Rymdväder har ett samband med solvind

 

Solvinden är en plasmavind (ett flöde av laddade partiklar, främst elektroner och protoner) som ständigt strålas ut från solen och ut i solsystemet. Ibland sker stora utsläpp. Stora nog att störa radiotrafik och stänga ner digital samhällsfunktion. Av den anledningen bör vi förstå mer av mekanismen och förbereda oss och skydda samhällsviktiga funktioner (om det nu går). Vårt samhälle i dag är sårbart.

 Rymdväder drivs av helt andra processer än väderförhållanden inom en atmosfär och handlar om solvindens påverkan på magnetosfär och joniserad strålning. Begreppet rymdväder beskriver förhållandena i rymden som påverkar jorden och våra teknologiska system. Beroende på solens aktivitet, jordens magnetfält, och vår position i solsystemet.

Rymdväder har länge varit känt för att ungefär följa solcykelns Tjugutvååriga solfläckscykeln med geomagnetiska solstormar vilka har samband med solfläckarna. Men utöver 22 årscyklerna sker vissa cykler i ca 150 årsintervall. Dessa ger betydligt större störningar än de vanliga cyklerna. Senast detta skedde var under 1859 då telegrafen som då var ny stängdes ner. 

Det finns dock mycket debatt om huruvida de farligaste händelserna följer ett mönster uppstår spontant.

Owens, M.J., Lockwood, M., Barnard, L.A. m.fl. har skrivit en lång artikel där man tar fram kunskap och diskuterar utefter detta i ”Extrema rymdväderhändelser och solcykeln” (översatt) i link.springer.com Se artikeln här finns mycket för den intresserade.

Extrema händelser – per definition – inträffar sällan, och att fastställa dess förekomstbeteende är svårt. Den enklaste begränsningsstrategin är kanske att använda rymdvädrets kända klimatologi och bygga system med lämplig motståndskraft. Det kräver ingen förutsägelse av tidpunkten för en rymdväderhändelse. Men det kräver kunskap om den maximala intensitet som sannolikt kommer att uppstå under en viss och kanske längre period. Naturligtvis kommer byggandet av sådant skydd till en kostnad som drabbar särskilt rymdfarkosters hårdvara. Men skydd behövs både för dessa och för våra datorer på Jorden om eller rättare sagt när katastrofen kommer. När väl katastrofen sker är det försent och vår datatrafik slås ut över hela jorden under kanske längre tid än vi nu förstår.

Bild från vikipedia "En fantasifull illustration av hur jordens magnetosfär påverkas av solutbrott. Variationer på solen och i solvinden är rymdvädrets viktigaste drivkrafter". Bild:NASA

”Tidvattensvansar” upptäckta i galax DDO 44

 

DDO 44 är en relativt stor dvärggalax 78 ljusår bort och ingår i galaxgruppen M81 vilken ingår i galaxhopen NGC 2403 cirka 8000 ljusår bort. Här i DDO 44 har det observerats en tidvattenssvans av gas som sträcker sig minst 50000 parsecs från galaxens centrum

Med hjälp av MeerKAT-teleskopet  i Sydafrika har ett internationellt team av astronomer identifierat omfattande tidvattenssvansar även i en närliggande galaxgrupp som kallas NGC 7232. Den nyfunna strukturen består av kall neutral atomvätgas och sträcker sig mer än 450000 ljusår. Fyndet redovisas i en artikel publicerad 21 maj på arXiv.org.

I studierna beskrivs interaktioner mellan galaxerna i form av till exempelvis långa  gassvansar som kallas tidvattenssvansar, broar och annat skräp. När två galaxer kretsar runt varandra förvränger tidvattenkrafterna gravitationen vid varje galax och dessa förvrängda regioner kastas sedan ut i intergalaktiskt utrymme och bildar tidvattenssvansar där gas ses i kretsloppet. Samma system som ebb och flod då månen påverkar jorden därav namnet tidvatten.

Att studera sådana funktioner kan vara avgörande för vår förståelse av hur galaxer interagerar med varandra.

I området NGC 7232 finns en mängd gasformiga funktioner, uppenbara galaxinteraktioner samt gasrika och gasfattiga galaxer. Detta gör NGC 7232 till ett utmärkt mål för observationer som syftar till att förstå hur sådana interaktioner kan påverka galaxers utveckling.

"Vi observerade gashastigheten i den närliggande galaxgruppen NGC 7232  i 1,4 GHz med MeerKAT med 4k-läget (44 km/s). Vid jämförbar hastighetsupplösning gör MeerKAT:s känslighet det möjligt för oss att nå ner till 5 gånger lägre rms jämfört med  publicerade ASKAP-data", skrev forskarna.

Observationerna visade  tidvattenskräp av kallt neutralt atomväte (HI) runt kärngalaxerna i NGC 7232 - känd som NGC 7232/3 (bestående av tre spiralgalaxer: NGC 7232, NGC 7232B och NGC 7233). Gasströmmarna sträcker sig över 20 bågminuter (cirka 456000 ljusår) vilket blir ungefär tre gånger galaxens neutrala atomväteutvidgning.

I avslutande kommentarer betonade astronomerna att deras observationer ser lovande ut när det gäller ytterligare studier av stjärnbildning och atomvätgasdistribution i galaxgrupper. I detta tidvattensvansagerande finns bland annat galax DDO 44.

Bild från vikipedia på DDO 44 Tagen av Hubbleteleskopet.

Livet på Mars kan ha funnits långt in i människans tidsålder. Kanske något ännu finns kvar.

 

Mars kan ännu ha vulkanisk aktivitet. Detta enligt amerikanska forskare i en ny studie som publiceras i den vetenskapliga tidskriften Icarus. Enligt ovanstående har de hittat bevis för ett vulkanutbrott för 53000 år sedan på Mars. Tidigare studier har hävdat att den roströda planeten varit så gott som livlös under de senaste 2,5 miljoner åren.

Det man dock vetat länge är att Mars yta inte alltid har varit ett öde ökenlandskap. Här har funnits hav och en skyddande atmosfär. Dess inre har även det varit mer livfullt (vulkan och jordbävningsaktivt) något som märks på alla nu tysta vulkaner (men kanske bara vilande). Haven är dock sedan länge uttorkade och det mesta av atmosfären är bortblåst av solvinden (varför detta skett är en gåta anser jag (min anm.) och jag undrar om något sådant även kan ske på jorden i framtiden eller är på gång just nu) någon atmosfär kommer knappast tillbaka men någon vulkan kan kanske bli aktiv igen.  

Bilder på området runt vulkanen Elysium Mons på Mars östra halvklot är varifrån forskarna säger sig ha hittat tecken på förhållandevis färsk aktivitet. Genom att jämföra med vulkanisk aktivitet på jorden säger forskarna att en spricka som återfinns i det vulkaniska området kan ha uppstått för mellan 53000 och 21000 år sedan. Vulkanisk aktivitet ger förutsättningar för potentiellt liv på planeten betydligt mer realistiskt, senare än antaget och även att något av detta kan finnas kvar.

- För  liv behövs energi, kol, vatten och näringsämnen och ett vulkaniskt system tillhandahåller detta, säger Dr. Steven Anderson professor i geovetenskap vid University of Northern Colorado i ett uttalande i New York Times.

Elysium Mons finns 1600 kilometer från NASA:s landare Insight som befinner sig på Mars sedan 2018 med uppdraget att mäta seismisk aktivitet. Insight har tills nu detekterat  hundratals marsbävningar men inte kunnat knyta mer än två av dessa till en specifik plats.

Om det finns eventuellt liv kvar sedan tidigare på Mars under förutsättning att sådant en gång funnits (det finns inga bevis på detta) bör vi finna det (min anm.).

Bild från pixabay,com på terräng på Mars.

Mysteriet om att gasmoln klarar färden förbi vintergatans svarta hål intakta

Sommaren 2014 upptäckte astronomer att ett gasmoln känt numera som G2 kom farligt nära det supermassiva svarta hålet i centrum av Vintergatan. Man förväntade sig att det skulle dras in i det svarta hålet och ge upphov till ett gnistregn. Men inget skedde. Det kom nära men tog färden förbi intakt.

Nu säger astronomer i ett försök att ge en förklaring till fenomenet att det supermassiva svarta hålet i mitten av vår galax inte alls är ett svart hål utan snarare en fluffig boll av mörk materia och att detta förklarar att inget hände. Ny forskning tyder på att denna märkliga hypotes kan förklara för det "omöjliga" mötet samt alla observationer av galaxens centrum lika bra som svarta håls teorin och utöver det även ovan passage.

Astronomer har länge trott att det i centrum av Vintergatan, känt som Skytten A *, finns ett supermassivt svart hål. Detta svarta hål kan inte ses eftersom det inte avger ljus. Istället dras slutsatsen att beviset för dess existens är rörelserna hos ett kluster av stjärnor som kallas S-stjärnorna. S-stjärnorna kallas så eftersom de kretsar runt ett dolt osynligt centralt objekt. Genom att kartlägga deras banor genom åren har astronomer härlett massan och storleken på det centrala objekt dessa kretsar runt.

Den mest sannolika kandidaten för det dolda centrala objektet är ett svart hål, med en uppskattad massa som är mer än 4 miljoner gånger solens vilket också är den  teori som finns i läroböckerna. Men S-stjärnorna är inte det enda som hänger runt detta objekt eller centrum av galaxen. Klumpar av gas finns även där och en av dessa klumpar av gas är gasmolnet G2 vilket var det som drog särskild uppmärksamhet till sig och som nämnts ovan.

Men efter G2:s närmande till det svarta hålet 2014 –det  passerade 260 AU (260 gånger avståndet jorden-solen) och var helt intakt efter passagen förundran blev då stor. Den mest troliga förklaringen till G2:s överlevnad är  (och då är vi kvar i svarta hål teorin) att det innehåller mer än gas. En stjärna eller två kan finnas dolt i molnet och dess gravitation kan då ha räddat gasmolnet under dess passage nära det svarta hålet. Avståndet vid passagen och gravitationen från dessa eller denna stjärna och det svarta hålet tog ut varandra och inget av katastrofalt skeende hände.

Men det finns även en annan, mer radikal förklaring: Kanske är det supermassiva svarta hålet inte riktigt ett svart hål. Kanske är det en luddig klump av mörk materia enligt vissa. För vidare diskussion om nämnda fenomen läs vidare här. 

För min del är det slutdiskuterat (min anm.) jag ser teorin om stjärnor som håller gasen kvar vid passagen som troligast. Men för att detta skulle vara lösningen måste balansen mellan det svarta hålet och stjärnornas gravitation stämma balansmässigt vilket det tydligen gjorde här genom ett rätt avstånd för detta. För min del påstår jag åter det finns ingen svart materia. Det är en annan form av vanlig materia vi inte förstår ännu, samma sak med mörk energi det är en energiform med samband med den okända formen av materia men likväl en ännu okänd form av vanlig energi. Svarta hål anser jag vara enbart starkt gravitation där allt dras samman till sitt ursprung, strängar.

Bild pxhere.com 

På Mars har rymdbilen upptäckt skimrande moln

 

Det är ovanligt med en molnig dag på Mars då atmosfären här är tunn.

De moln som bildas finns oftast över planetens ekvator och då under den kallaste tiden på året. Tiden då Mars är längst bort från solen i sin bana.

 Men för ett marsianskt år sedan 2019 vilket i tid är två jordår lade forskare märke till moln som bildats över NASA:s Curiosity rover tidigare än väntat under året.

Nu år 2021 var de därför förberedda för att dokumentera dessa "tidiga" moln från det ögonblick de först beräknades dyka upp i slutet av januari (jordtid). Det resulterade i bilder av fluffiga puffmoln fyllda med iskristaller som spred ljus vid solnedgången och några av dem skimrande färgrikt. Forskare försöker  förstå hur moln bildas på Mars och varför de senast upptäckta är olika de som senare i årscykeln uppkommer (man tänker på dess skimrande utseende ett utseende de senare inte har).

 

Faktum är att Curiositys team redan har gjort en ny upptäckt: De tidiga molnen på vintern som nu upptäckts och dokumenterats befinner sig på högre höjd än vad som är typiskt för moln på Mars. De flesta marsmoln svävar cirka 60 kilometer upp på himlen och består av vattenis.

Men molnen Curiosity har avbildat är på en högre höjd, där det är väldigt kallt vilket indikerar att de sannolikt består av frusen koldioxid (torr-is). Forskare söker nu efter ledtrådar för att säkrare fastställa molnens höjd på Mars och det kommer att krävas mer analys för att säkert säga vilka av Curiositys senaste bilder som visar vattenismoln och vilka som visar torr-is-moln (koldioxidmoln).

Man kan se de färgrika molnen lika norrsken på jorden (min anm,) tycket jag. På jorden har vi dock ej moln bestående av torr-is utan enbart av vatten.

Bild från NASA se denna länk https://www.jpl.nasa.gov/news/nasas-curiosity-rover-captures-shining-clouds-on-mars

Det har upptäckts en ny tidigare okänd energikälla i centrum av Vintergatan.

 

Astronom Daniel Wang vid University of Massachusetts Amherst har beskrivit med oöverträffad tydlighet detaljerna om våldsamma fenomen i centrum av Vintergatan. Bilderna av desamma publicerades nyligen i Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Dessa fenomen i form av röntgenstrålar har getts beteckningen G0.17-0.41 och är en tidigare okänd interstellär mekanism som kan haft och har betydelse för energiflödet och den potentiella utvecklingen av Vintergatan.

 

– Galaxen är som ett ekosystem, säger Wang vars resultat är från mer än två decenniers forskning. "Vi vet att galaxers centrum är platsen där mycket sker som spelar en enorm roll i galaxers utveckling."

Men det som händer och har hänt i mitten av vår egen galax är svårt att studera (svårare än  granngalaxers), trots dess relativa närhet till jorden. Detta då de centrala delarna av Vintergatan skyms av en tät dimma av gas och damm. Forskare kan därför inte se centrum inte ens med instrument så kraftfulla som rymdteleskopet Hubble är till hjälp här.

Wang har däremot använt ett annat teleskop, NASA:s Chandra X-Ray Observatory, som "undersöker" i röntgenstrålfältet. Röntgenstrålar kan genomtränga även  dimmiga fält – och resultaten blev fantastiska.

 

Wangs resultat som stöds av NASA ger den tydligaste bilden hittills av ett par röntgenstrålar som kommer från regionen nära det massiva svarta hålet som ligger i mitten av Vintergatan. Mest spännande är upptäckten av en röntgenkälla som heter G0.17-0.41, belägen nära den södra sfären av galaxens centrum.

 – Den här strålen avslöjar ett nytt fenomen, säger Wang. "Den är bevis på ett pågående magnetfälts återanslutning." Strålen i är trådlik, skriver Wang, och representerar förmodligen "bara toppen av återanslutningsisberget".

En magnetfältsanslutningshändelse är vad som händer när två motsatta magnetfält tvingas ihop och kombineras med varandra, vilket frigör en enorm mängd energi. " Det är en våldsam process", säger Wang, Det producerar också det spektakulära norrskenet på Jorden. Forskare tror nu att magnetisk återanslutning (nord-sydpoler) också sker i den interstellära rymden och tenderar att äga rum vid de yttre gränserna för det expanderande centrum i Vintergatan (troligen sker samma sak i andra galaxer .min anm.).

 

"Vad är då den totala mängden energiutflöde därifrån? Hur produceras och transporteras det? Och hur regleras det galaktiska ekosystemet?" Dessa, säger Wang, är de grundläggande frågorna vars svar vi ännu inte har.

Bild som jag tycker vacker från pixabay.com

Helium-regnet öser ner i Saturnus och Jupiters atmosfär.

 

Det är snart 40 år sedan forskare först förutspådde att de bör ske regn i form av  helium i planeter vars atmosfär består av mestadels väte och helium. Planeter som Jupiter och Saturnus. Men det är först nu det funnits resurser för att experimentellt validera denna hypotes.

I en artikel publicerad nyligen i Nature avslöjar nu forskare sitt experimentella bevis som stödjer denna förutsägelse. Det visas i labbmiljö att heliumregn är möjligt vid en rad tryck- och temperaturförhållanden som speglar de som förväntas ske atmosfärer hos planeter som ovan.

"Vi upptäckte att heliumregn är något verkligt som kan förekomma både i Jupiter och Saturnus atmosfär", säger Marius Millot, fysiker vid Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) och medförfattare till publikationen i Nature och tillägger ”Det är viktigt att kunna visa detta för att hjälpa planetforskare att dechiffrera hur dessa planeter bildades och utvecklades vilket är avgörande i förståelsen av hur solsystemet bildades.

En ny pusselbit är lagd till teorin i våra försök att först vad solsystemet är och hur det kom till och vad och varför vi finns (min anm.).

Bild från https://snl.no/gassplanet Vi ser från vänster; Jupiter, Saturnus, Uranus och Neptunus.