En ny typ av neutronstjärna upptäckt

 

Ett internationellt team under ledning av Dr Manisha Caleb, tidigare verksam vid University of Manchester  nu vid University of Sydney har upptäckt en ovanlig radiosignal som avges från en neutronstjärna som roterar extremt långsamt och fullbordar en rotation var 76: e sekund.

Stjärnan är unik  och finns på en så kallad"neutronstjärnkyrkogård", en plats där inga pulsarer förväntas. Upptäckten gjordes av MeerTRAP-teamet med hjälp av radioteleskopet MeerKAT i Sydafrika och upptäckten har publicerats i Nature Astronomy.

Stjärnan upptäcktes ursprungligen genom en pulsavgivelse därifrån. Därefter  var det möjligt att bekräfta att flera pulser kom därifrån genom en serie bilder tagna i ett tidsspann av åtta sekunder av himlarymden för att bekräfta objektets position.

Neutronstjärnor är i sig extremt täta rester från supernovaexplosioner något som stora stjärnor genomgår då bränslet är slut (dock ej stjärnor av solens storlek vilka först sväller upp till en röd jätte för att därefter krympa ihop till en vit dvärg).  I dag känner man till  cirka 3000 i Vintergatan. 

Den nya upptäckten är dock olik allt som hittills upptäckts. Teamet tror att det kan tillhöra den enligt teorin klassen av ultralånga periodmagnetarer - stjärnor med extremt starka magnetfält. Forskningsledare Dr Manisha Caleb,: "Otroligt nog upptäckte vi bara radioutsläpp från denna källa under 0,5 procent av dess rotationsperiod.

Om inte radiostrålen korsat jordens riktning kanske vi inte hade upptäckt den. Namnet på neutronstjärnan är PSR J0901-4046 och från denna kommer (troligen)  minst sju olika pulstyper  varav några inträffar med jämna mellanrum. Pulsarer är periodmagnetarer och här sker snabba radiostrålningsutbrott - korta blixtar av radiostrålutsläpp som upptäckts på slumpmässiga platser över skyn.

– Denna här är första upptäckten av en ny klass av neutronstjärnor. Hur eller om det relaterar till andra klasser är ännu inte utforskat. Det finns sannolikt många fler där ute. säger Dr Caleb.

En spännande och nydanande upptäckt som kan ge mer kunskap om vår förståelse av universum och verkligheten (min anm.)Önskar dessa forskare lycka i sin forskning.

Bild vikipedia.

Nya rön om varför Mars torkade ut.

 

Mars anses en gång ha haft vatten. Minnen av floder, vattendrag och sjöar är synliga idag över hela planeten som uttorkade fåror och urgröpningar. Enligt beräkningar torkade  vattendragen ut för ungefär tre miljarder år sedan. Varför det skedde är ännu en gåta.

-         Det finns olika teorier om vad som skedde men vi är inte säkra på varför klimatet förändrades så dramatiskt", säger geofysikern Edwin Kite vid University of Chicago. "Vi vill förstå, särskilt för att det är den enda planet som vi säkert vet har förändrats från beboelig till obeboelig."

Kate är huvudförfattare till en ny studie där man sett på fårorna på Mars för att se vad de kan avslöja om planetens historia.

Tidigare antog många forskare att förlusten av koldioxid från atmosfären vilken antogs hålla Mars varm nog för flytande vatten vara orsaken till problemet. De nya resultaten som publicerades den 25 maj i Science Advances tyder på att förändringen orsakats av förlust av någon annan viktig komponent. En komponent som höll planeten tillräckligt varm för att vatten skulle kunna finnas i flodsystem och sjöar.

Men vi vet fortfarande inte vad det var.1972 blev forskare förvånade över att se bilder från NASAs Mariner 9-uppdrag när denna kretsade i omloppsbana över Mars. Bilderna avslöjade ett landskap prickat med (som tolkats (min anm.)) avrinningsområden - bevis på att planeten en gång hade gott om flytande vatten men som idag är torrlagda som i en den torraste öken på Jorden i dag.

Då Mars inte har några tektoniska plattor som flyttar och döljer stenar över tid (kontinentaldrift) finns de uttorkade flodfårorna fortfarande kvar som tecken från en annan tid.

 

Detta gjorde det möjligt för Kite och hans medarbetare, inklusive University of Chicago doktorand Boyen  samt forskare från Smithsonian Institution, Institute of Planetary Sciences, California Institute of Technology, Jet Propulsion Laboratory och Aeolis Research, att analysera kartor baserade av tusentals bilder tagna från omloppsbana över Mars av satelliter. Baserat på vilka vägar som överlappar någon av dem, och hur utsatta de är för vädret sammanställde teamet en tidslinje för hur flodens aktivitet förändrats i höjd och latitud under miljarder år.

Men när de jämförde de olika datasimuleringarna på vad som skett eller kan ha skett upptäckte de något överraskande. Att ändra mängden koldioxid i atmosfären förändrade inte resultatet. Det vill säga drivkraften för förändringen av vatten till torka verkar inte ha varit koldioxid.

"Koldioxid anses vara en växthusgas, så det var redan en ledande kandidat för att förklara uttorkningen av Mars", säger Kate, en expert på andra världars klimat. "Men dessa resultat indikerar att det inte är så enkelt."

Det finns dock flera alternativa förklaringar. De nya bevisen passar bra med scenariot, som föreslogs i en 2021-studie av Kite, där ett lager av tunna moln med iskristaller högt upp i Mars atmosfär fungerar som det genomskinliga glaset i ett växthus och fångar in och behåller värme. Andra forskare har föreslagit att om väte frigörs från planetens inre kan det interagera med det i atmosfären för att absorbera infraröd strålning och värma upp planeten. 

Men det är bara teorier inga bevis på någon av dessa teoriers verklighetsbakgrund på Mars finns (min anm.). Frågan är varför Mars i så fall blivit svalare.

"Vi vet inte vad den här faktorn är, men vi måste ha mycket av det där ute för att förklara resultaten", sa Kite.

Det finns ett antal sätt att försöka begränsa de potentiella faktorerna; Teamet föreslår flera potentiella tester från  NASAs rovers insamlande som då  kan avslöja eventuella ledtrådar.

 

Vetenskapsteamet som kommer att leda NASAs  Mars-rover för att söka efter ledtrådar om varför Mars torkat upp. De hoppas att dessa mätningar kommer att ge nya ledtrådar till pusslet.

På Jorden har många krafter gått samman för att hålla förhållandena anmärkningsvärt stabila i miljontals år. Men på andra planeter kanske inte detta skett. En av de många frågor som forskare ställer om andra planeter visar på hur lyckligt vi har det på Jorden då mycket kanske av slumpen gjort Jorden till ett hem för liv under lång tid.

"Det är verkligen fantastiskt att vi har det här pusslet bredvid, och ändå är vi fortfarande inte säkra på hur vi ska förklara det", sa Kite.

Kan det vara så att vi har misstolkat att Mars en gång hade mycket vatten? Kanske här aldrig varit det och flodfårorna visa något helt annat kanske fåror skapade av sandrörelser  i av årslånga eller mer forntida stormar eller vindar (min anm.).

Bild vikipedia på Mars bild tagen av Hubbleteleskopet.

En svagt skinande dvärggalax har upptäckts

 

Ett internationellt team av astronomer under ledning av William Cerny vid University of Chicago, Illinois har hittat en ny UFD (ultrasvagt lysande dvärggalax) som visar sig vara en satellit i Vintergatan. Upptäckten gjordes med hjälp av data från Dark Energy Camera (DECam) som en del av DELVE under en pågående observationskampanj med flera komponenter som syftade till att uppnå djup, sammanhängande täckning av den höga galaktiska latitud som ses på södra himlen.

Upptäckten av denna ultrasvagt lysande dvärggalax ingår som en del av DECam Local Volume Exploration (DELVE) -undersökningen. Dess beteckning blev Pegasus IV och den har en absolut magnitud på -4,25. Fyndet beskrivs i en artikel som publicerades den 22 mars i arXiv.org. De så kallade ultrasvaga dvärggalaxerna (UFD) är de minst lysande som har mycket mörk materia och är de minst kemiskt utvecklade galaxerna som vi känner till. Därför uppfattas de av astronomer som de bästa kandidat-fossilerna från universums tidigaste tid.

UFD Pegasus IV är ett kompakt, gammalt, ultrasvagt lysande stjärnsystem. Resultaten visar att denna UFD är minst 12,5 miljarder år gammal, dess ljusradie är cirka 133,7 ljusår och har en absolut (integrerad) V-bandstorlek på en nivå av -4,25. Systemets stjärnmassa beräknades till cirka 4 400 solmassor.

Enligt artikeln har Pegasus IV en hastighetsdispersion på 3,3 km/s, medan dess heliocentriska hastighet är -273,6 km/s. Som en del av studien härledde Cenrys team järnöverflöd för fem stjärnor i Pegasus IV, vilket gav en metallicitet på ungefär -2,67. Det betyder att den nyfunna galaxen är en av de mest metallfattiga ultrasvaga dvärgarna. Astronomerna tillade att Pegasus IV uppvisar en metallicitetsspridning som ytterligare bekräftar dess natur som en dvärggalax.

Dessutom lyckades forskarna begränsa avståndet till Pegasus IV med hjälp av ett metallicitets- absolut magnitudförhållande för två RR Lyrae-stjärnor som finns i detta system. De fann att Pegasus IV ligger på ett avstånd av cirka 293 000 ljusår från jorden.

Bild vikimedia på stjärnbilden Pegasus.

Aliens kan kolonisera universum utan att äga stjärnskepp

 

Astronomer har sökt efter utomjordiska civilisationer i andra planetsystem nu i sextio år  utan resultat. I en rapport nyligen publicerad i International Journal of Astrobiology, Cambridge University Press med titeln "Migrating extraterrestrial civilizations and interstellar colonization: Konsekvenser för SETI och SETA", föreslår Irina K. Romanovskaya vid Houston community college att sökandet efter utomjordisk intelligens (SETI) kan ha fler chanser att bli framgångsrik om man inkluderar sökandet efter migrerande utomjordiska civilisationer.

Utomjordiska civilisationer kan ha lämnat sin hemplanets solsystem när de står inför existentiella hot. Ett av sätten att göra det på är att åka med fritt flytande planeter i den interstellära rymden. Fritt flytande planeter kan erbjuda utrymme och resurser och skydd mot rymdstrålning för mycket stora befolkningar som ger sig ut på interstellära resor. Det är troligtvis tekniskt möjligt att även stora rymdskepp, kallade världsskepp, kan erbjuda detsamma. Misstankar fanns och finns kanske ännu att objektet Oumuamua var en farkost från stjärnorna. 

Utomjordiska civilisationer kan även använda fritt flytande planeter därute för att skicka biologiska eller postbiologiska arter för att kartlägga interstellära rymd-, stjärnor och planetsystem eller för att etablera nya kolonier i fler planetsystem för att bevara och expandera sin civilisation redan innan de står inför existentiella hot på sin hemplanet.

I sin uppsats diskuterar Romanovskaya hur utomjordiska civilisationer kan haka på en fritt flytande planet som sveper förbi deras hemplanetsystem, eller så kan de rida på planetliknande objekt som kastas ut från sitt hemplanetsysstem exempelvis om deras sol är på väg att få brist på energi och snart kan svälla upp till en röd jätte. Här kan man åter tänka på Oumuamua (min anm.). 

Annars kan utomjordiska civilisationer även använda framdrivningssystem och gravitationshjälphändelser för att omvandla ett ex Oort-molnobjekt eller Kuiperobjekt för att göra en jämförelse med vårt solsystem i sina planetsystem till fritt flytande dvärgplaneter  eller större asteroider och ge sig iväg ut bland stjärnorna.

När de närmar sig nya solsystem efter kanske många tiotusentals år kan de styra  in med sin dvärgplanet i det nya solsystemets till detta systems ex Oort-moln och kanske döljas där under en tid i och därifrån sedan kolonisera större planeter i det inre av solsystemet som Jorden.  

För att upptäcka utomjordingar som åker med fritt flytande planeter föreslår Romanovskaya att man ska söka efter vissa teknosignaturer som elektromagnetiska utsläpp producerade av utomjordisk teknik på de fritt flytande planeterna och i dess närhet - och i vissa fall tecken på terraformning som potentiellt indikerar att en civilisation färdas på fritt flytande planeter.

Om astronomer upptäcker teknosignaturer från en fritt flytande planet utan att upptäcka den fritt flytande planeten själv, kan de misstolka ursprunget till teknosignaturerna. Till exempel, den 15 augusti 1977, upptäckte astronomer den berömda Wow! signalen i konstellationen Skytten. Ännu idag fortsätter forskare att försöka förstå varför signalen aldrig återupprepades.

Enligt Romanovskaya, skulle utomjordingar som skickade Wow! signal från en oupptäckt fritt flytande planet och planeten rörde sig bort från observationslinjen, sedan Wow! signalen upptäcktes inte upptäckas längs den observationslinjen igen. Således bör astronomer söka efter fritt flytande planeter i linje med observationer av ovanliga och potentiellt konstgjorda signaler  från rymden.

Bild från https://www.eso.org/public/sweden/news/eso1245/ bilden är tio år gammal och tagen från en lika gammal artikel. Men ovan resonemang och inlägg är från nyligen producerad forskning se ovan länk. Astronomer har med hjälp av ESO:s Very Large Telescope samt Canada-France-Hawaii Telescope identifierat vad som sannolikt är en planet som rör sig genom rymden ensam i mörkret.

James Webbteleskopet ska se på två intressanta exoplaneter

 

LHS 3844 b är en exoplanet som kretsar kring den röda dvärgen LHS 3844.  55 Cancri e, är en exoplanet som kretsar runt stjärnan 55 Cancri A systemet finns i riktning mot kräftans stjärnbild. Det är dessa exoplaneter som vi ska ta upp här plus att:

NASAs James Webb Space Telescope  är om några veckor i full drift.

Bland de undersökningar som planeras under det första året finns studier av två intressanta exoplaneter klassificerade som "superjordar" genom sin storlek och steniga sammansättning. Det handlar om den lavatäckta 55 Cancri e och den atmosfärlösa LHS 3844 b. Forskare kommer att träna Webbs högprecisionsspektrograf på dessa planeter för syftet att förstå den geologiska mångfalden av exoplaneter i galaxen och utvecklingen av steniga planeter som jorden.

55 Cancri e kretsar mindre än 2414000 km från sin sol (en tjugofemtedel av avståndet mellan Merkurius och vår sol) och fullbordar en runda runt sin sol på mindre än 18 timmar. Med en yttemperatur långt över smältpunkten för typiska bergbildande mineraler antas dagsidan av planeten vara täckt av ett hav av lava.

Planeter som kretsar så här nära sin stjärna antas vara tidvis låsta, med en sida vänd mot stjärnan hela tiden (vilket nödvändigtvis inte alltid stämmer, se på Merkurius, nyligen förstod vi att den inte vänder samma sida mot solen alltid vilket vi ansett tidigare utan likt jorden roterar runt sin axel(min anm. Dock talar vi ovan om tidvis låsning inte konstant låsning)). Som ett resultat bör den hetaste platsen på planeten vara den som vetter mot stjärnan  och mängden värme som kommer från dagsidan bör inte förändras mycket över tid.

Men så verkar inte vara fallet. Observationer av 55 Cancri e av NASAs Spitzer Space Telescope tyder på att den hetaste regionen är förskjuten från den del som vetter mot stjärnan mest direkt, medan den totala mängden värme som detekteras från dagsidan varierar En förklaring till dessa observationer är att planeten har en dynamisk atmosfär som flyttar runt värmen (eller att planeten roterar likt Mekurius och jorden eller i en än snabbare rotation (min anm.). "55 Cancri e kan ha en tjock atmosfär dominerad av syre eller kväve", förklarade Renyu Hu från NASAs Jet Propulsion Laboratory i södra Kalifornien, som leder ett team som kommer att använda Webbs Near-Infrared Camera (NIRCam) och Mid-Infrared Instrument (MIRI) för att fånga det termiska emissionsspektrumet på dagens sida av planeten (har svårt att förstå hur en så het planet kan hålla kvar en atmosfär av detta slag (min anm.) men så beskrivs det).

Medan 55 Cancri e kommer att ge insikt i den exotiska geologin i en värld täckt av lava, ger LHS 3844 b en unik möjlighet att analysera den fasta stenen på en exoplanets yta.

Liksom 55 Cancri e kretsar LHS 3844 b extremt nära sin stjärna och fullbordar ett varv på 11 timmar. Men eftersom dess sol är relativt liten och sval är planeten inte tillräckligt varm för att ytan ska vara i smält tillstånd. Dessutom indikerar Spitzer-observationer att planeten osannolikt kan ha en betydande om ens någon atmosfär. – Det visar sig genom att olika typer av bergarter har olika spektra” förklarar Laura Kreidberg vid Max Planck-institutet för astronomi och säger aven att man vet att granit är ljusare  än basalt i ett spektrum. Det finns även liknande skillnader i det infraröda ljuset.

Vi får se vad Webbteleskopet ger för data.

Bild vikipedia illustration på storleksförhållandet på en av de omtalade planeterna ovan. Jorden i jämförelse med 55 Cancri e.

Varför har Stjärnor i galaxer bortom vår mer massa? Finns inget svar.

 

Sedan 1955 har det antagits att sammansättningen av stjärnor i galaxer liknande vår vintergata består av en blandning av massiva, medelstora och lågmassestjärnor likt vår gör. Men efter observationer av 140000 galaxer över hela universum och ett brett spektrum av avancerade modeller har teamet testat om samma fördelning av stjärnor som syns i Vintergatan gäller överallt. Svaret är nej. Stjärnor i avlägsna galaxer är vanligtvis mer massiva än de i vår galax. Fyndet har stor inverkan på vad vi trodde oss veta om universum.

– Massan av stjärnor säger astronomer mycket. Om du ändrar massa ändrar du också antalet supernovor och svarta hål som uppstår ur massiva stjärnor. Som sådan innebär vårt resultat att vi måste revidera många av de saker vi en gång antog eftersom avlägsna galaxer ser helt annorlunda ut än vår egen, säger Albert Sneppen, doktorand vid Niels Bohr-institutet och huvudförfattare till studien.

Vi har bara börjat förstå skillnaden men misstänkrt nu att det inte var ett särskilt bra antagande att förvänta sig att andra galaxer skulle se ut som vår egen. Denna studie har gjort det möjligt för oss att förstå skillnaden vilket kan öppnar dörren för en djupare förståelse av galaxbildning och utveckling säger docent Charles Steinhardt, medförfattare av studien.

I studien analyserades ljusspekta  med hjälp av COSMOS-katalogen, en stor internationell databas med mer än en miljon observationer av ljus från andra galaxer. Dessa galaxer är fördelade från de närmaste till längst bort från oss i universum, från vilka ljus har färdats hela tolv miljarder år innan det kunde observeras på jorden. Enligt forskarna kommer den nya upptäckten att få ett brett spektrum av konsekvenser. Till exempel är det fortfarande olöst varför galaxer slutar bilda nya stjärnor.

"Nu när vi bättre kan avkoda stjärnornas massa kan vi se ett nytt mönster; de minst massiva galaxerna fortsätter att bilda stjärnor, medan de mer massiva galaxerna slutar bilda nya stjärnor. Det tyder på en anmärkningsvärt universell trend i galaxers avsomnande, avslutar Albert Sneppen.

Forskningen genomfördes vid Cosmic Dawn Center (DAWN), ett internationellt grundforskningscenter för astronomi som stöds av den danska nationella forskningsstiftelsen. DAWN är ett samarbete mellan Niels Bohr-institutet vid Köpenhamns universitet och DTU Space vid Danmarks Tekniska Universitet.

Vi kan lära ur detta att vi aldrig ska vara säkra på någonting (min anm.) vi kan bara tro oss vara det en begränsad tid tills nya rön med bättre och mer avancerade instrument visar något annat. Men likväl vill jag säga att det verkar konstigt att stjärnor i andra galaxer är olika i massa än i vår. Kan det vara fel i mätningsförfarandet? Jag ser ingen rimlig förklaring annars. Skulle Vintergatan vara unik? Nej jag är tveksam till detta. Kan det bero på att äldre galaxer har slut på gas för ny stjärnbildning? Kanske. Kan det finnas stöd för att äldre galaxer vi ser ljus från 12 miljarder ljusår sedan ännu inte då hade äldre stjärnor som exploderat och därför innehöll med massa? Kanske.

Bild vikipedia på vår närmsta granngalax Andromedagalaxen.

Dörren på Mars var ingen dörr.

 

Vem minns inte ansiktet på Mars yta. Fotot över en delav Cydonia-regionen tagit av Viking 1 och släppt av NASA / JPL den 25 juli 1976, se mer om det här och bild på. 

För någon vecka sedan tog Curiosity rover ett foto på Mars yta som tycktes visa en dörröppning huggen in i berget. Det är den typen av foto som på jorden kan indikera på en underjordisk bunker till exempel ett skyddsrum för luftangrepp. Vi tolkar med vår hjärna något vi ser utefter den erfarenhet vi har av objekt. Men det blir inte alltid rätt.

Vid första anblicken är bilden helt övertygande. Vid andra anblicken, kanske inte. Passagen verkar bara gå en kort bit innan det brant nedåtgående taket möter golvet.

Och efter analys av NASA kommer upplysningen att öppningen endast är cirka 45 cm hög. Men det hindrar inte att det kunnat vara en dörröppning, eventuella marsvarelser kan vara kortare än oss.

 Men då påpekar geologer att ett flertal raka frakturer i klippan på denna plats kan ses och "dörröppningen" finns där dessa råkar korsa varandra och allt som allt är det enbart en spricka i berget på någon meters djup. Det kan skymtas i förstoring att man kan se att djupet är litet.

Istället är det en feltolkning av våra hjärnor likt ansiktet på Mars, skeden på Mars, kuben på månen och alla andra saker som ses och tolkas in efter vår förförståelse på bilder från rymden som visar sig inte vara så spännande som vi trodde.

Själva är vi här på jorden duktiga på att tolka in figurer av skilda slag i moln.

Det sorgliga faktumet är att när något ses i en oskärpt eller okänd bild försöker människor att göra det som ses till ett välbekant objekt. Forskare kallar vår tendens att göra detta "pareidolia".

Bild på synvillan från Credit: NASA/JPL-Caltech/MSSS  publicerat  i https://phys.org/news/2022-05-nasa-mysterious-doorway-mars.html