Okända gammastrålningskällor avslöjade

 

Ett internationellt team av astronomer har upptäckt källan till flertalet av  hundratals gammastrålningskällor. De flesta källorna tillhör klassen aktiva galaxer något som kallas blazarer. En blazar (blazing quasi-stellar object) är en mycket kompakt, ytterst ljusstark och snabbt variabel galaxkärna   En av de mest spännande utmaningarna inom modern gammastrålningsteori är att söka efter lågenergimotsvarigheter till kända men oidentifierade gammastrålningskällor.

Oidentifierade källor utgör cirka 1/3 av alla himmelska objekt som hittills upptäckts av Fermi-satelliten vars senaste gammastrålningsuppdrag med oöverträffad kapacitet var att observera gammastrålningsfält. Blazarer är extremt sällsynta. I centrum av en blazard finns ett supermassivt svart hål vilket sveper ut materia med nästan ljusets hastighet liknande bilden av ett kraftfullt jetplan som pekar mot jorden med sin stråle. Partiklar som accelereras i dessa jetstrålar kan avge ljus upp till de mest energirikaste av gammastrålar vi känner till vilket synliggörs av instrument ombord på Fermi-satelliten.

 

Eftersom den största populationen av kända gammastrålningskällor är blazarer, tror astronomer att de också kan klassificera de flesta oidentifierade gammastrålningskällor som blazarer. Arbetet ovan leddes av ett team av Dr. Harold Peña Herazo från Mexikos National Institute of Astrophysics, Optics, and Electronics (INAOE). Här analyserades hundratals optiska spektrabilder insamlade av Large Sky Area Multi-Object Fabre Spectroscopic Telescope (LAMOST) vid Xinglong Station i Kina. LAMOST är värd för National Astronomical Observatories of Chinese Academy of Sciences.

Oidentifierade gammastrålningskällor utgör cirka 1/3 av alla himmelska objekt som hittills upptäckts av Fermi-satelliten. Bilden är från vikipedia och visar satelliten innan den sändes upp den 11 juni 2008.

Ytterligare en Jupiterliknande planet upptäckt beteckningen blev TIC 257060897b

 

Med hjälp av NASA:s Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) har astronomer upptäckt ytterligare en exoplanet. En med låg densitet "en så kallad het Jupiter". Den utomjordiska världen, namngiven till TIC 257060897b är cirka 50 procent större än Jupiter och cirka 30 procent mindre massiv. Fyndet beskrivs i en artikel publicerad 1 oktober den 1 arXiv.org.

TIC 257060897b finns vid en gul stjärna TIC 257060897 ca 1655 ljus år från oss. Denna sol är något större än vår sol och ungefär lika gammal.

 

TESS har den identifierat över 4 500 tecken på exoplaneter var och en med beteckning före sitt nummer av ett T (TESS Objects of Interest, eller TOI). Hittills har 156 av dessa vid vidare undersökningar bekräftas som exoplaneter. En grupp astronomer ledda av Marco Montalto vid universitetet i Padua i Italien är en av de som  kontrollerar fynden från TESS för att bekräfta om det är en planet eller något annat. Medan forskarna observerade en stor stjärna namngiven som TILLI-4138 (eller TIC 257060897) upptäcktes en transitsignal i stjärnans ljuskurva. Den planetariska karaktären av denna signal bekräftades av uppföljande fotometriska observationer. Den visade sig komma från en exoplanet.

 

Det hittas ofta nya exoplaneter och en hel del även vid gula solar lik vår sol. Men hittills har enbart denna exoplanet ovan hittats i ovan solsystem. Då det är en sol lik vår kan det finnas fler och intressantare planeter här.

Bild piqsels.com som kan ge intryck av människans undran vad som finns där ovan oss.

Radiosignaler upptäckta från dolda planeter därute.

 

Med hjälp av världens mest kraftfulla radioantenn som finns i nederländerna och som kan ses ovan har forskare upptäckt stjärnor som  skickar ut radiovågor vilket ger indikation om förekomsten av dolda planeter där.

Dr. Benjamin Pope med kollegor vid University of Queenslands vid det nederländska nationella observatoriet ASTRON letar efter planeter med världens mest kraftfulla radioteleskop Low Frequency Array (LOFAR) beläget i Nederländerna men med dotterobservatorier på flera andra platser över Jorden. Bland annat finns ett i Onsala i Sverige.

"Vi har upptäckt signaler från 19 avlägsna röda dvärgstjärnor varav fyra av dessa signaler bäst förklaras som komna från planeter som kretsar runt dem", sa Dr Pope.

" Vi har länge vetat att planeterna i vårt eget solsystem avger kraftfulla radiovågor när deras magnetfält interagerar med solvinden. Men radiosignaler från planeter utanför vårt solsystem hade tidigare inte plockats upp.

"Upptäckten är ett viktigt första steg inom radioastronomin och kan potentiellt leda till upptäckten av fler planeter därute."

Tidigare kunde astronomer bara upptäcka om de allra närmaste stjärnorna sände ut kraftiga radiovågutsläpp allt annat på radiovågsfältet kom från interstellär gas eller ex svarta hål.

Men numera kan radioastronomer söka efter radiovågor vid stjärnor. I första hand röda dvärgstjärnor när de gör sina observationer och med den information de då får söka efter planeter som omger dessa stjärnor upp till 165 ljusår bort.

Teamet har fokuserat på röda dvärgstjärnor. Stjärnor som är mycket mindre än solen och kända för att ha intensiv magnetisk aktivitet vilken ger utkast av solenergi och radiostrålning. Dr Joseph Callingham vid Leiden University vid ASTRON och huvudförfattare till upptäckten ovan säger i ett uttalande att teamet är övertygade om att dessa signaler kommer från stjärnornas magnetiska anslutning till en planet men för oss osynliga planeter med våra instrument. En interaktion liknande interaktionen mellan Jupiter och dess måne Io.

"Jorden har norrsken och sydsken vilket avger kraftfulla radiovågor komna ur interaktionen mellan Jordens magnetfält och solvinden", säger Pope.

" Men när det gäller norrsken från Jupiter är detta mycket starkare eftersom dess vulkaniskt aktiva måne Io spränger ut damm  i rymden och fyller Jupiters närmiljö med partiklar som driver ett ovanligt kraftfullt norrsken.

 

"Vår modell för radioutsläpp  vid  stjärnorna ovan är en uppskalad version av likhet mellan Jupiter och Io, med en planet omsluten i en stjärnas magnetfält, vilken matar material till stora strömmar som på samma sätt driver norrskenet över Jupiter.

Forskargruppen vill nu bekräfta att de antagna fyra  planeterna, nämnda ovan, existerar.

"Vi kan inte vara 100 procent säkra på att de fyra stjärnorna har planeter men vi kan säga att en planet-stjärna-interaktion är den bästa förklaringen till vad vi upptäckt", sa Dr. Pope.

Upptäckterna med LOFAR är bara början på sökandet dock begränsat till  165 ljusår bort längre bort behövs kraftfullare instrument.

Med Australiens och Sydafrikas Square Kilometer Array radioteleskop nu under uppbyggnad och i drift förhoppningsvis under 2029, förutspår teamet att de kommer att kunna se hundratals relevanta stjärnor på betydligt större avstånd än de 165 ljusår vi nu får förhålla oss till.

Men då röda dvärgstjärnor ger större utbrott i sin omgivning och då i den zon där livsdugliga planeter kan finnas anser jag att vi ska söka liv på planeter där en gul sol finns lik vår inte i de röda dvärgstjärnornas sfär. Men söker vi bara efter planeter då kan ovanstående sökningar vara bra (min anm.)

Bild från vikipedia på LOFAR kärnan i Nederländerna. Ytterligare anläggningar finns på flera platser i världen i detta projekt bland annat på Orust i Halland.

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.