Litium hittat i vita dvärgstjärnor.

 

För första gången har  litium identifierats och mätts i atmosfären på utbrända stjärnor som kallas vita dvärgar enligt en studie ledd från University of North Carolina vilken publicerats online i tidskriften Science.

Litium är en viktig metall för ledning av el till mobiltelefoner och datorer för att stabilisera dessa. Men forskare har undrat över var det litium blev av som uppstodvid Big Bang, en diskrepans som kallas "kosmologiska litiumproblemet."

Forskare tror exploderande stjärnor sänder ut litium i hela galaxen och har levererat det mesta av det litium som finns på Jorden och använder idag i elektronik och medicin.

Den undersökning från  UNC-Chapel Hill, University of Montreal och Los Alamos National Lab ger ledtrådar för att spåra den galaktiska utvecklingen av litium.

Upptäckten ovan (litium i vita dvärgaras corona) möjliggjordes genom användning av Goodman-Spectrograph som är monterad på Southern Astrophysical Research teleskop vilket drivs av Cerro Tololo Inter-American Observatory, en del av National Science Foundations NOIR Lab.

Vita dvärgstjärnor är de överblivna kärnor som finns kvar när stjärnor gjort av med sitt bränsle och faller samman. Big Bang, den ledande förklaringen till hur universum kom till för 13,8 miljarder år sedan producerade tre element i större mängd: väte, helium och litium. Men litiummätningar i solliknande stjärnor har aldrig tidigare gjorts av forskarna eller förutsagt finnas där.

Av de tre elementen väte, helium och litium är litium det största mysteriet. Ännu förstår vi inte helt var detta blev av efter BigBang, Väte och Helium har vi sedan länge hittat i kosmiska gasmoln. Det enda vi säkert vet är att de tre ovannämnda ämnena var i majoritet och kanske de enda som blev till först vid BigBang.

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

Pulsar PSR J1047−6709 pulserar stort.

 

Pulsarer är  magnetiska roterande neutronstjärnor som avger strålar av elektromagnetisk strålning. Pulsarer upptäcks vanligtvis av radioteleskop då de sänder dessa pulser. Men några av dem observeras också med hjälp av optiska, röntgen och gammateleskop.

Hittills har de flesta pulsarer upptäckts med hjälp av Parkes Observatory i Australien. Med  radioteleskopet Parkes har kinesiska astronomer undersökt en isolerad pulsar som kallas PSR J1047−6709 och upptäckt dussintals jättepulser från denna källa.

Fyndet redovisas i en artikel publicerad 10 december på arXiv pre-print repository. Först fann astronomerna att PSR J1047−6709 växlar mellan svaga och mindre starka utsläpp. De antar att denna tillståndsväxling troligen är relaterad till i magnetfältet i pulsaren.

Pulsarer är spännande och ännu inte helt förklarade objekt däruppe.

Bild från vikipedia som visar en animation över bildandet av en pulsar. En stjärna i ett binärt stjärnsystem har kollapsat till en neutronstjärna och börjar ta material från den kvarvarande stjärnan, även känt som ackretion (tillskott/tillväxt) inom astrofysiken. Materian som överförs får stjärnan att börja rotera snabbare och avge högenergistrålning och så småningom bildas en pulsar med en rotationshastighet på upp till 1000 gånger per sekund. Någon bild på ovanstående pulsar finns inte ej heller dess avstånd från oss har jag lyckats hitta eller riktning.

Radiovågskurar kommer från en planet i riktning mot stjärnbilden Björnvaktaren

 

Ett internationellt forskarlag har upptäckt radiovågskurar som utgår från stjärnbilden Boötes (björnvakten,).  Det kan vara det första radioutsläppet som samlats in från en planet bortom vårt solsystem.

Teamet leds av Cornell postdoktoral forskare Jake D. Turner, Philippe Zarka vid Observatoire de Paris - Paris Sciences et Lettres University och Jean-Mathias Griessmeier vid Université d'Orléans.  "Vi presenterar en av de första rapporterna om en exoplanet varifrån det kommer radiostrålning," säger Turner och tillägger. " Signalen är från Tau Boötes solsystemet som är en stjärna och en exoplanet (kan finnas fler planeter där som vi ännu inte upptäckt min anm.). Vi anar att utsläppet kommer från planeten själv. Från radiosignalens styrka och polarisering och planetens magnetfält är den kompatibel med dessa teoretiska förutsägelser." 

Med hjälp av Low Frequency Array (LOFAR), ett radioteleskop i Nederländerna, upptäckte Turner och hans kollegor utsläppsskurarna från detta stjärnsystem en så kallad het Jupiter och vilken man antar är källan (även Jupiter släpper ut radiostrålning så upptäckten är inte anmärkningsvärd  min anm.) är en gasformig jätteplanet som ligger mycket nära sin sol. Signaturen är dock svag. "Det återstår en viss osäkerhet om att den upptäckta radiosignalen är från planeten. Behovet av uppföljningsobservationer är behövande, säger han.

Bild från vikipedia på Björnvaktarens stjärnor. Synlig på norra halvklotet.

Jämförelser ska göras mellan planetbildande gasskivor

 

Om vi kunde vrida tiden baklänges skulle vi se vårt solsystem bildas. En spännande händelse som skulle ge mycket kunskap om hur allt kom till.  Men även då vi inte kan detta  kan forskare studera andra system som just nu aktivt med gas och damm bildar ett solsystem vid sin sol. Genom detta kan vi lära om hur det går till.

Ett team under ledning av Dr Thomas Henning från Max Planck Institute for Astronomy i Heidelberg, Tyskland ska  använda  NASA: s kommande James Webb Space Telescope för att kartlägga mer än 50 planetbildande skivor i olika stadier av tillväxt för att avgöra vilka molekyler som finns i dessa och leta efter likheter och skillnader i gassammansättning i var och en av dessa för att leta efter olikheter av sammansättning.

Detta forskningsprogram kommer i första hand att samla in data i form av spektra. Spektra är som regnbågesken det sprider ut ljus i alla våglängder och färger beroende av vad slags materia de studsar mot.  

Denna information kommer att göra det möjligt för forskarna att konstruera betydligt mer detaljerade modeller av vad som finns i   dessa planetära skivor (gasmoln, nebulosor) och var i dem.  "Om du använder en modell av dessa spektra kan du ta reda på vad för slags  molekyler det finns och var i skivan de  finns och vad deras temperaturer är”, säger Henning.

Det är många förhoppningar som ställs på det nya James Webb teleskopet, många står på kö för att använda dess resurser. I augusti 2021 är det planerat att det ska sändas upp (min anm.).

Bild från vikipedia på nebulosan NGC 604 i galaxen M33. En nebulosa är en gas och stoffbemängt moln däruppe. I dessa kan stjärnor bildas och då även planetsystem vid dessa stjärnor.

GN-z11 är den äldsta och avlägsnaste galaxen vi känner till.

 

En grupp astronomer med Professor Nobunari Kashikawa från institutionen för astronomi vid Universitetet i Tokyo som ledare använde Keck I-teleskopet för att mäta avståndet till en gammal galax som hittats långt därute. De undersökte galaxen GN-z11 genom den metod som alla astronomer använder i första hand  rödförskjutnings-metoden.  GN-z11 är inte bara den äldsta galaxen utan också den mest avlägsna (egentligen samma sak i detta sammanhang vi mäter i ljusår vilket  är ljusets hastighet från en viss punkt , min anm.)  

"Från tidigare studier av galaxen verkar den vara den längst bort detekterbara galaxen från oss 13,4 miljarder ljusårs bort eller ca 300 år efter BigBang. Ett avstånd som gör det svårt att se tillbaks till.

Kashikawa och hans team mätte som sagt ovan med det som kallas rödförskjutning av GN-z11; detta hänvisar till hur ljuset sträcker ut sig och blir rödare ju längre det färdas. Vissa kemiska signaturer, som kallas utsläppslinjer, präglar distinkta mönster i ljuset från avlägsna objekt.

Genom att mäta hur utsträckta dessa mönstersignaturer är kan astronomer härleda hur långt ljuset ha färdats vilket ger avståndet till mätobjektet. Om efterföljande observationer kan bekräfta mätresultatet ovan kan astronomer  säga säkert att GN-z11 är den galax som finns längst bort från oss som hittills upptäckts i universum.

Se mitt inlägg från den 20 dec för en nästan lika gammal galax som upptäckts på ett avstånd av 500 miljoner år efter BigBang den stora galaxen C1-23152. Men om dessa galaxer fanns redan då visar det egentligen inte när de bildades utan enbart att de fanns då. Om nu inte allt är mätfel och de finns betydligt närmre (min anm.)

Bild från vikipedia Konstnärs uppfattning om hur GN-z11 galaxen ser ut.

Något flyger runt i en storm på Neptunus.

 

Då NASA: s Voyager 2 flög över Neptunus 1989 efter en resa på nästan 3 miljarder mil fascinerades forskarna över  den  dynamiska och turbulenta värld av virvlande stormar inklusive den jättestorm som de kallade Great Dark Spot de såg i närheten på Neptunus södra halvklotet. Denna virvelstorm påminde om Jupiters legendariska Great Red Spot en monstruös storm som har rasat i hundratals år på Jupiter.

Hade denna stora mörka storm på Neptunus även den rasat i hundratals år frågade man sig?  Svaret fick forskarna vänta till 1994 på då rymdteleskopet Hubble tog in Neptunus. Great Dark Spot hade försvunnit! 

Under de senaste tre decennierna har Hubble fortsatt att observera Neptunus och under denna tid har flera mörka fläckar (stormar) kommit och gått på Neptunus men den stora röda fläcken (stormen) på Jupiter finns kvar.

Resultaten från Hubbleteleskopet har visat att dessa stormar finns i några år innan de försvinner eller bleknar bort på Neptunus.

2018 upptäckte Hubble en storm större än Atlanten som uppstått på planetens norra halvklot. 2019 visades att den började glida söderut mot ekvatorn där tidigare stormar försvann ur sikte. Till observatörernas förvåning bytte dock  denna riktning i augusti 2020 och tog kurs mot norr igen. Detta var ett nytt beteende enligt den kunskap man tidigare fått.

 Även om Hubble har spårat liknande mörka fläckar under de senaste 30 åren, är detta oförutsägbara atmosfäriska beteende något nytt. Lika förbryllande var att stormen inte var ensam. Hubble såg en annan mindre mörk fläck i januari i år som tillfälligt dök upp nära denna. Det kan möjligen ha varit en bit av den gigantiska virveln som brutit sig ut från den större stormen och tagit en egen riktning. Förvånande nog återförenades den senare till den större stormen igen. Detta skedde samtidigt som ytterligare en ny storm dök upp i detta område.

Den nya var något mindre än den tidigare den var ca 6300 km i diameter. Denna nya storm har som man vet inget samband med den tidigare utan dök upp helt överraskande i samma område.

Det är fortfarande ett mysterium hur dessa stormar kommer till. Stormarnas mörka utseende kan bero på ett förhöjt mörkt molnlager och detta kan berätta för astronomer om stormens vertikala struktur.

Min idé (min anm.) är att den mörka tonen i stormen på den blå Neptunus är beroende på sammansättningen av planetens atmosfär. Samma sak med den röda fläcken på Jupiter som har sin färg beroende av Jupiters atmosfärs sammansättning. Detta visar på helt skilda slag av gas på dessa båda planeter. Ser vi sedan på Uranus är blåtoningen även lik Neptunus därav har de enligt mig likheter i gassammansättning. Samma sak med Jupiter och Saturnus de är båda orangetonfärgade så dessa två är likartade atmosfäriskt.

Bild från https://snl.no/Neptun på Neptunus. Neptunus fotograferad av Voyager 2  https://sv.wikipedia.org/wiki/Voyager_2  ca 16 millioner kilometer över planeten den 25 augusti 1989.

Galax C1-23152 var den mest massiva galaxen i universums barndom.

 

Vid de observationer som erhållits av ett internationellt forskarlag  koordinerat av Paolo Saracco från Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF, Italien) rekonstruerades den evolutionära historien om en extremt massiv galax som fanns för 12 miljarder år sedan då universum endast var 1,8 miljarder år gammalt, mindre än 13 % av sin nuvarande ålder.

Denna galax kallad C1-23152 hade bildats  500 miljoner år efter BigBang till en massa på cirka 200 miljarder solar. De mest massiva galaxerna i universum når massor av flera hundra miljarder gånger solens och även om de är numerärt bara en tredjedel av alla galaxer innehåller de mer än 70% av stjärnorna i universum. Av denna anledning är den hastighet med vilken dessa galaxer bildas och dynamiken i fråga bland dem de mest debatterade frågorna inom modern astrofysik.

Den nuvarande modellen för galaxbildning innefattar den så kallade hierarkiska modellen vilken förutsäger att mindre galaxer bildades tidigare i universums historia medan mer massiva galaxer (större) bildades senare genom sammanslagning av mindre galaxer.

Dock antyder några av egenskaperna hos de mest massiva galaxerna som observerats i universum såsom ålder och deras stjärnpopulationer istället att de bildades tidigt i universums ålder.

Sjutton timmars spektroskopiska observationer av den elliptiska galaxen C1-23152 med hjälp av det stora teleskopet (LBT) i Arizona gjorde det möjligt för Saraccos team att rekonstruera den evolutionära historien till en period då universum var mindre än 13% av sin nuvarande ålder. "Uppgifterna visar att bildandet av C1-23152, det vill säga den tid som förflutit mellan bildandet av de första stjärnorna från det den befintliga gasen då, till det ögonblick då stjärnbildningen  nästan helt upphört är mindre än 500 miljoner år," säger Paolo Saracco, forskare vid INAF i Milano och huvudförfattare till den artikel om forskningen som nyligen publicerades i The Asphysitrocal Journal."

Dessa observationer visade att bildandet av de mest massiva galaxerna i universum skedde extremt snabbt efter BigBang genom en extremt intensiv stjärnbildningsprocess i det tidiga universum som för C1-23152", säger Francesco La Barbera, forskare vid INAF i Neapel. "Att förstå om det scenario som beskriver bildandet av C1-23152 är ett enskilt unikt fall eller om det tvärtom är vad som händer i de flesta av de mest massiva galaxerna i universum är av grundläggande betydelse att forska vidare inom eftersom detta skulle kräva en djupgående revidering av nuvarande galaxbildningsmodell", tillägger Adriana Gargiulo, också forskare vid INAF i Milano och medförfattare till studien.

Bildandet av stjärnmassor så snabbt som ses ske i  C1-23152 kräver både stora massor av gas att omvandla till stjärnor och särskilda fysiska förhållanden. Ett möjligt scenario är hypotesen är att massiva ursprungliga gasmoln (efter BigBang)  drogs samman av gravitationskraft i samma region, kolliderade och utlöste våldsamma och massiva stjärnbildningsprocesser. Men det är bara en teori i försöket att förklara fenomenet att stora galaxer bildades redan i tidiga barndomen av universum.

Här bildades 450 nya solar om året att jämför med Vintergatans 2 nya solar om året. Om galaxen finns i dag vet vi inte eller om stjärnor fortfarande bildas där. Vi ser den som den var då universum var 500 miljoner år eller för ca 13 miljarder år sedan. Om nu inte något mätfel finns i detta så galaxen är betydligt yngre som vi ser den.

Bild från vikipedia på Large Binocular Telescope (LBT) telekopet i Arizona, USA som användes av forskarna.