vilket är ett stort steg framåt för att förstå hur materia interagerar och beter sig i universum. Forskarna har använt den nya datan till att göra den första detaljerade mätningen av vanlig materias fördelning i den kosmiska väven.

I årtionden har forskare vetat att minst hälften av universums vanliga materia (baryoniska materia sådan vi består av bland annat) som främst består av protoner inte kunde redovisas då man inte visste var den fanns. Tidigare har astronomer använt sig av bland annat röntgenstrålningsfältet och ultravioletta observationer av avlägsna kvasarer för att söka efter ledtrådar till stora mängder av denna saknade massa kanske i form av mycket tunn, varm gas mellan galaxerna. Eftersom materian existerar som het gas med låg densitet var den i stort sett osynlig för de flesta teleskop. Men forskarna kunde uppskatta att den fanns men inte bekräfta dess mängd eller plats.

Här kom radioblixtar in i bilden korta, ljusstarka radiosignaler från avlägsna galaxer som forskare först nyligen har visat kan mäta materia (obs det handlar inte om mörk materia) i universum, men som tills nu inte har kunnat hitta dess position.

 I den nya studien analyserade forskarna 60 radioblixtar, från ~11,74 miljoner ljusår bort ex FRB20200120E till galaxen M81 som finns ~9,1 miljarder ljusår bort. FRB 20230521B är den mest avlägsna radioblixt som registrerats. Detta gjorde det möjligt att koppla den försvunna materian till utrymmet mellan galaxer eller som det kallas det intergalaktiska mediet (IGM).

– Det flera decennier gamla problemet med den försvunna baryonen handlade aldrig om huruvida materian existerade, beskriver Liam Connor, astronom vid CfA och huvudförfattare till den nya studien. "Det var alltid: Var är den? Nu, tack vare radioblixtar, vet vi att tre fjärdedelar av den flyter mellan galaxer i form av mycket tunn gas i det kosmiska nätet. Med andra ord känner forskarna nu till var den "försvunna" materian finns.

Studien publicerades i dagarna i Nature Astronomy. 

söndag 22 juni 2025

Radioteleskopens nya bild av universum ger nya möjligheter.

 


Bild https://www.chalmers.se  25-meters-teleskopet i Onsala (t.h).

Sydafrikas stora radioteleskop MeerKAT består av 64 parabolantenner var och en 13,5 meter i diameter, fördelade över ett område på ca 8 km i Karoo-området. MeerKAT är byggt och drivet av Sydafrikas radioastronomiska observatorium SARAO en nationell anläggning inom Sydafrikas National Research Foundation (NRF). Anläggningen invigdes 2018. 

EVN (European VLBI Network) är världens effektivaste nätverk av radioteleskop som arbetar med tekniken långbasinterferometri. Med synkroniserade observationer över avstånd på upp till 9 000 kilometer fungerar de många enskilda antennerna som ett enda teleskop, stort som jorden. Tekniken möjliggör avbildning av universums radiovågor med den högsta möjliga synskärpa. 

Nu har MeerKAT tagit plats i EVN:s nätverk för första gången genom ett samarbete mellan astronomer vid SARAO I Sydafrika och vid det europeiska konsortiet Joint Institute for VLBI ERIC (JIVE) som har sin bas i Nederländerna.  Forskarna riktade MeerKAT tillsammans med många andra teleskop bland dem 25-meters teleskopet vid Onsala rymdobservatorium i Sverige mot en galax långt ut i universum.

Galaxen J0123+3044 vilken lyser tack vare en ström av energirik plasma som kastas ut från ett supermassivt svart hål i dess centrum.

Bilderna i inlägget är en bedrift. För radioastronomer visar bilderna hur MeerKAT:s möjliggör känsligare och skarpare mätningar av kosmiska fenomen.   Astronomer arbetar nu världen över med att bygga de två teleskopen som bildar SKA-observatoriet: SKA-Low i Australien och SKA-Mid i Sydafrika. Bland de vetenskapliga målen för SKA-observatoriet är att koppla samman SKA-Mid-teleskopet med andra teleskop runt om i världen, just som man nu gjort med MeerKAT.   Sverige blir snart medlemsland i SKA-observatoriet, ett globalt samarbete som bygger och driver avancerade radioteleskop i Australien och Sydafrika. Både MeerKAT och EVN är föregångarteleskop till SKA-projektet.  

– MeerKAT med sina 64 antenner är  som en enda parabolantenn med diameter på hundra meter. Det förbättrar bildkvalitét avsevärt. Det här är ett riktigt stort steg framåt mot framtida observationer med teleskopen i SKA-observatoriet, beskriver Jun Yang, astronom vid Onsala rymdobservatorium, Chalmers.  Observationerna i inlägget gjordes med MeerKAT i Sydafrika tillsammans med enskilda radioteleskop i Tyskland, Sydafrika, Lettland, Kina, Italien, Sverige (25-metersteleskopet i Onsala), Sydkorea, Polen, Nederländerna, Tyskland och Spanien, samt nätverket e-MERLIN i Storbritannien.

fredag 6 juni 2025

ASKAP J1832-0911 är en mystisk strålningskälla

 


Ovan  https://www.icrar.org  bild av universum  som visar området runt ASKAP J1832-0911 utifrån röntgenstrålningsdata från NASA:s Chandra X-ray Observatory, radiodata från det sydafrikanska radioteleskopet MeerKAT och infraröd data från NASA:s rymdteleskop Spitzer. Fotograf: Ziteng Wang, ICRAR.

Objektet känt som ASKAP J1832-0911, sänder ut pulser av radiovågor och röntgenstrålar under två minuter var 44:e minut. ASKAP J1832-0911 finns cirka 15 000 ljusår från jorden.

Det är första gången som ett sådant objekt, kallade långperiodiska transienter (LPT), har upptäckts ge röntgenstrålning. Astronomer hoppas att det kan få veta mer om källorna till liknande mystiska signaler.

Forskarlaget upptäckte ASKAP J1832-0911 med hjälp av radioteleskopet ASKAP på Wajarri Country i Australien, som ägs och drivs av Australiens nationella vetenskapsmyndighet, CSIRO. De korrelerade radiosignalerna med röntgenpulser som upptäcktes av NASA:s Chandra X-ray Observatory, som av en slump observerade samma del av himlen. "Objektet liknar inget vi sett tidigare", beskriver Dr Ziteng (Andy) Wang from the Curtin University node of ICRAR.

ASKAP J1831-0911 kan vara en magnetar (kärnan av en död stjärna med kraftfullt magnetfält), eller så kan det vara ett par stjärnor i ett dubbelstjärnesystem där en av de två är en starkt magnetiserad vit dvärg (en stjärna med låg massa i slutet av sin existens)."

Men dessa teorier förklarar inte helt och hållet vad som observerats. Upptäckten kan tyda på en ny typ av fysik eller nya modeller av  stjärnors utveckling. Artikeln "Detection of X-ray Emission from a Bright Long-Period Radio Transient" publicerades  i Nature. 

fredag 2 maj 2025

Ett roterande universum löser paradoxen om expansionshastighet

 


Bild https://www.hawaii.edu  spiralgalaxen M51 finns 31 miljoner ljusår bort. (Bildkredit: NASA)

En metod som används är att använda avlägsna supernovor för att mäta avstånden till galaxer med syfte att utröna expansionshastighet för universum under de senaste miljarder åren. En andra metod i samma syfte använder relikstrålningen från Big Bang vilket ger en bild av det mycket tidiga universums expansionshastighet för cirka 13 miljarder år sedan. Var och en av dessa metoder ger skilda värden för expansionshastigheten.

István Szapudi vid University of Hawaii vid Mānoa Institute for Astronomy med team har nu utvecklat en matematisk modell av universum. För det första följer den standardreglerna. Sedan lade de till en liten mängd rotation. Den lilla förändringen gjorde stor skillnad.

– Till vår stora förvåning fann vi att vår modell med rotation av universum löser paradoxen (ovan som ger skilda resultat) utan att motsäga dagens astronomiska mätningar. Ännu bättre är att den är kompatibel med andra modeller som visar att universum roterar.

Deras modell visar att universum roterar ett varv på 500 miljarder år. Det är så långsamt att det är lätt att missa rotationen men tillräckligt fort för att påverka hur universum expanderar över tid.

Den nya teorin bryter inte mot några kända fysiska lagar. Och den kan förklara varför skilda mätningsmetoder av universums expansion inte stämmer resultatmässigt (se ovan).

Nästa steg är att omvandla teorin till en datormodell och hitta sätt att upptäcka tecken på detta långsamma kosmiska spinn.

Hittas bevis på rotation ger den nya metoden lösningen på hur universums mätresultat kan lösas och de två tidigare metodernas paradox är löst.

Studien är publicerad i Monthly Notices of the Royal Astronomical Society    

fredag 28 mars 2025

Med hjälp av Dark Energy Spectroscopic har utarbetats en 3 D karta över universum

 


Bild https://newscenter.lbl.gov  DESI (Dark Energy Spectroscopic) observerar himlen från Mayall-teleskopet, som visas här ovan ses Vintergatan. (Källa: KPNO/NOIRLab/NSF/AURA/R.T. Sparks)

Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) har kartlagt miljontals himlakroppar för att vi bättre ska förstå vad mörk energi är: det som man anser som den mystiska drivkraften bakom vårt universums accelererande expansion. I dagarna släppte DESI-samarbetet en ny insamling av data som är tillgänglig för alla över hela världen.

Datasetet är det största i sitt slag som släppts och innehåller information om 18,7 miljoner objekt (ca 4 miljoner stjärnor, 13,1 miljoner galaxer och 1,6 miljoner kvasarer (extremt ljusstarka men avlägsna objekt som drivs av supermassiva svarta hål).

Projektets huvuduppgift är att förstå mer om mörk energi. Men DESI:s Data Release 1 (DR1) kan även ge upptäckter inom andra områden av astrofysiken, såsom utvecklingen av galaxer och svarta hål, den mörka materians natur och Vintergatans struktur.

DR1(Data Release 1 ) gav DESI-samarbetet ledtrådars om gör  att vi kanske måste ompröva vår standardmodell om kosmologi", beskriver Stephen Bailey, forskaren som leder datahantering för DESI och arbetar vid det amerikanska energidepartementets Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab).

Dessa datamängder är också värdefulla för resten av astronomisamfundet som kan testa en enorm mängd idéer med denna data och vi är spända på att se bredden av forskning som kommer att komma ut ur samarbetet, beskriver han.

För ytterligare och fylligare information om samarbetet och Data Release 1  se denna länk från Lawrence Berkeley National Laboratory USA.

onsdag 26 februari 2025

Dold explosion i universum skapar nyfikenhet

 


Upptäckten av en kraftig blixt från en explosion från ett mystiskt okänt objekt utanför vår galax har gjort astronomer entusiastiska. Bild https://ras.ac.uk  The "remarkable" XRT 200515 cosmic explosion observed by NASA's Chandra X-ray Observatory. Credit Steven Dillman Licence type Attribution (CC BY 4.

En maskininlärningsmetod (AI) användes för upptäckten (som fanns i arkiverad insamlad data) i den nya studien då den så kallade extragalaktiska snabba  (FXT) som forskarna gett beteckningen XRT 200515 med hänvisning till den dag då den upptäcktes av Chandrateleskopet

"Den kosmiska blixten är särskilt intressant på grund av dess ovanliga egenskaper som skiljer sig från andra extragalaktiska FXT:er som tidigare har upptäckts av Chandra", beskriver Dillmann doktorand vid Stanford University.

"Den gav en otroligt energirik initial explosion som varade i 10 sekunder till skillnad mot liknande som kunnat ses i minuter eller timmar. Den 10 sekunder långa explosionen följdes av en längre, mindre energirik efterglöd som varade några minuter."

Anledningen till explosionen är okänd.

Explosionen inträffade i en av Vintergatans satellitgalaxer det Stora Magellanska molnet. Anledningen till explosionen kan enligt forskarna vara att två stjärnor: en liten och supertät död stjärna (en så kallad neutronstjärna vilket är resterna efter en supernova) och en ordinär stjärna som kretsar runt denna.

Neutronstjärnan blir då som en kosmisk dammsugare dess kraftfulla gravitation drar till sig gas från den andra stjärnan. När tillräckligt med gas byggs upp på neutronstjärnans yta utlöses en massiv termonukleär explosion som frigör en intensiv skur av röntgenstrålning.

En annan teori är att det kan vara ett sällsynt jätteutbrott från en avlägsen magnetar (neutronstjärnor med extremt starka magnetfält). Dessa utbrott är några av de mest explosiva händelserna i kosmos och frigör en enorm mängd gammastrålning på mycket kort tid. 

Om XRT 200515 är utbrott från en sådan händelse skulle det vara det första gigantiska magnetarutbrott som observerats vid dessa röntgenenerginivåer.

Den sista förklaringen (teorin) som forskarna lägger fram är att det kan vara en tidigare okänd typ av kosmisk explosion som kan avslöja nya insikter om universum.

Upptäckten visar värdet av att använda artificiell intelligens för vetenskapliga upptäckter i arkiverad astronomisk data . Det kan finnas otaliga andra upptäckter som väntar på att hittas i observationer som redan har gjorts och arkiverats.

torsdag 20 februari 2025

Frågan är om universum beter sig på samma sätt överallt

 


Bild wikimedia som visar sadelform av ett öppet universum

James Adam, astrofysiker vid University of the Western Cape, Kapstaden i Sydafrika och huvudförfattare till en ny artikel ( i Journal of Cosmology and Astroparticle ”PhysicsProbing the Cosmological Principle with weak lensing shear”) beskriver han en del nya kosmologiska observationer tyder på att det i extremt stor skala kan finnas anisotropier – variationer i universums struktur som utmanar antagandet om isotropi(den accepterade teorin att likheten är slående i alla galaxer, temperatur mm).

Dessa anomalier har identifierats med hjälp av skilda metoder och inkluderar motstridiga mätningar av universums expansionshastighet, studier av den kosmiska bakgrundsstrålningen och olika inkonsekvenser i kosmologiska data. Dessa iakttagelser är dock ännu inte slutgiltiga (och helt säkra). För att utesluta mätfel måste mer data samlas in med hjälp av oberoende metoder. Om flera tekniker bekräftar samma anomalier skulle deras existens bli mycket svårare att avfärda.

Den nya studien av Adam och kollegor har i arbetet utvecklat en ny metod för att testa universums isotropi med hjälp av observationer från instrument som Euclid. Ett ESA-rymdteleskop som sköts upp 2023 och som just har börjat producera bilder av kosmos med oöverträffad kraft, precision och upplösning.

– Vi undersökte med en tidigare ej använd metod för att begränsa anisotropi som involverade så kallad svag gravitationslinsning, 

 beskriver Adam. Svag linsning uppstår på grund av att materia mellan oss och en avlägsen galax böjer bakgrundsgalaxens ljus något och ändrar dess skenbara form. Denna specifika typ av förvrängning kan avslöja om anisotropi är rätt tolkning av universum. Faktum är att analysen av svag linsdata gör det möjligt för forskare att dela upp signalen i två komponenter: E-modeskjuvning, som genereras av fördelningen av materia i ett isotropt och homogent universum och B-modeskjuvning, som vanligtvis är mycket svag och inte bör förekomma i stora skalor i ett isotropt universum.

Att bara observera B-moder i stor skala skulle inte vara tillräckligt för att bekräfta anisotropi då dessa signaler är mycket svaga och kan bero på mätfel eller sekundära effekter. Om en anisotropi är verklig skulle den påverka både E-mode och B-mode på ett icke-oberoende sätt, vilket genererar en korrelation mellan de två signalerna. Endast om Euclides insamlade data avslöjar en signifikant korrelation mellan E- och B-moder skulle det tyda på en anisotrop expansion av universum. Enligt den kosmologiska principen är det inte bara så att det inte finns något centrum eller någon privilegierad plats i den kosmiska rymden utan rymden själv har homogena egenskaper överallt, åtminstone i stor skala.

Svag linsning bygger på principen, som beskrivs av den allmänna relativitetsteorin, att gravitationen böjer ljusets väg. Ju större massan hos en himlakropp är desto starkare är förvrängningen av ljuset som passerar nära den. Galaxer och andra objekt som ligger bakom ett massivt gravitationsfält verkar subtilt förvrängda deras form och orienteringar förändras något i ljuset på grund av gravitation. Genom att noggrant analysera dessa förvrängningar i miljarder galaxer kan kartläggningar av Euclid upptäcka, svaga linsningar och även avslöja närvaron och fördelningen av osynlig materia, inklusive mörk materia.

söndag 2 februari 2025

Universum ett komplext nät av strukturer.

 


Bild https://penntoday.upenn.edu  Atacama Cosmology Telescope i Chile mäter det äldsta ljuset i universum, känt som den kosmiska mikrovågsbakgrunden. Med hjälp av dessa mätningar kan forskare beräkna universums ålder. (Bild: Debra Kellner).

I ny forskning under ledning av Joshua Kim och Mathew Madhavacheril vid University of Pennsylvania och medarbetare vid Lawrence Berkeley National Laboratory visas att universum har blivit "rörigare och mer komplicerat" under de cirka 13,8 miljarder år som det har funnits. Fördelningen av materia har med årmiljarderna blivit mindre "sammansatt" än väntat.

"Vårt arbete korrelerade två typer av dataset från komplementära, men mycket distinkta, undersökningar", beskriver Madhavacheril, " vad vi fann var att för det mesta är berättelsen om strukturbildning anmärkningsvärt väl överensstämmande med förutsägelserna från Einsteins gravitationsteori. Vi såg dock en antydan till en liten diskrepans i mängden förväntad sammansättning under de senaste epokerna med början för  cirka fyra miljarder år sedan vilket är intressant att följa framåt i tiden.

Datan, som publicerats i Journal of Cosmology and Astroparticle Physics och preprintservern arXiv kommer från Atacama Cosmology Telescopes (ACT) slutliga datarelease (DR6) och Dark Energy Spectroscopic Instruments (DESI) Year 1.

 Madhavacheril beskriver att kombinationen av dessa data gjorde det möjligt för teamet att undersöka  kosmiska tider staplade på ett sätt som liknar att stapla OH-film av forntida kosmiska fotografier framåt tidsmässigt vilket ger ett flerdimensionellt perspektiv på kosmos över tid. För mer information om detta forskningsprojekt se denna länk från University of Pennsylvania. 

söndag 12 januari 2025

Kol gör omständiga resor i universum

 


En bild från https://www.washington.edu  av en tät, stjärnrik del av Vintergatan, tagen av Hubbleteleskopet. NASA/ESA/Hubble-forskargruppen

Livet på jorden skulle inte existera utan kol. Men kol i sig skulle inte kunna existera utan stjärnor. Nästan alla grundämnen utom väte och helium existerar för att de bildades i stjärnor och senare kastades ut i kosmos när stjärnor exploderade som supernovor. Planeter bildas genom att sammansättas av dessa i stjärnor byggda atomer ex järnet i jordens kärna, syret i atmosfären eller kolet i människors kroppar.

Ett forskarlag i USA och Kanada bekräftade nyligen att kol och andra stjärnbildade atomer inte bara driver runt i rymden tills de dras till nya användningsområden. För galaxer som vår där det fortfarande aktivt håller på att bildas nya stjärnor gör dessa atomer en omständlig resa. De kretsar runt sin ursprungsgalax i gigantiska strömmar som sträcker sig ut i den intergalaktiska rymden. Dessa strömmar som sveper i det cirkumgalaktiska mediet liknar gigantiska transportband som trycker ut material och drar tillbaka det in i galaxers inre där gravitationen och andra krafter kan samla detta råmaterial till planeter, månar, asteroider, kometer, nya stjärnor och ex nya människor.

"Tänk på det cirkumgalaktiska mediet som en gigantisk tågstation: Det trycker hela tiden ut material och drar in det igen", beskriver teammedlemmen Samantha Garza, doktorand vid University of Washington. De tunga grundämnen som stjärnor producerar knuffas ut ur sin värdgalax och in i det cirkumgalaktiska mediet genom supernovor där de så småningom kan dras tillbaka in i galaxer och fortsätta cykeln av stjärn- och planetbildning.

Samantha Garza, doktorand vid University of Washington är huvudförfattare till en artikel som beskriver dessa upptäckter som publicerades den 27 december i Astrophysical Journal Letters.

"Implikationerna för galaxernas utveckling, och för den reservoar av ex kol som är tillgänglig för att bilda nya stjärnor är spännande", beskriver medförfattaren till studien Jessica Werk, professor vid University of California och ordförande för institutionen för astronomi. "Samma kol som finns i våra kroppar tillbringade troligen en betydande mängd tid utanför galaxen!"

De atomer vi består av har därmed gjort långa resor i tid och rum innan just du eller jag blev till.

fredag 27 december 2024

I det tidiga universum har upptäckts ett stort vilande svart hål i en mindre galax

 


Bild https://www.cam.ac.uk  Illustratörs intryck av ett svart hål under en av dess korta perioder av snabb tillväxt. Upphovsman: Jiarong Gu.

Ett internationellt team av astronomer frånUniversity of Cambridge som använt NASA/ESA/CSA James Webb Space Telescope  upptäckte detta svarta hål i det tidiga universum endast 800 miljoner år efter Big Bang.

Det svarta hålet har 400 miljoner gånger större massa än vår sol vilket gör det till ett av de mest massiva svarta hålen som Webb upptäckt vid denna tidpunkt i universums utveckling och historia. Det svarta hålet är så enormt att det utgör ungefär 40 procent av den totala massan i sin galax. Jämförelsevis är de flesta svarta hål i det universum vi har kunskap om ungefär 0,1 procent av sin galax massa.

Men trots storleken drar det till sig enbart cirka 100 gånger mindre än den teoretiska massa den skulle kunna dra till sig vilket gör det i princip till ett vilande svart hål.

Ett så massivt svart hål så tidigt i universum, men som inte växer utmanar befintliga modeller för hur svarta hål utvecklas. Forskarna påtalar att det mest troliga scenariot är att svarta hål går igenom korta perioder av ultrasnabb tillväxt följt av långa perioder av lugn. När svarta hål "är lugna" är de betydligt mindre ljusstarka vilket gör dem svårare att upptäcka även med mycket känsliga teleskop som Webbteleskopet.

Svarta hål kan inte observeras direkt istället detekteras de av det avslöjande skenet från en virvlande ackretionsskiva som bildas nära det svarta hålets kanter. När svarta hål växer aktivt blir gasen i ackretionsskivan extremt het och börjar glöda och utstråla energi i det ultravioletta fältet.

– Även om det här svarta hålet är vilande har dess enorma storlek gjort det möjligt för oss att upptäcka det, beskriver Ignas Juodžbalis, huvudförfattare vid Kavliinstitutet för kosmologi i Cambridge. I det tidiga universum skapades även mycket stora hål  även i relativt små galaxer.

Enligt standardmodeller bildas svarta hål från kollapsade rester av döda stjärnor och drar till sig materia upp till en förutspådd gräns, känd som Eddington-gränsen där strålningstrycket på materia övervinner gravitationskraften från det svarta hålet. Blotta storleken på detta svarta hål tyder dock på att standardmodellen kanske inte förklarar hur dessa jättehål bildas och växer. 

– Det är möjligt att svarta hål "är stora från början vilket skulle kunna förklara varför Webb har upptäckt enorma svarta hål i det tidiga universum, beskriver medförfattaren professor Roberto Maiolino vid Kavliinstitutet och Cavendish Laboratory i Cambridge. "Men en annan möjlighet är att de går igenom perioder av hyperaktivitet, följt av långa perioder av dvala."

I samarbete med kollegor från Italien genomförde Cambridgeforskarna en rad datorsimuleringar för att modellera hur detta vilande svarta hål kunde ha vuxit till en så massiv storlek så tidigt i universum. De fann att det mest troliga scenariot är att svarta hål kan överskrida Eddingtongränsen under korta perioder, under vilka de växer mycket snabbt, följt av långa perioder av inaktivitet: forskarna säger att svarta hål som detta sannolikt växer i fem till tio miljoner år

Observationerna gjordes som en del av JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES). Forskningen stöddes delvis av Europeiska forskningsrådet och Science and Technology Facilities Council (STFC), som är en del av UK Research and Innovation (UKRI). Studien redovisas i tidskriften Nature.

Vi ska även ha i åtanke att i det tidiga universum fanns stora mängder gas och damm som kan ha hjälpt till att skapa mastodontstora svarta hål även i områden där små galaxer bildades. Det kan ha varit en inflation av påväxt till dessa utan att stjärnor påverkats. Kanske några stjärnor under denna tid sprängdes som supernovor då de misslyckades i sin bildning och resterna av dessa blev början till svarta hål.

måndag 23 december 2024

Planetbildning i universums första tid.

 


Bild https://webbtelescope.org/ Protoplanetära skivor i NGC 346 (NIRCam-bild)

Känsligheten och upplösningen av Webbteleskopet har nu löst ett mysterium som är mer än två decennier gammalt. År 2003 upptäckte Hubbleteleskopet en massiv planet runt en uråldrig stjärna. Detta förbryllade astronomerna som ansåg att sådana stjärnor i det tidiga universum saknade många av de tyngre grundämnen som ses nödvändiga för att bygga upp planeter. Nuvarande modeller förutspår att skivorna runt den här typen av stjärnor har kort livslängd, så kort att planeter inte kan bli stora eller kanske ens bildas. Men fyndet visar att det var fel slutledning

Astronomerna vände sig  till ett närliggande område av det unga universum – det stjärnbildande området NGC 346. Där upptäckte Hubbleteleskopet tecken på att planetbildande skivor existerade runt stjärnor som var 20 till 30 miljoner år gamla mycket äldre än vad teorierna förutspådde att sådana skivor kunde bestå. 

Hubble-fynden var spännande, men utan ett sätt att få fram spektra kunde forskarna inte vara säkra på att de bevittnade en  ackretionkiva. Nu har forskare med hjälp av Webb bekräftat att det finns ackretionskivor i NGC 346 där planetbildning sker och att dessa skivor är långlivade. Upptäckten bekräftar Hubble-resultatet och det får forskare att ompröva nuvarande modeller för planetbildning.

Studien om fyndet har rubriken Protoplanetary Disks around Sun-like Stars Appear to Live Longer When the Metallicity is Low* Författare är Guido De Marchi, Giovanna Giardino, Katia Biazzo, Nino Panagia, Elena Sabbi, Tracy L. Beck, Massimo Robberto, Peter Zeidler, Olivia C. Jones, Margaret MeixnerShow full author list Published 2024 December 16 • © 2024. The Author(s). Published by the American Astronomical Society.

The Astrophysical Journal, Volume 977, Number 2

Citation Guido De Marchi et al 2024 ApJ 977 214

DOI 10.3847/1538-4357/ad7a63 

lördag 9 november 2024

NASA:s SPHEREx-uppdrag är att konstruera den "mest färgrika" kosmiska kartan hittills.

 


Bild https://www.jpl.nasa.gov  NASA:s SPHEREx-observatorium genomgår integration och testning vid BAE Systems i Boulder, Colorado, i april 2024. Rymdteleskopet kommer att använda en teknik som kallas spektroskopi över hela himlen och fånga universum i mer än 100 färger. Källa: BAE Systems.

NASA:s SPHEREx-uppdrag kommer inte att vara det första rymdteleskopet (sänds upp senast april 2025) som observerar hundratals miljoner stjärnor och galaxer i 102 färger. Även om dessa färger inte är synliga för det mänskliga ögat eftersom många finns i det infraröda området kommer forskare att använda dem för att lära sig om ämnen som sträcker sig från fysiken som styrde universum mindre än en sekund efter dess tillblivelse till vattnets ursprung på planeter som jorden.

"Det är det första projektet som undersöker hela himlen i så många färger", beskriver Jamie Bock, huvudforskare för SPHEREx, som är baserad vid NASA:s Jet Propulsion Laboratory och Caltech, båda i södra Kalifornien. "

SPHEREx, som är en förkortning för Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization och Ices Explorer, kommer att samla in infrarött ljus vilket har våglängder som är något längre än vad det mänskliga ögat kan se. Teleskopet kommer att använda en teknik som kallas spektroskopi för att se ljuset från hundratals miljoner stjärnor och galaxer och separera det i enskilda färger, på samma sätt som ett prisma omvandlar solljus till en regnbåge. Denna färguppdelning kan avslöja olika egenskaper hos ett objekt, sammansättning och avstånd från jorden.

Här är de tre viktigaste vetenskapliga undersökningarna som SPHEREx kommer att genomföra.

Det som det mänskliga ögat uppfattar som färger är distinkta våglängder av ljus. Den enda skillnaden mellan färgerna är avståndet mellan ljusvågens toppar. Om en stjärna eller galax rör sig sträcks eller komprimeras dess ljusvågor, vilket ändrar färgerna de verkar avge (Ju längre från oss dess rödare blir det rödförskjutning kallas det. Det är samma sak med ljudvågor, vilket är anledningen till att tonhöjden för en ambulanssiren verkar gå upp när den närmar sig och sjunker efter att den passerat.) Astronomer kan mäta i vilken grad ljuset sträcks eller komprimeras och använda det för att dra slutsatser om avståndet till objektet.

SPHEREx kommer också att mäta det kollektiva sken som skapas av alla galaxer nära oss eller långt bort – med andra ord den totala mängden ljus som galaxer sänt ut under den kosmiska historien. Forskare har försökt uppskatta denna totala ljusproduktion genom att observera enskilda galaxer och extrapolera till de oräkneliga galaxer som finns i universum. Men dessa räkningar kan utelämna vissa svaga eller dolda ljuskällor, till exempel galaxer som är för små eller för avlägsna för att teleskop lätt ska kunna upptäcka.

Med spektroskopi kan SPHEREx också visa astronomer hur den totala ljuseffekten har förändrats över tid.  SPHEREx kommer att mäta mängden fruset vatten, koldioxid och andra viktiga ingredienser för livet som vi känner det längs mer än 9 miljoner ljusår av riktningar i Vintergatan. Denna information kommer att hjälpa forskare att bättre förstå hur tillgängliga dessa nyckelmolekyler är för att bilda planeter. För ytterligare information se här.

lördag 24 augusti 2024

Vad fick den röda stjärnan att snabbt röra sig genom Vintergatan

 


Det ser ut som om solen är stationär medan planeterna i solsystemet rör sig men inte heller solen  är stationär utan kretsar runt Vintergatan med en hastighet av cirka 220 kilometer per sekund.

Hur snabbt det än kan tyckas har nu en svagt lysande röd stjärna upptäckts röra sig ännu snabbare därute med en hastighet av cirka 600 kilometer per sekund.

Stjärnan som har en mycket låg massa och som rör sig i  "hyperhastighet" har upptäckts med hjälp av medborgarforskare och ett team av astronomer i USA  med hjälp av flera teleskop, ex två på Hawaii – W. M. Keck-observatoriet på Maunakea, Hawaii Island och University of Hawaii Institute for Astronomy Pan-STARRS på Haleakalā, Maui. Stjärnan finns 400 ljusår från jorden och är den närmast kända hyperhastighetsstjärnan till oss.

Men mer anmärkningsvärt är att  stjärnan kan röra sig på en bana som kan resultera i att den en lämnar Vintergatan helt och hållet.

Studieresultatet var under ledning av Adam Burgasser, professor i astronomi och astrofysik vid University of California (UC) i San Diego har nyligen accepterats för publicering i The Astrophysical Journal Letters och finns tillgänglig i preprint-format på arXiv.org.

Stjärnan har beteckningen CWISE J124909+362116.0 upptäcktes först av några av de över 80 000 frivilliga medborgarforskare som deltar i projektet Backyard Worlds vilka söker efter Planet 9  och i detta arbete kammar igenom enorma mängder data som samlats in under de senaste 14 åren vid NASA:s Wide-field Infrared SurveyExplorer (WISE) -uppdrag. 

Bild wikipedia Proxima Centauri, solsystemets närmaste grannstjärna i rymden (4,2 ljusår) är även den en röd dvärgstjärna. Dock ej den som ovan inlägg handlar om.

fredag 23 augusti 2024

Hubbles konstant kanske inte behövs för att förklara expansionen av universum.

 


Vi har vetat att universum expanderar över tid sedan 1929 då astronom Edwin Hubble gjorde mätningar som indikerade att de mest avlägsna galaxerna upptäcktes röra sig bort från jorden snabbare än de närliggande galaxerna. Men det har varit förvånansvärt svårt att fastställa den exakta siffran för hur snabbt universum expanderar just nu.

Hubblekonstanten är viktig för att förstå universums bakgrundshistoria. Det är en viktig del av vår modell av hur universum utvecklas över tid. Men nya mätningar från det kraftfulla James Webb Space Telescope tyder på att det kanske inte finns någon konflikt som "Hubblespänningen, trots allt.

I en artikel som publicerats i Astrophysical Journal nyligen har kosmolog Wendy Freedman vid University of Chicago och hennes kollegor analyserat nya data som tagits fram av NASA:s James Webb Space Telescope.Data som visar avståndet till tio närliggande galaxer vilka nu fick ett nytt värde av den hastighet utifrån hur universum expanderar just nu.

Resultatet blev 70 kilometer per sekund per megaparsek vilket överlappar den andra  metoden där Hubblekonstanten ingår. "Baserat på dessa nya JWST-data och med hjälp av tre oberoende metoder, finner vi inga starka bevis för en Hubblespännings existens", beskriver Freedman som är en välrenommerad astronom och professor i astronomi och astrofysik vid John and Marion Sullivan University vid University of Chicago.

Tvärtom ser det ut som om vår kosmologiska standardmodell för att förklara universums utveckling håller och inte har behov av Hubbles konstant. Framtida observationer med JWST kommer nu att vara avgörande för att bekräfta eller motbevisa Hubblespänningen och bedöma konsekvenserna inom kosmologin beskriver Barry Madore, medförfattare till studien vid Carnegie Institution for Science och gästlärare vid University of Chicago.

Övriga författare till artikeln var UChicago-forskaren In Sung Jang, Taylor Hoyt (PhD'22, nu vid Lawrence Berkeley National Laboratory) och UChicago-doktoranderna Kayla Owens och Abby Lee.

Bild wikipedia. Hubblediagram. Passning av Hubbles lag till rödförskjutningshastigheter. Det finns olika bestämningar av Hubblekonstanten.

onsdag 22 maj 2024

Biomarkörer upptäckta i kosmos

 


2018 upptäcktes mycket stora organiska molekyler i ispartiklar på Saturnus måne Enceladus. Det är fortfarande oklart om dessa skapats av livsformer eller om de skapades på något annat vis. I en nyligen genomförd studie försöker man besvara denna fråga. Det är möjligt att förhållanden som stöder eller upprätthåller liv i utomjordiska hav kan lämna molekylära spår i korn av is på dessas isiga yta. Studien utfördes vid Freie Universität Berlin  under ledning av forskare Dr. Nozair Khawaja, vilken nyligen flyttat till universitetet i Stuttgart.

Livets vagga på jorden låg troligen i en varmvattenventil på havets botten. "Inom forskningen talar vi om ett hydrotermalt fält", beskriver Dr. Nozair Khawaja från Institute of Space Systems (IRS) vid universitetet i Stuttgart. "Det finns övertygande bevis för att det råder förhållanden inom sådana områden som är viktiga för uppkomst eller upprätthållande av enkla livsformer."

Det är möjligt att sådana varmvattenventiler finns även på andra  himlakroppar som inte ligger så långt från oss med kosmiska mått mätt: Saturnus måne Enceladus är ett exempel. Denna måne mäter cirka 500 kilometer i diameter dess yta är täckt av  30 kilometer hög is. År 2005 upptäckte forskare ett enormt moln av ispartiklar ovanför dess sydpol i atmosfären. Tre år senare flög NASA:s rymdsond Cassini genom detta moln. Sondens mätinstrument visade att partiklarnas sammansättning tyder på att det finns ett hav av flytande vatten under Enceladus isiga skorpa. Om det i detta hav finns liv får framtida forskare svara på.

För utförlig och spännande fortsatt läsning från studien se härfrån studien se här. Länken går till university of Stuttgart. 

Bild https://www.goodfon.com/


tisdag 19 mars 2024

Mystiken i universums expansionstakt kontrolleras åter och mystiken bli kvar.

 


Hubbleteleskopet har mätt den nuvarande expansionshastigheten av universum under 30 år. Astronomer vill nu eliminera alla kvardröjande tvivel om denna mätnings noggrannhet. Man har därför använt Webbteleskopet för att bekräfta eller förfalska Hubbles mätningar.

Den nuvarande uppmätta expansionshastigheten i universum är snabbare än vad astronomer förväntar sig att den ska vara baserat på universums initiala förhållanden och vår nuvarande förståelse av universums utveckling. Resultatet med Webbteleskopet bevisade dock  att Hubbleteleskopets mätningar var korrekta.

"När mätfel har förnekats återstår den verkliga och spännande möjligheten att vi har missförstått universum", beskriver Adam Riess, fysiker vid Johns Hopkins University i Baltimore. Riess som fick delat nobelpris i fysik 2011 för att ha varit med och upptäckt det faktum att universums expansion accelererar".

Men i hopp om att lätta på Hubbles lag spekulerade vissa forskare i okända fel i mätningen kan växa och bli synliga när vi tittar djupare in i universum. I synnerhet kan stjärnanhopning påverka mätningar av ljusstyrkan hos mer avlägsna stjärnor på ett systematiskt sätt. 

"Vi har nu spänt över hela skalan av vad Hubble observerat och vi kan utesluta mätfel som orsaken till att  Hubbles lag inte stämmer helt ", beskriver Riess.

Astronomer använder olika metoder för att mäta relativa avstånd i universum, beroende på vilket objekt som observeras. Sammantaget är dessa tekniker kända som den kosmiska avståndsstegen – varje stegpinne eller mätteknik förlitar sig på föregående steg för kalibrering.

"Att kombinera Webb och Hubble gav oss det bästa av två mätmöjligheter. Vi fann att Hubble-mätningarna förblir tillförlitliga när vi klättrar längre längs de kosmiska avståndsstegen beskriver Riess.

Hubble och Webbs ytterligare bekräftelse av Hubblespänningen fortsätter med med än mer känsliga observatorier för att möjligen lösa mysteriet. NASA:s kommande Nancy Grace romerska rymdteleskop är ett som kommer att göra omfattande himmelska kartläggningar för att studera inflytandet av mörk energi, den mystiska energi som får universums expansion att accelerera. ESA:s Euklides observatoriet, med bidrag från NASA, har en liknande uppgift.

Framtida mätningar får visa om människans teknik kan lösa gåtan eller inte.

Bild https://picryl.com/

onsdag 6 mars 2024

Ett stort rött svart hål i universums första tid

 


En grupp astronomer under ledning av Lukas Furtak och Adi Zitrin vid Ben-Gurion-universitetet i Negev har analyserat bilder tagna med James Webb Space Telescope (JWST) och upptäckt ett rött, gravitationslinsat supermassivt svart hål i universums första tid. Den röda färgen tyder på att det svarta hålet ligger bakom en tjock slöja av stoft som skymmer det svarta hålets sken. Teamet lyckades dock mäta det svarta hålets massa och upptäckte att det var betydligt mer massivt, jämfört med den galax massa vari det fanns.

Teamet samlade därefter in JWST/NIRSpec-data från de tre bilder de tagit av den "röda pricken" och analyserade den insamlade datan. "Spektrat var häpnadsväckande", beskriver professor Ivo Labbé, från Swinburne University of Technology en av ledarna för UNCOVER-programmet

 "Genom att kombinera signalen från de tre bilderna tillsammans med linsförstoring motsvarar det resulterande spektrumet ~1700 observationstimmar av JWST på ett olinsat objekt vilket gör det till det djupaste spektrum JWST har tagit av ett enskilt objekt i det tidiga universum." Beskriver professor Ivo Labbé.– Med hjälp av spektrat lyckades vi inte bara bekräfta att det röda kompakta objektet var ett supermassivt svart hål och mäta dess exakta rödförskjutning utan också få en solid uppskattning av dess massa utifrån bredden på dess emissionslinjer, beskriver huvudförfattaren Dr. Furtak.

Gas kretsar i det svarta hålets gravitationsfält och uppnår här mycket höga hastigheter som inte ses i andra delar av galaxen. På grund av dopplerförskjutning är ljuset som sänds ut av det växande materialet rödförskjutet på ena sidan och blåförskjutet på andra sidan, beroende på dess hastighet. Det gör att emissionslinjerna i spektrumet blir bredare.

Mätresultatet ledde till ännu en överraskning: Det svarta hålets massa verkar överdrivet hög jämfört med galaxens massa.

Allt ljus i galaxen måste rymmas i ett litet område som är lika stort som en nutida stjärnhop. Källans gravitationslinsförstoring gav oss gränser för storleken. Även om man packar in alla möjliga stjärnor i ett så litet område blir det svarta hålet minst 1 procent av systemets totala massa, beskriver professor Jenny Greene vid Princeton University och en av huvudförfattarna till den nya artikeln.

Faktum är att flera andra supermassiva svarta hål i det tidiga universum nu har visat sig uppvisa ett liknande beteende vilket har lett till en del spännande bilder av svarta hål och deras galaxers tillväxt och samspelet mellan dem vilket ännu inte är helt klarlagt.

Astronomer vet inte om sådana supermassiva svarta hål växer till exempel från stjärnrester eller kanske från material som direkt kollapsade till svarta hål i det tidiga universum.

Kanske de svarta hålen fanns innan BigBang eller var endast ett och anledningen till BigBang (min tanke).

Bild https://phys.org/news  Upphovsman: CC0 Public Domain

torsdag 1 februari 2024

Kan universum vara yngre än vi anser?

 


I de vanligaste kosmologiska modellerna börjar bildandet av stora kosmologiska strukturer från uppkomsten av små strukturer som sedan genomgår hierarkisk sammanslagning vilket leder till bildandet av större system. När universum åldras tenderar massiva galaxgrupper och galaxhopar, de största systemen, att öka i massa och nå ett lugnare tillstånd.

Satellitgalaxernas rörelser runt dessa grupper och hopar ger värdefulla insikter om galaxers sammansättningsstatus. Observationerna av sådan rörelse ger viktiga ledtrådar till universums ålder.

Genom att använda offentliga data från Sloan Digital Sky Survey (SDSS) analyserade en forskargrupp ledd av professor GUO Qi från National Astronomical Observatories of the Chinese Academy of Sciences (NAOC) kinematiken i satellitpar runt massiva galaxgrupper. Forskarlagets resultat tyder på att universum kan vara yngre än vad som förutspås av LCDM-modellen med Plancks kosmologiska parametrar. 

Forskarna undersökte rörelsen hos satellitpar som befinner sig på motsatt sida av massiva galaxgrupper genom att använda dess hastighetsförskjutning från den centrum av galaxen längs med siktlinjen mellan satellitparen. De upptäckte då ett anmärkningsvärt överskott av par som uppvisade korrelerade hastighetsförskjutningar jämfört med par som uppvisade antikorrelerade hastighetsförskjutningar.

"Överskottet av korrelerade satellitpar tyder på närvaron av nyligen anhopade eller infallande satellitgalaxer", beskriver professor Guo Qi, korresponderande författare till artikeln. Satellitgalaxernas rörelser tyder på ett yngre universum än vad vi ser det som.

Detta överskott hittades också i aktuella kosmologiska simuleringar, men storleken på denna effekt var betydligt lägre än i observationer. Den stora skillnaden mellan observationerna och simuleringarna tyder på att massiva galaxgrupper är yngre i det verkliga universum Eftersom åldern på de massiva galaxgrupperna kan vara nära relaterad till universums ålder tyder dessa fynd på ett yngre universum jämfört med det som härrör från den kosmiska mikrovågsbakgrunden (CMB) av Planck-samarbetet", säger Dr. GU Qing, försteförfattare till artikeln.

Dessa fynd utgör en utmaning för den nuvarande kosmologiska modellen och kan ge värdefulla insikter i Hubblespänningsproblemet.

Studien publicerades i Nature Astronomy den 22 januari.

Bild wikimedia

tisdag 23 januari 2024

Överraskande gammastrålning kom bortom vår galax

 


Gammastrålning eller γ-strålning är fotonstrålning så kallad joniserande strålning av fotoner.

Fermi Gamma-ray Space Telescope är ett rymdbaserat teleskop avsett för kosmisk gammaastronomi.

Astronomer som analyserat 13 års data från NASA:s rymdteleskop Fermi har upptäckt en oväntad och ännu oförklarlig händelse utanför vår galax.

Det var en helt slumpartad upptäckt, beskriver Alexander Kashlinsky, kosmolog vid University of Maryland och NASA:s Goddard Space Flight Center i Greenbelt som beskrev upptäckten vid American Astronomical Societys 243:e möte i New Orleans. Vi hittade en mycket starkare signal på en annan del av himlen, än den vi letade signaler på, beskrev han.

Intressant nog finns gammastrålningssignalen i en liknande riktning och med en nästan identisk magnitud som en annan oförklarlig egenskap, en som produceras av några av de mest energirika kosmiska partiklar som någonsin upptäckts (i form av de första atomernas ljus).

Teamet letade efter en gammastrålningsegenskap relaterad till CMB (kosmisk mikrovågsbakgrund), det äldsta ljuset i universum. Forskare säger att CMB uppstod när det heta, expanderande universum hade svalnat tillräckligt för att bilda de första atomerna, en händelse som frigjorde en explosion av ljus som för första gången kunde tränga ut kosmos. Utsträckt av den efterföljande expansionen av rymden under de senaste 13 miljarder åren, upptäcktes detta ljus först i form av svaga mikrovågor över hela himlen 1965. 

Forskarlaget ansåg att genom att lägga ihop många års data från Fermis LAT (Large Area Telescope), teleskopet som skannar hela himlen flera gånger dagligen kunde ett relaterat dipoleantennmönster upptäckas i gammastrålningen. Tack vare relativitetsteorins effekter bör gammastrålningsdipolen förstärkas med så mycket som fem gånger jämfört med de för närvarande detekterade CMB:erna.

Forskarna kombinerade 13 års Fermi LAT-observationer av gammastrålning över cirka 3 miljarder elektronvolt (GeV); Som jämförelse har synligt ljus energier mellan cirka 2 och 3 elektronvolt. De tog bort alla upplösta och identifierade källor och skalade bort Vintergatans centralplan för att analysera den extragalaktiska gammastrålningsbakgrunden.

"Vi hittade en gammastråldipol,  dess topp ligger på den södra himlen, långt från CMB:s, och dess magnitud är 10 gånger större än vad vi skulle förvänta oss genom vår rörelse med jorden", beskriver medförfattaren Chris Shrader, astrofysiker vid Catholic University of America i Washington och vid Goddard. "Även om det inte var vad vi letade efter misstänker vi att det kan vara relaterat till det vi sökte. Forskarna tror att  de två fenomenen är kopplade till varandra – att ännu oidentifierade källor producerar både gammastrålning och partiklar. För att lösa denna kosmiska fråga måste astronomer antingen lokalisera dessa mystiska källor eller föreslå alternativa förklaringar till båda egenskaperna. Något man hoppas kunna i framtiden.

En artikel som beskriver ovan fynd publicerades onsdagen den 10 januari i The Astrophysical Journal Letters.

Bild vikipedia NASA:s guide till elektromagnetiskt spektrum som visar överlappning av frekvens mellan röntgen- och gammastrålar.