Det finns nu bevis på vattenförekomst på månen.

 

Kinas månlandare Chang'e 5 blev den första att upptäcka vatten i raltid på månen.

Chang'e 5 hittade vatten vid sin landningsplats nära Oceanus Procellarum med hjälp av ett instrument som detekterar vatten genom att bestämma spektralreflektansmätningar av regolit (jord) och sten.

Före Chang'e 5 hade inget månuppdrag hittat vatten i realtid på månens yta. (Apollo-astronauterna på 1970-talet tog visserligen hem prover som innehöll vatten men det upptäcktes inte i detta material förrän årtionden senare vid  labbanalys efter att labbutrustningen hade förbättrats över tid.)

Vatten har en distinkt spektralsignatur som förväntades visa sig i mätningarna från Chang'e 5:s månmineralogiska spektrometer som var utformad för att leta efter vatten. Resultaten bekräftades med ett prov av månregolit då Chang'e 5 återvänt till jorden i december 2020. Något som gör Chang'e 5  till den första sonden att ta tillbaka material från månen sedan Luna 24 gjorde detta 1976.

Denna [andel vatten] som bekräftats efter att materialet kommit till jorden visar att resultatet som sändes hem vid landningen  överensstämmer med den preliminära analysen på plats av Chang'e 5-proverna, säger av tjänstemän i ett pressmeddelande.

Vattnet  tillskrivs nedfall från solvinden den konstanta strömmen av laddade partiklar som kommer från vår sol.

Rymdsonden Chang'e 5 sändes upp 2020 och avslutade sitt uppdrag samma år.

Bild vikipedia på Chang'e 5 då den sändes upp.

Astronomer identifierar en möjlig ledtråd till Återjoniseringen av universum efter BigBang

 

Jonisering i detta fall innebär att en eller flera elektroner i en atom tas bort så att atomen får en positiv laddning. Fotojonisation är excitation av ljus och sker enligt samma lagar som fotoelektrisk effekt i metall. Det krävs en viss energi för att jonisera en atom. Denna mängd energi kallas joniseringsenergi. Joniseringsenergin varierar mellan olika atomslag. Energin som krävs för att en elektron ska lämna atomen är mindre desto längre ut elektronen är från atomkärnan då kärnan då inte lika hårt håller  kvar elektronen. Återjonisering i detta fall innebär en återgång till stadiet innan motsatsen skedde. Stadiet med positiva kärnor vilket blev resultatet måste finnas för vårt universum som vi känner det.

Kan dessa skeenden vara en förklaring till den i dag saknade antimaterien (min anm.)? Var universum bestående av antimateria innan ovanstående skedde eller var återjoniseringen en effekt som enbart drabbade antimateria? Var materia som vi känner den uppbyggd som det som först skapades men som övergick till antimateria för att sedan  återjoniseras till materia? Varför i så fall?

Joniseringen skedde som  BigBangs återjoniseringen omkring 400000 år efter att universum skapades (BigBang). En period som kallas "reionization of universe". Under denna tid började det en gång heta universumet svalna och materia klumpas ihop och bilda de första stjärnorna och galaxerna. När dessa stjärnor och galaxer uppstod värmde energin av detta den omgivande miljön och en del av det återstående vätet i universum.

Universums återjonisering är välkänd men att förstå hur det kunde ske har varit svårt att förstå. För att lära sig mer om detta har astronomer riktat teleskop bortom vintergatan för ledtrådar. I en ny studie identifierade astronomer vid University of Iowa en trolig källa att forska inom i en serie galaxer som kallas Lyman kontinuumgalaxer 

 

Här misstänks ledtrådar  finnas om hur universum återjoniserades. I studien identifierade astronomerna ett svart hål där med ett ljus av en miljon gånger svagare slag än vår sol ger ett svart hål som kan ha liknat källorna som drev universums återjonisering. Det svarta hålet fann man med hjälp av observationer gjorda i februari 2021 av NASA: s flaggskepp inom röntgenstrålobservation Chandra X-ray observatory, ett observatorium tillräckligt kraftfullt för att stansa kanaler i en galax i sitt sökande så  ultravioletta fotoner kan hittas och observeras enklare.

– Antagandet är att utflöden från svarta hål kan vara viktiga för att möjliggöra flykt av ultraviolett strålning från galaxer som återjoniseras i det intergalaktiska mediet, säger Phil Kaaret, professor och ordförande vid institutionen för fysik och astronomi och studiens författare.

"Vi kan ännu inte se källorna som faktiskt är anledningen till universums återjonisering eftersom de är för långt borta," säger Kaaret. "Vi tittade därför på en närliggande galax med egenskaper som liknar de galaxer som bildades i det tidiga universum. En av de främsta anledningarna till att James Webb Space Telescope byggdes var att försöka se galaxerna som var källorna som drev universums återjonisering. Man beräknar att James Webb teleskopet ska se  längre bort i tid och rum än något tidigare teleskop kunnat (min anm.).

Bild flickr.com ut i universum.

Projekt Starlight

 

Projektet innebär arbete med och teorier om hur vi en gång kan lämna vårt solsystem och resa mot stjärnorna och andra galaxer därute.

Det finns en del idéer om hur detta kan gå till.

Vår förmåga att utforska kosmos genom direktkontakt i rymden har begränsats till ett litet antal mån- och interplanetära uppdrag i vårt eget solsystem. Ännu har människan inte personligen besökt  mer än månen i vårt solsystem.  Nasa Starlight-program pekar mot en väg framåt som börjar med att skicka mycket små rymdfarkoster (med mycket små organismer eller (och)  instrument) långt utanför vårt solsystem via standoff-riktad energiframdrivning.

Dessa miniatyr-farkoster blir en djupgående förändring i vår förmåga att  karakterisera och utöka räckvidden för sökandet efter  liv (och spridningen av liv).

I programmet utforskas de biologiska och tekniska utmaningarna och förutsättningarna med dagens kunskap och teknik  inom interstellär rymdbiologi med fokus på strålningstoleranta mikroorganismer som kanske kan sändas iväg. Dessutom diskuteras  skyddsåtgärder vid resor och andra etiska överväganden i att skicka liv till stjärnorna.

 

Jag har i flertal inlägg genom åren beskrivit olika idéer om hur detta kan gå till och vad vi kan finna därute. Allt teoretiskt men med utgångspunkt från aktuell forskning och teori. Ibland med tillägg av egen teori och tanke. Men de etiska i detta att sända jordiskt liv ut till främmande planeter kan diskuteras. Tänk om jorden en gång planterades  med liv i något liknande projekt från någon civilisation därute? Kan det då anses ha varit etiskt? 

Här kan den intresserade läsa en hel uppsats publicerad i https://www.sciencedirect.com/ om ämnet ifråga det går att läsa kapitel för kapitel eller ladda ner på sidan i pdf för att spara. Starlight-projektet finansieras av NASA. Bild pixabay.com

Ovanligt metallfattiga stjärnor finns i ett område av Vintergatan

 

Solen består till 98,5% av två lätta grundämnen, väte och helium. De återstående 1,5%  består av tyngre element ex kol, syre och järn. Procenten av  dessa tyngre element i en stjärna benämns dess "metallicitet", och varierar något från stjärna till stjärna.

Nya data visar att Vintergatan (vår galax) är hem för ett stjärnkluster som är unikt då denna grupp av stjärnor består av extremt låg metallicitet ca 2500 gånger lägre än solens (solens 1,5 %). Detta är långt under någon annan känd stjärnstruktur (eller stjärna) i universum vi i dag känner till.

Upptäckten skedde av ett internationellt team under ledning av en CNRS-forskare vid Strasbourg Astronomical Observatory (CNRS / University of Strasbourg) och forskare från Galaxies, Stars, Physics and Instrumentation Laboratory (Paris Observatory - PSL / CNRS) och vid J-L Lagrange Laboratory (CNRS / Côte d'Azur Observatory/Université Côte d'Azur). Studien publicerades den 5 januari 2022 i tidskriften Nature Nature .

Denna grupp av stjärnor tillhör alla en stjärnkonstellation i Vintergatan som kallas C-19. Upptäckten utmanar inte bara den nuvarande förståelsen och modellen för bildandet av stjärnor och stjärngrupper. Den öppnar också ett unikt och direkt fönster mot den allra tidigaste tiden av stjärnbildning och utveckling av stjärnstrukturer i det mycket avlägsna förflutna. Tiden då tunga element producerades av på varandra följande generationer av massiva stjärnor. C-19-stjärnornas mycket låga metallicitet antas bero på att de bildades en kort tid efter universums födelse.

Det är konstigt att det är just i Vintergatan det hittats universums metallfattigaste stjärnkonstellation (min anm.). Men jag antar att det finns sådana kluster  stjärnor finns i merparten galaxer men att de ännu inte hittats. Slumpen kan spela spratt.

Bild från https://www.cnrs.fr/en/discovery-least-metallic-stellar-structure-milky-way

med följande text i översättning " Distribution av mycket täta grupper av stjärnor i Vintergatan, så kallade klotformiga kluster, ovanpå en karta över Vintergatan sammanställd från data som erhållits med Gaia Space Observatory. Varje prick representerar ett kluster av några tusen till flera miljoner stjärnor, som här ses i bilden av Messier 10-klustret. Prickarnas färg visar deras metallicitet, deras överflöd av tunga element i förhållande till solen. C-19-stjärnorna indikeras av de ljusblå symbolerna.

© N. Martin / Strasbourg Astronomical Observatory / CNRS; Teleskopet Kanada-Frankrike-Hawaii / Coelum; ESA / Gaia / DPAC".

Även solen hade sina ringar innan planeter började bildas.

 

Innan vårt solsystem hade planeter fanns ringar runt den ensamma solen (stjärnan) av damm och gas liknande vad man kan se runt Saturnus. Ur detta bildades  efterhand enligt en ny studie planeterna.

"I solsystemets början hände något som förhindrade att jorden blev en mycket större typ av planet som kallas en superjord ", säger Rice Universitys astrofysiker Andre Izidoro och syftar på de massiva steniga planeter som upptäckts runt minst 30% av solliknande stjärnor i vår galax. Man bör lägga till att även Venus, Mars och Merkurius hör till denna grupp planeter som inte blev superjordar (min anm.). 

Izidoro med kollegor använde en superdator för att simulera solsystemets formationshistoria hundratals gånger i skilda modelleringar. Den troligaste modellen beskrivs i en studie publicerad online i Nature Astronomy. Man antar helt riktigt enligt mig att dessa ringar som vi ser runt många avlägsna, unga stjärnor är grundmaterialet i planetbildning likt gasmoln är grundstoftet för stjärnbildning.

Det var astronomer, astrofysiker och planetforskare vid Rice, University of Bordeaux, Southwest Research Institute i Boulder, Colorado och Max Planck Institute för Astronomy i Heidelberg, Tyskland som forskar om de nyaste rönen om bildandet av nya solsystem som gjorde denna undersökning.

 

Deras modell förutsätter att tre band av högt tryck uppstod i den unga solens omgivande skiva av gas och damm. Sådana "tryckstötar" har observerats i stjärnskivor runt avlägsna stjärnor och i studien förklaras hur tryckstötar och ringar av detta slag kan vara upphovet till  solsystems arkitektur, säger huvudförfattaren Izidoro, Rice.

"Om superjordar är vanliga, varför har vi inte en i vårt solsystem?" frågade sig Izidoro. "Vi föreslår att tryckstötar producerade frånkopplade reservoarer av ringens material i det inre och yttre solsystemet och att detta  reglerade naturligt hur mycket material som fanns tillgängligt för att konstruera planeter i det inre av solsystemet."

Jag tror detta är förklaringen till att det inte fanns så mycket material runt solen att superjordar kunden bildas (min anm.).  Men varför det material som fanns istället bildade kärnor som sedn blev de inre planeterna istället för att bilda en större kärna som kunde blivit en superjord istället är för mig en lite gåta som inte förklaras. Vi har  även ett antal  dvärgplaneter gasplaneter och asteroider längre ut i vårt solsystem. Man kan till viss del fråga sig om ex Saturnus ringar kunnat vara materia till mindre planeter om Saturnus själv varit betydligt varmare än den är? Mer om ämnet kan läsas om man följer länken här som utgångstexten kommer från i detta inlägg.

Bild vikimedia en schematisk bild av solen.

 

Nya rön om Novan V2891 Cygni

 

En nova är beteckningen på en stjärna oftast en vit dvärg som en annan stjärna sveper runt i detta fall en röd dvärgstjärna. V2891 Cygni  ökar regelbundet i ljusstyrka och för att därefter långsamt återvända till sitt ursprungliga ljussken. Något som här sker i månader för att sedan stanna av och lugna ner sig. Förloppet uppstår vanligen igen efter en tid. Utbrotten är resultatet av ackumuleringsprocessen i ett binärt system som innehåller en vit dvärgstjärna och dess följeslagare som kan vara av vilket stjärnslag som helst.

V2891 Cygni novan har en sådan följeslagare en röd dvärgstjärna vilken ger  novan en röd ton.  V2891 Cygni finns cirka 17900 ljusår bort och dess rodnad är på en nivå av 2,21. Novan innehåller en gasmassa av cirka 0,84 miljoner av solens massa (obs är inte ett mått på de stjärnor som finns här) och en temperatur  till mellan 500000 C och 900000 C. Här finns även ett överflöd av aluminium och kisel.

Den röda dvärgstjärnan tillhör spektralklass Fe II och upptäcktes första gången den 17 september 2019, av Palomar Gattini-IR teleskopet i USA. 

Analys av V2891 Cygni ljus visade att novans  ljusstyrka  fluktuerade maximalt under en längre tid som sedan följdes av en långsam nedtoning i ljusstyrka.

 

En grupp astronomer ledda av Vipin Kumar vid Physical Research Laboratory (PRL) i Ahmedabad, Indien, studerade V2891 Cygni och dess utveckling under en längre tid med hjälp av flera markbaserade anläggningar, främst 1,2 m meters teleskopet Abu Telescope i Indien.

Genom att analysera utvecklingen av V2891 Cygni identifierade astronomerna en dammbildningshändelse cirka 273 dagar efter utbrottet, tillsammans med produktionen av koronallinjeutsläpp i det närliggande infraröda bandet. Forskarna antar därför att koronalutsläppet troligen orsakades av stötvis uppvärmning snarare än fotojonisering och att dammbildningen är en chockinducerad effekt av detta. Sådant beteende ses sällan annars i utvecklingen av ett novautsläpp.

 

"Således är den nuvarande datainsamlingen  och analysen av denna av intresse i utforskandet av novafenomens fysik", noterade författarna till studien.

 

Bild flickr.com. En undran över allt som finns och kanske inte finns därute.

Betydelsen av magnetfält i det molekylära molnet L1544 vid bildande av stjärnor.

 

Magnetfält är de väsentliga, men ofta ännu inte förstådda ingredienserna i det interstellära mediet under processen då nya stjärnor bildas. Vi förstår inte hur  de interstellära magnetfälten därute fullt ut fungerar vid denna bildning något som till viss del kan bero på bristen på sonder som kan söka kunskap om detta.

Med hjälp av det femhundra meter långa Aperture Spherical radioteleskopet (FAST) har dock ett internationellt team under ledning av Dr. LI Di från National Astronomical Observatories of Chinese Academy of Sciences (NAOC) nu lyckats få en veta den exakta magnetiska fältstyrkan i ett molekylärt moln. Molnet L1544 som finns i en region i det interstellära mediet där stjärnbildning är  under utveckling. 

 

Teamet använde en teknik kallad HI Narrow Self-Absorption (HINSA) först utformad av LI Di och Paul Goldsmith. En teknik som är baserat på Arecibo-data 2003. FAST: s känslighet underlättade möjligheten till en tydligare detektering av HINSA: s Zeeman-effekt. Resultaten tyder på moln som ovan uppnår ett superkritiskt tillstånd vilket till slut startar en stjärnbildningsprocess.

"FAST:s design innebär att fokusera radiovågor på en kabeldriven hylsa vilket resulterar i ren optik och som är avgörande för framgång för HINSA Zeeman-experiment", säger Dr. LI.

En förklaring av Zeeman-effekten kan man läsa om här.  Studien publicerades i Nature den 5 januari 2022.

År 2003 visade det sig att spektra av molekylära moln innehöll en atom-vätefunktion kallad HINSA som produceras av att väteatomer  kyls genom kollisioner med andra vätemolekyler. Sedan denna upptäckt gjordes av Arecibo teleskopet med hjälp av Zeeman - effekten i HINSA har det ansetts vara en lovande början till bättre förståelse av magnetfälts påverkan i molekylära moln.

HINSA har en linjestyrka 5–10 gånger högre än för molekylära spårämnen. HINSA ger även ett relativt starkt svar på magnetfält och är robust från de flesta molekylära spårämnen, robust mot astrokemiska variationer.

 

FAST:s HINSA-mätningar visade magnetfältets styrka i L1544 till cirka 4 μGauss, dvs. 6 miljoner gånger svagare än jordens magnetfält.

Magnetfältets koherens som avslöjades genom  HINSA Zeeman-effekten innebär att avledningen av fältet sker vid bildandet av det molekylära mediet (eventuellt istället genom en annan mekanism denna ambipolära diffusion).

Vad i så fall vet forskarna ännu inte men är öppna inför nya rön som kan förändra dagens kunskap (min anm.).

Bild från vikipedia där stjärnbilden Oxen (Taurus ses) det är i dettas molekylära moln L1544 är en del.