I Australien har bygget av ett stort radioteleskop påbörjats

 

Australien började måndagen den 5 december 2022 med bygget av ett stort nätverk av antenner i Outback. Australiens del av det som planeras bli ett av de mest kraftfulla sammankopplade radioteleskop i världen. När de är färdiga kommer antennerna i Australien och ett nätverk av likadana i Sydafrika att bilda Square Kilometer Array (SKA). Ett massivt nätverk av antenner som syftar till att reda ut mysterier av skapandet av stjärnor, galaxer och eventuellt utomjordiskt liv.

Idén till teleskopet går tillbaka till början av 1990-talet, men stoppades under en tid av förseningar och finansieringsproblem. SKA-observatoriets generaldirektör Philip Diamond beskrev början av dess konstruktion som nu är igång som betydelsefull.

Teleskopet "är ett av mänsklighetens största vetenskapliga strävanden någonsin", säger han.

Dess namn Square Kilometer Array (SKA) är baserat på planerarnas ursprungliga mål byggandet av ett radioteleskop som kan observera ner till en yta på en kvadratkilometer. Men de nu påbörjade sydafrikanska och australiensiska sektionerna kommer däremot att ha ett kombinerat samlingsområde på knappt hälften av det.

Båda länderna har använt enorma landområden i avlägsna områden där mycket liten radiostörning sker något som är perfekt för radioteleskop.

Mer än 130000 antenner planeras i västra Australien och de ska byggas på de traditionella markerna för det wajarri-aboriginska folket. Den sydafrikanska platsen kommer att innehålla nästan 200 antenner i den avlägsna Karoo-regionen.

Det är svårt att jämföra skilda radioteleskop då de arbetar med olika frekvenser, enligt SKA:s planerare vid SKA-observatoriet vars huvudkontor finns vid Jodrell Bank i Storbritannien. Men det nu påbörjade bygget planeras vara i drift i slutet av 2020-talet.

Organisationen SKA innehåller 14 medlemstater: Storbritannien, Australien, Sydafrika, Kanada, Kina, Frankrike, Tyskland, Indien, Italien, Nya Zeeland, Spanien, Sverige, Schweiz och Nederländerna.

Bild https://phys.org/ på uppbyggnaden av teleskopen.

El Ali-meteoriten innehåller två mineraler som aldrig tidigare hittats på Jorden.

 

Två mineraler som aldrig tidigare har hittats på jorden eller i rymden har upptäckts inuti en massiv meteorit i Somalia. Upptäckten kan ge viktiga ledtrådar till hur asteroider bildas.

De två helt nya mineralerna hittades i en  70 gram stor skiva som kom från den15 ton stora El Ali-meteoriten som hittades 2020. Forskare namngav mineralerna elaliit efter meteoren och elkinstantonit efter Lindy Elkins-Tanton, verkställande direktör för Arizona State University Interplanetary Initiative och huvudutredare för NASA: s kommande Psyche-uppdrag som har syftet  att skicka en sond för att undersöka den mineralrika Psyche-asteroiden för att söka efter mineral som kan visa hur vårt solsystems planeter bildadats.

"När du hittar ett nytt mineral betyder det att de faktiska geologiska förhållandena det så kallade bergets kemi, var annorlunda än vad som ansetts tidigare", säger Chris Herd, professor vid Earth and Atmospheric Sciences at the University of Alberta, i ett uttalande. "Det är det som gör det här spännande är att i just den här meteoriten har du två officiellt beskrivna mineraler som är helt nya för vetenskapen."

Det är intressant att man kan finna helt nya mineral som ingen tidigare känt till existensen av (min anm.).

Bild från https://www.space.com/ 2.5-unsskivan som innehåller de två helt nya mineralerna. (Bildkredit: University of Alberta Meteorite Collection)

Två stora tsunamin svepte en gång med förödande verkan på Mars

 

Två mega-tsunami anses enligt en ny studie ha skett på Mars i det förflutna. Vågor som kan ha nått mer än 80 våningar högt och som påverkat planeten likt det som sannolikt avslutade jordens tid av dinosaurier efter ett meteoritnedslag. 

Mycket tyder på att hav bestående av vatten fanns på Mars för miljarder år sedan och i detta kan liv funnits. Tidigare forskning har funnit tecken på att två meteornedslag på Mars kan ha utlöst ett par mycket stora tsunamier för cirka 3, 4 miljarder år sedan. 

Den äldre tsunamin översvämmade cirka 800 000 kvadratkilometer medan den något senare dränkte en region på cirka 1 miljon kvadratkilometer.

En studie från 2019 visar vad som kan ha varit ground zero för den yngre tsunamin - Lomonosov Crater, ett 120 km brett hål i marken i de isiga slätterna av Martian Arctic. Dess  storlek tyder på att meteoren som orsakade kratern var stor.  

Meteoritnedslaget som nu är staden Chicxulub i Mexiko för 66 miljoner år sedan utlöste en massutrotning som dödade 75 % av jordens arter, inklusive alla dinosaurier förutom fåglar. Meteoriten beräknas ha varit upp till 10 km i diameter.

Nu visar den nya studien även vad som kan vara nedslagsplatsen för den äldre tsunamin på Mars en111 km bred krater som fått namnet Pohl-kratern. Mer utförligt om hur arbetet gick till för att detta arbete och dess resultat  finns här.

Bild vikipedia en storleksjämförelse mellan Mars och Jorden.

Ett stort utbrott från en vulkanisk komet sker just nu i vårt solsystem

 

Schwassmann-Wachmann 1 eller 29P/Schwassmann-Wachmann som den även kallas är en periodisk komet som upptäcktes den 15 november 1927 av Friedrich Karl Arnold Schwassmann och Arno Arthur Wachmann. Kometen har i genomsnitt 7,3 vulkanutbrott per år. Vid dessa utbrott blir kometen mycket ljusstarkare och har en magnitud +17-19 till +13 och i enstaka fall +10 (innebär skenbar magnitud som är ett mått på ökning av ljusstyrka).

Kometen är cirka 60 kilometer i diameter och tar cirka 14,9 år på sig för att varva solen. 29P tros vara den mest vulkaniskt aktiva kometen i vårt solsystem. Den är en av cirka 100 kometer, kända som "kentaurer", innebärande att de har kommit från Kuiperbältet - en ring av isiga kometer som finns bortom Neptunus och nu går i bana runt solen.

Den 22 november upptäckte en amatörastronom vid namn Patrick Wiggins att 29P hade ökat drastiskt i ljusstyrka, enligt Spaceweather.com 

Ett utbrott av denna storlek är "ganska sällsynt", Cai Stoddard-Jones doktorand vid Cardiff University i Storbritannien tog en uppföljningsbild av 29P: s utbrott, berättade han för Live Scence. 

Utbrottet följdes av två mindre utbrott den 27 november respektiv  29 november, enligt BAA . (British Astronomical Association).

Till skillnad från vulkaner på jorden, som matar ut skållhet magma och aska från manteln, spottar 29P ut extremt kalla gaser och is från sin kärna. Denna ovanliga typ av vulkanisk aktivitet är känd som kryovulkanism eller kall vulkanism.

Kryovulkaniska kroppar, som inkluderar en handfull  kometer och månar i solsystemet som Saturnus måne Enceladus, Jupiters måne Europa och Neptunus måne Triton, har en isig ytskorpa som omger en huvudsakligen fast isig kärna, Richard Miles en BAA-astronom som har studerat 29P berättade för Live Science att med tiden kan då strålning från solen få kometernas isiga interiörer att sublimera från fast till gas, vilket orsakar en ansamling av tryck under ytan.

När strålning från solen då försvagar skorpan, får det trycket av det yttre skalet att spricka och kryomagma att skjuta ut i rymden. Kryomagma från kometer som 29P består huvudsakligen av kolmonoxid och kvävgas, liksom några isiga fasta ämnen och flytande kolväten, ämnen som "kan ha gett några av de råvaror från vilka livet härstammar på jorden", enligt ett uttalande från NASA-representanter.

Bild vikipedia på 29P/Schwassmann-Wachmann som den kallas taget av Spitzerteleskopet NASA

Ett svart hål på väg att sluka en stjärna på avstånd.

 

Stjärnor som befinner sig nära ett svart hål slits itu efterhand av de enorma tidvattenkrafter som råder där. Omkring 1 procent av dessa fenomen ger upphov till jetstrålar av plasma en strålning som då sker från det roterande svarta hålets poler.

1971 introducerade en av de första som sökte efter svarta hål John Wheeler begreppet “jet-TDE” som namn och liknande dessa som en tandkrämstub som kläms åt i mitten och sprutar material i båda ändarna”.

”Vi har sett en handfull  jet-TDE:s. De anses som ovanliga och svårförståeliga fenomen” säger Nial Tanvir vid Leicesters universitet i Storbritannien vilken var den som ledde observationerna med syftet att bestämma det nu upptäckta objektets avstånd  till hjälp användesVLT (very Large telekop) i Chile. Astronomer söker vidare efter dessa unika objekt med syftet att förstå hur jetstrålarna skapas och varför en så liten del av TDE-fenomen finns.

En tanke kan dessa ovanliga fenomen från ett svart hål vara tecken på att dessa är de eftersökta maskhålen? (mina anm.). 

Ett flertal teleskop, bland annat Zwicky Transient Facility (ZTF) i USA kartlägger kontinuerligt skyn efter spår av kortlivade, ofta extrema, händelser som kan studeras i större detalj med teleskop som ESO:s VLT i Chile. “Vi har utvecklat ett öppet dataflöde för att lagra och hämta information från ZTF-kartläggningen  som larmar i realtid när ovanliga fenomen uppträder” förklarar Igor Andreoni, astronom vid Maylands universitet i USA och medförfattare till artikeln som publicerats i dagarna om det senast upptäckta jet-TDE:s. i Nature tillsammans med Michael Coughlin vid Minnesotas universitet.

det var i februari 2022 detekterade ZTF ett nytt objekt i synligt ljus som fick beteckningen och AT2022cmc som liknade en gammablixt – det mest energirika fenomenet i universum. Ett flertal teleskop riktades omedelbart dit för att observera objektet i detalj, bland annat VLT med instrumentet X-shooter. VLT-observationerna placerade objektet på ett avstånd långt bort i rum och tid. Fenomen: ljuset från AT2022cmc sändes ut när universum var ungefär en tredjedel av sin nuvarande ålder.

Strålningen var energirik gammastrålning till radiovågor och samlades in av 21 teleskop över hela världen. Astronomerna jämförde denna insamlade data med kända typer av objekt, från kollapsande stjärnor till kilonovor. Men det enda objektet som kunde förklara observationerna var en TDE   en jetstråle som pekade mot jorden. 

Giorgios Leloudas, astronom vid DTU Space i Danmark och medförfattare till studien, förklarar att “eftersom  jetstrålen har riktning mot oss blir ljuskällan mycket ljusstarkare än den annars skulle ha varit och är synlig över ett större våglängdsområde”. 

Avståndsbestämningen med VLT är inte det enda som är rekordartat med detta objekt. “Tills nu har de få kända jet-TDE:s upptäckts med något annat än gamma- eller röntgenteleskop. Detta var första gången fenomenet upptäcktes i synligt (optiskt) ljus” säger Daniel Perley, astronom vid Liverpool John Moores universitet i Storbritannien och medförfattare till artikeln. Därmed finns nu ett nytt sätt att upptäcka jet-TDE:s, som gör det möjligt att studera dem närmare och avslöja de extrema omgivningarna kring svarta hål.

Bild vikipedia på Very large teleskop i norra Chile. De fyra enhetsteleskopen bildar VLT tillsammans med de fyra hjälpteleskopen (VST till höger på bilden)

Intressant forskning om de första galaxerna.

 

Med hjälp av data från radioteleskop SARAS3 i Indien kunde forskare under ledning från University of Cambridge titta närmare på hur universum såg ut 200 miljoner år efter Big Bang och sätta gränsen för massa och energiproduktion i de första stjärnorna och galaxerna.

Då det gällde de första galaxerna genom att de inte hittade den signal de letat efter den så kallade 21 centimeter långa vätelinjen.

Denna icke-upptäckt gjorde det möjligt för forskarna att göra fler antaganden om kosmos första tids första galaxer och göra det möjligt för forskarna att utesluta scenarier (inklusive  förmodade galaxer)  som var ineffektiva då det gällde att värmare kosmisk gas och vara effektiva producenter av radioemissioner.

Även om vi ännu inte direkt kan observera de första galaxer ger resultaten som rapporteras i tidskriften Nature Astronomy ändå ett viktigt steg i förståelsen av  hur vårt universum övergick från att vara nästan öde till ett med otaliga stjärnor.

Resultaten som erhållits med hjälp av data  från SARAS3 en proof-of-concept-studie som nu banar väg för att förstå denna period i universums utveckling.

SKA-projektet  är ett projekt som involverar två av nästa generations teleskop som ska vara klara i slutet av decenniet – kommer sannolikt att kunna ta bilder av det tidiga universum, men för de nuvarande teleskopen som är i drift är utmaningen att upptäcka den kosmologiska signalen från de första stjärnorna som strålas från tjocka vätemoln en svår men kanske inte omöjlig uppgift.

Den ovan nämnda 21 centimeter långa vätelinjen är en radiosignal som producerades av väteatomer i det tidiga universum. Till skillnad från den nyligen lanserade James Webb teleskopet som direkt kan avbilda enskilda galaxer i det tidiga universum, kan studier av den 21 centimeter långa linjen, gjord med radioteleskop som den Cambridge-ledda REACH (Radio Experiment for the Analysis of Cosmic Hydrogen), berätta om hela populationer av ännu tidigare galaxer. De första resultaten väntas från Reach i början av 2023.

För att upptäcka den 21 centimeter långa linjen letar astronomer efter en radiosignal producerad av väteatomer i det tidiga universum, påverkad av ljuset från de första stjärnorna och strålning bortom vätedimman. Tidigare i år utvecklade samma forskare en metod som de säger ska göra det möjligt för dem att se genom dimman i det tidiga universum och upptäcka ljus från de första stjärnorna. Några av dessa tekniker har redan praktiserats i den aktuella studien.

Resultaten av SARAS3-analysen visar den första gången som radioobservationer av den genomsnittliga 21-centimeterslinjen har kunnat ge en inblick i de första galaxernas egenskaper i form av gränser för deras huvudsakliga fysikaliska egenskaper. Den hittades inte (21-centimeterslinjen) som beskrevs i början av inlägget.

Forskningen stöddes delvis av Science and Technology Facilities Council (STFC) och av UK Research & Innovation (UKRI) och Royal Society. Cambridgeförfattarna är alla medlemmar i Kavli Institute for Cosmology i Cambridge.

Bild vikimedia på NGC 7822 ett område där stjärnbildning sker som finns i stjärnbilden Cepheus. Här ses ett stort moln av gas och damm 3000 ljusår bort . Bilden innehåller data från kortvågsbandet som kartlägger utsläpp från atomärt syre, väte och svavel och visar dessa i blå, gröna och röda nyanser. Atomemissionen drivs av energirik strålning från de i centrala delarnas heta stjärnor. OBS detta är har inget r samband med den första stjärnbildningstiden utan är bara en illustration av fenomenet stjärnbildning.

1600 ljusår bort finns det svarta hål som ligger närmst oss

 

Astronomer  från Cambridge, MA har nyligen upptäckt ett svart hål som vad man vet i dag finns närmst till jorden. Det har fått beteckningen BH1. Det väger cirka 10 gånger mer än vår sols massa och finns cirka 1600 ljusår bort i riktning mot stjärnbilden Ophiuchus (Ormbäraren).

Upptäckten möjliggjordes genom upptäckten av rörelsen av det svarta hålets följeslagare den  stjärnan som kretsar kring det svarta hålet på ungefär samma avstånd som jorden kretsar kring solen.

Kareem El-Badry, astrofysiker vidCenter for Astrophysics | Harvard & Smithsonian och Max Planck Institute for Astronomy och huvudförfattare till artikeln som beskrev denna upptäckt säger att även om det har förekommit en hel del upptäckter av system som detta har nästan alla dessa upptäckter efterhand motbevisats. Detta är den första entydiga upptäckten av en solliknande stjärna i en bana runt ett svart hål i vår galax.

Svarta hål är de mest extrema föremålen i universum. Supermassiva versioner av dessa ofattbart täta objekt finns sannolikt i mitten av alla stora galaxer. Svarta hål med en stjärnmassa som ovan tillhör och som väger ungefär fem till 100 gånger solens massa, är mycket vanligare. Det uppskattas finnas 100 miljoner bara i Vintergatan. Endast en handfull har dock bekräftats hittills och nästan alla dessa är "aktiva", vilket innebär att de lyser starkt av röntgenstrålning när de konsumerar material från en närliggande stjärna till skillnad från de vilande svarta hålen.

Även om det sannolikt finns miljontals svarta hål  i Vintergatan upptäcktes de få som hittills upptäckts genom deras energiska interaktion med en följeslagare. När material från en närliggande stjärna  dras in mot ett svart hål blir det överhettat och genererar kraftfulla röntgenstrålar. Om ett svart hål inte aktivt matas  in med materia (dvs om det är vilande) smälter det helt enkelt in i omgivningen. Detta innebär att ensamma svarta hål utan en stjärnkamrat (binärer) är nästan omöjliga att upptäcka.

" Jag har letat efter vilande svarta hål under de senaste fyra åren med hjälp av ett brett spektrum av datamängder och metoder", säger El-Badry. "Mina tidigare försök - liksom andras - visade upp ett menageri av binära system som maskerar sig som svarta hål, men det här är första gången sökandet lyckades."

För att utforska systemet  i detalj följde teamet upp med 39 observationer under fyra månader av sex olika teleskop runt om i världen.

Den första observationen genomfördes i juli i år 2022 genom en tilldelning av tid vid med hjälp av6,5 m Magellan Baade-teleskopet vid Las Campanas-observatoriet i Chile.

Astronomers nuvarande modeller av utvecklingen av binära system är hårt pressade teorier för att ge en förklaring till hur den speciella konfigurationen av Gaia BH1-systemet kan ha uppstått. Specifikt skulle stamstjärnan som senare förvandlades till det  svarta hålet ha varit minst 20 gånger så massiv som vår sol. Det betyder att den bara skulle ha existerat under några miljoner år. Om båda stjärnorna bildades samtidigt skulle denna massiva stjärna snabbt ha förvandlats till en superjätte, som puffade upp och uppslukade den andra stjärnan innan den hann bli en riktig, vätebrinnande, stjärna som vår sol. Men så har inte skett. Stjärnan finns kvar.

Det är inte alls klart hur stjärnan kunde ha överlevt den episoden och slutat som en till synes normal stjärna, som observationerna visar. Teoretiska modeller som möjliggör överlevnad förutspår att stjärnan borde ha hamnat i en mycket snävare bana än vad som faktiskt är fallet.

Detta kan indikera att det finns viktiga luckor i forskarnas förståelse för hur svarta hål bildas och utvecklas i binära system och det tyder också på att det kan finnas en ännu outforskad population av vilande svarta hål i binära system.

 Kan stjärnan undkommit att slukas då den stjärna som nu är ett svart hål befunnit sig på ett avstånd som gjort att detta inte skett. Men som senare minskades genom stark gravitation från det därefter bildade svarta hålet (min anm.).

Bild vikipedia Gaia BH1 ett binärt system bestående av en stjärna av G-typ och ett svart hål beläget cirka 1560 ljusår från oss stjärnbilden Ophiuchus (Ormbäraren). Bilden är en illustration.