ASTRONOMIAPrzegląd Wiadomości Astronomicznych

03 / 2009

© 2007 -2009 Atelier 17 - Tomasz L. Czarnecki - teleskopy.net

1 z 54

2 z 54

Spis Treści

Metan w atmosferze Plutona?Wąwozy na Marsie ukazują niezwykłe świadectwo niedawnej aktywności wodyTrójkącik? Tej galaktyce nie wyjdzie to na zdrowieSatelita Swift rejestruje wczesną fazę błysku gammaNowo odkryty księżyc może być źródłem zewnętrznego pierścienia SaturnaSpękane pola lawy na Marsie sugerują na okresowe powodzieCassini wykonuje globalną mapę rozmieszczenia wydm na Tytanie16 - 28 marca 2009 - światowe dni liczenia gwiazdOlympus Mons - oaza życia na Marsie ?Odkryto rzadką parę czarnych dziurNowa teoria mechanizmów odpowiedzialnych za plamy i rozbłyski na SłońcuPokryty lodem północny biegun MarsaSonda Kepler wyrusza na poszukiwanie planet typu ZiemskiegoDwa zespoły, jeden kwark - ale za to jaki ważnyTeleskopy Hubble i VLT tworzą unikalny, przestrzenny obraz odległych galaktykCzarna dziura we włosach meduzyFermi ukazuje obraz nieba w promieniowaniu gammaKamera HiRISE ukazuje subtelne barwy Deimosa - maleńkiego księżyca MarsaTeleskop Hubble dostarcza nowych dowodów istnienia ciemnej materii wokół małych galaktykPoczwórny tranzyt na zdjęciu teleskopu Hubble'aNiezwykła para galaktykKatastrofa w kosmicznej skaliMars Express wskazuje obszary erozji na MarsieHiRISE zagląda na dno marsjańskiej dziuryTeleskopy Fermi i HESS łączą siły by badać blazaraTeleskop kosmiczny Hubble odkrywa niezwykłego gwiezdnego przodka supernowejNaukowcy rozwiązują słoneczną zagadkęWirtualny lot nad TytatemCzarna dziura reguluje swoją dietę15 lat obserwacji satelitarnych wulkanuPrzyszła wiosna... na Marsie

3 z 54

Za pomocoą CRIRES mogliśmy precyzyjniezmierzyć śladowe składowe gazów w atmosferze100 000 razy bardziej rozrzedzonej od ziemskiej,wokół obiektu pięć razy mniejszego niż naszaplaneta i położonego na krawędzi UkładuSłonecznego

Hans-Ulrich Käufl

Metan w atmosferze Plutona?

Wykorzystując teleskop ESO VLT (Very Large Telescope) astronomowie uzyskali nowe dane dotyczące atmosferyPlutona. Naukowcy wykryli zaskakująco duże ilości metanu, jak również zadziwiający fakt, że atmosfera ta jestgorętsza od powierzchni planety karłowej o około 40 stopni (mimo, że i tak osiąga maksymalną temperaturę -180stopni Celsiusa). Te zaskakujące cechy atmosfery Plutona mogą być wynikiem istnienia regionów czystegometanu, bądź bogatych w metan warstw okrywających powierzchnię Plutona.

"Znaczne ilości metanu w atmosferzewyjaśniają dlaczego jest ona tak ciepła "-mówi Emmanuel Lellouch, główny autorartykułu, w którym opublikowano wynikibadań.

Pluton, mający średnicę mniej więcej pięćrazy mniejszą od Ziemi jest zbudowanygłównie ze skał i lodu. Leży 40 razy dalej odSłońca od Ziemi a temperatura jegopowierzchni wynosi około -220°C. Od lat80. XX wieku wiadomo było, że Plutonposiada bardzo rozrzedzoną atmosferęzłożoną głównie z azotu, ze śladowymiilościami metanu oraz - prawdopodobnie -tlenku węgla. W trakcie gdy Pluton oddalasię od Słońca podczas

swego trwającego 248 lat roku, ta atmosferastopniowo zamarza i opada na powierzchnią.Gdy Pluton zbliża się do Słońca, tak jak mato miejsce obecnie, temperatura jegopowierzchni podnosi się a lód sublimujewytwarzając atmosferę.

Do niedawna udało się zbadać jedynie górnepartie atmosfery Plutona. Podczasobserwacji okultacji gwiazd (zakryć)astronomowie wykazali, że jego atmosferajest o około 50° cieplejsza niż powierzchnia.Jednak obserwacje te nie dostarczałyżadnych informacji na temat temperatury iwarunków atmosferycznych przy samejpowierzchni. Jednak unikatowe, noweobserwacje wykonane za pomocąspektrografu CRIRES (CRyogenic InfraRedEchelle Spectrograph) zainstalowanego nateleskopie ESO VLT pokazały, że atmosferaPlutona jako całość ma średnią temperaturę-180° C i jest przez to znacznie cieplejsza odpowierzchni

Zatem w przeciwieństwie do atmosferyZiemi, większość o ile nie cała atmosferaPlutona jest w stanie inwersji termicznej - imdalej od powierzchni

4 z 54

Plutona jest badana tym jest gorętsza. Na Ziemi temperatura spada około 6°C na kilometr wysokości, na Plutonie rośnie od około 3 do 15stopni na kilometr.

"To niesamowite zważywszy na fakt, że za pomocą CRIRES mogliśmy precyzyjnie zmierzyć śladowe składowe gazów w atmosferze 100 000razy bardziej rozrzedzonej od ziemskiej, wokół obiektu pięć razy mniejszego niż nasza planeta i położonego na krawędzi Układu Słonecznego"- dodaje współautor publikacji, Hans-Ulrich Käufl.

Źródło:

E. Lellouch et al. 2009, A&A, in press, Pluto's lower atmosphere structure and methane abundance from high-resolution spectroscopyand stellar occultations.ESO: The lower atmosphere of Pluto revealedZdjęcie: ESO/L. Calçada

5 z 54

Nie mamy tu do czynienia ze zbiornikiem, wktórym mógłbyś chować złotą rybkę. Ale pojawiasię na krótko woda z roztopów. Normalnie naMarsie lód sublimuje. Jednak w tym przypadkustopił się, przeniósł i osadził osady w formiewachlarza. To nie trwało długo - ale się zdarzyło.

Samuel Schon

Wąwozy na Marsie ukazują niezwykłe świadectwo niedawnejaktywności wody

Naukowcy badający geologię innych planet na Uniwersytecie Brown zauważyli system wąwozów, który zostałzapewne wyrzeźbiony przez wody powstające podczas topnienia położonych niedaleko depozytów lodu i śniegu.Wąwozy, których wiek naukowcy szacują na 1,25 miliona lat, mogą być dowodem na to, że jeszcze niedawnowoda płynęła na powierzchni Marsa. Wyniki badań zostały opublikowane w marcowym numerze Geology.

Wąwozy to młode geologicznie struktury naMarsie. Jednak naukowcom badającymplanetę trudno odnaleźć takie, które dałobysię łatwo datować. Jednak w artykule, którystał się tematem na okładkę magazynuGeology, geolodzy z Uniwersytetu Brownustalili kiedy powstał ten konkretny systemdolin, jak również przedstawiają co mogła wnim robić woda.

System wąwozów ukazuje cztery przedziałyczasowe, w których osady niesione przezwodę spływały po stromym zboczu iutworzyły stożki napływowe.

"Nie mamy tu do czynienia ze zbiornikiem,

w którym mógłbyś chować złotą rybkę "-mówi Samuel Schon, doktorant naUniwersytecie Brown, będący głównymautorem publikacji. -"Ale pojawia się nakrótko woda z roztopów. Normalnie naMarsie lód sublimuje. Jednak w tymprzypadku stopił się, przeniósł i osadziłosady w formie wachlarza. To nie trwałodługo - ale się zdarzyło."

Źródło:

Brown University: Gullies on MarsShow Tantalizing Signs of RecentWater ActivityZdjęcie: NASA/JPL/University ofArizona

6 z 54

7 z 54

Trójkącik? Tej galaktyce nie wyjdzie to na zdrowie

Nowe zdjęcie wykonane przez teleskop kosmiczny Hubble Space Telescope ukazuje trzy galaktyki splecione wgrawitacyjnych zapasach, które zapewne doprowadzą do zniszczenia jednej z nich. Sfotografowane galaktyki leżąw odległości około 100 milionów lat świetlnych w gwiazdozbiorze Ryby Południowej (Piscis Australis) rozgrywajągrę, która kiedyś w przyszłości doprowadzi do ostatecznego połączenia, w wyniku którego powstanie jednaksupergalaktyka.

<>

Nowe zdjęcie wykonane przez kamerą ACS (Advanced Camera forSurveys) zainstalowaną na pokładzie teleskopu NASA/ESA HubbleSpace Telescope pozwala astronomom na zbadanie przemieszczaniesię gazu pomiędzy galaktykami odkrywając zachodzące złożoneprocesy.

Trzy sfotografowane galaktyki NGC 7173 (po lewej), NGC 7174 (wśrodku) i NGC 7176 (po prawej) tworzą Grupę Hicksona o numerze90, który skatalogował je w latach 80. XX wieku. Zewnętrznegalaktyki wydają się być typowymi galaktykami eliptycznymipozbawionymi pyłu i gazu.

W przeciwieństwie do nich NGC 7174 to ulegająca zniszczeniugalaktyka spiralna kurczowa broniąca swego istnienia podczas gdyjest rozszarpywana przez grawitację bliskich sąsiadek. Silneoddziaływania pływowe wyrzuciły znaczną liczbę gwiazd z ichwnętrz i tworzą obecnie rozrzedzony świetlisty składnik tej grupygalaktyk.

Astronomowie sądzą, że ostatecznie gwiazdy NGC 7174 staną sięczęścią wielkiej supergalaktyki dziesiątki, a nawet setki razymasywniejszej niż Droga Mleczna.

Źródło:

HubbleSite: Trio of Galaxies Mix It UpESA Science: Stars forced to relocate near the Southern FishZdjęcie: NASA, ESA and R. Sharples (University of Durham,U.K.)

Satelita Swift rejestruje wczesną fazę błysku gamma

Brytyjscy astronomowie wykorzystujący teleskop na pokładzie satelity NASA Swift uchwycili początkowymoment błysku gamma (GRB) - wydarzenia z klasy najjaśniejszych i najgwałtowniejszych eksplozji zachodzącychwe Wszechświecie od Wielkiego Wybuchu. Wyniki badań opublikowano w Monthly Notices of the RoyalAstronomical Society.

8 z 54

Zakres widmowy teleskopu UVOT połączonyz faktem, że Swift jestobserwatorium kosmicznymo szybkim czasie reakcji, nie ograniczanymprzezporę dnia czy pogodę, pozwoliły nam nauzyskanie tego wczesnegowidma ultrafioletowego

Martin Still

Obserwatorium kosmiczne Swift potrafizlokalizować i przeprowadzić obserwacjębłysku gamma (GRB) z większą szybkościąniż jakikolwiek inny teleskop. Dzięki temu,wykorzystując teleskop UVOT(Ultraviolet/Optical Telescope )astronomowie uzyskali widmo ultrafioletowenowego błysku już po 251 sekundach odpierwszego sygnału. Dalsze wykorzystanieinstrumentu w tym trybie pozwoli obliczaćodległość i jasność błysków gamma w ciągukilkuset pierwszych sekund od początkowegosygnału oraz zebrać nowe informacje natemat mechanizmów wytwarzających błyskioraz galaktyk, z których pochodzą.

"Zakres

widmowy teleskopu UVOT połączony zfaktem, że Swift jest obserwatoriumkosmicznym o szybkim czasie reakcji, nieograniczanym przez porę dnia czy pogodę,pozwoliły nam na uzyskanie tego wczesnegowidma ultrafioletowego "- mówi Martin Stillz Laboratorium Nauk Kosmicznych Mullard(MSSL Mullard Space Science Laboratory).

Paul Kuin (MSLL), który zajmuje siękalibracją teleskopu UVOT, wyjaśnia:-"Obserwując te wczesne momenty błyskugamma możemy nie tylko precyzyjniejobliczyć odległość i jasność błysku, alerównież dowiedzieć się więcej na tematgalaktyk, w których powstają oraz wpływubłysku na bezpośrednie otoczenie. Gdyzastosujemy tę nową technikę do znaczniejaśniejszych błysków ilość nowych danychbędzie ogromna."

"Uzyskane widmo nie tylko pozwoliło ustalićodległość do galaktyki będącej źródłembłysku gamma, ale także umożliwiło gęstośćobłoków wodoru. Wiedza na temat tychodległych galaktyk pozwala nam lepiejzrozumieć jak powstawały gdy Wszechświatbył jeszcze bardzo młody. Obserwowanybłysk powstał w galaktyce oddalonej o 8miliardów lat świetlnych."

Źródło:

STFC: Swift Satellite records earlyphase of gamma ray burstZdjęcie: NASA

9 z 54

Przed odkryciami sondy Cassini pierścień Gbył jedynym pyłowym pierścieniem nie mającymjednoznacznego związku z jakimś znanymksiężycem, co czyniło go niezwykłym. Odkrycietego księżyca, w połączeniu z innymi danymisondy, pozwoli nam zrozumieć ten, do tej porytajemniczy, pierścień

Matthew Hedman

Nowo odkryty księżyc może być źródłem zewnętrznegopierścienia Saturna

Sonda kosmiczna NASA Cassini odkryła wewnątrz pierścienia G mały księżyc. Naukowcy sądzą, że może byćgłównym źródłem pyłu, z którego zbudowany jest częściowy pierścień G i jego pojedynczy łuk.

Naukowcy przeanalizowali obrazy uzyskanena przestrzeni 600 dni i znaleźli na nichmaleńki księżyc, o średnicy zaledwie 500metrów, zanurzony w częściowympierścieniu (pierścieniu łukowym) odkrytyemwcześniej przez sondę Cassini w słabowidocznym pierścieniu G. Odkrycie zostałoprzekazane opinii publicznej w publikacjiMiędzynarodowej Unii Astronomicznej -IAU International Astronomical Union.

"Przed odkryciami sondy Cassini pierścień Gbył jedynym pyłowym pierścieniem niemającym jednoznacznego związku z jakimśznanym

księżycem, co czyniło go niezwykłym "-mówi Matthew Hedman, z UniwersytetuCornell. -" Odkrycie tego księżyca, wpołączeniu z innymi danymi sondy, pozwolinam zrozumieć ten, do tej pory tajemniczy,pierścień."

Pierścienie Saturna nazwano w kolejnościodkrycia - licząc od planety są to pierścienieD, C, B, A, F, G i E. Pierścień G jest jednymz czterech zewnętrznych pyłowychpierścieni. W większości słabo widoczny iwąski, jedynie w 1/6 swego obwodu (nadługości około 150 000 km) staje sięwyraźniejszy i szeroki na 250 kilometrów.Właśnie wewnątrz tego łuku odnaleziononowy księżyc.

Naukowcy odkryli księżyc 15 sierpnia 2008roku, a następnie potwierdzili jego istnienieodnajdując go na dwóch wcześniejszychfotografiach. Od tego czasu kilka razyjeszcze był obserwowany - ostatnio 20lutego 2009 roku. Choć jest zbyt mały, bymógł być zmierzony bezpośrednio przezkamery sondy, naukowcy oszacowali jegorozmiar porównując go do innego małegoksiężyca Saturna - Pellene.

Źródło:

JPL Cassini Equinox Mission:Newfound Moon May Be Source ofOuter Saturn RingZdjęcie: NASA/JPL/Space ScienceInstitute

10 z 54

Właściwości pęknięć ciosowych(kolumnowych) mogą pomóc zrozumieć jaką rolęodegrała w procesach geologicznych Marsawoda

Moses Milazzo

Spękane pola lawy na Marsie sugerują na okresowe powodzie

Unikalne pęknięcia odkryte w polach lawowych Marsa wskazują, że woda przynajmniej okresowo zalewała częśćpowierzchni planety. Pęknięcia znane jako spękania ciosowe po raz pierwszy odkryto poza Ziemią. Powstają onegdy stygnąca lawa kurczy się.

"Termiczne pęknięcia ciosowe powstają gdystygnąca lawa kurczy się"- wyjaśnia MosesMilazzo, geofizyk z U.S. Geological SurveyAstrogeology Team w Flagstaff w Arizonie.

"Właściwości pęknięć ciosowych(kolumnowych) mogą pomóc zrozumieć jakąrolę odegrała w procesach geologicznychMarsa woda" - mówi Milazzo, który jestgłównym autorem artykułu opublikowanegow magazynie Geology.

Kolumny, o średnicy około metra i wysokiena 30 metrów zostały zidentyfikowane naobrazach kamery HiRISE (High ResolutionImaging Science Experiment) znajdującejsię na pokładzie orbitera NASA MarsReconnaissance Orbiter. Odnaleziono je wpochylonej ścianie krateru meteorytowego.

"Rozdzielczość kamery HiRISE pozwala nazauważenie kolumn, jednak muszą byćidealnie skierowane w stronę instrumentu "-dodaje Milazzo. Kiedy powstał krater skałyzostały uniesione i odwrócone w stronęnieba. To właśnie to pochylenie kolumn wstronę nieba umożliwiło ich identyfikację.

Krater, wewnątrz którego odkryto kolumny,znajduje się w obszarze, który w swojejhistorii był objęty silną aktywnościąwulkaniczną. Milazzo podejrzewa, żepęknięcia ciosowe powstały w wynikugwałtownego studzenia lawy przezpowodzie. Dodatkowo warstwy kolumnzaobserwowane w kraterze wskazują, żeepizody studzenia lawy przez powodziepowtarzały się wielokrotnie, a sam cykl mógłmieć okres od kilku miesięcy do kilku lat.

Źródło:

The University of Arizona: FracturedLavas Suggest Floods on MarsZdjęcie: NASA/JPL/University ofArizona

11 z 54

Na Tytanie jest bardzo mało chmur w związkuz czym wyznaczenie kierunkuwiatrów jestznacznie utrudnione. Jednak śledząc kierunek, wktórympowstają piaskowe wydmy Tytana,możemy uzyskać nieco więcej danych natematglobalnego ruchu mas powietrza

Ralph Lorenz

Cassini wykonuje globalną mapę rozmieszczenia wydm naTytanie

Astronomowie zebrali cztery lata danych radarowych uzyskanych przez sondę Cassini i za ich pomocą stworzylimapę rozległych pól wydm na Tytanie, które mogą zastąpić stacje pogodowe przy próbach określenia ogólnychkierunków wiatru na największym księżycu Saturna.

Wydmy na Tytanie są najczęściejzorientowane w kierunku wschód-zachód. Cozaskakujące ich orientacja i właściwościsugeruję, że przy powierzchni wiatr naTytatnie wieje na wschód a nie na zachód.To oznaczałoby, że wiatry te wieją wkierunku przeciwnym niż wynikałoby to zmodeli cyrkulacji atmosferycznej Tytana.

"Na Tytanie jest bardzo mało chmur wzwiązku z czym wyznaczenie kierunkuwiatrów jest znacznie utrudnione. Jednakśledząc kierunek, w którym powstająpiaskowe wydmy Tytana, możemy uzyskaćnieco więcej danych na temat globalnegoruchu mas powietrza "-

mówi Ralph Lorenz z Laboratorium FizykiStosowanej Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa wLaurel. -" O wydmach można myśleć jak owiatrowskazach pokazujących nam kierunekwiatru." Artykuł publikujący wyniki badańukazał się w Geophysical Research Letters.

"Wydmy na Tytanie to młode, dynamiczneutwory, które oddziałują z przeszkodamitopograficznymi i dają nam wskazówki natemat przeważających kierunków wiatru "-mówi Jani Radebaugh z Brigham YoungUniversity w Prove. -" Wiatr dociera dowydmy z kilku różnych kierunków, jednakostateczny kształt wydmy jest wynikiemuśrednionego oddziaływania wiatru przeddłuższy okres czasu."

Znajomość kierunków przeważającychwiatrów będzie miała istotne znaczenie dlaplanowanej dalszej eksploracji księżyca,szczególnie że rozważane jest wysłanie naTytana instrumentów, które będą go badałypodwieszone do balonu. Nowa mapaobejmuje około 16 000 fragmentów wydm,które zostały uwiecznione na około 20obrazach radarowych.

Astronomowie sądzą,

12 z 54

że wydmy są zbudowane z ziaren węglowodorów, które powstają z materii organicznej w atmosferze Tytana. Wydmy otaczają obszarywyżynne co dostarcza pewnych danych na temat ich wysokości. Jest ich więcej w obszarach równikowych co być może jest wynikiem tego, żesuchsze warunki w tym rejonie ułatwiają przenoszenie ziaren przez wiatr. Na wyższych szerokościach geograficznych Tytana znajdują sięjeziora i mogą być "wilgotniejsze" ze względu na obecność węglowodorów w stanie ciekłym, tworząc mniej przychylne powstawaniu wydmwarunki.

Źródło:

JPL/NASA Cassini Equinox Mission: Cassini Maps Global Pattern of Titan's DunesZdjęcie: NASA/JPL/Space Science Institute

13 z 54

16 - 28 marca 2009 - światowe dni liczenia gwiazd

W dniach od 16 do 28 marca projekt Globe at Night 2009 zaprasza wszystkich do corocznej ocenyzanieczyszczenia nieba światłem miejskim poprzez obserwację i zliczanie liczby widocznych w konstelacji Orionagwiazd.

<>

Aby wziąć udział w programie wystarczy trafić na bezchmurną noc,odnaleźć konstelację Oriona i ocenić liczbę widocznych w tejkonstelacji gwiazd poprzez porównanie z kartami umożliwiającymiocenę jasności nieba. Następnie uzyskany wynik przesyła się doprojektu Globe korzystając ze strony internetowej. Zebrane dane nietylko umożliwią ocenę globalnego zanieczyszczenia nieba światłem,oraz zmian tego zanieczyszczenia z roku na rok, ale również pozwoląuświadomić uczestnikom czym jest problem zanieczyszczenia niebaświatłem - jak również jak ważna jest ochrona ciemnego nieba.

Źródło:

GLOBE at Night 2009Karty służące ocenie jasności tła nieba

14 z 54

głębokie zbiorniki, ogrzewane przez gradientygeotermalne i gorąco magmy są osłonięte przedskrajnie niekorzystnymi oddziaływaniami jakiemają miejsce na powierzchni. Zbiorniki te mająkorzystne środowisko dla rozwoju i podtrzymaniażycia organizmów termofilnych

pro. Patrick McGovern, prof. Julia Morgan

Olympus Mons - oaza życia na Marsie ?

Marsjański wulkan Olympus Mons jest mniej więcej trzy tazy wyższy niż Mt. Everest, jednak gdy profesorowieUniwersytetu Rice Patrick McGovern i Julia Morgan dokładnie go badają, szukają szczegółów, które mogąwskazywać to czy na Marsie było, a być może nadal jest, życie.

Wykorzystując komputerową rekonstrukcjępowstawania Mons Olympus astronomowiedoszli do zaskakującego wniosku, żewewnętrz góry mogą nadal znajdować sięzbiorniki wody. Wyniki badań zostałyopublikowane w magazynie Geology.Naukowcy wyjaśniają, że wyniki ich badańto raczej wnioski niż odkrycia. "To coanalizowaliśmy, to struktura Olympus Mons,dlaczego ma taki kształt jaki ma "- mówiMcGovern. -" To co znaleźliśmy ma ważneimplikacje dla życia, jednak tym zajmujemysię na końcu artykułu."

Modelując powstanie

Olympus Mons za pomocą algorytmówdynamiki cząstek, McGovern i Morganstwierdzili, że jedynie obecność osadówgliniastych pozwala wyjaśnić asymetrycznykształt wulkanu. A obecność tych osadówwskazuje, że w procesie powstania tej górybrała, a być może nadal bierze udział woda.

Olympus Mons jest wysoki - sięgając ponad23 km wysokości, jednak wznosi sięłagodnie - odległość od jego bazy do kalderywynosi prawie 250 kilometrów. Kształt tenwskazuje na to co leży pod wierzchniąwarstwą - twierdzą naukowcy. Sądzą, żegdyby mieli możliwość wykonanie badań napółnocno wschodnim stoku góry natrafilibyna złoża gliny umieszczone tam trzy miliardylat temu, zanim powstała góra. Sonda ESAMars Express w ostatnich latach dostarczyładowodów na powszechne występowanieminerałów gliniastych na Marsie. Te wynikipotwierdzają wcześniejsze teorie, wedługktórych w miejscu gdzie obecnie wznosi sięOlympus Mons wcześniej znajdowała sięwarstwa glin o miąższości setek metrów.

Morgan

15 z 54

i McGovern pokazują na modelach komputerowych, że materiałwulkaniczny mógł rozszerzać się do proporcji obserwowanych na tymwulkanie dzięki redukującym tarcie właściwościom gliny - podobnyefekt obserwujemy na Hawajach.

Jednak jeszcze ciekawsze jest to co mogło zostać znaleźć się podgórą. Płyny zamknięte w nieprzepuszczalnych poddanych wysokimciśnieniom warstwach gliny pasują do specyficznych obszarówprzemieszczeń na północno wschodnim zboczu. I płyn ten może tamnadal być obecny. Obecność wody na Marsie potwierdziły badanialądownika Phoenix. Woda to mogła pozostać zamknięta w porachwewnątrz osadów pod Olympus Mons.

"Te głębokie zbiorniki, ogrzewane przez gradienty geotermalne igorąco magmy są osłonięte przed skrajnie niekorzystnymioddziaływaniami jakie mają miejsce na powierzchni. Zbiorniki temają korzystne środowisko dla rozwoju i podtrzymania życiaorganizmów termofilnych "- piszą autorzy. Formy życia takie, jakieodkryto na Ziemi, głęboko pod powierzchnią oceanów

przy kominach wulkanicznych.

Odnalezienie źródła ciepła będzie wyzwaniem. "Chcielibyśmy znaćodpowiedź na te pytanie "- mówi McGovern, wskazując niedawneodkrycia metanu na Marsie również wskazywane jako potencjalnywskaźnik życia. -"Sondy znajdujące się na orbicie Marsa są zdolnewykryć anomalię termiczną, taką jak wypływ magmy czy wulkan,jednak do tej pory niczego takiego nie wykryły."

"To czego potrzebujemy to coś co by dostarczyło danych zpowierzchni, takich jak informacje o trzęsieniach ziemi, czynietypowych emisjach gazów. Docelowo chcielibyśmy by na Marsieznalazła się seria stacji sejsmicznych tak by możliwa byłaobserwacja aktywności geologicznej planety."

Źródło:

Rice University: Mountain on Mars may answer big questionZdjęcie: Rice University

16 z 54

Podwójny zestew szerokich linii emisyjnychjest bardzo dobrym dowodem na bliźniaczeczarne dziury

Todd Boroson

Odkryto rzadką parę czarnych dziur

Odnalezienie igły w stogu siana to żaden wyczyn gdy porówna się go to odnalezienia dwóch bliźniaczych czarnychdziur krążących wokół siebie w odległej galaktyce. Jednak astronomowie z Narodowego AstronomicznegoObserwatorium Optycznego (NOAO - National Optical Astronomy Observatory) w Tucson właśnie znaleźli coś, cowygląda jak dwie masywne czarne dziury wirujące wokół siebie w jądrze odległej galaktyki. Od dawna sądzono,że mogą istnieć takie bliźniacze pary, jednak odnalezienie ich wymagało nowego i systematycznego podejścia doproblemu.

Nowo odkrytą parę dzieli odległość 1/10parseka. Odkrycie tej bardzo pary może miećistotne znaczenie dla lepszego zrozumieniatego jak w jądrach galaktyk powstają iewoluują masywne czarne dziury. Wynikibadań prowadzących do odkrycia zostałyopublikowane w magazynie Nature.

Ponieważ wiele galaktyk znajduje się wgromadach istnieje znaczneprawdopodobieństwo zderzeń i łączenia sięgalaktyk. Tajemnicą pozostaje to, co dziejesię ze znajdującymi w ich jądrach czarnymidziurami. Według teorii powinny krążyćwokół siebie i ostatecznie połączyć tworzącjedną, jeszcze masywniejszą czarną dziurę.

Od dłuższego czasu znane są cechywskazujące na istnienie w jądrze konkretnejgalaktyki czarnej dziury.

Materia opadająca na czarną dziurę emitująświatło w wąskich pasmach tworząc pasmaemisyjne, które można wykryć badającwidmo. Pasma te zawierają informacje natemat prędkości i kierunku opadania materiina czarną dziurę. W przypadku dwóchczarnych dziur okrążających się wzajemnieprzed połączeniem widmo powinno miećcharakterystyczne podwójne pasma emisyjne.Takie właśnie widmo udało się właśniezaobserwować.

Astronomowie NOAO Todd Boroson i TodLauer wykorzystali dane zgromadzone wramach cyfrowego przeglądu nieba Sloana(SDSS - Sloan Digital Sky Survey), 2,5metrowy teleskop w obserwatorium ApachePoint w południowym Nowym Meksykuposzukując charakterystycznego widmapodwójnej czarnej dziury wśród około 17500 kwazarów odkrytych przez SDSS(obecnie znanych jest ponad 100 000kwazarów, z których większość zostałaodkryta przez SDSS i jest oddalona omiliardy lat świetlnych). Kwazary tonajjaśniejsze spośród aktywnych galaktyk.Potrafią być setki razy jaśniejsze od Drogi

17 z 54

Mlecznej, a mechanizmem odpowiedzialnym za ich jasność jestproces akrecji materii przez aktywną czarną dziurę w ich jądrze.

Od dawna uważa się, że duże galaktyki mają w jądrach masywneczarne dziury, a niektóre z nich muszą mieć więcej niż jedną,przynajmniej do czasu połączenia się owych czarnych dziur. Jednaktakie czarne dziury byłyby tak blisko, że niemożliwe byłobydostrzeżenie ich, lub otaczających je dysków akrecyjnych, osobno.Jednak światło emitowane przez dyski akrecyjne powinno dać sięzidentyfikować.

W trakcie poszukiwań Boroson i Lauer musieli również wykluczyćmożliwość, że to co wzięli za dwie czarne dziury w jednej galaktycew rzeczywistości byłoby dwoma czarnymi dziurami, w dwóchodrębnych galaktykach na tym samym kierunku obserwacji. W tymcelu konieczne było ustalenie przesunięcia ku podczerwieni widmobiektów, tak by mieć pewność, że leżą w tej samej odległości.

"Podwójny zestew szerokich linii emisyjnych jest bardzo dobrymdowodem na bliźniacze

czarne dziury "- mówi Boroson. -" Jeżeli byłby to zbieg okolicznościi nałożyłyby się dwa obiekty w różnej odległości, jeden z nichmusiałby być bardzo nietypowy. Dodatkowo ta para jest położona wten sposób, że powinniśmy być w stanie wykryć zmiany prędkości naprzestrzeni kilku najbliższych lat. Możemy też zbadać naszepodejrzenia, że ów układ podwójny powstał w wyniku połączeniadwóch mniejszych galaktyk." Mniejsza z czarnych dziur ma masęszacowaną na 20 milionów razy większą od Słońca, większa - 50milionów.

Źródło:

National Optical Astronomy Observatory: Elusive BinaryBlack Hole System IdentifiedIlustracja: p. Marenfeld and NOAO/AURA/NSF

18 z 54

w koronie słonecznej ciśnienie plazmy jest takniskie, że to polemagnetyczne zaczynadominować i to w polu zawiera się energia.Podczaswzajemnych oddziaływań pólkoronalnych ich energia może być wyzwalana-czasem powoli, ogrzewając koronę do milionówstopni; czasem gwałtownie- katastroficznie -prowadząc do powstania flar i koronalnychwyrzutówmaterii

Prof. David Alexander

Nowa teoria mechanizmów odpowiedzialnych za plamy irozbłyski na Słońcu

Słońce dostarcza Ziemi światło i ciepło, z których korzystamy na co dzień. Jednak co jakiś czas nasza gwiazdawyrzuca z siebie nadmiarową porcję energii, która może zagrażać satelitom na orbicie, pasażerom samolotów anawet powodować uszkodzenia urządzeń na powierzchni Ziemi. Prof. David Alexander, kierujący zespołem RiceSolar Group, próbuje zrozumieć dlaczego od czasu do czasu nasze Słońce zaczyna się tak zachowywać z nadzieją,że pewnego dnia będziemy umieli prognozować jego zachowanie.

Prof. Alexander wraz z astronomemUniwersytetu Rice Lirong Tian zbadalistruktorę plam słonecznych oraz to, jaki maona wpływ na wyrzuty koronalne (CME -Coronal Mass Ejections) - wyniki badańzostaną opublikowane w magazynie TheAstrophysical Journal.

CME to ogromne erupcje dużych fragmentówsłonecznej atmosfery wyrzucane w przestrzeńprzez złożone pętle słonecznego polamagnetycznego, które przypominają niecosploty potwora z

Loch Ness. Jak wyjaśnia prof. Alexander,który - nomen omen - jest szkotem, pola tepowstają głęboko wewnątrz Słońca wprzypominających zabawkową sprężynęmagnetycznych tubach. Pola te powstają 200000 km w głębi w strefie przejściowejpomiędzy promienistym wnętrzem akonwekcyjną strefą zewnętrzną.

"Wnętrze obraca się jak sztywna kula,podczas gdy strefa konwekcyjna wirujeróżnicowo - w okolicach równika szybciejniż na biegunach "- mówi Alexander. -" Taróżnica w rotacji powoduje powstaniewarstwy poślizgu i sądzimy, że właśnie tampowstaje pole magnetyczne."

Podobne do zabawkowej sprężyny polewznosi się w stronę powierzchni Słońcaprzedzierając się przez wzburzoną plazmę wjego wnętrzu. Oddziaływanie plazmypowoduje, że struktura jej podlegaprzemianom - jej zwoje po stronie bliższejpowierzchni zacieśniają się, podczas gdy tebardziej oddalone ulegają rozluźnieniu. Poleto wydostaje się na powierzchnię po trzech,czterech tygodniach wytwarzając coś, conaukowcy nazywają

19 z 54

dwubiegunowym obszarem aktywnym - czyli dwóch plamsłonecznych, połączonych zwiniętym polem magnetycznym.

Na Słońcu siły Coriolisa mogą skręcić i rozciągnąć wydobywającąsię tubę magnetyczną doprowadzając do zakłócenia równowagi. "Wefekcie uzyskujemy asymetryczną tubę, w której słabiej zwiniętykoniec może zacząć się rozrywać."

Alexander i Tian sądzą, że silniej zwinięty przedni (w stosunku dokierunku obrotu Słońca) koniec tuby lepiej przeciwstawia sięoddziaływaniu plazmy we wnętrzu turbulentnej strefy konwekcyjnejco wyjaśnia dlaczego przednie plamy słoneczne zazwyczaj sąkompaktowe i zwarte, podczas gdy tylne są podzielone na części irozproszone na większej powierzchni.

"We wnętrzu Słońca dominuje plazma a pole magnetyczne jest na jejłasce i może zostać rozdarte przez intensywnie przemieszczającą sięplazmę "- mówi Alexander. -" Jednak w koronie słonecznej ciśnienieplazmy jest tak niskie, że to pole magnetyczne zaczyna dominować ito w polu zawiera się energia.

Podczas wzajemnych oddziaływań pól koronalnych ich energia możebyć wyzwalana - czasem powoli, ogrzewając koronę do milionówstopni; czasem gwałtownie - katastroficznie - prowadząc dopowstania flar i koronalnych wyrzutów materii."

Gwałtowne uwolnienie energii wyrzuca plazmę, a co ważniejsze,intensywny strumień promieniowania elektromagnetycznego, którezagraża astronautom i niszczy satelity oraz naziemne siecienergetyczne. Podczas gdy plazmie dotarcie do Ziemi może zająckilka dni, promieniowaniu zajmuje około 20 minut. Dlatego tak ważnejest wypracowanie mechanizmów prognozowania aktywności Słońca.

Źródło:

Rice University: Slinkys in the sunZdjęcie: SOHO (ESA & NASA)

20 z 54

Pokryty lodem północny biegun Marsa

Orbiter Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA) Mars Express wykonał zdjęcia pokrytego śniegiem regionuRupes Tenuis w okolicy marsjańskiego bieguna północnego (81°N, 297°E). Zdjęcia o rozdzielczości 41 m/pikselobejmują obszar o powierzchni około 44 000 km² odpowiadający powierzchni Holandii.

<>

Rupes Tenuis znajduje się na południowym skraju marsjańskiej czapypolarnej, około 5,5 tysiąca kilometrów na północny wschód odwulkanicznego rejonu Tharsis. Obecnie uważa się, że w czapachlodowych Marsa znajduje się większość wody czerwonej planety.Dane uzyskane niedawno przez radar MARSIS (Mars AdvancedRadar for Subsurface and Ionosphere Sounding) zainstalowany napokładzie sondy Mars Express wskazują, że obie czapy polarne sągrube na 3,5 kilometra.

Głębokie lodowce wodne są przykryte warstwą zamrożonegodwutlenku węgla o grubości sięgającej kilkudziesięciu centymetrów.W czasie letnich miesięcy większość tego suchego lodu sublimujepozostawiając odkryte twardsze warstwy lodu wodnego. Ciemnymateriał, w większości pył nanoszony jest przez wiatr, natomiastpodczas zimnych pór roku powstają warstwy śniegu i lodu. Wspólniemechanizmy te są odpowiedzialne za powstanie warstwowychosadów polarnych (Polar Layered Deposits) widocznych nazdjęciach.

Źródło:

ESA Space Science: Ice-covered martian North PoleZdjęcie: ESA/ DLR/ FU Berlin (G. Neukum)

21 z 54

Sonda Kepler wyrusza na poszukiwanie planet typu Ziemskiego

Misja Kepler pomyślnie wystartowała z przylądka Canaveral na pokładzie rakiety Delta II 7 marca, o godzinie17:49 UT (10:49 EST). Misja ta została zaprojektowana do poszukiwania planet ziemskich rozmiarówznajdujących się na orbitach, na których na ich powierzchni może występować woda w stanie ciekłym. Uważa się,że na takich planetach może istnieć życie.

<>

Inżynierowie nawiązali łącznąść z Keplerem o 12:11 po tym, jaksonda oddzieliła się od III członu rakiety i znalazła się na docelowejpozycji, na orbicie wokół Słońca około 1500 kilometrów za Ziemią.Z tego miejsca sonda ma obserwować ponad 100 000 gwiazdszukając śladów planet.

Źródło:

NASA's Kepler Mission Rockets to Space in Search of OtherEarthsZdjęcie: NASA/Jack Pfaller

22 z 54

Dwa zespoły, jeden kwark - ale za to jaki ważny

Naukowcy z zespołów CDF i DZero wykorzystujący akcelerator Fermi zaobserwowali zderzenia cząstek, wwyniku którego powstał pojedynczy kwark t (kwark wysoki). Odkrycie* pojedynczego kwarka t pozwoliłopotwierdzić istotne parametry fizyki cząstek, w tym całkowitą liczbę kwarków, i ma istotne znaczenie wtrwającyh poszukiwania cząsteczki Higgsa w Tevatronie - obecnie najpotężniejszym działającym akceleratorze.

Wcześniej kwarki t obserwowano wyłączniew wyniku silnych oddziaływaniach - jednakte oddziaływania produkowały parykwarków t. Wytworzenie pojedynczegokwarka t, jako efektu oddziaływań słabychjest znacznie trudniejsze do wykryciaeksperymentalnego, ale właśnie zostałodokonane - 14 lat po odkryciu tego kwarka w1995 roku.

Szukanie igły w stogu siana to fraszka wporównaniu do odnalezienia pojedynczegokwarka t. Pojedynczy kwark t pojawia się razna 20 miliardów zderzeń protona zantyprotonem a co gorsze sygnał tychrzadkich zdarzeń jest bardzo podobny dorozmaitych innych rozpadów zdarzającychsię znacznie częściej. Aby wykryć kwark tfizycy z zespołów CDF i DZero cała lataniezależnie przeszukiwali wyniki zderzeń parproton-antyproton. Każdy z zespołówzidentyfikował kilka tysięcy zderzeńwyglądających na eksperymenty, w którychmógł powstać kwark t. Zaawansowanaanaliza statystyczna oraz szczegółowemodelowanie wykazało, że w kilkusetprzypadkach faktycznie powstał

kwark t. 4 marca oba zespoły niezależnieprzekazały wyniki do publikacji w PhysicalReview Letters.

Odkrycie pojedynczego kwarka t jestproblemem o podobnej skali złożoności coposzukiwania bozona Higgsa ponieważkonieczne jest wykrycie niezwykle małegosygnału z tła ogromnej liczby danych.Zaawansowane techniki analityczneprzećwiczone po raz pierwszy w badaniachnad kwarkiem t są obecnie stosowane wposzukiwaniach cząstki Higgsa. Ponadtokwark t i bozon Higgsa mają wiele cechwspólnych więc naukowcy liczą, że byćmoże prace nad odkryciem kwarka tprzybliżyły ich do momentu kiedyeksperymentalnie zaobserwują nieuchwytnącząstkę.

Źródło:

Fermilab collider experimentsdiscover rare single top quarkZdjęcie: DZero collaboration

Uwagi: Kwark wysoki został odkryty w 1995roku w Fermilabie - S. Abachi et al. D0Collaboration, "Observation of the TopQuark", Phys. Rev. Lett. 74, 2632 - 2637(1995)

23 z 54

Teleskopy Hubble i VLT tworzą unikalny, przestrzenny obrazodległych galaktyk

Astronomowie uzyskali wyjątkowy, trójwymiarowy obraz odległych galaktyk z czasów, gdy Wszechświat był opołowę młodszy. Obraz ten stworzono wykorzystując ostrość i rozdzielczość teleskopu kosmicznego NASA ESAHubble'a oraz zdolność pomiaru ruchu gazu w niezwykle małych obiektach teleskopu VLT. Badając tę unikalną"księgę historii" Wszechświata w epoce gdy nie istniała ani Ziemia ani Słońce, naukowcy mają nadzieję zbliżyćsię do rozwiązania zagadki powstania galaktyk.

Dotychczas odległe galaktyki, te którychświatło biegnie do nas 6 miliardów lat,stanowiły zaledwie plamki światła na niebie.Dzięki umieszczeniu na orbicie w latach 90.XX teleskopu Hubble naukowcy mogąobecnie badać struktury odległych galaktyk.Pracujący pod czystym niebem wyżynyParanal spektrograf FLAMES/GIRAFFEzainstalowany na teleskopie VLT (VeryLarge Telescope), który jest w stanieuzyskać jednocześnie widma niewielkichobszarów rozciągłych obiektów DS pozwalana wyznaczenie ruchu gazu w tych niezwykleodległych galaktykach.

Zespół astronomów podjął się zadaniaodtworzenia historii około 100 odległychgalaktyk, które zostały zaobserwowanezarówno przez teleskop Hubble'a jak ispektrograf GIRAFFE. Pierwsze wyniki jużsą i dostarczają ciekawych informacji natemat trzech galaktyk. W jednej z nichGIRAFFE wykryła region wypełnionyzjonizowanym gazem. Obszary takiezazwyczaj powstają w wynikuoddziaływania młodych, gorących gwiazd -jednak mimo badania tej

galaktyki przez 11 dni przez teleskopHubble'a nie odkryto w tym rejonie żadnychgwiazd. Symulacje sugerują, że gaz zapewnepowstał w wyniku zderzenia dwóch galaktyk.

W innej z badanych galaktyk naukowcystwierdzili coś całkowicie odwrotnego.Wykryli w niej centralny, błękitny regionotoczony czerwonym dyskiem, prawiecałkowicie skryte w pyłowej otoczce - tomoże być pierwszy przykład odbudowydysku galaktycznego po połączeniu galaktyk.

W trzeciej galaktyce astronomowiezidentyfikowali niezwykłą, intensywnieniebieską strukturę - poprzeczkę -zbudowaną z młodych, masywnych gwiazdrzadko widywaną w bliskich galaktykach. Tumodele wskazują jako źródło zderzeniedwóch galaktyk o znacznie różniących sięmasach.

Wyniki prac są publikowane w magazynieAstronomy and Astrophysics.

Źródło:

Puech et al. 2009, A&A, 493, 899, Aforming disk at z~0.6: Collapse of agaseous disk or major mergerremnant?Peirani

24 z 54

et al. 2009, A giant bar induced by a merger event at z=0.4?Hammer et al. 2009, A forming, dust enshrouded disk at z=0.43: the first example of a late type disk rebuilt after a major merger?Hubble and ESO’s VLT provide unique 3D views of remote galaxiesZdjęcie: ESO/Hammer et al.

25 z 54

Czarna dziura we włosach meduzy

Kompozytowy obraz galaktyki Meduza (NGC 4194) ukazuje dane rentgenowskie uzyskane przez obserwatoriumkosmiczne Chandra (kolor niebieski) nałożone na obraz optyczny uzyskany przez teleskop kosmiczny Hubble(kolor pomarańczowy). Położone powyżej centrum galaktyki, widoczne w paśmie widzialnym, włosy Meduzy (wmitach antycznych głowę Meduzy zdobiły węże) to pływowy ogon utworzony w wyniku zderzenia z innągalaktyką. Jasne źródło promieniowania rentgenowskiego widoczne we włosach Meduzy to czarna dziura.

Większość jasnych źródeł rentgenowskich wgalaktykach to układy podwójne zawierającealbo czarną dziurę albo gwiazdę neutronowąpozostałe po eksplozji masywnej gwiazdyjako supernowej. Ponieważ te zwarte obiektygenerują promieniowanie rentgenowskieznacznie dłużej niż trwało życie gwiazdy, zktórej powstały, mogą być wykorzystywanejako skamieniałości ukazujące historiępowstawania gwiazd w galaktykach, wktórych się znajdują. Na publikowanymzdjęciu Meduzy, podwójne układyrentgenowskie są widoczne jako błękitne,jasne, punktowe obiekty.

Niedawno opublikowane wyniki badańgalaktyki Meduzy i dziewięciu innychgalaktyk ukazały powiązanie pomiędzyprocesami powstawania gwiazd itworzeniem się podwójnych układówrentgenowskich. Kluczowym zagadnieniembyło ustalenie tej korelacji w galaktyceMeduzy oraz NGC 7541, dwóch galaktyk owyjątkowo wysokim wskaźnikupowstawania gwiazd. Badania wykazały, żezarówno liczba jasnych źródełrentgenowskich, jak i ich średnia jasność sąpowiązane

z tempem produkcji gwiazd przez tegalaktyki. Wyniki te mogą być wykorzystaneprzy określaniu tempa produkcji gwiazd winnych galaktykach za pomocą pomiaruliczby źródeł rentgenowskich w nichwystępujących.

Ponadto stwierdzono, że na każdy milion tongazu zużywanych do stworzenia gwiazd,jedna tona zostaje pobrana przez czarnądziurę o masie gwiazdy lub gwiazdęneutronową. Wynik ten pozwoli nastworzenie dokładniejszych modelipowstawania układów rentgenowskich.

Źródło:

P. Kaaret & A. Alonso-Herrero,2008, Astrophysics Journal, 682,1020Chandra X-Ray Observatory: NGC4194: A Black Hole in Medusa'sHairZdjęcie: X-ray: NASA/CXC/Univ ofIowa/P.Kaaret et al.; Optical:NASA/ESA/STScI/Univ ofIowa/P.Kaaret et al.

26 z 54

27 z 54

Fermi ukazuje obraz nieba w promieniowaniu gamma

Nowa mapa łącząca dane z trzech miesięcy obserwacji prowadzonych przez teleskop NASA Fermi Gamma-raySpace Telescope ukazuje astronomom nowy obraz Wszechświata wysokich energii. Dla oczu teleskopu FermiWszechświat jest rozświetlony przez promienie gamma pochodzące ze źródeł zarówno w Układzie Słonecznym jaki z galaktyk odlełych o miliardy lat świetlnych.

<>

Opublikowana mapa jest najgłębszym i najdokładniejszym portretemnieba wysokich energii jaki kiedykolwiek uzyskano. Ukazuje niebo wenergiach 150 milionów razy większych niż fotonów światławidzialnego. Wśród śladów jasnych pulsarów oraz aktywnychgalaktyk jest coś znajomego - ślad wyznaczony przez Słońce.

Artykuł opisujący 205 najjaśniejszych źródeł zaobserwowanych przezteleskop LAT (Large Area Telescope) na pokładzie obserwatoriumFermi został przekazany do publikacji w The Astrophysical JournalSupplement.

W trybie przeglądowym, w którym większość czasu spędza w ciągupierwszego roku badań obserwatorium Fermi, teleskop LAT skanujecałe niebo co trzy godziny. To pozwala naukowcom namonitorowanie szybko zmieniających się źródeł.

Aby lepiej ukazać indywidualne źródła promieniowania gamma danezostały obrobione tak, by usunąć promieniowanie gazu wpłaszczyźnie galaktyki.

Źródło:

Fermi Gamma-ray Space Telescope: Fermi's Best-Ever Lookat the Gamma-Ray SkyZdjęcie: NASA/DOE/Fermi LAT Collaboration

Kamera HiRISE ukazuje subtelne barwy Deimosa - maleńkiegoksiężyca Marsa

Prowadzony przez astronomów z Uniwerstytetu Arizona 'Eksperyment w Naukowym Obrazowaniu WysokiejRozdzielczości' czyli kamere HiRISE () znajdująca się na pokładzie orbitera NASA Mars ReconnaissanceOrbiter wykonała zdjęcia ukazujące subtelną grę barw na gładkiej powierzchni Deimosa, mniejszego i bardziejoddalonego od planety księżyca Marsa.

28 z 54

21 lutego 2009 roku kamera wykonała dwazdjęcia wykorzystując filtry w bliskiejpodczerwieni, czerwony, oraz niebiesko-zielony. Pierwsze zdjęcie wykonanowczesnym popołudniem, kolejne 5 godzin i35 minut później uzyskując rozdzielczość 20m/piksel.

"Delikatne różnice w barwie - czerwieńszaw obszarach najgładszych i mniej czerwonablisko świeżych kraterów zderzeniowych,grzbietów i wyżej położonych obszarów, jestzapewne wynikiem dłuższego wystawieniana oddziaływanie środowiska przestrzenikosmicznej "- mówi kierujący projektemHiRISE Alfred McEwen.

Poza świeżymi kraterami zderzeniowymipowierzchnia Deimosa jest niezwykległadka. Ten maleńki księżyc jest okrytywarstwą regolitu, drobnych fragmentówskalnych wytwarzanych w trakcie zderzeń zmeteorytami.

Podobne zdjęciadrugiego księżyca

Marsa - Fobosa - kamera HiRISE wykonała23 marca 2008 roku. Wówczas, wykonujączdjęcia z odległości 6800 i 5800 kmuzyskano rozdzielczość wynoszącąodpowiednio 6,8 i 5,8 metra/piksel.Naukowców obiekty te interesują ponieważistnieje podejrzenie, że mogą być one bogatew wodę i substancje organiczne.

Źródło:

HiRISE: Deimos, Moon of MarsThe University od Arizona News:HiRISE Camera Captures SubtleColors of Mars' Tiny Moon DeimosZdjęcie: NASA/JPL-Caltech/University of Arizona

29 z 54

Teleskop Hubble dostarcza nowych dowodów istnienia ciemnejmaterii wokół małych galaktyk

Teleskop kosmiczny NASA Hubble Space Telescope dostarczył nowych, silnych dowodów na to, że galaktyki sąotoczone przez halo ciemnej materii. Zaglądając w tłoczne wnętrze pobliskiej gromady galaktyk w PerseuszuHubble odkrył liczną populację małych galaktyk, które pozostały nienaruszone pomimo, iż otaczające je większegalaktyki są rozrywane przez oddziaływania grawitacyjne innych galaktyk.

Ciemna materia to niewidzialna formamaterii odpowiadająca według obecnieobowiązującego modelu Wszechświata zawiększość jej masy. Astronomowie doszli downiosku, że istnieje w wyniku jejgrawitacyjnego oddziaływania na normalną,widoczną w postaci gwiazd, pyłu i gazu,materię. Zdjęcia wykonane przez teleskopHubble dostarczają dodatkowych dowodówna to, że nienaruszone galaktyki są otoczoneochronną otoczką ciemnej materii, którachroni je w tym niszczycielskim otoczeniu.

"Zaskoczyło nas odkrycie w rdzeniu gromadytak dużej liczby galaktyk karłowych, którebyły okrągłe i gładkie bez śladów naruszeniastruktury "- mówi Christopher Conselice,astronom z Uniwersytetu w Nottingham wWielkiej Brytanii, kierujący badaniami. -"Obserwowane galaktyki karłowe są bardzostarymi obiektami, przebywającymi oddawna wewnątrz gromady. Zatem jeżeli cośmiałoby je naruszyć, powinno to już dawnomieć miejsce. Zatem muszą to być obiekty wznacznym stopniu zdominowane przez ciemnąmaterię."

Galaktyki

karłowe mogą zawierać nawet więcejciemnej materii niż galaktyki spiralne."Mając te dane, nie możemy stwierdzić, czyzawartość ciemnej materii w galaktykachkarłowych jest większa niż w DrodzeMlecznej "- mówi Conselice. -" Jednak ztego, że galaktyki spiralne ulegajązniszczeniu wewnątrz gromady, podczas gdygalaktyki karłowe nie, możemy wyciągaćwniosek, że te ostatnie zawierają większąilość ciemnej materii."

Obserwacje wykonane za pomocą kameryACS na pokładzie teleskopu Hubble'adostrzegły 29 karłowych galaktykeliptycznych w Gromadzie Perseuszaoddalonej o 250 milionów lat świetlnych.Wśród nich 17 to obiekty obserwowane poraz pierwszy.

Źródło:

HubbleSite: Hubble Provides NewEvidence for Dark Matter AroundSmall GalaxiesZdjęcie: NASA, ESA, and C.Conselice and S. Penny (Universityof Nottingham)

30 z 54

31 z 54

Poczwórny tranzyt na zdjęciu teleskopu Hubble'a

Pierścienie Saturna pochylają się krawędzią w stronę Ziemi co piętnaście lat. Ponieważ główne księżyce Saturnależą również w płaszczyźnie pierścieni układ ten daje astronomom rzadką okazję do obserwacji prawdziwieniezwykłej parady ciał niebieskich przemieszczających się na tle powierzchni planety.

<>

Niezwykłe zbliżenie tarczy Saturna wykonane 24 lutego 2009 ukazujecztery księżyce planety na tle jego tarczy. Pierwszy jestpomarańczowy Tytan - księżyc większy od Merkurego - widoczny poprawej stronie. Białe lodowe księżyce leżące znacznie bliżej Saturnaa przez to w tym widoku bliżej pierścieni, to - od lewej do prawej -Enceladus, Dione i Mimas. Ciemny pas widoczny powyżej pierścienito ich cień, rzucony na planetę.

Źródło:

HubbleSite: Quadruple Saturn Moon Transit Snapped byHubbleZdjęcie: NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team(STScI/AURA)

Niezwykła para galaktyk

Bardzo Duży Teleskop Europejskiej Agencji Kosmicznej - czyli ESO VLT (Very Large Telescope) wykonałwspaniałe zdjęcia dziwnej, chaotycznej pary splątanych galaktyk. Na zdjęciu znaleziono również inneniespodzianki - gości zarówno z daleka jak i z bliska.

Czasami dziwnie wyglądające lub po prostuodmienne od pozostałych obiekty niebieskiemają do opowiedzenia ciekawe historie,które są ważne dla astronomów. Taka ideaprzyświecała Haltonowi Arpowi, który wlatach 60. XX wieku stworzył katalogNiezwykłych Galaktyk. Jednemu z obiektów,który trafił do tego katalogu pod numeremArp 261, przyjrzał się szczegółowoinstrument FORS2 zainstalowany nateleskopie VLT. Obraz jaki się ukazał,zaskoczył astronomów.

Arp 261 leży w odległości około 70milionów lat świetlnych na tle konstelacjiWagi. Jego chaotyczna i niezwykła strukturapowstała w wyniku interakcji dwóchgalaktyk, które przechodzą powolne, ale

gwiazd zostają naruszone prowadząc dopowstania widocznych na zdjęciu w górnejlewej i prawej dolnej części obrazu wirów.Zderzające się ze sobą galaktyki byłyzapewne galaktykami karłowymi podobnymido Obłoków Magellana.

Co ciekawe zdjęcia wykonano nie w celuzbadania zderzających się galaktyk ale bylepiej przyjrzeć się obiektowi niewyróżniającemu się na zdjęciu -znajdującemu się prawie dokładnie naśrodku zdjęcia, nieco na prawo odnajjaśniejszego obszaru Arp 261. Obiekt tento pozostałość po niezwykłej supernowej SN1995N - szczątkom masywnej gwiazdy, którazakończyła życie w nietypowy sposóbtworząc supernową powstałą w wyniku

32 z 54

jednocześnie niezwykle destrukcyjne,zderzenie. Choć szansa zderzenia dwóchindywidualnych gwiazd w trakcie takiegozderzenia jest niezwykle mała, ogromneobłoki molekularnego gazu i pyłu zderzająsię ze sobą z ogromnymi prędkościamiprowadząc do powstania nowych, jasnychgromad gwiazd widocznych na zdjęciu.Również orbity istniejących

zapadnięcia się jądra gwiazdy (corecollapse supernova). Niezwykłość SN1995N polegała na tym, że jej jasnośćspadała stosunkowo wolno, na tyle wolno, żemimo upływu ponad dekady nadal jestwidoczna na zdjęciu. Była również jedną zniewielu supernowych, których wybuchobserwowano w promieniowaniurentgenowskim. Astronomowie sądzą, że te

33 z 54

niezwykłe cechy są wynikiem tego, iż gwiazda eksplodowała w obszarze o dużej gęstości gazu - materiał, który wyrzuciła zderzył się zotaczającym obłokiem wytwarzając promieniowanie rentgenowskie.

Poza zderzającymi się galaktykami i znajdującą się w nich supernową zdjęcie uchwyciło również dwie asteroidy w Układzie Słonecznym(14670 i 9735) widoczne jako czerwono-zielono-niebieski pasy zarejestrowane tak podczas długiego naświetlania zdjęcia przez różnobarwnefiltry.

Natomiast w prawej części zdjęcia leży gromada galaktyk oddalona co najmniej pięćdziesiąt razy bardziej niż Arp 261.

Źródło:

ESO: A Curious Pair of GalaxiesZdjęcie: ESO

34 z 54

Łączenie jest szybkim procesem, szczególnie wtej fazie kolizji. W najbliższym Wszechświecie niema zbyt wielu galaktyk w tej fazie

Stephanie Bush

Katastrofa w kosmicznej skali

Nowe zdjęcie wykonane przez teleskop kosmiczny Spitzer (NASA Spitzer Space Telescope) ukazuje rzadki obrazzbliżającego się zderzenia pomiędzy jądrami łączących się galaktyk, z których każde zawiera czarną dziurę omasie miliony razy większej od masy Słońca. Jądra te znajdują się we wnętrzu NGC 6240, splątanej, chaotycznejgalaktyce oddalonej od Ziemi o 400 milionów lat świetlnych leżącej w obszarze konstelacji Wężownika. Milionylat temu, każde z jąder było rdzeniem własnej galaktyki, zanim te zderzyły się ze sobą i połączyły. Obecnie jądrate zbliżają się ku sobie z ogromnymi prędkościami przygotowując na ostateczne, katastrofalne zderzenie.Zderzenie to nastąpi za kilka milionów lat - czyliza moment w skali kosmicznej.

Wyjątkowe zdjęcie łączy obraz uzyskany wpaśmie światła widzialnego wykonany przezteleskop kosmiczny Hubble'a z obrazemuzyskanym w podczerwieni przez teleskopSpitzer. Naukowcy uchwycili na nim rzadką ikrótko trwającą fazę w ewolucji galaktyk,gdy ich jądra już ze sobą oddziałują zbliżającsię do siebie z dużymi prędkościami ajeszcze stanowią osobne obiekty.

"To co czyni ten obraz tak ciekawym jestunikatowość sfotografowanego obiektu "-mówi Stephanie Bush z Centrum AstrofizykiHarvard-Smithsonian (CfA), główna autorkaartykułu prezentującego wyniki obserwacji,który zostanie opublikowany w najbliższymnumerze magazynu Astrophysical Journal. -"Łączenie jest

szybkim procesem, szczególnie w tej faziekolizji. W najbliższym Wszechświecie niema zbyt wielu galaktyk w tej fazie."

NGC 6240 emituje aktualnie ogromne ilościpromieniowania podczerwonego cowskazuje na to, że zachodzą w niej bardzointensywnieprocesy powstawania nowychgwiazd. Dodatkowa porcja promieniowaniapodczerwonego jest często obserwowana włączących się galaktykach.Powstaje one gdypył i gaz zmieszany podczas kolizji zagęszczasię prowadząc do gwałtownego wybuchuaktywności gwiazdotwórczej. Galaktyki takiesą określane mianem galaktyk wyjątkowojasnych w podczerwieni (LIRG - luminousinfrared galaxies). Kamera podczerwonateleskopu Spitzer potrafi uchwycić topromieniowanie młodych gwiazd nawet gdyich widzialne światło jest skryte za gęstymiobłokami molekularnymi, które je otaczają.

Nieregularny kształt galaktyki jest efektemgwałtowności zderzenia. Strumieniemilionów gwiazd zostały wyprute z jejwnętrza tworząc delikatne ogony pływowewyrzucone w kilku

35 z 54

kierunkach z NGC 6240. Jednak ta część zderzenia była jedynie wprawką przed głównym aktem - połączeniem jąder galaktycznych.

W centrum NGC 6240 dwie czarne dziury wyprodukują niezwykłe ilości energii w trakcie zbliżania się ku sobie przekształcającgalaktykę wobiekt określany jako galaktykę ultra-jasną w podczerwieni (ULIRG) - obiekt miliony razy jaśniejszy w podczerwieniod Drogi Mlecznej.

Dodatkowym fascynującym aspektem takich obserwacji jest to, że nie ma dwóch identycznych zderzeń. "Nie tylko obiekty w tym stadiumsąniezwykle rzadki, ale każdy z nich jest unikalny, bowiem powstają z różnych galaktyk "- mówi Bush. -" Badania te dają nam noweźródłoinformacji o galaktykach i procesach łączenia galaktyk."

Obrazy podczerwone wykonane przez kamerę podczerwoną teleskopu Spitzer w paśmie 3,6 i 8,8 mikrona (na zdjęcie - czerwone)ukazujązimny pył oraz promieniowanie obszarów gwiazdotwórczych. Dane do zostały połączone z obserwacjami wizualnymi teleskopuHubble, którew kolorze zielonym i niebieskim ukazują gorący gaz i gwiazdy.

Źródło:

Spitzer Space Telescope: Hearts of Galaxies Close in for Cosmic Train WreckZdjęcie: NASA/JPL-Caltech/STScI-ESA

36 z 54

OMEGA pozwala na zbadanie kilkusetpierwszych mikronów powierzchni Marsa. Zatemwystarczy warstwa marsjańskiego pyłumilimetrowej grubości by ukryć dane

Marion Massé

Mars Express wskazuje obszary erozji na Marsie

Sonda Mars Express wykryła geologiczne dowody wskazujące, że wybrane procesy osadowe, odsłonięte w wynikuerozji, zachodziły w dużej skali w obszarach równikowych Marsa. Jeżeli dane te się potwierdzą będzie to kolejnykrok do zrozumienia dawnego klimatu Czerwonej Planety.

Dowody pochodzą z obserwacji składumineralogicznego regionu Aram Chaos - 280km średnicy krateru leżącego prawiedokładnie na równiku. Dane dostarczoneprzez instrument OMEGA na pokładziesondy Mars Express i spektrometru VIMMS(Visible and Infrared MineralogicalMapping Spectrometer) wykazały, że regionte pokrywają znaczne ilości siarczanów oraztlenku żelaza (na Ziemi ten drugi znamydobrze jako rdzę).

Obserwacje wykonane przez sondę pokazują,że jasno czerwony pył pokrywającywiększość planety jest bogaty w tlenkiżelaza. Jednocześnie w ciemnych osadach wAram Chaos występuje ich czterokrotniewięcej co oznacza działanie jakiegośokreślonego

mechanizmu zwiększającego ich stężenie.Tlenki żelaza najczęściej znajdują się oboksiarczanów jednak tutaj lżejsze siarczanyzostały usunięte przez wiatr pozostawiającodkryte osady rdzy.

"Rdza zakumulowała się w postaci ciemnychdepozytów u stóp siarczanowych klifów "-mówi Stéphane Le Mouélic z Université deNantes, członek zespołu prowadzącegobadania. To sugeruje, że tlenki metali zostałyodsłonięte przez procesy erozyjne zanimosunęły się do podstawy klifów. Równieżwydmy w tym rejonie są wzbogacone wtlenki żelaza.

Co istotne, zjawisko to występuje nie tylko wrejonie Aram Chaos. Rower NASAOppotunity wykrył osady tlenków żelaza wMeridiani Planum - 1000 kilometrów odobszaru badanego przez Mars Express.Naukowcy nadali im tam nazwę blueberries(czarnych jagód) ze względu na sferycznykształt. Również w Valles Marineris,oddalonej o 3000 km wykryto podobneosady. W ten sposób wykrycie tlenkówżelaza w Aram Chaos łączy ze sobąoddalone rejony Marsa.

Być

37 z 54

może również w innych rejonach wystąpiły te same procesy akumulacji, są one jednak ukryte przed instrumentami sondy Mars Express."OMEGA pozwala na zbadanie kilkuset pierwszych mikronów powierzchni Marsa. Zatem wystarczy warstwa marsjańskiego pyłumilimetrowej grubości by ukryć dane "- mówi Marion Massé z Université de Nantes, główny autor artykułu publikującego wyniki. Naszczęście w wielu rejonach Marsa, takich jak Aram Chaos, erozja powietrzna usunęła pył odkrywając skały pod spodem.

Chociaż pełny zasięg oraz natura procesów akumulacji siarczanów i tlenków żelaza pozostaje zagadką, zespół obecnie bada możliwe hipotezypowstania tych depozytów. Na tym etapie brane są pod uwagę wszelkie rozwiązania - od opadów atmosferycznych takich jak deszcz i śnieg, popył wulkaniczny czy osady polodowcowe.

Źródło:

ESA Space Science: Mars Express zeros in on erosion featuresZdjęcie: NASA/MGS/MOLA/THEMIS

38 z 54

HiRISE zagląda na dno marsjańskiej dziury

Jakiś czas temu na Marsie odkryto głębokie jamy, których pochodzenie jak również - ze względu na głębokość -zawartość stanowią zagadkę. Nowe zdjęcie wykonane przez zespół obrazujący HiRISE odkrywa dno pierwszej zjam. Obraz ukazuje jamę zapadliskową w regionie Tractus Fossae, obszaru znaczących grzbietów i rynienutworzonych w wyniku aktywności tektonicznej. Fossae występują w obszarze wyniesienia wulkanicznego Tharsis- ogromnego obszaru Marsa bogatego w pozostałości aktywności wulkanicznej w tym trzy duże wulkany:Ascraeus Mons, Pavonis Mons i Arsia Mons.

39 z 54

<>

Zapadlisko na zdjęciu ma strome ściany i jedynie wąski łuk dna jestoświetlony przez światło słońca. Pozostała część dna znajduje się wgłębokim cieniu. Jednak odpowiednio wzmocniony obraz pozwolił naukazanie szczegółów na dnie dzięki rozproszeniu nieznacznej ilościświatła w tym obszarze.

Niestety na dnie nie pojawili się skrywający się tam przed ostrymklimatem planety Marsjanie - teren ten wygląda tak samo, jak resztapowierzchni Marsa. Jednak może w przyszłości zostać wykorzystanyw misjach badawczych jako schronienie pomimo, że jest bardzogłęboki. Naukowcy szacują, że może mieć około 150 metrówgłębokości.

Zapadliska takie powstają w wyniku zawalenia się stropów nadpodziemnymi kawernami, takimi, jakie na przykład pozostawiaprzepływająca podziemnymi kanałami lawa. Podobne zapadliskaznane są również na Ziemi, wśród nich gardziel diabła na Hawajach.

Źródło:

HiRISE - Collapsed Pit in Tractus FossaeUSGS - First Descent into Devil's ThroatZdjęcie: NASA/JPL/University of Arizona

40 z 54

Astronomowie dowiedzieli się, że różneskładowe dżetów blazara oddziałują na siebie wzłożony sposób by wytworzyć obserwowanepromieniowanie. Przeprowadzone obserwacjezawierają pierwsze dane, które pomogą namrozwikłać mechnizmy zachodzące głęboko wsercu blazara.

Jim Chiang

Teleskopy Fermi i HESS łączą siły by badać blazara

Międzynarodowy zespół astrofizyków wykorzystując zarówno teleskopy na Ziemi jak i w kosmosie odkryłzaskakujące zmiany w promieniowaniu emitowanym przez aktywną galaktykę. Dane uzyskane dzięki wykonanymjednocześnie obserwacjom za pomocą teleskopów optycznego, rentgenowskiego i obserwującego niebo wtwardym zakresie promieniowania gamma pokazały znacznie bardziej złożony obraz blazara niż do tej porysądzono. Obraz ten stawia pod znakiem zapytania obecnie obowiązujące teorie opisujące mechanizmy, w którychpowstaje intensywne promieniowanie tych obiektów.

Badana galaktyka - PKS 2144-304 - to obiektznany jako blazar. Podobnie jak większośćaktywnych galaktyk, blazar emitujeskierowane w przeciwne strony strumienie(dżety) cząstek poruszających się zprędkościami bliskimi prędkości światła.Dżety te powstają w wyniku opadaniamaterii na centralną, supermasywną czarnądziurę. Szczegóły tego procesu pozostająnieznane. O blazarach mówimy w tychprzypadkach, kiedy galaktyka jest takzorientowana w przestrzeni, że jeden zdżetów jest skierowany dokładnie w stronęZiemi.

PKS 2155-304 leży w odległości

1,5 miliarda lat świetlnych w południowejkonstelacji Ryby Południowej (PiscisAustrinus) i jest zazwyczaj wykrywana jakosłabe źródło promieniowania gamma. Jednakgdy dżet przeżywa epizod gwałtownegopojaśnienia - tak jak miało to miejsce w2006 roku - galaktyka ta staje sięnajjaśniejszym źródłem na niebie w paśmiecząstek gamma o najwyższych możliwych dowykrycia energiach - ponad 50 trylionówrazy wyższych, niż fotonów światławidzialnego. Nawet najsilniejsze źródłaemituję jeden promień gamma o tej energii nametr kwadratowy ziemskiej atmosferymiesięcznie.

Absorbcja atmosferyczna każdego z takichpromieni gamma wytwarza kaskadękrótkotrwałych cząstek subatomowych. Gdycząstki te przemieszczają się przez atmosferęwytwarzają delikatne błyski niebieskiegoświatła. Zespół teleskopów rozmieszczonychw Namibi - eksperyment H.E.S.S. (HighEnergy Stereoscopic System) wykrył takiebłyski pochodzące z PKS 2144-304.

Promienie gamma o niższych energiachwykrył bezpośrednio

41 z 54

teleskop LAT (Large Area Telescope) teleskopu kosmicznego FermiGamma-ray Space Telescope. "Umieszczenie na orbicie teleskopuFermi po raz pierwszy dał nam możliwość wykonania pomiarów tejpotężnej galaktyki w różnych zakresach promieniowania "- mówiWerner Hofmann reprezentujący zespół H.E.S.S. z Instytutu FizykiJądrowej Maxa-Plancka w Heidelberg w Niemczech.

Po uzyskaniu pełnego zakresu danych w paśmie gamma zespółwykorzystał satelity NASA Swift i Rossi X-Ray Timing Explorer(RXTE) aby uzyskać dane dotyczące promieniowaniarentgenowskiego galaktyki. Na koniec optyczne dane zostały uzyskaneza pomocą automatycznego teleskopu do optycznego monitorowanianieba eksperymentu H.E.S.S. (Automatic Telescope for OpticalMonitoring).

W okresie od 25 sierpnia do 6 września 2008 roku teleskopy badałygalaktykę PKS 2155-304 w jej wyciszonym stanie. Wyniki12-dniowych obserwacji przyniosły niespodzianki. Podczas okresówpodwyższonej aktywności tego i innych blazarów,

emisje gamma i rentgenowskie są powiązane. Jednak gdy PKS2155-304 jest wyciszona - emisje te nie są ze sobą powiązane, i niktnie wie dlaczego tak się dzieje.

Co ciekawsze emisja galaktyki w paśmie widzialnym wzrasta i opadatak samo, jak emisja w promieniowaniu gamma. "To tak jakbyobserwować palnik, w którym najniższa i najwyższa temperaturazmieniają się jednocześnie, podczas gdy średnie temperatury ...zupełnie inaczej "- mówi Berrie Giebels, astrofizyk z ÉcolePolytechnique, pracujący z zespołami H.E.S.S. i Fermi LAT.

"Astronomowie dowiedzieli się, że różne składowe dżetów blazaraoddziałują na siebie w złożony sposób by wytworzyć obserwowanepromieniowanie "- mówi Jim Chiang z Uniwersytetu Stanford. -"Przeprowadzone obserwacje zawierają pierwsze dane, które pomogąnam rozwikłać mechnizmy zachodzące głęboko w sercu blazara."

Wyniki badań opublikowano w The Astrophysical Journal.

Źródło:

NASA Fermi Gamma-Ray Telescope: NASA's FermiMission, Namibia's HESS Telescopes Explore a BlazarZdjęcie: High Energy Stereoscopic System (H.E.S.S.)

42 z 54

Identyfikacja przodka wykazała, żeprzynajmniej w niektórychprzypadkach masywnegwiazdy eksplodują zanim utracą większośćotoczkiwodorowej, co wskazuje na to, iżewolucja jądra i ewolucja atmosferygwiazdy są wmniejszym stopniu powiązane, niż do tej porysądzon

Douglas Leonard

Teleskop kosmiczny Hubble odkrywa niezwykłego gwiezdnegoprzodka supernowej

Teleskop kosmiczny NASA Hubble zidentyfikował gwiazdę, która zanim eksplodowała w 2005 roku jakosupernowa była milion razy jaśniejsza od Słońca. Jednak według obecnie obowiązujących teorii ewolucji gwiazdgwiazda ta nie powinna ulec samo zniszczeniu w tak wczesnej fazie życia. "Może to oznaczać, że nasze teoriedotyczące ewolucji masywnych gwiazd zawierają podstawowe błędy i wymagają napisania od nowa "- mówiAvishay Gal-Yam z Instytutu Naukowego Weizmanna w Rehovot w Izraelu.

Wedle teorii, zniszczona gwiazda, którejmasę oszacowano na około 100 razy większąod Słońca, nie była wystarczająco dojrzała,by w jej wnętrzu powstało masywne żelaznejądro nuklearnego popiołu. A takie właśniejądro jest konieczne by nastąpiła implozjajądra prowadząca do wybuchu supernowej.Wyniki opublikowane zostały w magazynieNature.

Eksplozja skatalogowana jako supernowaSN 2005gl miała miejsce w galaktycespiralne NGC 266 5 października 2005 roku.Zdjęcia z archiwum teleskopu Hubblewykonane w 1997 roku ukazują w tymsamym miejscu

bardzo jasną gwiazdę o jasności absolutnej-10,3. Gwiazda ta była tak jasna, że zapewnenależała do klasy gigantycznych gwiazdokreślanych mianem świetlisty błękitnychzmiennych (LBV - Luminous Blue Variables,zmiennych klasy S Dor) - "ponieważ żadeninny typ gwiazdy nie ma tak ogromnejjasności własnej "- mówi Gal-Yam. Podczasewolucji gwiazdy typu LBV odrzucająznaczną część masy w postaci intensywnegowiatru gwiezdnego. Dopiero pod koniec tegoprocesu wytwarzają duże jądro żelazne, anastępnie - w wyniku kolapsu jądra -eksplodują jako supernowa.

Do tej pory sądzono, że ekstremalniemasywne i jasne gwiazdy, o masachprzekraczających 100-krotnie masę Słońca,takie jak Eta Kila w Drodze Mlecznej,powinny utracić całą otoczkę wodorowązanim wybuchną jako supernowe. "Noweobserwacje są dowodem, że wieleszczegółów ewolucji i losu gwiazd typu LBVpozostaje zagadką. Tym bardziej powinniśmybacznie obserwować Eta Kila - może nasbowiem jeszcze zaskoczyć "- mówi MarioLivio

43 z 54

z Space Telescope Science Institute wBaltimore, ekspert zajmujący sięsupernowymi.

"Identyfikacja przodka wykazała, żeprzynajmniej w niektórych przypadkachmasywne gwiazdy eksplodują zanim utracąwiększość otoczki wodorowej, co wskazujena to, iż ewolucja jądra i ewolucja atmosferygwiazdy są w mniejszym stopniu powiązane,niż do tej pory sądzono. Oznacza to, że byćmoże konieczne będzie zweryfikowanieteorii ewolucji gwiazd "- mówi współautorbadań Douglas Leonard z UniwersytetuStanowego San Diego w Kalifornii.

Możliwe jest także to, że przodeksupernowej SN 2005gl był w rzeczywistościparą gwiazd - układem podwójnym, któryuległ złączeniu. To nakręciłoby reakcjejądrowe czyniąc gwiazdę niezwykle jasną -tak że wyglądałaby na znacznie jaśniejszą imniej zaawansowaną ewolucyjnie, niż byław rzeczywistości. "Jednak taki scenariusztakże otwiera drzwi przed nowymimechanizmami wyzwalania eksplozjisupernowych "- mówi Gal-Yam. -" Być możenie rozumiemy bardzo podstawowych

mechanizmów utraty masy przez niezwyklejasne gwiazdy."

Obserwacje dowodzą, że jedynie nieznacznaczęść masy gwiazdy została wyrzucona wwyniku eksplozji. Większość materii zostaławciągnięta do jądra stając się najpewniejczarną dziurą dziesięć do piętnastu razycięższą od Słońca. Gal-Yam i Leonardodnaleźli przodka supernowej naarchiwalnych zdjęciach NGC 266wykonanych w 1997 roku. Udało się gołatwo zidentyfikować tylko dlatego, że byłniezwykle jasny. A jedynie teleskopHubble'a miał wystarczającą rozdzielczośćżeby ukazać go jako osobny obiekt z takogromnej odległości.

Zespół wykorzystał teleskop Keck byprecyzyjnie zlokalizować supernową wzewnętrznym ramieniu galaktyki. Kolejneobserwacje wykonane w 2007 roku przezteleskop Hubble jednoznacznie wykazały, żenadzwyczaj jasna gwiazda zniknęła. Abymieć pewność, że nowe obserwacje byłyzgodne z archiwalnym obrazem z 1997 rokuzespół wykorzystał ten sam instrument -kamerę WFPC 2 (Wide Field PlanetaryCamera 2).

Odnalezienie

wśród zdjęć archiwalnych przodkawybuchającej później gwiazdy nie jestłatwym zadaniem. Kilku innych przodkówsupernowych wskazywano przed obecnymiobserwacjami Hubble'a jednak tylko jeden zwcześniejszych obiektów był bezdyskusyjnieprzodkiem innej supernowej - był to błękitnyhiperolbrzym, który eksplodował jaksupernowa SN 1987A. W przypadku SN1987A uważano, że przodek był czerwonymnadolbrzymem, któy w późnym stadiumewolucji przekształcił się w błękitnegonadolbrzyma. Również wówczas odkryciedoprowadziło do poważnych zmian w teoriisupernowych. Przodek zaobserwowanyprzez Gal-Yam jest jednak zbyt masywny byprzejść przez taką oscylację do fazyczerwowynego olbrzyma, zatem koniecznejest nowe wyjaśnienie zagadki.

Źródło:

Hubble Site: Hubble Uncovers anUnusual Stellar Progenitor to aSupernovaZdjęcie: NASA, ESA, and A.Gal-Yam (Weizmann Institute ofScience, Israel)

44 z 54

Korona słoneczne, widoczna z Ziemi jedyniepodczas całkowitego zaćmienia, jest niezwykledynamicznym środowiskiem, które może nagleeksplodować uwalniając energię 10 miliardówbomb atomowych. Nasze badania stanowiąważny krok do zrozumienia jak rozgrzana domiliona stopni korona potrafi wyzwalać takiewybuchy

Mihalis Mathioudakis

Naukowcy rozwiązują słoneczną zagadkę

Astronomowie uniwersytetów Sheffield i Queen´s University Belfast dokonali unikalnego odkrycia, którepozwala wyjaśnić jedną z najdziwniejszych cech atmosfery Słońca. Badania te wyjaśniają, dlaczego zewnętrznaatmosfera Słońca jest znacznie gorętsza od wewnętrznej fotosfery.

Powierzchnia Słońca - określana mianemfotosfery - ma temperaturę 5000 stopni.Wydawałoby się logiczne, że temperaturapowinna spadać w miarę oddalania się odSłońca. Dzieje się jednak dokładnieodwrotnie - temperatura zewnętrznej częściatmosfery Słońca - korony - przekraczamilion stopni.

Wyniki badań, które opublikowano wmagazynie Science, doprowadziły doodkrycia dowodów istnienia nowego gatunkufal słonecznych - fal Alfvéna - któretransportują energię do korony. Falę tę, poraz

pierwszy zasugerował Hannes Alfvéna w1942 roku. Jednak mimo iż Alfvén otrzymałnagrodę Nobla za swe pionierskie badaniana tym polu, dowodów na istnienie tych fal watmosferze Słońca nie odnaleziono aż doteraz.

Zespół wykorzystał dane ze SzwedzkiegoTeleskopu Słonecznego na WyspachKanaryjskich aby po raz pierwszy wykryćfale Alfvéna w dolnej atmosferze Słońca.Teleskop ten jest najwięszkym inajpotężniejszym teleskopem słonecznym wEuropie pozwalającym uzyskać jedne znajostrzejszych obrazów naszej gwiazdy.

Prof. Robert von Fay-Siebenburgen zWydziału Matematyki StosowanejUniwersytetu Sheffield mówi: -" Położonoogromny nacisk na odkrycie dowodówistnienia fal Alfvéna. Międzynarodoweagencje kosmiczne zainwestowały znaczneśrodki starając się wykryć czystomagnetyczne oscylacje plazmy w kosmosie, aw szczególności na Słońcu. Fale te, gdybyzostały odkryte, mogłyby pozwolić określićfizyczne warunki w niewidocznychobszarach Słońca i innych gwiazd."

Dr Davis Jess

45 z 54

kierujący badaniami z ramienia Uniwersytetu Królowej w Belfaścietłumaczy: -" Zazwyczaj fale można zwizualizować pokazując falę napowierzchni wody, do której wrzucony zostanie kamień, lub poprzezdrgania struny gitary. Jednak fale Alfvéna trudno dojrzeć. Tak naprawdę dla ludzkiego oka są całkowicie niewidoczne. Tylko dziękibadaniu ruchu struktur i ich względnych prędkość w turbulentnejatmosferze Słońca udało się nam, po raz pierwszy, dostrzec obecnośćnieuchwytnych fal Alfvéna."

Prof. Mihalis Mathioudakis kierujący grupą badaczy Słońca naUniwersytetu Królowej w Belfaście dodaje: -" Zrozumienieaktywności Słońca i jej wpływu na klimat Ziemi jest niezwykleistotne dla ludzkości. Słońce nie jest tak ciche jak sądzi większośćludzi. Korona słoneczne, widoczna z Ziemi jedynie podczascałkowitego zaćmienia, jest niezwykle dynamicznym środowiskiem,które może nagle eksplodować uwalniając energię 10 miliardówbomb atomowych. Nasze badania stanowią ważny krok dozrozumienia jak rozgrzana

do miliona stopni korona potrafi wyzwalać takie wybuchy."

Źródło:

David B. Jess, Mihalis Mathioudakis, Robert Erdélyi, PhilipJ. Crockett, Francis P. Keenan, Damian J. Christian: "AlfvénWaves in the Lower Solar Atmosphere"; Science 20 March2009: Vol. 323. no. 5921, pp. 1582 - 1585University of Sheffield: Scientists find solution to solar puzzleZdjęcie: NAOJ/JAXA/NASA/STFC/ESA

46 z 54

Wirtualny lot pozwala spojrzeć na niezwykłekrajobrazy Tytana z lotu ptaka. Udało się namzmapować wiele różnych elementów topografii,niektóre z nich przypominają widoki z Ziemi. Sątu duże morza, małe jeziora, wyschnięte korytarzek i rzeki, góry i wydmy piaskowe, przez któreprzebijają się pagórki, oraz pola lawy.

Randy Kirk

Wirtualny lot nad Tytatem

Nowe mapy wykonane z lotu ptaka ukazują po raz pierwszy trójwymiarową topografię Tytana z sięgającymi 1200metrów szczytami górskimi, polarnym pojezierzem, ogromnymi wydmami o wysokości ponad 100 metrówrozrzuconymi po powierzchni księżyca Saturna oraz grubymi polami lawy, która być może wypłynęła z lodowychwulkanów.

Mapy topograficzne powstały na podstawiestereoskopowych par obrazów radarowych isą dostępne na stronie JPL. Wykonał jeczłonek zespołu radarów - Randy Kirk zCentrum Nauk Astrogeologicznych w U.S.Geological Survey we Flagstaff w Arizonie.W tym celu wykorzystał około 20 rejonówgdzie dwie lub więcej map pomiarówradarowych nałożyło się w trakcie 19przelotów sondy NASA Cassini obokTytana. Obszary z danymi stereoskopowymiobejmują ponad 2%

powierzchni Tytana. Budowa danychtopograficznych jest dopiero w początkowejfazie, jednak już wstępne wyniki ukazujągeologiczną różnorodność Tytana.

"Wirtualny lot pozwala spojrzeć naniezwykłe krajobrazy Tytana z lotu ptaka "-mówi Kirk. -" Udało się nam zmapowaćwiele różnych elementów topografii, niektórez nich przypominają widoki z Ziemi. Są tuduże morza, małe jeziora, wyschnięte korytarzek i rzeki, góry i wydmy piaskowe, przezktóre przebijają się pagórki, oraz pola lawy."

Zarówno wysokie jak i niskie elementytopografii zostały ukazane z niespotykanądotąd rozdzielczością około 2,4 kilometra.Wśród nich są takie, które mogą być polamilawy. Wypływy te meandrują poprzez płytkiabaseny w górach. Jeden z obszarów - GanesaMacula - o którym sądzono, że może być tolodowy wulkan wydaje się nie być kopułąwulkaniczną. Być może powstał jako takakopuła, ale jest za wcześnie, żeby móc topotwierdzić. "Być może jest pochodzeniawulkanicznego, być może to krater, lub inny

47 z 54

obiekt, który w znacznym stopniu wymazany został przez erozję "- dodaje Kirk.

Obszar przestrzennego pokrycia Tytana obejmuje znaczną część polarnego pojezierza, z jeziorami płynnego metanu i etanu. Dzięki modelomtopograficznym astronomowie mogą lepiej oszacować głębokość jezior. Najwyżej położone obszaru wokół jezior leżą około 1200 metrówponad ich brzegiem. Porównując tereny na Ziemi do tych widocznych na Tytanie naukowcy sądzą, że jeziora te mają głębokość nie większą niż100 metrów.

Dokładniejsze przestrzenne mapy jezior pomogą dokładniej ustalić ich głębokość, a co za tym idzie, objętość płynnych węglowodorówobecnych na Tytanie. Informacja ta jest o tyle ważna, że to właśnie płynne węglowodory parując tworzą atmosferę Tytana. Zrozumienie cyklumetanu pozwoli zbudować lepsze modele pogody i klimatu Tytana.

Źródło:

NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL): Cassini Provides Virtual Flyover of Saturn's Moon TitanZdjęcie: NASA/JPL/USGS

48 z 54

Czarna dziura reguluje swoją dietę

Połączone obrazy - optyczny z Cyfrowego Przeglądu Nieba Palomar DSS2 i rentgenowski dostarczony przezkosmiczny teleskop rentgenowski Chandra - ukazują zatłoczone pole otaczające mikro-kwazar GRS 1915+105położony blisko płaszczyzny naszej Galaktyki. Wstawka ukazuje wykonany przez obserwatorium Chandrapowiększony obraz GRS 1915, jednego z najjaśniejszych rentgenowskich źródeł w Drodze Mlecznej.

<>

Mikro-kwazar zawiera czarną dziurę około 14 razy masywniejszą odSłońca, pochłaniającą materię z sasiadującej z nią towarzyszącejgwiazdy. Spływający w kierunku czarnej dziury materiał tworzy dyskakrecyjny. W danych radiowych tego obiektu odryto również bardzosilne dżety, jak również złożoną i nieprzewidywalną zmienność wskalach czasowych sekund i miesięcy.

Chandra wykorzystała spektrometr HETG (High EnergyTransmission Grating) by obserwować FRS 1915 jedynaście razy odpoczątku misji w 1999 roku. Badania te wykryły, że dżety wyrzucaneprzez czarną dziurę mogą być okresowo tłumione gdy gorący wiatr,widoczny w danych rentgenowskich, jest wyrzucany z dyskuakrecyjnego. Astronomowie sądzą, że wiatr ten odcina dopływmaterii do dżetu. Gdy jego siła słabnie, dżety nabierają z kolei mocy.Wyniki te wskazują na to, iż czarne dziury mają mechanizmyregulujące tempo wzrostu. O takie mechanizmy autoregulacjipodejrzewa się supermasywne czarne dziury w jądrachgalaktycznych, jednak tu po raz pierwszy bezpośrednio ujrzanodowody istnienia takiego mechanizmu.

Źródło:

Chandra X-ray Observatory: GRS 1915+105 - Erratic BlackHole Regulates ItselfZdjęcie: X-ray (NASA/CXC/Harvard/J.Neilsen); Optical &IR (Palomar DSS2)

49 z 54

Od 2001 do 2005 roku Etna zapadła się,podczas gdy na jej zboczach nastąpiłyintensywniejsze erupcje magmy. W tym czasienastąpiło wyraźne odkształcenie wschodniegozbocza góry. Uważamy, że te dwa rodzajezachowań wynikają z większego tempamagazynowania lawy od 1993 roku do czerwca2001 roku, które następnie zapoczątkowałopowstanie kanału odpowiedzialnego za erupcje wlatach 2001 i 2002-2003, destabilizujące wulkan

Riccardo Lanari

15 lat obserwacji satelitarnych wulkanu

Wykorzystując obrazy radarowe wykonane przez satelity Europejskiej Agencji Kosmicznej w latach 1992 - 2006naukowcy po raz pierwszy mają możliwość monitorowania długoterminowego zachowania Etny - najwyższego inajaktywniejszego z europejskich wulkanów.

Niezwykła seria czasowa obserwacjiwykonanych radarem SAR (SyntheticAperture Radar) na pokładzie satelitówERS-1, ERS-2 i Envisat dostarczakrytycznych danych pozwalającychzrozumieć jak powierzchnia wulkanuodkształcała się w trakcie podnoszenia się,magazynowania i erupcji magmy. Zmiany wodkształceniach powierzchni, takie jakzapadanie, wybrzuszanie i wznoszenie się sąwskaźnikami różnych

stadiów aktywności wulkanicznej, którejefektem mogę być erupcje. Dlatego dokładnemonitorowanie odkształceń wulkanów, tzw.oddychania wulkanów, może prowadzić doprzewidywania erupcji.

Wykorzystując techniki zaawansowanejinterferometrii SAR (InSAR) zespółnaukowców był w stanie określićodkształcenia powierzchni Etny naprzestrzeni długiego okresu z rozdzielczościącentymetrów. InSAR wykorzystujematematyczne metody łączenia oddzielnychobrazów radarowych wykonanych z tegosamego punktu w przestrzeni kosmicznej wróżnych momentach by wykryć różnice jakiezaszły na powierzchni Ziemi pomiędzypomiarami.

Na podstawie pomiarów odkształceń ianalizy danych InSAR w okresie 1992-2006oraz zarejestrowanych w tym czasie danychwulkanicznych zespół wyróżnił dwaspecyficzne zachowania wulkaniczno -tektoniczne.

"Od 1993 do 2000 roku Etna pęczniała wmalejącym tempie około 1 cm na rok, któreto zachowanie zanikło praktycznie międzyrokiem 1998 a 2000. W tym czasie miało

50 z 54

miejsce kilka erupcji a lawa, w nieznacznych ilościach, wypływała wyłącznie ze szczytu wulkanu "- mówi Riccardo Lanaru z Istituto per ilRilevamento Elettromagnetico dell’ Ambiente (IREA-CNR) w Neapolu.

"Od 2001 do 2005 roku Etna zapadła się, podczas gdy na jej zboczach nastąpiły intensywniejsze erupcje magmy. W tym czasie nastąpiłowyraźne odkształcenie wschodniego zbocza góry. Uważamy, że te dwa rodzaje zachowań wynikają z większego tempa magazynowania lawyod 1993 roku do czerwca 2001 roku, które następnie zapoczątkowało powstanie kanału odpowiedzialnego za erupcje w latach 2001 i2002-2003, destabilizujące wulkan."

Wyniki wskazują, że deformacje powierzchni są powiązane z zachowaniami erupcyjnymi w skalach znacznie większych czasowo niżdotyczących pojedynczej erupcji. Wynika z tego, że w celu przewidywania przyszłych erupcji wulkanicznych konieczne jest ciągłemonitorowanie deformacji wulkanów.

Źródło:

ESA News: Hot stuff – 15 years of satellite data over Mt. EtnaZdjęcie: Neri, M., F. Casu, V. Acocella, G. Solaro, S. Pepe, P. Berardino, E. Sansosti, T. Caltabiano, P. Lundgren, and R. Lanari(2009), Deformation and eruptions at Mt. Etna (Italy): A lesson from 15 years of observations, Geophys. Res. Lett., 36, L02309,doi:10.1029/2008GL036151, Published: 28 January 2009.

51 z 54

Przyszła wiosna... na Marsie

Każdej zimy obszary okołobiegunowe Marsa okrywa sezonowa warstwa zamarzniętego dwutlenku węgla (naZiemi znanego jako tzw. suchy lód). Na wiosnę dżety gazu wyrzucają pył z powierzchni gruntu poprzez szczeliny wlodzie. Pył jest przenoszony przez wiatr i opada na warstwę sezonowego lodu tworząc podobne do wachlarzydepozyty.

<>

Zdjęcia wykonany przez kamerę HiRISE na pokładzie orbitera MarsExpress wskazują, że w jednocześnie aktywnych jest wiele dżetów -wskazuje na to kierunek i kształt widocznych depozytów. W górnejczęści zdjęcia wachlarze są zorientowane w wyraźnie innymkierunku, niż te widoczne w dolnej części. Sugeruje to, że podczaszmniejszania się grubości lodu uaktywnia się pewna grupa dżetów,następnie zamierają one, a w innej części pokrywy lodowejuaktywnia się inna grupa.

Źródło:

HiRISE: The Answer is Blowing in the WindZdjęcie: NASA/JPL/University of Arizona

52 z 54

53 z 54

ASTRONOMIA - Przegląd Wiadomości Astronomicznych - wydawnictwo elektroniczne portalu teleskopy.netpod redakcją Tomasza L. Czarneckiego

Atelier 17 - Tomasz L. Czarneckiul. Chałubińskiego 31 44-105 Gliwice (32) 270 0792 e-mail:biuro@teleskopy.net

Ilustracja na okładce - źródło podane w artykule pt Niezwykła para galaktyk

Wszystkie prawa zastrzeżone.

54 z 54