Grudzień 2023

Astronomowie odkryli rzadki układ sześciu planet krążących w doskonałej harmonii

W wyniku niesamowitego odkrycia dokonanego w ramach międzynarodowej współpracy astronomów korzystających z satelitów CHEOPS i TESS odkryto nowy, unikalny układ sześciu planet tranzytujących krążących wokół jasnej gwiazdy. Ten rzadki układ, znany jako HD110067, przyciągnął uwagę naukowców ze względu na unikalną sekwencję rezonansów, pozwalającą na lepsze zrozumienie orbit planet.

 

Misja CHEOPS, będąca wspólnym przedsięwzięciem ESA i Szwajcarii pod przewodnictwem uniwersytetów w Bernie i Genewie, połączyła siły z naukowcami pracującymi z danymi z satelity TESS NASA, aby rozwikłać tajemnice HD110067. Badacze, w tym ci z Narodowego Centrum Kompetencji Badań (NCCR) PlanetS, byli w stanie obserwować układ planetarny w pełnej harmonii. Wyniki badania opublikowano w prestiżowym czasopiśmie Nature.

 

Charakterystyczną cechą HD110067 jest hipnotyzujący łańcuch rezonansów. Planety w tym układzie krążą wokół swojej gwiazdy macierzystej w zsynchronizowanym walcu. Kiedy najbliższa planeta wykonuje trzy okrążenia wokół swojej gwiazdy, druga planeta wykonuje dokładnie dwa okrążenia w tym samym czasie. Ten unikalny wzór rezonansu 3:2 jest rzadkim zjawiskiem wśród ponad 5000 odkrytych do tej pory egzoplanet.

 

Dr Hugh Osborne, badacz CHEOPS na Uniwersytecie w Bernie i współautor publikacji, wyjaśnia znaczenie tego odkrycia: „Niezwykle rzadkie są układy, w których rezonans obejmuje tak długi łańcuch sześciu planet”. Ten łańcuch rezonansowy składa się z par rezonansów 3:2 i 4:3, w wyniku czego najbliższa planeta wykonuje sześć obrotów, a najbardziej zewnętrzna tylko jeden.

 

Początkowo układ planet w HD110067 stanowił wyzwanie dla naukowców. Kluczem do rozwiązania tej zagadki był jednak precyzyjny taniec grawitacyjny pomiędzy planetami. Profesor Adrien Leleu z Uniwersytetu Genewskiego, który analizował rezonanse orbit, wyjaśnia: „Tranzyt ma miejsce, gdy planeta przechodzi przed swoją gwiazdą macierzystą, blokując część światła gwiazd i powodując spadek jasności”.

 

Dzięki obserwacjom wykonanym przez należącego do NASA satelitę TESS badaczom udało się ustalić okresy orbitalne dwóch planet wewnętrznych, zwanych „b” i „c”, wynoszące odpowiednio 9 i 14 dni. Jednak dane dotyczące pozostałych czterech odkrytych planet były niekompletne, a tranzyty następowały w nieregularnych odstępach czasu. Tylko dzięki złożonej choreografii grawitacyjnej układu naukowcom udało się poskładać brakujące informacje.

 

Odkrycie unikalnego łańcucha rezonansowego w HD110067 otwiera nowe możliwości badania układów planetarnych i ich powstawania. Dokładna synchronizacja obserwowana w tym układzie dostarcza cennych informacji na temat dynamiki powstawania i ewolucji planet.”

 

Dr Hugh Osborne podkreśla znaczenie badania łańcuchów rezonansowych: „Zrozumienie, w jaki sposób takie łańcuchy tworzą się i ewoluują, ma kluczowe znaczenie dla ograniczenia teorii powstawania i migracji planet”. Odkrycie poszerza rosnącą wiedzę o egzoplanetach i poszerza naszą wiedzę o rozległym wszechświecie poza naszym Układem Słonecznym.

Dodaj komentarz

Czy kosmiczna tajemnica została rozwiązana? Ekstremalne gwiazdy mogą być kluczem do tajemniczych rozbłysków radiowych

Międzynarodowy zespół badawczy kierowany przez Michaela Kramera i Kuo Liu z Instytutu Radioastronomii Maxa Plancka w Bonn w Niemczech dokonał przełomowego odkrycia , które może odkryć tajemnice pulsarów, magnetarów, a nawet szybkich rozbłysków radiowych (FRB).

 

Badając magnetary, rzadki typ supergęstych gwiazd, zespół odkrył uniwersalne prawo, które wydaje się mieć zastosowanie do różnych obiektów znanych jako gwiazdy neutronowe. Prawo to nie tylko rzuca światło na sposób, w jaki te źródła wytwarzają emisję radiową, ale także zapewnia potencjalne powiązanie z tajemniczymi wybuchami emisji radiowej, znanymi jako szybkie rozbłyski radiowe, które pochodzą z odległych zakątków kosmosu.

 

Gwiazdy neutronowe – zapadnięte jądra masywnych gwiazd – to niezwykle gęste ciała niebieskie, które upakują masę dwukrotnie większą od masy Słońca w kulę o średnicy mniejszej niż 25 km (15 mil). Wewnątrz takich gwiazd neutronowych materia jest ciasno upakowana, a elektrony i protony są kompresowane w neutrony. Ponad 3000 gwiazd neutronowych można zaobserwować w postaci pulsarów radiowych, emitujących pulsujący sygnał widoczny z Ziemi, gdy ich wiązki radiowe odpowiadają promieniom naszych teleskopów.

 

Istnieje jednak specjalna grupa gwiazd neutronowych zwana magnetarami, które mają pole magnetyczne jeszcze silniejsze niż zwykłe pulsary. Pole magnetyczne pulsarów jest już tysiąc miliardów razy silniejsze od pola magnetycznego Ziemi, ale magnetary osiągają nowy poziom – ich pola magnetyczne są nawet 1000 razy silniejsze. Chociaż znanych jest tylko około 30 magnetarów, odkryto, że sześć z nich emituje emisję radiową, co może powiązać je z pochodzeniem szybkich rozbłysków radiowych.

 

Aby dokładniej zbadać to powiązanie, naukowcy z Instytutu Radioastronomii Maxa Plancka wraz z kolegami z Uniwersytetu w Manchesterze badali poszczególne impulsy magnetarowe. W ten sposób odkryli podstruktury w obrębie tych impulsów. Co zaskakujące, odkryli, że skale czasowe magnetarów i innych typów gwiazd neutronowych wykazują tę samą uniwersalną zależność, skalując się dokładnie wraz z okresem rotacji. Oznacza to, że gwiazdy neutronowe o okresach rotacji wahających się od kilku milisekund do prawie 100 sekund wykazują podobne struktury pędu, co sugeruje wspólne wewnętrzne pochodzenie struktury subpędu wśród wszystkich gwiazd neutronowych o głośności radiowej.

 

Odkrycie to ma głębokie implikacje dla naszego zrozumienia tych ciał niebieskich. Nie tylko dostarcza cennego wglądu w proces plazmowy odpowiedzialny za emisję radiową, ale także oferuje potencjalne wyjaśnienie podobnych struktur obserwowanych w szybkich rozbłyskach radiowych. Łącząc okres rotacji z tymi strukturami, naukowcy mogą być w stanie rozszyfrować pochodzenie szybkich rozbłysków radiowych i rozwikłać tajemnice głębokiego kosmosu.

 

W świetle tych przełomowych badań naukowcy i eksperci w tej dziedzinie wyrazili swoje podekscytowanie i optymizm w związku z odkryciami. Dr Benjamin Stappers, współautor badania z Uniwersytetu w Manchesterze, powiedział: „To odkrycie stanowi znaczący krok naprzód w naszej wiedzy o pulsarach, magnetarach i szybkich rozbłyskach radiowych. Otwiera nowe możliwości badań i może doprowadzić nas do jeszcze bardziej ekscytujących odkryć w przyszłości.”

Dodaj komentarz

Astronomowie dokonali rewolucyjnego odkrycia wirującego dysku wokół gwiazdy o dużej masie w innej galaktyce

Międzynarodowy zespół astronomów odkrył wirującą strukturę dysku wokół gwiazdy o dużej masie w Wielkim Obłoku Magellana, pobliskiej galaktyce karłowatej. To pierwszy raz, kiedy taką strukturę zaobserwowano poza naszą Drogą Mleczną, co dostarcza nowego wglądu w proces powstawania gwiazd w różnych środowiskach galaktycznych.

 

Gwiazda znajdująca się w żłobku gwiazdowym N180 jest otoczona młodym, masywnym dyskiem oddalonym o 163 000 lat świetlnych od Ziemi. To sprawia, że ​​jest to najdalszy dysk wokół masywnej gwiazdy, jaki kiedykolwiek bezpośrednio wykryto. Obserwacje przeprowadzono za pomocą Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) w Chile przy udziale Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO).

 

Okazało się, że ruchom gazu wokół młodego obiektu gwiazdowego w Wielkim Obłoku Magellana odpowiadają ruchy dysku akrecyjnego Keplera, który odpowiada za wzrost gwiazd poprzez przyciąganie materii. Kiedy materia jest przyciągana do rosnącej gwiazdy, tworzy wokół niej wirujący dysk. Bliżej środka dysk obraca się szybciej, wskazując na jego obecność.

 

Główna autorka badania, dr Anna McLeod z Uniwersytetu w Durham, wyraziła swoje podekscytowanie odkryciami: „Kiedy po raz pierwszy zobaczyłem dowody na wirującą strukturę w danych ALMA, nie mogłem uwierzyć, że odkryliśmy pierwszy pozagalaktyczny dysk akrecyjny; był to to wyjątkowy moment. Wiemy, że dyski są niezbędne do powstawania gwiazd i planet w naszej galaktyce i po raz pierwszy widzimy na to bezpośredni dowód w innej galaktyce.”

 

Odkrycie to otwiera nowe możliwości badania powstawania gwiazd w różnych środowiskach galaktycznych i zrozumienia procesów zachodzących podczas tego procesu. Zwraca także uwagę na postęp w sprzęcie astronomicznym, który umożliwia naukowcom obserwację i analizę zjawisk na niewiarygodnych odległościach.

Dodaj komentarz

Kometa Halleya osiągnęła kluczowy punkt w swojej 75-letniej podróży przez Układ Słoneczny

Wczoraj, 9 grudnia słynna Kometa Halleya osiągnęła kamień milowy w swojej 75-letniej podróży przez Układ Słoneczny. To wydarzenie, znane jako aphelium, wyznacza najdalszy punkt komety od Słońca. Jest to znaczące wydarzenie, ponieważ nikt nie widział Komety Halleya od czasu jej ostatniej obserwacji przez Bardzo Duży Teleskop Europejskiego Obserwatorium Południowego w 2003 roku.

 

Kometa znajdowała się wówczas w odległości 28 jednostek astronomicznych (AU) od Słońca i miała jasność +28mag. Teraz w momencie aphelium 9 grudnia o godzinie 1:00 czasu uniwersalnego (UT) kometa Halley będzie w odległości 35,14 jednostki astronomicznej od Słońca, co odpowiada prawie 3,3 miliarda mil lub 5,3 miliarda kilometrów. W efekcie kometa znajdzie się poza orbitą Neptuna i będzie świecić z jasnością +35mag w południowym gwiazdozbiorze Hydry – Węża Morskiego. Będzie także podróżować z najwolniejszą prędkością 0,91 km na sekundę lub 2000 mil na godzinę w stosunku do Słońca.

 

Obecna odległość i położenie Komety Halleya sprawiają, że obserwacje za pomocą amatorskich, a nawet dużych profesjonalnych teleskopów są praktycznie niemożliwe. NASA nie ogłosiła planów wykonania zdjęć komety w aphelium za pomocą Hubble'a ani Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba (JWST). Korzyści naukowe z takiej obserwacji byłyby minimalne, ponieważ doprowadziłoby to jedynie do wyczerpania możliwości teleskopów kosmicznych.

 

W chwili pisania tego tekstu NASA nie ogłosiła planów wykonania zdjęć aphelium Halleya za pomocą Hubble'a ani JWST. Oczywiście nie będzie wielu korzyści naukowych poza wykorzystaniem teleskopów kosmicznych do granic ich możliwości. Kometa Halleya ma bogatą historię i pozostawiła ślad w wielu znaczących wydarzeniach.

 

Sir Edmond Halley po raz pierwszy określił okresowość komety w 1696 roku, porównując jedno zjawisko z drugim. Choć nie dożył tej chwili, Halley z powodzeniem przewidział powrót komety w 1758 roku, która obecnie nosi jego imię. Litera „1P” w nazwie oznacza, że ​​Kometa Halleya była pierwszą odkrytą kometą okresową. Obecnie znanych jest 472 komet okresowych o orbitach krótszych niż 200 lat. Uważa się, że wszystkie główne komety okresowe zostały już odkryte, ale w miarę wchodzenia w obserwacje nieba w skalę magnitudo, w dalszym ciągu można znaleźć słabsze komety okresowe.

 

Chińczycy zauważyli i odnotowali obecność komety już w 467 roku p.n.e. W 1066 roku na całym świecie obserwowano pojawienie się Komety Halleya i uznano ją za zapowiedź śmierci króla Harolda II w bitwie pod Hastings i wstąpienia na tron ​​Wilhelma Zdobywcy. Intrygująca historia głosi, że papież Kalikst III ekskomunikował kometę jako ostrzeżenie przed wkroczeniem Imperium Osmańskiego do Europy Wschodniej.

 

Kometa Halleya jest także kojarzona z amerykańskim pisarzem Markiem Twainem. Twain urodził się w 1835 r., podczas pojawienia się komety, i zasłynął z przepowiedni, że umrze wraz z następnym pojawieniem się komety w 1910 r. Jego przewidywania się spełniły i faktycznie zmarł w tym samym roku.

 

Jednak w 1910 roku emocje wokół Komety Halleya zostały przyćmione przez pojawienie się jednej z największych komet XX wieku: Wielkiej Komety 1910 roku.

Dodaj komentarz

Obłok Oorta może być bardziej aktywny, niż sądziliśmy

Astronomów od dawna fascynuje możliwość przedostawania się obiektów międzygwiazdowych do naszego Układu Słonecznego. W ostatnich latach zaobserwowaliśmy dwa takie obiekty – Oumuamua w 2017 r. i Borisova w 2019 r. Jednak pomimo założenia, że ​​obiekty międzygwiazdowe zderzały się z Ziemią w przeszłości, nigdy nie znaleźliśmy meteorytów międzygwiezdnych. Nowe badanie rzuca światło na tę tajemnicę i sugeruje, że obłok Oorta – halo lodowej materii na najbardziej zewnętrznej krawędzi Układu Słonecznego – może być bardziej aktywny niż wcześniej sądzono.





Obłok Oorta to rozległy obszar ciał lodowych położony na najbardziej zewnętrznej krawędzi naszego Układu Słonecznego. Ciała te utrzymywane są na orbicie gwiazdowej dzięki słabemu przyciąganiu grawitacyjnemu Słońca. Kiedy przechodząca gwiazda zbliża się do naszego Słońca, może zakłócić działanie obiektów obłoku Oorta, powodując ich przesunięcie w stronę wewnętrznego Układu Słonecznego. W rezultacie powstają komety długookresowe, które mogą zbliżać się do Słońca z dowolnego kierunku, w przeciwieństwie do płaszczyzny orbit planet.





Astronomowie potrafią odróżnić obiekty międzygwiazdowe od tych pochodzących z Obłoku Oorta, badając ich orbity. Obiekty międzygwiazdowe poruszają się po orbicie hiperbolicznej, co oznacza, że ​​gdyby ich droga była napędzana wyłącznie grawitacją Słońca, nadal poruszałyby się w przestrzeni międzygwiazdowej i nigdy by nie wróciły. Z drugiej strony obiekty obłoków Oorta mają zamknięte orbity, pozostając grawitacyjnie związane ze Słońcem nawet w najodleglejszych zakątkach kosmosu.





Podczas gdy niektóre obiekty międzygwiazdowe mogą zbliżać się do planet takich jak Jowisz i zostać uwięzione na zamkniętej orbicie w wyniku interakcji grawitacyjnych, wcześniej uważano, że odwrotny scenariusz, w którym obiekt z obłoku Oorta zostaje wypchnięty na orbitę hiperboliczną, był znacznie mniej powszechny. Jednak najnowsze badania podają to założenie w wątpliwość.





Naukowcy przeanalizowali trajektorię meteoru zaobserwowanego w Finlandii w 2022 roku. Meteor ten miał hiperboliczną trajektorię, która zwykle jest kojarzona z obiektami międzygwiazdowymi. Jednak po bliższym przyjrzeniu się i biorąc pod uwagę niepewność obserwacji, ustalono, że statystycznie bardziej prawdopodobne jest, że był to zakłócony obiekt obłoku Oorta, a nie prawdziwy obiekt międzygwiazdowy. Stosując tę ​​samą analizę statystyczną do sześciu innych meteorów hiperbolicznych, odkryli, że cztery z nich również były obiektami obłoków Oorta. Sugeruje to, że większość meteorów hiperbolicznych nie jest pochodzenia międzygwiazdowego.





Chociaż możliwość spadania obiektów międzygwiazdowych na Ziemię jest nadal możliwa, nowe badania sugerują, że takie zdarzenia mogą być rzadsze, niż wcześniej sądzono. Aktywny charakter obłoku Oorta stwarza wyzwanie w poszukiwaniu meteorytów międzygwiazdowych, gdyż coraz trudniej jest je odróżnić od obiektów obłoku Oorta.





Badanie sugeruje, że Obłok Oorta jest bardziej dynamiczny, niż początkowo sądziliśmy. Ma to ważne implikacje dla naszego zrozumienia pochodzenia komet i możliwość zderzenia obiektów międzygwiezdnych z Ziemią. Uwydatnia również trudności w identyfikacji obiektów międzygwiazdowych i potrzebę ciągłego doskonalenia technik obserwacyjnych. To ekscytujący czas na badanie tych tajemniczych gości z innych systemów gwiezdnych.

Dodaj komentarz

Problemy z żyroskopem Hubble'a: NASA pracuje nad wznowieniem pracy teleskopu kosmicznego

Kosmiczny Teleskop Hubble'a, znany ze swoich niezwykłych odkryć astronomicznych, napotkał niedawno problem z żyroskopem, który zmusił go do przejścia w tryb awaryjny. NASA obecnie pilnie pracuje nad rozwiązaniem problemów i wznowieniem działań naukowych, aby mieć pewność, że Hubble w dalszym ciągu przyczynia się do naszego zrozumienia Wszechświata.

 

23 listopada Hubble przeszedł w tryb awaryjny po tym, jak jeden z jego trzech żyroskopów podał nieprawidłowe odczyty. Żyroskopy te odgrywają kluczową rolę w określaniu kierunku i prędkości obrotu teleskopu. W trybie awaryjnym prace naukowe są tymczasowo zawieszone, podczas gdy teleskop oczekuje na dalsze instrukcje z Ziemi.

 

To nie pierwszy raz, gdy Hubble napotyka problem z żyroskopem. Teleskop początkowo przeszedł w tryb awaryjny 19 listopada, ale grupie zadaniowej udało się rozwiązać problem i następnego dnia wznowić obserwacje. Niestety niestabilna praca żyroskopu spowodowała, że ​​21 listopada po raz kolejny wstrzymano działalność naukową. Po raz kolejny zespołowi udało się przywrócić działanie teleskopu, lecz 23 listopada doszło do kolejnej awarii.

 

NASA prowadzi obecnie testy, aby lepiej zrozumieć problem żyroskopu i opracować skuteczne rozwiązania. W najgorszym przypadku Hubble mógłby zostać przekonfigurowany tak, aby działał tylko z jednym żyroskopem. Podczas piątego i ostatniego lotu wahadłowca w 2009 roku na statku kosmicznym zainstalowano sześć nowych żyroskopów. Obecnie trzy z tych żyroskopów nadal działają, w tym ten, który oscyluje. Chociaż Hubble został zaprojektowany do współpracy z trzema żyroskopami w celu uzyskania maksymalnej wydajności, w razie potrzeby może kontynuować obserwacje naukowe za pomocą tylko jednego.

 

Pomimo tych problemów NASA optymistycznie patrzy w przyszłość Hubble'a. Agencja oczekuje, że Hubble będzie nadal dokonywał przełomowych odkryć i współpracował z innymi obserwatoriami, takimi jak Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba. Wystrzelony w 1990 roku Hubble dostarcza nam bezcennej wiedzy o Wszechświecie od ponad trzech dekad.

 

Kosmiczny Teleskop Hubble'a wystrzelony 24 kwietnia 1990 roku zrewolucjonizował nasze rozumienie kosmosu. Orbitując nad ziemską atmosferą, Hubble unika zniekształceń atmosferycznych i zapewnia wyraźny obraz planet, gwiazd i galaktyk, niektórych oddalonych o ponad 13,4 miliardów lat świetlnych. Jego nieskrępowane obserwacje doprowadziły do ​​licznych odkryć naukowych, kształtujących naszą wiedzę o wszechświecie.

Dodaj komentarz

Strony