Medborgarforskare löste gåtan om Jupiters moln

 Bild https://sv.wikipedia.org Storleksjämförelse mellan jorden och Jupiter.

Samarbete mellan amatörastronomer och professionella astronomer har bidragit till att lösa ett gammalt missförstånd om sammansättningen av Jupiters moln. I stället för att bestå av ammoniakis vilket är den konventionella uppfattningen om molnen verkar det nu som om de sannolikt består av ammoniumhydrosulfid blandat med smog. Resultaten av studien har publicerats i den vetenskapliga tidskriften Journal of Geophysical Research – Planets.

Den nya upptäckten utlöstes av amatörastronomen Dr Steven Hill, baserad i Colorado. Nyligen visade han att mängden ammoniak och trycket från molntopparna i Jupiters atmosfär kunde kartläggas med hjälp av kommersiellt tillgängliga teleskop med några specialfärgade filter. Anmärkningsvärt nog visade dessa första resultat inte bara att mängden ammoniak i Jupiters atmosfär kunde kartläggas av amatörastronomer, de visade också att molnen ligger för djupt inne i Jupiters varma atmosfär för att stämma överens med moln av ammoniakis.

I den nya studien har professor Patrick Irwin vid institutionen för fysik vid University of Oxford tillämpat Dr Steven Hills analysmetod på observationer av Jupiter gjorda med instrumentet Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) vid Europeiska sydobservatoriets Very Large Telescope (VLT) i Chile. MUSE använder spektroskopi och då visar det sig att Jupiters gaser skapar avslöjande fingeravtryck i synligt ljus vid olika våglängder och det då går att kartlägga ammoniak- och molnhöjder i Jupiters atmosfär.

För mer information om arbetet och vilka medarbetare som var med se följande länk från University of Oxford - Department of Physics 

Dolda stjärnor bakom Dragon Arc.

 

Bild https://www.cfa.harvard.edu   Abell 370, en galaxhop som ligger nästan 4 miljarder ljusår från jorden, har flera ljusbågar, inklusive "Drakbågen" (nedre vänstra hörnet i mitten). Dessa bågar orsakas av gravitationslinser: Ljus från avlägsna galaxer långt bakom den massiva galaxhopen som riktas mot jorden böjs runt Abell 370 av dennes massiva gravitation, vilket resulterar i förvridna bilder. Källa: NASA

Med hjälp av NASA:s James Webb Space Telescope (JWST) har postdoktoral forskare Fengwu Sun vid Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian (CfA) och hans team observerat en galax som finns nästan 6,5 miljarder ljusår från jorden. En tidpunkt då universum var hälften så gammalt som det är idag. I denna avlägsna galax identifierade teamet 44 enskilda stjärnor som blev synliga tack vare en gravitationslinsing och JWST:s höga ljusinsamlingskraft. 

Upptäckten publicerades i tidskriften Nature Astronomy och det är det största antalet enskilda stjärnor som upptäckts i universum från denna tid. Upptäckten ger möjlighet att undersöka ett av universums största mysterier  mörk materia.

"Denna banbrytande upptäckt visar för första gången att det är möjligt att studera ett stort antal enskilda stjärnor i en avlägsen galax", beskriver Sun, en av studiens författare. – Tidigare studier med rymdteleskopet Hubble har resulterat i fyndet av troligen sju stjärnor (antalet inte bekräftat) långt därute men nu har vi förmågan att urskilja stjärnor som tidigare låg utanför vår förmåga i tid och rum att observera. Att observera fler enskilda stjärnor kommer att hjälpa oss att bättre förstå mörk materia i linsplanet i dessa galaxer och stjärnor vilket vi inte kunde med bara den handfull enskilda stjärnor som tidigare observerats på detta avstånd.

CfA:s Sun upptäckte denna hop av stjärnor när de inspekterade JWST-bilder av en galax som kallas Dragon Arc och som finns längs siktlinjen från jorden bakom en massiv galaxhop som kallas Abell 370. På grund av  gravitationslinseffekt sträcker Abell 370 ut Dragon Arcs signaturspiral till en långsträckt form  som liknar en sal av speglar av kosmiska proportioner.

Forskargruppen analyserade noggrant färgerna hos var och en av stjärnorna inuti Dragon Arc och fann att flera är röda superjättar, liknande Betelgeuse i stjärnbilden Orion som är i slutskedet av sin existens. Detta står i kontrast till tidigare upptäckter som främst identifierat blå "superjättar" liknande Rigel och Deneb. Stjärnor som är bland de ljusaste stjärnorna på natthimlen. Enligt forskarna belyser denna skillnad i stjärntyper också den unika kraften i JWST-observationer vid infraröda våglängder och som gör det möjligt att avslöja stjärnor med lägre temperaturer.

"När vi upptäckte de här stjärnorna letade vi i själva verket efter en bakgrundsgalax som kunde förstoras av någon galax grnom gravitationslinsning  i den här massiva stjärnhopen", beskriver Sun. – Men när vi bearbetade datan insåg vi att det fanns vad som verkade vara många enskilda stjärnpunkter. Det var ett spännande fynd eftersom det var första gången vi kunde se så många enskilda stjärnor så långt bort.

Sun är förväntansfull inför nästa tillfälle att studera dessa röda superjättar. – Vi vet nämligen i dag mer om röda superjättar i vårt lokala galaxområde eftersom vi kan ta bättre bilder och spektra och ibland till och med urskilja stjärnorna. Vi kan använda den kunskap vi har fått genom att studera röda superjättar i vår egen galax för att tolka vad som händer härnäst för de nu funna röda jättarna långt därute tack vara Webbteleskopet och gravitationslinsfenomenet.

Kol gör omständiga resor i universum

 

En bild från https://www.washington.edu  av en tät, stjärnrik del av Vintergatan, tagen av Hubbleteleskopet. NASA/ESA/Hubble-forskargruppen

Livet på jorden skulle inte existera utan kol. Men kol i sig skulle inte kunna existera utan stjärnor. Nästan alla grundämnen utom väte och helium existerar för att de bildades i stjärnor och senare kastades ut i kosmos när stjärnor exploderade som supernovor. Planeter bildas genom att sammansättas av dessa i stjärnor byggda atomer ex järnet i jordens kärna, syret i atmosfären eller kolet i människors kroppar.

Ett forskarlag i USA och Kanada bekräftade nyligen att kol och andra stjärnbildade atomer inte bara driver runt i rymden tills de dras till nya användningsområden. För galaxer som vår där det fortfarande aktivt håller på att bildas nya stjärnor gör dessa atomer en omständlig resa. De kretsar runt sin ursprungsgalax i gigantiska strömmar som sträcker sig ut i den intergalaktiska rymden. Dessa strömmar som sveper i det cirkumgalaktiska mediet liknar gigantiska transportband som trycker ut material och drar tillbaka det in i galaxers inre där gravitationen och andra krafter kan samla detta råmaterial till planeter, månar, asteroider, kometer, nya stjärnor och ex nya människor.

"Tänk på det cirkumgalaktiska mediet som en gigantisk tågstation: Det trycker hela tiden ut material och drar in det igen", beskriver teammedlemmen Samantha Garza, doktorand vid University of Washington. De tunga grundämnen som stjärnor producerar knuffas ut ur sin värdgalax och in i det cirkumgalaktiska mediet genom supernovor där de så småningom kan dras tillbaka in i galaxer och fortsätta cykeln av stjärn- och planetbildning.

Samantha Garza, doktorand vid University of Washington är huvudförfattare till en artikel som beskriver dessa upptäckter som publicerades den 27 december i Astrophysical Journal Letters.

"Implikationerna för galaxernas utveckling, och för den reservoar av ex kol som är tillgänglig för att bilda nya stjärnor är spännande", beskriver medförfattaren till studien Jessica Werk, professor vid University of California och ordförande för institutionen för astronomi. "Samma kol som finns i våra kroppar tillbringade troligen en betydande mängd tid utanför galaxen!"

De atomer vi består av har därmed gjort långa resor i tid och rum innan just du eller jag blev till.

Ursprunget till radioblixtrar

 

Bild https://news.mit.edu  En illustration av en neutronstjärna som sänder ut en radiostråle från sin magnetiska omgivning. När radiovågorna färdas genom tät plasma i en galax delar de upp sig i flera banor vilket får den observerade signalen att flimra i ljusstyrka. Krediter: Upphovsman: Daniel Liévano, redigerad av MIT News,

Snabba radioblixtar innebär korta och lysande explosioner av radiovågor som kommer från extremt kompakta objekt som neutronstjärnor och möjligen svarta hål. Dessa flyktiga explosioner varar i en tusendels sekund och kan bära med sig en enorm mängd energi, tillräcklig för att kortvarigt överglänsa galaxen varifrån det sker.

Den första snabba radioblixten upptäcktes 2007 och sedan dess har astronomer upptäckt tusentals radioblixtar vars positioner sträcker sig från vår egen galax till så långt som 8 miljarder ljusår bort från oss. Exakt hur dessa kosmiska radioblixtrar uppstår är diskutabelt.

Astronomer vid MIT (Massachusetts Institute of Technology) har nu fastställt ursprunget till minst en snabb radioblixt med hjälp av en ny teknik som kan användas för att söka ursprunget till andra radioblixtar. I sin nya studie, som publicerats nyligen i tidskriften Nature har forskarlaget fokuserat på radioblixten FRB 20221022A. En  snabb radioblixt som kom från en galax cirka 200 miljoner ljusår bort. Forskarlaget uppskattar att FRB 20221022A exploderade i ett område som ligger mycket nära en roterande neutronstjärna, som finns högst 10 000 kilometer bort från denna. På så nära håll kom blixten troligen från neutronstjärnans magnetosfär. Ett mycket magnetiskt område som omger den kompakta stjärnan.

Forskarlagets resultat ger det första avgörande beviset för att en snabb radioblixt kan komma från magnetosfären, den mycket magnetiska miljö som omger ett mycket kompakt objekt.

– I de här miljöerna vid neutronstjärnorna är magnetfälten på gränsen för vad universum kan producera, beskriver studiens huvudförfattare Kenzie Nimmo, postdoktor vid Mavliinstitutet för astrofysik och rymdforskning vid MIT. "Det har varit en hel del debatt om huruvida radiostrålning kan fly från dennna extrema plasma."

– Runt dessa mycket magnetiska neutronstjärnor även kända som magnetarer kan atomer inte existera. De skulle slitas sönder av magnetfältet, beskriver Kiyoshi Masui, docent i fysik vid MIT. "Det spännande är att vi upptäckt att energin som lagras i dessa magnetfält, nära källan, vrids och omkonfigureras så att den kan frigöras som radiovågor som vi kan se halvvägs genom universum."

Studiens medförfattare vid MIT inkluderar Adam Lanman, Shion Andrew, Daniele Michilli och Kaitlyn Shin, tillsammans med medarbetare från flera institutioner på MIT.

HYPSO-2

 

Bild https://www.ntnu

Efter framgången med HYPSO-1 har nu Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet (NTNU) fått in resultat från HYPSO-2 (Hyperspectral Satellite for Ocean Observation 2) vilken sköts upp den 16 augusti 2024. HYPSO-2 har nu avslutat sin LEOP-fas och operationens resultat  överförs till NTNU då nu bilder kommer in. För närvarande validerar man instrumentens prestanda och jämför data med HYPSO-1.

HYPSO-2 är likt  HYPSO-1 en 6U CubeSat byggd av Kongsberg NanoAvionics. Den fortsätter sin föregångares uppdrag genom att ett kraftfullt verktyg för att övervaka hälsan i våra hav. Föregångaren, HYPSO-1, som sköts upp i januari 2022, visade hur effektivt CubeSats (små satelliter) är när det gäller att samla in viktig data om ex algblomning. HYPSO-2 tar denna framgång till nya höjder med en förbättrad hyperspektral kamera.

Detta satellitsystem och den nya tekniken syftar till att göra det möjligt för forskare att upptäcka förekomsten av alger men också skilja mellan hälsosamma och skadliga blomningar. Information som är avgörande för att skydda de marina ekosystemen och minska potentiella hälsorisker som skadliga alger utgör.

Medan HYPSO-1 förlitade sig på ett kommunikationssystem på S-bandet som  nu uppgraderats i HYPSO-2 till en nedlänk på X-bandet. Den här förbättringen gör det möjligt att hantera den stora datavolym som hyperspektrala kameror genererar.

HYPSO-2:s nyttolast slutar inte där. Förutom den uppgraderade hyperspektrala kameran har den även en ny RGB-kamera för att fånga traditionella färgbilder på en finare rumslig skala och en mjukvarudefinierad radio (SDR) för övervakning av radiospektrumet.

Ytterligare uppdrag planeras se denna länk vilka som i framtiden planeras. 

Indien arbetar vidare för att en dag ha en indisk rymdstation

 

Bild  https://www.isro uppskjutning för dockningstest 30 dec 2024.

Indien sköt upp en raket den 30 dec 2024 tillsammans med två mindre farkoster för att testa dockning i rymden, ett kritiskt steg i landets framtidsplan om en rymdstation och ett bemannat månuppdrag. Dockningsuppdraget är "avgörande för Indiens framtida rymdambitioner", sade Jitendra Singh, landets vetenskaps- och teknikminister, i ett uttalande inför uppskjutningen, som direktsändes av den indiska rymdforskningsorganisationen (ISRO).

Premiärminister Narendra Modi har tidigare tillkännagivet Indiens plan på att skicka en man till månen senast 2040

 

Sista SpaceX uppskjutningen under 2024

 

Bild https://www.space.com  SpaceX Falcon 9-raket med last av Starlink-satelliter lyfter från NASA:s Kennedy Space Center i Florida den 31 december 2024, vilket markerar företagets 134:e och sista uppskjutning under 2024. (Bildkredit: SpaceX)

En Falcon 9-raket med last av 21 Starlink-bredbandssatelliter, inklusive 13 med direkt-till-cell-kapacitet lyfte från Launch Complex 39A (LC-39A) vid NASA:s Kennedy Space Center i Florida tisdagen 31 december. Uppskjutningen skedde klockan 12:34 EST (0534 GMT).

Uppskjutningen markerade SpaceX:s 134:e Falcon-flygning under 2024 och överträffade företagets totala antal från föregående år med 38 stycken. Av årets uppskjutningar ägnades 89 åt att utöka Starlinks globala nätverk. Tisdagens uppskjutning var också SpaceX:s tredje Falcon 9-uppskjutning på tre dagar om man inte räknar med ett Starlink-uppdrag som sköts upp från Kalifornien och en uppskjutning med fyra satelliter för Astranis företagets andra uppskjutningsplatta i Florida vid Cape Canaveral Space Force Station.

Falcon 9:s återvände till jorden cirka 8 minuter efter att det lyft och landade ombord på drönarskeppet "Just Read the Instructions" som var stationerat i Atlanten. Falcon 9:s övre steg placerade framgångsrikt ut de 21 Starlink-satelliterna i låg omloppsbana runt jorden.

Detta var den 16:e flygningen för just detta första stegs booster, enligt en uppdragsbeskrivning som publicerats på SpaceX:s webbplats. Det har tidigare använts vid uppskjutningen av Crew-6, BlueBird-1, USSF-124, mPOWER-B och 11 andra Starlink-uppdrag.

Starlink är den största satellitkonstellationen som någonsin installerats - och den växer kontinuerligt vilket tisdagens uppskjutning innefattar. Det finns för närvarande mer än 6 850 aktiva Starlink-rymdfarkoster därute enligt satellitspåraren och astrofysikern Jonathan McDowell. 

Starlink är en satellitkonstellation under utveckling av SpaceX. SpaceX började skjuta upp Starlink-satelliter  2019 och i augusti 2022 bestod Starlink av omkring 2300 massproducerade små satelliter i låg omloppsbana som kommunicerar med mottagare på marken.  I juni 2022 gav Starlink internetåtkomst till över 500000 kunder i 39 länder. SpaceX mål är att förse hela planeten med internetuppkoppling med ett fullt utvecklat nätverk med över 40 000 Starlink-satelliter.