12 nya månar hittade vid Jupiter

 

Astronomer har upptäckt 12 nya månar runt Jupiter vilket gör att det totala antalet månar nu är 92 stycken. Men det kan finnas och finns troligen fler att upptäckta. 92 stycken månar är mer än någon annan planet i vårt solsystem har. Saturnus var tills nu den som ansågs ha flest innan ovan upptäckt gjordes där finns 83 månar. Men troligen finns även här fler att upptäckta.

Jupitermånarna lades nyligen till till den lista som förs av International Astronomical Union's Minor Planet Center där månar katalogiseras, säger Scott Sheppard från Carnegie Institution, som var en av de som ingick i teamet och var en av de som deltog i upptäckterna.

Månarna upptäcktes med hjälp av teleskop på Hawaii och Chile 2021 och 2022 och månarna och dess banor har nu bekräftats  genom uppföljningsobservationer.

Månarna varierar i storlek från 1 kilometer till 3 kilometer i diameter, enligt Sheppard.

Jupiters månar är intressanta att studera flera antas ha hav under en istäckt yta. Dock ej de nu upptäckta vad man vet. 

I april 2023 skickar Europeiska rymdorganisationen iväg  rymdfarkosten JUICE  till Jupiter för att studera planeten och några av dess största istäckta månar Ganymedes, Callisto och Europa. 2024  kommer NASA att skjuta upp Europa Clipper  (numera kallad Europa Multiple-Flyby Mission)  för att utforska Jupiters måne Europa där ett hav kan finnas under ytan noggrannare än JUICE har möjlighet till.

Sheppard - upptäckte för några år sedan många månar runt Saturnus  och har deltagit i 70 månupptäckter hittills  men  förväntar sig att finna fler månar runt Saturnus och Jupiter..

Jupiter och Saturnus  många små månar tros vara fragment av större månar som kolliderat med varandra eller med kometer eller asteroider, säger Sheppard. Det samma gäller Uranus och Neptunus men dessa planeter är så avlägsna att det gör månskådning svårare.

Just nu vet vi att Uranus har 27 bekräftade månar, Neptunus 14, Mars två och jorden en. Venus och Merkurius har ingen måne.

Jupiters nu upptäckta 12 månar har ännu inte getts något namn. Sheppard säger att enbart  hälften av de nu upptäckta månarna är tillräckligt stora - minst 1,5 kilometer för att motiveras att få ett namn. De som är mindre får enbart en nummer och en bokstavsbeteckning.

Bild vikipedia på som motsvarar 10 timmar, ett helt dygn (ett varv) av Jupiter från samma plats.

Hur man väger en vit dvärgstjärna

 

Astronomer som använde NASA:s rymdteleskop Hubble har för första gången mätt massan direkt av en vit dvärgstjärna. En vit dvärgstjärna är den rest som blir kvar efter att en solliknande stjärna gjort slut på sitt bränsle (slutet även för vår sol).

Astronomerna fann att den vita dvärgen bestod av 56 procent av vår sols massa. Detta överensstämmer med tidigare teoretiska förutsägelser om den vita dvärgens massa och bekräftar nuvarande teorier om hur vita dvärgar utvecklas till sin slutprodukt i en typisk stjärnas utveckling. Den unika observationen ger insikter i teorien om vita dvärgars struktur och sammansättning.

Hittills har tidigare vita dvärgmassemätningar kommit från observationer och mätning av vita dvärgar i binära stjärnsystem. Genom att se på rörelsen hos två stjärnor som kretsar kring varandra kan enkel newtonsk fysik användas för att mäta deras massor. Dessa mätningar kan dock bli osäkra om en vita dvärgs följeslagare befinner sig i en lång periodisk omloppsbana på hundratals eller tusentals år om denna (även om de är binärer).

Då det gäller den ensamma vita dvärgstjärnan ovan var forskare tvungna att använda ett trick av naturen, kallat gravitationell mikrolinsning. Innebärande att då ljuset från en bakgrundsstjärna avböjs något som sker  genom  gravitationsförvrängning från en stjärna i bakgrunden till den stjärna som observeras. När den vita dvärgen passerade framför bakgrundsstjärnan fär mikrolinsning  stjärnan att tillfälligt ses förskjuten från sin faktiska position på himlen och ser då större ut.

Resultatet av mätning och hur den gick till finns beskrivs i  Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Huvudförfattaren är Peter McGill, som arbetat vid University of Cambridge (men nu baserad vid University of California, Santa Cruz).

McGill använde Hubble för att  mäta den  vita dvärgen,  LAWD 37 som finns 15 ljusår från oss. 

Kailash Sahu från Space Telescope Science Institute i Baltimore, Maryland var den ledande Hubble-utredaren för den senaste observation och använde redan mikrolinsning 2017 för att mäta massan av en vit dvärg, Stein 2051 B. Men den dvärgen finns i ett binärt system. "Vår senaste observation ger ett nytt riktmärke eftersom LAWD 37 är en ensam vit dvärg", sa Sahu.

De kollapsade resterna av en stjärna som brann ut för 1 miljard år sedan, LAWD 37 har studerats omfattande  den finns bara 15 ljusår bort i stjärnbilden Flugan. "Eftersom den här vita dvärgen är relativt nära oss har vi mycket data om den - vi har information om dess ljusspektrum, men saknade ett mått på dess massa", säger McGill.

Teamet använde  ESA:s rymdobservatorium Gaia, som gör utomordentligt exakta mätningar av nästan 2 miljarder stjärnpositioner. Vid flera Gaia-observationer över tid kan man spåra en stjärnas rörelse. Baserat på dessa data kunde astronomer förutsäga att LAWD 37 ett kort ögonblick skulle passera framför en bakgrundsstjärna i november 2019.

När detta väl var känt användes Hubble för att exakt under flera års tid mäta  hur bakgrundsstjärnans skenbara position på himlen tillfälligt avböjdes under den vita dvärgens passage.

"Dessa händelser är sällsynta och effekterna är små", säger McGill. "Till exempel är storleken på vår uppmätta förskjutning är som att mäta längden på en bil på månen sett från jorden."

Eftersom ljuset från bakgrundsstjärnan var så svagt var den största utmaningen för astronomerna att extrahera sin bild från bländningen av den vita dvärgen, som är 400 gånger ljusstarkare än bakgrundsstjärnan. Endast Hubble kan göra den här typen av högkontrastobservationer i synligt ljus.

Forskarna säger att deras resultat öppnar dörren för framtida händelseförutsägelser med hjälp av Gaia-data.

Rymdteleskopet Hubble är ett projekt för internationellt samarbete mellan NASA och ESA. NASA:s Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland, förvaltar teleskopet. Space Telescope Science Institute (STScI) i Baltimore bedriver Hubbles vetenskapliga verksamhet. STScI drivs för NASA av Association of Universities for Research in Astronomy, i Washington, DC.

Bild https://esahubble.org/images/heic2301a/ på den vita dvärgstjärnan LAWD 37.

Se planeter dansa runt sin sol

 

R 8799 är en ungefär 30 miljoner år gammal stjärna belägen 133,3 ljusår från jorden i stjärnbilden Pegasus. Den har ungefär 1,5 gånger solens massa och 4,9 gånger dess ljusstyrka. Den ingår i ett solsystem som innehåller en skräpskiva och minst fyra massiva planeter. Dessa planeter, tillsammans med Fomalhaut b (som finns 25 ljusår bort i riktning mot stjärnbilden Fiskarna) var de första exoplaneter vars omloppsbana bekräftades genom direkt avbildning. 

Med hjälp av observationer som samlats under de senaste 12 åren har Northwestern University astrofysiker Jason Wang sammanställt en tidsfördröjningsvideo av de fyra planeternas dans runt sin sol R 8799. Planeterna  är massivare än Jupiter. Videon ger tittarna en oöverträffad inblick i planetrörelserna. 

"Det är vanligtvis svårt att se planeter i  en omloppsbana", sa Wang. – Det är till exempel inte möjligt att se att Jupiter eller Mars kretsar kring vår sol eftersom vi lever i samma solsystem och inte har utsikt utifrån och in i vårt solsystem. Astronomiska händelser sker oftast antingen för snabbt eller för långsamt för att kunna fångas på film. Men ovan video visar planeter som rör sig på en mänsklig tidsskala. Jag hoppas att det gör det möjligt för människor att njuta av den.

Wang är expert på att avbilda exoplaneter och biträdande professor i fysik och astronomi vid Northwestern's Weinberg College of Arts and Sciences och även medlem i Center for Interdisciplinary Exploration and Research in Astrophysics (CIERA).

I november 2008 gick HR8799 till historien som det första solsystem som fick sina planeter direkt avbildade. Wang, som omedelbart fascinerades av systemet, har uppmärksammat det sedan dess. Wang och hans kollegor ansökte om tid på W. M. Keck-observatoriet, som finns på toppen av Mauna Kea på Hawaii, för att observera systemet under en följd av år.

Efter sju års observationer sammanställde Wang bilderna och skapade sin första tids -video av systemet. Nu, med 12 års bilddata släppte Wang den uppdaterade videon vilken visar hela tidsperioden i en kondenserad 4,5 sekunders tidsfördröjning.

Bild vikipedia på solsystemet R 8799 där planetdansen sker.

Månen Mimas har en havsvärld

 

Mimas är en av Saturnus månar. Det utmärkande med denna måne är dess stora krater Herschel som har en diameter på 130 km vilken täcker en tredjedel av månens diameter.

Det var den 31 januari 2023 en forskare från Southwest Research Institute upptäckte att Saturnus minsta och innersta måne kunde generera den mängd värme som behövs för att ett flytande inre hav ska kunna existera. Nu vill forskare studera Mimas yta ytterligare för att förstå hur dess inre kan ha utvecklats och kratern Herschels struktur.

"Under de sista dagarna av NASA: s Cassini-uppdrag 1997-2017  vid Saturnus identifierade rymdfarkosten en libration eller svängning, i Mimas rotation något som ofta visar på en geologiskt aktiv kropp med ett hav under ytan", säger SwRI: s Dr. Alyssa Rhoden, specialist på geofysik hos isiga objekt, särskilt de som innehåller hav. Hon är en av författarna till ett nytt geofysiskt forskningsbrev om detta.

Hon säger att Mimas först verkade som en osannolik kandidat till ett inre hav med sin isiga, kraftigt kraterärrade yta med sin stora nedslagskrater Herschel som får den lilla månen att se ut ungefär som Death Star från Star Wars. Om Mimas har ett underjordiskt hav representerar Mimas en ny klass av små, havsvärldar med ytor som inte förråder havets existens.

"Även om våra resultat stöder ett hav under Mimas yta är det utmanande att förena månens geologiska egenskaper med vår nuvarande förståelse av dess termiska utveckling", säger Rhoden.

Rhoden är en ledare av NASA: s Network for Ocean Worlds Research Coordination Network som tidigare tjänstgjorde i National Academies 'Committee on Astrobiology and Planetary Science. En artikel som beskriver ovan forskning har publicerats online i GRL och kan nås här 

Men mer forskning behövs för att förstå hur och varför Mimas kan ha en havsvärld under sin yta (min anm.). Men helt säkert är det inte att detta hav finns.

Bild vikipedia en av Saturnus många månar Mimas, fotograferad av Cassini 2005 (NASA)

NASA: s rymdfarkost Lucys nya mål är asteroiden 1999 VD57

 

Asteroid 1999 VD57 blir ett flyby-mål för NASA: s Lucy-uppdrag vilken kommer att närma sig till 450 km från asteroiden den 1 november 2023. 1999 VD57 blir då den minsta asteroid i asteroidbältet (asteroidbältet finns mellan Mars och Jupiter)  som besökts av en rymdfarkost.

Lucy-uppdraget slår redan nu rekord genom att planeringen redan innefattar  besök vid nio asteroider (trojaner)  under sin 12-åriga rundtur bland Jupiters Trojan-asteroider. Trojaner innebär att de har samma bana som Jupiter och rör sig antingen före eller efter i  Jupiters bana. Ursprungligen var Lucy inte planerad att ta en närbild av några asteroider förrän under 2025. Men nu har det bestämts att den innan de nio trojanbesöken ska ta riktning mot en liten ännu namnlös asteroid i det inre av asteroidbältet betecknad som 1999 VD57. OBS denna asteroid är inte en trojan.

Det finns miljontals asteroider i asteroidbältet, säger Raphael Marschall, Lucy-medarbetare vid Niceobservatoriet i Frankrike, som identifierade asteroiden 1999 VD57 som ett objekt av särskilt intresse och en möjlighet för Lucy att flyga förbi. Marschal tillägger  att han valde mellan 500000 asteroider med väldefinierade banor för att se om Lucy kunde komma tillräckligt nära någon för att få en bra titt på någon av dem även på avstånd. Asteroid 1999 VD57 var ett bra mål. Lucys bana som den ursprungligen utformades kommer nu  att ta sig inom 450 km från asteroiden genom att Lucy-teamet den 24 januari 2023 lade till en liten manöver på farkostens bana.

Denna asteroid identifierades inte som ett mål tidigare eftersom den är så extremt liten. 1999 VD57 uppskattas vara ca 700 m i diamanter och blir  den minsta asteroid i asteroidbältet som någonsin besöks av en rymdfarkost. Den är mycket mer lik i storlek de jordnära asteroider som besökts av de senaste NASA-uppdragen OSIRIS-REx och DART än till tidigare besökta asteroider i asteroidbältet. 

Lucy-teamet kommer att genomföra en serie manövrar i början av maj 2023 för att placera rymdfarkosten på en bana så den passerar cirka 450 km från asteroiden.

Lucys huvudutredare är baserade på Boulder, Colorado-filialen av Southwest Research Institute, med huvudkontor i San Antonio, Texas. NASA: s Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland, tillhandahåller övergripande uppdragshanteringen, systemteknik och säkerhet och uppdragsförsäkring. Lockheed Martin Space i Littleton, Coloradovar var de som byggde rymdfarkosten. Lucy är det 13: e uppdraget i NASA: s Discovery Program. NASA: s Marshall Space Flight Center i Huntsville, Alabama, hanterar Discovery-programmet för Science Mission Directorate vid NASA: s huvudkontor i Washington.

Bild vikipedia på den omloppsbana Lucys förbiflygning av asteroiden 1999 VD57 planeras göra den 1 november 2023.

Kan maskininlärning finna liv därute ”om nu det finns något liv därute”.

 

Maskininlärning (engelska: machine learning) är ett område inom artificiell intelligens inom datavetenskap. Det handlar om metoder för att med data "träna" datorer att upptäcka och "lära" sig regler för att lösa en uppgift utan att datorerna har programmerats med regler för uppgiften.

Då man funderar över sannolikheten av att upptäcka tekniskt avancerat utomjordiskt liv därute vilket försökts länge nu är frågan varför vi inget finner. En del ser det som att vi haft oturen att inte söka på rätt plats eller att vi sökt på fel plats.  

Nu har ny forskning publicerad i Nature Astronomy under ledning av en grundstudent vid University of Toronto, Peter Ma, tillsammans med forskare vid SETI Institute, Breakthrough Listen och vetenskapliga forskningsinstitutioner runt om i världen, tillämpat en djupinlärningsteknik på ett tidigare studerat dataset av näraliggande stjärnor och avslöjat åtta tidigare oidentifierade signaler som kan vara intressanta  att analysera.

"Totalt har vi sökt igenom 150 TB data från 820 närliggande stjärnor av ett dataset som 2017 sökts igenom  med klassisk teknik men som då konstaterades innehålla ointressanta signaler", säger Peter Ma och tillägger. Vi ökar nu denna sökinsats till 1 miljon stjärnor med hjälp av MeerKAT-teleskopet i Sydafrika. 

Vi tror att arbetet med MerrKat kommer att bidra till att påskynda möjligheten för svar i vårt försök att svara på frågan 'om vi är vi ensamma i universum?'"

Sökandet efter utomjordisk intelligens (som SETI) letar efter bevis på utomjordisk intelligens bortom jorden genom att försöka upptäcka teknosignaturer eller andra tecken på teknik från främmande civilisationer. Det vanligaste är att söka efter radiosignaler. Radiosignaler är ett utmärkt sätt att skicka information mellan stjärnorna; signalen passerar snabbt genom det damm och den gas som genomsyrar rymden  med ljusets hastighet. SETI-projektet använder antenner för att avlyssna alla radiosignalfrekvenser som utomjordingar kan antas ha sändning på.

I studien undersöktes data från Green Bank Telescope i West Virginia som en del av en Breakthrough Listen-kampanj som ursprungligen inte visat något av intresse. Målet var att tillämpa nya djupinlärningstekniker med hjälp av en klassisk sökalgoritm för att ge snabba och mer exakta resultat. Signalerna var på kortvågsbandet vilket betyder att de hade kort spektralbredd, i storleksordningen bara några Hz. Signaler orsakade av naturfenomen tenderar att ske på bredbandsfrekvenser.

Signalerna hade icke-noll drifthastigheter, vilket innebär att signalerna hade en lutning. Sådana lutningar kan indikera att en signals ursprung hade en viss relativ acceleration till våra mottagare, alltså inte lokalt är brus från radioobservatoriet.

Signalerna förekom i observationer av källan och inte i observationer utanför källan. Om en signal kommer från en specifik himmelsk källa visas den då teleskop riktas mot målet och försvinner när teleskopet riktas från källan. Mänsklig radiostörning uppträder vanligtvis i ON- och OFF- observationer på grund av att källan är i närheten.

Cherry Ng, en annan av Ma: s forskningsrådgivare och astronom vid både SETI-institutet och det franska nationella centret för vetenskaplig forskning, sa i ett uttalade: "Dessa resultat illustrerar dramatiskt kraften i att tillämpa moderna maskininlärnings- och datorvisionsmetoder inom astronomi som kan resultera i nya upptäckter och ge högre prestanda. Tillämpningen av dessa tekniker i stor skala kommer att vara omvälvande för radioteknosignaturvetenskapen."

Vi får se vad som finns därute. Kanske en överraskning kanske ingenting alls (min anm.).

Denna forskning är publicerad i Nature Astronomy och kan hittas här. 

Bilden från vikipedia visar hur djupinlärning är en underkategori av maskininlärning och hur maskininlärning är en underkategori av artificiell intelligens (AI).

Ännu ett försök att finna utomjordingar

 

På SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence ) började man för 60 år sedan att leta efter radiosignaler från utomjordiska tekniskt kunniga civilisationer. Men inget av detta slag har hittats. I en nyskriven artikel som publicerat i  till The Astronomical Journal i november 2022 kvantifierar en forskare vid Swiss Federal Institute of Technology Lausanne  arbetet.

"Ett intressant resultat  studien är att den överbryggar klyftan mellan två populära men motsatta åsikter", säger Dr. Claudio Grimaldi, gästforskare vid Laboratoriet för statistisk biofysik vid Swiss Federal Institute of Technology Lausanne och författare till den nya studien, till Universe Today. Den ena åsikten är att tekniskt avancerade varelser genomsyrar vår galax och att vi om vi uthålligt fortsätter sökandet så småningom kommer att hitta dem, medan den andra hävdar att utomjordiskt tekniskt liv är så sällsynt att det kan betraktas som praktiskt taget obefintligt.

Dr Grimaldis  säger "Personligen, om jag var tvungen att välja, skulle jag föredra det första alternativet framför det andra. Det kan dock finnas en tredje mindre extrem möjlighet som även den bör övervägas. Denna säger att då vi började söka för bara cirka 60 år sedan utan framgång hittills är det möjligt att jorden inte  ligger i riktningen för radiosignaler sedan dess, även om andra regioner i galaxen kan fulla av signaler. Med andra ord kan det vara så att jorden i minst 60 år befunnit sig i en slags 'tyst bubbla'."

En plats och sökande i ett sökområde där inget finns att finna (min anm.).

Dr Grimaldis resultat ger statistiska bedömningar om när en radiosignal kan passera jorden och noterar en 95 % sannolikhet för att nästa radiosignal kommer att inträffa inom 100000 år, 50 % sannolikhet för att det sker inom mindre än 60 och högst 1 800 år och 20% sannolikhet för att en signal inträffar tidigast om 240 år.

"I scenariot" tyst bubbla "är väntetiden på  mindre än 60 år mycket optimistisk", enligt Dr. Grimaldi.

Själv anser jag det är som att leta efter en nål i en höstack. Chansen att finna en enstaka signal finns om det finns något därute som sänder en. Men finns det någon? Sänder någon mot oss och om så (vi finns i en isolerad del av Vintergatan) upptäcker vi den?

Bild vikimedia.