BDR J1750+3809 en kall brun dvärg observerad vid LOFAR i Nederländerna

 

Vid Analys av observationer från det lågfrekventa frekvensområdet gjorda av från LOFAR radioteleskop (i Nederländerna) hittades en brun dvärg som astronomer nu har gett beteckningen BDR J1750 +3809 (Elegast).

 Bruna dvärgar kallas ibland misslyckade stjärnbildningar eftersom de är för små för att betraktas som stjärnor men för stora för att betraktas som planeter. Elegast finns 212 ljusår bort i riktning mot stjärnbilden Hercules.

Generellt upptäcks bruna dvärgar i det infraröd sökfältet. Elegast representerar dock det första objektet som detekteras med hjälp av ett radioteleskop enligt ett uttalande från universitetet på Hawaii. Då bruna dvärgar är för små för att bli stjärnor genomgår de inte samma kärnfusioner som stjärnor lik vår sol gör.  De är  mindre ljussvagare och kallare än stjärnor vilket gör dem svårare att hitta med konventionella metoder, såsom inom det infraröda sökområdet.

Bruna dvärgar kan dock upptäckas i radiovågfrekvensfält. Forskarna upptäckte först Elegast med hjälp av LOFAR radioteleskop baserat i Nederländerna. Deras observationer bekräftades sedan med hjälp av International Gemini Observatory på Hawaii och vid observatoriet i  Chile.

Bild från vikipedia på storleksförhållande på några himlakroppar. Tiede 1 är den bruna dvärgen och var den första bruna dvärg som upptäcktes vilket skedde 1995. Den finns ca 400 ljusår bort.

En Minimåne i omloppsbana runt Jorden.

 

CD3 (eller 2020CD3) upptäcktes den 15 februari 2020 av Kacper Wierzchos och Teddy Pruyne via Catalina Sky Survey som verkar från University of Arizona's Lunar and Planetary Laboratory.

På grund av att minimånar är sällsynta inleddes snabbt en global insats ledd av postdoktor Grigori Fedorets vid Queen's University Belfast för att studera objektet. 23 forskare från 14 akademiska institutioner i sju länder deltog med flera teleskop. Teamet gjorde observationer fram till mitten av maj 2020 och publicerade sina resultat i The Astronomical Journal.

Studien uppskattar att CD3 är ungefär 1-1,5 meter i diameter ungefär lika stor som en mindre bil och passerade som närmast Jorden på ett avstånd av  cirka 13000 kilometer vid den senaste rundningen av Jorden.

Objekt så här små är svåra att hitta då det krävs ett teleskop känsligt nog att se dem. Dessutom innebär deras rörelse över tid ytterligare problem att hitta dem.

Forskare är intresserade av att lära sig mer om dessa objekt av flera skäl. Bland annat är dessa intressanta att sända robotar till för utforskning. Sådana projekt kommer att vara vetenskapligt värdefulla för att förstå ursprunget till dessa objekt och deras förhållande till andra asteroid- och kometpopulationer i solsystemet. Objekten kan också en dag vara kommersiellt viktiga som mål för för resursbrytning (mineral). 

Den först kända minimånen (asteroid med bana runt Jorden) var 2006 RH120 vilken upptäcktes för 14 år sedan.

Bild på minimånen (eller asteroiden) 2020 CD3 tagen  av Gemini North, ett observatorium på Hawaii. Bild från vikipedia.

ALMA har upptäckt stjärnbildning i en protoplanetär skiva betecknad BHB2007.

 

Inuti interstellära moln av gas och damm kollapsar material och ur detta kaos av materia och gas produceras nya stjärnor genom gravitationskraften. Stjärnbildning sker då i dessa  protoplanetäraskivor. Även planeter bildas och med detta nya solsystem. Där detta sker bildas luckor i gas -dammolnet genom gravitation på ett begränsat område har dragits samman  då har kanske bildats ett planetsystem i det som ser ut som tomrum i den protoplanetära skivan.

ALMA-observatoriet i Chile har nu avslöjat en protoplanetär skiva med en stor lucka som fortfarande matas av det omgivande molnet via stora anhopningsfilament. Detta visar att anhopningen av material från den protoplanetära skivan fortsätter under längre tid än man tidigare ansett vilket påverkar utvecklingen av det framtida planetsystemet (solsystemet).

 Ett team av astronomer under ledning av Dr. Felipe Alves från Centrum för astrokemiska studier (CAS) vid Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics (MPE) använde Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) för att studera accretionsprocessen i objektet (den protoplanetära skivan) BHB2007 som finns i nebulosa Barnhard 59, 700 ljusår bort mot stjärnbilden ormbäraren.

ALMA:s data avslöjade en skiva av damm och gas runt skivan och stora glödtrådar av gas runtdenna. Forskarna tolkar dessa glödtrådar som accretion streamers som matar skivan med material som utvinns ur det omgivande molnet.  Molnets ålder uppskattas till 10 miljarder år. Teamet rapporterade även förekomsten av en enorm hålighet i disken. Håligheten har en diameter av 70 astronomiska enheter (1 Astronomisk enhet är avståndet mellan solen och korden eller ca 150 miljoner km) och omfattar en kompakt zon av het molekylär gas. Dessutom pekar kompletterande data vid radiofrekvenser av VLA (Very Large Array) på förekomsten av icke-termiska utsläpp på samma plats där den heta gasen upptäckts. Detta indikerar att ett substellärt objekt innebärande en ung jätteplanet eller brun dvärg finns inom hålrummet.

Lite nya teorier och upptäckter om ett sedan några år tidigare upptäckt objekt (min anm.)

Bild på  en protoplanetär skiva i detta fall HH-30 i Oxens stjärnbild 450 ljusår från jorden. Skivan sänder ut rödaktiga jetströmmar vilket är en vanlig företeelse för dessa fenomen. OBS bild på den skiva det handlar om ovan kan ses på denna länk och  ovan länk.

Black Beauty visar att planeter innehåller vatten redan efter sitt bildande

 

Vattnets ursprung på steniga planeter har varit ett debattämne bland forskare under lång tid. I en ny studie där bland annat Martin Bizzarro vid Köpenhamns universitet i Danmark och Universitetet i Paris medverkar har ämnet diskuterats.

 Den ena av de två ledande hypoteserna tyder på att vatten levererades till planeter av asteroider som hade detta inom sig. Den andra hypotesen säger att vatten uppstod i samband med en planets bildning vilket innebär att det förekommer naturligt på planeter. Studien ger enligt Bizzarro stöd till den senare hypotesen.

 

Bilden från vikipedia på Black Beauty

Forskarna baserade sin slutsats på en meteorit som heter Black Beauty. Meteoriten är 4,45 miljarder år gammal och kommer från den unga Mars vilket innebär att den har ämnen i sig som visar dess historia i solsystemets begynnelse.

"Den är en guldgruva av information, oerhört värdefull, säger Bizzarro.

Black Beauty upptäcktes i den marockanska öknen och såldes för 10000 dollar per gram. Bizzarro lyckades med hjälp av några sponsorer köpa nästan 50 gram av meteoriten 2017 och krossade och upplöste 15 gram av det inköpta provet för att använda vid studien. Med hjälp av en teknik som tillät Bizzarros team att studera Mars i sin linda (genom dessa 15 g) fann forskarna att den röda planeten träffades med en eller flera massiva asteroider tidigt i sin. Enligt huvudförfattare Zhengbin Deng (av studien) vid universitetet i Paris genererade vågor av kinetisk energi (rörelseenergi) stora mängder syre i luften vid träffarna. Då vatten var den enda rimliga mekanismen bakom dessa syreutsläpp anser forskarna att vatten sannolikt fanns på Mars redan under de första 90 miljoner åren av planetens existens.

 Detta föregår den tid då vattenbärande asteroider tros ha bombarderat planeterna i det inre solsystemet inklusive Mars och jorden. Forskarna föreslår därför att asteroidens inverkan (i mars bandom) sannolikt utlöste stora mängder växthusgaser i atmosfären, som vid den tiden bestod av enorma koncentrationer av koldioxid (CO2).

"Detta innebär att co2-rik atmosfär kan ha orsakat temperaturen att stiga och därmed få flytande vatten att existera på ytan av Mars," säger Deng.

Förklaringen visar på möjligheten att den unga Mars var beboelig. Flytande vatten är en förutsättning för livet. Den första kända levande cellen på Jorden tros ha uppstått i vatten för nästan 3,5 miljarder år sedan. Denna cell utvecklades så småningom till en flercellig organism.

Min uppfattning (min anm.) är att vatten bör ha funnits redan på Mars inte planterats från asteroider, Ett slags bevis för detta är att var vi än ser och undersöker av asteroider, måne finns spår av vatten på stenplaneter eller asteroider och vid gasplaneter i dess gas i någon form. Vatten verkar vara en naturlig ingrediens i universum. Detta ger dock inte klara besked på hur livet uppstod om det var enligt ovan eller det skapades. Om vatten kommit från asteroidnedslag som fortfarande många tror är frågan vad planeterade då vatten på dessa asteroider? Något stämmer inte i resonemanget om att vatten kom från asteroidnedslag. Nej vatten har enligt mig säkert funnits från början eller bildats från början vid planeters bildande på plats.

Bild från vikipedia på Mars tagen av Hubbleteleskopet.

Galax Herakles en rest av en forntida galax i Vintergatan

 

Astronomer har upptäckt en "fossilgalax" gömd i vintergatans djup som kan förändra tänkandet om hur vår galax växte till vad vi den är idag. Fossilgalax innebär resterna av ex en dvärggalax som vid vintergatans bildande dök in i denna och förintades som galax och istället blev en del av vintergatan. I detta fall för mer än 13 miljarder år sedan.

Resterna (stjärnorna) har annorlunda banor än vintergatans merpart av stjärnor och kan ses höra ihop om man gör datorsimulering över tid baklänges.

Fossilgalaxen har fått beteckningen Herakles inte att förväxla med Herkulesgruppen en galaxhop ca 500 ljusår bort i riktning mot stjärnbilden Herkules där ca 200 galaxer finns. För min del (min anm.) är jag kritisk till namnet som även fick mig att först tänka på Herkulesgruppen, Det är lätt att förväxla så likartade namn om man ögnar igenom en text.

 För att skilja Herakles från den ursprungliga Vintergatan användes sökning efter kemiska sammansättningar och hastighet av stjärnor mätt med Sloan Digital Sky Surveys Apache Point Observatory Galactic Evolution Experiment (APOGEE), Detta visar spektra av stjärnor i nära det infraröda strålningsfältet. Då galaxer byggs upp genom sammanslagningar av mindre galaxer över tid ses resterna av äldre galaxer ofta som fläckiga (ljusmässigt sedda från oss då damm finns här) belägna i den yttre glorian av Vintergatan i ett enormt men mycket glest moln av stjärnor som omsluter huvudgalaxen.

Men eftersom vår galax byggts upp inifrån och ut hittas de tidigaste sammanslagningarna i de centrala delarna av Vintergatans gloria.

Bild från astronomy.com en blick ut i Vintergatan.

Skuggeffekt i centrum av galax IC5063

 

Astronomer har med hjälp av Hubbleteleskopet studerat galaxen IC 5063 vilken finns 156 ljusår bort i riktning mot stjärnbilden Indianen. Här kan ses en samling av smala ljusa strålar och mörka skuggor strålande ut ur det blixtrande centrum av den aktiva galaxen (vid det centrala svarta hålet).

 

Teamet av astronomer  leddes av Peter Maksym vid Centrum för astrofysik | Harvard & Smithsonian (CfA) i Cambridge, Massachusetts har spårat strålarna i galaxen tillbaka till galaxens kärna där det finns  ett aktivt supermassivt svart hål.

 Ett svart hål är en tät, kompakt region i rymden oftast i en galax centrum som sväljer ljus och materia i en förkrossande dragningskraft i form av gravitation. OBS man ska ej se ett svart hål som ex en neutronstjärna med en kompakt massa då ett svart hål inte är en kompakt massa av materia utan ett otroligt starkt gravitationsfält där massan är så packad att inget kan fly.

I just detta svarta håls omgivning sker en ljusshow troligen från dammigt material som ger sken och skugga i strålform sträckande sig 36000 ljusår bort från centrum.

 

Enligt Maksym blockerar inte detta skivformade  dammoln runt det svarta hålet allt ljus. Luckor i disken tillåter ljus att stråla ut vilket skapar lysande konformade strålar som liknar fingrar av ljus. Detta samspel mellan ljus och skugga erbjuder en unik inblick i distributionen av material från det svarta hålet. I vissa områden här kan materialet likna spridda moln. Fortsatta observationer kan ge kunskap om skivans fläckiga struktur och vad den innehåller av material.

Vi ska också vara tydlig med att upptäckten inte varit möjlig utan Hubbles skarpa teleskop.

Hubbleteleskopet (min anm.) har verkligen gett oss mycket kunskap genom åren. Nu har det varit i vår tjänst däruppe sedan 1990 och det fortsätter ge ny information om rymden ännu idag.

 

Bild från vikipedia på galaxen IC 5963 (Seifertgalaxen) där det centrala svarta hålet finns.

En blå vätgasbubbla har hittats därute med stjärnrester dolt inom sig

 

De flesta stjärnor i Vintergatan finns i binära system (dubbelstjärnsystem) par av stjärnor som kretsar kring varandra. Om de kommer för nära varandra kan sådana system utplånas (de krockar och förintas).

När stjärnor åldras expanderar de och om de är tillräckligt nära varandra kan en av stjärnorna svälja sin följeslagare. När följeslagaren tappar sin rörelseenergi kan dennas gas ge sig iväg i höga hastigheter. År 2004 upptäckte forskare med hjälp av NASA: s Galaxy Evolution Explorer ett objekt som inte liknade något de sett tidigare i Vintergatan. Ett stort gasmoln som verkade innehålla stjärnrester i sitt centrum.

Forskarna gav området Blue Ring Nebula. Det var en ring av vätgas med stjärnrester i centrum. Detta system anses vara en kvarlevan av två stjärnor som kolliderat. I det ultravioletta våglängfältet ses bubblan av gas som blå. Men i det synligt ljus är den osynlig.  

Under de kommande 16 åren studerades systemet med flera jord- och rymdbaserade teleskop. Ett team av forskare där bland annat Princeton Universitys Guðmund Stefánsson och Henry Norris Russell postdoktor i astrofysk , kombinerade markbaserade observationer med detaljerad teoretiska modeller för att undersöka objektet.

”Faktum är att  de spektroskopiska uppgifterna i kombination med teoretisk modellering visar att Blue Ring Nebula överensstämmer med bilden av ett sammangående av ett binärt stjärnsystem vilket tyder på att den inåtgående spiralkamraten troligen är en lågmassastjärna", säger Keri Hoadley, postdoktor vid Caltech.  Även om relikerna från några sådana binära sammanslagningshändelser har observerats tidigare har alla sådana föremål dolts av ogenomskinligt damm och gas vilket hindrat synen över egenskaperna hos de centralt belägna stjärnresterna.

Blue Ring Nebula är det enda objektet som möjliggör en fri utsikt över de centrala stjärnresterna vilket ger ett tydligt fönster i dess egenskaper och  ledtrådar om sammanslagningsprocesser i liknande system.

"Den blå ringnebulosan är ett sällsynt fenomen," sade Hoadley. ”Som sådant är det väldigt spännande att vi lyckades hitta den och vi är glada över möjligheten att hitta fler sådana moln i framtiden. Om så är fallet skulle det göra det möjligt för oss att få ytterligare inblick i resterna av stjärnfusioner och de processer som styr dem”.

Ännu en upptäckt som kan ge ny kunskap om vårt universums händelsekedjor (min anm.)

Bild pxfuel.com på hur det kanske kan se ut därute.