Webb-teleskopet har upptäckt en planet med en mycket annorlunda atmosfär

 

WASP-39b finns i Jungfruns stjärnbild och cirka 700 ljusår från jorden dess sol är WASP-39.

Webbteleskopet och med flera teleskop ex NASA: s Hubble och Spitzerteleskop har tidigare avslöjat isolerade ingredienser i denna planets atmosfär. Men de nya avläsningarna från Webb ger en fullständig meny av innehåll  och  tecken på aktiva kemiska reaktioner och moln i denna atmosfär.

De senaste uppgifterna ger  en antydan av hur dessa moln kan se ut på nära håll. Det är uppbrutna moln /exempel från jorden på uppbrutna moln är ex cumulusmoln) snarare än ett enda molnhöjt täcke över hela planeten. Så är det även på Jorden som inte heller denna är helt höljd i moln som ex Venus är.

Webb-teleskopets uppsättning av mycket känsliga instrument tränades för att undersöka atmosfären i WASP-39 b. Denna ligger nära sin sol ca åtta gånger närmre sin sol än Merkurius är vår sol och har en storlek som Saturnus.

Fynden bådar gott för förmågan hos Webbs instrument att genomföra  breda spektrum från undersökningar av alla typer av exoplaneter som vetenskapssamhället hoppas finna spännande fynd på. Det inkluderar att undersöka atmosfärerna hos mindre och steniga planeter som de i TRAPPIST-1-systemet. 

"Vi observerade WASP-39 b med flera instrument som tillsammans gav oss en bred del i det infraröda spektrumet och en mängd kemiska fingeravtryck som varit otillgängliga fram till detta uppdrag, säger Natalie Batalha, astronom vid University of California, Santa Cruz, som bidrog till och hjälpte till att samordna den nya forskningens resultat.

Sviten av upptäckter av atmosfärens innehåll beskrivs i en uppsättning av fem nya vetenskapliga artiklar, varav tre är i press och två av dem är under granskning. Bland avslöjandena är den första gången svaveldioxid en molekyl som framställs ur kemiska reaktioner som utlöses av högenergiljus från en  sols strålning upptäckts i en exoplanets atmosfär.

 "Det är första gången vi ser konkreta bevis på fotokemi - kemiska reaktioner initierade av energirikt stjärnljus - på en exoplanet", säger Shang-Min Tsai, forskare vid University of Oxford i Storbritannien och huvudförfattare till artikeln.

"Planeter förändras och förvandlas genom att de kretsar i sin sols strålningsbad", säger Batalha och tillägger att på jorden får detta livet att frodas.

WASP-39 b närhet till sin sol gör den till ett laboratorium för att studera effekterna av strålning från solstrålning på exoplaneter.

För att se ljuset från WASP-39 b spårade Webb planeten när den passerade framför sin stjärna, så  en del av stjärnans ljus kunde filtreras genom planetens atmosfär. Olika typer av kemikalier i atmosfären absorberar olika färger i spektrum de färger som saknas berättar för astronomer vilka molekyler som finns. Genom att se på universum i infrarött ljus kan Webb plocka upp kemiska fingeravtryck som inte kan upptäckas i synligt ljus.

Andra atmosfäriska beståndsdelar som detekterades av Webb-teleskopet inkluderade natrium, kalium och vattenånga.

Webb upptäckte även koldioxid. Under tiden då observationen gjordes detekterades kolmonoxid men signaturer av metan (CH4) och vätesulfid saknades. Om dessa  molekyler förekommer är det vid mycket låga nivåer.

Att ha en sådan komplett lista över kemiska ingredienser i en exoplanets atmosfär ger forskare en glimt av överflödet av olika element i förhållandet till varandra, såsom kol-till-syre eller kalium-till-syre-förhållande. Det ger i sin tur inblick i hur denna planet – och kanske andra – bildades ur den skiva av gas och stoft som omgav moderstjärnan i dess yngre år.

Spännande tider och resultat väntar med James webbteleskopet.

Bild vikipedia på Wasp-39b som visar hur man anser det kan se ut på plats.

Anledningen till det ogästvänliga klimatet på Venus i nutid.

 

Vulkanisk aktivitet som varade under hundratals till tusentals år och med de massiva utbrott av material som då kastades ut kan vara anledningen till Venus förändring från en tempererad och våt värld till det heta växthusklimat planeten har idag. Detta föreslås i en ny rapport från NASA.

Venus har idag en yttemperatur på i genomsnitt cirka 460 C  och en atmosfär som är 90 gånger kompaktare  än Jorden. Enligt studien kan dessa massiva vulkaniska utbrott ha skett någon gång i Venus tidiga historia.

 I synnerhet kan förekomsten av flera sådana utbrott på kort tid (inom en miljon år) ha lett till den skenande växthuseffekt som var början till planetens övergång från vått och tempererat till varmt och torrt klimat. OBS ingen vet dock säkert om Venus haft en tempererad och blöt forntid. Det är antaganden att det varit så (min anm.).

Stora fält av stelnat vulkaniskt berg täcker 80 % av Venus yta, säger Dr. Michael J. Way, från NASA: s Goddard Institute for Space Studies i New York. Way är huvudförfattare till artikeln som r publicerades den 22 april iThe Planetary Science Journal. "Även om vi ännu inte är säkra på hur ofta händelserna som skapade dessa vulkaniska berg inträffade borde vi kunna begränsa tiden genom att studera jordens egen historia."

Livet på jorden har utstått minst fem stora massutrotningshändelser. Se mer om dessa här 

Enligt den nya studien och andra tidigare studier orsakades eller förvärrades majoriteten av dessa vulkaniska utbrott av  stora magmautsläpp. Men i jordens fall var klimatstörningarna från dessa händelser inte tillräckliga för att orsaka en skenande växthuseffekt som det blev på Venus, av skäl som Way och andra forskare fortfarande försöker förstå.

NASA: s nästa uppdrag till Venus, planeras att lanseras i slutet av 2020-talet - Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble gases, Chemistry, and Imaging (DAVINCI) -uppdraget och Venus Emissivity, Radio science, InSAR, Topography, And Spectroscopy (VERITAS) -uppdraget - syftar till att studera Venus ursprung, historia och nuvarande tillstånd i oöverträffad detalj.

Bild från vikipedia Venus  är den andra planeten från solen och gör en full omloppsbana på cirka 224 dagar.

En hybrid solförmörkelse sker i april 2023.

 

En hybrid solförmörkelse är en mycket sällsynt och annorlunda astronomisk händelse. En ovanlig händelse men den 20 april 2023 sker en sådan.

De flesta solförmörkelsejagare (personer som reser världen runt för att se solförmörkelser) tänker spontant på att det finns tre typer av solförmörkelse.

 Men sanningen är att det finns fyra typer av solförmörkelser alla beroende på hur solen, månen och jorden är i linje vid tidpunkten för händelsen. En solförmörkelse inträffar alltid cirka två veckor före eller efter en månförmörkelse.

1.Total solförmörkelse: Solen är helt skymd av månen.

2. Partiell solförmörkelse: Månen blockerar inte solen helt så endast en del av solen skyms. Den kan ses som om månen tar en "tugga" av solen.

3. Ringformig solförmörkelse: Månen är centrerad framför solen men täcker inte hela ytan (vilket ses vid en total solförmörkelse). En "ring av eld" lyser runt månen.

4. Hybrid solförmörkelse: Den sällsynta solförmörkelsen är en kombination av en total och ringformig förmörkelse (ibland känd som en A-T-förmörkelse) och sker när månens skugga rör sig över jorden. Dessa förmörkelser börjar som en typ av förmörkelse och övergår till en annan..

Det är en kombination av de andra tre typerna. Men den är omöjlig att uppleva i all sin kraft. En hybrid solförmörkelse inträffar endast några gånger per århundrade

Här är allt du behöver veta om den kommande hybridsolförmörkelsen - den sällsynta och mest spännande och utan tvekan den mest globalt spektakulära och intressanta typen av solförmörkelse som finns. 

Bild från som visar hur det sker.

Det är en sammansatt bild av den totala solförmörkelsen den 21 augusti 2017 som visar hur en hybrid solförmörkelse kan förklaras. En hybrid solförmörkelse är en kombination av en total, partiell och ringformig solförmörkelse men det är omöjligt att uppleva både en årlig och total solförmörkelse under en hybridhändelse, så du måste göra ett val! (Bildkredit: Alan Dyer / VW Pics / UIG via Getty Images)

Ursprunget till Vintergatans filament.

 

Astrofysiker Farhad Zadehhar vid Northwestern University har fascinerats och förbryllats av ett slags  storskaliga, högorganiserade magnetiska filament som dinglar ut från vintergatans centrum ända sedan han först upptäckte dem i början av 1980-talet.

Med en ny upptäckt av liknande filament även i andra galaxer har Zadeh och hans medarbetare nu för första gången introducerat två möjliga förklaringar till filamentens ursprung. Dessa beskriver de i  en ny artikel publicerad under denna månad i The Astrophysical Journal Letters. Här föreslår Zadeh och hans medförfattare att filamenten kan bero på en interaktion mellan storskalig galaktisk vind och gasmoln alternativt ha uppstått ur turbulens inuti ett svagt magnetfält.

Vi vet mycket om filamenten i vårt eget galaktiska centrum och nu har vi funnit filament i andra galaxer som vi kallar extragalaktiska filament enligt ett uttalande av Zadeh. – De underliggande fysiska mekanismerna för båda populationerna av filament är likartade trots de väldigt olika miljöer där de finns. De är av samma slag men trådarna i galaxerna som de nu hittats i är äldre och mer avlägsna i tid och rum. De första filamenten som Zadeh upptäckte sträckte sig till en längd av upp till 150 ljusår och tornade upp sig nära Vintergatans centrala svarta hål.

 Tidigare under 2022 kunde Zadeh lägga till ytterligare nästan 1 000 fler filament till sin samling av observationer. I den mängden ses de endimensionella filamenten i par och i kluster ofta staplade sida vid sida likt strängarna på en harpa. De nu upptäckta filamenten finns inuti en galaxhop av tusentals galaxer en miljard ljusår från jorden. Några av  dessa galaxer är aktiva radiogalaxer vilka verkar vara grogrund till bildandet av storskaliga magnetiska filament.

"Efter att ha studerat filament i vintergatans centrum under flera år var jag extremt upphetsad över att se dessa oerhört vackra strukturer där ute", säger Zadeh. "Då vi nu hittat dessa filament på fler platser i universum, antyder det att något universellt är orsaken."

Även om den nya populationen av filament liknar dem i Vintergatan finns det några viktiga skillnader. Filamenten utanför Vintergatan är till exempel mycket större och 100 och 10000 gånger längre. De är också mycket äldre och deras magnetfält är svagare. De flesta av dem hänger i 90 graders vinkel ut från ett svart hål och strålar ut mellan galaxerna i hopen. I den nya artikeln antar Zadeh och hans medarbetare att filamentens ursprung kan vara en enkel interaktion mellan galaktisk vind och ett hinder som ex ett gasmoln. DE är äldre genom att vi ser dem 1 miljard ljusår bakåt i tiden (min anm.).

När vinden slingrar sig runt hindret skapar det en kometliknande svans bakom hindret.

"Vinden kommer från själva galaxens rörelse då den roterar", förklarade Zadeh. – Det är som när man sticker ut handen genom ett fönster från en bil i rörelse. Det är ingen vind ute, men du känner luften röra sig. När galaxen rör sig skapas den vind som kan trycka igenom platser där de kosmiska strålpartiklarna är ganska lösa. Det sveper materialet och skapar en trådstruktur."

Lite nya rön om universum blev det här.

Bild vikipedia på spiralarmar av Vintergatan. Vårt solsystem ligger i en liten gul arm högst upp.

Ny Karta över universum

 

En karta över universum från Vintergatan och ut så långt man kan se finns numera finns nu tillgänglig på nätet. Kartan har även en tidsskala för universum.

Rekommenderas att se och upptäcka från. Den är öppen för alla som är intresserade av universum. Se denna länk. https://mapoftheuniverse.net/

Bild flickr.com

Winchcombe-meteoriten visade sig innehålla utomjordiskt vatten

 

Winchcombe-meteoriten, är en sällsynt, kolhaltig meteorit som slog ner på en uppfart i grevskapet  Gloucestershire i England 2021. Winchcombe är en by i detta grevskap. Den har visat sig innehålla utomjordiskt vatten och organiska föreningar som ger insikter om ursprunget till jordens hav.

I En ny studie publicerad i dagarna i Science Advances under ledning av experter från Natural History Museum och University of Glasgow rapporteras historien om denna meteorit och resultaten från de första laboratorieanalyserna av meteoriten vilken (som är ovanligt) hittades och upphämtades enbart några timmar efter nedslaget.

 Denis Vida  postdoktor i physics and astronomy vid Western  Uiversity  var en viktig medarbetare till studien. Genom att kombinera data från fem olika meteornätverk i Storbritannien och tillämpa den unika expertis och programvara som finns tillgänglig studerade Vida Winchcombe-meteoriten och kan  nu bekräfta att den är kolhaltig och är den meteorit med den  bäst observerad bana som hittills varit möjlig.

"Dessa tekniker och tekniker gjorde det möjligt för oss att hitta exakt varifrån detta objekt hade sitt ursprung", säger Vida. – Vi utvecklade en ny metod som gör att vi kan kombinera både professionella och amatörmässiga observationer. Innebärande videoupptagningar av eldklotets infart i atmosfären insamlade av astronomientusiaster, inklusive WesternsGlobal Meteor Network. Den snabba inhämtningen av Winchcombe meteoriten gör att är en av de mest orörda meteoriterna som finns tillgänglig för analys. Det ger forskare en spännande glimt tillbaka genom tidens väv till solsystemets ursprungliga sammansättning för 4.6 miljarder år sedan", säger Ashley King, Future Leader Fellow, UK Research and Innovation vid Natural History Museum och författare på Science Advances.

Winchcombe är en sällsynt CM-kolhaltig kondrit som innehåller cirka två procent kol (i vikt) och är den första meteoriten någonsin av denna typ som hittats i Storbritannien. Genom detaljerad avbildning och kemiska analyser upptäckte teamet att Winchcombe innehåller cirka 11 procent utomjordiskt vatten (i vikt), varav det mesta är låst i mineraler som bildats under kemiska reaktioner mellan vätskor och stenar på den asteroid i de tidigaste stadierna av solsystemet varifrån den brutits loss.

Avgörande var att teamet snabbt kunde mäta förhållandet mellan väteisotoper i vattnet och då fann att det liknade sammansättningen av vatten på jorden. Extrakt från meteoriten innehåller också utomjordiska aminosyror – prebiotiska molekyler något som är grundläggande komponenter för livets uppkomst. Eftersom meteoritens sammansättning till stor del är oförändrad av den markbundna miljön (genom att den hittades snabbt)  indikerar dessa resultat att kolhaltiga asteroider spelade en nyckelroll för att leverera de ingredienser som behövdes för att  bilda hav och liv på den tidiga jorden.

– Kolhaltiga objekt utgör mer än 30 procent av asteroiderna som vi ser susa förbi jorden men bara två procent av meteoritfynden på Jorden. De är så ömtåliga att de flesta helt sönderfaller i atmosfären, säger Vida.

Genom att tillämpa en ny eldbollsmodell visade Vida att det var "ren slump" att denna meteorit aldrig upplevde stora tryck som andra meteoriter vanligtvis utsätts för under sitt inslag i jordens atmosfär.

Snabb upphämtning av Winchcombe-meteoriten möjliggjordes av offentliga rapporter och videofilmer av eldklotet som tagits av 16 kameror som samordnades av UK Fireball Alliance (UKFAll).

Genom att kombinera filmerna med kemisk analys av meteoriten beräknade teamet att Winchcombe meteoriten sprängdes ut ur ytan på en asteroid nära Jupiter och for mot jorden under de senaste miljoner åren. 

Bild på meteoriten från The Natural History Museum, London se länk för mer info därifrån.

NU förstår man mer om neutronstjärnors inre

 

Citat vikipedia; "En neutronstjärna är ett av flera möjliga slut för en stjärna. När en stjärna i slutet av sitt liv stöter bort sina yttre lager inträffar en gravitationskollaps då stjärnans kvarvarande inre delar imploderar. Om stjärnan är så stor att den kvarvarande massan motsvarar 1,4–3 solmassor övergår den i en supernova. Återstoden blir en neutronstjärna som består av tätt packade neutroner, och övrigt restmaterial utspridd i omgivningen från supernovan".

Hittills är inte mycket känt om det inre av neutronstjärnor. Sedan deras upptäckt för mer än 60 år sedan har forskare försökt dechiffrera dess struktur. Den största utmaningen är att simulera de extrema förhållandena som finns inuti dessa.

 Det har arbetats fram många teoretiska modeller där olika egenskaper – från densitet och temperatur – beskrivs med hjälp av så kallade tillståndsekvationer. Dessa ekvationer försöker beskriva neutronstjärnornas struktur och dess yta ner till den inre kärnan.

Nu har fysiker vid Goetheuniversitetet i Frankfurt lyckats lägga några ytterligare och avgörande bitar i pusslet. Arbetsgruppen under ledning av prof. Luciano Rezzolla vid Institutet för teoretisk fysik utvecklade mer än en miljon olika satsekvationer som uppfyller de begränsningar som ställs av data som erhållits från teoretisk kärnfysik å ena sidan och av astronomiska observationer å andra.

Vid utvärderingen av tillståndsekvationerna gjorde arbetsgruppen en överraskande upptäckt: Neutronstjärnor (med massor mindre än cirka 1,7 solmassor) verkar ha en mjuk mantel och en styv kärna, medan "tunga" neutronstjärnor (med massor större än 1,7 solmassor) istället har en styv mantel och en mjuk kärna. "Detta resultat är mycket intressant eftersom det ger oss ett direkt mått på hur komprimerbar neutronstjärnornas centrum kan vara", säger professor Luciano Rezzolla,

Avgörande till denna insikt var ljudets hastighet, ett studiefokus som användes av kandidat Sinan Altiparmak att arbetade utefter. Detta kvantitetsmått beskriver hur snabbt ljudvågor sprider sig inom ett objekt vilket beror på hur styv eller mjuk materian är. Här på jorden används ljudets hastighet för att utforska Jordens inre och upptäcka oljefyndigheter.

Genom att modellera tillståndsekvationer kunde fysikerna också avslöja andra tidigare oförklarliga egenskaper hos neutronstjärnor. Till exempel, oavsett deras massa, har de förmodligen en radie på endast ca 12 km. Rapportförfattaren Dr. Christian Ecker förklarar: "Vår omfattande numeriska studie tillåter oss inte bara att göra förutsägelser för neutronstjärnors radier och maximala massor utan också att sätta nya gränser för deras deformerbarhet i binära system (dubbelstjärnsystem). Det vill säga hur starkt de snedvrider varandra genom sina gravitationsfält. Dessa insikter kommer att bli särskilt viktiga för att identifiera den okända tillståndsekvationen utifrån framtida astronomiska observationer och upptäckter av gravitationsvågor uppkomna från sammanslagning av stjärnor.

Bild vikipedia på en modell av vad man vet om neutronstjärnor