Nu undersöks åldern och ursprunget till den röda fläcken på Jupiter

 

Forskare vid Baskiens universitet (UPV/EHU), Universitat Politècnica de Catalunya – BarcelonaTech (UPC) och Barcelona Supercomputing Center har analyserat historiska observationer tillbaks till 1600-talet och har utvecklat numeriska modeller för att förklara livslängden och karaktären av den stora röda fläcken i Jupiters atmosfär (en storm) . Spekulationer om ursprunget till stormen går tillbaka till de första teleskopobservationerna som gjordes av fläcken av astronomen Giovanni Domenico Cassini 1665 som sedan observerades av honom och andra astronomer fram till 1713.

Den var sedan försvunnen i 118 år och det var inte förrän  astronom S. Schwabe återigen observerade den på samma latitud på Jupiter igen under 1831. Sedan dess har fläcken observerats regelbundet med hjälp av teleskop och  sonder som har besökt Jupiters närområde ända fram till idag.

I studien analyserade forskarna först utvecklingen av dess storlek över tid, dess struktur och rörelserna i formationerna.

Den röda fläcken, som 1879 var 39 000 km stor vid sin längsta axel har krympt till ungefär nuvarande 14 000 km och samtidigt blivit mer rundad i sin form.

Fera rymdsonder har sedan 1970-talet studerat detta meteorologiska fenomen noga. Nyligen har "olika instrument ombord på Juno i omloppsbana runt Jupiter visat att den vertikalt är cirka 500 km lång, beskriver Sánchez-Lavega professor i fysik vid UPV/EHU.

För att ta reda på hur denna enorma virvel kan ha bildats utförde UPV/EHU- och UPC-teamen numeriska simuleringar med hjälp av spanska superdatorer, såsom BSC:s MareNostrum IV, som är en del av det spanska superdatornätverket (RES), med hjälp av två typer av kompletterande datamodeller undersöktes beteendet hos tunna virvlar i Jupiters atmosfär. På Jupiter dominerar intensiva vindströmmar som flyter längs parallellerna och alternerar i sin riktning med latituden. Norr om GRS (Jupiter's Great Red Spot) blåser vindarna i västlig riktning med hastigheter på 180 km/h medan de i söder blåser i motsatt riktning (i östlig riktning) med hastigheter på ca150 km/h. Detta genererar en enorm nord-sydlig vinkelförändring i vindhastighet, vilket är en grundläggande orsak till virveln att växa inuti den röda fläcken.

I forskningen undersöktes en rad mekanismer för att förklara uppkomsten av den röda fläcken, inklusive när utbrottet av denna gigantiska superstorm skedde historiskt.

Resultaten indikerar att även om en anticyklon bildas i båda fallen, skiljer den sig i form och dynamiska egenskaper från de nuvarande stormarna. – Vi tror också att om ett av dessa ovanliga fenomen hade inträffat, så måste det eller dess konsekvenser i atmosfären ha observerats och rapporterats av astronomer historiskt, beskriver Sánchez-Lavega.

 I en tredje uppsättning numeriska experiment utforskade forskargruppen genereringen av den röda fläcken utifrån en känd instabilitet i vindarna som tros kunna producera en långsträckt cell som omsluter och fångar vindarna. En sådan cell skulle vara en proto-röd fläck, en begynnande röd fläck, vars efterföljande krympning skulle ge upphov till den kompakta och snabbt roterande storm som observerades i slutet av 1800-talet. Bildandet av stora långsträckta celler har redan observerats i uppkomsten av andra stora virvlar på Jupiter.

 – I våra simuleringar har superdatorer gjort det möjligt för oss att upptäcka att de långsträckta cellerna är stabila när de roterar runt periferin av GRS med Jupiters vindhastighet, vilket man kan förvänta sig då de bildas på grund av denna instabilitet, beskriver Enrique García-Melendo, forskare vid UPC:s avdelning för fysik. Med hjälp av två olika typer av numeriska modeller, en vid UPV/EHU och den andra vid UPC, drog forskarna slutsatsen att om rotationshastigheten för en proto-röd fläck är lägre än för de omgivande vindarna, kommer proto- röda fläckar att brytas upp, vilket gör bildandet av en stabil virvel omöjlig. Och om den är mycket stark skiljer sig egenskaperna hos proto- röda fläcken från den nuvarande röda fläcken.

Framtida forskning kommer att syfta till att försöka reproducera den röda fläckens krympning över tid för att mer i detalj ta reda på de fysikaliska mekanismer som ligger till grund för dess hållbarhet över tid. Samtidigt kommer de att försöka förutsäga om röda fläcken kommer att upplösas och försvinna när den nått en storleksgräns eller om den kommer att stabiliseras vid en storleksgräns där den kan hålla igång många år till.

Studien har publicerats i tidskriften Geophysical Research Letters of the American Geophysical Union.

Bild vikipedia på Jupiters röda fläck. Ett stort röd- eller brunfärgat anticykloniskt stormsystem i planeten Jupiters atmosfär vid 22:a breddgraden söder om Jupiters ekvator.

En svärm små stjärnor svävar runt Sagittarius A* (det svarta hålet i centrum av Vintergatan).

 

För ungefär trettio år sedan upptäcktes högdynamiska stjärnor i omedelbar närhet av det supermassiva svarta hålet Sgr A* i Vintergatans centrum. Dessa stjärnor, även kända som S-stjärnor, sveper runt det supermassiva svarta hålet med hastigheter på flera tusen kilometer per sekund i en omloppsbana som tar  några år. Stjärnorna är förvånansvärt unga och deras närvaro förbryllande då man enligt populära teorier endast hade förväntat sig gamla och ljussvaga stjärnor i omedelbar närhet av det svarta hålet.

Observationer visar nu att de nyupptäckta unga stjärnobjekten (YSO ungt stjärnobjekt som betecknar en stjärna i dess tidiga utvecklingsstadium.) i omedelbar närhet av det supermassiva svarta hålet Sagittarius A* i mitten av vår galax beter sig annorlunda än väntat. De beskriver liknande banor som redan kända  utvecklade stjärnor och är arrangerade i ett eget mönster runt det svarta hålet. Studier har visat att Sgr A* får stjärnobjekten att inta vissa formationer på sin färd. Förutom S-stjärnorna har forskare  sett på ett dussintal objekt i omedelbar närhet av det supermassiva svarta hålet som åven de har liknande egenskaper.

De upptäckte att objekten var betydligt yngre än de redan kända höghastighetsstjärnorna. – Intressant nog uppvisar dessa YSO:er samma beteende som S-stjärnor (Stjärnor runt det supermassiva svarta hålet i Vintergatans galaxcentrum, associerade med radiokällan Sagittarius A). Det innebär att YSO:erna sveper runt det supermassiva svarta hålet med hastigheter på flera tusen kilometer per sekund på några år, beskriver Florian Peißker vid institutet för astrofysik vid Kölns universitet och korresponderande och författare till studien.

– S-stjärnorna visade sig vara förvånansvärt unga (därav beteckningen YSO young star objekt). Enligt konventionella teorier är så unga stjärnor fortfarande under bildning helt oväntad att finna här", tillade Dr Peißker.

Dessutom verkar denna grupp av höghastighetsobjekt som består av YSO- och S-stjärnor vid första anblicken likna en kaotisk bisvärm där de drar fram. Men på samma sätt som en bisvärm har ett mönster och regelbundna formationer har YSO:erna och S-stjärnorna det. På så sätt kunde forskarna visa att både YSO- och S-stjärnor är arrangerade på ett specifikt, organiserat sätt i ett tredimensionellt rum. Det betyder att det finns specifika stjärnkonstellationer (mönster i rörelse och gruppering) som de föredrar. (Spännande teori men var vi söker och vad vi söker efter i universum eller i mikrokosmos finner vi mönster tänk bara på snöflingans kristallmönster)

 Fördelningen av båda stjärnvarianterna sveper fram i en skivliknande formation vilket ger intrycket av att det supermassiva svarta hålet tvingar stjärnorna att inta en organiserad omloppsbana (troligast genom sin starka dragningskraft i form av gravitation) , beskriver Peißker. Skillnaden mellan S-stjärnor och YSO-stjärnor är att Begreppet S-stjärnor innefattar alla åldrar av stjärnor som sveper i området vid det svarta hålet medan YSO-stjärnor är de stjärnor som är mycket unga eller till och med under bildning.

Studien av fenomenet ovan har fått titeln "Young Stellar Objects in the S-cluster: The Kinematic Analysis of a Sub-population of the Low-mass G-objects close to Sgr A*" och har publicerats i Astronomy & Astrophysics. Forskare från universitetet i Köln, Masaryk-universitetet i Brno (Tjeckien), Karlsuniversitetet i Prag (Tjeckien), Tjeckiens vetenskapsakademi och Max Planck-institutet för radioastronomi i Bonn deltog i studien.

Bild vikipedia (engelska) Sagittarius A* avbildad av Event Horizon Telescope, med linjer överlagrade för att markera orienteringen av magnetfältets polarisation.

Planeter med vatten och bana runt vita dvärgstjärnor är högintressanta

 

En vit dvärgstjärna är en stjärna som vår sol som kollapsat till en dvärgstjärna med mycket liten storlek efter att den gjort slut på sitt kärnbränsle. En vanlig vit dvärg har en radie som är ca 1 procent av solens men som grovt räknat har samma massa. Detta motsvarar en täthet och vikt på cirka 1 ton per kubikcentimeter.

Astronomer som söker planeter utanför vårt solsystem (exoplaneter)efter tecken på liv söker dessa planeter i första hand genom att söka efter förändringar i  ljusstyrka på en stjärna då de passerar framför denna mellan stjärnan och ett teleskop hos oss. De använder ljuset från stjärnan som passerar under planeternas tunna lager av atmosfären för att med spektralanalys undersöka vilka grundämnen och molekyler planeten innehåller.

En stor stjärna där kärnfusion med full effekt pågår (som vår sol eller större stjärnor) kan vara svår att att upptäcka planeter framför. Därför är det lättare att hitta en planet som kretsar kring en mindre och ljussvagare lugn vit dvärgstjärna. "Vita dvärgar är så små och så oansenliga att om en jordlik planet passerade framför dem skulle man kunna göra en mycket bättre undersökning med att karakterisera planetens atmosfär", beskriver astronomiprofessorn Juliette Becker vid University of Wisconsin-Madison  huvudförfattare till en ny studie som granskas av AAS Journals och presenterades i Madison vid American Astronomical Societys 244:e möte. 

 Det första stora hindret för att en sådan planet existerar skulle vara att den klarat de sista dagarna (relativt sett) av en liten till medelstor stjärnas existens innan denna krympt samman till en vit lugn dvärgstjärna då den först har svällt upp till en röd mycket stor stjärna som slukat allt i sin väg.

Även om en planet som hyser vatten undgår att sväljas (den kan vara på ett avstånd utanför uppsvällandet) är den skyddad från den flammande röda  stjärnans värme. Stjärnans utbuktande tillväxt följs av förlusten av dess massa och en enorm ökning av dess ljusstyrka (hetta).

– Det faktum att stjärnan blir så mycket hetare innebär att alla planeter i systemet, även de som brukade vara kalla i det yttre solsystemet, plötsligt kommer att få se sina yttemperaturer öka drastiskt, beskriver Becker. "Då kan deras vatten avdunsta helt."

En jordliknande planet måste alltså ligga minst 5 till 6 astronomiska enheter (1 AU är det genomsnittliga avståndet mellan jorden och solen) från sin vita dvärgstjärna för att ha behållet  en betydande mängd av sitt vatten efter att dess sol först svällt upp till en röd jättestjärna innan den krympt ihop till en vit dvärgstjärna enligt den nya studien.

– Om man kan vara tillräckligt långt borta under den här farliga tiden så att man inte förlorar sitt ytvatten så är det bra, beskriver Becker. "Men nackdelen är att då den är så långt borta från stjärnan kommer allt vatten att vara is och det är inte positivt för ett eventuellt liv."

Så småningom kommer den vita dvärgen att vara så liten och kall att en planet som skulle  ha tillräckligt med värme för att ha flytande vatten skulle behöva vara närmre än en 1 astronomisk enhet  från den vita dvärgstjärnan vilket är mycket närmre  än från 5- till 6-AU-säkerhetslinjen som den hade varit tvungen att finnas i under stjärnans uppsvällande för att inte slukas under stjärnans röda fas och dess hetta.

Ett sätt att ändra en planets omloppsbana så mycket är den så kallade tidvattenmigrationen något som  skulle  kunna ske.

"Att en planets omloppsbana ändras är ganska normalt", beskriver Becker. "Vid tidvattenmigration får en viss dynamisk instabilitet mellan planeterna i ett system att en av dem hamnar i en högexcentrisk omloppsbana likt en komet och får en kurs riktigt nära den centrala kroppen i systemet och sedan långt ut från den igen." Likt kometer gör.

Den typen av banor kommer att lägga sig i mindre excentriska och mer stabila banor som skulle kunna lämna en planet mycket nära en vit dvärgstjärna.

"Om du lägger ihop skilda datamodeller för detta skeende ser man att det är en farlig resa för planeten och svårt för haven att klara denna process, men den är möjlig", beskriver Becker, vars medarbetare inkluderar Andrew Vanderburg, en astrofysiker vid Massachusetts Institute of Technology som nyligen var professor vid UW-Madison, och UW-Madison-doktoranden Joseph Livesey.

Mer arbete om omständigheterna kring potentiella vita dvärgplaneter skulle hjälpa till att stärka oddsen och vägleda beslutsfattandet när det är dags att dela ut begränsade teleskopresurser för att söka efter planeter som kan hysa liv i dessas närhet.

Bild wikipedia.  Stjärnan Sirius A (mitten) och den vita dvärgen Sirius B (nedanför till vänster). Bilden tagen av Hubbleteleskopet.

Galax OJ287 med sina två enormt stora svarta hål.

 

OJ 287 är en aktiv galax belägen 3,5 miljarder ljusår bort i stjärnbilden Kräftan.

I dess galaxkärna finns ett binärt system bestående av två mycket massiva svarta hål. Det mindre av hålen har en massa motsvarande omkring 100 miljoner gånger solens massa. Det större har en massa motsvarande 18 miljarder solmassor och var vid upptäckten 2008 det största svarta hål som någonsin upptäckts. Om eller när de två massiva svarta hålen i OJ 287 smälter ihop kommer enorma mängder energi att slungas ut i kosmos.

2021 tillbringade TESS flera veckor med att studera OJ 287. Forskare hade då hittat indirekta bevis på att ett mycket massivt svart hål i OJ 287 som kretsar kring ett gigantiskt svart hål som är 100 gånger så stort. För att verifiera existensen av det mindre svarta hålet övervakade TESS ljuset från det primära svarta hålet och jetstrålen som är associerad från detta. Att direkt observera det mindre svarta hålet som kretsar kring det större är mycket svårt, men dess närvaro avslöjades för forskarna genom en plötslig explosion av och ökad ljusstyrka i centrum av galaxen.

En sådan händelse hade aldrig tidigare observerats i OJ287. Men forskaren Pauli Pihajoki från Åbo universitet i Finland hade förutspått och beskrivit att det kunde och borde ske i sin doktorsavhandling redan 2014. Enligt hans avhandling förväntades ett utbrott äga rum i slutet av 2021 och flera satelliter och teleskop var därför fokuserade på galaxen vid den tidpunkten.

TESS-satelliten upptäckte det förväntade utbrottet den 12 november 2021 klockan 02.00 GMT och observationerna publicerades nyligen i en studie gjord av Shubham Kishore, Alok Gupta (Aryabhatta Research Institute of Observational Sciences, Indien) och Paul Wiita (The College of New Jersey, USA). Händelsen varade i 12 timmar. Denna korta varaktighet visar att det är mycket svårt att hitta en skur av stor förändrad ljusstyrka om inte dess tidpunkt är känd i förväg så teleskop kan riktas mot platsen i rätt tid.

I det här fallet visade sig Åboforskarens teori stämma och TESS var riktad mot OJ 287 i precis rätt tid. Upptäckten bekräftades också av NASA:s Swift-teleskop som även detta riktats mot samma mål och tid. Den snabba ökningen av ljusstyrka inträffade när det mindre svarta hålet "sväljer" en stor del av ackretionsskivan som omger det större svarta hålet och det förvandlas till en utåtriktad gasstråle. Jetstrålen från det mindre svarta hålet är sedan ljusstarkare än den från det större svarta hålet i cirka tolv timmar.

Detta resulterar i  att färgen på OJ287 blir mindre rödaktig och istället mer gul. Efter utbrottet återkom den röda färgen. Den gula färgen indikerar att vi under 12-timmarsperioden såg ljuset från det mindre svarta hålet.

–  På grund av det stora avståndet till OJ 287 som är nära fyra miljarder ljusår, kommer det sannolikt att ta mycket lång tid innan observationsmetoder har utvecklats tillräckligt för vi ska kunna ta en bild av det större svarta hålet, beskriver professor Valtonen.

Bild https://www.utu.fi/en/news Här ses de svarta hålen i omloppsbana runt varandra. Båda har jetstrålar kopplade till sig: den större med rödaktig färg och den mindre med en gulaktig färg. Normalt sett är det bara den rödaktiga jetstrålen som syns, men under 12-timmarsperioden den 12 november 2021 dominerade den mindre jetstrålen och gav en direkt signal från det mindre svarta hålet som då kunde observerades för första gången. Fotograf: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (IPAC) och M. Mugrauer (AIU Jena).

Gasflödena från den närliggande kvasaren i Zwicky 1 kartlagd

I Zwicky 1 även känd som UGC 545 är en galax i stjärnbilden Fiskarna. Den finns 847 miljoner ljusår från jorden och innehåller den närmaste kvasaren  till oss.

En kvasar är en extremt ljusstark och avlägsen aktiv galaxkärna. Den överglänser sin värdgalax så mycket att galaxen vari den finns inte tidigare har kunnat observeras. Först med hjälp av fotografisk CCD-teknik och adaptiv optik av nya slag har många galaxer där en kvasar finns kunnat ses.

Astronomer, däribland Anna Juráňová SRON( Netherlands institute for space Research), har nu för första gången kartlagt gasflödena från denna kvasar som är en av de närmsta kvasarerna till oss. Gasmoln runt I Zwicky 1 blåses bort med hastigheter på tiotals till tusentals kilometer per sekund. 

De flesta kvasarer befinner sig i det avlägsna, tidiga universum. I Zwicky 1 finns relativt nära på mindre än en miljard ljusår från jorden. Detta ger astronomer ett användbart laboratorium för att studera de extrema förhållandena i en kvasar.

Forskarlaget lett av Anna Juráňová (SRON) och Elisa Costantini (SRON) har nu kartlagt dess gasflöden för första gången. Med hjälp av rymdteleskopet Hubble har de bestämt egenskaperna hos fyra joniserade gasmoln som blåses iväg med hastigheter på 60, 280, 1950 och 2900 kilometer per sekund.

"I Zwicky 1 har mycket speciella egenskaper", beskriver Juráňová. – Andra kvasarer har liknande gasflöden, men i den här ligger allt precis i rätt vinkel till oss för att vi ska se vad som sker. Vår betraktningsvinkel, bredden på linjerna i spektrumet och så vidare. Detta gör att vi kan undersöka de processer som pågår. Vi har fått en helhetsbild av den joniserade gasens rörelser i en kvasar.

Teamet upptäckte även att ett av gasmolnen fanns i skuggan av ett annat. Det beror på att kvasarens starka strålning pressar molnen utåt bort från det svarta hålet. Joner från grundämnen som kväve, syre och kol i gasmolnen absorberar kvasarens ultravioletta ljus och trycks därmed bort.  Zwicky 1 är den kvasar som bör ge konkreta bevis för denna mekanism.

Miljön runt I Zwicky 1 verkar vara mer dynamisk än vad astronomer ofta ser runt närliggande supermassiva svarta hål. Juráňová: "Våra data tyder på att mycket mer gas blåses bort från skivan runt det svarta hålet än det gör från de flesta andra svarta hål. Med den insikten har vi fått en bättre förståelse för hur dessa supermassiva svarta hål växer och interagerar med sin omgivning.

Bild vikipedia. Rymdteleskopet Hubbles bild av I Zwicky 1.

Solsystemet passage genom ett interstellärt moln för 2 miljoner år sedan förändrade allt.

 

För cirka två miljoner år sedan var jorden en plats där våra mänskliga förfäder levde sida vid sida med sabeltandade tigrar, mastodonter och enorma gnagare. Det var en kallare tid klimatmässigt än nu. Detta då Jorden hade fallit in i en djupfrysningsperiod, med flera istider som kom och gick något som upprepades i intervaller fram till för cirka 12 000 år sedan. Forskare har teorier om att istider uppstår av skilda anledningar, ex planeters förändrade  lutning och rotation, plattektonik, vulkanutbrott med medföljande förändrade koldioxidnivåer i atmosfären.

I en ny artikel publicerad i Nature Astronomy visar forskare under ledning från BU (Boston university) nya bevis för att solsystemet för cirka två miljoner år sedan stötte på ett interstellärt moln som var så kraftigt att det troligen störde solvinden. En händelse som visar att solvindens position i rymden kan forma jordens historia mer än vad man tidigare trott.

Hela vårt solsystem är insvept i en skyddande plasmasköld (heliosfären)som utgår från solen. Den består av ett konstant flöde av laddade partiklar (solvinden) och sträcker sig långt förbi Pluto och sveper in planeterna i vad NASA kallar en "gigantisk bubbla". Det skyddar oss från strålning som kan förändra DNA och anses vara en del av anledningen till att livet utvecklats på jorden som det gjorde.

– Den här artikeln är den första som kvantitativt visar att det fanns ett möte mellan solen och något utanför solsystemet som ska ha påverkat jordens klimat, beskriver rymdfysikern Merav Opher, expert på heliosfären och huvudförfattare till artikeln. Opher och hennes medarbetare såg i huvudsak bakåt i tiden och använde sofistikerade datormodeller för att visualisera var solen befann sig två miljoner år tillbaka i tiden – och med den heliosfären och resten av solsystemet. De kartlade också vägen för Local Ribbon of Cold Clouds-systemet, en rad stora, täta, mycket kalla moln som mestadels består av väteatomer. Deras datasimuleringar visade att ett av molnen nära slutet av denna tid med namnet Local Lynx of Cold Cloud kan ha kolliderat med heliosfären.

Om det har hänt, beskriver Opher att jorden då varit helt exponerad för det interstellära mediet, där gas och stoft blandas med de överblivna atomelementen från exploderade stjärnor, inklusive järn och plutonium. Normalt filtrerar heliosfären bort det mesta av dessa radioaktiva partiklar. Men utan skydd kan de lätt nå jorden.

Enligt artikeln stämmer detta överens med geologiska bevis som visar ökade isotoper av 60Fe (järn 60) och 244Pu (plutonium 244) i havet, snö och iskärnor i Antarktis – och även på månen – från denna tidsperiod. Tidpunkten stämmer också överens med temperaturrekord som indikerar en avkylningsperiod.

"Det är sällan som vårt kosmiska grannskap bortom solsystemet påverkar livet på jorden", beskriver Avi Loeb, chef för Harvard Universitys Institute for Theory and Computation och medförfattare till artikeln. – Det är spännande att upptäcka att jordens passage genom täta moln för några miljoner år sedan kan ha utsatt jorden för ett mycket stort flöde av kosmisk strålning och väteatomer.

- Våra resultat öppnar ett nytt fönster till förhållandet mellan livets utveckling på jorden och vårt kosmiska grannskap. Det är omöjligt att veta exakt vilken effekt det molnet hade på jorden – som ex om det kunde ha utlöst en istid. Men det finns ett par andra  moln i det interstellära mediet som solen sannolikt har stött på under de miljarder år som gått sedan solen kom till, beskriver Ofer. Jorden kommer förmodligen även att hamna i fler interstellära moln i framtiden.

Opher och hennes medarbetare arbetar nu vidare med att spåra var solen befann sig för sju miljoner år sedan och ännu längre tillbaka. Att fastställa solens position miljontals år tillbaka i tiden är möjligt med data som samlats in genom Europeiska rymdorganisationens Gaia-uppdrag, som byggt den största 3D-kartan över Vintergatan som gjorts och ger en aldrig tidigare skådad titt på stjärnornas utveckling över tid. 

"Det här molnet tillhör vårt förflutna och då vi for igenom något så massivt utsattes vi för det interstellära mediet", beskriver Ofer. Effekten av att korsa dess väg för Jorden med så mycket väte och radioaktivt material är oklar. Opher och hennes team vid BU:s NASA-finansierade SHIELD (Solar wind with Hydrogen Ion Exchange and Large-scale Dynamics) DRIVE Science Center undersöker nu genom skilda datasimuleringar vilken effekt denna strålning kan ha haft på jordens atmosfär och klimat.

Bild https://www.bu.edu  Under en kort tidsperiod för miljontals år sedan kan jorden ha varit utan solens skyddande plasmasköld, (heliosfär) som här avbildas som den mörkgrå bubblan över bakgrunden av den interstellära rymden. Enligt ny forskning kan detta ha utsatt jorden för höga strålningsnivåer av radioaktivitet och påverkat klimatet. Foto med tillstånd av Opher, et al., Nature Astronomy

Frost ses på toppen av Mars högsta vulkan

 

För första gången har frost av vatten upptäckts på en vulkan på Mars. Det var på Olympus Mons som är Mars största vulkan och det högsta kända berget i solsystemet. De vulkaner som ingår i systemet är alla de högsta bergen i solsystemet. Det internationella forskarlaget under ledning från  universitetet i Bern, använde högupplösta färgbilder från Berns Marskamera, CaSSIS, som finns ombord på European Space Agencys rymdfarkost ExoMars Trace Gas Orbiter. ”ExoMars" är ett program i den europeiska rymdorganisationen ESA: för första gången sedan 1970-talet bedrivs i programmet aktiv forskning efter liv på Mars.

Ombord på ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) finns Colour and Stereo Surface Imaging System (CaSSIS), ett kamerasystem som utvecklats och byggts av ett internationellt team under ledning av professor Nicolas Thomas vid fysikinstitutet vid universitetet i Bern. CaSSIS har observerat Mars sedan april 2018 och levererar högupplösta färgbilder av Mars yta.

Med hjälp av dessa högupplösta färgbilder har ett internationellt forskarlag under ledning av Dr. Adomas Valantinas upptäcktes vattenfrost på toppen av Olympus Mons.

Studien om upptäckten har nyligen publicerats i tidskriften Nature Geoscience. Valantinas var doktorand vid avdelningen för rymdforskning och planetvetenskap vid fysikinstitutet vid universitetet i Bern fram till oktober 2023 och är för närvarande gästforskare vid Brown University (USA) efter beviljandet av ett stipendium från Swiss National Science Foundation (SNSF) Postdoc.Mobility.

Bild vikipedia Olympus Mons fotograferat av sonden Viking 1 i juni 1978. Bilden är en mosaik skapad av svartvita fotografier i medelhög upplösning och färgfotografier i lägre upplösning.