Jättestjärnors temperaturförändringar under korta cyklers betydelse för liv

Ett internationellt team av professionella och amatörastronomer som inkluderar bland annat Alex Lobel, astronom vid Royal Observatory i Belgien, har fastställt i detalj hur temperaturen hos fyra gula jättestjärnor (de kallas gula hyperjättar)  ökar från 4 000 grader till 8 000 grader och tillbaka igen inom några decennier. De har publicerat sina fynd i den professionella tidskriften journal Astronomy and Astrophysics.


Forskarna analyserade ljuset från fyra gula hyperjättar som har observerats under de senaste 100 åren. En gul jätte är en stjärna av spektraltyp A-K. Gula jättar är sällsynta stjärnor flertalet är blå. Gula jättar har många gånger större massa än solen, ofta 20 - 60 solmassor och är 500000 gånger ljusare.


Atmosfären på solen på dessa stjärnor kan vara så stor att om de ersatte vår sol skulle de sträcka bortom omloppsbanan för Jupiter.


Vid ett visst ögonblick sker rörelser i hela atmosfären på dessa solar. Det resulterar i snabb nedkylning en självaccelererande process uppstår då där elektroner fäster sig vidvätejoner och  joniseringsenergi frigörs. Detta kyler då atmosfären ännu mer. Resultatet blir kylning från 8 000C grader till 4 000C  grader och tar två år.


Sedan börjar cykeln igen (temperaturen stiger) från början och resultatet har blivit en något mindre massiv jättestjärna då solmassa försvunnit ut. Stjärnor av detta ovanliga slag slutar som supernovor anser många forskare i dag.


Under forskningen upptäckte astronomer också att en av de fyra studerade jättarna inte var lika stor som man tidigare mätt. Denna finns i HR 5171-systemet som består av tre stjärnor och har beteckningen HR 5171A. Denna är enligt ny mätning närmre oss än de två andra i detta system. HR 5171-systemet finns i riktning mot stjärnbilden Kentauren.


Kanske de här regelbundna temperaturskillnaderna (min anm.) även kan ha betydelse för om planeter här kan hysa liv? Kanske, vi ska låta bli att koncentrera oss på sökning av exoplaneter med liv i (i första hand) vid dessa solar likt vi bör göra med de röda stjärnsystem vi beskrev i går.



Bild; Vinkeldiametern på HR 5171A har publicerats tre gånger med mätningar från mycket stora teleskop Konstnärens intryck av HR 5171 och dess följeslagare stjärna visas på bilden.

Asteroidnedslag på dvärgstjärnors planeter utplånar livsmöjligheter

Livet behöver förmodligen (enligt vår erfarenhet) vatten, kol, och tillräckligt med ljus och värme för att uppkomma och överleva. På en planet där det ska utvecklas behöver gravitationen inte vara för stor (innebärande att planeten inte är för stor) och en atmosfär är även behövlig.


Men i en ny studie föreslås även att komet och asteroidnedslag inte får vara i hur stor mångfald som helst.


När ett stort objekt slår ner på en planet kan två saker hända: materialet från objektet som slår ner trycker iväg en del av atmosfären ut i rymden enligt astronom Mark Wyatt vid University of Cambridge.


I verkligt jättelika effekter likt den som bildade jordens måne ger det än värre effekter på atmosfären. Men en viss mängd nedslag (dock ej av mycket stora format) klarar liv och atmosfär av att utvecklas under.


Om en planet är för liten klarar den mindre och är den stor har liv svårt att uppstå under en för stor gravitation. Storleksmässigt är jorden bäst och avståndet till en sol viktigt. Vår sol är en bra stjärnklass för planeter där liv kan uppstå.


Vid röda dvärgstjärnor är liv bara möjligt om planeten ligger lika nära sin sol som Merkurius gör vår sol. Vid en sådan stjärna finns mycket asteroider och kometer som kretsar runt i hög hastighet och risken för nedslag på planeten är stor. Asteroider och kometer kretsar runt omkring i mycket höga hastigheter och kraschar mer ofta då ner på en eventuell planet.


"Högre hastighet och nedslag ger stora negativa effekter på en planets atmosfär," säger Wyatt.


Det är dåliga nyheter för livet i planetsystem vid röda stjärnor. 


Vid dessa solar dras kometer och asteroider inte lika lätt in i solen eller skickas i omloppsbana därifrån utan här kan de stanna eller öka hastigheten. Området i närområdet blir då riskabelt för planeter här och för att liv ska finnas i dessa solsystem måste det utvecklas på planeter som ligger mycket nära sin sol. Av den anledningen kanske vi inte ska koncentrera oss på livssökning i dessa solsystem i första hand.


Bild från  vikipedia med illustration av vad en dvärgstjärna är.

Universum kan vara en gigantisk slinga

Allt vi tror oss veta om universums form kan vara fel. Kanske är universum platt som ett lakan eller böjt som en massiv uppblåst ballong. Enligt en ny studie ser det ut som om ballongteorin är falsk.


Om universum är krökt eller i form av ett platt lakan har betydelse. I ett slutet universum med dess krökning får det som konsekvens att om man reser rakt fram kommer man till slut tillbaks till samma plats igen ungefär som om du reser rakt fram på jorden. Med skillnaden att i ett krökt universum måste du resa snabbare än expansionen (vilkens enligt mätningar hastighet ökar hela tiden)  annars kommer du inte tillbaks.


Kosmologer kallar denna idé "det slutna universum." Den har funnits ett tag (uppblåsbara ballongteorin kan man kalla den, viken jag min anm egentligen tror på) men passar inte med befintliga teorier i dag om hur universum fungerar. Så den har i stort sett avvisats till förmån för en "platt universum" som sträcker sig utan gräns i alla riktningar och inte slingrar runt sig själv.


Nu har en anomali i data från den noggrannaste mätning någonsin av CMB (Kosmisk bakgrundsstrålning på svenska) visat solida (men inte helt övertygande) bevis på att universum är stängt trots allt, enligt författarna till en rapport på University of Manchester kosmolog Eleonora di Valentino, Sapienza Universitetet i Rom kosmolog Alessandro Melchiorri och Johns Hopkins University kosmolog Joseph Silk.


 Skillnaden mellan ett slutet och öppet universum är lite som skillnaden mellan en sträckt plåtplatta och en uppblåst ballong, berättade Melchiorri. I båda fallen expanderar universum. När ballongen blåses upp (universum expanderar i ett slutet universum) kommer varje punkt på dess yta längre bort från alla andra punkter medan ballongens krökning får geometrin i denna rörelse komplicerad.


"Detta innebär till exempel att om du har två fotoner och de färdas parallellt i ett slutet universum, kommer de [så småningom] träffas," säger Melchiorri.


I ett öppet, platt universum kommer fotoner i samma bana som ovan att ostört resa längs sina parallella kurser utan att någonsin interagera."Jag vill inte säga att jag tror på ett slutet universum," säger Melchiorri. "Jag är neutral. Jag skulle säga, låt oss vänta på data på vad de nya uppgifterna kommer att säga. Vad jag tror är att det finns en diskrepans nu, att vi måste vara försiktiga och försöka hitta vad som producerar denna avvikelse."


 En avvikelse som visar att något inte stämmer med båda teorierna (min anm). Själv tror jag på ett slutet universum.


Bild från  vikimedia som ska illustrera hur det tidiga universum kan ha sett ut.

Nu har (eventuellt) bevis kommit. Små svarta hål (existerar) kanske därute.

En helt ny klass av svarta hål kan finnas i universum och dessa kan vara mycket mindre än vad forskare tidigare hittat.


Svarta hål i sig är massiva himlakroppar som slukar allt som kommer för nära inte ens ljuset kan undkomma ett svart håls gravitation. Sökandet efter svarta hål stora som små pågår med syftet att förstå mer om hur universum fungerar. 


Svarta hål är kvarlevan av vad som en gång var massiva stjärnor som genomgick en explosiv död och slutligen kollapsade in i sig själva. Den explosiva döden och efterföljande kollapsen av stjärnor kan bilda två olika objekt. Om den ursprungliga stjärnan är massiv nog kommer denna explosion att bilda ett svart hål om det är en mycket stor stjärna blir den en supernova.


Astronomer söker efter svarta hål i vår egen galax genom att söka den röntgenstrålning som de avger. En grupp forskare undrade om det kan finnas svarta hål av mindre storlek som inte avger röntgenstrålning i större mängd och därmed är svårare att finna. Sådana hypotetiska svarta hål skulle sannolikt då finnas i ett binärt system tillsammans med en annan stjärna.


 "Vi är ganska säkra på att det måste finnas svarta hål i binära system med stjärnor där ute i galaxerna men de är svåra att hitta,"  säger Thompson en av de som söker och tillägger  "Det är alltid intressant att försöka hitta saker som inte kan ses så lätt."

Forskarna kammade igenom data från Apache Point Observatory Galactic evolution experiment (APOGEE) som hade information om ljusspektrumet på de olika våglängderna av energi som produceras från 100000 stjärnor i vår galax.


Forskarna upptäckte ett massivt mörkt objekt som avgav gravitation runt en snabbt roterande jättestjärna ca 10000 ljusår bort på långt bort i vår galax nära stjärnbilden Kusken. Forskarna uppskattade massan av detta objekt att vara ca. 3,3 gånger av vår sol vilket är för massivt för att vara en neutronstjärna men inte massivt nog jämfört med kända svarta hål. 


Den mest massiva neutronstjärnan som forskarna känner till är 2,1 gånger massan av vår sol medan det minst massiva svarta hålet är ungefär fem till sex gånger massan av vår sol, sade Thompson. Men det nyfunna objektets lägre massa kan vara 2,6 gånger massan av vår sol vilket är vad astronomer anser som den övre gränsen för hur massiva neutronstjärnor teoretiskt kan bli. Något mer massiv än så och neutronstjärnan skulle kollapsa som ett svart hål.


Så detta mörka, mystiska objekt "kan vara den mest massiva neutronstjärnan som någonsin setts," precis vid gränsen av dess möjlighet att kunna existera, sade Thompson. "Jag skulle faktiskt bli ännu mer upphetsad om det var sant." Men mer sannolikt är den det första av de hypotetiska men aldrig tidigare upptäckta svarta hål av vi sedan länge letar efter, tillägger han.


För min del tror jag dock (min anm) att det är en neutronstjärna och då den största sorten av vad dessa kan vara. Förstår inte varför det ska tolkas som ett mindre svart hål? Kan det vara för att man så gärna önskar bevisa existensen av sådana?

Bild från NASA som visar händelser som kan ske vid ett svart hål.

Ett studium på mängden av utströmmande gas från galaxen Makani

Dr. Rupke med kollegor från Rhodes College i USA upptäckte ett joniserat utflöde som sträckte sig 261000 till 326000 kvadratiska ljusår från en galax som heter SDSS J211824.06 + 001729.4 (Makani är även dess namn).


De analyserade data som samlats in av instrumentet Keck Cosmic Web Imager, NASA / ESA Hubble Space Telescope och Atacama Large Millimeter Array (ALMA). 


Datan från Keck gjorde det möjligt för forskarna att särskilja ett snabbt gasformigt utflöde från galaxen som skett för några miljoner år sedan  från ett annat gasutflöde som hade sitt ursprung hundratals miljoner år tidigare vilkets flöde sedan uttunnats betydligt. 


"Det tidigare utflödet har strömmat långt bort från galaxen, medan det senaste utflödet inte har gjort detta på grund av mindre tidsåtgång," sade Dr. Rupke.


Från Hubble fick forskarna bilder av Makanis stjärnor vilket visade att galaxen är en massiv kompakt galax som uppkommit genom en sammanslagning av två en gång separata galaxer som dragits samman.


Från ALMA-teleskopet kunde ses att utflödet av gas innehåller såväl molekyler som enskilda atomer.


Data indikerade att galaxen innehåller både mycket gamla stjärnor och yngre stjärnor. I dess centrum finns ett svart hål. Något som vi hittills upptäckt verkar finnas i alla galaxers centrum. 


Forskarna anser att Makanis egenskaper och tidsskalor (då det gäller gasområdena) överensstämmer med teoretiska modeller av galaktiska vindar (rörelser).

”När det gäller både deras storlek och hastighet är de två utflödena i överensstämmelse med tidigare händelser i galaxen i tid och rum. De är också förenliga med teoretiska modeller för hur stora och snabba gasmoln är om de skapas av stjärndamm (stjärnstoff), ”säger Dr. Alison Coil, en astronom vid University of California, San Diego. 


"Så observationer och teori stämmer bra överens här."

Timglasformen på Makanis gasmoln påminner starkt om liknande galaktiska moln i andra galaxer. Men Makanis gasmoln är mycket större än i andra observerade galaxer.

"Detta innebär att vi kan bekräfta att det faktiskt rör sig gas från galaxen till regionerna utanför galaxen och denna sprider sig. " sade Dr. Rupke.


"Och det rör sig om mycket gas åtminstone upp till 10% av den synliga massan i hela Makani och i hastighet av tusentals mil per sekund."


Det ser ut som (min anm) om kollisionen en gång av galaxerna som sedan blev Makani skapade en stor gasmassa eller hade båda galaxerna mycket stjärnmaterial i sig och det efter kollisionen blev starka rörelser i denna som resulterat i all denna mängd gas som idag finns utanför Makani.


Bild från pixabay på Keck-observatoriet på Hawaii.

Små robotar som liknar mätarlarver ska bygga framtidens rymdstationer.

Alla verkar numera vara överens om att framtidens industriproduktion kommer att kräva allt färre mänskliga händer för tillverkning och montering.


MIT Massachusetts Institute of Technology har utvecklat en liten robot som rör sig som en mätarlarv. Förhoppningen är att svärmar av Bill-e som denna robot kallas snabbt ska kunna bygga stora konstruktioner – från broar till rymdstationer.


Detta istället för att man som i dag gör bygger enskilda delar på olika ställen för att sedan transportera dem till en plats för slutmontering. Bill-e ska i stora grupper bygga samman ett gallerverk där varje enhet i detta kallas för en voxel. 

Ordet används exempelvis inom datorgrafik och beskriver då ett volymelement som utgör en tredimensionell motsvarighet till en pixel. Bill-e består av två delar med en led emellan och den tar sig fram på två fötter med ett liknande rörelsemönster som en mätarlarv rör sig.


Genom att roboten hela tiden står på en specifik del av gallerverket blir det mycket enkelt för Bill-e att veta exakt var den befinner sig enheten behöver därför inte ha ett komplicerat system för positionering.


En framtid av minibyggmästare i form av minirobotar är den framtid vi kan ana.

Bild från vikipedia på en äkta mätarlarv.

5000 miniteleskop scannar galaxerna efter mörk energi

Tusentals små teleskop kommer snart att skanna 35000000 galaxer i sökande efter bevis på mörk energis existens. 


Dessa 5 000 mini-teleskop ingår i det spektroskopiska instrumentet (DESI), som installerats på Mayall-teleskopet vid Kitt Peak National Observatory i Arizona. Astronomer har nyligen avslutat den första testkörningen av DESI och efter nyår ska det vara i gång för avsökning. 


Mörk energi är en osynlig kraft som tros påskynda expansionen av universum och tros utgöra 68 % av universum. DESI är utformad för att ge exakta mätningar av graden av expansion av universum.


För att räkna ut hur mycket Universum expanderar mäts rödförskjutning från galaxerna men även ljus av andra slag vilka delas upp i spektrum.


Instrumentet är utrustat med spektrografer, som delar upp ljuset och även mäter rödförskjutning, eller förskjutningen i andra röda våglängder av ljus från föremål som rör sig bort från oss. DESI kommer att ha skannat 35000000 galaxer och 2400000 kvasarer om fem år om allt fungerar.


Under de bästa förutsättningarna kan DESI analysera 5000 galaxer var 20:de minut enligt uttalandet. Teleskopen kan även skifta riktning snabbt. Det tar ungefär 10 sekunder för dessa teleskop som var och en har en enda fiberoptisk kabel motsvarande bredden på ett mänskligt hårstrå att söka från en galax till en annan.


Min uppfattning (min anm) är att de inget finner då jag inte anser att mörk energi finns. Det vi ser som mörk energi är en effekt av vanlig energi som vi ännu inte förstår troligast en gravitationseffekt som vi anar (men ännu inte förstår) och är en förklaring till expansionen i universum.


Fri bild ovan  från på vintergatan.