Nu är Indiens rymdfarkost Aditya-L1 på väg mot solen.

 

Den 23 augusti landade den obemannade Chandrayaan-3 - "Mooncraft" på sanskrit på månytan vilket gör Indien till det fjärde landet efter USA, Ryssland och Kina som framgångsrikt landat på månen.

Nu har Indiens rymdorganisation skjutit upp ännu en farkost Aditya-L1, det första rymdbaserade indiska observatoriet som ska studera solen den 2 september för studier av solen. Så det händer en hel del inom denna organisation.   Aditya, som betyder "sol" på hindi, kommer att ha en halobana i en rymdregion cirka 1,5 miljoner kilometer från jorden, vilket ger farkosten en kontinuerlig skarp bild av solen.

Detta kommer att ge en bra möjlighet till att observera solaktiviteterna och dess effekt på rymdvädret i realtid, enligt ISRO (indiska rymdorganisationen).

Rymdfarkosten kommer att har med sig sju nyttolaster för att observera solens yttersta lager, fotosfären och kromosfären - bland annat genom att använda elektromagnetiska och partikelfältdetektorer.

Man hoppas förstå mer av dynamiken i solvinden.

Medan NASA och Europeiska rymdorganisationen (ESA) tidigare har skjutit upp  farkoster för att studera solen är denna den första från Indien.

Indien har ett relativt lågbudgetprogram för rymden men det har vuxit avsevärt i storlek och fart sedan de först skickade en sond för att kretsa runt månen 2008.

Experter säger att Indien kan hålla kostnaderna låga genom att kopiera och anpassa befintlig teknik och tack vare ett överflöd av högkvalificerade ingenjörer som tjänar en bråkdel av lönerna som sina utländska motsvarigheter.

Organisationen planerar även ett  uppdrag tillsammans med Japan för att skicka ytterligare en sond till månen år 2025 och ett omloppsuppdrag till Venus inom de närmaste två åren.

Bild vikipedia Aditya-L1 i lanseringskonfiguration,

Termometermolekyl" bekräftad på exoplaneten WASP-31b

 

WASP-31b är en så kallad "het Jupiter" med låg densitet som kretsar kring den metallfattiga dvärgstjärnan WASP-31. Exoplaneten upptäcktes 2010 och den ligger i stjärnbilden Kratern ungefär 1305 ljusår från oss.

Kromhydrid (CrH) är en molekyl som är relativt sällsynt och känslig för temperatur. Just därför är den användbar som "termometer av stjärnor", enligt astronomen Laura Flagg vid Cornell university eftersom den bara är riklig i ett smalt intervall det mellan 900-1700 celcius.

Flagg är forskningsassistent i astronomi vid College of Arts and Sciences (A &S), och har använt denna och andra metallhydrider för att bestämma temperaturen hos mindre heta stjärnor och bruna dvärgar. I teorin, beskriver hon, kan kromhydrid vara temperaturvisare i heta Jupiter-exoplaneter vilka är jämförbara i temperatur med bruna dvärgar - om dessa speciella molekyler finns i dessas atmosfärer.

Nu har Flagg och ett team av forskare vid Cornell university med hjälp av högupplösta spektralobservationer, bekräftat  närvaron av kromhydrid i en exoplanetatmosfär den hos  WASP-31b.

Kromhydrid har inte tidigare upptäckts i någon exoplanets atmosfär så detta fynd är  första upptäckten av en metallhydrid i ett högupplöst exoplanetspektrum, beskriver forskarna.

Den definitiva upptäckten av metallhydrider i WASP-31b är ett viktigt framsteg i förståelsen av heta jätteplanetatmosfärer, beskriver Flagg, även om upptäckten inte ger ny information om den enskilda planeten.

"Kromhydridmolekyler är mycket temperaturkänsliga", skriver Flagg i studien. Vid varmare temperaturer ses bara krom. Och vid lägre temperaturer blir det andra saker som ses. Så det finns bara ett specifikt temperaturområde, av cirka 900-1700 celcius, där kromhydrid finns i överflöd.

I vårt solsystem är den enda upptäckten av denna molekyl i solfläckar, skriver Flagg.

I sin forskning använder Flagg högupplöst spektroskopi för att upptäcka och analysera exoplanetatmosfärer och jämföra det totala ljuset från system när planeten är vid sidan av sin stjärna, mot när planeten är framför sin stjärna och blockerar en del av stjärnans ljus. Vissa element blockerar mer ljus vid vissa våglängder och mindre ljus vid andra våglängder något som avslöjar vilka element som finns på planeten.

"Hög spektral upplösning innebär att vi har mycket exakt våglängdsinformation", skriver Flagg. "Vi kan få tusentals olika linjer. Vi kombinerar dem med olika statistiska metoder, med hjälp av en mall som visar en ungefärlig uppfattning om hur spektrumet ser ut – och vi jämför det med insamlad data och matchar det. Om det matchar bra finns det en signal. I det här fallet gav kromhydridspektra en signal.

Krom är sällsynt, även vid rätt temperatur så forskare behöver känsliga instrument och teleskop, beskriver Flagg.

För att analysera WASP-31b använde forskarna högupplöst spektra från en  observation i mars 2022 som en del av kartläggningen från Exoplanets with Gemini Spectroscopy från Hawaiis Maunakea, med hjälp av Gemini Remote Access to CFHT ESPaDOnS Spectrograph (GRACES).

Flagg är huvudförfattare till "ExoGemS Detection of a Metal Hydride in an Exoplanet Atmosphere at High Spectral Resolution", publicerad 16 augusti i ApJ Letters. Medförfattare inkluderar: Ray Jayawardhana, Hans A. Bethe professor och professor i astronomi (A &S); Jake D. Turner, Hubble-forskare vid Cornell Center for Astrophysics &; Planetary Science; Ryan J. MacDonald, tidigare forskningsassistent vid Carl Sagan Institute och nu NASA Sagan Fellow vid University of Michigan; och Adam Langeveld, postdoktoral forskare i astronomi (A&S). Flagg, Turner och Langeveld ingår i Jayawardhanas forskargrupp.

Bild vikipedia Hot Jupiter, exoplanet WASP-31b som en konstnär ser denna planet. WASP-31b ligger i stjärnbilden Kratern ungefär 1305 ljusår från jorden.

Det skedde en förmörkelse av galax NGC 6814

 

NGC 6814 är en spiralgalax i stjärnbilden Aquila (Örnen). Den finns på ett avstånd av cirka 75 miljoner ljusår från jorden, dess skenbara dimensioner är cirka 85 000 ljusår tvärsöver. NGC 6814 har en extremt ljusstark kärna.

En forskargrupp ledd av professor Wang Junxian och doktoranderna Kang Jialai från University of Science and Technology of China (USTC) vid Chinese Academy of Science (CAS) har avslöjat en otrolig, sammansatt förmörkelseabsorberare (se det 3D-animerade diagrammet i denna länk) som är anledningen till en distinkt röntgenförmörkelsehändelse av NGC 6814. Artikeln om fenomenet har publicerats med titeln "What can be learnt from a highly informative X-ray occultation event in NGC 6814? En underbar absorberare"  i Monthly Notices of the Royal Astronomical Society den 23 augusti.

En röntgenförmörkelsehändelse är ett scenario där vissa skymmande moln rör sig över vår siktlinje när vi ser mot galaxen från jorden och som helt eller delvis täcker koronan vilket lämnar unika egenskaper i de observerade ljuskurvorna och dess spektra. På grund av dess lilla skenbara storlek och avstånd kunde varken koronan eller det omgivande molnet som förmörkade urskiljas. Men en röntgenförmörkelsehändelse, med riklig tidsdomäninformation, erbjuder dock en unik möjlighet att se och skildra händelsen.

Sådana förmörkelsehändelser är sällsynta och oförutsägbara här har  fem mer eller mindre fullständiga förmörkelsehändelser med tydliga in- och utgångsperioder hittills fångats. Samtidigt är tolkningen av dessa händelser utmanande då AGN (aktiv galaxkärna) är en inneboende variabel och man kan knappast kan skilja den inneboende variationen från den variation som orsakas av förmörkelseabsorptionen. Sammantaget skildrar forskargruppen hela bilden: förmörkelseabsorberaren  som ett klumpigt, flerfasigt molnkluster (vilket illustreras av det 3D-animerade diagrammet), som kan vara en del av skivans "vind", som uppkommer från den inre regionen (<1000 Rg, där Rg är gravitationsradien för det centrala supermassiva svarta hålet) på ackretionsskivan där det rör  sig med en siktlinjehastighet på ~ 10 000 km / s och en utflödeshastighet på ~ 5 000 km / s. Samtidigt visar sig koronan vara mycket liten, med en diameter mindre än 10 Rg.

Studien belyser hur röntgenockultationshändelser kan främja vår förståelse av gasen som omger SMBH och den unika möjligheten när vi analyserar sällsynta röntgenockultationshändelser.

Bild vikipedia på galaxen NGC 6814 tagen av Hubbleteleskopet.

En mängd små jetstrålar strålar ut från solen

 

Solvinden består av laddade partiklar som kallas plasma. Denna plasma flyr kontinuerligt från solen. Plasman sprider sig bort från solen och kolliderar med allt i sin väg. När solvinden kolliderar med jordens magnetfält ger det norrsken.

ESA/NASA Solar Orbiter har upptäckt en mängd små jetstrålar bestående av material som flyr från solens yttre atmosfär. Varje stråle varar mellan 20 och 100 sekunder och driver ut plasma från solen i en hastighet av cirka 100 km / s. Dessa strålar misstänks vara den eftersökta  källan till solvinden.

Forskare har vetat i årtionden att en betydande del av solvinden är förknippad med magnetiska strukturer på solen som kallas koronahål - regioner där solens magnetfält inte vänder tillbaka ner i solen utan istället sträcker sig magnetfältet långt ut i solsystemet.

Plasma kan flöda längs dessa "öppna" magnetfältlinjer, på sin väg ut i solsystemet vilket skapar solvinden. Men frågan är hur plasman uppstår?

Det traditionella antagandet är att då koronan är varm kommer den att expandera och en del av den kommer att fly längs fältlinjerna. Men de nya resultaten från en blick in i ett korona hål som var beläget vid solens sydpol och de enskilda strålarna som avslöjades då utmanar antagandet att solvinden endast produceras i ett stadigt kontinuerligt flöde. Energin i samband med varje enskild stråle är dock liten. I den övre änden av korona fenomen finns solfläckar, och i den nedre änden är de så kallade nano-flares. Det finns en miljard gånger mer energi i en flare än i en nanoflare 

De små jetstrålarna som upptäckts av Solar Orbiter är ännu mindre energirika än så de består av cirka tusen gånger mindre energi än en nanoflare och kanaliserar det mesta av den energin till utdrivningen av plasma.

De allestädes närvarande av dem som det antyds av de nya observationerna tyder dock på att de är en betydande del av materialet i solvinden. Och det kan finnas ännu mindre flares, mer frekventa händelser som ger ännu mer plasma sammantaget. Framtiden får visa om det stämmer.

För närvarande kretsar Solar Orbiter runt solen nära ekvatorn. 

Bild vikipedia Solens beräknade livscykel illustrerad som en tidslinje med solens olika faser.

Neptunus mörka fläck sedd från Jorden

 

Rymdsonden Voyager 2 upptäckte en mörk fläck när den passerade förbi Neptunus 1989. En fläck som försvann några år senare. “Sedan den första upptäckten av en mörk fläck på Neptunus (fler kortlivade sådana har upptäckts senare) har jag alltid undrat vad dessa kortlivade och svårobserverade formationer är” skriver Patrick Irwin, professor vid Oxfords universitet i Storbritannien och forskningsledare för en studie som publicerades nyligen  om ämnet i Nature Astronomy.

Irwin och hans forskargrupp använde i sin forskning data från ESO:s VLT (very large telescope) för att avfärda den tidigare hypotesen att de mörka fläckarna är klara områden i moln. De nya observationerna indikerar att de istället bildas av partiklar i ett skikt under det synliga disskiktet då is- och dispartiklar blandas i Neptunus atmosfär. 

Att nå denna insikt har inte varit lätt då de mörka fläckarna inte är långvariga fenomen vilket har gjort det omöjligt för astronomerna att studera dem tillräckligt länge och ingående för att säkert säga vad de är. En möjlighet uppstod dock med NASA/ESA:s Hubbleteleskop med vilket man upptäckte ett flertal mörka fläckar i Neptunus atmosfär 2018, bland annat på planetens norra halvklot. Irwin och hans forskarkollegor började då studera fläckarna med ett instrument som är idealiskt för detta ändamål.

MUSE-instrumentet (Multi Unit Spectroscopic Explorer) som finns på VLT. Med detta kunde man dela upp det reflekterade solljuset från Neptunus i dess komponentfärger (våglängder) för att erhålla ett 3D-spektrum. Eftersom ljus i olika våglängder härrör från olika djup i Neptunus atmosfär ges ett spektrum större möjlighet att bestämma den mörka fläckens höjd i atmosfären. Spektrumet bidrog också med information om sammansättningen i de olika skikten i atmosfären och ledtrådar till varför fläcken ser mörk ut.

Observationerna ledde till ett oväntat resultat. Under arbetet upptäcktes en sällsynt ljus molntyp som bildas på stort djup och som inte har observerats tidigare med rymdteleskop, beskriver en av medförfattarna till studien, Michael Wong vid University of California, Berkeley, USA. Denna ovanliga molntyp uppträdde som en ljus fläck bredvid den större mörka fläcken och i samma atmosfärsskikt. Det är en ny tidigare okänd molntyp som är distinkt från de små ljusa “följemoln” av metanis som tidigare har setts på höga nivåer. 

Bild https://www.eso.org/ Med hjälp av ESO:s Very Large Telescope (VLT) har astronomer observerat en stor mörk fläck i Neptunus atmosfär, med en oväntad ljus fläck som följeslagare.

Nu har Indiens rymdbil börjat sina undersökningar av månens sydpol

 

Indien började utforska månens yta med sin rover torsdagen den 24 augusti  dagen efter att de blev den första nation som landat en farkost nära den i stort sett outforskade sydpolen på månen.

Pragyan - "visdom" (är namnet på rovern) på sanskrit - vilken rullade ut från landaren timmar efter att den senaste milstolpen i Indiens ambitiösa  lågprisrymdprogram utlöste enorma firanden över hela landet. ”Rovern släpptes ut från landaren och Indien tog en promenad på månen!” skrev den indiska rymdforskningsorganisationen (ISRO) på X, tidigare känt som Twitter på torsdagen.

Den sexhjuliga, soldrivna rovern kommer nu att köra runt den relativt okända regionen och överföra bilder och vetenskapliga data till jorden under en två veckors period.

Den framgångsrika touchdownen av Chandrayaan-3 ("Mooncraft-3") (månlandarens namn) uppdraget kom bara några dagar efter att en rysk landare kraschade i samma region.

Landningen skedde fyra år efter att det tidigare indiska månuppdragets misslyckande (Chandrayaan-2) då den farkosten under sin nedstigning mot månen slutade i en krasch något som då sågs som ett stort bakslag för Indiens rymdprogram. 

Chandrayaan-3 har fångat allmänhetens uppmärksamhet sedan lanseringen för nästan sex veckor inför tusentals jublande åskådare. Uppdateringar finns om farkosten kontinuerligt på denna länk. 

Bild vikipedia Det flera hundra kilometer stora södra polarområdet på månen  som bestrålas under sommaren. Sydpolen ligger vid kraterranden av kratern Shackleton. Regionen skuggas av den väl upplysta Leibnitzplatån flankerad till höger av Nobilekratern och till vänster av den delvis skuggade Malapertkratern och dess Malapert-topp upplyst vid kraterranden Haworth.

En del svarta hål rör sig i en svindlande hastighet genom universum.

 

I en studie publicerad i tidskriften Physical Review Letters överstiger den maximalt möjliga rekylhastigheten" för kolliderande svarta hål  63 miljoner mph (102 miljoner km/h) - ungefär en tiondel av ljusets hastighet. Detta inträffar då två svarta hål kolliderar och då  antingen smälter samman eller sprids isär när de närmar sig varandra, enligt studieförfattarna.

Nu hoppas forskare med hjälp av Einsteins relativitetsekvation  bevisa att denna hastighet inte kan överskridas vilket annars skulle innebära potentiella konsekvenser för fysikens grundläggande lagar. Det innebär att om dessa ekvationer visar sig inte stämma skulle  en ny fysik behövas.

Vi skrapar på ytan av något som kan vara en ny och bättre universell beskrivning av fenomenet, beskriver medförfattaren Carlos Lousto, professor i matematik och statistik vid Rochester Institute of Technology (RIT) i New York, till Live Science. Denna eventuella överskridna hastighetsgräns kan vara en del av en större uppsättning fysiska lagar som påverkar allt "från de minsta till de största föremålen i universum", beskriver Lousto.

När två svarta hål passerar nära varandra kommer de antingen att smälta samman eller svänga runt sitt gemensamma masscentrum innan de dras isär ät varsitt håll (eller in i varandra) i en hastighet av minst den nämnda ovan. 

För att identifiera den maximala möjliga rekylhastigheten av svarta hål som flyger isär använde Lousto och studieförfattaren James Healy, forskningsassistent i RIT School of Mathematics and Statistics, superdatorer för att köra numeriska simuleringar. Dessa beräkningar gick igenom ekvationerna för allmän relativitet som beskriver hur två interagerande svarta hål kommer att agera. Lousto förklarade att även om forskare försökte lösa dessa ekvationer numeriskt för mer än 50 år sedan, utvecklades inte numeriska tekniker för att förutsäga storleken på gravitationsvågor från sådana kollisioner förrän 2005 - bara 10 år innan gravitationsvågorna själva upptäcktes för första gången av Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO). 

Sedan dess har LIGO observerat nästan 100 kollisioner med svarta hål. Tidigare trodde forskare att svarta hål som närmar sig varandra skulle smälta samman i spiralformad rörelse mot varandra i nästan cirkulära banor, enligt Lousto. Upptäckten av att det även var elliptiska banor breddade utbudet av möjliga kollisionshändelser och fick forskarna att leta efter extrema kollisionsscenarier. Vad vi ville göra är att tänja på gränserna för dessa kollisioner", beskriver Lousto. Genom att köra 1381 simuleringar - som var och en tog två till tre veckor - fann forskarna en topphastighet av de möjliga rekylhastigheterna för svarta hål med motsatta snurr som svepte förbi varandra. Medan svarta hål avger gravitationsvågor i alla riktningar, förvränger de motsatta spinnen dessa vågor vilket skapar en dragkraft som ökar rekylhastigheten.

Rekylen från svarta hål efter att de smälter samman är en kritisk del av deras interaktion, beskriver Imre Bartos, docent vid fysikavdelningen vid University of Florida, till Live Science via e-post. 

"Som med alla begränsande teoretiska kvantiteter kommer det att bli intressant att se om naturen överstiger detta i någon situation som kan signalera avvikelser från vår förståelse av hur svarta hål fungerar, enligt Bartos. På grund av detta liknar Lousto denna interaktion vid en smidig fasövergång, som en andra ordningens fasövergångar av magnetism och supraledning, i motsats till de explosiva första ordningens fasövergångar av uppvärmt vatten, till exempel, där en begränsad mängd latent värme absorberas innan allt kokar. Forskarna skymtade också vad som kan likna de skalningsfaktorer som är karakteristiska för dessa fasövergångar även om ytterligare högupplösta simuleringar behövs för att identifiera dessa definitivt.

Bild pxfuel.com