Även exoplaneter med udda banor kan ha liv.

 

Då det söks efter liv på  så kallade exoplaneter söker vi på planeter med en storlek av Jordens. Planeter som finns i den så kallade beboeliga zonen på avstånd från sin sol så temperatur av ung. samma grader som Jorden har och vatten i flytande form kan finnas där. Vi antar även att dessa planeter bör ha en bana som liknar Jordens för att inte årstiderna ska vara extrema. Planeten måste  luta i ungefär samma grad som Jorden. Dygnet bör inte vara för långt eller för kort.

Det är många krav men kan det innebära att vi söker fel- att vi begränsar sökandet för mycket?  Borde vi tänka annorlunda? Vad händer om vi hittar liv på exoplaneter som inte har de ovan nämnda egenskaperna? Först och främst måste vi vara öppna för detta.

Detta beror på att vissa exoplaneter har observerats kretsa runt sina moderstjärnor i mycket excentriska banor vilket betyder icke-cirkulära banor. Excentricitet mäts från 0 till 1, där 0 är en perfekt cirkulär bana och 1 är en extremt långsträckt bana där längden på dess bana är mycket större än dess bredd. Vi kan inte veta om dessa planeter med udda banor kan hysa liv?

I en ny rapport beskriver Dr. Tyler Robinson, in the Department of Astronomy and Planetary Science at Northern Arizona University and an expert in planetary and exoplanetary atmospheres möjligheten att det kan finnas liv på planeter med excentriska banor.  Han påtalar att som så många saker beror den upplevda sannolikheten för att en planet ska hysa liv på utvalda detaljer. Hur excentrisk är banan? Hur snabbt roterar planeten i sin dag/natt-cykel? En atmosfär och hav ger en viss buffert mot uppvärmnings- och kylningshändelser, men dessa skydd kan brytas ner på en planet som får för mycket solenergi.

I vårt eget solsystem uppvisar alla planeter i stort sett cirkulära banor med excentriciteter nära 0, med jorden på cirka 0,02 och Merkurius som uppvisar den högsta excentriciteten på 0,2.

Även om excentricitet inte spelar någon roll för att bestämma en planets beboelighet spelar det en roll på Jupiters galileiska månar: Io, Europa, Ganymede och Callisto. De två första uppvisar aktiv geologi eftersom de ständigt dras och sträcks ut av Jupiters enorma gravitation på grund av deras  excentriciteter, samtidigt som de drar i varandra. Eftersom vi inte har mycket excentriska banor i vårt eget solsystem, vad kan då mycket excentriska exoplaneters banor  lära oss om att hitta liv bortom jorden?

"Utforskningen av klimat för planeter i mycket excentriska banor handlar om att förstå robustheten av planetklimat betydelse  av dramatiska förändringar i den energi som finns högst upp i atmosfären", säger Dr Stephen Kane, som är Professor of Planetary Astrophysics in the Department of Earth and Planetary Sciences at UC Riverside och tillägger. Även om planetbanor i vårt solsystemet till stor del är cirkulära, finns det många excentriska planetbanor i andra solsystem. Om dessa planeter kan upprätthålla beboeliga förhållanden genom åtminstone en stor del av sina banor på någon plats, kan det kraftigt expandera platser där liv är möjligt.

Dr Kane är intresserad av flera mycket excentriska exoplanetära system ex. Kepler-1649-systemet. Detta beror på att systemet har både en jord- och Venus-lik planet som han säger kan användas för att jämföra direkt med vårt eget solsystem, och han var huvudförfattare till en studie Rapporten om ämnet publicerad i The Astrophysical Journal 2021 om Kepler-1649.

Bild från vikipedia en illustratörs storleksjämförelse av jorden och Kepler-1649c en av de spännande exoplaneterna i Kepler-1649 som omnämns ovan.

Astronomer bekräftar sanningen i folklore från Japan om forntida solförmörkelser.

 

Solförmörkelse inträffar då månen passerar mellan jorden och solen och dessa ligger i en rät linje, varvid solen helt eller delvis blir skymd för den som finns på en plats på jorden där detta sker och kan ses.

Hisashi Hayakawa från Institute for Space-Earth Environmental Research (ISEE) och Institute for Advanced Research (IAR) vid Nagoya University, i samarbete med Mitsuru Sôma från National Astronomical Observatory of Japan och Ryuma Daigo från Otaru University of Commerce, analyserade tre historiska skrifter och skisser för att se om de kunde använda moderna forskningsmetoder till att identifiera faktiska astronomiska händelser utifrån den japanska folkloren där man kan tolka in händelser som denna. För sin studie av publikationerna som gjordes vid Astronomical Society of Japan granskades de skriftliga dokumenten och därefter beräknades sedan solens och månens relativa positioner utifrån historiskt perspektiv utifrån tiden folkloren ansågs ha sitt ursprung. Människor skulle enligt folkloren ha observerat dem från olika platser i Hokkaido.

Den första av dessa berättelser var från en nedteckning av John Batchelor (1855–1944), en anglikansk missionär hos Ainu -folket vilken även publicerade flera verk om Ainu -folkets kultur och trossystem. Några av dessa skrifter inkluderade Ainu-folkets folklore relaterat till en total solförmörkelse. Förmörkelsen beskrivs som "tungor av eld och blixtar från en död svart sols sidor.

Genom att jämföra dessa  beskrivningar med datorsimuleringar av solens och månens positioner fann teamet att förmörkelsen perfekt matchade en total solförmörkelse. Den färgstarka beskrivningen av en "svart död sol" kan ha varit en beskrivning av den förmörkade solen. På samma sätt tycktes "tungor av eld och blixtar" beskriva solkorona som vi kan se på bilden ovan orsakad av  ljusutbrott runt den blockerande månen. Dessa resultat visar värdet av att bedöma folklore vilka till viss del kan baseras på fakta. I samlingar av Ainu-folklore var Batchelors redogörelse för den totala solförmörkelsen unik, enligt Hayakawa. Och tillägger att det inte fanns datum för händelsen vilket gör det utmanande att diskutera det akademiskt. Lyckligtvis inkluderade Batchelors beskrivning från Ainu-mannen som berättade om denna förmörkelse även dess mörker, djurreaktioner och andra unika egenskaper.

Han inkluderade till och med en grov kronologisk markör och sa "när min far var barn hörde han sin gamla farfar säga att hans farfar såg en total solförmörkelse. Ledtrådar som dessa gjorde det möjligt att reproducera synligheten av solförmörkelser i Horobetsu- och Moto Muroran-områdena i Hokkaido, där Batchelor samlat i denna folklore. Under dessa perioder var solen extremt inaktiv vilket inte varit känt sedan tidigare.

Forskarna undersökte också berättelserna från geografen och utforskaren Tokunai Mogami. År 1786 rapporterade Mogami berättelsen från en lokal köpman, Denkichi Abeya som är känd som den tidigaste rapporten om en solförmörkelse som observerats i Hokkaido. Denna händelse hade associerats med en ringformig förmörkelse där månen täcker solens centrum och omger den med en ljusgloria. Hayakawa och hans team fann dock att detta skilde sig något från verkligheten. Faktum är att Mogami tycktes beskriva en djup partiell solförmörkelse en hybridförmörkelse, en sällsynt händelse som inkluderar både en ringformig och total förmörkelse. Abeya såg det bara som en djup partiell solförmörkelse, eftersom de såg den från någonstans runt Mitsuishi-regionen i södra Hokkaido, som var utanför ringformigheten.

"Våra beräkningar avslöjade att en observatör vid Mitsuishi kunde se denna förmörkelse, inte som en ringformig förmörkelse utan bara som en partiell solförmörkelse", sa Hayakawa. "Intressant nog bevittnade Ryukyu-riket (moderna Okinawa) också samma förmörkelse som en djup partiell solförmörkelse. Därför är detta förmodligen den tidigaste kända samtidiga förmörkelseobservationen i Hokkaido av den nordligaste delen av Japan, och Okinawa, den sydligaste delen.

Slutligen använde forskarna också en dagbok av Kan'ichiro Mozume (1840–1877), som inkluderade skisser från 1872. Mozume var en lokal lärare och intellektuell. Hans skisser visar fyra faser av solförmörkelsen. Forskarna associerade Mozumes skisser med en ringformig förmörkelse i juni 1872, för vilken det inte finns några tidigare kända förmörkelserapporter.

 Enligt astronomiska beräkningar skulle förmörkelsen ha varit synligt i Otaru, en stad i västra Hokkaido."Vi har hittat den tidigaste förmörkelseskissen av Hokkaido Island iTenkai Nikki (Mozume Kan'ichiros dagbok)," säger Hayakawa. "Mozume vilken lämnat fyra förmörkelseskisser i sin dagbok och fångat visuellt den ringformiga förmörkelsen 1872. Hans beskrivning överensstämde med vår astronomiska beräkning. Detta gjorde det möjligt för oss att hitta skissens förmörkelse och bekräfta dess tillförlitlighet. Vi fann att han lämnade en viktig referens om Otarus tidiga historia i Hokkaido.

Hayakawa. "Ytterligare forskning i  folklore om förmörkelsebeskrivningar kan vara av framtida vetenskapligt intresse."

Det är viktigt att veta att folklore inte alltid är enbart fantasi, Ofta är det en målande beskrivning utifrån den tiden kultur, religion och erfarenhet av en verklig händelse de inte har ord för händelser de inte kan förstå som vi kan konkret kan förstå i dag. Händelser målas upp som monster, naturväsen och gudar. De beskriver en veklighet med de ord och den kunskap de har för att beskriva denna (min anm.). Ett exempel är isländska sagor. Saga på isländska betyder berättelse(muntlig eller skriftlig historia) och mycket i dessa är beskrivning av händelser i målande form. I svenska språket betyder saga fantasi så ej isländska språket.

Studien ovan heter, "Analyses of historical solar eclipse records in Hokkaido Island in the 18–19th centuries," publicerades i tidskriften Publications of the Astronomical Society of Japan den 31 oktober 2022 påDOI: 10.1093 / pasj / psac064

Bild vikipedia av en total solförmörkelse i Frankrike, 11 augusti 1999.

Planetmigration kan förklara saknade planeter.

 

Ett pussel med beteckningen "radius valleyn" hänvisar till uträkningen av antalet exoplaneter med en radie cirka 1,8 gånger större än jorden. NASA: s Kepler rymdfarkost observerar (finner) planeter av denna storlek 2-3 gånger mindre ofta än superjordar med radier cirka 1,4 gånger större än jorden eller mini-Neptuns med radier cirka 2,5 gånger större än jorden. Det andra mysteriet, känt som "ärtor i en pod", hänvisar till närliggande planeter av liknande storleksförhållanden som har hittats i hundratals planetsystem vilket bekräftar uträkningens riktighet.  Dessa inkluderarTRAPPIST-1ochKepler-223.

"Jag tror att vi är de första som förklarar en modell för planetbildning och dynamisk utveckling som konsekvent har flera begränsningar utifrån våra observationer", säger Rice UniversitysAndré Izidoro, författare till en studie som publicerades i dagarna i Astrophysical Journal Letters. I modellen där Izidoro, Welch Postdoctoral Fellow vid Rices NASA-finansierade CLEVER Planets-projekt med medskribenter samarbetat om interagerade protoplanetära skivor av gas och stoft som ger upphov till unga planeter vilka dragits närmare sina moderstjärnor och låst dem i resonanskedjor. Kedjor som bryts inom några miljoner år efter att   den protoplanetära skivan vilken orsakat instabilitet som ex lett till att två eller flera planeter slått in i varandra avdunstar (tunnats ut genom förlust av gas och damm).

Planetmigrationsmodeller har använts för att studera planetsystem som har behållit sina resonanta orbital-kedjor. Till exempel använde Izidoro och CLEVER Planets-kollegor migrationsmodellen 2021för att beräkna den maximala mängden störningar som TRAPPIST-1: s sjuplanet system kunde ha motstått under bombardemang och ändå behålla sin harmoniska omloppsstruktur av sina sju planeter. I den nya studien samarbetade Izidoro med CLEVER Planets utredareRajdeep DasguptaochAndrea Isella, båda från Rice, Hilke Schlichtingfrån University of California, Los Angeles, och Christian Zimmermann och Bertram Bitsch från Max Planck Institute for Astronomy i Heidelberg, Tyskland.

"Migrationen av unga planeter med kurs in  mot sina värdstjärnor (solar) skapar överbeläggning och resulterar ofta i katastrofala kollisioner som utplånar planeters väterika atmosfärer", säger Izidoro. "Det betyder att gigantiska nedslag likt det som bildade vår måne, förmodligen är ett resultat i planetbildningskendena."

Forskningen tyder på att planeter finns av två  vanliga "slag", superjordar som är torra, steniga och 50 % större än jorden och mini-Neptuner som är rika på fruset vatten och cirka 2,5 gånger större än jorden. Izidoro sa att nya observationer verkar stödja resultaten, som strider mot den traditionella uppfattningen att både superjordar och mini-Neptuner uteslutande är torra och steniga världar.

Baserat på deras resultat gjorde forskarna förutsägelser som nu kan testas av NASA: s James Webb Space Telescope. De föreslår till exempel att bara en bråkdel av planeterna som är ungefär dubbelt så stora som jorden både kommer att behålla sin ursprungliga väterika atmosfär och vara rika på vatten. 

Hur vi än ser på resultaten kan vi se det som att Jorden är unik. Alternativt i en storlek och på ett avstånd från sin stjärna att dagens teleskop har svårt att upptäcka liknande planeter därute (min anm,).

Bild vikimedia. En ögonblickillustration över vad som fanns därute en dag för några år sedan i form av rymdfarkoster ovan Jorden.

Finns den kosmiska inflationen?

 

Citat från vikipedia; "Inflation är ett begrepp som används inom kosmologi som hypotetisk förklaring av hur det kan komma sig att universum ser ut att vara likformigt i alla riktningar. Detta har en ren Big Bang-modell annars svårt att förklara. Inflationshypotesen skulle även förklara varför universum är så platt som det förefaller.

Principen är att universum under någon bråkdels sekund nästan direkt efter att Big Bang inleddes expanderade extremt fort - storleken beräknas ha ökat ungefär 1028 gånger."slut citat.

Forskningen som inlägget kommer från nedan är från The Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian is a collaboration between Harvard and the Smithsonian designed to ask—and ultimately answer—humanity's greatest unresolved questions about the nature of the universe. The Center for Astrophysics is headquartered in Cambridge, MA, with research facilities across the U.S. and around the world.

Ett team av astrofysiker därifrån beskriver att kosmisk inflation – är en punkt i universums barndom när rumtiden expanderade exponentiellt. Vilket är vad fysiker kallar "Big Bang"  innebärande då en minimal punkt expanderade  och allt skapades.

Astrofysikerna, från University of Cambridge, University of Trento och Harvard University säger i den nya artikeln att det finns en tydlig och entydig signal i kosmos som kan eliminera inflationen som en möjlighet (till universum). I deras artikel, publicerad i dagarna iThe Astrophysical Journal Letters, hävdas att denna signal - känd som den kosmiska gravitonbakgrunden (CGB) - ska kunna detekteras även om det kommer att bli en enorm teknisk och vetenskaplig utmaning att göra det i praktiken.

"Inflationen teoretiserades för att förklara olika finjusteringsutmaningar för Big Bang”, säger artikelns huvudförfattare Sunny Vagnozzis om är ansluten till Cambridges Kavli Institute for Cosmology och University of Trento. "Det förklarar också strukturens ursprung i vårt universum som ett resultat av kvantfluktuationer."

"Den stora flexibilitet som visas av möjliga modeller för kosmisk inflation som spänner över ett obegränsat landskap av kosmologiska resultat väcker dock oro för att kosmisk inflation inte är falsifierbar även om enskilda inflationsmodeller kan uteslutas. Är det i princip möjligt att testa kosmisk inflation på ett modelloberoende sätt?" frågar sig Vagnozzi.

Vissa forskare väckte oro över kosmisk inflation. 2013 var då Planck-satelliten släppte sina första mätningar av den kosmiska mikrovågsbakgrunden (CMB), vilket är universums äldsta ljus. 

– När resultaten från Planck-satelliten tillkännagavs ansågs det bevisa existensen av kosmisk inflation, säger Avi Loeb, professor i astronomi från Harvard University och Vagnozzis medförfattare till den nya artikeln. "Men några av oss hävdade dock att resultaten kan visa precis motsatsen."

Tillsammans med Anna Ijjas och Paul Steinhardt var Loeb en av de som hävdade att resultaten från Planck visade att inflationen gav fler frågor än den löste och att det var dags att överväga nya idéer om universums början, som till exempel kan det ha börjat, inte med en smäll utan med en studs från ett tidigare sammandragande kosmos.

En intressant tanke vi bör ta på allvar (min anm.).

Kartorna över CMB som släpptes möjliggjordes genom Plancks observationsdata representerar den tidigaste tid i universum mänskligheten kunde "se", 100 miljoner år innan de första stjärnorna bildades. Vi kan inte se längre bakåt i tiden.

"Den faktiska kanten av det observerbara universum är på det avstånd som vilken signal som helst kunde ha färdats vid ljusets hastighetsgräns under de 13,8 miljarder år som förflutit sedan universums födelse", säger Loeb. "Som ett resultat av universums expansion ligger denna kant för närvarande 46,5 miljarder ljusår bort. Den sfäriska volymen inom denna gräns kan liknas en arkeologisk utgrävning centrerad av oss: ju djupare vi undersöker den, desto tidigare är det lager av kosmisk historia  vi avslöjar, hela vägen tillbaka till Big Bang som representerar vår ultimata horisont. Vad som ligger bortom horisonten är okänt."

Det kan vara möjligt att gräva ännu längre in i universums början genom att studera de nästan viktlösa partiklar som kallas neutriner som är de vanligaste partiklarna med massa i universum. Universums  neutriner spreds fritt ungefär en sekund efter Big Bang. Dagens universum måste vara fullt med dessa relik-neutriner från den tiden, säger Vagnozzi.

Vagnozzi och Loeb säger dock att vi kan gå ännu längre tillbaka tidsmässigt genom att spåra gravitoner partiklarna som förmedlar tyngdkraften. 

"Universum var transparent för gravitoner hela vägen tillbaka till det tidigaste ögonblicket som kan spåras med den fysik vi  känner till---" säger Loeb. " En korrekt förståelse av vad som kom före det kräver en prediktiv teori om kvantgravitation som vi inte har i dag.

Vagnozzi och Loeb säger att när universum blev transparent för gravitoner borde en relikbakgrund av termisk gravitationsstrålning med en temperatur på något mindre än en grad över absoluta nollpunkten ha genererats: den kosmiska gravitonbakgrunden (CGB).

Big Bang-teorin tillåter emellertid inte CGB: s existens då den antyder att den exponentiella inflationen i det nyfödda universum utspädde reliker som CGB till en punkt som gör att de inte kan upptäckas.

Detta kan omvandlas till ett test, enligt teamet och tillägger att om CGB upptäcktes skulle detta helt klart utesluta hela det kosmiska inflationsparadigmet vilket inte tillåter dess existens.

Vagnozzi och Loeb hävdar att ett sådant test är möjligt, och CGB kan i princip upptäckas i framtiden om vi utarbetar ett fungerande testverktyg.

Vi får hoppas dessa mätinstrument kan utvecklas  för att få svar på frågorna ovan. Skedde BigBang som vi antar i dag eller var det en effekt av ett äldre universums kollaps?  (min anm,) 

Bild vikipedia på det numera nedlagda Planck teleskopet som nämns ovan. Bilden är en illustration av hur det såg ut därute och i drift.

Det äldsta solsystemet i Vintergatan?

 

Astronomer  under ledning från University of Warwick har identifierat den troligen äldsta stjärnan i vår galax vilket innebär att den har ett av de äldsta steniga och isiga planetsystemen som upptäckts i Vintergatan. Deras resultat publicerades den 5 november i Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Astronomerna drar här  slutsatsen att denna vita dvärgstjärna som finns 90 ljusår från jorden liksom  dess planetsystem är över tio miljarder år gammalt.

Ödet för de flesta stjärnor, inklusive de som vår sol är att bli en vit dvärg. En vit dvärg är en stjärna som har bränt upp allt sitt bränsle och kastat sina yttre lager och nu genomgår en process av krympning och kylning. Under denna process kommer alla kretsande planeter att störas och i vissa fall förstöras. De planeter som funnits i området där stjärnan utvidgade sig till en röd jätte innan den krympte ihop finns nu bara som stenbumlingar. Detta dras över tid ner mot den nu vita dvärgstjärnan.

För denna studie undersökte astronomerna under ledning av University of Warwick två ovanliga vita dvärgstjärnor som upptäckts av rymdobservatoriet GAIA vid European Space Agency. Båda stjärnorna är förorenade av planetariskt skräp där en av dem nu ser ovanligt blå ut medan den andra är den svagaste skinande och rödaste som hittills hittats i det lokala galaktiska grannskapet - teamet utsatte båda för ytterligare analys. 

Med hjälp av spektroskopiska och fotometriska data från GAIA, Dark Energy Survey och X-Shooter-instrumentet vid Europeiska sydobservatoriet  fann astronomerna att den "röda" stjärnan WDJ2147-4035 är cirka 10,7 miljarder år gammal.

Spektroskopi innebär att man analyserar ljuset från en stjärna vid olika våglängder och då kan upptäcka när grundämnen i stjärnans atmosfär absorberar ljus i olika färger och det hjälper till att avgöra vilka grundämnen här finns och hur mycket som finns. Genom att analysera spektrumet från WDJ2147-4035 fann teamet närvaron av metallerna natrium, litium, kalium och preliminärt detekterat kol har samlats på stjärnans yta - vilket gör den till den äldsta metallförorenade  vita dvärg som hittills upptäckts.

Den andra den "blå" stjärnanWDJ1922+0233 är något yngre än WDJ2147-4035 och har förorenats av planetariskt skräp med liknande sammansättning som jordens kontinentalskorpa. Vetenskapsteamet drog slutsatsen att den blå färgen på WDJ1922+0233  trots sin svala yttemperatur orsakas av dess ovanliga blandning av helium-väteatmosfär. Blå stjärnor är annars de hetaste stjärnorna därute (min anm,)

Skräpet som finns i den nästan rena helium- och höggravitationsatmosfären hos den röda stjärnan WDJ2147-4035 kommer från ett gammalt planetsystem som överlevde stjärnans utveckling till en vit dvärg, vilket fick astronomerna att dra slutsatsen att detta är det äldsta planetsystemet runt en vit dvärg som upptäckts i Vintergatan. Ev finns någon planet kvar som ej påverkades då stjärnan svällde ut enligt mig.

Huvudförfattaren Abbigail Elms, doktorand vid University of Warwick Department of Physics, säger i ett uttalande: "Dessa metallförorenade stjärnor visar att jorden inte är unik det finns andra planetsystem där ute med planetkroppar som liknar jorden. 97 % av alla stjärnor kommer att sluta som en vit dvärg.

– Vi hittar här de äldsta stjärnresterna i Vintergatan som är förorenade av en gång jordliknande planeter. Det är fantastiskt att tänka på att detta hände på skalan av tio miljarder år, och att dessa planeter utplånades långt innan jorden ens bildades. En annan tanke är om det en gång fanns liv på dessa nu förstörda planeter (min anm.)

Astronomer kan också använda stjärnans spektra för att bestämma hur snabbt dessa metaller sjunker in i stjärnans kärna, vilket gör att de kan se tillbaka i tiden och bestämma hur riklig var och en av dessa metaller var i den ursprungliga planetkroppen. Genom att jämföra detta överflöd med astronomiska kroppar och planetmaterial som finns i vårt eget solsystem kan vi gissa hur dessa planeter skulle ha sett ut innan stjärnan dog och blev en vit dvärg – men i fallet med WDJ2147-4035 har det visat sig vara svårt.

Abbigail förklarar: "Den röda stjärnan WDJ2147-4035 är ett mysterium eftersom det ackumulerade planetskräpet till stor är  litium- och kaliumrikt och vilket är olikt allt som är känt från vårt eget solsystem. Detta är en mycket intressant vit dvärg eftersom dess ytbeläggningstemperatur, metallerna som förorenar den, dess ålder och det faktum att den är magnetisk gör den extremt sällsynt.

Professor Pier-Emmanuel Tremblay vid institutionen för fysik vid University of Warwick: "När dessa gamla stjärnor bildades för mer än 10 miljarder år sedan var universum mindre metallrikt än det är nu eftersom metaller bildas i utvecklade stjärnor och gigantiska stjärnexplosioner (supernovor). De två observerade vita dvärgarna ger en inblick i planetbildning i en metallfattig och gasrik miljö som skilde sig från förhållandena när solsystemet bildades.

‘Spectral analysis of ultra-cool white dwarfs polluted by planetary debris’ publicerades i Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Forskningen fick finansiering från Europeiska forskningsrådet inom ramen för Europeiska unionens forsknings- och innovationsprogram Horizon 2020, Leverhulme Trust Grant och det brittiska STFC-konsoliderade bidraget.

Bilden visar en konstnärs intryck av de gamla vita dvärgarna WDJ2147-4035 och WDJ1922+0233 omgivna av planetskräp i omloppsbana, som kommer att samlas på stjärnorna och förorena deras atmosfärer. WDJ2147-4035 är extremt röd och svag, medan WDJ1922+0233 är ovanligt blå. Upphovsman: University of Warwick / Dr Mark Garlick

Nya bevis på vatten under is på Mars

 

Nya bevis har kommit från ett internationellt forskarlag som tyder på att det kan finnas flytande vatten under Mars södra polaris.

Forskarna under ledning från University of Cambridge, använde laserhöjdmätardata från rymdfarkoster för att avslöja subtila mönster i istäckets höjd. Därefter visade de hur mönster i höjdskillnader i motsvarade datormodellförutsägelser gav de effekter som en vattenmassa under istäcket skulle ge på ytan. Deras resultat överensstämmer med tidigare isgenomträngande radaravläsningar som ursprungligen tolkats som is för att än mer indikera möjligheten till ett existerande flytande vattenområde under isen.

 Det råder dock oenighet bland forskare om tolkningen om man säkert ska antaga  flytande vatten baserat endast på radardata. Vissa anser att radarsignalen inte orsakas av flytande vatten utan av annat (ex berggrund, mineral, tomrum).

Resultatet publicerades i tidskriften Nature Astronomy och ger ett första steg av oberoende bevis för att flytande vatten  existerar under Mars södra polaristäcke. Tidigare data med eller utan radar har gett samma resultat.

Kombinationen av de nya topografiska bevisen, våra datormodellresultat och radardata gör det mycket mer troligt nu att minst ett område med subglacialt flytande vatten finns under Mars is och att Mars fortfarande måste vara geotermiskt aktiv för att vattnet under istäcket ska vara i flytande form, enligt professor Neil Arnold från Cambridges Scott Polar Research Institute, som var den som ledde forskningen.

I likhet med jorden har Mars tjocka isar bestående av vatten vid båda polerna som tillsammans ungefär matchar volymen av Grönlandsisen. Polarisarna på Mars troddes dock tidigare vara bottenfrusna på grund av det kyliga marsklimatet. Detta till skillnad från jordens istäcken, som ligger över vattenfyllda kanaler och stora subglaciala sjöar.

Teamet - som också inkluderade forskare från University of Sheffield, Universityof Nantes, University College, Dublin och Open University - använde en rad tekniker för att undersöka data från NASA: s Mars Global Surveyor-satellit.

Deras analys avslöjade en 10-15 kilometer lång ytböljning (nivåskillnad) bestående av en fördjupning och ett motsvarande upphöjt område, som båda avviker från den omgivande isytan med flera meter. Detta liknar i skala böljningarna över subglaciala sjöar här på jorden.

Europeiska forskningsrådet.

Jag är säker på att resultatet stämmer det finns vatten under isen på Mars liksom på en del månar därute. Men om där finns liv i detta vatten. Jag tvivlar. (min anm.)

Bild från vikipedia, av Hubbleteleskopet.

Jätte-Jupiter planeter kan vara ett anti-aging (föryngringsmedel) för stjärnor

 

Följ denna länk för att se en konstnärs illustration av en gasjätteplanet (nere till höger) som kretsar nära sin värdstjärna (vänster), med en annan stjärna i fjärran (uppe till höger).   De två stjärnorna är själva i omloppsbana med varandra.

I ett tidigare publicerat  pressmeddelande beskrev ett team forskare vid NASA: s Chandra-röntgenobservatorium och ESA: s XMM-Newton  test om exoplaneter (kända som "heta Jupiters") om dessa  påverkar sin värdstjärna på något sätt och jämföra resultatet med stjärnor som inte har en ”het Jupiter” i sitt närområde. Resultaten visade att en ”het Jupiter” kan få sin värdstjärna (sol) att agera yngre än den är genom att få stjärnan att snurra snabbare än den skulle gjort utan en ”het Jupiter”. OBS vår Jupiter i vårt solsystem påverkar genom dess större avstånd till vår sol inte denna.

Det dubbelstjärniga (eller "binära") systemet i illustrationen är ett av dussintals som astronomer studerade med Chandra och XMM-Newton i syftet att leta efter effekter av heta Jupiters på deras värdstjärnor. En het Jupiter kan potentiellt påverka sin värdstjärna genom tidvattenkrafter vilket får stjärnan att snurra snabbare än om den inte hade en sådan planet i sitt närområde. Denna snabbare rotation kan göra värdstjärnan mer aktiv och producera fler röntgenstrålar vilket gör att den verkar yngre än den egentligen är.

Stjärnorna i binära system bildas dock samtidigt. Separationen mellan stjärnorna som studerats av teamet är dock alldeles för stor för att de ska kunna påverka varandra eller för att den heta Jupiter ska kunna påverka den andra stjärnan.

Teamet mätte mängden röntgenstrålar som produceras av stjärnorna för att avgöra hur "unga" de agerar som genom att studera nästan tre dussin system i röntgenstrålfältet (det slutliga provet innehöll 10 system observerade av Chandra och 6 av ESA: s XMM-Newton, inklusive ett antal observerade av båda teleskopen). Studien avslöjade att stjärnorna med heta Jupiters tenderade att vara ljusare i röntgenstrålfältet och därför mer aktiva än sin följeslagare, stjärnan utan en het Jupiter i det binära stjärnsystemet. I illustrationen visar den mer aktiva stjärnan den med den heta Jupiter blossande aktivitet och den avlägsna följeslagaren inget av detta. Illustrationen visar även att en del av exoplanetens atmosfär sprängs bort av strålning från värdstjärnan.

Separat grafik visar Chandra-data för två av systemen där en stjärna kretsar kring en het Jupiter (HD189733 och WASP-77) och två med ingen het Jupiter i omloppsbana (HD46375 och HD109749). I de två senare systemen är en av stjärnorna värd för en planet som är mer avlägsen eller har en lägre massa än en het Jupiter. Stjärnorna med heta Jupiters är klart ljusare än sina följeslagare, inklusive en icke-detektion för följeslagaren i WASP-77. 

Det kan få eller har fått astronomer att feltolka åldern på den ena stjärnan i ett binärt system. Ja troligen även åldern på ensamma stjärnor med en närgången ”het Jupiter” att misstolkas åldersmässigt. Detta är något man bör ha med i beräkningen då vi ser ”het Jupiter” i närområdet av en stjärna. Något som är vanligt. Sedan bör vi räkna ut vilken gränsen är för närhet av ”het Jupiter” och påverkan eller ej på en stjärnas rörelser. Och även hur mycket åldern kan påverkas. I dubbelstjärnsystem kan man utgå från samma ålder på den påverkade som den ickepåverkade stjärnan och vet man åldern på den ickepåverkade vet man systemets ålder och därmed båda stjärnornas ålder. PÅ ensamma stjärnor är det ett svårlöst problem just nu (min anm.).

Arbetet med HD189733- och WASP-77-systemen är beskrivet i en rapport i juli 2022 -numret av Royal Astronomical Societys månatliga meddelanden och finns online. Författarna är Nikoleta Ilic (Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam (AIP) i Tyskland), Katja Poppenhaeger (AIP) och S. Marzieh Hosseini (AIP). NASA: s Marshall Space Flight Center hanterar Chandra-programmet. Smithsonian Astrophysical Observatory's Chandra X-ray Center kontrollerar vetenskapliga operationer från Cambridge, Massachusetts och flygoperationer från Burlington, Massachusetts.

Bild flickr.com Där det även  finns  mer information om Chandra.