Hubbleteleskopet och Chandra X-ray Observatory fann ett par svarta hål på kollisionskurs.

 

Bild wikipedia på Chandra X-ray Observatory som söker efter röntgenstrålning.

Galaxer kolliderar ibland. Avståndet mellan Vintergatan och den närliggande Andromedagalaxen är 2,2 miljoner ljusår. Dessa kommer så småningom att bli en enda stor galax då de är på kollisionskurs och när väl sammanslagningen sker kommer även galaxernas svarta hål att sammanslås och bli ett betydligt större.

Troligen alla galaxer har ett svara hål i centrum. Hubble teleskopet och Chandra X-ray Observatory såg på ett par galaxer som kolliderade och såg då två supermassiva svarta hål som valsade runt varandra. Här skedde infallande gas i de svarta hålen, infallande gas lyser starkt i aktiva galaxkärnor (AGN).

Galaxerna som betecknas som en enda ligger ungefär 300 ljusår från varandra. Detta är det från oss närmsta AGN-paret som kan ses i synligt ljus och röntgenvåglängder. Galaxen har beteckningen MCG-03-34-64 och är mycket gasrik.

Astronomer hade med hjälp av radioteleskop observerat ett par dubbelstjärnor på närmare håll från oss sett när de av en slump råkade se MCG-03-34-64.

Hubbles högupplösta avbildning avslöjade tre optiska diffraktionspikar i galaxen inbäddade inuti galaxen vilket indikerar en stor koncentration av glödande syrgas inom ett mycket litet område. "Vi hade inte förväntat oss att se något sådant här", beskriver Anna Trindade Falcão vid Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian i Cambridge, Massachusetts, huvudförfattare till en rapport publicerad i dagarna i The Astrophysical Journal. "Den här synen är inte en vanlig företeelse i det närliggande universum och den berättade för oss att det är något annat som pågår inuti galaxen."

Diffraktionspikar är avbildningsartefakter som orsakas när ljus från ett mycket litet område i rymden böjs runt spegeln inuti teleskop.

Falcãos team undersökte galaxen i röntgenstrålningsljus med hjälp av Chandra-observatoriet för att se vad som hände. – När vi såg på MCG-03-34-64 i röntgenbandet såg vi två separata, kraftfulla källor till högenergisk strålning som sammanföll med de ljusstarka optiska ljuspunkterna som även kunde ses med Hubble. Vi lade ihop dessa delar och kom fram till att vi sannolikt tittade på två supermassiva svarta hål som ligger nära varandra, beskriver Falcão.

AGN-binärer som denna var troligen vanligare i det tidiga universum när galaxsammanslagningar var mer frekventa. Upptäckten ger en unik närbild av galaxen som finns cirka 800 miljoner ljusår bort. Upptäckten var en slump att det var de två supermassiva svarta hålen som  en gång i tiden var kärnan i sina respektive galaxer. En sammansmältning mellan galaxerna gjorde att de svarta hålen kom nära varandra. De kommer att fortsätta att röra sig i en spiral närmare varandra tills de till slut sammanslås om kanske 100 miljoner år – och skakar om tid och rum som gravitationsvågor.

Varför är vi så fascinerade över aliens

 

Bild https://www.deviantart.com/ Inget säger att aliens måste vara trevliga, spännande och vänligt sinnade utan de kan likaväl vara skrämmande och annorlunda. Men döm aldrig någon efter utseendet.

"Invasionen har ägt rum – allt är över", beskriver rymdhistorikern Robert Smith vid University of Alberta som undervisar i en kurs om utomjordingars historia.

Det handlar inte så mycket om att Smith tror på deras existens utan på  att utomjordingar ingår i den mänskliga fantasin.

Så sent som för en månad seden släpptes den sjunde filmen i Alien-serien, Alien Romulus, på biografer över hela världen. Serien har gripit tag i den kollektiva fantasin sedan 1979 och visar inga tecken på att avta. Romulus har hittills spelat in mer än 225 miljoner dollar över hela världen vilket gör den till den tredje mest inkomstbringande filmen i serien.

När Smith inte spårar varje detalj i James Webb-teleskopet, som sköts upp i december 2021, för en kommande bok i ämnet, granskar Smith sina anteckningar för att ge ett seniorseminarium som heter "The History of the Extraterrestrial Life Debate". Enligt honom är det den enda kursen i världen som undersöker "existensen, naturen och den möjliga betydelsen av utomjordiskt liv från den antika världen till idag".

Smith hävdar att utomjordingar har invaderat vår fantasi åtminstone sedan antiken. Den grekiske filosofen Epikuros – var först med idén att universum består av atomer. Han spekulerade om andra världar liksom även den romerske poeten Lucretius.

På 100-talet e.Kr. skrev Lukianus av Samosata vad som anses vara det första science fiction-verket, en satir med titeln A True Story om solens och månens invånare som kämpar om koloniseringen av Venus.

"Utomjordingen blir en slags spegel och genom att försöka förstå hur människor ser på utomjordingar lär vi oss också om vad människor tycker att det är att vara människa." beskriver Smith. Vi ser aliens som en spegelbild på mänskliga problem och möjligheter.

Till och med den katolska kyrkan under medeltiden betraktade möjligheten av främlingar som en manifestation av Guds kraft, säger Smith.

"Om du gick på ett medeltida universitet skulle ett av de ämnen som du troligen skulle ha undersökt varit andra världar för om du sa att det inte fanns några andra världar ansågs det begränsa Guds makt.

Den populära fascinationen för utomjordingar tog fart i och med publiceringen av Conversations on the Plurality of Worlds, av den franske författaren Bernard le Bovier de Fontenelle 1686, beskriver Smith.

Den bästa engelska översättningen av texten, enligt Smith, gjordes av en före detta engelsk professor och science fiction-författare, H.A. Hargreaves, 1990.

Verket anses vara ett av upplysningens första stora verk och var delvis inspirerad av Copernicus revolutionerande upptäckt att jorden kretsade runt solen. Detta skifte i kosmologin möjliggjorde tanken på andra solsystem och andra världar.

På 1700-talet "trodde den stora majoriteten av utbildade människor förmodligen på liv på andra världar", beskriver Smith.

Populariteten för idén om utomjordiskt liv ökade långt in på 1800-talet, vilket gav bränsle åt en het debatt mellan två av tidens stora intellekt – vetenskapsmannen David Brewster och den anglikanska ministern och vetenskapsfilosofen William Whewell. Den debatten "gav upphov till en enorm mängd litteratur", beskriver Smith, inklusive den kanske mest kända berättelsen om en utomjordisk invasion genom tiderna: H.G.Wells Världarnas krig från 1897, som lämnade sitt outplånliga avtryck långt in på 1900-talet.

Wells roman sågs allmänt som en återspegling av oron över den brittiska imperialismen. Författaren sa en gång att historien hade sitt ursprung av en diskussion med hans bror om den brutala brittiska koloniseringen av Tasmanien; Han undrade vad som skulle hända om marsianerna behandlade England på samma vis.

War of the Worlds tog fasta på grundläggande mänsklig rädsla, som manifesterades när CBS Radio-versionen 1938, berättad av Orson Welles, enligt uppgift orsakade panik bland vissa lyssnare som inte insåg att berättelsen var fiktion.

Smith beskriver även det minskade intresset för utomjordingar under första halvan av 1900-talet eftersom astronomer antog att solsystem var relativt sällsynta. Men intresset tog fart igen i och med rymdkapplöpningen i slutet av 1950-talet och början av 1960-talet.

"Så fort vi skickade upp en rymdfarkost i rymden funderade vi på vad det skulle innebära", beskriver Smith. "Kom ihåg att amerikanerna faktiskt firade sitt tvåhundraårsjubileum delvis genom att leta efter liv på Mars (med uppskjutningen av Viking 1 1976)."

Sedan dess har intresset för utomjordingar varit stort och genomgripande, med en flod av filmer som vittnar om vår fascination för allt som är utomjordiskt från Invasion of the Body Snatchers, Star Trek och 2001: A Space Odyssey till Alien, Närkontakt av tredje graden, Arkiv X och Dr. Who.

Många beskriver det som att ”Det finns två möjligheter: Antingen är vi ensamma i universum eller så är vi inte det. Båda alternativen är lika skräckinjagande.

För min del anser jag att vi alltid kommer att söka efter tecken på liv från andra varelser där ute likt forna upptäcktsresande sökte detsamma i det inre av Afrika exempelvis. Själv var jag en gång ett stort science fiction fan och läste i ungdomen hundratals sf-böcker köpte nästan allt som utgavs av det största utgivningsförlaget en gång i genren Delta förlag.

Hur Mars förlorade sina hav

 

Bild wikipedia. Dessa småkulor av hematit även kallade "blåbär", hittades av roboten Opportunity på Mars. De anses vara bland de starkaste bevisen på att vatten flutit på Mars yta.

Mars hade en gång mycket vatten på sin yta vilket framgår av geologiska fynd på ytan. Forskare vet att under de senaste 3 miljarder åren har en del av detta vatten sjunket djupt ner i Mars yta. Vart resten tog vägen har NASA:s rymdteleskop Hubble och MAVEN (Mars Atmosphere och Volatile Evolution) nu hjälpt till med att undersöka. 

– Det finns bara två ställen dit vattnet kan ha tagit vägen. Det kan ha fruset fast i marken och bildat is eller så kan vattenmolekyler brutits ner till atomer och atomerna kan då försvinna från toppen av atmosfären ut i rymden, beskriver John Clarke, som lett studien vid Center for Space Physics vid Boston University i Massachusetts. – För att förstå hur mycket vatten det fanns och vad som hände med vattnet måste vi förstå hur atomer kan försvinna ut i rymden.

Clarke och hans team kombinerade data från Hubble och MAVEN för att mäta antalet och den nuvarande flykthastigheten för väteatomer som flyr ut i rymden. Denna information gjorde det möjligt att extrapolera flykthastigheten bakåt i tiden för att förstå vattnets historia på Mars. Vattenmolekyler i Mars atmosfär bröts sönder av solljuset till väte- och syreatomer som sedan försvann ut i rymden.

Specifikt mätte teamet väte och deuterium (tungt väte) som är en väteatom med en neutron i sin kärna. Denna neutron ger deuterium dubbelt så stor massa som väte. Då dess massa är större försvinner deuterium mycket långsammare ut i rymden än vanligt väte gör.

Med tiden, när mer väte förlorades än deuterium, byggdes förhållandet mellan deuterium och väte upp i atmosfären. Genom att mäta förhållandet i dag får forskarna en ledtråd till hur mycket vatten som fanns på Mars under den varma, blöta tidsperioden. Genom att studera hur  atomer idag försvinner från atmosfären kan de förstå de processer som gett flykthastigheten under de senaste fyra miljarder åren och därmed extrapolera bakåt i tiden.

Även om de flesta av studiens data kommer från rymdsonden MAVEN är MAVEN inte tillräckligt känslig för att upptäcka deuteriumutsläpp vid alla tidpunkter under marsåret. Till skillnad från jorden kretsar Mars långt från solen i sin elliptiska bana under den långa marsvintern och deuteriumutsläppen är då svaga. Clarke och hans team behövde Hubble-data för att "fylla i tomrummen" och slutföra en årlig cykel för tre marsår (som vart och ett är 687 jorddagar). Hubble tillhandahöll också ytterligare data som går tillbaka till 1991 tiden innan MAVEN anlände till Mars 2014.

Kombinationen av data från dessa uppdrag gav den första helhetsbilden av väteatomer som flyr och flytt från Mars ut i rymden. Genom att studera hur mycket erosion som åstadkommits av vatten på Mars har astronomer beräknat att det en gång fanns tillräckligt mycket vatten för att täcka Mars med ett minst 500 m djupt hav 

Tankarna går osökt till hur så mycket vatten kunde bildas på Mars en gång och att det fanns kvar under en lång tid. Tankarna går även till om samma process kan göra att Jordens vatten en dag försvinner på samma vis. Tanken går också till om Mars en gång hade en mycket större atmosfär bestående av syre. Så mycket att människan kunnat andats den och osökt tänker man även på om det under denna tid fanns djur och växter på Mars.

Webbteleskopet avslöjar en galax som bildar kosmiskt frågetecken

 

Bild https://webbtelescope.org/

Astronomer som nyligen använde NASA:s James Webb Space Telescope blev förvånade över att hitta en avlägsen, röd galax (röd innebär att den är mycket långt från oss miljarder ljusår bort). Galaxen har en förvrängd form och ser ut som ett frågetecken. En specifik, sällan skådad typ av naturlig gravitationslins får galaxen att dyka upp flera gånger. Linsen förstorar även galaxens spiralformade följeslagare (en galax). Gravitationslinsningen  gör det möjligt för astronomer att lokalisera specifika områden där stjärnor bildas i denna följeslagargalax.  Fenomenet såg  med en kombination av infraröda data från Webb och ultravioletta data från NASA:s Hubbleteleskop.

Vi känner bara till tre eller fyra förekomster av liknande gravitationslinskonfigurationer i det observerbara universum vilket gör det här fyndet spännande då det visar kraften hos Webb och tyder på att vi kanske kommer att hitta fler", beskriver astronom Guillaume Desprez vid Saint Mary's University i Halifax, Nova Scotia, som ingår i teamet som presenterade Webb-resultaten.

Astronomer använde båda teleskopen i observationen av galaxhopen MACS-J0417.5-1154 Gravitationslinsfenomenet fungerar som ett förstoringsglas som får den massiva hopen  att förvränga rumtiden. Det gör det möjligt för astronomer att se ökad detaljrikedom i mycket avlägsna galaxer bakom hopen. Men samma gravitationseffekt som förstorar galaxerna orsakas också förvrängning som fär galaxer långt därute att ses utsmetade över skyn i bågform och till och med att dyka upp flera gånger (som om de kopierades). Dessa optiska illusioner i rymden kallas gravitationslinser.

"Att veta när, var och hur stjärnbildning sker i galaxer är avgörande för att förstå hur galaxer har utvecklats under universums historia", beskriver astronomen Vicente Estrada-Carpenter vid Saint Mary's University som använde både Hubbles ultravioletta och Webbs infraröda data för att undersöka var nya stjärnor bildas i galaxerna. Resultaten visar att stjärnbildning är utbredd i båda. Spektrala data bekräftade också att den nyupptäckta stoftrika galaxen ligger på samma avstånd som den spiralgalax som är vänd mot oss.

– Båda galaxerna i frågetecknet (som de ser ut som på bilden)visar aktiv stjärnbildning i flera kompakta områden, troligen ett resultat av att gas från de två galaxerna kolliderar, beskriver Estrada-Carpenter. Men ingen av galaxernas form verkar vara alltför störd, så vi ser förmodligen en början på deras interaktion med varandra.

– Galaxerna, är miljarder ljusår bort och ses under en tid då stjärnbildningen var som störst och liknar i storlek den massa som Vintergatan skulle ha haft vid den tiden. Webb gör det möjligt att här  studera hur de tidiga skeendena i vår egen galax skulle ha sett ut, beskriver Sawicki.

Webb-bilderna och spektrat i denna forskning kom från den kanadensiska NIRISS Unbiased Cluster Survey (CANUCS). Forskningsrapporten är publicerad i Månatliga meddelanden från Royal Astronomical Society.

Ett kraftigt asteroidnedslag försköt axeln på solsystemets största måne Ganymedes

 

Bild wikipedia Jupiters måne Ganymedes fotograferad av rymdsonden Galileo i juni 1996. Månen är även den största månen i vårt solsystem.

För cirka 4 miljarder år sedan slog en asteroid ner på Jupiters måne Ganymedes. Nu beskriver planetolog HIRATA Naoyuki vid Kobe University att Ganymedes axel har försköts vid nedslaget. Asteroiden som slog ner var cirka 20 gånger större än den som avslutade dinosauriernas tidsålder på jorden. Nedslaget på Ganymedes  orsakade ett av de största nedslagen historiskt i vårt solsystem . 

I tidskriften Scientific Reports har Naoyuki nyligen publicerat en studie där det beskrivs att asteroiden troligen hade en diameter på cirka 300 kilometer, cirka 20 gånger större än den som slog ner på jorden för 65 miljoner år sedan och avslutade dinosauriernas tidsålder. Kratern på Ganymedes skapade en  krater mellan 1 400 och 1600 kilometer i diameter.

Enligt planetolog Naoyukis datasimuleringar skulle endast ett nedslag av denna storlek göra det troligt att förändringen i fördelningen av massa skulle kunna få månens rotationsaxel att förskjutas till sin nuvarande position. Detta resultat gäller oavsett var på ytan kollisionen hade inträffat.

Hade nedslaget som skedde på Ganymedes istället skett på Jorden hade troligen resultatet blivit en än större utrotning av faunan kanske även däggdjuren och våra föregångare utrotats då.

Hubbleteleskopet zoomar in i galaxen Andromedas rosenröda slingor

 

Bild https://science.nasa.gov Forskare såg nyligen med hjälp av Hubbleteleskopet in i  Andromedas spiralarmar med syftet att analysera samlingen av stjärnhopar som är dolda i dessa. NASA, ESA, M. Boyer (Space Telescope Science Institute) och J. Dalcanton (University of Washington); Bildbehandling: Gladys Kober (NASA/Catholic University of America).

Stjärnhopar lyser upp det interstellära mediet (gasen mellan stjärnorna) i Andromedagalaxen vilken finns cirka 2,5 miljoner ljusår bort. Andromedagalaxen är Vintergatans närmast liggande större galax och en gång i en avlägsen framtid blir dessa galaxer en enda. Andromedia är på kollisionskurs mot oss eller tvärtom hur man vill se det. Denna sammanslagning sker om ca 2-4 miljarder år.  

Andromeda är likt Vintergatan en spiralgalax. Andromedas slingrande armar är en av dess mest anmärkningsvärda kännetecken. NASA:s rymdteleskop Hubble zoomade in dessa för att ta en närmare titt på en av dessa armar den i nordost och avslöjade då att delar i denna bestod av joniserad gas. Områden med gas –är vanliga i spiralgalaxer och oregelbundna galaxer och tyder ofta på att nya stjärnor bildas där.

Forskare vid Goddard Space Flight Center Maryland, undersökte Andromedas spiralarmar med hjälp av Hubbles Advanced Camera for Surveys (ACS) och Wide Field Camera 3 (WFC3) för att analysera samlingen av stjärnor som ligger dolda i dessa armar. Med ACS och WFC3:s breda spektrala täckning kunde Hubble kika in i gasen och observera ett urval av de stjärnor som finns där. Studien sträckte sig över ett stort antal stjärnor, vilket inte bara gav en tydlig bild av Andromedas stjärnhistoria och mångfald utan också gav mer kunskap om stjärnors bildning och utveckling överlag. Genom att undersöka dessa stjärnor i vårt lokala kosmiska grannskap kan forskare bättre förstå mer om de som finns i galaxer i det mer avlägsna universum.

De krossade sten för och fick insikt om att inget kan förutses

 

Bild från Hopkins Extreme Materials Institute.

Med hjälp av en ny teknik och avancerade datorsimuleringar avslöjade en forskargrupp att material kan bete sig på oväntade sätt när de träffas i höga hastigheter.

"Vår studie visar att olika delar av ett och samma material och till och med olika sandkorn kan bete sig på mycket olika vis fast de ingår i samma kollision med något", beskriver forskargruppens ledare Ryan Hurley, docent i maskinteknik vid Johns Hopkins Universitys Whiting School of Engineering och forskare vid Hopkins Extreme Materials Institute (HEMI). "Det vi hittade har potential att ligga till grund för tillämpningar som sträcker sig från asteroidavböjning till industriella processer som tillverkning av surfplattor."

Teamet avfyrade projektiler från en gaskanon med hastigheter upp till  2 km/s in i granulara prover bestående av aluminium och soda lime-glas och observerade provernas beteende under de första mikrosekunderna efter nedslaget. Även om experiment som detta vanligtvis görs på plats vid HEMI på JHU:s campus i Baltimore, ägde just detta rum vid Advanced Photon Source (APS) i Chicago eftersom det krävde användning av en  speciell röntgenanläggning för att visualisera nedslaget.

"Om du går till stranden kan du bara se sanden på ytan, men med röntgen kan du se vad som händer under sanden", beskriver Sohanjit Ghosh, doktorand i maskinteknik och artikelns huvudförfattare. – Vi kombinerade röntgenbilder med numeriska modeller som vi har utvecklat och det gör den tvådimensionella röntgenbilden till en tredimensionell process som ger oss en helhetsbild av vad som händer i tid och rum.

Forskarna fann  förutom att kemiska reaktioner leder värmen som skapas av intensiv kompression  att kornen spricker, smälter och stelnar igen.

"Det är intressant att se hur korn interagerar olika med varandra vid olika anslagshastigheter", beskriver Ghosh. "Vi fann att när man går till högre och högre hastigheter överförs så mycket termisk energi att kornen faktiskt smälter men sedan återbildas."

Teamet observerade att olika metalliska material uppvisar olika sätt att avleda energi vid kollision i hög hastighet. Material som aluminium absorberar energi genom att bilda defekter och plasticitet medan spröda material som soda lime-glas avleder energi genom att spricka och fragmentera.

Forskarna säger att dessa resultat kan ligga till grund för framtida uppdrag som liknar 2022 års DART-uppdrag,där en sond slog ner i en asteroid och ändrade dess bana. 

"Alla asteroider har ett lager av sand, som kallas regolit (en region av småsten, sand och damm som finns ovanpå berggrunden)  som yta och när något kolliderar med ytan är det regoliten som skingrar av anslagsenergin", beskriver Ghosh. "Från kombinationen av sådana modelleringar och experiment kan vi dra slutsatser om hur olika material i olika miljöer och påverkansförhållanden kommer att bete sig."

"Tidsramarna för experimenten var mycket korta några hundra nanosekunder", beskriver Ghosh. – Vi förbereder ett helt experiment i en månad och sedan är det över på några mikrosekunder.

Mohmad Thakur, biträdande forskare vid HEMI, var också medlem i forskargruppen vars arbete beskrivs i Journal of the Mechanics and Physics of Solids.