Jordens magnetosfär anledningen till månens vatten?

 

Före Apollofärderna ansågs månen vara en torr öken på grund av rymdmiljöns extrema temperatur och tomhet. Sedan dess har det i flera studier visats att månen har vatten och is i skuggade polära kratrar. Vatten bundet i vulkaniska stenar och oväntat rostiga järnavlagringar i månens mark.

Teorin hittills är att positivt laddade vätejoner som drivs av solvinden bombarderar månens yta och spontant reagerar så att vatten bildas (som hydroxyl (OH) och molekylärt (H-2O)). Men i en ny multinationell studie publicerad i Astrophysical Journal Letters föreslås nu att solvinden inte är den enda källan till vattenbildande joner. Här visas att även partiklar från jorden kan bilda vatten på månen och det innebär att även andra planeter också kan bidra med vatten till sina satelliter (månar).

Vatten är mycket vanligare i rymden än astronomer trodde tidigare. Det finns  på ex Mars yta, Jupiters månar, i Saturnus ringar, kometer, asteroider och även långt därute på Pluto. Det har vatten även upptäckts i gasmoln långt utanför vårt solsystem.

Det antogs tidigare att vatten införlivades i dessa objekt under bildandet av solsystemet. Men i dag finns bevis på att vatten i rymden är mycket mer dynamisk. Även om solvinden är en trolig källa för månens ytvatten enligt datorsimulering förutspås att vatten som från Jorden avdunstat och försvunnet finns på hög latitud över månen och detta skeende inträffar under de cirka tre dagar av fullmåne när vattnet passerar inom jordens magnetosfär. Genom att jämföra en tidsserie av kartor av vattenytan före, under och efter magnetosfärens transitering (under fullmånens sken) säger forskarna att månens vatten kan fyllas på genom flöden av magnetosfäriska joner som de benämner "Earth wind."

Förekomsten av dessa från jorden härledda joner nära månen bekräftades av Kaguya satelliten då THEMIS-ARTEMIS satellitobservationer användes för att profilera de utmärkande dragen av joner i solvinden jämfört med de inom magnetosfären från Jordens avdunstning. Vid tidigare Kaguya-observationer skedda under fullmånens sken upptäcktes höga koncentrationer av syreisotoper som läckte ut ur jordens ozonskikt och som fanns inbäddade i månens markyta som kommit från ett överflöd av vätejoner i vår planets stora utökade atmosfär. Den så kallade exosfären.  

Dessa kombinerade flöden av magnetosfärens partiklar är fundamentalt olika från dem i solvinden. Således motbevisar den senaste upptäckten av ytvatten i denna studie avskärmningshypotesen och föreslår istället att magnetosfären i sig skapar en "vattenbro" som kan fylla på månens vatten. Mot bakgrund av dessa fynd kan framtida studier av solvinden och planetariska vindar avslöja mer om utvecklingen av vatten i vårt solsystem och de potentiella effekterna av sol- och magnetosfäraktivitet på andra månar och planetariska kroppar.

 

Bild: Från vikipedia. Fantasifull illustration av hur jordens magnetosfär omsluter jorden och påverkas av solvinden: i verkligheten är magnetosfären osynlig.

Planet upptäckt i en annan galax.

 

Den första upptäckten av en exoplanet skedde 1992 därefter har astronomer hittat tusentals fler. Det uppskattas att det i Vintergatan finns ca 40 miljarder världar. Då det finns gränslöst många galaxer är antalet planeter än mer gränslöst.

Men att finna planeter vid en stjärna i en galax utanför Vintergatan är betydligt svårare än en planet runt en stjärna i vår galax. Men nu har  Rosanne Di Stefano vid Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics tillsammans med flera kollegor sagt att de har hittat en planet runt en stjärna i M51 Whirlpool Galaxy cirka 23 miljoner ljusår från jorden i riktning mot stjärnbilden Stora björn (eller som jag kallar den Stora Karlavagnen).

Nu när den första planeten i en annan galax har hittats säger Di Stefano och co att fler sannolikt kommer att hittas

Denna främmande värld har fått beteckningen M51-ULS-1b och är förmodligen något mindre än Saturnus och kretsar kring ett binärt system (dubbelstjärnsystem)

 

På ett avstånd av kanske tio gånger jordens avstånd från solen finns planeten där vid sin sol. Observationen var möjlig på grund av en speciell uppsättning villkor. Planetens cirklande i ett binärt system bestående av en neutronstjärna (eller svart hå osäkert vad det är)  som ses sluka en massiv närliggande stjärna i en enorm takt vilket gav möjlighet att uppmärksamma planeten. Detta då stjärnan som slukas släpper ut enorma mängder energi vilket gör detta system till en av ljusaste källorna av röntgenstrålar i hela Whirlpool Galaxy. Faktum är att dess röntgenluminositet är ungefär en miljon gånger starkare än solens hela produktion vid alla våglängder.

En spännande upptäckt (min anm.) men tanken svindlar på alla de möjliga oräkneliga världar som kan finnas i universum. Ett gränslöst universum där allt kan och troligen finns.

Bild från vikimedia på stjärnbilden Stora björn eller som jag kallar den Stora karlavagnen. Det är i riktning mot denna stjärnbild galaxen som omtalas ovan finns.

Aliens kanske använder energi från svarta hål.

 

Ett av ett flertal (minst 4)  teorier om hur svarta hål kan ge energi åt civilisationer presenterades av nobelpristagaren i fysik 2020 Roger Penrose. Denna teori kallas Penrose processen.

Nu har en ny teori kommit som påstår att det kan finnas aliens som använder just denna energiteori. Astrofysiker Comisso vid Columbia University i New York och Felipe Asenjo astrofysiker vid Universidad Adolfo Ibáñez i Santiago, Chile föreslår att plasman för att utvinna energi från ett snurrande svart hål skapas av "magnetisk återanslutning" vilket teoretiskt är händelser där intensiva magnetfält hävs, bryts och återförenas — strax utanför sin händelsehorisont. 

Magnetiska återanslutningar ses ofta på ytor av stjärnor som vår sol där de släpper ifrån sig enorma mängder energi som plasmafacklor som rör sig i diametralt motsatta riktningar, Comisso säger att medan plasma flares skapas på stjärnor och faller tillbaka in i stjärnan eller som jetstrålar ut i rymden skulle samma skeende ske i ett roterande svart håls ergosphere vilket skulle   innebära att en fallande stråle av plasma kan förvärva negativ energi, medan dess motsvarande jetstråle utåt ge ytterligare energi från det svarta hålet själv.

 

Den nya studien utmanar en teori från 1977 som även denna vill visa på möjligheten att utvinna energi från ett svart hål. En teori  som föreslagits av astrofysiker Roger Blandford och Roman Znajek. De föreslog att de magnetiska fälten nära ett snurrande svart hål inte återansluts utan istället genererar ytterligare rörelsemängdsmoment i den utströmmande plasmastrålen — en typ av "elektromagnetiskt vridmoment".

Både den nya teorin och Blandford-Znajek teorin  kan nu testas för att avgöra vilken som är den mest effektiva för att utvinna energi från ett roterande svart hål säger Comisso.

"I framtiden kommer människor att göra superdatorsimuleringar av båda fallen och jämföra," säger han.

Oavsett vilken teori som visar sig vara korrekt kan det hjälpa astronomer bättre att uppskatta rörelser vid svarta hål och kvantifiera den energi som avges  från plasmastrålar nära deras händelsehorisonter, säger Comisso.

Det finns minst fyra teorier om energiutvinning från svarta hål Nobelpristagarens ovan kan studeras genom länken i början av inlägget (min anm.). Själv är jag mycket tvivlande till att så kraftfulla och rent ut sagt farliga objekt som svarta hål ska närmas mer än på mycket respektfullt avstånd. Energin från dessa tvivlar jag på att vi kan använda då riskerna med detta är för stora och troligen även omöjliga i praktiken att utnyttja. 

Bild från pixabay.com

6 planeter som kretsar kring sin sol i runda banor i exakt harmoni.

 

Astronomer har genom insamlad data från NASA: s Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) upptäckt tre planeter runt en stjärna som kallas TOI-178 (TOI står för TESS Object of Interest). Solsystemet finns i riktning mot stjärnbilden Skulptören 205 ljusår bort från oss.

Då forskarna tittade närmare på dessa observationers data insåg de att världarna verkade hålla tiden mot varandra. Så de kopplade in några fler instrument och upptäckte då att systemet är värd för minst sex planeter varav fem går i stadiga banor i perfekt rytm med de andra. Och till skillnad från andra synkroniserade system är planeterna av skilda slag här. En blandning av stora och små gasplaneter och stenplaneter.

 

"Det är första gången vi observerar något liknande”, säger Kate Isaak, projektforskare vid Europeiska rymdorganisationens (ESA) där man använt Exoplanet Satellite (CHEOPS) ett ytterligare instrument i arbetet som nämnts ovan. Kate som finns på universitetet i Bern i Schweiz säger. "I de få system vi känner till med en sådan harmoni minskar densiteten i planeter stadigt när vi rör oss bort från stjärnan. I TOI-178-systemet verkar en tät (stenplanet) som jorden vara precis bredvid en mycket fluffig planet med halva Neptunus densitet, följt av en mycket lik Neptunusplanet." 

Se genom denna länk från space.com en film på hur de i exakt harmoni svävar runt sin sol det är fascinerande och svårt att förstå. En otrolig harmoni svår att förstå. Läs även mer om fenomenet (min anm.)

Bild från https://www.youtube.com/watch?v=EmNCElO0ltI.

WASP-62b en Jupiterstor planet som saknar moln

 

WASP-62 är en stjärna cirka 575 ljusår bort i riktning mot stjärnbilden Svärdfisken.

Astronomer vid Centrum för astrofysik vid Harvard & Smithsonian har här upptäckt den första Jupiter-liknande planeten som namngivits WASP-62b vilken ovanligt nog inga moln eller dis har i sin atmosfär.

Planeten WASP-62b är en het Jupiter.

 WASP-62b  har halva massan av vårt solsystems Jupiter. Men till skillnad från vår Jupiter som tar nästan 12 år på sig för att kretsa runt solen tar WASP-62b endast fyra och en halv dag. Denna närhet till stjärnan (sin sol) gör planeten extremt varm, därav namnet "het Jupiter.  

Munazza Alam, en doktorand vid Centrum för astrofysik vid Harvard & Smithsonian som ledde studien, säger: "För min avhandling har jag arbetat med exoplaneters karakterisering. Jag analyserar upptäckta planeter atmosfärer."

 

Med hjälp av rymdteleskopet Hubble registrerade Alam data och observationer av WASP-62b  med hjälp av spektroskopi. Alam kontrollerade WASP-62b under det att den svepte framför sin sol tre gånger. Spektroskopet registrerade förekomsten av natrium och kalium WASP-62b atmosfär.

 

Alam sa, "Jag ska erkänna att först var jag inte alltför entusiastiska över den här planeten. Men när jag väl började ta en titt på datan blev jag det."

"Även om det inte fanns några bevis för kalium eller natriums närvaro var spektrat tydligt. Teamet kunde se de fullständiga natriumabsorptionslinjerna i sina data. Moln eller dis i atmosfären skulle om detta funnits skymt  signaturen av natrium."

 

"Detta är bevis på att vi ser en tydlig atmosfär utan moln." Säger han.

 

Molnfria planeter är ytterst sällsynta. (Än sällsyntare är planeter som ligger så nära sin sol och likväl har atmosfär som inte kokat bort min anm.)  Deras sällsynthet antyder något annat är på gång eller bildas annorlunda än på de flesta planeter.

 

Mindre än 7 procent av exoplaneterna har tydlig atmosfär. Enligt astronomer kan studiet av exoplaneter med molnfria atmosfärer leda till en bättre förståelse för hur just dessa bildas.

Med James Webb Space Telescope lanseringen senare i år, hoppas teamet att få nya möjligheter att studera och bättre förstå WASP-62b.

Bild från https://olhardigital.com.br/en/2021/01/24/science-and-space/planet-where-a-year-lasts-four-days-and-discovered-by-astronomers/amp/

som visar storleksförhållanden.

Titans största hav har ett djup av1000 meter

 

Titan är Saturnus största måne och den näst största månen i solsystemet efter Jupiters måne Ganymedes.

Titan har en atmosfär liksom jorden har. Titans består dock inte av något syre utan består till 98,4 % av kväve vilket innebär att den är den enda kväverika atmosfären i solsystemet förutom jordens. Resterande gaser i atmosfären på Titan är 1,6 % metan med spår av  gaser som kolväten, argon, koldioxid, kolmonoxid, vätecyanid och helium.

På Titan, finns Kraken Mare. Ett hav bestående av flytande metan. Astronomer från Cornell university har uppskattat att havet är minst 1000 meter djupt nära dess centrum.  Detta är mer än väl med utrymme för att en potentiell framtida robotstyrd ubåt ska kunna utforska havet.

"Djupet och sammansättningen av var och en av Titans hav hade redan tidigare mätts med undantag för Titans största hav, Kraken Mare. Havet innehåller cirka 80 % av månens ytvätskor," säger huvudförfattaren till en ny rapport Valerio Poggiali, forskarassistent i Cornell Center for Astrophysics and Planetary Science (CCAPS), i College of Arts and Sciences.

Datan från denna upptäckt som samlades in vid Cassinis T104 förbiflygning över Titan den 21 augusti 2014  har först nu analyserats. Rymdfarkostens radar undersökte då på plats  Ligeia Mare  ett mindre hav på månens norra polarregion.  Cassini kryssade på 950 km höjd över Titans yta använde och använde sin radarhöjdmätare för att mäta djupet på Kraken Mare och Moray Sinus, en flodmynning som finns vid havets norra ände.

Cornell forskare har nu tillsammans med ingenjörer från NASA: s Jet Propulsion Laboratory, funderat ut hur man kan urskilja sjöars och havs  batymetri (djup) genom att mäta radarns avkastning i tidsskillnader från den flytande ytan och havsbotten liksom havets sammansättning genom att mäta hur mängden radarenergi absorberas under transitering genom vätskan.

Det visar sig att Moray Sinus är cirka 280 meter djup vilket är grundare än djupet av centrala Kraken Mare som var för djupt för radarn att mäta. Havens sammansättning är främst en blandning av etan och metan och samma sak  gäller det  närliggande havet Ligeia Mare, Titans näst största hav till ytan.

Titan (min anm.) är högintressant i sökandet efter liv. Vi får hoppas att det inte tar allt för lång tid innan en robotstyrd ubåt kanske med artificiell intelligens kan svepa ner och runt i Kraken Mare och övriga sjöar och hav där.

Bild från vikipedia. Bilden i mitten är dess naturliga färg på avstånd. De andra sex bilderna är tagna i infrarött av Cassini Probe mellan 2004 och 2017.

Månen Ganymedes har hav och is.

 

Jupiters måne Ganymedes är den största månen i vårt solsystem. Storleksmässigt är den större än planeten Merkurius. Den är också en av de mest spännande platserna i sökande efter liv i vårt solsystem.

Ganymedes är den enda månen med eget magnetfält och vad vi vet och tror har denna måne sannolikt ett undervattenshav av flytande vatten. Ganymedes studerades av de tidiga Jupiterförbiflygningarna som gjordes av Pioneer och Voyager-rymdfarkosterna. Men vår förståelse idag av denna måne baseras till stor del på observationer som gjorts av NASA: s Galileo mellan 1995 till 2003. 

Senast och nu använt är Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) ombord på NASA:s rymdsond Juno för syftet att ta bilder och spektra av månens nordpolsregion. 

Den 26 december 2019 passerade Juno Ganymedes på ett avstånd av cirka 100000 kilometer, vilket gjorde det möjligt för JIRAMinstrumentet  att kartlägga denna region med en rumslig upplösning på upp till 23 kilometer per pixel. Genom att kombinera detta med spektrala observationer i 2-mikrometervattenisabsorptionsbandet kunde forskare kartlägga fördelningen av is i nordpolregionen.

Dessa uppskattningar överlappades med kartor som härrör från jordbaserade teleskopiska observationer, Forskarna utökade nu den globala vatteniskartan på dess nordliga breddgrader.

 

Observationer i andra spektrala band visade också förekomsten av vattenfria områden där annat slag av kemiskt material innefattande  hydratiserade magnesiumsalter, ammoniak, koldioxid, och en rad organiska molekyler.

Kanske det finns flytande vatten under isen eller fruset liv i denna. Ingen vet. I morgon ska jag publicera ett inlägg om en än mer, troligen, den mest intressanta platsen i vårt solsystem s en måne där liv mycket troligt kan finnas(min anm.) .

Bild från vikipedia på Jupiters största måne Ganymedes och även den största månen i vårt solsystem. Här ses Storleksjämförelse med Jorden, Månen och Ganymedes.