Magnetaren SGR 1935+2154 sänder ut skurar av radiovågor

En magnetar är en neutronstjärna med ett onormalt starkt magnetfält. Neutronstjärnan är slutprodukten i en stjärnas liv där vissa av dessa blir så kallade magnetarer (vilka vet man inte).

Att Magnetarer sänder ut skurar av röntgenstrålar det vet vi men den vi här beskriver sänder även ut skurar av radiovågor (så kallade Fast Radio Bursts)  vilket aldrig tidigare upptäckts från en magnetar. Vi har aldrig vetat varifrån FRB kommer. Men magnetarer har misstänkts och nu verkar vi fått mer fakta som kan visa på detta ursprung.

I ett globalt samarbete mellan flera teleskop där ESA:s Integral high-energy space observatory ingår har det upptäckts en unik blandning av strålning från en avslocknad stjärna i vår galax - något som aldrig tidigare har setts i denna typ av stjärna och som kan lösa ett långvarigt kosmiskt mysterium.

Fyndet innebär två typer av intressanta kosmiska fenomen: Magnetarer vilket är ett fenomen i sig och att denna sänder ut Fast Radio Bursts. Magnetarer är stjärnrester som innehåller några av de intensivaste magnetfälten i universum. När de blir "aktiva", kan de (som man sett nu) producera korta skurar av högenergistrålning som vanligtvis varar i millisekunder men är miljarder gånger starkare än de solen sänder ut. Dessa kallas Fast Radio Bursts är en av astronomins största olösta mysterier.

 Fast Radio Bursts upptäcktes  för första gången  2007. De pulserar starkt i radiovågsfältet under bara några millisekunder innan det  bleknar bort och är sällan återkommande från samma plats.  Deras sanna natur är fortfarande okänd och ingen Fast Radio Bursts har någonsin observerats av människor och dess instrument vare sig inom Vintergatan från ett känt ursprung eller att strålar av detta slag avgetts av  någon annan typ av strålning än radiovågsområdet - förrän nu.

I slutet av april 2020 skedde det som fått beteckningen SGR 1935+2154 från en magnetar som upptäcktes för sex år sedan i stjärnbilden Räven. 

 Då en kraftig explosion av röntgenstrålar skedde härifrån. Strax efter detta upptäckte astronomer något häpnadsväckande. Denna magnetar sände inte bara ut vanliga röntgenstrålar utan även radiovågor. "Vi upptäckte en explosion i denna magnetar av hög energi, av stark röntgenstrålning med höjdpunkten den 28 april, säger Sandro Mereghetti av National Institute for Astrophysics (INAF-IASF) i Milano, Italien, huvudförfattare till en ny studie av denna källa baserad på Integral data.

"Burst Alert System' på Integral automatiskt larmade observatorier över hela världen gjorde upptäckten på bara några sekunder. Detta var timmar innan några andra varningar utfärdades då det görs möjligt för det vetenskapliga samfundet att agera snabbt och utforska denna källa mer i detalj."

Astronomer på marken upptäckte en kort och extremt ljus explosion av radiovågor från riktningen för SGR 1935+2154 med hjälp av CHIME radioteleskop i Kanada samma dag under samma tidsram som röntgenstrålningen. Detta bekräftades oberoende några timmar senare av Survey for Transient Astronomical Radio Emission 2 (STARE2) i USA.

"Vi har aldrig sett en explosion av radiovågor en Fast Radio Burst, från en magnetar tidigare," säger Sandro. Denna upptäckt stöder starkt tanken att Fast Radio Bursts utgår från magnetarer och visar att skurar från dessa mycket magnetiserade objekt.

Magnetarer blir allt populärare att studera bland astronomer eftersom de tros spela en nyckelroll i ett antal olika övergående händelser i universum från super-lysande supernovor explosioner till avlägsna och energiska röntgenutsläpp och Fast Radio Bursts.

Bild från vikipedia på en illustration av hur en magnetar kan se ut.

För första gången har ett transportband setts från ett stjärnbildande moln

För första gången har astronomer observerat ett transportband (bestående av gas)  i utkanten av ett stjärnbildande tätt moln som transporterar sitt innehåll mot ett par unga stjärnor under bildande i närområdet.

Forskare vid tyska Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics (MPE) och franska Institut de Radioastonomie Millimétrique (IRAM) upptäckte att gasrörelser i transportbandet (gasstrålen), fungerade som  en "streamer", med hjälp av gravitationskrafters   effekt drog gas till de växande stjärnorna.

Gasstrålen ger en stor mängd gas med materia som finns i molnet till den stjärnbildande regionen i molnet och även som en stråle till protostjärnorna i periferin.

Detta system (de två stjärnorna vilka är mottagare av gas från molnet där även stjärnor bildas) har fått beteckningen IRAS 03292+3039 Det binära systemet har visat vissa variationer eller flimmer i tidigare observationer vilket antyder att det kan vara ett intressant mål att studera för att undersöka effekterna i miljön där småskalig stjärnbildning sker.

En spännande upptäckt (min anm.) som visar att ännu i dag sker ny stjärnbildning och nya planetsystem. Universum är inte klart det förändras genom att solsystem försvinner och nya kommer till.

Bild; från https://www.wallpaperflare.com/ på en blick upp i universum.

NASA:s Nancy Grace Roman Space Telescope bli ett revolutionerande teleskop i mitten av 2020-talet

Om allt går enligt planerna ska under mitten av2020-talet NASA:s Nancy Grace Roman Space Telescope vara igång och ta enorma panoramabilder av rymden av aldrig tidigare skådad detaljrikedom. Teleskopets breda synfält kommer att göra det möjligt för forskare att genomföra svepande kosmiska undersökningar vilket ger en mängd ny information om universum.

Teleskopets markstation där farkostens data tas emot kommer att distribuera data från teleskopet för tillgänglighet för forskare och allmänhet. För tillfället har designen av farkosten färdigställts.

Planen för dess vetenskapliga verksamhet har uppfyllts och alla konstruktions, schema- och budgetkrav går nu in i  nästa fas. Fasen att bygga datasystemet.

"Detta är en spännande milstolpe i uppdraget," säger Ken Carpenter projektforskare vid NASA: s Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland. "Vi är på väg att slutföra datasystemet i tid för lansering enligt planen och vi ser fram emot vad det banbrytande teleskopet kommer att möjliggöra."

Teleskopet kommer att ha samma upplösning som rymdteleskopet Hubble men fånga ett synfält nästan 100 gånger större. Forskarna förväntar sig att rymdteleskopet ska samla in mer data än något av NASA:s  andra teleskop någonsin haft kapacitet för. 

"Med sin otroligt snabba undersökningshastighet kommer teleskopet att upptäcka planeter i tusentals galaxer vid miljoner kanske miljarder stjärnor," säger Karoline Gilbert vetenskapskvinna för Roman Science Operations Center vid Space Telescope Science Institute i Baltimore. "Dessa stora data-set gör det möjligt för oss att ta itu med kosmiska mysterier och kan ge ny grundläggande fysik."

En spännande tid väntar som vi som allmänhet kan följa (min anm.) kanske i realtid. Preliminärt år för uppskjutning är 2025. Men risken för att detta datum inte kan hållas på grund av budget är dock stor.

Bild på hur detta teleskop kommer att se ut, från vikipedia.

Uranus månar är värda besök

Uranus har minst 27 månar vilket innebär kända månar. Oftast är det Jupiters och Saturnus månar man läser om när man misstänker liv på en måne. Där finns intressanta månar därute som ex Triton, Europa och Ganymedes.

Vi glömmer ofta att det finns intressanta månar även vid andra planeter i detta fall Uranus.

Månarna vid Uranus kategoriseras i tre olika grupper - de 5 "klassiska" månarna varav Titania är den största, de 9 "oregelbundna" månarna, vars banor visar att de kan ha fångats från andra håll i solsystemet slutligen finns de 13 inre eller "ringmånarna” som främst finns i Uranus ringar. De fem klassiska månarna består troligen av berg och vattenis och kan vara "oceanvärldar", med ett eventuellt undervattenshav under lagret av is på ytan.

Dessa eventuella underjordiska oceaner kan ha kommit till genom kryovulkanisk aktivitet på dessa klassiska månar. Det finns tecken på att det kan finnas underjordiska hav på Miranda och Ariel, två av de klassiska månar vars ytor verkar ha förändrats relativt nyligen (geologiskt sett). Om dessa månar har underjordiska hav skulle de läggas till listan över intressanta världar för astrobiologer.

Månar som är intressanta innehåller exempelvis Enceladus vid Saturnus vilken är lik Miranda vid Uranus. På samma sätt kan de yttre månarna Titania och Oberon vid Uranus med sin isiga yta vara intressanta.

 Nog är de värda ett besök för vidare undersökningar vilket Dr Richard Cartwright forskare vid SETI Institute är en av de forskare som anser.

 Så anser även jag (min anm) men nog är vissa månar vid både Saturnus (ex Enceladus), Jupiter(ex Europa), Neptunus (ex Triton)och Uranus Titania) väldigt lika varandra med istäckt yta intressanta allihop men de är bara några exempel av högintressanta månar därute.

Bild från vikipedia av en av Uranus månar Ariel.

Det första ljuset har hittats och universums ålder omtolkas

Ljus från Big Bang har gett en ny uppskattning av universums ålder, 13,77 miljarder år vilket är en förändring av tidigare resultat med 40 miljoner år (äldre).

Den nya uppskattningen, baserad på data från en rad teleskop i den chilenska Atacamaöknen där även meningsskiljaktigheterna inom astrofysik vägs in som mätmetoder varav en utgår från, Frågan hur snabbt expanderar universum? I två vetenskapliga artiklar ger nya resultat om universums ålder ett betydande uppsving för ena sidan av oenighet även om fysikerna inte kunde bevisa den andra sidans felberäkningar. En metod (HO  Hubbles konstant) _lag baserad på mätningar av hur snabbt närliggande galaxer rör sig bort från Vintergatan är en metod. En annan metod är baserad på att studera det äldsta ljuset i rymden, eller kosmisk mikrovågsbakgrund (CMB). 

Oenigheten (mellan metodernas slutresultat) har lämnat forskare undrande över om det finns några viktiga okända data  som får resultaten att inte stämma mellan metoderna. Nu visar nya data att det inte verkar finnas några mätfel på CMB-sidan. Den andra metoden  förkortas FO är det ännu osäkert om det finns mätfel i eller data som inte det tagits hänsyn till.

Nu har CMB data förändrat universums ålder med 49 miljoner år. Framtiden får se om detta håller eller skiftningarna mellan metodernas resultat kommer att bestå. En dag kan ske vi förstår varför det var eller är så.

Bild från https://pxhere.com/ från en strand någonstans på vår planet.

Under ett berg i Italien har mystiska solpartiklar upptäcks

Två slag av kärnfusionsreaktioner förekommer i solens kärna. Den  vanligaste är proton-proton fusion, där protoner omvandlas från väte till helium. Denna  reaktion ger 99% av solens energi. Men det  sker även  kärnfusion via en sexstegsprocess, kallad CNO-cykeln, där väte smälts samman till helium med kol (C), kväve (N) och syre (O). Proton-protonfusion och CNO-cykeln skapar olika typer av neutriner, subatomära partiklar som är nästan masslösa och kan passera genom vanlig materia utan en antydan om sin närvaro åtminstone för det mesta. Fysiker upptäcker dock rutinmässigt neutriner som skapats under protonprotonprocessen.

Men den 23 juni vid konferensen Neutrino 2020 Virtual Meeting, berättade forskare från Italiens Borexinodetektor   att de hade upptäckt CNO-producerade solneutriner för allra första gången. För första gången någonsin har därmed fysiker upptäckt sällsynta, spöklika partiklar som produceras av en annorlunda typ av fusion inne i solen.

Partiklarna som kallas CNO-producerade neutriner har kommit från solen och träffat en detektor begravd djupt under ett berg i Italien. Upptäckten för oss ett steg närmare i förståelsen av de kärnreaktioner som sker i solen.

"Med detta resultat," säger fysiker Gioacchino Ranucci vid Italiens nationella institutet för kärnfysik i Milano, för Live Science. "Borexinodetektorn  har därmed helt nystat upp de två processer som driver solen." Begravd djupt under jord i en kokong i en vattentank finns borexinois  inre tank som är fodrad med känsliga detektorer som är extremt isolerade från bakgrundsstrålning från kosmiska strålar som finns på jordens yta. Utan denna avskärmning, skulle andra signaler dränka de sällsynta signaler som kommer från CNO neutriner.

Om man jämför den observerade CNO neutrinoobservationen med antalet observerade proton-proton neutriner kommer denna upptäckt att bidra till att avslöja hur mycket av solen som består av element tyngre än väte som kol, kväve och syre. De nuvarande resultaten, även om det ännu inte är dubbelkontrollerade och resultaten publicerade i en vetenskaplig tidskrift visar en betydelse större än 5 sigma med en större konfidensnivå  än 99% vilket innebär att det finns bara en 1 av 3,5 miljoner möjligheter att signalen producerades av slumpmässiga fluktuationer snarare än av CNO-processen.

Ju mer vi förstår av hur solens fusion fungerar (min anm) ju närmare kommer vi kanske den dag vi kan kontrollera fusionsenergin och har obegränsat med energi nästan gratis. Fusionsenergins gåta kan då lösas och enkelt kanske användas.

Bild från vikipedia på Borexino neutronobservatorium i Italien.

Ballongen ASTHROS ska bära upp instrument till stratosfären för att studera kosmos

ASTHROS är namnet på en ballong stor som ett fotbollsstadion. Denna ska sändas upp i stratosfären (fyra gånger högre än flygplan kan ta sig) 2023 av NASA med en last av ett banbrytande teleskop för att observera våglängder av ljus som inte syns från marken på grund av atmosfären.

Teleskopet är 2,5 meter stort och är planerat att lanseras i december 2023 från Antarktis. ASTHROS (förkortning för Astrophysics Stratospheric Telescope for High Spectral Resolution Observations at Submillimeter-wavelengths) kommer att tillbringa ungefär tre veckor med att driva utmed luftströmmarna ovanför den isiga södra kontinenten. 

ASTHROS förvaltas av NASA:s Jet Propulsion Laboratory och dess uppdrag är att observera infrarött ljus i våglängder av längre slag än vad som är synligt för det mänskliga ögat. För att göra det måste ASTHROS nå en höjd av cirka 40 kilometer (på grund av atmosfären). Även om detta fortfarande är långt under gränsen för där rymden börjar vilket är ca 100 kilometer ovan jordens yta kommer det att vara tillräckligt högt för att observera ljusvåglängder som från jorden blockeras av jordens atmosfär.

ASTHROS kommer att bära ett instrument för att mäta rörelse och hastighet av gas runt nybildade stjärnor. Under flygningen är uppdraget  fyra huvudmål  inklusive två stjärnbildande regioner i Vintergatan. Det kommer också för första gången att kartläggas förekomsten av två specifika typer av kvävejoner (kväveatomer som har förlorat några elektroner). Dessa kvävejoner kan avslöja platser där vindar från massiva stjärnor och supernovaexplosioner har omformat gasmoln inom stjärnbildande regioner.

ASTHROS kommer att göra de första detaljerade 3D-kartorna över densitet, hastighet och rörelse av gas i dessa regioner för att undersöka hur  nya stjärnorn påverkas. På så sätt hoppas teamet få insikt i galaxers utveckling. Ett tredje mål för ASTHROS är galaxen Messier 83.

Slutligen kommer ASTHROS att observera TW Hydrae, en ung stjärna omgiven av en bred skiva av damm och gas där planeter kan bildas. Med sina unika funktioner kommer ASTHROS att mäta den totala massan av den protoplanetära skivan och visa hur dess massa fördelas. Dessa observationer kan avslöja platser där damm och gas klumpar ihop sig för att bilda planeter. Att lära sig mer om protoplanetära diskar kan hjälpa astronomer att bättre förstå hur olika typer av planeter bildas i unga solsystem.

Bild från https://www.nasa.gov/ på hur ballongen och dess last ser ut.