Astro - Wiadomości 


Mapa serwisu PTA | Orion  > Astro-Wiadomości  
/
Serwisy światowe
 

Spaceflight Now | ESA | Astronomy.com | Sky & Telescope | SpaceNews | Today@NASAYahoo News | BBC Sci/Tech | CNN Sci-Tech| Nature| ESO - Poland

 

Archiwum wiadomości
Najnowsze wiadomości

50 lat zaćmień U Geminoru

Nowe karłowate stanowią podklasę gwiazd kataklizmicznych. Są to ciasne układy podwójne składających się z białego karła zwanego składnikiem pierwotnym oraz gwiazdy ciągu głównego zwanej składnikiem wtórnym. Charakteryzują się gwałtownymi pojaśnieniami zwanymi wybuchami i superwybuchami, za które odpowiedzialna jest struga materii spływająca ze składnika wtórnego na składnik pierwotny. Materia ta nie opada bezpośrednio na białego karła, lecz ze względu na niezerowy moment pędu wynikający z ruch orbitalnego obu składników, tworzy dysk akrecyjny.

Krótka historia U Geminorum

Na początku lat 60-tych XX wieku Wojciech Krzemiński odbywał praktykę w amerykańskich obserwatoriach Licka i Lowella. Z wykorzystaniem nowoczesnych, jak na ówczesne lata, urządzeń Krzemiński prowadził dokładne pomiary jasności nowych karłowatych. Dnia 4 grudnia 1961 roku Wojciech Krzemiński wykonał obserwacje U Geminorum, które pokazały wyraźne zaćmienia powtarzające się z okresem 4 godzin, 14 minut i 45 sekund i jednoznacznie dowiodły istnienia układu podwójnego.

Pierwotny model Krzemińskiego tłumaczył obserwowaną krzywą zmian blasku nierównomiernie świecącą powierzchnią białego karła, co spowodowane było wypływającą ze składnika wtórnego strugą materii, która rozbijała się o powierzchnię składnika pierwotnego i rozgrzewała ją w miejscu zderzenia. Model ten nie przeszedł pozytywnej weryfikacji, gdy okazało się, że w przypadku U Geminorum to nie biały karzeł jest zaćmiewany.

Poprawny model układu został podany przez Józefa Smaka, który do układu podwójnego zawierającego białego karła i wypełniającą powierzchnię Roche'a gwiazdę ciągu głównego dołożył dysk akrecyjny i tzw. „gorącą plamę”, czyli miejsce, w którym akreowana materia zderza się z dyskiem. To właśnie wyłanianie się „gorącej plamy” zza dysku oraz jej zaćmienie przez składnik wtórny było odpowiedzialne za nietypowy wygląd krzywej zmian blasku U Geminorum.

50 lat U Geminorum
                                        w CAMK
Joanna Mikołajewska wraz z głównymi bohaterami konferencji Wojciechem Krzemińskim i Józefem Smakiem, którzy otrzymali od dyrektora Centrum Astronomicznego im. Mikołaja Kopernika listy gratulacyjne i piękne wydania „De revolutionibus orbium coelestium”.

Jak świętowano 50 lat U Geminorum w CAMK

Korzystając z okrągłej 50-tej rocznicy tych wydarzeń oraz z faktu, że jej główni bohaterowie, czyli Wojciech Krzemiński i Józef Smak znajdowali się w Polsce, w dniu 5 grudnia 2011 roku odbyło się uroczyste kolokwium poświęcone gwiazdom kataklizmicznym. Jubileuszowe kolokwium zostało zorganizowane przez Centrum Astronomiczne im. Mikołaja Kopernika PAN w Warszawie, a w skład lokalnego komitetu organizacyjnego wchodzili Joanna Mikołajewska, Arkadiusz Olech, Karolina Bąkowska i Magdalena Otulakowska-Hypka. Na konferencję przybyło 36 osób z całej Polski, wśród których byli astronomowie CAMK z Warszawy i Torunia, Obserwatorium Astronomicznego Uniwersytetu Warszawskiego, Poznańskiego, Toruńskiego i Krakowskiego, członkowie Polskiego Towarzystwa Miłośników Astronomii oraz Młodzieżowego Obserwatorium Astronomicznego w Niepołomicach.

Otwarcia konferencji dokonał dyrektor Centrum Astronomicznego Marek Sarna, który serdecznie pogratulował Wojciechowi Krzemińskiemu i Józefowi Smakowi ogromnego wkładu w badania nad gwiazdami kataklizmicznymi. Obaj bohaterowie konferencji otrzymali z rąk dyrektora listy z gratulacjami podpisane przez wszystkich członków konferencji oraz eleganckie, wzorowane na oryginale księgi „De revolutionibus orbium coelestium” (czyli „O obrotach sfer niebieskich”) Mikołaja Kopernika.

Pierwszy referat pt. „Odkrycie zaćmień U Geminorum” wygłosił Wojciech Krzemiński, który dokładnie opowiedział, jak tej wyjątkowej nocy 4 grudnia 1961 roku wyglądały jego obserwacje, jaką tajemnicę stanowiły dla niego niespotykane dotąd zaćmienia obserwowane w krzywych zmian blasku. Kolejnym referatem był „Model U Geminorum” zaprezentowany przez Józefa Smaka, który opowiedział, jak z obserwacji wykonanych przez Wojciecha Krzemińskiego wyłaniał się w kolejnych latach pełny i prawidłowy aż do dziś model gwiazd nowych karłowatych. Następnie Wojciech Dziembowski w przemówieniu pt. „Okiem obserwatora” opowiedział, jakim pracownikiem i przyjacielem jest Wojciech Krzemiński. Kolejne przemówienia Marka Sarny pt. „Układy po wspólnej otoczce” oraz Michała Różyczki pt. „Hydrodynamiczne modele układów kataklizmicznych” przedstawiły tematykę gwiazd kataklizmicznych i ich modeli od początku ich powstawania w latach 70-tych, aż po stan dzisiejszy.
50 lat U Geminorum
                                        w CAMK
Józef Smak wraz z uczestnikami konferencji podczas prezentacji filmu z rejsu „Podhalaninem” do Brighton na konferencję Międzynarodowej Unii Astronomicznej w 1970 roku.

Po przerwie obiadowej został wyświetlony film z 1970 roku przedstawiający wyprawę polskich astronomów na Zjazd Międzynarodowej Unii Astronomicznej. Na pokładzie maleńkiego stateczku „Podhalanin” Wojciech Krzemiński i Józef Smak wraz z kolegami podróżowali pośród sztormów, by dotrzeć do Brighton na konferencje. W drugiej części konferencji przedstawione zostały referaty Aleksandra Schawarzenber-Czerny pt. „Spektroskopia gwiazd kataklizmicznych”, Macieja Mikołajewskiego „V1500 Cyg – Nowa Cygni 1975”, Bożeny Czerny „Mikrokwazary a układy kataklizmiczne: podobieństwa, różnice i nauki z nich płynące”, Janusza Kałużnego pt. „Gwiazdy kataklizmiczne w gromadach kulistych” oraz Radosława Poleskiego pt. „Gwiazdy kataklizmiczne w danych projektu OGLE”. Konferencja zakończyła się uroczystą kolacją, podczas której wszyscy uczestnicy mieli okazje wymienić się wspomnieniami oraz omówić aktualnie realizowane tematy z zakresu gwiazd kataklizmicznych.

W imieniu organizatorów pragnę podziękować wszystkim uczestnikom za tak liczne przybycie oraz wyjątkową atmosferę podczas konferencji, a także Centrum Astronomicznemu im. Mikołaja Kopernika za pomoc w zorganizowaniu konferencji.


31 stycznia 2012
Karolina Bąkowska

Nieudana misja sondy Fobos-Grunt
Fobos-Grunt
Sonda Fobos-Grunt

15 stycznia rosyjska sonda kosmiczna Fobos-Grunt spaliła się w atmosferze ziemskiej nad południowym Pacyfikiem, po wcześniejszej awarii i utracie kontaktu radiowego z Ziemią. Główny celem misji, która rozpoczęła się 8 listopada 2011, było lądowanie sondy na Fobosie (jednym z dwóch niewielkich satelitów Marsa) i pobranie próbek jego gruntu, ich analiza, a następnie - przetransportowanie ich z powrotem na Ziemię. Do innych zadań Fobos-Grunt należały m.in. dostarczenie na orbitę Marsa chińskiej sondy badawczej Yinghuo-1, zbadanie własności ruchu orbitalnego i własnego Fobosa i pochodzenia obu księżyców Marsa, oraz - analiza zmian klimatycznych w atmosferze i na powierzchni Marsa. Yinghuo-1 miał być pierwszym chińskim próbnikiem lądującym na Czerwonej Planecie. W zamierzeniu miał okrążać Marsa przez okres dwóch lat i w tym czasie badać jego powierzchnię, atmosferę, jonosferę i zmiany w rozkładzie pola magnetycznego planety. Z kolei sam lądownik Fobos-Grunt miał pozostać na Fobosie i również jak najdłużej obserwować Marsa.

Fobos-Grunt
Trajektoria i miejsce upadku sondy.
Źródło: www.russianspaceweb.com
Sonda Fobos-Grunt została wyniesiona w Kosmos z Bajkonuru (Kazachstan) przez rosyjską rakietę nośną Zenit-2SB41. W 11 minut po udanym starcie sonda odłączyła się od drugiego stopnia rakiety i poprawnie weszła na okołoziemską orbitę parkingową. Po przesłaniu na Ziemię informacji o prawidłowym stanie wszystkich urządzeń pokładowych sonda miała sama odpalić własne silniki i skierować się w stronę Marsa (dotarcie na marsjańska orbitę planowano na 9 października 2012). Niestety, manewry te nie powiodły się. Co więcej, Fobos-Grunt nie nawiązał już ponownie kontaktu z centrum kontroli na Ziemi. Co prawda pod koniec listopada łączność została nawiązana, ale nie udało się przejąć kontroli nad próbnikiem. Z początkiem grudnia 2011 roku Europejska Agencja Kosmiczna zadecydowała o przerwaniu misji.

Z naszego, polskiego punktu widzenia największą stratą związaną z niepowodzeniem misji jest strata polskiego instrumentu obecnego na jej pokładzie. CHOMIK, polski próbnik geologiczny, miał wgryźć się w grunt Fobosa i pobrac jego próbki, czyli wypełnić jedno z podstawowych zadań sondy. Pobrany materiał zamierzano przetransportować na Ziemię w specjalnej kapsule powrotnej. CHOMIK został zaprojektowany i wykonany w Laboratorium Mechatroniki i Robotyki Satelitarnej Centrum Badań Kosmicznych PAN w Warszawie.


Źródło: www.russianspaceweb.com | Elżbieta Kuligowska
31 stycznia 2012

Zmarł prof. Roman Juszkiewicz
prof. Roman
                                        Juszkiewicz
prof. Roman Juszkiewicz
1952-2012

W sobotę, 28 stycznia w szpitalu im. Św. Anny w Piasecznie po długiej i ciężkiej chorobie zmarł prof. Roman Juszkiewicz - jeden z najwybitniejszych polskich astrofizyków i kosmologów. Naukowiec zajmował się m.in. teorią powstawania galaktyk, niestabilności grawitacyjnej i mikrofalowego promieniowania tła. Miał 60 lat.

Roman Juszkiewicz urodził się w Warszawie, w 1952 roku. Astronomię studiował na Uniwersytecie Moskiewskim im. Michaiła Łomonosowa, był uczniem prof. Jakowa Zeldowicza. Doktorat obronił na Uniwersytecie Warszawskim w 1981 roku.

W latach 1984 -1986 pracował na University of Cambridge i University of Sussex, a w latach 1986-1987 na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley. Później związany był również z Princeton University - jako pracownik w okresie 1987 -1989, a później także jako członek Institute for Advanced Study (1989 -1991). Pracował również w Institut d'Astrophysique de Paris i Université de Genève.

Habilitował się na Uniwersytecie Warszawskim w 1997 roku. Tytuł profesora nauk fizycznych otrzymał w sierpniu 2003 roku. Od 1981 roku do śmierci astronom pracował w warszawskim Centrum Astronomicznym im. Mikołaja Kopernika PAN, a od 2000 roku wykładał także na Uniwersytecie Zielonogórskim.

Źródło: Astronomia.pl

Felieton prof. Romana Juszkiewicza dla Polityki ze stycznia 2011.

29 stycznia 2012

Pogrzeb profesora Romana Juszkiewicza odbędzie się 8 lutego (w środę) o godzinie 14:00, na Cmentarzu Wojskowym na Powązkach w Warszawie.

30 stycznia 2012
Orion

Kolejna szansa na zorzę
APOD Terje Nesthus,
Voss, Norwegia
22 stycznia, 2012

Źródło: Spaceweather.com

Po wybuchu 19 stycznia cząsteczki z koronalnych wyrzutów materii uderzyły w ziemskie pole magnetyczne nad ranem 22 stycznia o godz. 07:17 czasu polskiego, zbyt późno na obserwacje dla większości europejskich miłośników, bo Słońce powoli zaczynało wschodzić.

Tylko niewielka część chmury elektronów, protonów i jonów "dosięgnęła" Ziemi, ale wystarczyło to, by mieszkańcy Laponii Szwedzkiej, północnej Norwegii i Kanady mogli podziwiać piekna zorzę. Wokół Ziemi zaczął wiać gęsty wiatr słoneczny, który dał nadzieję na zobaczenie zorzy w przeciągu następnych nocy.

23 stycznia nad ranem na Słońcu nastąpił kolejny rozbłysk. Naładowane cząstki pędzą w kierunku Ziemi z prędkością ok. 2200km/s. Szanse na podziwianie zorzy w Polsce rosną.

Zorza w APODzie:
http://apod.pl/apod/ap120124.html

Strony, na których można śledzić pogodę kosmiczną i aktywność Słońca:
http://rwc.cbk.waw.pl/
http://spaceweather.com/


24 stycznia 2012
Orion

AURORA ALERT w Polsce
HSO Heliophysics System Observatory (HSO) to zbiór satelitów. Rysunek pokazuje obecnie działające i przyszłe  misje badające m.in. wyrzuty koronalne, wiatr słoneczny, pole magnetyczne Ziemi i in. Źródło: NASA

Wczoraj 19 stycznia doszło do rozbłysku w obszarze aktywnym AR 11401 na Słońcu. Zjawisko miało miejsce około godziny 17:00 naszego czasu i było związane z tzw. rozbłyskiem długotrwałym klasy M3 wg klasyfikacji GOES. W stowarzyszonym zjawisku CME (coronal mass ejection - koronalne wyrzuty materii) w przestrzeń międzyplanetarną wyrzucona została materia koronalna poruszająca się w kierunku Ziemi. Analizy wykonane na podstawie obserwacji satelitarnych (satelitów bliźniaczych NASA o nazwie STEREO) w Goddard Space Flight potwierdzają możliwość wystąpienia silnych burz magnetycznych na Ziemi związanych z tym wyrzutem.

Fala uderzeniowa dotrze do naszej planety najprawdopodobniej w sobotę późnym wieczorem około godziny 23:30 (+/- 7 godzin). Może wywołać to powstanie zorzy polarnej. Tzw. aurora ("światła północy") będzie najprawdopodobniej widoczna nawet w Polsce. Zjawisko rozegra się nisko nad północnym horyzontem.

Zjawisko zorzy polarnej powstaje na skutek oddziaływania wiatru słonecznego z ziemską magnetosferą. Zorza pojawia się na wysokości ok. 80 kilometrów lub powyżej nad powierzchnią Ziemi, gdzie dochodzi do emisji fotonów przez wzbudzone atomy tlenu i azotu. Elektrony w tych pierwiastkach podlegają deekscytacji na niższe poziomy energetyczne emitując w tym procesie fotony. Za wzbudzenia elektronów w atomach lub wręcz ich jonizację odpowiedzialny jest wiatr słoneczny.

Cząsteczki wiatru słonecznego obdarzone ładunkiem elektrycznym sterowane są przez pole magnetyczne naszej planety, a następnie przyśpieszane. Atomy tlenu podczas deekscytacji emitują fotony w kolorze zielonym lub czerwono-brunatnym (zależnie od ilości zaabsorbowanej energii) natomiast azot odpowiedzialny jest za emisję fotonów w kolorze niebieskim (zjonizowany atom azotu przechwytuje elektron w procesie rekombinacji) lub czerwonym (przejście elektronu do niższego stanu energetycznego w atomie azotu). Te same elektrony wiatru słonecznego, które powodują powstawanie świecenia ziemskiej atmosfery odpowiedzialne są również za powstawanie promieniowania radiowego w zakresie od 100 do 500 kHz. Obserwując z Ziemi jesteśmy w stanie zauważyć podobnie wywołaną emisję również na innych planetach (Jowisz, Saturn, Uran, Neptun).

Czy można usłyszeć zjawisko zorzy polarnej bez anteny radiowej i sztucznej transformacji sygnału na falę akustyczną? Zdania są podzielone. Istnieje wiele raportów naocznych świadków, którzy potwierdzają, że słyszeli dźwięki (trzaski, syczenie itp.) skorelowane ze zmianami świecenia zorzy polarnej. Trudno badać ten fenomen, bo występuje na niewielkim obszarze w okolicach biegunów Ziemi, a ponadto dochodzi do niego tylko podczas bardzo intensywnych zórz polarnych. Nieznany jest mechanizm, który mógłby dokonać takiej konwersji. Poza tym pamiętajmy, że zjawisko zorzy zachodzi kilkadziesiąt kilometrów nad powierzchnią Ziemi, więc opóźnienie dźwięku w stosunku do zmian blasku zorzy powinno być na poziomie conajmniej kilku minut. Nie ma w chwili obecnej zadowalającego wytłumaczenia tego zjawiska.

Zachęcamy do obserwacji!

więcej tutaj:
http://www.nasa.gov/mission_pages/sunearth/news/News011912-M3.2flare-cme.html

Taniec zorzy nad Norwegią  - APOD, 23 listopad 2010

 20 stycznia 2012, (zmiany 24 stycznia)
Sebastian Soberski

Nowa odsłona słownika astronomicznego Polskiego Towarzystwa Astronomicznego
Slownik PTA
http://leksykon.pta.edu.pl
http://nauka.money.pl/leksykon-pta

Polskie Towarzystwo Astronomiczne opracowuje słownik terminów astronomicznych i związanych z kosmosem. Wraz z portalem Money.pl udostępniło właśnie nową wersję leksykonu - nieodpłatnie dla wszystkich internautów.

Słownik zawiera ponad 700 haseł. Są to m.in. wyjaśnienia różnych terminów astronomicznych, informacje o gwiazdozbiorach, planetach, księżycach, a także krótkie biogramy astronomów polskich i zagranicznych.

 Internetowy leksykon terminów astronomicznych jest tworzony przez Polskie Towarzystwo Astronomiczne (PTA) od 2002 roku i można z niego korzystać pod adresem http://leksykon.pta.edu.pl. PTA zdecydowało się udostępnić zasoby słownika także portalowi Money.pl, do nowego działu naukowo-technicznego tego portalu.

"Do tej pory rozwijaliśmy słownik na potrzeby naszego portalu Orion (orion.pta.edu.pl), ale nie da się ukryć, że grono odbiorców portalu Money.pl jest dużo większe. Dzięki tej współpracy mamy szansę dotrzeć do większej liczby osób, które mogą być zainteresowane kosmosem lub po prostu chcieć sprawdzić znaczenie danego terminu w wiarygodnym źródle" - mówi prof. Bożena Czerny z CAMK w Warszawie, prezes PTA.

"W dobie Wikipedii i coraz liczniejszych portali tematycznych można zastanawiać się nad sensem rozwoju specjalistycznych leksykonów. Jednak istnienie encyklopedii tworzonych przez wszystkich (Wikipedia), wcale nie wyklucza rozwoju tych tworzonych przez specjalistów w danej dziedzinie. Jakość haseł Wikipedii bywa różna, są bardzo dobre, ale są także błędne i mylące." dodaje dr hab. Maciej Mikołajewski z Centrum Astronomii UMK, wiceprezes PTA.

Hasła słownika PTA opracowali Krzysztof Czart, Piotr Wąż, Karolina Zawada oraz ś.p. prof. Andrzej Woszczyk. Nowa wersja słownika dostępna jest bezpłatnie w portalu Money.pl pod adresem http://nauka.money.pl/leksykon-pta


18 stycznia 2012
Nauka w Polsce PAP

Pierwsza "druga" Ziemia
Kepler22-b
Porównanie układu planetarnego Kepler-22 z naszym Układem Słonecznym. Uklad Kepler-22 został odkryty przez Kosmiczny Teleskop Keplera wystrzelony w marcu 2009 r. Planeta Kepler-22b krąży wokół gwiazdy podobnej do naszego Słońca.  Źródło: NASA/ AMES/JPL-Caltech

Misja Kepler poświęcona poszukiwaniom planet podobnych do Ziemi w obszarach stref zamieszkiwalnych (czyli w takich obszarach, gdzie warunki na planecie pozwalają na występowanie wody w stanie ciekłym) odniosła kolejny sukces.

Wśród około 170 000 monitorowanych obiektów znaleziono gwiazdę oznaczoną jako Kepler-22 i towarzyszącą jej planetę, nazwaną zgodnie z konwencją Kepler 22-b. Po wykryciu tranzytu w danych fotometrycznych uruchomiona została kampania obserwacyjna z udziałem teleskopów na Ziemi, uzupełniając dane m.in. o pomiary prędkości radialnych, które potwierdzają odkrycie planety.

Cały układ planetarny jest szczególnie interesujący, gdyż w swoich charakterystykach podobny jest do układu Ziemia – Słońce. Kepler-22 to karzeł typu widmowego G5 o temperaturze efektywnej około 5518 K, więc jest to gwiazda nieco chłodniejsza od Słońca. Planeta Kepler-22b obiega swoją gwiazdę z okresem 290 dni na orbicie o półosi wielkiej równej 0.85 jednostki astronomicznej. Maksymalna masa planety szacowana jest na 36 mas Ziemi, choć jej wyznaczenie jest bardzo niepewne. Z dużą dokładnością został wyznaczony natomiast promień planety, który wynosi 2,38 promienia Ziemi (błąd wyznaczenia to tylko 0,13 promienia Ziemi, a więc 5,5%). Tak dokładny pomiar jest możliwy dzięki technice asterosejsmologii, która poprzez badanie pulsacji gwiazdy pozwala na określenie jej promienia i masy z bardzo dużą precyzją. Połączenie dokładnych pomiarów parametrów gwiazdy z modelami opisującymi przebieg tranzytu umożliwia dokładny opis właściwości samej planety.

Znając masę i promień planety, możliwe jest wyznaczenie gęstości materii, z której zbudowana jest planeta – dla Keplera 22b wynosi ona nie więcej niż 1,46g/cm3, co nie wyklucza, że planeta jest skalista.

Mamy więc planetę potencjalnie skalistą, na orbicie nieco mniejszej niż ziemska, ale przy nieco chłodniejszej gwieździe. Czy możliwe jest zatem, że warunki na Keplerze-22b pozwalają na utrzymanie się tam wody w stanie ciekłym?

Jeśli założymy brak atmosfery, nasłonecznienie Keplera-22b zbliżone do tego, które mamy na Ziemi oraz sama planeta ma podobne do ziemskiego albedo, temperatura na powierzchni wynosiłaby 265K, czyli około 8 stopni Celsjusza poniżej zera. Gdy założymy dodatkowo, że Kepler 22-b posiada atmosferę podobną do ziemskiej, temperatura na jego powierzchni byłaby wyższa na skutek efektu cieplarnianego. I tak dla Ziemi występowanie atmosfery podnosi temperaturę na powierzchni o około 33 stopnie w porównaniu do sytuacji, gdy atmosfera na Ziemi by nie istniała.

Kepler 22-b może więc znajdować się w strefie zamieszkiwalnej. Precyzyjne wyznaczenie promienia tej planety sprawia, że jest to najmniejsza jak dotąd planeta znaleziona w strefie zamieszkiwalnej gwiazdy innej niż Słońce.

Artykuł o tym odkryciu opublikowano w najnowszym wydaniu The Astrophysical Journal, vol. 745 1 luty 2012:
Kepler-22b: A 2.4 Earth-Radius Planet In The Habitable Zone Of A Sun-Like Star


12 stycznia 2012
Monika Adamów


Almanach Astronomiczny na rok 2012
Almanach


„Almanach Astronomiczny na rok 2012” jest kontynuacją wydawanych przez Polskie Towarzystwo Miłośników Astronomii w latach 1992-2007 „Kalendarzy Astronomicznych” oraz wydawanych w latach 2008-2011 przez Klub Astronomiczny Regulus elektronicznych wersji „Almanachów Astronomicznych”.

W roku 2012 będziemy mogli obserwować dwa częściowe zaćmienia Słońca, jedno obrączkowe i jedno całkowite (obydwa niewidoczne w Polsce), dwa częściowe zaćmienia Księżyca (w tym jedno wyłącznie półcieniowe, widoczne w Polsce) oraz przejście Wenus na tle tarczy Słońca....

Autorem "Almanachu" jest Tomasz Ściężor, który również opracowywał kalendarz astronomiczny do "Uranii-Postępów Astronomii". Zapraszamy do lektury!

6 stycznia 2012
Almanach | Tomasz Ściężor, Orion


Andrzej Woszczyk - wspomnienie
Obraz prof.
                                        A.Woszczyka pędzla prof.
                                        B.Przybylińskiego
Portret prof. Andrzeja Woszczyka pędzla prof. Bogdana Przybylińskiego odsłonięty w Towarzystwie Naukowym w Toruniu 19 grudnia 2011 r. Fot. Roman Schreiber


19 grudnia 2011 r., 5 miesięcy po śmierci prof. Andrzeja Woszczyka, redaktora naczelnego "Uranii-Postępów Astronomii" w Towarzystwie Naukowym w Toruniu odsłonięto portret profesora upamiętniający jego działalność w TNT. Autorem obrazu jest prof. Bogdan Przybyliński. Postać zmarłego prezesa TNT przypomniał prof. Jan Hanasz i dr Cecylia Iwaniszewska.

Prof. Hanasz wspominał studencki okres, kiedy Andrzej Woszczyk rozpoczął studia na Wydziale Fizyki, Matematyki i Astronomii UMK w Toruniu w 1951 r. i był jej aktywnym studentem, który odpowiadał bez zająknięcia na kontrolne pytania prof. Jeśmanowicza w czasie wykładów z algebry. Młody student, ubrany zwykle niczym żołnierz w wojskowa bluzę koloru khaki był jednym z organizatorów pierwszej wyprawy studentów do obserwatorium w Piwnicach, gdzie Cecylia Iwaniszewska pokazywała Księżyc i pierścienie Saturna przez teleskop Drapera sprowadzony raptem 3 lata wcześniej z Harvardu.

Na II roku studenci wykonywali fotografie gwiazd zmiennych a zdjęcia miały być poddane dalszej analizie. Jednak chód astrografu był nierównomierny i trzeba było dużo wyczucia, by zegar odpowiednio zwalniać lub przyspieszać. Studentom zamiast kropek pojawiały się na kliszach kreski, mgiełki. Jedynie klisze Andrzeja Woszczyka nadawały się do dalszej obróbki.

prof. Jan Hanasz
 Postać prof. Woszczyka wspominał  prof. Jan Hanasz. Fot. Roman Schreiber

Studia ukończył z pierwszą lokatą i został wysłany przez prof. Wilhelminę Iwanowską do Liege do Belgii, by pracować pod kierunkiem prof. Pola Swingsa. W 1957 r. Andrzej Woszczyk obserwował kilka komet a jedna z nich, kometa Mrkosa, stała się tematem jego doktoratu. Był współautorem katalogu widm kometarnych wydanych przez Instytut Astrofizyczny w Liege. Międzynarodowa Unia Astronomiczna nazwała asteroidę odkrytą w 1990 r. w ESO imieniem Woszczyk.

W latach 70. XX w. Andrzej Woszczyk badał gwiazdy nowe. Pamiętajmy, że były to czasy „przedinternetowe”. Do obserwatorium w Piwnicach zadzwonił miłośnik astronomii informując, że na niebie w gwiazdozbiorze Łabędzia pojawił się jasny obiekt. Dzięki tej informacji Andrzej Woszczyk jako jeden z pierwszych „złapał” gwiazdę nową przed maksimum jasności, a „reszta świata” dołączyła do obserwacji później.

dr Cecylia
                                        Iwaniszewska
  Dr Cecylia Iwaniszewska opowiadała o popularyzatorskiej pasji prof. Woszczyka. Fot. Roman Schreiber

W USA w Teksasie w Obserwatorium McDonalda Andrzej Woszczyk zajął się obserwacjami Marsa mierząc m.in. gęstość atmosfery i różnice w wysokości na powierzchni planet. NASA szykowała się do wysłania sond kosmicznych na Czerwoną Planetę i pomiary powierzchni Marsa były ważnie dla powodzenia misji. Z wyjazdu do Stanów Andrzej Woszczyk przywiózł materiał na swoja habilitację oraz białego mercedesa 220D, którym wielokrotnie woził studentów na zajęcia do Obserwatorium.

Dr Cecylia Iwaniszewska podkreśliła pasję popularyzatorską prof. Woszczyka. W 1973 r. profesor zorganizował międzynarodowe sympozjum na temat badań układu planetarnego. 1973 to również Rok Kopernikowski, przygotowywany w TNT od lat 60-tych. Andrzej Woszczyk wraz z innymi astronomami wygłaszał liczne wykłady w domach kultury, szkołach, pisał teksty do gazet. Właśnie wtedy Andrzej Woszczyk napisał książeczkę „Instrumenty Mikołaja Kopernika a narzędzia współczesnej astronomii”. Prof. Woszczyk wypromował 13 doktorów a przez 16 lat był redaktorem "Uranii-Postępów Astronomii" zmagając się z nieustannym brakiem funduszy na jej wydawanie.

Profesor Woszczyk od 2003 r. aż do śmierci był prezesem Towarzystwa Naukowego w Toruniu, a Jego portret zdobi teraz Salę Kolumnową TNT na ul. Wysokiej 16.


2 stycznia 2012
Karolina Zawada

Pomóż nam odnaleźć planety wokół innych gwiazd
Tatooine
Tak może wyglądać Tatooine - planeta z dwoma słońcami, a wyrażając się fachowo, to egzoplaneta Kepler-16b odkryta we wrześniu br. obiegająca układ podwójny. Źródło: NASA/JPL-Caltech


Od miesiąca na stronie http://www.odkrywcyplanet.pl/ działa polska wersja projektu Planet Hunters.

Czym jest Planet Hunters?

Planet Hunters to największy spośród obywatelskich projektów naukowych Zooniverse. Jego uczestnicy pomagają nam w przeszukiwaniu danych z misji kosmicznego teleskopu Kepler prowadzonej przez NASA. Dane te mają postać pomiarów jasności, czyli "krzywych blasku", pobieranych co 30 minut z ponad 150 000 gwiazd. Użytkownicy szukają tranzytów - krótkich spadków poziomu jasności, do których dochodzi, kiedy planeta przemieszcza się na tle gwiazdy. W ten sposób mogą odkrywać nowe planety (stąd nazwa "Planet Hunters" czyli "łowcy planet"). Uczestnikom oraz programom komputerowym najtrudniej będzie odkryć planety, które krążą wokół gwiazdy w dużej odległości, a co za tym idzie - rzadko przemieszczają się na jej tle. Komputerowe algorytmy mogą mieć również trudności z wykrywaniem planet na podstawie danych z zakłóceniami (które mogą się pojawić w wyniku błędów nakierowania teleskopu lub zmian jego pozycji). Uczestnicy projektu Planet Hunters mogą być skuteczniejsi od komputerów w wyszukiwaniu sygnałów wśród danych tego typu. Ponieważ ludzki mózg posiada niezwykłą zdolność rozpoznawania schematów, mamy nadzieję, że uczestnicy pomogą nam również odnaleźć nowe "rodziny", czyli typy krzywych blasku. Będziemy chcieli uzyskać więcej danych przy użyciu teleskopów, aby lepiej zrozumieć fizyczne powody istnienia tych różnych typów.
(Źródło: http://www.odkrywcyplanet.pl/)


Planet Hunters jest amerykańskim pomysłem, który w niespełna rok po premierze za oceanem został przetłumaczony na język polski. Strona zrobiona jest tak, by krok po kroku wprowadzić nowego użytkownika w tajniki analizy danych. Filmy, rysunki, proste wyjaśnienia pozwalają każdemu na samodzielną próbę odkrycia planety. Nawet jeśli nie odkryjesz planety, to odkryjesz i zrozumiesz ciekawy kawałek fizyki. Polecamy!

22 grudnia 2011
Źródłohttp://www.odkrywcyplanet.pl/, Orion

Zaćmienie Księżyca z Grudziądza
Zacmienie Ksiezyca
Zaćmienie Księżyca 10.XII. 2011 Fot: Sebastian Soberski


Podczas obserwacji zaćmienia Księżyca 10.XII miłośnicy zgromadzeni na tarasie obserwacyjnym grudziądzkiego Planetarium i Obserwatorium Astronomicznego im.Mikołaja Kopernika mieli trudne zadanie do wykonania. Wiał silny wiatr, który szybko wyziębiał organizm oraz powodował drgania sprzętu. Ponadto po zachodzie Słońca pojawiły się chmury we wschodniej części nieba, czyli tam gdzie rozgrywał się kosmiczny spktakl.

Najwytrwalsi grudziądzanie zostali nagrodzeni przez Przyrodę. Pogoda poprawiła się na chwilę i można było zrobić obserwacje. Każdy z odwiedzających PiOA miał możliwość własnoręcznie wykonanać fotografię zaćmionego Księżyca przy pomocy profesjonalnego teleskopu sprzężonego z cyfrowym aparatem.

Podczas zaćmienia z grudziadzkiego planetarium transmitowano na żywo przebieg zjawiska. Przez większość czasu były chmury, ale w transmisji można było zobaczyć symulację pokazującą aktualną fazę zaćmienia w danym momencie.

Następne całkowite zaćmienie Księżyca będzie można zobaczyć dopiero 28 września 2015, natomiast częściowe już 25 kwietnia 2013 roku.

Zobacz galerie zdjęć.

12 grudnia 2011
Źródło | Sebastian Soberski

Od płomyczka do wybuchu supernowej

Obraz przedstawia cztery etapy propagacji płomienia: na początku płomień przesuwa się z prędkością poddźwiękową w kierunku na zewnątrz. Jeśli płomień przekroczy zieloną linię dochodzi do detonacji. Niebieski kontur oznacza przejście między konwekcyjnym jądrem a izotermiczną warstwą zewnętrzną. Kolorem oznaczono tempo spalania produktów. Źródło: Aaron Jackson


Grupa badaczy, która zaczęła od analizy zachowania się niewielkich płomieni w laboratorium, zyskała kilka wskazówek dotyczących gigantycznych sił napędzających wybuch supernowych typu Ia. Tego rodzaju gwiezdne eksplozje są ważnym narzędziem w pomiarach astronomicznych, dlatego też zrozumienie procesów w nich zachodzących pomoże m. in. odpowiedzieć na fundamentalne pytania dotyczące ewolucji Wszechświata.

Supernowe typu Ia powstają w momencie, kiedy biały karzeł - pozostałość po gwieździe podobnej do naszego Słońca - zbierze tyle masy z gwiazdy towarzysza, że możliwy staje się ponowny kolaps. W wyniku tego gwiazda eksploduje i następuje krótkotrwały rozbłysk. Jasność i kształt tego rozbłysku są znane i dzięki temu astronomowie wykorzystują ją do pomiaru odległości we Wszechświecie. To właśnie dzięki supernowym Ia dwie niezależne grupy badaczy odkryły, że ekspansja Wszechświata przyspiesza, za co została przyznana tegoroczna Nagroda Nobla z fizyki.

Naukowcy, aby lepiej poznać w jaki sposób dochodzi do wybuchu, wykonali trójwymiarowe symulacje turbulencji, która najprawdopodobniej jest odpowiedzialna za wzmocnienie wolno palącego się płomienia, powodując gwałtowną detonację, tzw. przejście z deflagracji do detonacji (ang. deflagration-to-detonation transition, DDT). Jak dochodzi do takiego przejścia jest obecnie gorąco dyskutowane. Obliczenia numeryczne rzucają jednak nieco światła na to co się dzieje w chwili kiedy biały karzeł gwałtowanie przemienia się w supernową.

Sam proces przejścia z deflagracji do detonacji wciąż nie jest dobrze poznany, ale w środowisku astrofizyków powszechnie uważa się, że jeśli turbulencja jest dostatecznie intensywna do takiego przejścia może dojść. Symulacje wykonane przez grupę naukowców z USA pokazują, że w białym karle turbulencja jest bardzo intensywna, a więc przejście DDT jest prawdopodobne. Niestety samo przejście nie jest do końca jasne, więc trudno przewidzieć jego wynik. Jeśli porównywamy obserwacje supernowych do wyników symulacji możemy dzięki temu niektóre z modeli takiego przejścia odrzucić.

?Naszym celem jest przygotowanie bardziej realistycznych symulacji tego jak dane modele supernowych i przejścia DDT się zachowują. To jest bardzo długi proces badawczy i konieczne jest wprowadzenie wielu usprawnień, które wciąż są w fazie roboczej? powiedział Dean Townsley z Uniwersytetu w Alabamie. Townsley wraz ze współpracownikami uważają, że lepsze poznanie mechanizmów eksplozji supernowych typu Ia pozwoli na większą pewność w wykorzystaniu ich jako świece standardowe i dzięki temu wyznaczona na ich podstawie odległość będzie bardziej precyzyjna.

Wyniki badań ukazały się w czasopiśmie The Astrophysical Journal : "EVALUATING SYSTEMATIC DEPENDENCIES OF TYPE Ia SUPERNOVAE: THE INFLUENCE OF DEFLAGRATION TO DETONATION DENSITY ".


30 listopada 2011
Źródło | Hubert Siejkowski

Daleka Eris - bliźniacza siostra Plutona

Karłowata planeta Eris oraz jej ksiezyc Dysnomia sfotografowana przez Kosmiczny Teleskop Hubble'a.
Źródło: NASA, ESA, M.Brown (California Institute of Technology)


Z nowych badań naukowców z ESO, Garching (Niemcy) wynika, że planetki Pluton i Eris są w zasadzie tego samego rozmiaru. Eris jest jednak o 27% cięższa niż Pluton. Astronomowie po raz pierwszy dokładnie zmierzyli średnicę karłowatej planety Eris. Dokonano tego podczas jej tranzytu przez tarczę słabo świecącej gwiazdy. Miało to miejsce pod koniec 2010 roku, a do obserwacji wykorzystano teleskopy zlokalizowane na terenie Chile, w tym m.in. Belgian TRAnsiting Planets and PlanetesImals Small Telescope (TRAPPIST) z obserwatorium ESO (European Southern Observatory). Z wykonanych obserwacji wynika, iż Eris jest niemal idealnie podobna do Plutona pod względem rozmiarów. Zdaje się mieć ponadto powierzchnię odbijającą większość padającego na nią światła, co sugeruje, że może być pokryta grubą warstwą lodu.

W listopadzie 2010 Eris przeszła przed tarczą słabej gwiazdy tła. Takie zdarzenie nazywa się w astronomii okultacją. W przypadku małych i odległych ciał, jak Eris, okultacje są rzadkie i trudne do zaobserwowania. Ponowna wystąpi dopiero w 2013 roku. Istotne jest jednak to, że te zjawiska są często jedyną okazją do zmierzenia kształtu i rozmiaru odległych obiektów w Układzie Słonecznym.

Obserwacje okultacji ciał niebieskich znajdujących się poza orbitą Neptuna wymagają wielkiej precyzji i starannego zaplanowania. Wykonano je lub próbowano przeprowadzić z 26 różnych miejsc na Ziemi, w których przewidywano, że planeta znajdzie się okresowo na tle gwiazdy tła. Jednak tylko dwa obserwatoria chilijskie zdołały zaobserwować bezpośrednio to zjawisko - Obserwatoria: La Silla i San Pedro de Atacama .

Dane uzyskane w wyniku połączenia tych obserwacji wskazuja na to, że glob Eris jest w dużym stopniu kulisty. Pomiary te zostały przeprowadzone przy założeniu, że dane ciało niebieskie nie posiada wielkich pasm górskich, jednak w przypadku obiektów typu Eris jest to niemalże pewne.

Planetka Eris została zidentyfikowana w 2005 roku jako stosunkowo duży obiekt znajdujący się na obrzeżach Układu Słoneczego. To odkrycie było jednym z czynników, które ostatecznie doprowadziły do zdefiniowania nowej klasy ciał niebieskich, zwanych planetami karłowatymi, a w efekcie także - do zaliczenia do niej Plutona. Eris okrąża Słońce mniej więcej trzy razy dalej niż Pluton. Wcześniejsze oszacowania przemawiały za tym, że jest od niego o ok. 1/4 większa. Teraz wiadomo, że planety sa podobnego rozmiaru. Średnica Eris wynosi w przybliżeniu trzy tysiące kilometrów. Średnicę Plutona oszacowano natomiast na 2300-2400 km. Warto zauważyć, że jest ona trudniejsza do zmierzenia, bowiem skutecznie przeszkadza tu obecność atmosfery, która zmniejsza dokładność pomiaru.

Eris, podobnie jak Pluton, ma własnego satelitę - glob o nazwie Dysnomia. Obserwując ten układ podwójny oszacowano, ze masa Eris jest o 27% większa od masy Plutona. Wynika z tego, że Eris jest najprawdopodobniej skalistym ciałem pokrytym grubym lodowym płaszczem. Świadczy za tym faktem także wysokie albedo jej powierzchni, czyli jej zdolnośc do odbijania padającego na nią światła. Wynosi ono aż 0.96. Jest to zatem jedno z najwyższych albedo w calym Układzie Słonecznym. Gruba pokrywa lodowa Eris mogła powstać na skutek istnienia na niej atmosfery złożonej z metanu lub azotu. Mogłaby się ona koncentrować na powierzchni globu jako szron podczas oddalania się planety od Słońca i ponownie przybierać formę gazową podczas powrotu Eris w stronę macierzystej gwiazdy.

Wyniki badań ukazały się w październiku w czasopiśmie Nature: "Planetary science: Eris under scrutiny".


29 listopada 2011
Źródło | Elżbieta Kuligowska

Pole magnetyczne rządzi?

Obraz galaktyki Trójkąt (M33), który pozwala spojrzeć na dysk galaktyczny “z góry”. Różowe obłoki to obszary, w których powstały nowe gwiazdy. Źródło: Thomas V. Davis


Młode gwiazdy i planety rodzą się w trakcie zapadania się ogromnych obłoków gazu międzygwiazdowego i pyłu. W wyniku tego procesu powstają gwiezdne żłobki, które znamy z astronomicznych zdjęć przedstawiających kolorowe mgławice rozświetlone przez młode, dopiero co, powstałe gwiazdy.

Dzięki pracy astronomów wiemy, że obłoki molekularne składają się głównie z molekuł wodoru, przy czym jest to bardzo niezwykłe, ponieważ w kosmosie przeważnie panują warunki, w których łączenie się atomów jest utrudnione. Dodatkowo jeśli będziemy badać ich rozkład w galaktyce, np. w Drodze Mlecznej, zobaczymy, że obłoki układają się wzdłuż ramion spiralnych.

Powstaje jednak pytanie: jak te obłoki tak naprawdę powstają? Co powoduje, że materia zbiera się w rejonach, gdzie gęstość jest setki a nawet tysiące razy większa niż w otaczającym gazie międzygwiazdowym?

Jednym z podejrzanych sprawców odpowiedzialnych za ten proces jest pole magnetyczne. Każdy kto widział magnes działający na opiłki żelaza wie, że pole magnetyczne porządkuje ich rozkład. Niektórzy badacze przekonują, że podobny proces może zachodzić w przypadku obłoków molekularnych: galaktyczne pole magnetyczne steruje kierunkiem kondensacji materii międzygwiazdowej i w efekcie powoduje powstanie gęstszych obłoków i ułatwia ich dalszy kolaps.

Jeżeli przypuszczenia się potwierdzą, to mechanizm ten będzie kluczowy w procesie formowania się gwiazd. Z drugiej strony jednak, w środowisku naukowym pojawiają się głosy, że przyciąganie grawitacyjne materii zgromadzonej w obłoku oraz ruchy turbulentne gazu są znacznie silniejsze i całkowicie niszczą jakikolwiek wpływ zewnętrznego pola magnetycznego.

Ograniczając się jednak tylko do naszej Drogi Mlecznej trudno będzie rozstrzygnąć, która ze stron ma rację. Musielibyśmy spojrzeć na nasz dysk “z góry”, by móc wykonać odpowiednie pomiary. W rzeczywistości, nasz Układ Słoneczny leży wewnątrz dysku galaktycznego, co utrudnia nam tego typu obserwacje, dlatego też Hua-bai Li i Thomas Henning z Instytutu Maxa Plancka wybrali zupełnie inny cel: Galaktykę Trójkąt (M33) oddaloną o 3 miliony lat świetlnych od Ziemi.

Li i Henning, korzystając z Sieci Submillimetrowej (ang. Submillimeter Array, SMA), znajdującej się na Mauna Kea na Hawajach, wykonali pomiary właściwości promieniowania pochodzącego z różnych obszarów galaktyki M33, zwracając jednocześnie uwagę na kierunek pola magnetycznego w tych obszarach. Naukowcy odkryli, że pole magnetyczne związane z sześcioma najbardziej masywnymi obłokami molekularnymi w galaktyce było uporządkowane i zgodne z ramionami spiralnymi macierzystej galaktyki.

Jeśli turbulencje miałyby mieć silniejszy wpływ niż pole magnetyczne galaktyki, to pole magnetyczne związane z obłokami byłoby całkowicie przypadkowe. Zatem obserwacje Li i Henninga są silnym argumentem, że pole magnetyczne ma bardzo duże znaczenie w procesie formowania się gęstych obłoków molekularnych, dając tym samym początek narodzinom nowych gwiazd i układów planetarnych.

Publikacja "The alignment of molecular cloud magnetic fields with the spiral arms in M33" ukazała się 24 listopada br. w Nature.

28 listopada 2011
Źródło | Hubert Siejkowski

Gdański zegar pulsarowy
APOD
Pulsar 3C 58. Przykłady pulsarów można zobaczyć w Archiwum APOD


Eugeniusz Pazderski z Centrum Astronomii UMK jest współtwórcą zegara pulsarowego, jaki zostanie oficjalnie uruchomiony 25 listopada 2011. Jest to pierwsza na świecie realizacja idei regulowania chodu zegarów atomowych, na których opiera się współczesna rachuba czasu, przy użyciu pulsarów - najdokładniejszych wzorców częstotliwości w przyrodzie.

Zegar pulsarowy zlokalizowany w kościele św. Katarzyny w Gdańsku jest ucieleśnieniem pomysłu dyrektora tamtejszego Muzeum Zegarów Wieżowych dra Grzegorza Szychlińskiego. W kościele tym znajduje się grób Jana Heweliusza, toteż umieszczenie zegara akurat w tym miejscu i w roku 400. rocznicy jego urodzin ma znaczenie symboliczne.

Zegar ten stanowi połączenie atomowego (rubidowego) wzorca częstotliwości i interferometru radiowego odbierającego impulsy od kilku pulsarów na częstotliwości 250 MHz. Mierzone czasy dotarcia impulsów od pulsarów do interferometru są porównywane z momentami dotarcia wyliczonymi z efemeryd pulsarów, a błąd pomiędzy tymi wielkościami jest interpretowany jako błąd chodu zegara atomowego. W konsekwencji jego chód jest tak regulowany, by przy następnym pomiarze pulsarowym błąd ten był równy zeru.

Oprócz dra Grzegorza Szychlińskiego autorami projektu są inżynierowie z firmy EKO Elektronik Dariusz Samek i Mirosław Owczynnik oraz Eugeniusz Pazderski z Katedry Radioastronomii CA UMK. Budowę zegara sfinansowało miasto Gdańsk (wyłożyło 100 tys. zł), Pomorska Specjalna Strefa Ekonomiczna (również 100 tys.) oraz Muzeum Historyczne Miasta Gdańska (wydało do tej pory 250 tys. zł). Repetytor zegara został zainstalowany w Parlamencie Europejskim i zainaugurowany podczas wieczoru zatytułowanego Tribute to Hevelius, zorganizowanego z okazji 400. rocznicy urodzin gdańskiego astronoma.

O  Gdańskim Zegarze Pulsarowym można poczytać na stronie Muzeum Zegarów Wieżowych.
Przed oficjalnym otwarciem - relacja p. Doroty Karaś, 23.11.2011
Eugeniusz Pazderski o zegarze pulsarowym.
dodane 28.11 - Oficjalne otwarcie w kościele św. Katarzyny
dodane 28.11 - Co mówią o zegarze jego twórcy - film na YouTube


24 listopada 2011
WFAIS UMK | Orion

Tu jesteśmy
Tu jesteśmy


 "Tu jesteśmy. Kosmiczne wyprawy, wizje i eksperymenty"
Aleksandra i Daniel Mizielińscy

to książka, która wyszła 19 października nakładem wydawnictwa "Znak."

"Każdy w dzieciństwie marzył, by polecieć w kosmos. Dzięki książce "Tu jesteśmy" Aleksandry i Daniela Mizielińskich stało się to możliwe. Rodzice i dzieci razem mogą wybrać się na Marsa!

Skorzystają z niej nie tylko młodzi naukowcy - to książka dla dociekliwych dzieci, które uważnie obserwują świat i zadają mnóstwo pytań, a także dla wszystkich marzycieli lubiących patrzeć w gwiazdy. Zwięzłe, przystępne teksty przekazują ogrom wiedzy, którą zawstydzić można niejednego dorosłego. I ciekawostek, o których nie śniło się nawet uczonym.

Mizielińscy wielokrotnie już dowiedli, że potrafią najtrudniejsze nawet tematy pokazać w sposób, który fascynuje młodych czytelników i zadziwia ich rodziców. Tym razem udowadniają, że czarna z pozoru przestrzeń kosmiczna jest wszechświatem kolorów i kopalnią fascynujących opowieści."

Wszyscy znamy piękne zdjęcia z Kosmicznego Teleskopu Hubble'a i wielkich teleskopów naziemnych. Autorzy, w oparciu o te piękne fotografie, stworzyli swoją wizję świata, wiele rzeczy uwypuklając i przerysowując. Choćby słynne zdjęcie wschodu Ziemi nad globem księżycowym wykonane przez załogę Apollo 8...

Orion poleca.

Aleksandra Mizielińska i Daniel Mizieliński są absolwentami Wydziału Grafiki ASP w Warszawie.

Wydawnictwo: Znak
Fragmenty książki

23 listopada 2011
Znak | Orion


NASA potwierdza obecność wody na Europie
Europa
"Wielkie jezioro" na Europie. Naukowcy sądzą, że takich jezior na powierachni Księżyca jest dużo więcej. Źródło: Britney Schmidt/Dead Pixel VFX/Univ. of Texas, Austin

 

Sonda Galileo, wystrzelona w 1989 roku, miała za zadanie zbadać Jowisza i jego satelity. Jednym z najciekawszych odkryć było zaobserwowanie wielkiego, słonowodnego oceanu wody pod powierzchnią Europy - czwartego pod względem wielkości galileuszowego satelity Jowisza. Oszacowano, że ocean ten jest sumarycznie większy od wszystkich ziemskich wód oceanicznych, a jego grubość może wynosić nawet 90 kilometrów. Jednak, ze względu na dość dużą odległość satelity od Słońca, woda ta jest najprawdopodobniej całkowicie zamarznięta.

Istnienie oceanu jest możliwe ze względu na silne oddziaływania pływowe ze strony Jowisza. Samo wewnętrzne ciepło pochodzące z jądra Europy nie wystarczyłoby do utrzymania takiej warstwy wody w stanie płynnym. Jednak może ono wystarczać, żeby na dnie oceanu istniały czynne kominy hydrotermalne. Jedna z nowszych hipotez dotyczących powstania życia na Ziemi sugeruje, że pierwsze istoty żywe pojawiły się nie w zbiornikach powierzchniowych, ale w takim właśnie środowisku. To sprawia, że Europa jest jednym z najbardziej obiecujących miejsc w Układzie Słonecznym pod względem poszukiwań życia poza Ziemią.

Uważano dotychczas jednak, że ocean Europy jest bardzo gruby i że nie ma żadnej komunikacji pomiędzy nim a powierzchnią globu. Najnowsze dane sugerują jednak, że może tu dochodzić do pewnej interakcji, czego skutkiem jest obecność ogromnych jezior na Europie. Istnieje zatem możliwość wymiany energii pomiędzy cienką pokrywą lodowa na powierzchni księżyca, a położonym pod nią oceanem. A to oznaczać może, że środowisko Europy bardziej sprzyja powstaniu i utrzymaniu ewentualnych form żywych, niż wcześniej sądzono.

Zespół analizujący zdjęcia z sondy Galileo znalazł dwa mniej więcej okrągłe twory na powierzchni Europy. Porównano jest z podobnymi tworami znanymi z Ziemi, takimi jak pokrywy lodowe czy lodowce występujące na górach wulkanicznych. Skonstruowany został też model, który opisuje jak takie twory się formują. Niestety wyniki nie są jednoznaczne - część z nich sugeruje, że pokrywa lodowa Europy musi być cienka, inne - że jest bardzo gruba.

Naukowcy mają w każdym razie dobre powody by wierzyć, że ten model jest poprawny, porównując obserwacje z sondy Galileo z podobnymi obserwacjami typowo ziemskich tworów. Ponieważ jednak potencjalnie nieodkryte jeziora na Europie znajdują się kilka mil pod jej lodową powierzchnią, jedynie przyszłe misje sond kosmicznych zdołają potwierdzić ich powszechne występowanie.

Galileo był pierwszym ziemskim próbnikiem wystrzelonym w kierunku Jowisza, został wystrzelony przez NASA, z przylądka Canaveral na Florydzie (USA) w 1989 roku. Jego zadaniem było m.in. zbadanie atmosfery tej największej planety w Układzie Słonecznym oraz wykonanie zdjęć systemu licznych jowiszowych satelitów i pierścieni. W grudniu 1995 r. sonda stała się pierwszym sztucznym satelitą Jowisza oraz wprowadziła w jego atmosferę próbnik z aparaturą pomiarową. Galileo był pierwszą sondą, która zbliżyła się na bliską odległość do planetoid oraz zaobserwowała planetoidę z jej satelitą. Podczas swej misji Galileo wykonał też obserwacje Wenus, Ziemi, Księżyca i komety Shoemaker-Levy 9. We wrześniu 2003 sonda została skierowana na orbitę kolizyjną z Jowiszem celem uniknięcia jej ewentualnego zderzenia z Europą.


20 listopada 2011
Źródło
| Elżbieta Kuligowska

Test stacji naziemnej do łaczności z satelitami Lem i Heweliusz
Centrum Astronomii UMK
Fot. Model gabarytowo-termiczny satelity BRITE, wykonany na Politechnice w Graz, Austria Źródło: Institute for Astronomy, University of Vienna

  Zobaczyć kosmos  

lot balonami z Warszawy na granicę kosmosu

Jutro, 19 listopada na terenie Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz Centrum Astronomicznego im. Mikołaja Kopernika PAN zostanie przeprowadzony test stacji naziemnej na potrzeby projektu BRITE-PL (dwóch pierwszych polskich satelitów naukowych). Podczas testu zostaną wypuszczone dwa balony stratosferyczne. Na miejscu oraz w Internecie będzie można obserwować jak balony się poruszają, będzie można oglądać przekaz video z gondoli balonów. Można także dołączyć do zespołów, które będą gonić balony.

Miejsce startu: Warszawa, Bartycka 18
Czas startu: 19 listopada 2011 (sobota) godzina 11:00
(impreza zacznie się o godzinie 10:00 a zakończy około 15-tej).
Mapa dojazdu

Plan imprezy
10:00 Rozpoczęcie przygotowań do startu.
10:30 Rozpoczęcie pompowania balonów.
11:00 Start balonu Bobas 6.
11:05 Start balonu ScopeDome Hevelius 2.
11:15 Wyjazd ekip poszukiwawczych.
12:00 Zapasowy termin startu balonu Bobas 6.
12:05 Zapasowy termin startu balonu ScopeDome Hevelius 2.

Dalsze terminy są jedynie orientacyjne:

13:00 Pęknięcia balonów.
13:30 Lądowanie balonów.
14:00 Odnalezienie balonów.
15:00 Powrót ekip poszukiwawczych do CAMK.
15:30 Zakończenie imprezy.

Informacje dla radioamatorów:

Bobas 6:
- nadajnik CW 10 mW 432.360 MHz (około) SQ5FNQ-11
- nadajnik AFSK 1200 bps APRS 300mW 434.775 MHz SQ5FNQ-11
- nadajnik video 1W PAL 2.4 GHz (około)

ScopeDome Hevelius 2:
- nadajnik AFSK 1200 bps APRS 144.800 MHz SR5FLY-11

Kontakt radiowy:
Organizatorzy będą także korzystać z przemiennika SR5WA QRG Wej/Wyj (Kanał): 431.750/439.350 MHz (R98) 

18 listopada 2011
Źródło: BRITE-PL
| Telefon dyżurny do organizatorów: +48 784808636

Nowe gazowe olbrzymy

Hobby-Eberly Telescope
Hobby-Eberly Telescope

Astronomowie z Pennsylvania State University i Uniwersytetu Mikołaja Kopernika dokonali odkrycia trzech kolejnych planet poza Układem Słonecznym. Nowe planety mają masy zbliżone do masy Jowisza i są tzw. gazowymi olbrzymami.

Odkrycie jest efektem współpracy Pennsylvania State University i UMK w ramach Pensylwańsko-Toruńskiego Projektu Poszukiwań Planet (PennState Torun Planet Search - PTPS) prowadzonego przez prof. Aleksandra Wolszczana z Pennsylvania State University i prof. Andrzeja Niedzielskiego z UMK.

Biorą w nim udział - poza prof. A. Wolszczanem i prof. A. Niedzielskim - także ich doktoranci: Sara Gettel, Monika Adamów, Grzegorz Nowak i Paweł Zieliński oraz dr Gracjan Maciejewski z Centrum Astronomii UMK specjalizujący się w superprecyzyjnej fotometrii tranzytów planetarnych.
Projekt zaowocował jak dotąd odkryciem 10 planet w ośmiu układach planetarnych. Między innymi odkryto pierwszy znany układ dwuplanetarny przy czerwonym olbrzymie (HD 102272 b, c) oraz układ dwóch brązowych karłów na orbicie czerwonego olbrzyma (BD +20 2457 b, c). W ramach projektu odkryto także planetę o masie 1.5 masy Jowisza w ekosferze gwiazdy BD +14 4559. Ewentualne księżyce tej planety mogą nadawać się do zamieszkania.

Obserwacje, które doprowadziły do odkrycia nowych planet prowadzone były za pomocą teleskopu Hobby-Eberly w Teksasie (HET), jednego z największych teleskopów na świecie, o średnicy zwierciadła 9.2 m. Orbity nowo odkrytych planet są stosunkowo rozległe, podobne do orbit Ziemi i Marsa w naszym Układzie Słonecznym. Średnie odległości od ich słońc sięgają 1-1.9 jednostek astronomicznych, co odpowiada okresom obiegu od 393 do 745 dni. Obserwacje prowadzone teleskopem HET obejmowały znaczny okres, dla planety BD+48 738 b było to aż 2500 dni, czyli blisko 7 lat. W przypadku pozostałych dwóch planet obserwacje trwały ,,jedynie" około 5 lat.

Gwiazda BD +48 738 według szacunków badaczy posiada masę 0.74 masy Słońca. Wokół niej, oddalona o jedną jednostkę astronomiczną , krąży planeta BD +48 738 b o masie zaledwie 0.91 masy Jowisza. Jej okres obiegu wokół gwiazdy wynosi 393 dni, czyli jest bardzo zbliżony do ziemskiego roku. Planeta ta była najtrudniejsza do znalezienia, gdyż dzięki niewielkiej masie wymusiła na swej gwieździe ruch o amplitudzie zaledwie 9 km/h, czyli prędkości przeciętnego biegacza. Ten układ planetarny wydaje się także najbardziej interesujący wśród trzech nowo odkrytych, bowiem z obserwacji wynika, że poza gwiazdą i planetą znajduje się tam jeszcze jeden obiekt. Jego okres obiegu wokół gwiazdy jest znacznie dłuższy niż okres obserwacji prowadzonych teleskopem HET zatem dokładne obliczenie orbity tego ciała nie jest jeszcze możliwe. Przeprowadzone symulacje komputerowe sugerują, że najprawdopodobniej jest to tzw. brązowy karzeł krążący wokół BD +48 738 w odległości około 10 jednostek astronomicznych. Co ciekawe, jeśli wyniki symulacji potwierdzą się, będzie to brązowy karzeł w ekosferze gwiazdy BD+48 738, co oznacza, że jego ewentualne księżyce mogą być zamieszkałe.

Najbardziej masywna z trzech nowych gwiazd z planetami, HD 240237, ma masę 1.7 razy większą niż masa naszego Słońca. W odległości 1.9 jednostki astronomicznej krąży wokół niej na eliptycznej orbicie planeta HD 240237 b o masie 5.3 razy większej niż masa naszego Jowisza. Ze względu na rozległą orbitę rok na tej planecie trwa blisko 746 dni.

Przy gwieździe HD 96127, o masie 0.91 masy Słońca i promieniu 35 promieni Słońca krąży planeta HD 96127 b o masie 4 mas Jowisza. Orbita tej planety jest także rozległa, sięga 1.4 jednostki astronomicznej, zatem okres jej obiegu wokół gwiazdy wynosi 647 dni.

Mimo stosunkowo rozległych orbit wszystkie trzy planety znajdują się zbyt blisko swoich słońc, by istniało na ich powierzchni lub na krążących wokół nich ewentualnych księżycach życie podobne do znanego nam z Ziemi.

Wszystkie trzy planety krążą wokół tzw. czerwonych olbrzymów, czyli gwiazd, które zakończyły już etap spokojnej ewolucji, związanej z jądrowym spalaniem wodoru w swoich centralnych partiach, w jakim znajduje się nasze Słońce. Gwiazdy te obecnie szybko rozdymają swe warstwy zewnętrzne stając się ogromnymi i stosunkowo chłodnymi obiektami (stąd nazwa - czerwone olbrzymy).

Artykuł opisujący odkrycie został przyjęty do druku w The Astrophysical Journal i ukaże się w jego grudniowym wydaniu.

17 listopada 2011
Źródło
| Aktualności UMK


Razem dla Heveliusa

Centrum Astronomii UMK
Centrum Astronomii Uniwersytetu Mikołaja Kopernika.  Fot.S.Soberski

21 października rektor UMK prof. Andrzej Radzimiński i rektor Politechniki Gdańskiej prof. Henryk Krawczyk podpisali list intencyjny w sprawie projektu budowy radioteleskopu Hevelius.

Obie uczelnie zobowiązały się do współpracy przy zaprojektowaniu i stworzeniu radioteleskopu Hevelius i budowy wokół niego Centrum Inżynierii Kosmicznej. List intencyjny dotyczy przygotowania koncepcji technicznej i organizacyjnej, propozycji lokalizacji i poszukiwania funduszy. Radioteleskop miałby być gotowy w 2015 r.

Wstępna koncepcja mówi o budowie obrotowego radioteleskopu o średnicy co najmniej 90-merów. Już taka wielkość umieściłaby go w grupie trzech największych tego typu urządzeń na świecie (po 100-metrowych radioteleskopach w Green Bank w USA i Effelsbergu w Niemczech). Istotnym elementem przygotowań jest wybór lokalizacji, musi być to rejon oddalony od dużych miast, zapewniający tzw. ciszę radiową. Najczęściej wskazuje się gminę Osie w Borach Tucholskich na granicy województw kujawsko-pomorskiego i pomorskiego. Wsparcie dla inwestycji wyrazili już marszałkowie obu województw, Piotr Całbecki i Mieczysław Struk.

- Nie tylko rozmiar teleskopu, ale również wyposażenie i sposób obróbki danych pozwoli nam ustawić się w światowej czołówce - mówi prof. Andrzej Kus z Centrum Astronomii UMK. - Umożliwiłby on obserwację odległych galaktyk, radiogalaktyk, kwazarów, sięgnięcie do najdalszych zakątków wszechświata, systematyczny radiowy monitoring dużych obszarów nieba.

Podpisanie listu miało miejsce w Sali Senatu Politechniki Gdańskiej (ul. Narutowicza 11/12 w Gdańsku).

 9 listopada 2011
Źródło
| Aktualności UMK
 

Młody astronom z Nagrodą Młodych

G.
                                          Maciejewski
Dr Gracjan Maciejewski jest absolwentem UMK, na toruńskiej Uczelni obronił także doktorat poświęcony badaniom gromad otwartych gwiazd. Od 2007 roku jest pracownikiem Centrum Astronomii UMK. W latach 2009-2010 odbył staż naukowy w Instytucie Astrofizycznym Uniwersytetu F.Schillera w Jenie (Niemcy). Jego zainteresowania badawcze skupiają się głównie na tranzytujących planetach w pozasłonecznych układach planetarnych, a także na gromadach gwiazd i gwiazdach zmiennych. (fot.A.Romański)

Dr Gracjan Maciejewski z Centrum Astronomii Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu otrzymał Nagrodę Młodych Polskiego Towarzystwa Astronomicznego.

Wyróżnienie to przyznawane jest za wybitny indywidualny dorobek naukowy w dziedzinie astronomii. W przypadku dra Maciejewskiego za prace poświęcone chronometrażowi tranzytujących egzoplanet. Nagroda została wręczona podczas uroczystego otwarcia XXXV Zjazdu Polskiego Towarzystwa Astronomicznego w Gdańsku.

Orbity tranzytujących egzoplanet położone są w taki sposób, że planety te w czasie swojej wędrówki orbitalnej przechodzą na tle tarczy swoich słońc przesłaniając tym samym część emitowanego przez nie światła. Dla obserwatora odległego o setki lat świetlnych zjawisko to - tranzyt - przejawia się nieznacznym, krótkotrwałym spadkiem jasności gwiazdy.

Od 2009 roku dr Maciejewski obserwuje tranzyty wybranych egzoplanet poszukując zaburzeń w ich ruchu orbitalnym. To, co czyni tego typu badania niezwykle atrakcyjnymi dla egzoplanetologii, to możliwość detekcji ciał o niezwykle małych masach, porównywalnych do Ziemi czy Marsa. Planety takie zwykle nie mogą być wykryte innymi metodami badawczymi. Jednak ich obecność mogą zdradzać perturbacje, jakie wywołują w ruchu tranzytujących planet. W rezultacie tych zaburzeń, kolejne tranzyty następują nieco wcześniej lub później. Modelowanie numeryczne tych odchyłek dostarcza podstawowych informacji o dodatkowych planetach, jak np. ich masy czy okresy orbitalne. Badania prowadzone przez międzynarodowy zespół naukowy pod kierownictwem dra Maciejewskiego wskazują, że tego typu odchyłki mogą występować w ruchu co najmniej trzech tranzytujących egzoplanet. Wyniki te zostały opublikowane w prestiżowych międzynarodowych czasopismach naukowych.

8 listopada 2011
Źródło
| Aktualności UMK

ESO zaprasza Polskę

VLT
Cztery 8,2-metrowe teleskopy optyczne z optyka adaptatywną  w Chile, wchodzące w skład ESO — Europejskiego Obserwatorium Południowego.

Europejskie Obserwatorium Południowe (ESO), jedna z najbardziej znaczących na świecie organizacji do badań astronomicznych, chętnie przyjmie Polskę do swoich szeregów. Tak wynika ze słów wypowiedzianych przez Dyrektora Generalnego ESO deklarującego gotowość ESO do rozpoczęcia negocjacji.

ESO zrzesza aktualnie 14 krajów europejskich (w tym spośród sąsiadów Polski: Niemcy i Czechy), jednak w tym gronie brak Polski, która jest ostatnim dużym krajem Europy nie będącym członkiem tej organizacji. Sytuacja ta ma szansę się zmienić, gdyż ESO chętnie widziałoby nasz kraj w swoich szeregach. "Europejskie Obserwatorium Południowe jest zadowolone, że Polska wykazuje zainteresowanie przystąpieniem do naszej organizacji. ESO jest przygotowane na rozpoczęcie negocjacji akcesyjnych, gdy tylko napłynie oficjalne zapytanie ze strony Polski." powiedział prof. Tim de Zeeuw, Dyrektor Generalny ESO.

Jeśli nasz kraj stanie się członkiem ESO, polscy naukowcy uzyskają pełen dostęp do najnowocześniejszych naziemnych teleskopów do obserwacji kosmosu. ESO posiada trzy obserwatoria znajdujące się na półkuli południowej w Chile, w których pracują m.in. cztery ośmiometrowe teleskopy VLT, czy kilka teleskopów klasy 3 i 4 metrów.

ESO jest także europejskim partnerem ogólnoświatowego projektu ALMA - wielkiej sieci anten pracujących na falach milimetrowych i submilimetrowych. ALMA jest w trakcie konstrukcji, obecnie pracuje już około 20 anten, a docelowa ich liczba to 66. Co więcej, Europejskie Obserwatorium Południowe ma bardzo ambitne plany wybudowania największego na świecie teleskopu optycznego. Będzie miał około 40 metrów średnicy i zacznie pracę na początku kolejnej dekady.

Polskie środowisko astronomiczne od kilku lat stara się o przystąpienie naszego kraju do ESO. Pod koniec września b.r., na spotkaniu z przedstawicielami astronomów, Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego zadeklarowało, że w ciągu 30 dni zaproponuje rządowi ustanowienie instrukcji negocjacyjnej i powołanie zespołu negocjacyjnego. Byłoby to formalnym rozpoczęciem procedury dążącej do otwarcia negocjacji z ESO. Udział w ESO to jednak nie tylko korzyści dla polskiej nauki. Część pieniędzy płaconych przez Polskę jako składka członkowska, musi być wydana przez ESO w naszym kraju, co powinno mieć korzystny wpływ na sektor firm nowoczesnych technologii. "Niektórzy używają sportowego porównania i nazywają ESO astronomiczną ligą mistrzów. I faktycznie, w ESO na najwyższym światowym poziomie są zarówno stosowane technologie, uzyskiwane wyniki badań, jak i organizacja współpracy międzynarodowej." komentuje Krzysztof Czart, polski koordynator Sieci Popularyzacji Nauki ESO.

3 listopada 2011
Źródło
| Krzysztof Czart

Masywne czarne dziury powstają w układach dwóch galaktyk

Wyniki
                                          "symulacji"
Dwa przykłady bliskich par galaktyk. Kolorem złotym oznaczono obserwacje optyczne (teleskop VLT). Widoczne promieniowanie rentgenowskie (kolor fioletowy) pozwala ocenić, które z galaktyk posiadają aktywne jądro - AGN. Źródło: Chandra X-ray Center

Najnowsze badania dowodzą, że galaktyki występujące w związanych grawitacyjne parach (tak zwane mergery galaktyczne) z dużo większym prawdopodobieństwem formują aktywne jądro - AGN (ang. active galactic nuclei) - z supermaswyną czarną dziurą w centrum. Galaktyki aktywne to te galaktyki, w których całkowita energia w znaczącej części nie jest emitowana przez samą typową galaktyczną strukturę (gwiazdy, pył i gaz), ale przez jej centralną część. Większość energii pochodzi właśnie z jądra galaktyki. Aktywność jest bowiem wynikiem procesów zachodzących w jądrze. W pewnych typach aktywnych galaktyk obserwuje się dżety - strugi materii wyrzucane z centrum na znaczne odległości - nawet setki kiloparseków. W każdym jednak przypadku to aktywne jądro stanowi podstawowe źródło obserwowanej energii. Skąd ona się bierze ?

Standardowy model AGN zakłada, że energia wytwarzana jest podczas opadania (akrecji) materii na supermasywną czarną dziurę, przy czym niezerowy moment pędu powoduje, że opadając nań materia gwiazdy, pył) spłaszcza się do postaci dysku akrecyjnego.

Wiele galaktyk aktywnych skrywa zatem w swych centrach czarne dziury o masach rzędu co najmniej milionów mas Słońca. Nie wyjaśniono jednak dotychczas, jak tak masywne czarne dziury mogą tam powstawać. John Silverman z Uniwersytet IPMU w Kashiwie (Japonia) oraz międzynarodowy zespół naukowców "COSMOS" wykazali właśnie, iż oddziaływania grawitacyjne pomiędzy pobliskimi galaktykami są bardzo efektywne w "produkcji" takich właśnie supermasywnych czarnych dziur. Użyto w tym celu danych zebranych przez Orbitalne Obserwatorium Rentgenowskie Chandra i obserwacji optycznych z naziemnego teleskopu VLT (Very Large Telescope).

Supermasywne czarne dziury leżą we wnętrzach większości obserwowanych dziś galaktyk. Skąd jednak się tam wzięły ? Dlaczego są aż tak ciężkie? Do niedawna wiedzieliśmy tylko tyle, że takie czarne dziury znajdujemy głównie w najmasywniejszych galaktykach, a ich masy są proporcjonalne do całkowitej masy gwiazd zgromadzonych w najbardziej wewnętrznej części galaktyk - tzw. zgrubieniu centralnym (ang. "bulge".) Jednak te największe, najcięższe galaktyki powstają najczęściej na skutek zlewania się dwóch lub więcej galaktyk znajdujących się początkowo blisko siebie. Takie zderzenia galaktyk mogą też wyjaśniać, w jaki sposób znajdująca się w nich materia zaczyna gromadzić się w centrum nowo powstałego obiektu, w efekcie powodując narodziny masywnej czarnej dziury.

Można wyobrazić sobie prosty test, który pozwoli nam określić, czy faktycznie supermasywne czarne dziury częściej znajdywane są w galaktykach, które przeszły etap zlewania się (mergera), niż w pojedynczych izolowanych galaktykach. Brzmi to jasno, jednak w praktyce test ten nie jest aż tak łatwy do przeprowadzenia, ponieważ zazwyczaj jasno świecące jądro galaktyczne przesłania znacznie swym blaskiem całą galaktyczną strukturę. Nie sposób zatem określić, czy struktura ta wygląda jak dwie łączące się galaktyki, czy też jak zwykły, pojedynczy obiekt, ponieważ na fotografiach prawie nigdy nie widać jej kształtu.

Naukowcy przeprowadzili jednak nieco inne badania. Założyli, że dana galaktyka z dużym prawdopodobieństwem jest na etapie grawitacyjnego oddziaływania z inną, o ile posiada takie bliskie galaktyczne sąsiedztwo - to znaczy, jeśli inna galaktyka jest obserwowana bardzo blisko niej. Wyselekcjonowano zatem, na podstawie obserwacji teleskopem VLT, dwie próbki: galaktyki z sąsiedztwem oraz izolowane. Następnie sprawdzono, w której próbce w galaktykach występują aktywne centra - AGN-y - przy pomocy obserwacji teleskopem rentgenowskim Chandra (formujące się czarne dziury w jądrach galaktyk emitują silnie promieniowanie w tym zakresie widma i są bardzo charakterystyczne dla zjawiska aktywności). Okazało się, że galaktyki występujące w parach statystycznie z dwukrotnie większym prawdopodobieństwem posiadają aktywne jądro w stosunku do galaktyk izolowanych. Wynikać z tego może też, że za sam proces początkowego formowania się zalążka masywnej czarnej dziury w takich obiektach odpowiadają siły związane z samym zlewaniem się dwóch galaktyk w jedną.


30 października 2011
Źródło
| Elżbieta Kuligowska

Złoto powstaje w kosmicznych katastrofach ?

Wyniki
                                          "symulacji"
Różne stadia ewolucji mergera dwóch gwiazd neutronowych (wynik symulacji numerycznej). Gdy jedna z gwiazd zapada się, materia jest "wyciskana" spomiędzy gwiazd, i zostaje wyrzucona z układu. Zachodzi w niej jednocześnie wiele reakcji nuklearnych, na skutek czego powstają ciężkie pierwiastki. Źródło: S. Goriely, A. Bauswein, and H.-T. Janka (MPA)

Dokładne symulacje numeryczne prowadzą do wniosku, że gwałtowne mergery (zlewanie się) gwiazd neutronowych w systemach podwójnych mogą być głównym źródłem najcięższych pierwiastków we Wszechświecie.

Miejsca w Kosmosie, gdzie formują się między innymi metale, łącznie ze złotem, zostały zidentyfikowane: są to miejsca wyrzutu materii w układach podwójnych bliskich, łączących się ze sobą gwiazd neutronowych. Gwałtowne zderzenia zachodzące w tym procesie skutkują idealnymi warunkami do produkcji ciężkich pierwiastków. Przy pomocy symulacji komputerowych naukowcy z Instytutu Maxa Plancka w Garching (Niemcy) mogli zweryfikować hipotezę, iż zachodzące w tej sytuacji niezbędne reakcje jądrowe mogą istotnie zachodzić w takim środowisku.

Większość pierwiastków ciężkich formuje się w reakcjach fuzji jądrowej we wnętrzach gwiazd. Na przykład, w jądrze Słońce zachodzi spalanie wodoru, co prowadzi do powstania atomów helu - z uwolnieniem znaczących ilości energii. Z kolei ze spalania helu mogą powstać jeszcze cięższe pierwiastki, o ile tylko gwiazda jest odpowiednio masywna - bardziej masywna niż nasze Słońce. Jednak ten proces "działa" jedynie do momentu powstania atomów żelaza. Dalsze reakcje fuzji nie mogą już doprowadzić do wyzwolenia energii w tych procesach. Stąd też atomy cięższe niż żelazo nie mogą powstawać w ten sposób. Zamiast tego mogą powstawać w sytuacji, gdy neutrony zostają przechwycone przez jądro gwiazdowe, które wówczas zaczyna się radioaktywnie rozpadać.

Zachodzić mogą tu dwa procesy: powolny przechwyt neutronów ("s-proces"), który ma miejsce na obszarach o małej gęstości neutronowwej wewnątrz gwiazd podczas ich późnych stadiów ewolucji, oraz szybki przechwyt neutronów ("r-proces"), wymagający bardzo dużej gęstości neutronów. Ten ostatni jest odpowiedzialny za produkcję wielu pierwiastków cięższych niż żelazo, w tym platyny, złota, toru i plutonu. Dotąd jednak zagadką było, które właściwie obiekty astronomiczne są w stanie zapoczątkować "r proces".

Gwałtowne mergery gwiazd neutronowych moga tu być ciekawą propozycją. Dwie gwiazdy zderzają się po milionach lat stopniowego zbliżania się do siebie po torach spiralnych. Astronomowie po raz pierwszy zdołali zasymulować poszczególne stadia takiego procesu, symulacje komputerowe dotyczyły zarówno samego przepływu masy między gwiazdami, jak i możliwości formowania się pierwiastków w materii wyrzucanej z układ podwójnego podczas momentu zderzenia gwiazd.

"Już w kilka sekund po kolizji gwiazd siły pływowe i ciśnienie wyrzucają bardzo rozgrzaną materię z układu podwójnego, masa tej materii jest równa masie kilku planet wielkości Jowisza" - tłumaczy Andreas Bauswein, jeden z naukowców pracujących nad symulacjami. - "Gdy taka plazma ochłodzi się do ok. 10 milionów stopni Kelvina, zachodzi wiele różnych reakcji jądrowych, w tym rozpady promieniotwórcze, które prowadzą do powstania wielu nowych pierwiastków". Co więcej, z symulacji wynika, że ilościowy rozkład utworzonych w ten sposób pierwiastków ciężkich zgadza się z ich rozkładem obserwowanym w Układzie Słonecznym. Oznacza to, że jeśli połączymy wyniki symulacji z oszacowaną liczbą kolizji gwiazd neutronowych w Naszej Galaktyce, okaże się, że ten własnie proces istotnie mógł byc głównym źródłem najcięższych substancji we Wszechświecie.


24 października 2011
Źródło
| Elżbieta Kuligowska

Maraton obserwacyjny w Planetarium w Grudziądzu 20-22.X

M31
Zobaczymy Wielką Mgławicę w Andromedzie - M31, czyli najbliższą nam wielką galaktykę.

W Planetarium i Obserwatorium Astronomicznym (PiOA) w Grudziądzu zaplanowano w tym tygodniu niezwykły maraton obserwacyjny. Niezwykły dlatego, że obserwacje będą robione zdalnie za pośrednictwem Internetu. Uczniowie grudziądzkich szkół będą mogli sterować teleskopem o średnicy 40 centymetrów na pustyni w Arizonie (niedaleko Phoenix) oraz jednym z największych na świecie teleskopów - 2 metrowym teleskopem na Hawajach.

W CZWARTEK (20.X) rozpoczną się obserwacje testowe teleskopem w Arizonie. Teleskop z Ironwood North Observatory (INO) używany będzie przez członków Międzyszkolnego Koła Astronomicznego (MKA) działającego przy PiOA w Grudziądzu. Sprzęt udostępniony jest przez amerykańskiego popularyzatora astronomii - Franka Pino, w ramach programu Hands on Universe, który również realizowany jest w Polsce. Teleskop INO używany jest przez młodych astronomów z całego świata. Miesięcznie wykonywanych jest ponad tysiąc obserwacji. Lokalizacja tego obserwatorium w suchym i bezchmurnym klimacie Arizony jest najlepszą gwarancją dobrej pogody i wysokiej jakości obserwacji.

W PIĄTEK uczniowie grudziądzkich szkół gimnazjalnych i ponadgimnazjalnych będą mogli uczestniczyć w zdalnych obserwacjach za pomocą 2-metrowego teleskopu (największy w Polsce ma 90cm w CA UMK) na Hawajach. Hawaje są jednym z najlepszych na naszej planecie miejsc skąd można prowadzić obserwacje astronomiczne. Telskop umieszczony jest na stoku uśpionego wulkanu Haleakala na wyspie Maui. Wulkan ten wybuchł ostatni raz w 1790 roku. Podczas sesji obserwacyjnej młodzi grudziądzanie będą mogli obserować między innymi obiekty z tak zwanego Katalogu Messiera (mgławice pyłowo-gazowe, gdzie rodzą się nowe gwiazdy, gromady gwiazd w naszej Galaktyce, inne galaktyki), aktualnie widoczne komety oraz wybuchającą supernową w odległej galaktyce.

Natomiast w SOBOTĘ grudziądzkie planetarium zaprasza wszystkich zainteresowanych astronomią do wzięcia udziału w pokazie obserwacji na żywo za pomocą teleskopu w Arizonie. Podobnie jak podczas piątkowych obserwacji bedą obserwowane obiekty astronomiczne w obrębie naszego Układu Słonecznego (komety), naszej Galaktyki (gromady gwiazd, obłoki gazowo-pyłowe) oraz inne odległe galaktyki. Pokaz w sobotę 22 października zaczynie się o godzinie 13:00, a zakończy około 14:30. Wstęp wolny.


Miejsce zajęć/pokazu: Planetarium i Obserwatorium Astronomiczne im. Mikołaja Kopernika w Grudziądzu
(ostatnie piętro Zespołu Szkół Technicznych)
Ul. Hoffmanna 1-7, Grudziądz
Tel. 56-4658383 (sekretariat ZST) Tel. 56-4658384 (PiOA)

Serdecznie zapraszamy!

19 października 2011
Źródło
| Sebastian Soberski, Orion

Gromada Pandory - galaktyczna katastrofa !

Pandora
                                            "gromada"
Abell 2744: Gromada galaktyk Pandory. Źródło: NASA, ESA, J. Merten (ITA, AOB) & D. Coe (STScI)

Ostatnimi czasy naukowcy przyjrzeli się uważniej gromadzie galaktyk Abell 2744, znanej bardziej jako Gromada Pandory. Badania gromady były bardzo złożone i objęły zarówno obserwacje z powierzchni Ziemi jak i z Kosmosu, przy pomocy Teleskopu Hubble'a i VLT (Very Large Telescope.) Wnioski są zaskakujące, bowiem Abell 2744 wydaje się być efektem symultanicznego połączenia co najmniej czterech mniejszych, osobnych gromad galaktyk. Trwało to przypuszczalnie kilka miliardów lat. Ta kosmiczna katastrofa dała w efekcie niezwykłe efekty, których w gromadach nie obserwowano nigdy wcześniej.

Gdy duże gromady zderzają się, powstający w wyniku tego chaos stanowi cenne źródło informacji o mechanizmach zlewania się gromad. Dzięki zbadaniu tej jednej z najbardziej niezwyłych kolizji, międzynarodowy zespół naukowców zdołał odtworzyć historię tej galaktycznej katastrofy. Pomaga to zrozumieć, jak powstają wielkie struktury we Wszechświecie, oraz jak różne typy materii oddziaływują ze sobą podczas takich zderzeń.

Abell 2744 została zaobserwowana dokładniej niż jakakolwiek inna gromada. Pozwoliło na to , między innymi, połączenie danych z telskopu Hubble'a, VLT, japońskiego teleskopu Subaru oraz teleskopu rentgenowskiego Chandra. Poszczególne galaktyki w Gromadzie Pandory są doskonale widoczne zarówno na zjęciach z Hubble'a jak i VLT. Jednak to nie one odpowiadają za ogólną masę gromady - stanowią zaledwie jej 5%. Pozostała materia to gorący, emitujący promieniowanie rentgenowskie gaz oraz - ciemna materia (75% masy całkowitej), która dla naszych teleskopów jest niewidoczna. Aby zrozumieć, co stało się w gromadzie Abell 2744, astronomowie musieli określić rozkład wszystkich trzech typów materii w gomadzie.

Ciemna materia nie emituje żadnego rodzaju promieniowania. Widzimy jedynie efekty jej oddziaływania grawitacyjnego z pozostałymi masami. By określić jej położenie w gromadzie, naukowcy wykorzystali efekt soczewkowania grawitacyjnego. Światło odległych galaktyk, przechodząc w pobliży masywnej gromady Pandory,  ulega silnemu zakrzywieniu. Powoduje to charakterystyczne deformacje galaktyk tła, widoczne na obrazach z Hubble'a i VLT. Ich analiza pozwala dość dokładnie określić, gdzie i w jakiej ilości znajduje się silnie oddziaływująca grawitacyjne ciemna materia.

Mapowanie gazu w gromadzie jest znacznie prostsze. Teleskop orbitalny Chandra może obserwować go bezpośrednio.

Wyniki badań okazały się ciekawe. Wszystko wskazuje na to, że Abell 2744 to rezultat połączenia czterech mniejszych gromad. Połączenie to jest wynikiem serii kolizji rozgrywających się w czasie około 350 milionów lat. Zderzenia te odseparowały częściowo gorący gaz i ciemną materię, tak, że dziś leżą one głównie daleko od siebie, jak również od widzialnych galaktyk. W pobliżu jądra Gromady Pandory znajduje się dziwne zaburzenie - miejsce, gdzie gaz z jednej z gromad zderzył się gwałtownie z gazem z innej, wytwarzając falę uderzeniową. Ciemna materia przetrwała tę kolizję niezaburzona.

W innej części Gromady znajdujemy z kolei ciemną materię i zwykłe galaktyki, ale nie gaz. Wydaje się, że gaz musiał być stamtąd niemal całkowicie wyrzucony podczas zderzenia, na co wskazywałby słaby, uciekający z tego miejsca ślad po nim. Jeszcze inna część Gromady składa się natomiast niemal wyłącznie z samej ciemnej materii, bez widocznych galaktyk - wszystko to wyjaśni nam być może, jak właściwie ciemna materia zachowuje się w kontakcie z innymi formami materii.

Gromady galaktyk sa największymi strukturami we Wszechświecie. Zawierają nawet tryliony gwiazd. Mechanizm ich formowania się i rozwoju jest nadal nie wyjaśniony. Dalsze badania Gromady Pandory być może pomogą w zrozumieniu tej zagadki.

15 października 2011
Źródło
| Elżbieta Kuligowska

ALMA działa! Pierwszy obraz z najpotężniejszego teleskopu pracującego w dziedzinie podczerwieni

Galaktyki
                                            "Anteny"
Galaktyki Anteny - kompozycja obrazów pochodzących z ALMA i teleskopu Hubble'a. Źródło: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO). Visible light image: NASA/ESA Hubble Space Telescope

Najnowocześniejsze i najbardziej zaawansowane w dziejach ludzkości naziemne obserwatorium Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, w skrócie ALMA, zostało niedawno oficjalnie otwarte. Obserwatorium jest nadal w trakcie budowy, ale już pierwszy obraz wykonany przy użyciu tego instrumentu ukazuje Wszechświat jakiego dotychczas nie mogliśmy zobaczyć. Tysiące naukowców z całego świata starało się o to, by być pierwszymi badaczami, którzy będą mogli obserwować jedne z najciemniejszych, najzimniejszych, najdalszych i najbardziej skrytych tajemnic kosmosu, przy wykorzystaniu tego najnowszego astronomicznego narzędzia.

ALMA, według planów, ma składać się z 66 radioteleskopów oddalonych od siebie o około 16 km. Obecnie uruchomionych zostało około 1/3 planowanych teleskopów o rozstawie 125 metrów. Obserwatorium zostało zbudowane na płaskowyżu Chajnantor, w północnym Chile, na wysokości 5000 metrów n.p.m. Mimo, że ALMA wciąż jest w budowie to uzyskała już miano najlepszego teleskopu w swojej klasie, co miało swoje odzwierciedlenie w ilości naukowców starających się o czas obserwacyjny na tym teleskopie.

Obserwatorium ALMA ma możliwość detekcji promieniowania o milimetrowych i submilimetrowych długościach fal, tj. około 1000 razy dłuższych niż światło widzialne. Dzięki temu astronomowie mogą zbadać jedne z najchłodniejszych obiektów we Wszechświecie, czyli gęste, zimne obłoki kosmicznego pyłu, z których powstają gwiazdy i planety, a także przyglądnąć się naszemu Wszechświatowi we  wczesnym etapie jego rozwoju poprzez obserwacje odległych obiektów.

ALMA jest zupełnie inna od znanych nam dotychczas teleskopów optycznych i podczerwonych. Jest to sieć połączonych ze sobą pojedynczych anten tworzących jeden wielki teleskop obserwujący na znacznie dłuższych falach niż światło widzialne. Obrazy Wszechświata pochodzące z tego teleskopu są zatem znacznie różne od tych, które znamy z innych obserwatoriów.

Inżynierowie i naukowcy zajmujący się budową teleskopu ALMA przez ostatnie miesiące byli pochłonięci pracami testowymi, po to by przygotować teleskop do pierwszej rundy obserwacji naukowych. Jednym z wyników tych testów jest pierwszy opublikowany obraz pochodzący z ALMA. Obraz ten przedstawia układ galaktyk zwany Antenami i został wykonany przy zaledwie 12 działających antenach. Otrzymany rezultat to tylko przedsmak tego co będziemy oglądać w przyszłości. W miarę uruchamiania kolejnych anten i włączania ich do sieci poprawi się ostrość, wydajność oraz jakość obserwacji.

Galaktyki Anteny to para zderzających się obiektów, których kształty zostały silnie zaburzone. Podczas gdy światło widzialne ukazuje tylko gwiazdy w galaktyce, to ALMA odkrywa coś czego nie możemy zobaczyć teleskopem optycznym - gęste obłoki zimnego gazu, z którego powstają młode gwiazdy. Obserwacje ALMA pokazały, że gaz nie tylko nagromadzony jest w centralnych częściach galaktyk, ale również w obszarze, w którym dochodzi do kolizji. W tym miejscu całkowita masa gazu przekracza miliard razy masę Słońca, a zatem jest to zbiornik bogaty w budulec dla przyszłych pokoleń gwiazd. Obserwacje takie jak te otwierają nowe okno na Wszechświat widziany w dziedzinie submilimetrowej i dzięki temu naukowcy będą mogli zbadać w jaki sposób zderzenia galaktyk wywołują burzę formacji gwiazdowej. To tylko jedna z z dziedzin, w której ALMA odegra kluczową rolę w zrozumieniu ewolucji przeróżnych typów obiektów naszego Wszechświata.

ALMA mogła zaakceptować zaledwie około 100 projektów obserwacyjnych na pierwsze dziewięć miesięcy swojej działalności. Pomimo tego w ciągu ostatnich miesięcy astronomowie z całego świata zgłosili ponad 900 swoich propozycji. Projekty wybierano w oparciu o ich wartość naukową oraz zgodność z głównymi celami działalności obserwatorium. "Żyjemy w historycznym momencie zarówno dla nauki, w szczególności astronomii, jak i rozwoju ludzkości, ponieważ zaczęliśmy używać największego obserwatorium w dziejach Ziemi" powiedział Thijs de Graauw z ALMA. Położone w bardzo surowym klimacie chilijskich Andów na Pustyni Atacama, obserwatorium ALMA, nadal będzie rozbudowywane. Każda nowa antena, wyposażona w swoisty klimatyczny pancerz, będzie podłączana do sieci poprzez światłowód. Obrazy widoczne przez każdą pojedynczą antenę są zbierane i łączone w jeden duży obraz przez jeden z najszybszych na świecie specjalistyczncyh superkomputerów, tzw. ALMA korelator, który może wykonać 17 biliardów operacji na sekundę. Zakończenie prac związanych z budową ALMA zaplanowane jest na 2013 rok. Na terenie obserwatorium, do tego czasu, ma stać 66 super-precyzyjnych milimetrowych/submilimetrowych radioteleskopów, które będą działać jak jeden wielki instrument.

12 października 2011
Źródło
| Hubert Siejkowski

Nobel z fizyki za odkrycie przyśpieszonej ekspansji Wszechświata

Nobel
Nagrody Nobla są rokrocznie wręczane 10 XII w rocznicę śmierci fundatora nagrody - Alfreda Nobla (1833-1896).

Trzech naukowców, Amerykanie Saul Perlmutter i Adam G. Riess oraz Australijczyk Brian P. Schmidt są lauretami tegorocznej Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki. Komitet uhonorował ich odkrycie przyspieszonego rozszerzania się Wszechświata i dowiedzenie go na podstawie obserwacji gwiazd supernowych.

Naukowcy w latach dziewięćdziesiątych XX w. kierowali dwoma niezależnymi zespołami badawczymi. Zbadano w tym czasie kilkadziesiąt wybuchających gwiazd - supernowych typu Ia. Ich potężne eksplozje występują na skutek akrecji materii w układzie podwójnym gwiazd - jednym ze składników takiego układu jest wtedy biały karzeł, który ściąga materię ze swego większego towarzysza. Gdy skutkiem tego procesu biały karzeł zaczyna przekraczaczać tzw. masę krytyczną Chandrasekhara (wynosi on w przybliżeniu 1.4 masy Słońca), gwiazda nie jest już dłużej stabilna i w efekcie spektakularnie wybucha.
Z obserwacji wiemy jednak, że każdy wybuch supernowej tego typu wygląda podobnie i wyzwala tę samą ilość możliwej do zaobserwowania energii - supernowe Ia mają tę samą jasność absolutną. Przez to stanowią tzw. "świece standardowe" - mierząc ich jasność obserwowaną i następnie porównując ją ze znaną wartością teoretyczną, można łatwo oszacować odległość do wybuchającej gwiazdy (a zarazem do galaktyki, w której się ona znajduje).

Obserwując eksplozje supernowych w odległych galaktykach zamierzano początkowo dowieść, że tempo ekspansji Wszechświata spowalnia - że rozszerza się on coraz wolniej. Wybuchy supernowych typu Ia są jednymi z najpotężniejszych eksplozji we Wszechświecie i widać je nawet z bardzo daleka, przez co można je wykorzystywać do wyznaczania odległości w skalach kosmologicznych. Obserwacje odległych supernowych typu Ia pokazały jednak, że ekspansja Kosmosu przyśpiesza - ponieważ najbardziej odległe supernowe Ia, o dużych przesunięciach ku czerwieni, świecą dużo słabiej niż te bliskie. Oznacza to, że we Wszechświecie działa dodatkowa siła odpychająca, która przeciwstawia się przyciągającej sile grawitacji. Naukowcy nazywają ją ciemną energią.


10 października 2011
Źródło
| Elżbieta Kuligowska
 

Herschel odkrywa nową drogę ewolucji galaktyk

Powstawanie gwiazd
Galaktyka akreuje masę poprzez szybkie i wąskie strugi materii. Te filamenty stale dostarczają do galaktyki surowiec potrzebny do formowania nowych gwiazd. Ten model teoretyczny został zaproponowany na podstawie symulacji numerycznych wykonany przez Dekel i in. w 2009 roku (Nature, 457, 451D). Dotychczas tego rodzaju zjawisko strug materii nie zostało bezpośrednio zaobserwowane i nadal pozostaje w sferze domysłów. Źródło: ESA–AOES Medialab

Należący do Europejskiej Agencji Kosmicznej teleskop Herschela, prowadzący obserwacje w podczerwieni, odkrył, że burze formacji gwiazdowej w galaktykach, które miały miejsce w przeszłości, nie muszą być wynikiem kolizji galaktyk. Odkrycie to zmienia powszechnie przyjęty i utarty pogląd na temat ewolucji galaktyk. Powyższy wniosek został wyciągnięty na podstawie obserwacji przez Herschela dwóch obszarów nieba, każdy o rozmiarze ok. 1/3 Księżyca w pełni.

Przypomina to podglądanie Wszechświata przez dziurkę od klucza - Herschel zobaczył ponad tysiąc galaktyk znajdujących się w bardzo różnych odległościach od Ziemi. Zakres obserwowanych odległości sięgał aż do 80% wieku Wszechświata. Herschel ma unikalną właściwość obserwowania podczerwieni w szerokim zakresie widma i dzięki temu możliwe było dokładniejsze niż dotychczas zbadanie historii formacji gwiazdowej w galaktykach.

Od lat wiadomo, że tempo w jakiej powstają gwiazdy miało swoje maksimum we wczesnym Wszechświecie, ok. 10 miliardów lat temu. Od tamtej pory niektóre z galaktyk formowały gwiazdy w tempie 10, a nawet do 100 razy większym niż to ma miejsce w dzisiejszej Drodze Mlecznej. W naszym najbliższym otoczeniu tak duże tempo formowania gwiazd jest rzadkością i zwykle jest wywoływane przez kolizję galaktyk. Na tej podstawie, astronomowie założyli, że tak działo się zawsze. Herschel jednak pokazuje, że nie jest to prawda w przypadku galaktyk, które znajdują się daleko od nas, a więc obserwowanych jako dużo młodsze.

David Elbaz z CEA Saclay we Francji wraz ze współpracownikami analizując dane pochodzące z kosmicznego teleskopu Herschla odkryli, że kolizje galaktyk w niewielkim stopniu były odpowiedzialne za wywoływanie formacji gwiazdowej, nawet w przypadkach ekstremalnych, w których to galaktyka tworzyła nowe gwiazdy w zawrotnym tempie. Poprzez porównywanie ilości światła podczerwonego wysyłanych na różnych długościach fal z galaktyki, naukowcy pokazali, że tempo formowania gwiazd, zależy przede wszystkim od ilości gazu w galaktyce, natomiast nie od tego czy galaktyka bierze udział w kolizji. Gaz to surowiec, z którego powstają gwiazdy. Opisywane wyniki pokazują prostą zależność - im więcej gazu zawiera galaktyka tym więcej rodzi się w niej gwiazd. "Tylko w przypadku galaktyk, które nie posiadają dużej ilości gazu, kolizje są źródłem gazu i jednocześnie czynnikiem odpowiedzialnym za powstawanie nowych gwiazd", wyjaśnia Elbaz. Ten wyjątek ma zastosowanie głównie do dzisiejszych galaktyk ponieważ, przez 10 miliardów lat formowania gwiazd, praktycznie zużyły cały dostępny w nich gaz.
Badania na podstawie obserwacji Herschela pokazują nową, bardziej spokojniejszą drogę ewolucyjną galaktyk. Galaktyki zawieszone w przestrzeni i pozostawione w spokoju rosną powoli akreując gaz z otoczenia.

30 września 2011
Źródło
| Hubert Siejkowski
 

Czy silne pole magnetyczne powstało tuż po Wielkim Wybuchu?

Pole magentyczne
Turbulentne struktury pola magnetycznego w czterech różnych modelach reprezentujących zdecydowanie różne warunki fizyczne. Na przykład: wnętrze Słońca (u góry po lewej) jest ośrodkiem mniej ściśliwym, w którym dominują przepływy poddźwiękowe niż plazma obecna we wczesnym wszechświecie (na dole po prawej), która charakteryzuje się dużą ściśliwością i ponaddźwiękowymi ruchami turbulentnymi. Źródło: Federrath, Chabrier, Schober, Banerjee, Klessen, and Schleicher

Dlaczego gaz znajdujący się pomiędzy galaktykami albo gwiazdami z tej samej galaktyki jest namagnesowany?

Grupa astrofizyków, pod kierunkiem Christopha Federrath i Gillesa Chabrier z Lyonu, uzyskała nowe wyniki dotyczące jednego z możliwych wyjaśnień tego zjawiska: pierwotne słabe pole magnetyczne w wyniku ruchów turbulentnych zostaje wzmocnione. Przeprowadzone przez grupę badaczy z Francji symulacje pokazały, że powszechne ruchy turbulentne wzmocniły pole magnetyczne w bardzo szybkim, eksponencjalnym tempie. "Nasze obliczenia pokazują, że proces wzmocnienia pola magnetycznego może zachodzić w nawet bardzo ekstremalnych warunkach fizycznych, takich jak te, które panowały tuż po Wielkim Wybuchu" tłumaczy jeden z badaczy.

Trójwymiarowe obliczenia numeryczne pokazały w jaki sposób linie pola magnetycznego są rozciągane, skręcane i nawijane w wyniku turbulentnych "przepływów". Pole elektryczne generuje pole magnetyczne poprzez ruch naładowanych cząstek. Jednak cząstki te kiedy poruszają się w polu magnetycznym poddawane są działaniu siły, zwanej siłą Lorentza. Jest to bardzo złożony proces: ruch cząstki generuje pole magnetyczne, które następnie ma zwrotny wpływ na ruch tej cząstki itd. Takie oddziaływanie pomiędzy polem magnetycznym a energią turbulencji - rodzaj energii kinetycznej wytworzonej przez turbulencje - może powodować wzmocnienie słabego pola.

Pole magnetyczne odgrywa kluczową rolę w procesach powstawania większości obiektów w kosmosie. Badania prowadzone przez grupę z Lyonu pozwolą więc, rzucić światło na warunki panujące we wczesnych etapach Wszechświata oraz na powstawanie pierwszych gwiazd i galaktyk.

Praca została opublikowana 9 września w Physical Review Letters, vol. 107, 114504.
.

Wideo pokazujące strukturę pola magnetycznego - kliknij tutaj.

27 września 2011
Źródło
| Hubert Siejkowski


Ekstremalna pogoda w obcym świecie

Brazowy karzel
Na pobliskim brązowym karle astronomowie zaobserwowali gwałtowne zmiany jasności, które mogą wskazywać szalejącą tam burzę. Odkrycie to może pomóc w zrozumieniu atmosfer oraz pogody na pozasłonecznych planetach.  Źródło: Jon Lomberg

Astronomowie z Uniwersytetu w Toronto zaobserwowali duże zmiany jasności na pobliskim brązowym karle. Za zjawisko to najprawdopodobniej odpowiedzialna jest burza o silne niespotykanej dotychczas na innych planetach. Atmosfery starych brązowych karłów i planet olbrzymów są do siebie bardzo podobne, więc dzięki temu odkryciu poznamy lepiej fizykę atmosfer planet spoza Układu Słonecznego.

Brązowe karły to obiekty, które ze względu na swoją masę znajdują się pomiędzy gwiazdami karłowatymi a planetami olbrzymami. Naukowcy obecnie wykonują przegląd pobliskich obiektów tego typu. Obserwacje są prowadzone przy użyciu 2,5 metrowego teleskopu z Obserwatorium Las Campanas w Chile. Jedną z części tego projektu stanowiło wykonanie, w krótkich odstępach czasowych, kilku zdjęć brązowego karła skatalogowanego pod nazwą 2MASS J21392676+0220226 (2MASS 2139). W ciągu zaledwie paru godzin obserwacji zarejestrowano rozbłyski o jasności dotychczas nie spotykanej na chłodnych brązowych karłach.

W ciągu 8 godzin obserwacji obiekt ten zmieniał swoją jasność o około 30 procent. Jacqueline Radigan z Uniwersytetu Toronto twierdzi, że jest to spowodowane ciemnymi plamami w atmosferze brązowego karła, które obserwujemy w trakcie kiedy brązowy karzeł obraca się wokół własnej osi.

"Najprawdopodobniej jesteśmy świadkami szalejącej burzy na tym brązowym karle, możliwe że to większa wersja Wielkiej Czerwonej Plamy na Jowiszu", tłumaczy Ray Jayawardhana z Uniwersytetu w Toronto i dodaje, że podobny efekt obserwacyjny może być również wynikiem obecności ogromnych dziur w pokładzie chmur brązowego karła, przez które widoczne są głębsze, cieplejsze warstwy atmosfery.

Według przewidywań teoretycznych chmury na brązowych karłach i planetach olbrzymach powstają w trakcie kondensacji drobnych ziaren pyłu zbudowanych z krzemianów i metali. Kształt oraz głębokość profilu zmian jasności 2MASS 2139 zmieniły się w ciągu ostatnich miesięcy, co sugeruje, że układ chmur w atmosferze ewoluuje.

Wykonanie pomiarów tempa zmian układu chmur w atmosferze brązowego karła pozwoli wyciągnąć wnioski dotyczące prędkości wiatru. Możliwe, że uda się również poznać procesy odpowiedzialne za powstawania wiatrów w atmosferach brązowych karłów i planet.


21 września 2011
Źródło | Hubert Siejkowski
 

Teleskop Keplera odkrył planetę w układzie podwójnym


Wizja artystyczna wschodu gwóch gwiazd nad obiegającą je planetą. Źródło: ESA

Teleskop orbitalny Keplera znalazł planetę, która okrąża dwa Słońca (dwie giazdy krążące jednoczesnie wokół swego środka masy w tzw. układzie podwójnym gwiazd). Jest to pierwsza znana nam planeta w takim układzie. Planeta nosi nazwę Kepler-16b, lezy w odległości około 200 lat świetlnych od Słońca, i jest najprawdopodobniej nie nadającym się do zamieszkania, chłodbym, gazowym olbrzymem podobnym do Saturna. Może nieco przypominać słynną planetę Tatooine z Gwiazdnych Wojen, naukowcy są jednak zgodni - na Keplerze-16b nie mogło rozwinąć się życie.

Już wiele lat temu podejrzewano, że planety w układach wielokrotnych gwiazd - w tym tzw. planety "okołopodwójne" - mogą i powinny istnieć. Pozwalały na to założenia mechaniki nieba. Jednak po raz pierwszy mamy na to bezpośredni dowód obserwacyjny. Oba "słońca" planety Kepler-16b są mniejsze niż ziemskie Słońce i mają odpowiednio 69% i 20% jego masy. Z tych oszacowań wynika, że temperatura na powierzchni planety to tylko jakieś -73 do -101 stopni Celsjusza. Orbita planety - wokół obu gwiazd - to ok. 104 miliony kilometrów, z okresem orbitalnym (tamtejsza długość roku) 229 ziemskich dni. Dwa słońca oznaczają m.in. to, że gdy na Keplerze-16b wstaje dzień, widzimy niemal jednocześnie dwa świty obu gwiazd centralnych. Orbita planety jest orbitą zewnętrzną w stosunku do obu obiegających się w znacznie bliższej odległości gwiazd. Taka orbita planety może być orbitą stabilną.

Teleskop kosmiczny Keplera został umieszczony na ziemskiej orbicie w 2009 roku. Jego głównym przeznaczeniem jest poszukiwanie planet typu ziemskiego w Naszej Galaktyce. Tu pojawiło się jednak ciekawe odkrycie "uboczne" - teleskop zdołał zaobserwować parę gwiazd, których jasność jest regularnie zaćmiona przez mniejsze ciało, które okresowo pojawia się na linii prostej pomiędzy gwiazdami a teleskopem. Z obliczeń wynika, że ciałem tym musi być duża planeta obiegająca obydwie gwiazdy. Dane z Keplera pozwolą na precyzyjne wyznaczenie masy, promienia, oraz orbit tych trzech ciał - gwiazd i ich planety.

Odkrycie zostało opublikowane w tym tygodniu w prestiżowym piśmie "Journal Science".


 

19 września 2011
Źródło | Elżbieta Kuligowska

"Bomby zegarowe" w Drodze Mlecznej


Wizja artysty przedstawiająca eksplozję supernowej, która za chwilę unicestwi planetę podobną do Saturna. Najnowsze badania astronomów pokazują, że eksplozja supernowej typu Ia może być opóźniona w wyniku rotacji białego karła. Źródło: David A. Aguilar (CfA)

Nowe badania astronomiczne wskazują, że zwalnianie rotacji starych gwiazd może prowadzić do eksplozji takich, jak w przypadku supernowych typu Ia.

W hollywoodzkim hicie „Speed: Niebezpieczna prędkość” bomba umieszczona w autobusie jest tak ustawiona, że wybuchnie jeżeli autobus zwolni do prędkości poniżej 80 km/h. Groźba – zwolnij, a eksploduje – sprzyja dobrej akcji filmu, a także wydaje się mieć swój kosmiczny odpowiednik.

Nowe badania sugerują, że życie niektórych starych gwiazd może być podtrzymywane dzięki szybkiej prękości z jaką obracają się wokół własnej osi, jednak kiedy ich rotacja maleje, eksplodują jak supernowe. Tysiące tych „zegarowych bomb” może być rozrzucone po naszej Galaktyce.

Wyniki badań ogłosiła Rosanne Di Stefano z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) w Cambridge w Massachusetts. Zaznaczyła także, że żadnej z tych „bomb zegarowych” nie udało się jeszcze  zaobserwować w Drodze Mlecznej.

Ten konkretny typ gwiezdnych eksplozji badany przez Di Stefano i jej kolegów nazywany jest supernową typu Ia. Powstaje wtedy, gdy stara niewielkich rozmiarów gwiazda znana jako biały karzeł tarci stabilność.

Biały karzeł to pozostałość po gwieździe, w której ustały reakcje syntezy jądrowej. Maksymalna masa stabilnego białego karła wynosi 1,44 masy Słońca – wartość ta nazywana jest masą Chandrasekhara, od nazwiska naukowca, który jako pierwszy ją obliczył. Gdy masa białego karła przekroczy tę wartość, grawitacja  przewyższa ciśnienienie materii (skierowane od środka na zewnątrz),obezwładnia siły podtrzymujące gwiazdę, ściskając ją i inicjując niekontrolowaną syntezę jądrową, która rozsadza gwiazdę na kawałki.

Możliwe są dwa scenariusze, w których biały karzeł przekracza masę Chandrasekhara i eksploduje jako supernowa typu Ia. W pierwszym biały karzeł przyciąga i gromadzi gaz z sąsiedniej gwiazdy, najczęściej czerwonego olbrzyma, w drugim dwa białe karły zderzają się ze sobą. Większość astronomów opowiada się za pierwszym scenariuszem, który jest bardziej prawdopodobny. Jednak gdyby ten scenariusz zachodził w rzeczywistości, to powinniśmy zaobserwować pewne ślady takiego procesu, a dla większości supernowych typu Ia nie widzimy ich.

Przykładowo powinniśmy wykryć małe ilości gazowego wodoru i helu w okolicy eksplozji. Ten gaz pochodziłby z materii, która nie została zgromadzona przez białego karła lub ze  wstrząsu jakiego doznała towarzysząca gwiazda w trakcie eksplozji. Astronomowie nie wykryli takiej materii, a także nie znaleźli śladu po gwiazdach, z których białe karły przejmował materię. Takie znalezisko  po zaniku supernowej byłoby dowodem na poprawność powyższego scenariusza.

Według Di Stefano i jej współpracowników rozwiązaniem zagadki może być rotacja białego karła. Proces ten mógłby spowodować długie opóźnienie eksplozji. Gdy białe karły zyskują na masie, wzrasta także ich moment pędu, który zwiększa prędkość rotacji. Jeżeli białe karły kręcą się wystarczająco szybko, rotacja może je podtrzymywać, pozwalając na przekroczenie masy Chandrasekhara. Kiedy biały karzeł przestaje gromadzić materiał z sąsiedniej gwiazdy, jego rotacja stopniowo zwalnia. W końcu maleje tak, że nie może przeciwstawić się grawitacji, doprowadzając do wybuchu supernowej typu Ia.

Jak podaje Di Stefano rotacja może powodować, że między końcem gromadzenia materii a eksplozją supernowej minie nawet miliard lat. To pozwoliłoby towarzyszącej gwieździe przekształcić się w drugiego białego karła, a otaczająca materia zdążyłaby się rozproszyć.
 
Astronomowie szacują, że w naszej galaktyce zachodzą trzy wybuchy supernowych typu Ia na tysiąc lat. Jeżeli typowy biały karzeł przekraczający masę Chandrasekhara potrzebuje milionów lat, by zwolnić rotację i eksplodować, to według obliczeń w obszarze o promieniu kilku tysięcy lat świetlnych od Ziemi powinny znajdować się dziesiątki białych karłów tuż przed eksplozją.

Wykrycie białych karłów o masie przekraczającej masę Chandrasekhara jest bardzo trudne. Astronomowie liczą jednak, że przyszłe przeglądy nieba wykonane za pomocą układu teleskopów Pan-STARRS i teleskopu z szerokim polem widzenia Large Synoptic Survey Telescope pomogą je dostrzec. 
 

15 września 2011
Źródło | Magda Siuda

Teleskop Chandra znalazł najbliższą nam parę supermasywnych czarnych dziur.

SMBH
Para supermasywnych czarnych dziur została po raz pierwszy wykryta w spiralnej galaktyce NGC 3393, położonej "zaledwie" 160 milionów lat świetlnych od Ziemi.
Źródło: X-ray: NASA/CXC/SAO/G.Fabbiano et al; Optical: NASA/STScI

Supermasywne czarne dziury są uważane za pozostałości po tzw. mergerach - łączeniu się dwóch galaktyk o różnych masach, złożonych z miliardów gwiazd. Astronomowie z projektu Chandra (orbitalne obserwatorium promieniowania rentgenowskiego NASA) odkryli właśnie pierwszą taką parę czarnych dziur, znajdującą się w zwykłej galaktyce spiralnej, NGC 3393, podobnej do Drogi Mlecznej. Znajduje się ona dosyć blisko nas - w odległości zaledwie 160 milionów lat świetlnych od Słońca. Obie czarne dziury znajdują się w jej centrum i dzieli je dystans około 490 lat świetlnych. Są pozostalością procesu łączenia sią dwóch galaktyk sprzed co najmniej miliarda lat.

Wcześniejsze obserwacje w dziedzinie rentgenowskiej wskazywały, że w centrum NGC 3393 znajduje się pojedyncza, supermasywna czarna dziura. Dopiero teraz teleskop Chandra zdołał "dostrzec" obecność drugiej. Obie czarne dziury ciągle rosną i emitują silne promieniowanie X - na skutek rozgrzewania się spadającego na nie w procesie akrecji gazu.Gdy łączą się dwie galaktyki o mniej więcej równych masach, powinno tu skutkować uformowaniem się pary czarnych dziur oraz nowej galaktyki o wzmożonym tempie tworzenia się nowych gwiazd. Dobrym tego przykładem jest znana galaktyka NGC 6240, leżąca około 330 milionów lat świetlnych od Słońca. Jednak galaktyka NGC 3393 jest typową galaktyka spiralną, o typowej organizacji, w której stare gwiazdu dominują w tzw. zgrubieniu centralnym. Są to jednak nietypowe własności jak na galaktykę z para czarnych dziur w centrum!

NGC 3393 jest być może pierwszym znanym nauce przypadkiem "mergera" bardzo wielkiej galaktyki ze znacznie mniejszą. Taki proces mógłby skutkować uformowaniem się tzw. "mniejszego mergera", dziś widzianego jako układ dwóch czarnych dziur w "zwykłej" galaktyce spiralnej. Dwie galaktyki łączą się niemal bezkolizyjnie, przy czym większa z nich - bardziej masywna - powinna przetrwać niema niezmieniona. Pewne teorie głoszą nawet, że takie "mniejsze mergery" powinny być najpowszechniejsze. Wystąpiły tu jednak znaczne trudności obserwacyjne - takie pary supermasywnych czarnych dziur są szczególnie trudne do wykrycia, jako że znajdują się właśnie w zwyczajnie wyglądających, powszechnych galaktykach spiralnych. Jeśli istotnie takie układy są częste, czarna dziura mniejszej galaktyki musi miec znacznie mniejsza masę. Niestety, nie dysponujemy jak na razie wiarygodnymi metodami oszacowania mas czarnych dziur w tych układach.

Obie czarne dziury są przesłaniane przez gaz i pył, co powoduje dodatkowe trudności obserwacyjne w dziedzinie optycznej. Jednak promieniowanie rentgenowskie przedostaje się z łatwością przez ten typ materii, pozwalając nam badać właściwości układu podwójnego. NGC 3393 wykazuje wiele podobieństw z innym układem dwóch czarnych dziur, odkrytym niedawno przez Julię Comerford z Uniwersytetu w Austin w Teksasie. Ta para lezy jednak w odległości aż dwóch miliardów lat świetlnych od nas. Podobnie jak w przypadku NGC 3393, galaktyka macierzysta nie wykazuje ani zaburzeń w strukturze, ani oznak wzmożonych procesów gwiazdotwórczych. Niestety, galaktyka ta jest jednak tak odległa, że trudno mowić o dokładanych obserwacjach jej struktury spiralnej.

10 września 2011
Źródło | Elzbieta Kuligowska

Odkryto nowe paliwo podtrzymujące powstawanie gwiazd w Drodze Mlecznej?

MWH
Wielkoskalowe ruch obłoków gazu w Drodze Mlecznej.
Źródło: NASA/ESA/A. Feild (STScI)

Nicolas Lehner oraz Christopher Howk, astrofizycy z Uniwersytetu Notre Dame, Indiana w USA odkryli brakujące paliwo, które prawdopodobnie zasila proces formowania się gwiazd w naszej Galaktyce. Tym paliwem są masywne obłokib zjonizowanego gazu, które spadają w kierunku dysku Galaktyki z jej halo i przestrzeni międzygalaktycznej.

Dzięki wykorzystaniu nowego instrumentu zainstalowanego w teleskopie kosmicznym Hubble'a (NASA/ESA Hubble Space Telescope): spektrografu COS (ang. Cosmic Origins Spectrograph) udało się po raz pierwszy wyznaczyć odległości do szybko poruszających się obłoków zjonizowanego gazu. Takie obłoki zawierające dużą ilość gazu były już wczesnej obserwowane i występują powszechnie pokrywając dużą część galaktycznego nieba, a teraz okazało się, że znajdują się one w grawitacyjnym zasięgu naszej Galaktyki. Astronomowie spodziewali się, że szybko poruszające się obłoki mogą być rezerwuarem gazu, ale nie wiedzieli o ich oddziaływaniu z naszą Galaktyką.

Wcześniejsze badania szybko poruszających się obłoków gazu polegały na wykorzystaniu światła kwazarów, które propaguje się przez badany obłok. Pierwiastki wchodzące w skład obłoku gazu mogą powodować absorpcję małej ilości światła źródła znajdującego się za obłokiem. Taki ślad w widmie w postaci linii absorpcyjnych pozwala astronomom określić własności gazu w badanym obłoku. Wykorzystanie kwazarów w związku z ich znaczną odległością nie dało informacji o lokalizacji gazu. Astrofizycy z Uniwersytetu Notre Dame wykorzystali do tego celu 27 gwiazd znajdujących się naokoło Drogi Mlecznej, do których odległości były wyznaczone. Badania te potwierdziły, że zjonizowane obłoki gazu w większości znajdują się w halo Drogi Mlecznej. Obszar, w którym obłoki zjonizowanego gazu opadają na dysk Galaktyki ma promień rzędu 40 tysięcy lat świetlnych. Obłoki gazu nie są rozmieszczone równomiernie wokół Galaktyki i gromadzą się tylko w pewnych miejscach. Przestrzeń wokół Drogi Mlecznej jest tylko w jednej części okupowana przez obłoki gazu, co przypomina częściowe zakrycie nieba w pochmurny dzień. Teoretyczne modele dynamiki takich obłoków są konsystentne z obecnymi obserwacjami, gdy obłoki są daleko od dysku Galaktyki poruszają się szybko w jego kierunku, natomiast gdy są blisko to są hamowane i poruszają się wolno.

Odkryty zapas gazu w postaci szybko poruszających się obłoków gazu, które opadają na Drogę Mleczną może być szybko zmieniony na gwiazdy. Wydaje się, że brakujące paliwo, które może podtrzymywać formowanie się gwiazd w naszej Galaktyce zostało odkryte, ale pozostaje pytanie o o jego źródło.

5 września 2011
Źródło | Wojciech Jurusik

Odkryto planetę z diamentu !

DARK
Artystyczne wyobrażenie diamentowej planety okrążającej pulsar PSR J1719-1438 (źródło: Swinburne Astronomy Productions )

Astronomowie odkryli planetę, która najprawdopodobniej zbudowana jest z czystego diamentu. Znajduje się ona tysiące lat świetlnych od nas, w gwiazdozbiorze Węża. Według naukowców diamentowa planeta powstała z układu podwójnego (układu dwóch gwiazd okrążających się nawzajem), złożonego z pulsara i białego karła. Pulsar odarł swego kompana z zewnętrznej otoczki, pozostawiając jedynie jego węglowe jądro. Artykuł na ten temat ukazał się w prestiżowym piśmie "Science".Międzynarodowy zespół badawczy pod przewodnictwem Matthew Bailesa dokonał tego niecodziennego odkrycia przy pomocy dwóch przyrządów: 64 - metrowego radioteleskopu z Parkes (Australia) i 76 - metrowej anteny z Jodrell Bank (Anglia).

Pulsary są szybko rotującymi gwiazdami neutronowymi. Powstają, gdy masywna gwiazda zapada się pod wpływem własnej grawitacji, a następnie odrzuca swe zewnętrzne części w wybuchu supernowej. Pulsary emitują okresowo wiązki promieniowania podczas każdego obrotu wokół swej osi. Takie wiązki, jeśli nadawane są pod odpowiednim kątem, możemy obserwować z Ziemi. Pulsar PSR J1719-1438, o którym mowa w tym artykule, należy do pulsarów milisekundowych (wiruje z okresem rzędu milisekund.)

Z obserwacji układu wynika, że regularność pulsów PSR J1719-1438 jest zakłócana poprzez obecność pobliskiego, masywnego towarzysza, oddziaływującego grawitacyjnie z pulsarem. Masę tego towarzysza oszacowano na "nieznacznie więcej niż masa Jowisza". Wiadomo także, że planeta rotuje wokół pulsara z okresem nieco ponad dwie godziny, w odległości 372 tysięcy mil od gwiazdy (jest to mała odległość - większa tylko o 56% od średniej odległości Ziemia - Księżyc!) Ta bliskość dwóch ciał umożliwiła obliczenie, jak bardzo gęsta musi być planeta, by nie rozerwały jej siły pływowe (przyciąganie grawitacyjne) pulsara. Wynika z niego, że planeta ma gęstość około 23 gram na centymetr sześcienny. Wiadomo jednak, że węgiel ściśnięty do takiej gęstości musi się skrystalizować - czyli stać się czystym diamentem. Niestety, wyliczenia te zależne są od inklinacji orbity planety i może jeszcze okazać się, że jej masa została oszacowana błędnie.

Niezależnie jednak od tego, odkrycie to wniesie sporo wiedzy w temacie układów podwójnych typu pulsar - planeta. Są to pierwsze obserwacje planety, która powstała bezpośrednio z gwiazdy. W przypadku dwóch pozostałych znanych pulsarów z systemami planetarnymi uważano dotychczas, że planety te zostały przechwycone od innych gwiazd, lub też pulsar całkowicie rozerwał swego mniejszego towarzysza na drobny pył, który później uformował dysk protoplanetarny.

Pozostaje pytanie, czy gwiazda pozbawiona zewnętrznej otoczki może być w ogóle nazywana planetę. Obiekt ma masę rzędu masy Jowisza, z drugiej jednak strony - "technicznie" jest ciągle po prostu jądrem gwiazdy. Jak na razie najistotniejsze są dalsze obserwacje układu i potwierdzenie oszacowanej jak dotychczas masy mniejszego, diamentowego składnika.

29 sierpnia 2011
Źródło | Elzbieta Kuligowska

Najciemniejsza znana planeta: obcy świat czarniejszy niż węgiel

DARK
Odległa egzoplaneta TrES-2b (wizja artystyczna.) Planeta ma w przybliżeniu wielkość Jowisza, a jej powierzchnia odbija mniej niż jeden procent docierającego do niej światła. Oznacza to, że TrES-2b jest ciemniejsza niż jakakolwiek znana nam planeta czy satelita w Układzie Słonecznym. Źródło: David A. Aguilar (CfA)

Odkryta w 2006 roku, masywna egzoplaneta typu jowiszowego, TrES-2b, jest jak dotychczas najciemniejszym znanym ciałem niebieskim tego typu. Pomiary wykazały, że jej powierzchnia odbija mniej niż jeden procent padającego na nią światła 'słonecznego'. W Układzie Słonecznym Jowisz odbija aż ok. 1/3 światła Słońca - głównie mają w tym udział spowijające go, gęste, jasne obłoki amoniaku. Egzoplaneta TrES-2b nie ma takich chmur ze względu na swoją bardzo wysoką temperaturę powierzchniową.

TrES-2b okrąża swą macierzystą gwiazdę w odległości zaledwie pięciu milionów kilometrów. Oznacza to, że promieniowanie termiczne gwiazdy jest w stanie rozgrzać powierzchnię planety do temperatury ponad 1000 stopni Celsjusza. Chmury amoniaku czy innych podobnych substancji nie mogą powstawać w takich warunkach. Atmosfera TrES-2b zawiera najprawdopodobniej jedynie lotny sód i potas oraz tlenek tytanu. Ich potencjalna obecność nie wyjaśnia jednak wcale skrajnej "czarności" planety.

Sama planeta nie jest jednak ideanie ciemna - na skutek rozgrzania do wysokiej temperatuy emituje bowiem słabą, czerwonawą poświatę - podobnie jak węgiel rozgrzany w ognisku. Pomiar albedo (zdolności odbijania światła) TrES-2b byl możliwy dzięki danym z satelity Kepler (NASA). Jasność układu gwiazda-planeta była monitorowana przez dłuższy czas, co doprowadziło do wykrycia jej zmian i fluktuacji - w zalezności od zmieniającej się fazy planety. TrES-2b jest najprawdopodobniej stale zwrócona jedną stroną do gwiazdy (podobnie jak Księżyc w stosunku do Ziemi), dzięki czemu mozna obserwować jej fazy podczas ruchu obiegowego. Co ciekawe, całkowita jasność tego układu, jak zaobserwowano, zmienia się bardzo nieznacznie w zależności od fazy. To z kolei oznacza, że sama planeta jest niezwykle ciemna - gdyby odbijała więcej światła gwiazdy, różnice w całkowitej jasności układu w różnych fazach obiegu planety byłyby dużo wyższe.

TrES-2b okrąża gwiazdę GSC 03549-02811, znajdującą się ok. 750 lat świetlnych od Słońca, w konstelacji Smoka.

15 sierpnia 2011
Źródło | Elzbieta Kuligowska

Juno - nowy satelita Jowisza

JUNO
Sonda Juno oczekuje na wystrzelenie w Kosmos na pokładzie rakiety nośnej Atlas V-551. Źródło: NASA/JPL-Caltech/KSC

Piątego sierpnia 2011 z przylądka Canaveral na Florydzie wystrzelono bezzałogową rakietę nośną Atlas 5. Na jej pokładzie znajdowała się nowa sonda NASA - Juno - która następnie odłączyła się od rakiety i obecnie jest w drodze na Jowisza. Na razie misja przebiega pomyślnie - sonda jest w stałej łączności radiowej z odbiornikiem na Ziemi. Sama podróż sondy Juno potrwa pięc lat. Wykorzysta grawitację Ziemi, by rozpędzić się do większej prędkości i zbliżyć się do Jowisza w roku 2016. Następnie wejdzie na jego orbitę, stając się sztucznym satelitą gazowego olbrzyma. Szacuje się, że misja potraw mniej więcej rok - w tym czasie Juno okrązy Jowisza 33 razy. Później prawdopdoobnie spali się w jego atmosferze.

Sonda zasilana jest wyłącznie bateriami słonecznymi. Celem misji Juno jest zbadanie i lepsze zrozumienie ewolucji największej planety w Układzie Słonecznym. W szczególności obserwowana będzie atmosfera i magnetosfera Jowisza. Naukowcy sądzą, że pomiary zawartości wody i amoniaku w atmosferze pozwolą nam dowiedzieć się więcej o pochodzeniu atmosfer planet - olbrzymów. Innym naukowym celem jest poznanie struktury atmosfery Jowisza, jej zmienności, profili temperaturowych oraz, dynamiki i przezroczystości obłoków.

Jowisz ma silne pole magnetyczne. Sonda Juno ma za zadanie wykonanie map tego pola, co dam nam możliwość zbadanie samych zmian w polu, jak i procesu dynama magnetycznego, który powoduje jego powstawanie. Zmierzy też stopień przyśpieszania cząstek w magnetosferze planety oraz zbada procesy powstawania zórz polarnych. Juno będzie także badać rozkład masy Jowisza i jego pole grawitacyjne, w szczególności to, jak siły przyciągające pochodzące od satelitów Jowisza wpływają na rozkład mas samej planety (tzw. sily pływowe).

Cele misji zostaną zrealizowane przy użyciu ośmiu instrumentów naukowych, w tym radiometru mikrofalowego, mierzącego emisję termiczną planety, magnetometru, który ma badać rozkład pola magnetyczne na powierzchni i w magnetosferze Jowisza, sensora do obserwacji zórz polarnych, oraz odbiornika fal radiowych i plazmowych (ma on za zadanie mierzyć spektrum radiowe i plazmowe w obszarze polarnym Jowisza i identyfikować obszary pojawiania się zórz. Dodatkowo, na Juno zainstalowana została kamera edukacyjna JunoCam, mająca wykonywać kolorowe mapy planety.

10 sierpnia 2011
Źródło | Elzbieta Kuligowska

Teleskop Herschela pomaga w rozwiązania zagadki pochodzenia kosmicznego pyłu

NGC5557
Porównanie dwóch fotografii pozostałości po supernowej SN 1987A. Lewy obraz pochodzi z Teleskopu Herschela, prawy - w powiększonej skali - przedsatawia ten sam obiekt widziany przez Teleskop Hubble'a. Image credit: ESA/NASA-JPL/UCL/STScI
Nowe obserwacje wykonane w podczerwieni przez Kosmiczne Obserwatorium Herschela zdają się ujawniać, że podczas eksplozji gwiazdy dochpodzi do wyrzucenia w przestrzeń ogromnych ilości świeżego pyłu (o wadze od około 160,000 do 230,000 mas Ziemi). Dowodzi to, że wybuchy masywnych gwiazd (supernowych) sa czynnikiem odpowiedzialnym za istnienie pyłú kosmicznego, także we wczesnych epokach istnienia Wszechświata. "To odkrycie pokazuje siłę badań astronomicznych prowadzonych na różnych długościach fal światła" - skomentował Paul Goldsmith, naukowiec z NASA Jet Propulsion Laboratory w Pasadenie (California). "Obserwacje Herschela w podczerwieni dały nam nowe narzędzie badawcze, umożliwiające rozwikłanie tajemnic Kosmosu."

Pył kosmiczny jest złożony z wielu pierwiastków i związków: węgla, tlenu, żelaza oraz innych substacji cięższych od wodoru i helu. Jest zarazem podstawowym budulcem planet oraz organizmów żywych, i odgrywa znaczenie w procesie formowania się nowych gwiazd. Gwiazdy typu słonecznego wraz z wiekiem zasilają przestrzeń kosmiczną pyłem, który następnie buduje nowe pokolenia gwiazd i planet.

Od wieków astronomowie zastanawiają się, skąd pochodził pył kosmiczny w bardzo wczesnym Wszechświecie. W najwcześniejszych epokach istnienia Kosmosu nie było jeszcze na tyle wielu gwiazd typu słonecznego, by mogły one produkować istotne ilości pyłu. Jednak duże ilości pyłu obserwuje się w bardzo dalekich, wczesnych galaktykach. Najnowsze odkrycie Herschela dowodzi jednak, że to gwiazdy supernowe były głównymi dostarczycielkami pylu kosmicznego w młodym Wszechświecie.

"Grunt pod naszymy nogami jest niemal w całości wyprodukowany we wnetrzach dawnych gwiazd:, wyjaśnia badaczka projektu Herschel, Margaret Meixner. "Teraz posiadamy bezpośredni pomiar poziomu wzbogacania przestrzeni w pył pochodzący z wybuchów supernowych". Wyniki badań, opublikowane w lipcowym wydaniu pisma "Science", koncentrują się na pozostałościach po stosunkowo niedawnych supernowych, które można obserwować gołym okiem z Ziemi. Supernowa SN 1987A wybuchła około 170 tysięcy lat świetlnych od Ziemi i została zaobserwowana w 1987 roku. Można było następniej śledzić jej zmianę blasku. Jasność gwiazdy malała przez kilka miesięcy. Umożliwiło to szczegółowe studia nad wybuchami tego typu gwiazd, co oznacza, że SN 1987A jest do dziś jednym z najlepiej zbadanych obiektów naszego nieba.

Nowy obraz SN 1987A, pochodzący z teleskopu Hubble'a, znajduje się pod adresem http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2011/21.Początkowo astronomowie nie byli przekonani, że Teleskop Herschela jest w stanie "zobaczyć" pozostałość po wybuchu tej supernowej. Teleskop wykrywa jedynie najdłuższe fale podczerwone, co oznacza, że jest w stanie zaobserwować dość chłodne obiekty, produkujące niewiele ciepła (jak właśnie pył kosmiczny). SN 1987A została przypadkiem zaobserwowana podczas "namierzania" innego obiektu ujętego w przeglądzie nieba - pobliskiego Wielkiego Obłoku Magellana (LMC). Naukowcy byli zdziwieni, że udało się dostrzec także pozostałość po wybuchu supernowej. Badania dowodzą, że jej blask pochodzi z wielkiej chmury pyłu kosmicznego (zawierającej 10 tysięcy więcej masy, niż sądzono). Pył ten ma temperatury z zakresu -256 do -249 stopni Celsjusza - jest zatem chłodniejszy nawet niż Pluton (-240 stopni C).

31 lipca 2011
Źródło | Elzbieta Kuligowska

Czy galaktyki eliptyczne są młodsze niż myślano?

NGC5557
Zdjęcie galaktyka NGC 5557 pokazuje bardzo rozciągnięte i słabe strugi pływowe, które na obrazie biegną z lewej strony ku prawej a ich rozmiar to ponad 1.2 milionów lat świetlnych Zdjęcie wykonane kamerą MegaCam umieszczoną na  Kanadyjsko – Francuskim – Hawajskim Teleskopie (CFHT). Źródło: P.-A. Duc 2011 (c) CEA/CFHT
Astronomowie z zespołu Atlas 3D dostrczyli danych, które poddają w wątpliwość standardowy model formowania galaktyk eliptycznych. Pierwsze wyniki pracy tej międzynarodowej grupy dotyczące dwóch galaktyk eliptycznych ukazują cechy charakterystyczne dla dosyć niedawnych zderzeń galaktyk, co sugeruje, że obiekty te są pięć razy młodsze niż powszechnie się uważa.

Standardowo szacuje się wiek galaktyk ekliptycznych na podstawie wieku populacji gwiazdowych wchodzących w jej skład. W ten sposób ocenia się wiek tych galaktyk na
7 do 10 miliardów lat. Jednak jeśli wziąc pod uwagę  bardzo głębokie obserwacje dwóch galaktyk ekliptycznych obserwowanych kamerą MegaCam zainstalowaną w Kanadyjsko – Francuskim – Hawajskim Teleskopie (CFHT) otrzymany wynik jest zgoła inny.

Galaktyki
                                                        eliptyczne
Próbka galaktyk eliptycznych z przeglądu zespołu ATLAS 3D.
Wszystkie obiekty pokazują ślady niedawnych kolizji z innymi galaktykami.
Źródło: P.-A. Duc 2011 (c) CEA/CFHT

Astronomowie ustalili, że uformowanie się dwóch galaktyk eliptycznych NGC 680 oraz NGC 5557 jest wynikiem zlania się dwóch olbrzymich galaktyk spiralnych, które miało miejsce bardzo niedawno - od 1 do 3 miliardów lat temu. Takie oszacowanie wieku opiera się na analizie bardzo słabych wyciągniętych struktur (strug) położonych na peryferiach galaktyk. Takie struktury powstają jako rezultat działania sił pływowych w trakcie zlewania czyli łączenia się galaktyk. Ich kształt jak i jasność utzrymuje się nie dłużej niż kilka miliardów lat. Takie struktury były możliwe do detekcji dzięki możliwością kamery o dużym polu widzenia MegaCam pracującej w dziedzinie optycznej widma.

Grupa badawcza Atlas 3D przeprowadza systematyczny przegląd ponad 100 pobliskich galaktyk eliptycznych. Jeśli obecny rezultat bazujący na obserwacjach pierwszych dwóch galaktyk zostanie potwierdzony na większej próbce galaktyk tj. jeżeli takie słabe wyciągnięte struktury będą częściej wykrywane to standardowy model formowania  galaktyk eliptycznych będzie musiał być poprawiony.

30 lipca 2011
Źródło | Wojciech Jurusik

Pokręcona historia pierścienia w naszej Galaktyce

Milky
                                                          Way
Dzięki danym z satelity Herschel astronomowie odkryli, że pierścień w centrum naszej Galaktyki jest z niewidomych przyczyn skręcony.
Źródło: ESA/NASA/JPL-Caltech

Nowe obserwacje wykonane przez satelitę Herschel przedstawiły dziwaczny pokręcony pierścień gęstego gazu w centrum naszej Drogi Mlecznej. Do tej pory znaliśmy tylko kilka części dysku, który rozciąga się na ponad 600 lat świetlnych. Obserwacje Herschela ukazały po raz pierwszy cały dysk oraz dziwny „zawijas”, z powodu którego astronomowie zaczęli rwać sobie włosy z głowy.

„Patrzyliśmy na ten obszar Drogi Mlecznej już wcześniej wiele razy w podczerwienie, ale dopiero kiedy spojrzeliśmy na zdjęcia o dużej rozdzielczości wykonane przez satelitę Herschel, obecność pierścienia stała się dość wyraźna”. Tak komentuje odkrycie Alberto Noriega-Crespo z Kalifornijskiego Instytutu Technologi w Pasadenie.

Satelita Herschel jest misją kierowaną przez Europejską Agencję Kosmiczną (ESA) i współudziałem NASA. Obserwuje on Wszechświat w podczerwieni oraz na falach sub-milimetrowych, które pozwalają patrzeć przez pył dając nam możliwość zajrzenia do gwarnego centrum naszej Galaktyki. Detektory Herschela są również odpowiednie do obserwacji najchłodniejszych miejsc w Drodze Mlecznej.

Kiedy astronomowie skierowali olbrzymie teleskopy naziemne na centrum naszej Galaktyki uchwycili bezprecedensowy widok jej wewnętrznego dysku – gęstej tuby chłodnego gazu wymieszanego z pyłem i obszarami, gdzie tworzą się nowe gwiazdy.

Astronomowie byli zadziwieni tym co zobaczyli – pierścień, który jest w centrum płaszczyzny naszej Galaktyki przypomina wyglądem znak nieskończoności z dwoma płatami skierowanymi na boki. Okazało się później , że pierścień jest skręcony w środku stąd ukazuje się jako dwa płaty.

„Wysłanie na orbitę nowego teleskopu kosmicznego jakim jest Herschel jest bardzo ekscytujące”, mówi Sergio Molinari z Instytutu Fizyki Kosmicznej w Rzymie dodając: „Mamy nową ciekawą tajemnicę w naszych rękach, właśnie w centrum naszej Galaktyki”.

Naziemne obserwacje wykonane w obserwatorium radiowym Nobeyama w Japonii uzupełniły rezultaty otrzymane przez Herschela dostarczając informacji o prędkości gęstszego gazu w pierścieniu. Rezultaty z obserwacji radiowych pokazują, że zaobserwowany dysk w centrum Galaktyki porusza się razem jako całość, z taką samą prędkością względem pozostałej części Galaktyki.

Rozważany pierścień leży w centrum poprzeczki Drogi Mlecznej – obszar gwiazd w kształcie poprzeczki położony w centrum Galaktyki. Inne galaktyki maja podobne poprzeczki i pierścienie. Klasycznym przykładem galaktyki z pierścieniem wewnątrz poprzeczki jest NGC 1097. Pierścień żarzy się jasno w centrum dużej struktury z poprzeczką. Nie jest natomiast znane czy w tej galaktyce pierścień jest skręcony.

W jaki sposób poprzeczki i pierścienie formują się w galaktykach spiralnych nie jest do końca dobrze poznane, ale symulacje komputerowe pokazują, że oddziaływania grawitacyjne mogą powodować powstanie takich struktur. Część teoretyków twierdzi, że poprzeczki powstają w wyniku oddziaływań grawitacyjnych pomiędzy galaktykami. Przykładowo galaktyka w Andromedzie, nasza największa galaktyka-sąsiadka, może mieć wpływ na poprzeczkę w centrum Drogi Mlecznej.

Skręcenie w pierścieniu nie jest jedyną tajemnica, którą ujawniły obserwacje Herschela. Astronomowie twierdzą, że środek skręconego pierścienia jest przesunięty w stosunku do centrum Galaktyki, oba te punkty nie pokrywają się. Centrum naszej Galaktyki znajduje się w okolicy Sagittariusa A*, gdzie jest masywna czarna dziura. Dla Alberta Noriega-Crespo nie jest jasne dlaczego centrum pierścienia nie odpowiada założonemu centrum naszej Galaktyki. Astronom podsumowuje „Jest ciągle tak wiele do odkrycia w naszej Galaktyce”.

29 lipca 2011
Źródło | Wojciech Jurusik

Największy rezerwuar wody na krańcu Wszechświata

NASA/ESA
Wizja artysty przedstawiająca kwazar podobny do APM 08279+5255, w którym astronomowie odkryli ogromne ilości pary wodnej. Źródło: NASA/ESA
Dwie grupy astronomów odkryły największe i najbardziej odległe zasoby wody jakie kiedykolwiek zostały znalezione we Wszechświecie. W odległości ponad 12 miliardów lat świetlnych znajduje się  kwazar, a w jego centrum orgormna czarna dziura pożerajaca materię. Czarną dziurę otacza woda, której jest 140 bilionów razy więcej niż wody w ziemskich oceanach.   

„Środowisko wokół tego kwazaru jest bardzo wyjątkowe ze względu na wytwarzanie dużej ilości wody” – mówi Matt Bradford, naukowiec z należącego do NASA Jet Propulsion Laboratory w Pasadenie. „To kolejny dowód na to, że woda jest wszechobecna we Wszechświecie, nawet w tym bardzo wczesnym”. Bradford kieruje jedną z grup, która dokonała odkrycia.

Kwazar zasilany jest przez gigantyczną czarną dziurę, która nieustannie konsumuje otaczający ją dysk gazu i pyłu. Podczas tego posiłku kwazar wyrzuca z siebie ogromne ilości energii. Obie grupy badaczy zainteresowały się kwazarem APM 08279+5255, we wnętrzu którego znajduje się czarna dziura 20 miliardów razy bardziej masywna niż Słońce i produkującą tyle energii, co biliard Słońc.

Astronomowie spodziewali się, że para wodna jest obecna we wczesnym i odległym Wszechświecie, jednak do tej pory nie wykryto jej w tak dalekich regionach. Para wodna występuje także w Drodze Mlecznej, ale jej całkowita ilość jest 4 tysiące razy mniejsza niż w kwazarze, ponieważ większość wody w Galaktyce występuje w postaci lodu.

Para wodna jest ważną wskazówką do poznania natury kwazarów. W tym konkretnym kwazarze para wodna jest rozłożona wokół czarnej dziury w gazowym regionie o rozpiętości setek lat świetlnych. Jej obecność wskazuje na to, że gaz jest skąpany w rentgenowskim i podczerwonym promieniowaniu kwazaru i dzięki temu jest ciepły i gęsty, jak na astronomiczne warunki. W praktyce oznacza to lekki chłodek w temperaturze -53 stopni Celsjusza i gęstość około 300 bilionów razy mniejszą niż w ziemskiej atmosferze. Nadal jest to 5 razy cieplej i od 10 do 100 razy bardziej gęsto niż w typowym obszarze w galaktyce takiej, jak Droga Mleczna.

Pomiary pary wodnej i innych cząsteczek, takich jak tlenek węgla (CO), sugerują, że ilość gazu jest wystarczająca, aby żywić czarną dziurę do momentu aż zwiększy swoje rozmiary sześciokrotnie. Według astronomów nie wiadomo kiedy to nastąpi, ponieważ część gazu może ulec kondensacji, tworząc gwiazdę lub może być wyrzucona z kwazaru. Grupa Bradforda wykonywała swoje obserwacje od 2008 r. za pomocą instrumentu zwanego „Z-Spec” umieszczonego na należącym do Caltech Submillimeter Observatory 10-metrowym teleskopie położonym niedaleko szczytu Mauna Kea na Hawajach. Następne obserwacje były prowadzone przy użyciu radiointerferometru Combined Array for Research in Millimeter-Wave Astronomy (CARMA) położonego w Inyo Mountains w Południowej Kalifornii.

Druga grupa naukowców prowadzona przez Dariusza Lisa, fizyka w Caltech i zastępcę dyrektora Caltech Submillimeter Observatory, poszukiwała wody za pomocą interferometru Plateau de Bure Interferometr znajdującego się we francuskich Alpach. W 2010 r. grupa Lisa przypadkowo wykryła wodę w APM 08279+5255, obserwując tylko jeden charakterystyczny ślad wody w widmie kwazaru. Grupa Bradforda uzyskała więcej informacji na temat wody, włączając w to wyznaczenie ogromnej masy, ponieważ wykryli oni kilka charakterystycznych dla wody śladów.
Artykuł na ten temat pojawił sie w Astrophysical Journal Letters.

26 lipca 2011
Źródło | Magda Siuda

Odkryto najdalszy kwazar we Wszechświecie

ULAS
                                                          J1120+0641
Najdalszy znany kwazar - ULAS J1120+0641. Kwazar to czerwona kropka w pobliżu centrum obrazka. Obraz to kompozycja zdjęć z Liverpool Telescope i United Kingdom Infrared Telescope. Kwazar leży w konstelacji Lwa, kilka stopni od galaktyki Messier 66.
Źródło: Liverpool Telescope / United Kingdom Infrared Telescope