Nya rön av mikrovågbakgrundsmätningar i universum.

 

Universum uppstod för ca 13,8 miljarder år sedan i som man tror ett stort ljussken kallat big bang. 380000 år senare efter denna händelse och materia (mestadels väte) svalnat bildades neutrala atomer som for runt i universum.

Ljuset efter denna händelse kallas numera den kosmiska mikrovågsbakgrunden (CMB). En strålning som kommer till oss från alla håll  enhetligt som det verkade. Under de senaste decennierna har  astronomer upptäckt att strålningen har svaga krusningar och stötar vilket gör nivån av ljusstyrkan ej helt likartad överallt. Skillnaden är dock  enbart några hundra tusendels – detta kan visa fröna för skapandet av då framtida strukturer som galaxer. Astronomer har förmodat att dessa krusningar  är spår från den första expansionsvågen – den så kallade inflationen – som svällde upp  då  universum uppstod i ett sken  mellan en tiondels till trettiotredjedels 33 sekund.

Spåren efter inflationen bör vara svagt närvarande genom  hur de kosmiska krusningarna uppför sig som effekt av gravitationsvågor i kosmos begynnelse.

Detta kallas Curlingeffekten vilken ger mönster i ljus som kallas "B-lägespolarisering", vilken förväntas men är mycket svag. Andra exotiska processer finns också  vilka påverkar mätningar och gör dem svårtolkade. Den viktigaste är ljusets svaga glöd från dammpartiklar i vår galax som  justeras av magnetfält. Ljus från detta fenomen är polariserat och kan vridas av magnetfält vilket då kan ge B-lägespolariseringsmönster.

Radiovågor från vintergatan kan ge liknande effekter. För ungefär sex år sedan rapporterade CfA-astronomer som arbetade på Sydpolen de första bevisen för sådan curlingeffekt, "B-lägespolarisering", på nivåer som överensstämmer med enkla modeller av inflationen. Men efterföljande mätningar vid olika frekvenser (eller färger) av mikrovågsljus visade att signalen kunde förklaras som galaktiskt damm. 

Teamet har även  rapporterat att den mest troliga av den återstående klassen av modeller till förståelse av mikrovågsbakgrunden förutsäger ursprungliga gravitationsvågor på nivåer som bör upptäckas (eller uteslutas) inom det närmaste decenniet med uppgraderade teleskop vid Sydpolen. Teamet håller redan på att uppgradera BICEP-systemet och förväntar sig att få en förbättrad faktor inom  tre till fem år vilket bör räcka  för att sätta snäva begränsningar för inflationsmodeller möjliga att undersöka.

Allt ska resultera i bättre förståelse av hur universum kom till (min anm.).

Bild från vikipedia som visar BICEP2 anläggningen varifrån mätningar görs från sydpolen.

Två galaxers farligt katastrofinriktade rörelser mot varandra

 

Rymdteleskopet Hubble har tagit en bild av två interagerande galaxer som är så sammanflätade att de har fått ett samlingsnamn. Namnet Arp 91. Deras dans runt varandra sker mer än 100 miljoner ljusår från jorden. De två galaxerna Arp 91 har även egna namn: den nedre galaxen som ser ut som en ljuspunkt är NGC 5953 och den ovalformade galaxen är NGC 5954.

Båda är spiralgalaxer men deras former verkar mycket olika från oss sett på grund av deras orientering mot jorden.

Arp 91systemet är ett exempel på galaktisk interaktion. NGC 5953 drar tydligt på NGC 5954 som ses sträcka ut en av sina spiralarmar nedåt. De två galaxernas enorma gravitationsattraktion till varandra får dem att interagera. Sådana gravitationsinteraktioner är vanliga och en viktig del i galaktisk evolution.

De flesta astronomer tror att kollisioner mellan spiralgalaxer (något som kommer att ske här)  leder till bildandet av en annan typ av galax, känd som elliptiska galax. Dessa extremt energiska och massiva kollisioner inträffar dock på tidsskalor som vi knappt kan föreställa oss med våra korta liv.

De äger rum under hundratals miljoner år så vi bör inte förvänta oss att Arp 91 ska se annorlunda ut under vår livstid!

Bild systemet kallat ARP 91 från https://in-the-sky.org/data/object.php?id=Arp_91

Bevis finns nu på att det funnits en sjö på Mars

 

Jezero är en nedslagskrater på Mars i denna finns resterna av en sjö. Förmodligen bildades sjön då kratern fylldes med vatten från en flod som flöt genom Neretva Vallis, en dalgång väster om Jezero och ner i kratern. 

NASA-rovern landade i Jezero-kratern den 18 februari 2021 och tillsammans med Mars helikoptern har dessa samlat in prover och skickat tillbaka bilder till Jorden från kratern. Nu har forskare bekräftat utefter detta att kratern en gång innehöll en sjö och de anser att sedimenten här kan innehålla spår av forntida eventuellt liv i sjön.

Bild från Nasa. Forskare anser att detta detta är det som återstår av sammanflödet mellan en gammal flod och en sjö vid Jezero. Bild: NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS

Det tog flera år att förstå vad det var Hubbleteleskopet hade upptäckt.

 

Astronomer har sett konstiga saker i universum, från exploderande stjärnor till kolliderande galaxer. Så de borde kunna identifiera vad de ser däruppe.

Men NASA:s rymdteleskop Hubble avslöjade nyligen vad som verkar vara ett par identiska objekt vilket tog astronomer flera år att avgöra vad de såg. Objekten består av ett par galaxutbuktningar (det centrala stjärnfyllda navet i en galax) med minst tre nästan parallella streckformationer. En astronom med namnet Hamilton upptäckte dem när han använde Hubble för att undersöka en samling kvasarer och har fått gett namn åt fenomenet (Hamiltons objekt).

Efter hjälp från kollegor och många utgångspunkter satte Hamilton och det växande teamet ledda av Richard Griffiths vid University of Hawaii i Hilo, ihop alla ledtrådar och kunde nyligen lösa mysteriet.

 

De linjära föremålen var de utsträckta skenen av en av gravitation linsformad avlägsen galax, som ligger mer än 11 miljarder ljusår bort vilken speglade sig i den andra galaxen. Det var en spegelbild som sågs.

 

Teamet upptäckte även att den enorma gravitationen hos ett mellanliggande kluster av galaxer i förgrunden av bilden vilkas reflexer förstorades och lyste upp och då  sträckte ut bilden på en avlägsen galax  var ett ljusfenomen som kallas gravitationslinsning. Även om Hubble-undersökningar avslöjar många av dessa spegelförvrängningar orsakade av gravitationslinser i sitt arbete var just detta objekt unikt och förbryllande.

 

I det här fallet ger en exakt justering mellan en bakgrundsgalax och galaxklustret dubbla och förstorade kopior av samma bild av den avlägsna galaxen. Detta sällsynta fenomen uppstår då galaxen i bakgrunden sträcker sig över en krusning i rymdens väv. Denna "krusning" är ett område som i största förstoringsgrad ses orsakad av gravitationen av (troligen) en tät mängd av mörk materia det osynliga lim som utgör det mesta av universums massa. När ljus från den avlägsna galaxen passerar genom klustret längs denna krusning produceras två spegelbilder, tillsammans med en tredje bild som kan ses vid sidan av (obs mörk materia kan ej ses bara anas som förklaring (min anm.).

Men de kunde inte identifiera linsklustrets orsak. Normalt ser astronomer som studerar galaxkluster först förgrundsklustret som orsakar linsningen och hittar sedan de förstorade bilderna av avlägsna galaxer i klustret. En sökning av Sloan Digital Sky Survey-bilderna visade att ett galaxkluster fanns i samma område som de förstorade bilderna, men det hittades inte  i någon stjärnkatalog från tidigare kartläggningar.  Ändå gjorde det faktum att de konstiga bilderna var i mitten av ett kluster det klart för Griffiths att klustret borde  vara det som producerade de linsade bilderna.

 

Forskarnas nästa steg var därefter att avgöra om de tre linsade bilderna var på samma avstånd från varandra och därför alla var förvrängda bilder av samma avlägsna galax. Spektroskopiska mätningar med Gemini och W.M. Keck-observatorierna på Hawaii hjälpte därefter forskarna att avgöra detta och det visade sig att de linsade bilderna kom från samma galax som finns mer än 11 miljarder ljusår bort.

Denna avlägsna galax, baserad på en rekonstruktion av den tredje linsbilden, verkar vara en kant-i kant spiralgalax där  stjärnbildning pågår för fullt.

 

Ungefär samtidigt som de spektroskopiska observationerna av Griffiths och studenter vid Hilo pågick identifierade en separat grupp forskare i Chicago klustret och mätte dess avstånd med hjälp av Sloan-data. Galaxklustret visade sig finnas ca 7 miljarder ljusår bort. Griffiths kontaktade  en expert på gravitationslinsteori Jenny Wagner vid universitetet i Heidelberg i Tyskland.

 Wagner hade studerat liknande objekt och utvecklat tillsammans med kollegan Nicolas Tessore vid University of Manchester i Englanden en datorprogramvara för tolkning av unika linser lik denna. Deras programvara hjälpte nu teamet att förstå vad de tre linsade bilderna visade. De drog utefter resultatet slutsatsen att den mörka materian runt de utsträckta bilderna måste "smidigt" ha fördelats i rymden i små skalor för att ge den effekt de såg.

 

"Det är fantastiskt att vi bara behöver två spegelbilder för att få omfattningen av hur tät eller inte tät mörk materia kan vara på dessa avlägsna positioner", säger Wagner. – Här använder vi inga linsmodeller. Vi tar bara observerbara bilder och det faktum att de kan omvandlas till varandra. De kan vikas in i varandra med vår metod (genom det ovan nämnda datorprogrammet). Detta ger oss en uppfattning om hur jämn den mörka materian bör vara på dessa två positioner." För att visa vad de såg.

 

Detta resultat är viktigt, sade Griffiths eftersom astronomer fortfarande inte vet vad mörk materia är. – Vi vet att det är någon form av materia men vi har ingen aning om vad  beståndsdelspartikeln är. Så vi vet inte hur den beter sig alls. Vi vet bara att den har massa och reagerar på gravitation. Betydelsen av storleksgränserna för klumpar eller jämnhet i mörk materia  är att det ger oss några ledtrådar om vad partikeln kan vara. Ju mindre den mörka materian klumpar sig desto mer massiva måste partiklarna vara."

Jag (min anm.) anser att mörk materia är ett slag av vanlig materia vi ännu inte förstår. Om den nu finns. Jag anser att mycket av förunderligheter som upptäcks långt därute är reflexer, speglingar och okända gasmoln som ger bilder av något som kan ses som ickeexisterande och utöver detta förstår vi inte helt och fullt gravitationseffekter.

Bild på fenomenet från  NASA  (hubbles hemsida) namnet det har är på svenska Hamiltons objekt. klicka på bilden för förstoring.

Nya iakttagelser om dvärgplaneten Vesta

 

Vesta är den fjärde asteroid som en gång upptäcktes. Den är den näst största asteroiden vi känner till och dess mått är 578×560×458 kilometer. Rymdteleskopet Hubble har nyligen gjort en större undersökning av Vesta. . Temperaturen har då uppskattats till att på solsidan ligga på ca -20 °C medan temperaturen under vintern däremot kan sjunka ända ner till -190 °C.

 

Dvärgplaneten Vesta och utforskningens resultat hjälper forskare att bättre förstå den tidigaste eran under bildandet av vårt solsystem. I två nyligen publicerade artiklar av forskare från University of California, Davis, användes data från meteoriter som kan härröra från Vesta till hjälp för det så kallade "saknade mantelproblemet" i sökandet efter kunskap om solsystemet då det var ett par miljoner år gammalt. Resultaten publicerades i  Nature Communications den 14 september och Nature Astronomy den 30 september.

Under solsystemets tidiga år  fanns klumpar av smält sten som värmts upp genom upprepade kollisioner. Järn och element som rhenium, osmium, iridium, platina och palladium sjönk till mitten i en sådan kropp och  bildade en metallisk kärna. När planeten (vi talar här om början till planeter) svalnade bildades en tunn fast skorpa över manteln. Senare kraschaner av meteoriter av järn och andra element på ytan och skapade höljet av planeten (ex det tunna skikt där vi människor finns på Jorden om vi ser på vår planet).

 

Större delen av en planet även jorden består av manteln. Men  stenar från mantelskikt är sällsynta bland asteroider och meteoriter. I den senaste Nature Communications-uppsatsen arbetade Yin och UC Davis doktorander Supratim Dey och Audrey Miller med huvudförfattaren Zoltan Vaci vid University of New Mexico med att beskriva tre nyligen upptäckta meteoriter som inkluderar mantelsten med innehåll av mineralet olivin som en viktig komponent. UC Davis-teamet bidrog med en exakt analys av isotoper här vilket skapade ett fingeravtryck som gjorde det möjligt att identifiera meteoriterna som kommer från Vesta eller en mycket liknande kropp (de tre meteoriterna hade samma sammansättning som man redan visste att Vesta har). Dock betyder inte detta att de kom just från Vesta. Vesta är en dvärgplanet där enbart manteln finns.

Man hade trott att Vesta och de större inre planeterna kunde ha fått mycket av sitt material från asteroidbältets objekt (Vesta finns i detta bälte). Men ett viktigt fynd från studien var att de inre planeterna Merkurius, Venus, Jorden och månen, Mars och dvärgplaneterna i asteroidbältet fick det mesta av sin massa av att kollidera och slås samman med andra  smälta objekt tidigt i solsystemets historia. Asteroidbältet i sig representerar det överblivna materialet vid planetbildningen. Men detta material eller asteroidbältet i sig bidrog inte mycket till bildandet av de större världarna.

Bild från vikipedia på dvärgplaneten Vesta tagen av rymdsonden Dawn 1 aug 2011.

Planeten WASP-76b är än mer udda än vi tidigare förstått.

 

WASP-76b är en het Jupiterliknande planet. En exoplanet som upptäcktes 2013 och som finns i stjärnbilden Fiskarna 640 ljusår bort . Den kretsar kring en stjärna av F-typ WASP-76 (gulvit stjärna något större och hetare än vår sol vilken är av en G-typ) och har en storlek av 0,92 Jupitersmassa. Den sveper ett varv runt sin sol på 1,8 jorddagar.

Planetens medeltemperatur är ca 1 900 °C och är den enda planeten i sitt solsystem enligt nuvarande kunskap. I maj 2020 upptäcktes i spektrat av WASP-76b taget av rymdteleskopet Hubble att järn förångades på ytan, stiger upp i atmosfären och faller ner igen som ett regn av järn. Järn förångas här på dagsidan kondenserar på nattsidan och faller sedan ner som regn på dagsidan.

Ett internationellt team, lett av forskare vid Cornell University, University of Toronto och Queen's University Belfast rapporterar nu upptäckten av joniserat kalcium i atmosfären på  planeten något som tyder på att temperaturen i atmosfärens övre skikt är än högre än man tidigare antaget och att starka vindar sveper runt här.

 

Upptäckten gjordes i högupplöst spektra som erhållits med Gemini Northobservatoriet som finns nära toppen av Mauna Kea på Hawaii. Gruppen upptäckte en sällsynt trio av spektrallinjer vid mycket noggranna observationer av exoplaneten WASP-76bs atmosfär. Resultaten publicerades i Astrophysical Journal Letters den 28 september och presenterades den 5 oktober vid årsmötet för Division for Planetary Sciences of the American Astronomical Society.

 

" Vi ser här mycket kalcium," sade huvudförfattaren till rapporten Emily Deibert, doktorand vid University of Toronto.

 

"Denna spektralsignatur av joniserat kalcium kan tyda på att exoplaneten har mycket starka vindar i övre atmosfären", säger Deibert. "Innebärande att  den atmosfäriska temperaturen på exoplaneten är mycket högre än vi trodde."

Vilket eller båda antagandena vet vi ännu inte. Men kunskapen att det finns mer att upptäcka här vet vi (min anm.).

Bild vikipedia där en illustratör gett sin bild av hur WASP-76B kan se ut.

Analysresultat visar att planet 9 troligen existerar därute okänd och gömd.

 

Planet Nio en saknad planet i vårt solsystem. Enligt datorsimulationer antas den finnas utifrån att man ser att något stör asteroidbanor långt därute i Kuiperbältet bortom Neptunus och Plutos bana. Som närmst beräknas den finnas som närmst 200 astronomiska enheter och som mest ungefär 1 200 astronomiska enheter från solen. En astronomisk enhet är avståndet solen-Jorden.

Den uppskattas gå i en elliptisk bana och göra ett varv runt solen på mellan 10000 och 20000 år. Diametern uppskattas till 3,7 gånger jordens och dess medeltemperatur till  -226 grader Celsius.

 Men om den finns är mycket osannolikt enligt vissa (mig med) medan andra anser tvärtom de är säkra på dess existens och söker förtvivlat efter den.

Nyligen har ett team av forskare publicerat en artikel i Annual Review of Astronomy and Astrophysics där de utefter sina undersökningar och analys antyder att det kan finnas en planet i jord- eller marsstorlek som kretsar bortom Neptunus. De föreslår vidare efter datorsimuleringar av det troliga händelseförloppet vid skapandet av solsystemet att en sådan planet kan ha drivits bort från de inre regionerna av solsystemet genom en effekt från gasjättarna.

Författarna noterar att det är något konstigt med planeternas nuvarande konfiguration i vårt solsystem med fyra inre steniga planeter ett asteroidbälte och sedan fyra gasjättar i det yttre av solsystemet och därefter dvärgplaneter, asteroider och kometer. Forskarna tycker att något saknas. De hävdar att det är osannolikt att den naturliga utvecklingen av vårt solsystem skulle resulterat i fyra gasjättar och sedan inget annat än dvärgplaneter bortom dessa. Logiken tyder på att det borde finnas planeter av andra storlekar därute och datasimuleringar stöder detta. Att lägga till en annan planet i Jord- eller Marsstorlek till det yttre solsystemet kanske mellan två av gasjättarna, ger en mer exakt modell åtminstone under de tidiga utvecklingsstadierna av solsystemet. Så småningom skulle en sådan planet ha drivits längre ut i rymden och antingen förenas med dvärgplaneterna eller drivande hela vägen till utkanten av vårt solsystem och ensamheten där vilket skulle resultera i de störningar av asteroiders banor vi ser därute. De drar slutsatsen att om en sådan planet existerar vid solsystemets ytterkanter bör de teleskop som nu finns under uppbyggnad upptäcka den och därmed bekräfta deras teori när dessa börjar arbeta. Här tänker man troligen i första hand på James Webb teleskopet som snart ska sändas upp.

Men jag anser inte ovan riktigt eller ovan teorier om att störningar beror på en planet därute. Istället kan dessa förklaras av gravitation mellan ett stort antal asteroider därute. Om en planet saknas kan det likaväl vara resterna av denna vi ser i asteroidbältet eller kanske i delar av kuiperbältet (min anm.). Men vi ska ha i minnet att det finns många som anser att planeten finns och som söker efter den och även är övertygade om att den kommer att hittas. Jag opponerar mig även mot att något fattas. Se på andra solsystem därute de finns i alla slag av planetsystem runt sina stjärnor.

Bild vikipedia på hur en konstnär föreställer sig planet nine.