En stor stjärna försvann plötsligt

 

översättning från vikipedia: N6946-BH1 är en superjättestjärna som plötsligt försvann  i galaxen NGC 6946 på norra sidan av stjärnbilden Cygnus (Svanen). Stjärnan är antingen en röd jättestjärna eller en gul jättestjärna osäkert vilket och hade 25 gånger större massa än vår sol och befann sig 20 miljoner ljusår från jorden. I mars till maj 2009 ökade dess ljusstyrka till minst en miljon solluminositeter, 2015 hade den försvunnit helt från optisk vy. I nära infrarött ljus är ett objekt fortfarande synligt, men det bleknar bort med en ljusstyrka som är proportionell mot t-4/3. Ljuset var otillräcklig för att vara en supernova och benämns  som  en misslyckad supernova. slut vikipedia.

N6946-BH1. BH1 i beteckningen betyder att astronomer tror att stjärnan kollapsade för att bli ett svart hål snarare än som en supernova. Men det är gissningar. Allt vi har vetat säkert är att den ljusnade under en tid och sedan blev för svagt lysande för teleskop att observera. Men det har nu förändrats tack vare James Webb Space Telescope (JWST).

I den nya studien analyseras data som samlats in av JWST: s NIRCam- och MIRI-instrument. Resultatet  visar en ljus infraröd källa som verkar vara ett kvarvarande stoftskal som omger positionen för den ursprungliga stjärnan. Detta skulle vara förenligt med material som kastades ut från stjärnan när den snabbt ökade i ljusstyrka. Det kan också vara ett infrarött sken från material som tränger in i ett svart hål men det verkar mindre troligt.

Överraskande hittade studieteamet inte ett kvarvarande objekt utan tre. Detta gör den misslyckade supernovateorin än mindre sannolik. Tidigare observationer av N6946-BH1 var en blandning av dessa tre källor (så det sågs enbart en ljuspunkt) eftersom upplösningen inte var tillräckligt hög för att skilja dem åt. Så en mer trolig teori är att ljusökningen 2009 orsakades av en stark fusion. Det som verkade vara en ljusstark massiv stjärna var istället ett stjärnsystem som ljusnade när två stjärnor slogs samman och sedan bleknade.

Medan data lutar mot fusionsmodellen kan man dock inte utesluta den misslyckade supernovateorin. Det gör vår förståelse av supernovor och svarta hål med stjärnmassa mer komplicerad. Vi vet från sammanslagningar av svarta hål observerade av LIGO och andra gravitationsvågobservatorier att svarta hål bestående av stjärnmassa existerar och är relativt vanliga. Vissa massiva stjärnor blir i slutstadiet  ett svart hål. Men om de blir supernovor först är ifrågasatt. Vanliga supernovor kan ha tillräckligt med kvarvarande massa för att bli ett svart hål, men det är svårt att föreställa sig hur de största svarta hålen kan ha bildats efter att först ha varit supernovor.

Studien som kommer från Cornell university av följande skribenter. Emma R. Beasor, Griffin Hosseinzadeh, Nathan Smith, Ben Davies, Jacob E. Jencson, Jeniveve Pearson, David J. Sand har publicerats på arXiv. https://arxiv.org/abs/2309.16121

Bild vikipedia som visar ett par bilder i synligt ljus och nära infrarött ljus från NASA:s rymdteleskop Hubble som visar N6946-BH1 före och efter att det försvann utom synhåll genom att implodera och bilda ett svart hål

New Horizons uppdrag är förlängt till slutet av 2020 talet.

 

New Horizons är en obemannad rymdsond som NASA sände iväg mot Pluto. Den zoomade in Pluto i juli 2015 och avslöjade en värld av fantastisk mångfald och skönhet. Vem minns inte dess stora roströda hjärta på ytan.

Därefter fortsatte den att kryssa vidare på ett utökat uppdrag som centrerade på en förbiflygning av ett annat Kuiperbältesobjekt (KBO) den 34 kilometer stora Arrokoth under 2019. Denna asteroid såg ut som två bollar som höll samman som en tvådelad snögubbe. 

Det mötet gick resulterade i många bilder och spännande vetenskap. Till exempel tyder New Horizons observationer på att Arrokoth bildades via en mycket svag  sammanslagning av två mindre objekt, enligt analysen av objektet.

Men uppdragets framtid blev dunkel i år. NASA förlängde New Horizons uppdrag till 2024, men föreslog ett stort skifte efter det - en flytt till Heliophysics Division ( för forskning av solens påverkan på rymden)   under ledning från Planetary Science. 

New Horizons huvudforskare Alan Stern, motsatte sig denna idé och hävdade att den bästa vetenskapliga avkastningen skulle vara att hålla kursen, så sonden kunde fortsätta studera mer av  Kuiperbältet. Från och med 2025 kommer dock efter beslut New Horizons att fokusera på att samla in heliofysikdata - men teammedlemmar kan fortfarande behålla  hoppet om ytterligare ett KBO-möte.

Även om vetenskapssamhället för närvarande inte är medvetet om något nåbart Kuiperbälte-objekt, möjliggörs möjligheten att använda rymdfarkosten för en framtida nära förbiflygning av ett sådant objekt, om ett sådant skulle identifieras i dess väg, beskriver NASA-tjänstemän i ett uttalande. Det kommer också att bli möjligt för rymdfarkosten att bevara bränsle och minska operativ komplexitet medan en sökning utförs efter en övertygande förbiflygningskandidat.

Stern är nöjd över att ha säkrat minst fem år till av New Horizons-verksamhet. Ytterligare förlängningar är möjliga, om resurserna och viljan finns; New Horizons har tillräckligt med kärnbränsle kvar för att fortsätta sin färd till minst 2040 enligt uppdragsmedlemmarna.

Bild vikipedia från på New Horizon.

Världens största teleskop har scannat Barnhards stjärna efter utomjordiska signaler.

 

Barnards stjärna är en röd dvärgstjärna i stjärnbilden Ormbäraren. Den finns 6 ljusår från oss.

Stjärnan är en av de första stjärnorna som påstods ha planeter. Redan under 1970-talet visade studier närvaron av gasjättar runt stjärnan något som dock vidare studier visade vara feltolkat. 2018 mätte astronomer stjärnans radiella rörelse vilket resulterade i förslaget av en nära kretsande superjord med en massa av cirka 3 jordklot. Ytterligare observationer kullkastade dock även denna teori vilket tyder på att de radiella fluktuationer som då observerades berodde på soleruptioner ( på Barnards stjärna) . Nyare studier har bekräftat att Barnards stjärna inte har några nära kretsande eller potentiellt beboeliga planeter större än 70 % av jordens storlek. Mindre planeter än detta är svåra att spåra.

Detta gör Barnards stjärna ovanlig eftersom de flesta röda dvärgstjärnor har bekräftade större planeter. Till exempel har den röda dvärgstjärnan Kepler-42 liknande i storlek och ålder som Barnards stjärna minst tre planeter. Så medan Barnards stjärna inte är en stark kandidat för främmande liv (eller planeter)  har likväl en ny studie nu färdigställts med detaljerade observationer av stjärnan och sökning efter tecken på utomjordiska signaler. Studien använde Five-hundred-meter Aperture Spherical Telescope (FAST) som finns i Kina. 

Detta kinesiska teleskop med en fast paraboldesign   liknar Arecibo-observatoriet  i Puerto Rico men är betydligt större. 

FAST är särskilt känsligt i frekvensområden som är användbara för långdistanskommunikation vilket gör det till ett bra verktyg i sökandet efter utomjordiska signaler.

Studien innefattade sökning mot Barnards stjärna efter kortvågsutsläpp vilket är den typ av signaler vi kan förmoda en främmande civilisation använder om de  sänder riktade radiomeddelanden.

Som förväntat fann man inga bevis för en främmande signal. Men studien var i första hand ett test av vad FAST kan användas till. Framtida studier, särskilt de som riktar sig till närliggande stjärnor med bekräftade planeter i sina beboeliga zoner kommer att ha bättre odds att hitta signaler.

Bild vikipedia bildsekvens som visar Barnards stjärnas egenrörelse.

Blixtnedslag sker kanske aldrig på Venus

 

 Venus är ungefär lika stor som jorden men dess täta koldioxidrika atmosfär har lett till en skenande växthuseffekt. Den som står på Venus yta skulle möta brännande temperaturer på ca 480 C och ett högt atmosfärstryck.

För att utforska denna extrema värld vände sig forskarna till ett vetenskapligt verktyg som inte var utformat i första hand för att studera Venus utan solen: NASAs Parker Solar Probe, som lanserades 2018 som en del av ett sjuårigt uppdrag för att undersöka  solens korona, dess yttersta atmosfär och solvinden. Parker Solar Probe designades, byggdes och drivs av Johns Hopkins Applied Physics Laboratory, som leder uppdraget för NASA.

I februari 2021 svepte instrumentet förbi Venus på ett avstånd av ungefär 2500 km. Instrumentet upptäckte då  dussintals av vad forskare kallar "whistlervågor" - pulser av energi som, åtminstone på jorden kan vara tecken på blixtnedslag. Lagets data visade dock att Venus whistlervågor kanske inte kommer från blixtnedslag, utan snarare från störningar i de svaga magnetfält som omsluter Venus.

Analysen överensstämmer med en studie från 2021, som misslyckades med att upptäcka radiovågor genererade av blixtnedslag på Venus. Den nya analysen var under ledning av Marc Pulupa vid University of California, Berkeley.

David Malaspina, medförfattare till studien, beskriver att resultatet visar hur lite vi vet om en av våra närmaste planeter.

Mycket av debatten kring Venus och blixtar går tillbaka till 1978 när NASA-farkosten Pioneer gick in i omloppsbana runt Venus och började plocka upp signaler från whistlervågor hundratals mil över planetens yta.

För många forskare påminde dessa signaler om ett välbekant fenomen från jorden: blixtnedslag.

George förklarade att whistlervågor på jorden ofta - men inte alltid - skapas av blixtnedslag. Blixtnedslag, sa hon, kan bero på elektroners knuffande av varandra i planetens atmosfär som då ger whistlervågor i spiralform ut i rymden. Dessa vågor skapar visslande toner som tidiga radiooperatörer på jorden kunde höra i hörlurar, därav namnet "whistlers. Vissa forskare misstänkte då att det kunde vara blixtnedslag, beskriver George. Andra sa att de kunde vara något annat.

Parker Solar Probe kan kanske ge forskare en möjlighet att lösa debatten för gott. Något som ännu inte gjorts fullt ut. 

Bild vikipedia på de 4 innersta planeterna i solsystemet skalenligt i storlek  ordnade efter i vilken följd de finns från solen, från vänster räknar på bilden: Merkurius, Venus, jorden och Mars.

Så kan Saturnus ringar kommit till

 

En klar natt kan man med ett  amatörteleskop se Saturnus och dess ringar från jorden.

Det finns mycket vi fortfarande inte vet om Saturnus-systemet, inklusive dess månar vilka några kan ha miljöer lämpliga för liv, beskriver Jacob Kegerreis, forskare vid NASAs Ames Research Center i Kalifornien Silicon Valley. som använt datasimuleringar för att i detalj utforska  hur ringarna och en del av månarna har utvecklats över tid.

NASAs Cassini-uppdrag hjälpte forskare att inse hur unga - astronomiskt sett - Saturnus ringar och förmodligen några av dess månar är. Den kunskapen öppnade  frågor om hur de bildats. Enligt nu ny forskning från NASA och dess partners kan Saturnus ringar ha utvecklats av skräp av två isiga månar som kolliderade och krossades för några hundra miljoner år sedan. Skräp som inte hamnade i ringarna kan också ha bidragit till bildandet av några av Saturnus nuvarande månar.

Saturnus ringar finns nära planeten, inom det som kallas Roche-gränsen det avstånd på vilket en himlakropp inte längre kan hållas ihop av sin egen gravitation p.g.a. tidvattenkrafterna från en annan himlakropp. Material som kretsar längre ut kan däremot  klumpa ihop sig och bilda månar. 

Genom datasimulering av nästan 200 olika versioner av kollisioner upptäckte teamet att ett brett spektrum av kollisionsscenarier som kunde sprida rätt materia och is i Saturnus Roche-gräns där detta  kunde bilda ringar. Den nya forskningen stämmer överens med att Saturnus ringar bildades nyligen.

Men det finns fortfarande stora öppna frågor. Om åtminstone några av Saturnus isiga månar är unga vad kan det betyda för möjligheten för liv i oceanerna under ytan av av dessa världar som ex månen Enceladus? Framtida forskning som bygger på vidare på ovan studie kan ge mer information om Saturnus och de istäckta månar som kretsar kring planeten.

Bild vikipedia på Saturnus. Bilden tagen av Cassini under dess färd över planeten den 30 dec 2000.

De snabba radiovågblixtrarna är ett olöst mysterium

 

Inlägget nedan är ett sammandrag av en artikel utgående från R. Abbott et al, Search for Gravitational Waves Associated with Fast Radio Bursts Detected by CHIME/FRB during the LIGO–Virgo Observing Run O3a, The Astrophysical Journal (2023) publicerat i https://phys.org    

Då och då observerar astronomer en intensiv blixt av radiovågor från rymden - en blixt som varar under ett ögonblick men släpper ut lika mycket energi på en millisekund som solen på några år. Ursprunget till dessa "snabba radioutbrott" är ett av de största mysterierna inom astronomin. Det finns ingen brist på idéer till att förklara orsaken till skurarna: en katalog med teorier visar mer än 50 potentiella scenarier. Du kan välja mellan starkt magnetiserade neutronstjärnor, kollisioner av stjärnor och många fler extrema eller exotiska fenomen.

I en ny studie publicerad i The Astrophysical Journal korsrefererades dussintals snabba radiovågsobservationer med data från gravitationsvågteleskop för att undersöka om det kunde hittas några likheter i tid. Några snabba radioutbrott har upptäckts upprepas. Men flertalet är enskilda händelser.

De upprepade skurarna visar en nyligen samtidig observation av röntgenstrålar och en radioskur från en starkt magnetiserad neutronstjärna i vår egen galax att denna typ av stjärna kan producera snabba radioutbrott. Men från dessa källor har enstaka utbrott inte hittats utan härifrån kommer utbrott då och då.

Vissa teorier involverar astronomiska objekt och händelser som vi vet producerar starka gravitationsvågor. Så om vi har en uppfattning om var på himlen ett snabb radioutbrott inträffar, och när, kan vi göra en riktad, känslig sökning efter gravitationsvågor över denna del av skyn. För att leta efter nya rön på vad som orsakar snabba radioskurar gjordes en riktad sökning efter källan till de snabba radioskurar som upptäcktes av radioteleskopet CHIME i Kanada.

Eftersom CHIME / FRB-projektet har upptäckt hundratals snabba radioutbrott finns det en god möjlighet att fånga ett tillräckligt nära jorden för att observeras av ett gravitationsvågteleskop. Detta är viktigt eftersom snabba radioutbrott är så ljusa att de kan ses miljarder ljusår bort från oss - mycket längre än nuvarande gravitationsvågobservatorier kan se.

Sökteamet bestod av en mindre grupp av forskare vid LIGO-gravitationsvågobservatoriet i USA, Virgo-observatoriet i Italien och medarbetare från det snabba radioburst-teamet CHIME / FRB . Trots att inga definitiva resultat hittades den här gången som förklaring  kan framtida sökningar hitta detta och  en gång för alla lösa gåtan  till snabba radioutbrott (Fast Radio Burst).

Bild pxhere.com

De snabba radiovågblixtrarna är ett olöst mysterium

 

Inlägget nedan är ett sammandrag från R. Abbott et al, Search for Gravitational Waves Associated with Fast Radio Bursts Detected by CHIME/FRB during the LIGO–Virgo Observing Run O3a, The Astrophysical Journal (2023) publicerat i https://phys.org    https://

Då och då observerar astronomer en intensiv blixt av radiovågskurblixt från rymden - en blixt som varar under ett ögonblick men släpper ut lika mycket energi på en millisekund som solen på några år. Ursprunget till dessa "snabba radioutbrott" är ett av de största olösta mysterierna inom astronomin. Det finns ingen brist på idéer till att förklara orsaken till skurarna: en katalog med teorier visar mer än 50 potentiella scenarier. Du kan välja mellan starkt magnetiserade neutronstjärnor, kollisioner av otroligt täta stjärnor och många fler extrema eller exotiska fenomen.

I en ny studie publicerad i The Astrophysical Journal korsrefererades dussintals snabba radiovågsobservationer med data från gravitationsvågteleskop för att undersöka om det kunde hittas några likheter i tid. Några snabba radioutbrott har upptäckts upprepas. Men flertalet är enskilda unika händelser.

De upprepade skurarna visar en nyligen samtidig observation av röntgenstrålar och en radioskur från en starkt magnetiserad neutronstjärna i vår egen galax visar att denna typ av stjärna kan producera snabba radioutbrott. Men från dessa källor har enstaka utbrott inte upptäckts utan därifrån kommer utbrott då och då.

Vissa teorier involverar astronomiska objekt och händelser som vi vet producerar starka gravitationsvågor. Så om vi har en uppfattning om var på himlen ett snabb radioutbrott inträffar, och när, kan vi göra en riktad, känslig sökning efter gravitationsvågor över denna del av skyn. För att leta efter eventuella samband. Nya rön på vad som orsakar snabba radioskurar gjordes genom en riktad sökning efter källan till de snabba radioskurar som upptäckts av radioteleskopet CHIME i Kanada.

Eftersom CHIME / FRB-projektet har upptäckt hundratals snabba radioutbrott från skilda platser finns det en god möjlighet att fånga ett tillräckligt nära jorden för att observeras av ett gravitationsvågteleskop. Detta är viktigt eftersom snabba radioutbrott är ljusa nog för  att de kan ses miljarder ljusår bort från oss - mycket längre än nuvarande gravitationsvågobservatorier kan se.

Sökteamet var en mindre grupp av forskare vid LIGO-gravitationsvågobservatoriet i USA, Virgo-observatoriet i Italien och medarbetare från det snabba radioburst-teamet CHIME / FRB 

Trots att inga genombrott gjordes av mysteriet  den här gången är framtida sökningar   viktiga för att en gång förstå källan till snabba radioutbrott.

Bild pxhere.com