Mars månars historia bakåt och framåt i tiden.

 

Månarna Phobos och Deimos är resterna efter en större marsmåne som kraschade med en större asteroid för mellan 1 och 2,7 miljarder år sedan, säger forskare från Institutet för geofysik vid ETH Zürich och Fysikinstitutet vid Zürichs universitet. I samarbete med U.S. Naval Observatory kom de fram till denna slutsats med hjälp av datorsimuleringar och seismologiska inspelningar från InSight Mars-uppdraget) en satellit som sändes upp i bana runt Mars 2018.

Mars två månar, Phobos

och Deimos

har förbryllat forskare sedan de upptäcktes 1877. Phobos diameter är 22 kilometer 160 gånger mindre än vår måne och Deimos  med en diameter på 12 kilometer.

"Vår måne (Jordens) är i huvudsak sfärisk medan mars två månar är mycket oregelbundet formade. Tanken i projektet var att spåra banorna och deras förändringar tillbaka till det förflutna” säger Amir Khan, seniorforskare vid Fysikinstitutet vid Zürichs universitet och Institutet för geofysik vid ETH Zürich.

”Resultatet visade sig att Phobos och Deimos banor verkar ha korsats tidigare i historien vilket tyder på att månarna var på samma plats och därför har samma ursprung” säger Khan.

Forskarna drog efter detta slutsatsen att en ensam stor måne kretsade runt Mars för länge sedan. Denna ursprungliga måne träffades förmodligen av en annan kropp utifrån och upplöstes. Ur spillrorna uppkom de oregelbundna månarna av i dag Phobos och Deimos, säger Bagherir huvudförfattare till studien som publicerats i tidskriften Nature Astronomy.

Bilder och mätningar av andra Mars-sonder än InSight har visat att Phobos och Deimos består av mycket poröst material. Med mindre än 2 gram i vikt per kubikcentimeter i genomsnitt är dessa månars densitet mycket lägre än jordens genomsnittliga densitet som är 5,5 gram per kubikcentimeter.

"Det finns många håligheter inuti Phobos som eventuell kan innehålla vattenis", misstänker Khan, "och det är där tidvatten orsakar mycket energi och fortsatt urholkande.

Det verkar som om Deimos långsamt rör sig bort från Mars precis som vår måne sakta drar sig bort från jorden. Phobos kommer däremot istället att krascha in i Mars om mindre än 40 miljoner år eller slitas sönder av gravitationskraften när den närmar sig Mars.

Intressant fakta som jag tror kan stämma (min anm.) man ser ju vilken oregelbundenhet dessa månar har och det visar på någon slags krasch i förfluten tid anser jag.

Det svarta hålet i galaxen NGC 1600 noggrant undersökt.

 

NGC 1600 är en elliptisk galax 200 ljus bort i riktning mot stjärnbilden Floden.  I NGC 1600 centrum finns ett svart hål med en massa på 17 miljarder solar.

Med hjälp av NASA: s Chandra röntgenobservatorium har astronomer från College of Alabama i Huntsville undersökt det centrala området i galaxen NGC 1600 så noggrant det går med dagens teknik och då i första hand det är ultramassiva svarta hålet. "Med hjälp av nya Chandra-observationer tillsammans med data från tidigare chandra- undersökningar av NGC 1600 har de kommit fram till  temperatur- och densitetsprofilerna inom Bondi-accretionsradien ända ner till en radie av ∼0,16 kpc från det centrala ultramassiva svarta hålet", skrev forskarna i onlineskriften arXiv.org.

 Resultaten var förvånande eftersom de skiljer sig från den förväntade temperaturförändringen i riktning mot mitten som man  förväntar sig enligt klassisk Bondi-accretion. 

Det intressanta med denna galax är att den är enligt den förförståelse vi har om galaxer och svarta hål att detta svarta hål är betydligt större än förväntat i en galax av denna storlek.

Varför det svarta hålet här är så kompakt och stort i förhållande till galaxen den finns i? Det vet vi inte. Forskningen ovan är en del i att försöka förstå varför. Kan det vara sammanslagningar från flera svarta hål av mindre storlek (min anm.). Det finns galaxer där flertal mindre svarta hål dansar runt. Ex galaxen Arp 220, som ligger 250 miljoner ljusår från jorden där många svarta hål slukar stjärnor på löpande band.

Bild Galax NGC 1600 finns i en galaxgrupp av ca 30 galaxer. Bild Hubbleteleskopet (vikipedia)

Finns planet 9?

 

Planet Nio är en planet som kanske finns i det yttre av vårt solsystem. En del forskare söker ännu efter denna som de antar finns därute långt bortanför Plutos bana. Den ska om den finns finnas långt ute i det så kallade Kuiperbältet (Edgeworth-Kuiperbältet) ett bälte med en stor mängd små himlakroppar i banor runt solen bortom Neptunus bana 20 astronomiska enheter utåt från denna planet (en astronomisk enhet är avståndet solen-jorden). Det uppskattas att det finns åtminstone 70000 så kallade transneptuner (TNO) med en diameter större än 100 kilometer i detta bälte. Merparten består dock av mindre asteroider. Men även dvärgplaneter finns här vissa säkert ännu inte upptäckta en av dessa är Pluto.

Enligt datorsimulationer är planet 9 om den finns som närmast 200 och som längst ungefär 1200 astronomiska enheter från solen. Den har uppskattats röra sig i en elliptisk bana och göra ett varv runt solen på mellan 10000 och 20000 år.

Dess diameter uppskattas vara 3,7 gånger jordens och dess temperatur vara -226 grader Celsius. Sedan 2014 har många astronomer sagt att det är möjligt att den finns då de som indicier pekar på att det finns en stor gravitationskälla i rymden därute som de inte finner källan från.

I en ny artikel hävdas nu att denna gravitationskälla bara är en statistisk hägring, konsekvensen av var på natthimlen astronomer riktar sina teleskop.

 Den första antydningen till att denna hypotetiska Planet Nine inte finns kom då man upptäckte en grupp rymdstenar med liknande banor som tycktes vara grupperade ovanligt nära varandra. Redan 2016 märkte astronomerna Konstantin Batygin och Mike Brown vid California Institute of Technology att sex TNOs, inklusive dvärgplaneten Sedna alla hade långa elliptiska och "excentriska" banor orienterade i samma riktning. Det gjorde att vissa forskare då ansåg att detta förklarade gravitationskällan medan andra ansåg att något annat var källan och då en planet som de namngav planet nine (planet 9)  och vilken astronomer ännu söker däruppe.

Lösningen är inte klar i dag. Men jag (min anm.) anser att planet 9 inte existerar utan källan till gravitationen enligt mig är dvärgplaneten  Sedna med följeslagare. 

Bild från vikipedia på hur man kan se på planet 9 om den existerat (enligt mig en fantasi)

Under neanderthalarnas sista tid skedde en katastrof på jorden.

 

Jordens magnetiska poler bytte plats för 42000 år sedan något som hänt flera gånger historiskt och kommer att ske igen. Då som tidigare och i framtiden kan en sådan händelse ge klimatförändringar vilket visas i en ny studie. Jordens magnetiska poler är inte statiska de genereras av elektriska strömmar från den flytande kärnan vilken alltid är i rörelse. På senare tid har jordens magnetiska nordpol vandrat i riktning mot norra Ryssland.

Forskarna har tills nu ansett att den senaste polvändningen inte hade någon större miljöpåverkan. Naturligtvis gjorde den att planetens magnetfält blev svagare vilket gjorde det möjligt för mer kosmiska strålning att tränga ner i atmosfären men växt- och djurlivet ansågs inte att ha påverkats i större grad.

I den nya studien visas däremot att ett mer dramatiskt fenomen inträffade: Den utökade strålningen kan ha förtunnat ozonet och öppnat  för mer ultraviolett strålning i atmosfären. Något som är farligt för livsformer vilket vi vet idag. Förändrat vädermönster kan också ha utvidgat istäcket över Nordamerika och torkat ut Australien vilket troligen då ledde till utrotning av många stora däggdjursarter. En solstorm kan ha drivit forntida människor att söka skydd i grottor och då konkurrensen om resurserna (mat) växte kan vår närmaste utdöda mänskliga släkting neandertalaren ha dött ut vilket skulle ge en förklaring till att de försvann från historien. 

 

”Det skulle ha varit en otroligt skrämmande tid nästan som likt slutet på jordens möjlighet att hysa liv", säger Chris Turney, forskare vid University of New South Wales i en video som beskriver den nya forskningen. För att ta reda på vad som hände med jordens klimat för 42000 år sedan undersökte forskare en infödd nyzeeländare som levde vid den tiden: det gamla kauriträdet. Trädets ringar fungerar som ett register över radioaktiva kolnivåer – en radioaktiv isotop – i atmosfären under tiotusentals år.

Trädringarna visade  stigande radiocarbon (kol-14)   vid den tidpunkt då magnetfälten vände, en händelse som kallas " Laschamp event ". Laschamp event, det senaste exemplet på denna magnetiska flip, ägde troligen rum under en period av 1000 år. Det är en kort tid av jordens livstid. Men tillräckligt länge för att förändra ödet för de som levde på jorden då. 

"I den magnetiska strålningsförändringen när denna vände från norr till söder och söder till norr försvann jordens magnetfält nästan", säger Turney. "Och det öppnade planeten för alla högenergipartiklar från yttre rymden."

Om solen spydde ut extra höga strålningsnivåer i en solstorm under den tiden kan neandertalare ha behövt söka skydd.

Faktum är att Laschamp event sammanföll med en ökning av grottbostäder i Europa och Sydostasien. I synnerhet har forskare hittat röda ochra-handavtryck i regionernas grottor som går tillbaka cirka 40000 år. Enligt den nya studien kunde detta pigment ha fungerat som en form av solskyddsmedel. En vanlig tolkning av ockrans betydelse och funktion är att den röda färgen symboliserar liv och död.

Jag tolkar användningen av ockra som att det ansågs livsskyddande och att insmörjning av detta skyddade huden likt solskyddsmedel i dag (min anm.).  Jag hittar dock inga belägg för att kauriträd kan bli äldre än 2000 år. Trädringar som undersöktes enligt ovan bör komma från förstenade träd. Sedan undrar jag även över varför just neandertalmänniskan skulle dött ut vid klimatkrisen? Varför inte den moderna människan homo sapiens. 

Kan användningen av ockra i större mängd som kanske  neandertalmänniskan använde som solskyddskräm vara giftigt mot huden i större mängd. Kanske de även åt den.  En annan tanke är att neanderthalmänniskan var mer känslig för solljus och lättare fick hudcancer än homo sapiens. De sökte ju skydd i grottor. Vad gjorde homo sapiens under denna tid som fick dessa att överleva sökte de även skydd i grottor och använde de inte ockra? Något i resonemanget stämmer inte.

Bild från vikimedia på ca 40000 år gamla handavtryck av ockra i El Castillogrottan  i Spanien.

Det handlar om gasmoln i Vintergatans centrala delar

 

Vintergatans centrala del innehåller molekylära gasmoln som sträcker sig över galaxens innersta 1600 ljusår i diameter (solen själv är 26600 ljusår från det galaktiska centret) och innehåller ett stort komplex av molekylära moln som innehåller cirka sextio miljoner solmassor av molekylär gas. Gasen i dessa moln finns under mer extrema fysiska förhållanden här än någon annanstans i galaxen i genomsnitt har den högre densitet och temperatur och mer intensivt tryck, magnetfält och turbulens inklusive påverkan från  högre kosmiska strålförekomster ultraviolett och röntgenstrålning än moln i utkanten av galaxen eller för den delen de moln som finns i mindre galaxer eller mellan galaxer.

Dessa moln är därför ett unikt laboratorium för att studera stjärnbildning då här finns alla förutsättningar och skeenden för detta i stort antal.

Det finns dock ett problem att lösa varför stjärnbildningshastigheten här är mycket mindre än vad som kan förväntas, knappt en tiondel av en solmassa per år. Stjärnornas födelseplatser anses vara de tätaste regionerna i gigantiska molekylära moln i så kallade "klumpar", vars karakteristiska storlekar är 1 – 10 ljusår. Astronomerna Cara Battersby, Eric Keto, Daniel Callanan, Nimesh Patel, Qizhou Zhang och Volker Tolls och deras kollegor som forskar på SMITHSONIAN astrophysical  observatory på Cambridge inom detta har släppt en rapport om detta. En komplett och opartisk karta över gasen och dess densitet i regionen. Regioner med hög densitet kvantifieras som mängden molekylär vätgas längs siktlinjerna och kännetecknas av att de innehåller mycket damm och resulterar i att  det synliga ljuset är blockerat.

 

Resultatet var beroende av och bildades genom ett stort 550-timmars Submillimeter Array-program och resulterade i nya kataloger över de kompakta kärnorna i regionen. Det upptäcktes och bekräftades 285 separata kärnor av tät gas men  ytterligare 531stycken kan finnas men är inte säkert identifierade. Kärnorna i CMZ (molekylärmolnet) är liksom på andra håll där sådana finns potentiella platser för framtida stjärnkluster men ljusa förgrunds- och bakgrundsutsläpp mot det galaktiska centret gör det svårt att bestämma dessa kärnors massor exakt vilket gör den kritiska punkten för stjärnbildning mycket osäker. Astronomerna kunde ändå uppskatta kärnornas maximala stjärnbildningspotential i sin katalog genom att göra allmänna men realistiska antaganden om kärnornas massor, temperaturer, kärnor och andra egenskaper. De hittade en maximal potentiell stjärnbildningshastighet på mellan 0,08 – 2,2 solmassor per år.

Nya solsystem bildas ännu idag (min anm.) gamla försvinner. Något att tänka på då vi undrar om livet är konstant och enbart har uppkommit (om det finns) i direkt anslutning till BigBang tidsmässigt.

Bild från flickr.com en blick ut mot vintergatan.

Cygnus X-1 var det första svarta hål som upptäcktes men fortfarande finns mer att upptäcka här.

 

Cygnus X-1 upptäcktes 1964 av en forskargrupp ledd av Riccardo Giacconi (nobelpristagare 2002). Det är en av de starkast och bäst undersökta röntgenstrålkällorna som kan observeras från jorden. Systemet kan enklast beskrivas som två "döda" stjärnor. En större stjärna har kollapsat under sin egen tyngd och gravitationen  har blivit så stark att elektromagnetisk strålning (bl.a. ljus) inte kan ta sig ifrån dess yta. Ett svart hål har bildats eller neutronstjärna som det även kallas.

Allmän relativitetsteori (liksom de flesta modeller om gravitation) säger inte bara att svarta hål kan uppstå närhelst tillräckligt stor mängd materia packas  på en viss plats genom ett skeende som kallas gravitationskollaps. När massan inom regionen ökar deformeras rumtiden omkring den allt mer. När flykthastigheten på ett visst avstånd från centrum ökat till ljushastigheten formas en händelsehorisont inom vilken materia oundvikligen måste kollapsa in mot en enda punkt och en singularitet uppstår.

Stjärnor ( i slutet av sin tid då bränslet i dem börjar sina) med en kvarvarande kärna som är mindre än 1,4 solmassor blir vanligen vita dvärgar stjärnor med en kvarvarande massa på 2–4 solmassor och de kan möjligen även bli kvarkstjärnor (obs kvarkstjärnor är en teori och har aldrig bevisats existera mer än i teorin). 

Stjärnor stora nog att lämna en rest på över 4 solmassor blir svarta hål och än större slutar som en supernova.

Cygnus X-1 har aldrig observerats direkt men blev det första objektet som identifierades som ett svart hål med en stjärnmassas storlek mätt utifrån sin röntgenstrålning. Nya observationer av det svarta hålstjärnparet Cygnus X-1 visar att det svarta hålet väger ungefär 21 gånger så mycket som solen vilket innebär enligt nya rön nästan 1,5 gånger tyngre än tidigare uppskattning. Den uppdaterade massan får astronomer att tänka om när det gäller hur svarta hålbildande stjärnor utvecklas Astronomer fick en ny titt på Cygnus X-1 med hjälp av Very Long Baseline Array, eller VLBA. Detta nätverk av 10 radioteleskop sträcker sig över hela USA, från Hawaii till Jungfruöarna och tillsammans bildar de ett radioteleskopsökfält av en kontinents storlek.

 År 2016 spårade VLBA att  material utgick ur Cygnus X-1:s svarta hål i sex dagar (den tid det tog för det svarta hålet och dess följeslagare att kretsa runt varandra en gång). Dessa observationer gav en tydlig bild av hur det svarta hålets position i rymden skiftade beroende på var det fanns i sin omloppsbana. Det hjälpte i sin tur forskare att förfina det uppskattade avståndet till Cygnus X-1. Cygnus X-1 kretsar runt HDE 226868 /en blå jättestjärna) på cirka 0,2 AU avstånd med en omloppstid på 5,6 dygn. Röntgenstrålningen från Cygnus X-1 uppkommer när materia från den blå jättestjärnans massutkastningar krossas av Cygnus X-1:s kraftiga gravitation och dras in i det svarta hålet.

 

De nya observationerna tyder på att Cygnus X-1 är cirka 7200 ljusår från jorden snarare än den tidigare uppskattningen på cirka 6 000 ljusår. Detta innebär att stjärnan i Cygnus X-1 är ännu ljusare och större än vad astronomerna ansåg tidigare. Det svarta hålet måste också vara mer massivt än tidigare antagits för att förklara dess gravitationseffekt på en så massiv stjärna som den blå jätten HDE 226868. Det svarta hålet väger cirka 21,2 solar betydligt mer än de tidigare uppskattade 14,8 solmassorna, säger forskarna i dag.

Denna bild ovan  från vikipedia togs i röntgenljus av Cygnus X-1 togs av ett ballongburet teleskop, High Energy Replicated Optics HERO-projektet. Cygnus X-1 finns i riktning mot stjärnbilden Svanen  6 000 ljusår från Solen.

Så kan området där Marsfarkosten landade en gång ha sett ut.

 

Mars 2020-uppdraget är det första NASA-uppdraget med en explicit astrobiologikomponent. Mars 2020 och relaterade uppdrag planeras att utföras i flera delar under årtionden och syftar till att vara de första att returnera prover av en annan planets yta i syfte att undersöka denna i sökandet efter liv i det förgångna eller nutid. Undersökningen nu kommer att genera prover som först om något årtionde ska hämtas hem till Jorden om planerna håller.

Forskarna hoppas hitta tecken på om det en gång existerat liv på Mars eller på om det aldrig existerat.

För undersökning om dessa frågor har Woody Fischer, professor i geobiologi och biträdande chef för Caltech Center for Autonomous Systems and Technologies varit en av de som är involverade i projektet. Fischer studerar stenar på jorden efter tecken på forntida liv. En kunskap som kan användas även på sten från Mars.

Det finns många saker som gör Mars annorlunda mot Jorden. En är att Mars  inte är tektoniskt aktiv (inga rörelser i jordskorpan här som de på Jorden med sin kontinentaldrift).

På vissa sätt kan Mars vara ännu bättre lämpat än jorden  att bevara signaturer från  tidigt liv. Jorden är tektoniskt aktiv så varje sten från tidigt i planetens historia, säg tre till fyra miljarder år tillbaka har nu begravts vid höga temperaturer och tryck och dessa förhållanden kan radera alla ledtrådar om liv den kan ha innehållit från det förflutna.

Mars yta å andra sidan, är jämförelsevis oförändrad av ytprocesser som tektonik eller vattnets eroderande kraft genom årtusenden enligt forskarna (hur kan man anta detta min anm.)? Kan vi veta vad som skett här för några miljoner år sedan? Det har ju enligt teorin funnits floder och sjöar.

Om Mars var värd för livet för tre till fyra miljarder år sedan kan det vara ett bevis på det tidigaste livet i solsystemet. Vi vet att Mars brukade vara mycket blötare och vi tror att vatten är en ganska kritisk komponent för liv att utvecklas och frodas.

Faktum är att Jezero Crater landningsplatsen för Mars 2020 valdes eftersom den en gång innehöll en sjö stor som kallas Lake Tahoe. Vatten eroderar  och nedfallande meteoriter förändras vid nedfallet.

Men nu är Mars torrt. Och bristen på vatten innebär att mindre förändringar har inträffat sedan vattnet försvann. Mars kan faktiskt ge oss en bättre chans än jorden att svara på frågor om hur solsystemet såg ut för tre eller fyra miljarder år sedan. En tanke är att om liv funnits kan vi finna detta i en stromatolit om sådana finns och vi har turen att hitta dem. Då blir det sensation och det nu påbörjade marsuppdraget en succé.

 I första hand kan vi hoppas på fossila mikroorganismer företrädesvis cyanobakterier. I lagren av förstenade bakterier kan det även finnas spår av annat som har sedimenterats där under den tid då stromatoliten aktivt växte till.

Om det finns liv så ska vi hitta detta. Frågan är bara när.  Mycket ska stämma men svaret får vi kanske inte nu (min anm.)

Bild från https://bigthink.com/ som visar hur landningskratern kanske såg ut för mycket länge sedan.