En ring av eld i rymden

En spännande upptäckt i form av en ring av eld i rymden kan ses animerat här.

Vi ser elva miljarder år ljusår bakåt i tiden en het aktiv galax som då såg ut som ett öga stirrande ut över rymden. Upptäckten gjordes från  data vid W.M. Keck Observatory på Hawaii och rymdteleskopet Hubble.

Denna galax har getts beteckningen R5519 och består av en platt ring av stjärnor med ett hål i mitten där astronomer tror att en klump av stjärnor ses stansas igenom. Galaxer som denna är kända som "ringgalaxer,"  och ses  sällan i universum av senare datum (närmare ljusår från oss). Detta är första gången astronomer har sett en så ung galax av detta slag så långt bort i tid. Det är under den tid mycket aktivitet spottade upp varm gas och förvandlade det till stjärnor.

R5519 är inget undantag, säger forskarna i ett uttalande. Ska en ring som denna bildas till en galax måste början vara en bred, platt skiva av stjärnor och gas. En sådan skiva som bildades för cirka 9 miljarder år sedan förvandlades till spiralgalaxen Vintergatan. En annan bildade spiralgalaxen Andromeda en närliggande galax till oss.

R5519 ses som skiva men kan i dag vara en spiralgalax.  Den visar även att skeenden som detta förstadium till galaxbildningar som spiralgalaxer som vi ser dem i nyare tid redan under ca 3 miljarder år efter BigBang.

"Denna upptäckt är ett tecken på att diskmontering till spiralgalaxer inträffade under en längre period än man tidigare trott," säger Kenneth Freeman, en australisk National University astronom och medförfattare till rapporten.

Det förändrar hur astronomer ser den tidiga historien om universum.

Bilden är däremot en fantasi av en okänd plats som kanske finns därute. Fri bild från pixabuy.com

Nytt tidigare okänt objekt (fenomen) funnit i universum

Då astronomer visuellt upptäckt en strålningsexplosion i en liten, tidigare okänd galax, 500 miljoner ljusår bort från jorden i riktning mot stjärnbilden floden  2016, har ett Northwestern University-lett team fastställt att detta  är den tredje snabba blå optiska transienta (FBOT) som någonsin fångats i radio- och röntgenvåglängder.

Fbots är beteckningen på en mycket lysande grupp av kosmiska explosioner och har en meritlista för att överraska astronomer med sina snabba, energirika, kraftfulla, oförutsedda energiutkast. Energiutkast som avtar nästan lika snabbt och överraskande som de visas. Kanske den mest kända FBOT är AT2018COW vilket var en sällsynt händelse som troligen var födelsen av ett svart hål eller  neutronstjärnors sammanslagning.

Men den nyligen identifierade FBOT, som kallas CRTS-CSS161010 J045834-081803 eller CSS161010 har kraftigt överskuggat ovannämnda händelse med sin hastighet och mängd utflödande material. CSS161010 har i själva verket producerat det snabbaste utflödet vi någonsin  sett i naturen och kastat ut gas och partiklar i över 55 % av ljusets hastighet.

"Detta var oväntat," sade Northwestern's Deanne Coppejans, som är huvudförfattare  till rapporten om händelsen. "Vi känner till energirika explosioner som kan mata ut material i nästan ljusets hastighet, särskilt gammablixtar, men de avfyrar bara en liten mängd massa - ca 1 miljondels massan av solens. CSS161010 lanserade 1 till 10 procent massan av solen på mer än hälften av ljusets hastighet. Detta visar att detta är en ny klass av övergående händelse. "Vi trodde att vi visste vad som producerade de snabbaste utflödena i naturen", säger Northwesterns Raffaella Margutti, en seniorförfattare till rapporten. "Vi trodde att det bara fanns två sätt att producera FBOT,   genom kollaps en massiv stjärna och att gammastrålning då sänds ut eller när två neutronstjärnor sammanslås.

Med denna händelse förslår vi att ett tredje sätt att lansera dessa utflöden existerar. Det finns ett nytt odjur där ute som producerat fenomen av detta slag.

 Marguttis team kombinerade flera observatorier för att samla mer insikt i dessa mystiska explosioner. Eftersom Northwestern har fjärråtkomst till Keck Observatory   som har de största optiska och infraröda teleskopet i USA kunde de observera fenomenet direkt.

Även om astrofysikernas slutsats är att CSS161010 definitivt är en FBOT kan de aldrig veta dess sanna, underliggande natur "Vi tror att det är en mycket sällsynt typ av stjärnexplosion," säger Coppejans. "Även om det är mindre troligt kan CSS161010 vara en stjärna som äts upp av ett medelstort svart hål." 

Innan astronomer upptäckte CSS161010 hade de inte märkt den lilla galax där det skedde. Denna otroligt ljusa FBOT uppmärksammade astronomer på att där fanns en dvärggalax nära stjärnbilden Floden på södra halvklotet. Denna galax innehåller cirka 10 miljoner stjärnor i jämförelse med Vintergatan som består av miljarder stjärnor. Med fjärråtkomst till Keck-teleskopen på Hawaii kunde forskarna vid  Northwestern University ( USA) skymta den lilla galaxen, som inte såg ut som något annat än en liten svag ljusfläck.

Nya rön kommer nästan dagligen (min anm.) inom utforskningen av rymden. Ibland mindre nyheter ibland överraskande större. Men allt är viktigt för att förstå mer av den värld vi finns i och  mer finns säkert av sådant vi kan lära oss förstå men även sådant vi aldrig kan föreställa oss och knappast kan förstå. 

Fri bild från pixabuy.com  

I framtiden kan vi ta bilder på ytan på exoplaneter

I en inte alltför avlägsen framtid kan vi troligen ta bilder av jordliknande planeters kontinenter, oceaner och moln.

Det blir annorlunda än i dag då exoplaneter som kretsar kring andra stjärnor ser ut som eldflugor i en strålkastare. Prickar i sin sols yta. Även när nästa generation av rymdteleskop är uppe kommer detta inte att förändras. Ett rymdteleskop tillverkat som nuvarande är skulle behöva vara 90 kilometer breda för att se ytan på en planet 100 ljusår bort.

Men en grupp forskare har en djärv plan för att övervinna dessa svårigheter. De vill  använda solsegelrymdfarkoster eventuellt en hel flotta av dem sända längre bort från jorden än någon tidigare rymdsond varit och där vända på sig och använda vår därifrån avlägsna sols gravitation som ett gigantisk förstoringsglas. Om det fungerar kommer vi (enligt dessa forskare) att fånga en bild av en exoplanet så skarp att vi kan se markformationer ner till 10 kilometer i diameter.

Projektet kallas Solar Gravity Lens, eller SGL. NASA och en samling av universitet, flygbolag och andra organisationer är inblandade liksom Planetary Societys grundare Lou Friedman den ursprungliga solseglingentrepenören.

Albert Einstein förutspådde för över ett sekel sedan tanken att gravitationen kan böja och förstora ljus, ett begrepp som kallas gravitationell linsning. Ur en observatörs synvinkel blir ljus från ett avlägset objekt som passerar nära ett massivt förgrundsobjekt förvrängt och förstorat, förutsatt att observatören är på rätt plats, känt som brännpunkten. Det liknar hur du kan fokusera en kamera genom att hitta rätt avstånd på ditt mål, snarare än att justera kamerans fokus.

Rymdteleskopet Hubble och andra observatorier har sett detta fenomen som bågar och ringar runt avlägsna galaxer, förvrängda och förstorade av gravitationen hos närmare liggande galaxer. Forskarna bakom SGL-projektet säger att vi kan göra samma sak med exoplaneter. Men då behöver vi behöver  resa dit  brännpunkten kan nås till objektet. För en exoplanet är detta i vissa fall 100 ljusår bort (avståndet vi kan arbeta mot högst) eller 97 miljarder kilometer bort vilket är 16 gånger längre från solen än Pluto. Voyager 1, som har rest längre ut i rymden än något annat objekt tillverkat på jorden har bara rest cirka 20 miljarder kilometer de senaste 40 åren.

Lösningen för att komma i väg snabbare anses vara solsegling.

Solsegel fångar dynamiken i ljuset från solen och använder denna drivkraft som framdrivning. Med hjälp av denna teknik kan en SGL rymdfarkost flyga nära solen  och då öka hastigheten och kasta sig mot de yttre delarna av vårt solsystem vilket gör resan ditut  25 år.

När farkosten är i brännpunkten skulle ljuset från exoplaneten smetas in i en cirkel som kallas en Einsteinring. Ringen skulle innehålla 2 delar. En del skulle komma från en enda 10 kilometer-del av exoplaneten och ge bara en enda pixel i den slutliga bilden. Den andra delen skulle innehålla ljus från resten av exoplaneten.

Med rätt optik, med 1 miljon bilder av ringarna från olika platser skulle det ge en bild som liknar den som togs vid rundflygningen av månen av Apollo 8 astronauterna 1968 på jorden och fånga ytegenskaper så små som 10 kilometer rakt över.

De tekniska utmaningarna för SGL är minst sagt stora för att detta ska kunna realiseras. Till att börja med är det frågan om exakt navigering och kommunikation över långa avstånd och behovet av ett solskydd för att hålla vår egen sols ljus borta från teleskopet.

NASA tror dock på konceptet och har nyligen tilldelat det 2000000 dollar  från sitt NIAC (NASA Innovative Advanced Concepts) program. NIAC, som har funnits sedan 1998.  Pengar från detta program betalas ut  för att hjälpa innovativa idéer att komma vidare. SGL är bara den tredje studien i programmets historia för att nå projektets tredje fas.

Om det realiseras (min anm.) blir det revolutionerande i vår kunskap om exoplaneter.

Bild: Från vikipedia av en konstnärs bild på hur en solnedgång på exoplaneten HD 188753 Ab skulle kunna se ut. Planeten finns 151 ljusår bort i stjärnbilden Svanen.

Allt liv i universum kan komma från samma händelseförlopp

Innan djur, bakterier och DNA fanns på jorden utvecklade sig självreplikerande molekyler långsamt (genom evolution) från enkel materia till liv var steget. Detta skedde (teoretiskt) under en konstant strålning av energirika partiklar från rymden. Ännu fanns ex inte det skyddande ozonlagret.

I en nyskriven artikel spekulerar en Stanford-professor och en postdoktor att denna interaktion mellan forntida proto-organismer och kosmiska strålar kan var anledningen till en avgörande strukturell preferens, kallad kiralitet , i biologiska molekyler. Ett objekt eller system kallas "kiralt" om det skiljer sig från sin spegelbild. Kirala objekt förhåller sig till varandra som en högerhand till en vänsterhand. Sådana objekt kommer således i två former vilka är varandras spegelbilder.

Om forskarnas idé är korrekt antyder det att allt liv i hela universum kan dela samma kirala preferens. Kiralitet är förekomsten av spegelbildversioner av molekyler. Liksom vänster och höger hand återspegla i linje om de är staplade. I varje större biomolekyl - aminosyror, DNA, RNA - använder livet bara en form av molekylär räckvidd. Om spegelversionen av en molekyl ersätts av den vanliga versionen (en enda slags) inom ett biologiskt system, kommer systemet ofta att fungera fel eller sluta fungera helt. När det gäller DNA skulle ett enda felaktigt socker störa molekylens stabila spiralformade struktur.

Louis Pasteur var först med att upptäckta den biologiska likartade kiraliteten 1848. Sedan dess har forskare diskuterat om livets upprätthållande drivs av slumpen eller något okänt deterministiskt inflytande. Pasteur ansåg att om livet är asymmetriskt kan det bero på en asymmetri i fysiskt grundläggande interaktioner likartat över hela universum. 

"Vi föreslår att den biologiska räckvidden som vi bevittnar på jorden beror på att evolutionen skett i magnetiskt polariserad strålning, där en liten skillnad i mutationsgraden kan ha främjat utvecklingen av DNA-baserat liv, snarare än dess spegelbild," sa Noémie Globus , huvudförfattare till tidningen och en före detta Koret Fellow vid Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology (KIPAC). https://kipac.stanford.edu/

Livets gåta är för den skull inte löst (min anm) utan bara teoretiskt utfunderat enligt den kunskap vi har just nu.

Bild från  NASA.

Tunguskahändelsens katastrof kan ha orsakats av en asteroid som snuddat vår atmosfär och fortsatt vidare ut i solsystemet

Tunguskahändelsen var en explosionsartad händelse i Sibirien den 30 juni 1908. Händelsen anses vara den mest kända kollisionen mellan jorden och en annan himlakropp under de senaste 100000 åren. Men än i dag har inga tecken på en nedslagskrater hittats.

Forskare har sökte efter fragment av nedslaget och en krater. Men först under 1920-talet fann man mängder av fallna träd men ingen krater alla träd fallna i en riktning.

På 1960-talet ansåg vissa forskarna att händelseförloppet visade på  en kärnexplosion i skyn med en energi på ca 5 Megaton. Idag har forskare jämfört med liknande händelser som Tjeljabinsk meteorsvärm under 2013 då en större meteorit exploderade i atmosfären. 

Med tanke på storleken av påverkan i regionen 2013 uppskattas att den ursprungliga asteroiden var ca 70 meter i diameter. Denna storlek skulle förklara varför ingen nedslagskrater har hittats. Fragment av Tjeljabinskmeteoriten hittades strax efter kollisionen och man kan förvänta sig att hade händelsen i Tunguska varit likartad  borde fragment ha nått jorden. Men trots flera sökningar har ingenting hittats.

Meteorer har dock ibland bara snuddat vår atmosfär och fortsatt sin färd utan nedslag eller upplösning. Den mest kända händelsen av detta slag var Great Daylight Fireball 1972.  Det var en asteroid stor som en lastbil som studsade i den övre atmosfären. Meteoren sågs över delar av Utah och Wyoming.

Teamet funderade på om en liknande händelse kunde ha skapat Tunguska explosionen. De fann att det mest sannolika scenariot är att en järnasteroid med en storlek av ca 200 meter i storlek kommit in och snuddat övre atmosfären och gett upphov till en explosion i atmosfären och en stark tryckvåg och fortsatt sin färd ut i solsystemet igen (utan att någon del av asteroiden föll ner på jorden). Den snabba kompressionen av luft nära asteroiden skulle varit tillräckligt för att skapa explosionen som observerades och mängden av träd som föll. Det innebär att den fortfarande kan kretsa någonstans kring solen än i dag och kan komma tillbaks.

Själv (min anm.) anser jag detta fullt möjligt och mycket troligt händelseförlopp.

Bild förödelsen efter Tunguskanedslaget, Från vikipedia.

Mellan Afrika och Sydamerika finns en mystisk försvagning av Jordens magnetfält

I ett område som sträcker sig från Afrika till Sydamerika försvagas jordens magnetfält gradvis. Detta märkliga beteende har fått geofysiker förbryllade då  fenomenet orsakar tekniska störningar i jordnära  satelliters elektronik.

Forskare har använt  data från ESA: s Swarm konstellation för att förbättra vår förståelse av detta område som kallas "South Atlantic Anomali."

Jordens magnetfält är livsviktigt för livet på vår planet. Det är en komplex och dynamisk kraft som skyddar oss från kosmisk strålning och laddade partiklar från solen. Magnetfältet genereras till största delen av ett hav av överhettat, virvlande flytande järn som utgör den yttre kärnan ca 3000 km under jordens yta. Detta fält är långt ifrån statiskt och varierar både i styrka och riktning. Exempelvis har nyligen genomförda studier visat att den nordmagnetiska polens position förändras.

Under de senaste 200 åren har magnetfältet förlorat omkring 9 % av sin styrka genomsnittligt globalt. En stor region har utvecklats med minskad magnetisk intensitet mellan Afrika och Sydamerika och är känd som Den Sydatlantiska anomalin. Från 1970 till 2020 har den minsta fältstyrkan i detta område sjunkit från cirka 24 000 nanoteslas till 22 000 samtidigt som området har ökat i omfång och flyttats västerut i en takt på cirka 20 km per år.

Under de senaste fem åren har ett andra centrum för minsta intensitet uppstått sydväst om Afrika. Detta tyder på att den Sydatlantiska anomalin kan delas upp i två separata områden. Det har spekulerats över om den nuvarande försvagningen av fältet är ett tecken på att jorden är på väg mot en polförändring vilket skett flera gånger historiskt. Det innebär att den norra och södra magnetiska polen byter plats. Ett skeende som har inträffat många gånger med tidsintervall av ungefär vart 250 000 år.

På marknivå i de områden där fälten nu försvagas (kanske ett omslag av polerna sker blixtsnabbt när det väl sker en gång och försvagningen nu är en uppladdning för denna omkastning av poler min anm.) finns ingen anledning till oro. Men däremot har satelliter och andra rymdfarkoster som flyger ovan området  benägenheten att få tekniska fel då magnetfältet är svagare i denna region då laddade partiklar kan tränga in i elektroniken på de höjder där satelliter på låg omloppsbana finns och ej är konstruerade för och skyddade som höghöjdssatelliter är. Anledning till att de inte är detta är kostnaden. 

Vad man kan lära sig är att allt är under förändring. Magnetfältet likt allt annat i vårt universum. Inget är fast.

Bild från vikipedia på skillnaden i orientering mellan den magnetiska (Nm) och geografiska (Ng) nordpolen.

Spiralgalaxerna kan vara de tidigaste galaxerna i universum

Direkt efter BigBang för 13,8 miljarder år sedan var universum funktionslös och enhetlig. Ett intetsägande plasma av laddade partiklar i expansion. Men snart bildades grundämnen och expansionen tog än mer fart (och accelererar än i dag). Stjärnor av väte bildades först och efterhand allt mer avancerade grundämnen och stjärnor bildades  av det slag som finns i dag och slöts samman i grupper (galaxer).

Diskussioner har länge förts om när de första galaxerna bildades.  Nu har en galax hittats som enligt nuvarande forskning visar sig ha bildats redan 1,5 miljarder år efter BigBang. Upptäckten gjordes av en grupp astronomer ledd av Marcel Neeleman (Max Planck Institute for Astronomy).

Överraskande nog är galaxen en spiralgalax likt  Vintergatan där vi ingår med vårt solsystem i en av spiralarmarna. Detta förvånande då man tidigare ansett att klotgalaxer var de första galaxerna. Men så verkar det inte ha varit.

För min del (min anm,) tror jag vi kommer att upptäcka fler galaxer i detta tidsspann och att det bland dessa finns både klotgalaxer, spiralgalaxer och andra formationer av galaxer. Men frågan som kan ställas är varför en stjärnsamling bildar en viss form av galax.

Bild på Vintergatan från