Astronomia 11/2008

97
ASTRONOMIA Przegląd Wiadomości Astronomicznych 11 / 2008 © 2007 -2008 Atelier 17 - Tomasz L. Czarnecki - teleskopy.net 1 z 97

description

Przegląd Wiadomości Astronomicznych

Transcript of Astronomia 11/2008

Page 1: Astronomia 11/2008

ASTRONOMIAPrzegląd Wiadomości Astronomicznych

11 / 2008

© 2007 -2008 Atelier 17 - Tomasz L. Czarnecki - teleskopy.net

1 z 97

Page 2: Astronomia 11/2008

Spis Treści

Teleskop Hubble'a ponownie pracuje i dostarcza wspaniałe obrazyZiemię i Słońce łącze magnetyczne portale3 listopada spadnie Międzynarodowa Stacja Kosmiczna... a przynajmniej jej spory kawałekPogoda utrudnia misję Phoenixa na powierzchni MarsaTrwają prace nad przywróceniem pracy lądownika PhoenixSonda Cassini fotografuje tygrysie pasy na EnceladusieWczesna historia planet jest zapisana w polu magnetycznym meteorytówNASA nawiązała łączność ze słabnącym lądownikiem PhoenixW tym roku Taurydy mogą być źródłem wyjątkowych bolidówBolid uchwycony przez kanadyjską sieć kamerPętle, wypustki i zatoki na niezwykłym zdjęciu mgławicy KrabGigantyczna symulacja być moŜe rozwiąŜe zagadkę "ciemnej materii"Astronomowie z Centrum Astronomii Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu odkryli nowe planetyNiezwykły teleskop pokazuje ambicje Chin w badaniach głębokiego kosmosuJezioro pełne odległych galaktyk - najgłębszy obraz Wszechświata w paśmie ultrafioletowym"Duch Miracha" objawia się na obrazie wykonanym przez teleskop kosmiczny NASA Galaxy Evolution ExplorerWyładowania elektryczne na Tytanie?PAMeLA pokazuje wszystkoLądownik marsjański Phoenix zakończył badania powierzchni czerwonej planetySubmilimetrowy teleskop APEX ukazuje świetliste gwiezdne przedszkolaBurza pyłowa utrudnia Ŝycie marsjańskiego łazika NASA SpiritCassini odkrywa tajemniczą zorzę polarną na SaturniePyłowe fale uderzeniowe tworzą składniki przyszłych planetHubble obserwuje bezpośrednio planetę obiegającą inną gwiazdęNaukowcy świętują inaugurację obserwatorium Pierre AugerNiezwykła struktura - podobna do matrioszki - otacza galaktykę M84Teleskopy XMM-Newton i Integral wyjaśniają mechanizmy działania magnetarówAstronomowie po raz pierwszy fotografują exoplanety w nowo odkrytym układzie gwiezdnymSpirit dzwoni do domuWahadłowiec zadokował przy Międzynarodowej Stacji KosmicznejNa staroŜytnym Marsie istniały oceany - wskazują badania w promieniowaniu gammaZespoły VLT i APEX łączą siły by badać flary supermasywnej czarnej dziury w jądrze Drogi MlecznejKosmiczny teleskop IR AKARI - przegląd najnowszych wyników naukowychSonda NASA MRO odkrywa na Marsie ukryte pod warstwą skał lodowceWcześniejsze ostrzeŜenie przed niebezpiecznymi asteroidami i kometamiHubble rozwiązuje zagadkę samotnej galaktyki klasy StarburstMiędzynarodowa Stacja Kosmiczna celebruje dziesiątą rocznicę urodzinOdkrycie tajemniczego nowego źródła wysokiej energii cząsteczek promieniowania kosmicznegoBolid w kanadyjskiej prowincji SaskatchewanMikołaj Kopernik ... odnalezionyKolejne zdjęcie exoplanety ?Wiatr słoneczny niszczy atmosferę MarsaTeleskop CHANDRA prezentuje - M101 w paśmie rentgenowskimCząstka cukru wskazuje obce ŜycieSkaliste jądro Jowisza jest większe niŜ dotychczas sądzonoTeleskop kosmiczny Hubble fotografuje gigantyczne gwiazdyOdkryto brakujące ogniwo teorii ewolucji... galaktykŹródłem gejzerów na księŜycu Saturna mogą być podziemne zbiorniki wodyOdnaleziono fragmenty bolidu z SaskatchewanMars Express zaobserwował zorze polarne na Marsie

2 z 97

Page 3: Astronomia 11/2008

3 z 97

Page 4: Astronomia 11/2008

Sądziliśmy, Ŝe wiatr słoneczny przekazujecząsteczki do otoczenia Ziemi w sposób ciągły.Jednak byliśmy w błędzie. Połączenia nie są stałe.Często są to krótkotrwałe, gwałtowne idynamiczne zdarzenia

David Sibeck

Teleskop Hubble'a ponownie pracuje i dostarczawspaniałe obrazy

Prezentowane obok zdjęcie wykonane przez teleskop kosmiczny NASA/ESA Hubble Space Telescopew dniach 27/28 października 2008 ukazuje parę grawitacyjnie oddziałujących na siebie galaktyk onumerze katalogowym Arp 147. Jest to pierwsze zdjęcie wykonane przez teleskop po tym, jak 25października przywrócono pracę nad badaniami naukowymi, cztery tygodnie po tym, jak problemy zmodułem przetwarzania danych przełączyły HST w tryb bezpieczeństwa.

Zdjęcie zostały wykonane za pomocą głównej kameryteleskopu Hubble'a - Wide Field Planetary Camera 2

(WFPC2) - skierowanej na ten szczególnie interesującyobiekt. Dwie galaktyki są tak zorientowane, Ŝe wspólnie zdająsię tworzyć na niebie numer "10". Galaktyka po lewej("jedynka" na zdjęciu) jest relatywnie mało zniekształcona,poza niezwykłym gładkim pierścieniem światła gwiazd. Znaszego punktu widzenia obserwujemy ją prawie dokładnie wpłaszczyźnie krawędzi. Natomiast galaktyka po prawej (numer"zero") ukazuje nam nierównomierny, błękitny krągintensywnych procesów gwiazdotwórczych.

Źródło:

ESAZdjęcie: NASA, ESA and M. Livio (STScI)

Ziemię i Słońce łącze magnetyczne portale

Podczas gdy będziesz czytał ten artykuł, coś niezwykłego wydarzy się wysoko ponad Tobą. Coś, czegoistnieniu jeszcze nie tak dawno, zaprzeczali astronomowie. Otworzy się bowiem magnetyczny portal,łączący Ziemię z odległym o 149 milionów kilometrów Słońcem. Tysiące wysoce energetycznychcząsteczek przepłynie przezeń zanim się zamknie... mniej więcej wtedy kiedy będziesz kończył czytaćtę stronę.

"Nazywamy to zdarzeniem transferustrumienia pola (z angielskiego flux

się tego spodziewał.

Astronomowie od dawna wiedzieli, Ŝemusi istnieć połączenie między Ziemiąa Słońcem. Ziemska magnetosfera jestwypełniona cząsteczkami, któredocierają do nas wraz z wiatremsłonecznym i penetrują ziemskiemagnetyczne systemy obronne.Przenikają wzdłuŜ linii pola, któremoŜna wykreślić od ziemi pod naszymi

4 z 97

Page 5: Astronomia 11/2008

transfer event - FTE) "- wyjaśniaastrofizyk David Sibeck z Centrum LotówKosmicznych Goddarda. -"Dziesięć lattemu byłem pewien, Ŝe takie zdarzenia nieistnieją. Jednak teraz mamy przed sobąniepodwaŜalne dowody."

Faktycznie, w dniu dzisiejszym, podczasmiędzynarodowej konferencjiastrofizyków - 2008 Plasma Workshop,która odbywa się w Huntsville wAlabamie, Sibeck przedstawia dowody,Ŝe nie dość, Ŝe FTE są częstymizjawiskami, ale co więcej zdarzają sięzapewne nawet dwukrotnie częściej niŜktokolwiek, kiedykolwiek

stopami całą drogę wstecz aŜ doatmosfery Słońca.

"Sądziliśmy, Ŝe połączenie to jesttrwałe, a wiatr słoneczny przekazujecząsteczki do otoczenia Ziemi wsposób ciągły "- mówi Sibeck. -"Jednak byliśmy w błędzie. Połączenianie są stałe. Często są to krótkotrwałe,gwałtowne i dynamiczne zdarzenia."

W trakcie konferencji kilkuastronomów wyjaśniało jak powstająFTE. Po dziennej stronie Ziemi, polemagnetyczne Ziemi naciska na polemagnetyczne Słońca. Co około osiemminut, te dwa pola na moment łączą siętworząc na moment portal poprzezktóry mogą przepływać cząsteczki.Portal ten tworzy coś na kształtmagnetycznego walca o średnicyzbliŜonej

5 z 97

Page 6: Astronomia 11/2008

rozmiarem do Ziemi. Cztery sondy ESA Cluster oraz pięćsond NASA THEMIS przelatywało wielokrotnie orazotaczało te walce dokonując pomiarów oraz wykrywającprzelatujące przez portale cząstki. "One istnieją "- mówiSibeck.

Dzięki temu, Ŝe sondy Cluster and THEMIS wykonałybezpośrednich pomiarów FTE, teoretycy mogą wykorzystaćuzyskane dane by stworzyć symulacje FTE umoŜliwiająceprzewidywanie zachowania się portali. Astrofizyk JimmyReader z Uniwersytetu New Hampshire zaprezentował takąsymulację podczas konferencji. Według obliczeń,cylindryczne portale zazwyczaj tworzą się ponad ziemskimrównikiem, a następnie przetaczają się w kierunku bieguna, naktórym aktualnie panuje Zima. W grudniu przemieszczają sięzatem nad biegun północny, w lipcu - południowy.

Sibeck uwaŜa, Ŝe zdarzenia występują dwukrotnie częściej niŜdo tej pory uwaŜano: -" sądzę, Ŝe są dwie odmiany FTE -aktywna i pasywna". Aktywne FTE to magnetyczne cylindry,w których przepływ cząstek jest stosunkowo

łatwy. Stanowią waŜny przewodnik dla energii w ziemskiejmagnetosferze. Pasywne FTE to magnetyczne cylindry owiększej oporności - ich wewnętrzna struktura utrudnia łatwyprzepływ cząstek i pól. Sibeck wyznaczył właściwościpasywnych FTE i zachęca astronomów do poszukiwania ichsygnatury w danych zebranych przez sondy THEMIS i Cluster."Pasywne FTE mogą nie mieć wielkiego znaczenia. Jednakdopóki ich nie poznamy, trudno określić ich znaczenie."

Wiele pytań pozostaje: dlaczego portale powstają co osiemminut ? W jaki sposób zachowuje się pole magnetycznewewnątrz cylindrycznych portali?

A póki co, wysoko ponad Tobą, otwiera się kolejny portal,tworząc połączenie między Ziemią a Słońcem

Źródło:

Science@NASAZdjęcie: Science@NASA

6 z 97

Page 7: Astronomia 11/2008

3 listopada spadnie Międzynarodowa Stacja Kosmiczna...a przynajmniej jej spory kawałek

The Aerospace Corporation śledząca połoŜenie śmieci kosmicznych informuje, Ŝe 3 listopada o godzinie3:46 UTC (z dokładnością +/- 15 godzin) gdzieś na Ziemię spadną fragmenty największego modułuwyrzuconego z Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS) - waŜącego 635 kg urządzenia serwisowegoEAS (Early Ammonia Servicer).

EAS został odrzucony od Stacji Kosmicznej w 2007 roku imiał pozostać na orbicie około 300 dni. Przetrwał jednakdłuŜej - całe 15 miesięcy. Jednak nadszedł moment, kiedywedług danych ze stacji monitorujących NASA i U.S. SpaceSurveillance Network urządzenie ostatecznie wejdzie watmosferę Ziemi i ... w większości ... spłonie. Choć kierownikprogramu NASA ISS zastrzega, Ŝe naleŜy zachowaćostroŜność.

NASA sądzi Ŝe istnieje szansa, Ŝe nawet kilkanaściefragmentów zbiornika amoniaku moŜe przetrwać wysokietemperatury i dotrzeć na powierzchnię Ziemi z prędkościąokoło 160 km / godzinę. Fragmenty mogą waŜyć od 40gramów do 14,5 kilograma.

Aktualizacja:

Agencja Aerospace Corp. śledząca kosmiczne śmiecidoprecyzowała moment upadku. Aktualne wskazanie to 3listopada 2008 @ 4:23 UTC ± 45 minut.

Źródło:

The Aerospace CorporationUniverse TodayZdjęcie: NASA, The Aerospace Corporation

7 z 97

Page 8: Astronomia 11/2008

Jesteśmy w trakcie dogrywki przedłuŜającejmisję i zdajemy sobie sprawę, Ŝe jej koniec moŜenadejść w kaŜdej chwili. Zespół inŜynierów robiwszystko, by utrzymać sondę przy Ŝyciu i nadalprowadzić prace badawcze

Barry Goldstein

Pogoda utrudnia misję Phoenixa na powierzchni Marsa

W wyniku osiągnięcia stanu awaryjnie niskiej mocy zasilania spowodowanego pogarszającymi sięwarunkami pogodowymi lądownik NASA Phoenix przełączył się w tryb awaryjny (safe mode) późnympopołudniem 28 października. Choć inŜynierowie spodziewali się wystąpienia problemówwynikających z nadejścia marsjańskiej jesieni a co za tym idzie mniejszej ilości energii dostarczanejprzez Słońce lądownik nieoczekiwanie przełączył się jednocześnie na stronę "B" zduplikowanejelektroniki oraz wyłączył jeden z dwóch akumulatorów.

W trybie awaryjnym lądownikzaprzestaje wykonywania wszelkich niebędących krytycznymi dlafunkcjonowania pojazdu, czynności ioczekuje instrukcji od zespołu na Ziemi.W ciągu kilku godzin od otrzymaniainformacji o przejściu w ten tryb, zespółinŜynierów w Laboratorium NapęduRakietowego NASA (JPL) w Pasadena iLockheed Martin w Denver przesłałlądownikowi instrukcje nakazującezałączenie i rozpoczęcie ładowaniawyłączonego akumulatora. Wydaje sięprzy tym, Ŝe nie utracono zbyt wielecennej energii.

Warunki

atmosferyczne w obszarze lądowaniasondy w północnym obszarzepodbiegunowym Marsa wyraźniepogarszają się w ostatnich dniach -temperatura nocą spada do -96°C, wdzień wzrasta zaledwie do -45°C. TonajniŜsze temperatury od początkumisji. Dodatkowo, słaba burza pyłowaw rejonie lądownika oraz pojawiającesię chmury z zawieszonego pyłulodowego, ograniczają ilość światładocierającą do paneli słonecznychlądownika redukując jeszcze bardziejilość generowanej energii. Niskietemperatury spowodowały iŜ wewtorek po raz pierwszy włączyły sięgrzałki podgrzewające akumulatorypowodując dodatkowe obciąŜenie i takjuŜ znacznie ograniczonego zapasumocy.

Aby dać lądownikowi szansę nanaładowanie akumulatorów oraz byoszczędzić energię postanowiono nakilka najbliŜszych dni zawiesić pracebadawcze. InŜynierowie nie zamierzająpodejmować próby przywrócenianormalnej pracy lądownika aŜ donajbliŜszego weekendu

"To trudny czas dla Phoenixa "- mówikierownik projektu Barry Goldstein

8 z 97

Page 9: Astronomia 11/2008

z JPL. -" Jesteśmy w trakcie dogrywki przedłuŜającej misję izdajemy sobie sprawę, Ŝe jej koniec moŜe nadejść w kaŜdejchwili. Zespół inŜynierów robi wszystko, by utrzymać sondęprzy Ŝyciu i nadal prowadzić prace badawcze, jednak w tejchwili przetrwanie lądownika zaleŜy od czynników, na którenie mamy wpływu, takich jak pogoda i temperatura napowierzchni Marsa.:

Przejście w tryb awaryjny nie wpłynęło na moŜliwościkomunikacji z lądownikiem. Jednak zespół zdecydowałodwołać środową sesję komunikacyjną, by oszczędzićenergię. Kolejne łącze jest przewidywane na 21:30 czasupacyficznego w środę.

Zespół poinformował o planach wyłączania, po kolei,czterech grzałek w celu zmniejszenia poboru prądu. Przejściew tryb awaryjny we wtorek spowodowało, Ŝe inŜynierowieprzesłali lądownikowi polecenie wyłączenia dwóch grzałekzamiast, planowanej, jednej. Jedna z tych grzałekpodgrzewała elektronikę sterującą roboczym ramieniemlądownika, oraz analizatorem TEGA. Druga - słuŜyła

do ogrzewania modułu pirotechnicznego, który nie zostałwykorzystany od momentu lądowania. Ich wyłączenie mapozwolić misji na przedłuŜenie czasu, w którym sonda będziedostarczać zdjęć z powierzchni Marsa oraz badać pogodę wrejonie lądowania.

Misja sondy, oryginalnie planowana na 90 dni, trwa juŜ pięćmiesięcy. Podczas gdy po lecie przychodzi jesień oczekiwanoutraty części mocy. "To moŜe być kwestią dni lub tygodni,zanim ilość mody generowanej przez Phoenixa spadnieponiŜej minimum potrzebnego do funkcjonowania lądownika"- mówi kierownik zespołu w JPL, Chris Lewicki. -"Pozostało nam juŜ niewiele moŜliwości oszczędzenia zuŜyciaenergii."

Źródło:

Phoenix Mars MissionZdjęcie: UA/NASA/JPL

9 z 97

Page 10: Astronomia 11/2008

JeŜeli uda nam się nawiązać łączność,rozpoczniemy prace umoŜliwiające kontynuacjębadań na powierzchni Marsa. W najlepszymwypadku, jeŜeli pogoda nie będzie namprzeszkadzać, prace potrwają większą częśćtygodnia

Barry Goldstein

Trwają prace nad przywróceniem pracy lądownikaPhoenix

W wyniku spadku mocy spowodowanego coraz krótszymi dniami na Marsie oraz burzą pyłowąlądownik NASA Phoenix Mars Lander nie odpowiedział na próby komunikacji podjęte przez orbiterNASA Mars Odyssey w środę i czwartek rano.

Kontrolerzy misji sądzą, Ŝe przyczynąmoŜe być przejście w tryb awaryjnymający na celu oszczędzanie energii, wktórym lądownik włącza się jedynie nadwie godziny kaŜdego dnia, po to bynasłuchiwać sygnału z orbitera. JeŜelifaktycznie jest to przyczyną, cyklwybudzania i drzemki zaczął się wnieznanym momencie, co utrudnianawiązanie łączności.

"Pracujemy z zespołem orbitera bywywoływać lądownik tak często jak jestto tylko moŜliwe tak by trafić nawłaściwy moment "- mówi kierownikprojektu Phoenix Barry Goldstein zLaboratorium Napędu Rakietowego wPasadena. -" JeŜeli uda

nam się nawiązać łączność,rozpoczniemy prace umoŜliwiającekontynuację badań na powierzchniMarsa. W najlepszym wypadku, jeŜelipogoda nie będzie nam przeszkadzać,prace potrwają większą częśćtygodnia."

Lądownik Phoenix pracuje wpółnocnym obszarze podbiegunowymponad dwa miesiące dłuŜej niŜprzewidywał to oryginalny plan misji.W trakcie głównego okresu misjiSłońce nie zachodziło za horyzont.Obecnie w ciągu kaŜdej doby jestsiedem godzin nocnych.

Aktualizacja

30 października o godzinie 16:00 czasupacyficznego lądownik Phoenixnawiązał łączność z orbiterem NASAMars Odyssey. Połączeniepotwierdziło diagnozę, według którejlądownik przeszedł w tryb awaryjnybędą odpowiedzią na niski stanzasilania. InŜynierowie misji oceniająstan lądownika i kroki konieczne dopodjęcia by moŜliwe byłoprzywrócenie prowadzenia pracnaukowych .

Źródło:

Phoenix Mars MissionZdjęcie: Corby Waste zLaboratorium NapęduRakietowego (JPL)

10 z 97

Page 11: Astronomia 11/2008

11 z 97

Page 12: Astronomia 11/2008

Sonda Cassini fotografuje tygrysie pasy na Enceladusie

W trakcie drugiego w październiku przelotu sondy NASA Cassini obok księŜyca Saturna Enceladusawykonano zdjęcia obszarów, z których strzelają w niebo nad tym małym, ale jednocześnie niezwykleaktywnym księŜycem, gejzery lodu wodnego. Zdjęcia, o rozdzielczości sięgającej 9 metrów / pikselukazują fascynujący krajobraz usłany lodowymi głazami i poprzecinany głębokimi rowami.

Aby określić źródła gejzerów szczegółowo przeanalizowaneorientację i połoŜenie dŜetów obserwowanych na krawędziEnceladusa pod wieloma róŜnymi kątami. Dla kaŜdego zpomiarów wyznaczono ścieŜkę, wzdłuŜ której mogło leŜećźródło dŜetu na powierzchni Enceladusa. W ten sposóbokreślono osiem rejonów będących najlepszymi kandydatamina źródła dŜetów.

Źródło:

Cassini CICLOPSUniverse TodayZdjęcie: NASA/JPL/Space Science Institute/CICLOPS

Wczesna historia planet jest zapisana w polumagnetycznym meteorytów

Meteoryty są jednymi z najstarszych skał kiedykolwiek odnalezionych i właśnie dostarczyły nowychwskazówek dotyczących warunków, jakie miały miejsce w początkowym okresie powstawania UkładuSłonecznego jednocześnie rozwiązując jedną z tajemnic tego okresu oraz podwaŜając niektóreprzyjęte idee na temat tego jak powstawały planety.

12 z 97

Page 13: Astronomia 11/2008

naukowca zajmującego się planetami naMIT, Benjamina P Weissa, staroŜytnemeteoryty, podobnie jak twarde dyskiodzyskane ze staroŜytnego komputera,wciąŜ zachowują zapis polamagnetycznego z okresu, kiedypowstawały planety.

Profesor Weiss wraz z pięciomawspółautorami przeanalizowałfragmenty trzech meteorytówsklasyfikowanych jako angryty, uwaŜanejako jedne z najstarszych skał wUkładzie Słonecznym. Wyniki ich pracopublikowano w październikowymnumerze magazynu Science.

Ku zaskoczeniu analiza pokazała, Ŝe wtrakcie powstawania UkładuSłonecznego, kiedy pył oraz większecząstki dysku wokół Słońca zderzały sięze sobą i zwierały by tworzyć corazwiększe obiekty a wreszcie planety,nawet obiekty znacznie mniejsze odplanet, o średnicach około 160 km, byływystarczająco duŜe, by roztopić sięprawie w całości.

To całkowite roztopienie skalistychobiektów, które w przyszłości miałystworzyć planety, określanych mianemplanetozymali, doprowadziło dorozdzielenia

ich składowych minerałów - lŜejsze, wtym krzemiany, migrowały kupowierzchni tworząc skorupę, podczasgdy cięŜsze, zawierające m.in. Ŝelazozapadało się w kierunku jądra. Jądroowe w wyniku ruchu wirowegouruchamiało efekt dynama wytwarzającypole magnetyczne. Badaczom udało sięzbadać śladowe wskaźniki pólmagnetycznych wytworzonych przez tewczesne dynama zapisanych wmeteorytach, które upadły na Ziemię.

"Magnetyzm meteorytów długo stanowiłnaukową zagadkę "- wyjaśnia Weiss, aodkrycie, Ŝe tak małe ciała niebieskiemogły przetopić się i wytworzyć polemagnetyczne jest istotnym krokiem wkierunku odnalezienia odpowiedzi na tepytanie.

Do niedawna sądzono, Ŝeplanetozymale, podobne doobserwowanych obecnie w UkładzieSłonecznym asteroid, które zlepiły siętworząc planety były "jednolitym,nieprzetopionym materiałem skalnym,pozbawionym struktur duŜej skali "-wyjaśnia Weiss. -" Teraz okazuje się, Ŝewiele z obiektów, które późniejutworzyły planety, same byłomini-planetami

13 z 97

Page 14: Astronomia 11/2008

o wykształconych skorupie, płaszczu i jądrze."

To odkrycie moŜe zmienić sposób postrzegania przezteoretyków mechanizmów powstawania samych planet. JeŜelimniejsze ciała były juŜ roztopione w momencie zderzaniaprowadzącego do powstawania większych obiektów to moŜeto w znaczący sposób zmienić naszą wiedzę na tematprocesów, które zachodziły w okresie niemowlęctwa planet -czasu, kiedy powstawały ich wewnętrzne struktury. Efektemtych procesów moŜe być na przykład rozkład minerałów wskorupie, płaszczu i jądrze Ziemi.

"W trakcie ostatniej dekady nasza wizja wczesnej historiiUkładu Słonecznego przeszła coś na kształt mini rewolucjinapędzanej nowymi moŜliwościami analityki geochemicznej"- dodaje Weiss. -" W naszych badaniach wykorzystaliśmytechniki geofizyczne aby niezaleŜnie przebadać wiele z tychnowych idei."

"Wydarzenia następowały niezwykle szybko w młodymUkładzie Słonecznym "- kontynuuje Weiss. Niektóre zbadanych angrytów powstały zaledwie 3 miliony lat

od momentu narodzin Układu Słonecznego szacowanego na 4568 milionów lat temu. Angryty te pokazują, Ŝe pochodzą zobiektów mających pole magnetyczne o sile 20 - 40%dzisiejszego ziemskiego pola magnetycznego. -"Przyzwyczailiśmy się do idei, Ŝe efekt magnetycznego dynamojest obecnie rzadkim fenomenem. Wydaje się jednak, Ŝe byłopowszechne w krótkotrwałych planetozymalach wczesnegoUkładu Słonecznego".

Źródło:

Massachusetts Institute of TechnologyZdjęcie: Maria Zucolotto (Museu Nacional; Brasil)

14 z 97

Page 15: Astronomia 11/2008

NASA nawiązała łączność ze słabnącym lądownikiemPhoenix

Lądownik marsjański NASA Phoenix nawiązał codzienną łączność z kontrolerami misji korzystając zorbiterów marsjańskich jako stacji przekaźnikowych. Informacje przekazane w trakcie weekendupotwierdziły, Ŝe Phoenix kaŜdego wieczora wyczerpuje całkowicie akumulatory jednak wybudza się oporanku, gdy jego baterie słoneczne złapią światło wschodzącego Słońca.

część doby marsjańskiej, w którejSłońce jest ponad horyzontem skraca siękaŜdego dnia spędzonego przezlądownik za marsjańskim kołempolarnym. Ponadto pył podniesionyprzez burzę pyłową w zeszłym tygodniudodatkowo zmniejsza ilość energiidocierającej do sondy.

"Dokładnie taki scenariuszprzewidywaliśmy na końcową fazęmisji, choć burza pyłowaspowodowała, Ŝe zdarzenia następująkilka tygodni wcześniej niŜ sięspodziewaliśmy "- mówi kierownikprojektu Phoenix w LaboratoriumNapędu Rakietowego NASA (JPL),Barry Goldstein. -" Będziemy próbowaćprzedłuŜyć prace naukowe w następnychdniach. Jednak teraz kaŜdy kolejny dzieńmoŜe być ostatnim dniem misji."

InŜynierowie z JPL oraz z LockheedMartin Space Systems w Denver starająsię przesłać sondzie program badań,które lądownik ma wykonywać kaŜdegodnia po obudzeniu się.

"Obserwacje pogody są obecniepriorytetem "- mówi kierownik badańlądownika Phoenix, Peter Smith. -"JeŜeli będzie wystarczająco duŜoenergii, będziemy

próbować uzyskać odczyty z sondyprzewodności wsuniętej w grunt, a byćmoŜe zdjęcia narastającego szronu."

Phoenix wylądował na Marsie 25 maja.Planowany zakres badań zostałwykonany w przewidzianym okresiemisji mającej trwać początkowo trzymiesiące. Misja została dwukrotniewydłuŜona by poszerzyć zakresuzyskanych danych.

Źródło:

Phoenix Mars MissionZdjęcie: NASA/JPL-Caltech/University od Arizona

15 z 97

Page 16: Astronomia 11/2008

16 z 97

Page 17: Astronomia 11/2008

W tym roku Taurydy mogą być źródłem wyjątkowychbolidów

Miłośnicy astronomii mają szansę ujrzeć wyjątkowo jasne bolidy pochodzące z roju Taurydów w tymtygodniu. Według przewidywań tegoroczne Taurydy powinny być wyjątkowo obfite poniewaŜ jestszansa, Ŝe Ziemia przejdzie przez zagęszczenia materii pozostawionej przez kometę 2P/Encke.

Meteory powstają w wyniku spalania drobin skalnychwpadających w atmosferę Ziemi w ogromnymi prędkościami.Rój Taurydów pochodzi ze strumienia kometarnych śmiecipozostawionych przez staroŜytną kometę, która kiedyś uległadezintegracji pozostawiając po sobie strumień drobnychcząstek oraz kometę 2P/Encke. Ziemia weszła w szeroki śladtej komety z początkiem października, a 5 i 12 listopadabędzie przechodziła przez zagęszczenia w jego obszarze.Najlepsze warunki, ze względu na fazy KsięŜyca, wypada 5listopada.

Taurydy nie są obfitym rojem, jednak w ich obszarzewystępuje zagęszczenie, być moŜe wywołane rezonansamigrawitacyjnymi z Jowiszem, orbitujące wokół Słońca zokresem 3,4 roku. Według Davida Ashera z ObserwatoriumAstronomicznego Armagh w Irlandii, Ziemia znajdzie się nagranicy tego zagęszczenia, co oznacza, Ŝe moŜemy oczekiwaćokoło 20 meteorów w kaŜdej godzinie, a wśród nich kilkuwyraźnie jaśniejszych.

Źródło:

New Scientist - SpaceZdjęcie: Jimmy Westlake

17 z 97

Page 18: Astronomia 11/2008

Bolid uchwycony przez kanadyjską sieć kamer

Po raz drugi w tym roku Grupa Meteorytowa Uniwersytetu Zachodniego Ontario (The University ofWestern Ontario’s Meteor Group - UWO MG)uzyskała rzadkie zdjęcia przelatującego meteorytu,który być moŜe spadł ostatecznie na Ziemię. Meteoryt został zauwaŜony o 5:28 rano czasu lokalnego15 października przez wszystkie siedem kamer sieci Western Southern Ontario Meteor Network.Astronomowie z UWO MG podejrzewają, Ŝe część meteoru przetrwała upadek i kilkaset gramówdotarło na Ziemię.

Badając uzyskane zdjęcia, astronomowie oszacowali, Ŝemeteor dotarł na wysokość 37 kilometrów, gdzie znaczniezwolnił. Większość meteorów spala się na wysokości 60 - 70kilometrów, jednak w tym przypadku jeden lub więcej małychmeteorytów mogło przetrwać spotkanie z atmosferą.Astronomowie jako przypuszczalny obszar upadku wskazująrejon na północ od Guelph. Zbadano równieŜ początkowątrajektorię lotu przed zderzeniem i okazało się, Ŝe naleŜała dorodziny typowych skalistych asteroid, dających początekzbudowanym głównie z krzemianów meteorytom,stanowiącym 95% meteorytów znajdywanych na Ziemi.

W marcy ta sama sieć zarejestrowała meteor spadający wkierunku obszaru cieśniny Parry. Sieć złoŜona jest z kamerwyposaŜonych w obiektywy typu rybie oko, umoŜliwiającefotografowanie całego nieba. Dzięki wykorzystaniu trzech lubwięcej kamer moŜliwe jest precyzyjne wyznaczenie trajektoriiw przestrzeni.

Źródło:

The UWO Meteor GroupZdjęcie: University of Western Ontario

18 z 97

Page 19: Astronomia 11/2008

Pętle, wypustki i zatoki na niezwykłym zdjęciu mgławicyKrab

Po raz pierwszy uzyskano zdjęcie ledwo widocznej granicy pomiędzy mgławicą a wiatrem ipromieniowanie rentgenowskim pulsara w sercu mgławicy Krab (M1). Mgławica jest zasilana przezszybko wirującą gwiazdę neutronową o bardzo silnym polu magnetycznym. Połączenie gwałtownejrotacji i silnego pola magnetycznego generuje intensywne pole elektromagnetyczne, w którym tworząsię dŜety materii i antymaterii wypływające z biegunów pulsara, oraz intensywny wiatr wypływającyw płaszczyźnie równikowej.

UwaŜa się, Ŝe wewnętrzny pierścień promieniowaniarentgenowskiego wyznacza połoŜenie fali uderzeniowejpowstającej tam, gdzie wypływające strugi materii iantymaterii zderzają się z otaczającą pulsar mgławicą.Elektrony i pozytrony (antyelektrony) o wysokiej energiiprzemieszczają się z tego pierścienia w kierunkuzewnętrznego pierścienia tworząc poszerzony obszarpoświaty rentgenowskiej.

Widoczne na zdjęciu struktury wskazują, Ŝe pole magnetycznemgławicy oraz włókna chłodniejszej materii kontrolująprzemieszczanie elektronów i pozytronów. Cząstki tego mogąpodróŜować z ogromnymi prędkościami wzdłuŜ linii polaoraz przemieszczać się kilka lat świetlnych zanimwypromieniują energię. PodróŜując w poprzek linii polaporuszają się znacznie wolniej i szybciej równieŜ tracąenergię.

Zjawisko to moŜe wyjaśniać wydłuŜone pętle i inne struktury,oraz dobrze zdefiniowane krawędzie zatok. WyraŜa czarnazatoka w dół i na prawo od pulsara prawdopodobniepowstaje w wyniku oddziaływania reliktowego toroidalnegopola magnetycznego wytworzonego jeszcze przez gwiazdę,która zapadając się stworzyła pulsara.

Źródło:

Chandra - Exploring the Invisible UniverseZdjęcie: NASA/CXC/SAO/F.Seward

Gigantyczna symulacja być moŜe rozwiąŜe zagadkę"ciemnej materii"

Międzynarodowy zespół astrofizyków pod kierownictwem Volkera Springela (Max-Planck-Institut für

19 z 97

Page 20: Astronomia 11/2008

Te obliczenia ostatecznie pokazują nam jakwygląda rozmieszczenie ciemnej materii w rejonieSłońca, tam, gdzie mamy szansę na jej detekcję.

Prof. Simon White

Astrophysik MPIfA) wykorzystał jedne z najpotęŜniejszych superkomputerów w Europie by zbadać,gdzie najnowsze orbitalne obserwatorium NASA powinno szukać śladów tajemniczej ciemnej materiiwypełniającej Wszechświat. Wyniki opublikowane zostały w listopadowym numerze magazynuNature.

Teleskop orbitalnyNASA Fermi odkilku miesięcytworzy mapę niebawykorzystującpromieniowaniegamma - formę radiacji o znacznie większych energiach odpromieniowania rentgenowskiego. W ciągu najbliŜszych latbyć moŜe zaobserwuje poświatę pochodzącą od ciemnejmaterii, substancji której oddziaływania grawitacyjnezaobserwowano ponad 75 lat temu, która jednak uparciepozostaje niewidoczna dla teleskopów choć stanowi około85% materii we Wszechświecie. Większość kosmologówuwaŜa, Ŝe ciemna materia zbudowana jest z nieznanego rodzajucząstek elementarnych, których do tej pory nie udało sięzaobserwować na Ziemi (choć naukowcy mają nadzieję, ŜeWielki Zderzacz Hadronów (LHC) dostarczy dowodów ichistnienia, gdy powróci do pracy w 2009 roku). W szczególnychokolicznościach cząstki te mogą wyprodukować wystarczającąilość promieniowania gamma, by teleskop Fermi mógł jezauwaŜyć.

Jednak gdzie Fermi ma spoglądać, by zobaczyć sygnaturęciemnej materii zapisaną w promieniowaniu gamma ? Zespółastrofizyków z Niemiec, Anglii, Kanady i Holandii(konsorcjum "Virgo") wykorzystało jeden z największycheuropejskich superkomputerów aby wykonać symulacjępowstawania struktur ciemnej materii otaczających galaktykitakie jak Droga Mleczna. Takie zbudowane z ciemnej materiihalo są tryliony razy cięŜsze od Słońca i według większościteorii stanowią podstawowe jednostki strukturalneWszechświata.

Symulacje wykonane przez zespół Virgo pokazują jak haloDrogi Mlecznej rosło w trakcie gwałtownych zderzeń orazłączenia się milion razy mniejszych struktur powstałych w

20 z 97

Page 21: Astronomia 11/2008

Wielkim Wybuchu. Większość z nichzostała zniszczona w trakcie procesunarastania, jednak część przetrwała, anajwiększe z nich stanowią dom dlaznanych satelitów Drogi Mlecznej -Wielkiego i Małego Obłoku Magellanaczy galaktyki karłowej Strzelca. Innezagęszczenia były zbyt małe bypowstały w nich jakiekolwiek gwiazdy,jednak z symulacji wynika, Ŝe mogąznajdować się w halo Galaktyki - pókico niezauwaŜone przez Ŝaden teleskop.

Promieniowanie gamma powstają wregionach zagęszczenia ciemnej materiigdy cząstki zderzają się i anihilująwyzwalając promieniowanie. Wielukosmologów sugeruje, Ŝe teleskopFermi powinien poszukiwaćpromieniowania gamma z satelitówDrogi Mlecznej, bowiem w ich centrachpowinna występować zagęszczonaciemna materia. Jednak z symulacjiprzeprowadzonych przez zespół Virgowynika, Ŝe nie jest to najlepszy rejonposzukiwań. Ich dokładne obliczeniapokazują, Ŝe najłatwiejszy do wykryciasygnał powinien pochodzić z regionów

wewnętrznych Drogi Mlecznej -pomiędzy pozycją Słońca, ale z dalekood galaktycznego jądra. Obserwacjasamego jądra jest niewskazana,poniewaŜ w tym przypadku teleskopuFermi nie będzie w stanie odróŜnićsygnału ciemnej materii os sygnałówpochodzących z innych źródeł, takichjak pozostałości po supernowych czyobłoków molekularnych aktywnietworzących młode gwiazdy. Miast tegozespół Virgo sugeruje obserwacje 10 -30 stopni od jądra, gdzie według ichprzewidywań ciemna materia powinnawytwarzać poświatę twardegopromieniowania o charakterystycznej,rozmytej strukturze.

JeŜeli teleskop Fermi wykryjeprzewidywaną poświatę z gładkiegowewnętrznego halo Drogi Mlecznejwówczas być moŜe dostrzeŜepromieniowanie gamma z małych (iinaczej niewidocznych) zagęszczeńciemnej materii, które znajdują się (o ilemamy tyle szczęścia) blisko Słońca. Tezagęszczenia będą wyraźnie słabsze niŜpoświata głównego halo,

jednak pozostają w zasięgu moŜliwościobserwacyjnych teleskopu. Znanesatelity Galaktyki równieŜ mogą byćwidoczne w twardym promieniowaniu,jednak ich znaczna odległość czynidetekcję znacznie trudniejszą.

Poszukukwanie ciemnej materiidominowało badania astronomiczneprzez ostatnie dekady. Obecnie istniejeszansa, Ŝe wkrótce się zakończy.

Największa z symulacji pochłonęła 3,5miliona godzin pracy procesora. VolkerSpringel był odpowiedzialny zaprzeprowadzenie obliczeń nasuperkomputerze i komentuje swąpracę: -" Były takie momenty, Ŝe niesądziłem, Ŝe obliczenia kiedykolwieksię zakończą." Symulacje wykonanezostały na trzech największychsuperkomputerach w Europie:

superkomputerze Leibniz-Rechenzentrum München

(LRZ), który wykonał główneobliczeniasuperkomputerze CosmologyMachine w InstytucieKosmologii Obliczeniowej,Uniwersytetu Durhamsuperkomputerze STELLAprojektu LOFAR haUniwersytecie Groningen

Profesor

21 z 97

Page 22: Astronomia 11/2008

Simon White, dyrektor Instytutu Maxa Plancka mówi: -"Te obliczenia ostatecznie pokazują nam jak wygląda rozmieszczenieciemnej materii w rejonie Słońca, tam, gdzie mamy szansę na jej detekcję."

Profesor Carlos Frenk, dyrektor Instytutu Kosmologii Obliczeniowej dodaje: -" Rozwiązanie zagadki ciemnej materii będziejednym z największych osiągnięć naukowych naszych czasów. To znaczące, Ŝe nawet postępy teoretycznej przy rozwiązywaniutak złoŜonych problemów naukowych wymagają międzynarodowej współpracy takiej, jak nasza."

Źródło:

Max-Planck-Institut für AstrophysikThe Aquarius ProjectDurham UniversityZdjęcie: The Aquarius Project (IfCC, MPIfA, RS, STFC)

22 z 97

Page 23: Astronomia 11/2008

Astronomowie z Centrum Astronomii UniwersytetuMikołaja Kopernika w Toruniu odkryli nowe planety

Międzynarodowy zespół astronomów kierowany przez dra hab. Andrzeja Niedzielskiego z CentrumAstronomii Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu (CA UMK) odkrył planetę o masie 5.9 masJowisza (MJ) na orbicie wokół gwiazdy HD 102272.

gwieździe tej znajduje sięnajprawdopodobniej takŜe drugaplaneta o masie 2.6 MJ. Nowoodkrytyukład jest jedynym znanym przygwieździe o tak duŜej masie orazjednym z zaledwie 28 pozasłonecznychukładów wieloplanetarnych.

Masa HD 102272 (K0III) jest 1.9 razywiększa od masy Słońca, zaś średnicadziesięciokrotnie większa niŜ słoneczna.Gwiazda ta znajduje się wgwiazdozbiorze Lwa, w odległościokoło 1180 lat świetlnych od Słońca.Jest to obiekt dziewiątej wielkościgwiazdowej, niewidoczny gołym okiem.WyposaŜony w lornetkę obserwatormoŜe znaleźć HD 102272 w odległościkątowej około 45 minut na południowyzachód od Deneboli .

HD 102272 b, bo tak nazywa siępierwsza z nowo odkrytych planet,krąŜy na orbicie o średnim promieniu0.61 AU czyli ciaśniejszej niŜ orbitaWenus wokół Słońca. Okres jej obiegu -127.5 dnia - jest zbliŜony do połowyokresu orbitalnego Wenus. Orbita ta jestprawie kołowa. Właśnie niezwykleciasna orbita planety HD 102272 b jestjej najbardziej interesującą

cechą. Jest to planeta krąŜąca najbliŜejstarej masywnej gwiazdy (czerwonegoolbrzyma) spośród wszystkich znanychobiektów tego typu. Niezwykleinteresujące jest równieŜ to, Ŝezgromadzone pomiary wskazują naistnienie takŜe drugiej planety - HD102272 c. Ta planeta o masie 2.6 MJkrąŜy wokół gwiazdy na bardzowydłuŜonej orbicie o średnimpromieniu 1.57 AU, zbliŜonej do orbityMarsa w naszym Układzie Słonecznym.Okres obiegu HD 102272 c wynosi 520dni. Okresy obiegu planet b i c znajdująsię blisko rezonansu 4:1, co świadczy ostabilności układu.

HD 102272 b została odkryta jako drugaplaneta w ramach projektuprowadzonego we współpracyUniwersytetu Stanowego Pensylwanii iUniwersytetu Mikołaja Kopernika wToruniu. Układ HD 102272 b, c jestpierwszym układem wieloplanetarnymznalezionym w ramach tego projektu.Do pomocy w interpretacji tegozłoŜonego systemu zespół zaprosił drhab. Krzysztofa Goździewskiego zCentrum Astronomii UMK,specjalizującego się w dynamiceukładów

23 z 97

Page 24: Astronomia 11/2008

wieloplanetarnych.

Przegląd obejmuje około 1000 gwiazd nieba północnego, których prędkości radialne monitorowane są z wykorzystaniemteleskopu Hobby-Eberly w Teksasie (HET) juŜ od pięciu lat. Ogromne rozmiary tego, jednego z największych na świecie,teleskopu (średnica głównego zwierciadła - 9.2m) i spektrograf wysokiej rozdzielczości pozwalają na precyzyjne pomiaryprędkości słabych, niewidocznych gołym okiem gwiazd.Obecnie osiągana rutynowo dokładność prędkości w ramach przegląduto około 5 m/s.

Praca opisująca odkrycie ukaŜe się w The Astrophysical Journal.

Źródło:

Centrum Astronomii Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniuastro-phZdjęcie: CA UMK

24 z 97

Page 25: Astronomia 11/2008

LAMOST moŜe więcej niŜ SDSS podwarunkiem, Ŝe chińskim astronomom uda sięstworzyć odpowiednio szybki kompletny systemprzetwarzania danych. LAMOST ma 4000światłowodów - 5,5 razy więcej niŜ SDSScodaje mu ogromną przewagę."

Prof. Donald York

Niezwykły teleskop pokazuje ambicje Chin w badaniachgłębokiego kosmosu

Gigantyczna, nierzeczywista wieŜa, pod dziwnym kątem wskazuje niebo na szczycie 960 metrowejgóry 170 km na północny wschód od Pekinu. Biała budowla, z szeroką kopułą obok niŜszego końcaprzypomina silos rakietowy. Tu jednak Chińscy astronomowie zbudowali najpotęŜniejszy na świecieteleskop spektroskopowy na terenie Narodowego Obserwatorium Astronomicznego ChińskiejAkademii Nauk (NAOC) mając nadzieję na rozwiązanie zagadek Wszechświata.

Zaawansowany instrument astronomicznykosztujący 34,4 mln dolarów maefektywną średnicę ponad czterechmetrów, czyniąc z niego największy tegorodzaju teleskop na świecie, oraz 4 000światłowodów umoŜliwiającychjednoczesne śledzenie i przetwarzanieświatła gwiazd w ogromne ilości danychspektrograficznych. Dane techniczneLarge Sky Area Multi-Object Fiber

Spectroscopic Telescope (LAMOST)oznaczają, Ŝe ten ogromny instrument jestw stanie zajrzeć co najmniej dwa razydalej i zebrać więcej danych niŜdotychczasowy numer jeden, z któregoczerpał inspirację - projekt

Sloan Digital Sky Survey (SDSS).

Prof. Cui Xiangqun, kierownik tegoniezwykle ambitnego projektu, wwywiadzie udzielonym agencji Xinhuawyjaśnił, Ŝe łącząc największą średnicęi szerokie pole w jednym, skierowanymw niebo instrumencie, teleskopLAMOST umoŜliwia uzyskanienajwiększej liczby danychspektrograficznych na świecie. ZespółinŜynierów, w którym zaangaŜowanonajbardziej utalentowanychkonstruktorów teleskopów w Chinach,zainstalował cztero- metrowe,segmentowe zwierciadło na dolnymkońcu budowli. Podczas nocyobserwacyjnych, po otwarciu kopułyświatło gwiazd odbije się od4-metrowego korektora Schmidta iskierowane przez 20-metrowy ukośnytubus w kierunku głównego zwierciadłao średnicy 6 metrów. Następnie światłozostanie skierowane poprzezświatłowody zaczynające się wpłaszczyźnie ogniskowej dospektrografu znajdującego się wpomieszczeniu poniŜej teleskopu.

"Musimy korygować

25 z 97

Page 26: Astronomia 11/2008

krzywiznę zwierciadła odbijającego wtrakcie śledzenia nieba w celuwyeliminowania aberracji sferycznejgłównego lustra i uzyskania wyŜszejjakości danych spektrograficznych "-mówi prof. Cui, kierownik PekińskiegoInstytutu Optyki i TechnologiiAstronomicznych Chińskiej AkademiiNauk.

Zespół Cui zaprojektował 24sześciokątne cienkie płyty, którezostały wykorzystane do zbudowaniaaktywnego korektora Schmidta.Główne zwierciadło zbudowane jest z37 sześciokątnych, sferycznych płytzamocowanych na podobnejkonstrukcji nośnej.

"Kluczową innowacją jest systemaktywnej optyki, który odkształca 24płyty korektora Schmidta w czasierzeczywistym, kompensując aberracjęsferyczną lustra głównego i dbając ouzyskanie ostrości przez cały układ "-wyjaśnia prof. Cui.

Prof. Donald York z UniwersytetuChicago, który był jednym zkierowników projektu SDSS mówi: -"LAMOST moŜe więcej niŜ SDSS podwarunkiem, Ŝe chińskim astronomomuda się stworzyć odpowiednio szybkikompletny system

przetwarzania danych." Kluczem wskanowaniu gwiazd i galaktyk jeststatystyka. Prof. York dodaje: -"LAMOST ma 4000 światłowodów, 5,5razy więcej niŜ SDSS co daje muogromną przewagę."

Projekt SDSS, będącymiędzynarodowym przedsięwzięciem,wykorzystuje 2,5 metrowy teleskopzainstalowany w obserwatorium wNowym Meksyku w USA, któryjednocześnie obrazuje 3° nieba -powierzchnię, odpowiadającą 28powierzchniom KsięŜyca w pełni.LAMOST, obrazujący 5° niebajednocześnie wykonuje zdjęciapowierzchni odpowiadającej 80KsięŜycom.

Prof. Richard Ellis z KalifornijskiegoInstytutu Technologii (Caltech), któryna zaproszenie Chińskiej AkademiiNauk doradzał przy projekcieLAMOST mówi: -"Nie wiemy jeszczejak głęboko LAMOST moŜe zajrzeć wkosmos, ale sądzę, Ŝe przewyŜszySDSS zarówno pod względemszybkości jak i zasięgu." Szczególnie,Ŝe gdy SDSS zajmował się zarównospektroskopią jak i obrazowaniem,LAMOST jest przeznaczony wyłączniedo spektroskopii. "W przypadkuteleskopu LAMOST,

który jest instrumentem spektroskopowym,cele muszą być wybrane z wykorzystanieminnych przeglądów nieba "- dodaje Ellis.-" To stwarza koniecznośćmiędzynarodowej współpracy."

Podczas gdy zespół inŜynierów kierowanyprzez Cui kończył pracę, prof. ChuYaoquan, naukowiec projektu LAMOST iastrofizyk na Chińskim UniwersytecieNauk i Technologii (USTC) w Hefei wprowincji Anhui, rozpoczyna kierowaniezespołem naukowym. "WciąŜ musimyuzyskać jasny obraz struktury naszejgalaktyki "- mówi prof. Chu. -" Analizującdane milionów gwiazd Drogi Mlecznejmamy szansę na poznanie całej historiinaszej Galaktyki."

Kolejnymi celami naukowymi teleskopuLAMOST są: poszerzenie badańekstragalaktycznych i wielozakresowaidentyfikacja. Zaczynając od danychzebranych w drugiej fazie projektu SDSSLAMOST zamierza rozszerzyć próbkędanych spektroskopowych nieba. Prof.York sądzie, Ŝe LAMOST rozpoczniepracę podąŜając śladem SDSS zanimzdefiniuje własne cele: -"NiezwyklewaŜne jest by zbudować procesnaukowego planowania taki, którywybiera najlepsze pomysły i intensywniepracuje nad kilkoma kluczowymikwestiami."

Źródło:

CHina ViewLarge Sky Area Multi-ObjectFiber Spectroscopic TelescopeZdjęcie:LAMOST/www.astronomy.com.cn

26 z 97

Page 27: Astronomia 11/2008

Jezioro pełne odległych galaktyk - najgłębszy obrazWszechświata w paśmie ultrafioletowym

JeŜeli kiedykolwiek zastanawiałeś się, jakby to było gdyby moŜna było zanurkować w jeziorzewypełnionym milionami odległych galaktyk o róŜnych barwach i kształtach z pewnością zachwyci Cięnajnowsze zdjęcie opublikowane przez Europejskie Obserwatorium Południowe (ESO). Wykonane wczęsci przez teleskop VLT (Very Large Telescope) zdjęcie jest najgłębiej sięgającym obrazemWszechświata wykonanym w paśmie U przez teleskop naziemny. Ma rozdzielczość 27 milionów pikselii jest wynikiem 55 godzin obserwacji z wykorzystaniem instrumentu VIMOS.

unikalnie piękny obraz, z tysiącamiintensywnie barwnych galaktyk ukazujePołudniowe Głębokie Pole teleskopukosmicznego Chandra (Chandra DeepField South CDF-S), będący jednym znajintensywniej obserwowanych inajlepiej zbadanych obszarów całegonieba. CDF-S jest jednym z dwóchrejonów wybranych jako część projektuGreat Observatories Origins Deep

Survey (GOODS), międzynarodowegoprojektu astronomicznego, który łączynajgłębsze obserwacje wykonane zapomocą teleskopów naziemnych ikosmicznych w najszerszym zakresiewidma - od promieniowaniarentgenowskiego po radiowe. Celemprojekty jest dostarczenie astronomomnajbardziej wszechstronnego przegląduodległego Wszechświata mającegoumoŜliwić badanie powstawania iewolucji galaktyk.

Nowy obraz opublikowany przez ESOłączy dane uzyskanie przez instrumentVIMOS w pasmach U i R, jak równieŜdane otrzymane w paśmie B za pomocąkamery WFI zamocowanej na 2.2metrowym teleskopie MPG/ESO w LaSilla, w ramach przeglądu GABODS.

Obraz

w paśmie U - wynik 40 godzinobserwacji tego samego rejonu nieba iopracowany przez zespół GOODS jestnajgłębszym obrazem uzyskanymkiedykolwiek za pomocą teleskopunaziemnego w tym obszarze widma. Natych głębokościach niebo jest prawiecałkowicie pokryte przez galaktyki takiejak nasza Droga Mleczna, zawierającekaŜda od setki miliardów gwiazd.

Na zdjęciu wykryto galaktyki miliardrazy słabsze od obiektów widocznychnieuzbrojonym okiem w zakresach barwniemoŜliwych do obserwacji bezwykorzystania specjalnychinstrumentów. Ten nowy obrazgłębokiego nieba umoŜliwił odkrycieznacznej liczby nowych galaktyk, któreznajdują się w tak ogromnej odległości,Ŝe widzimy je w czasach, gdyWszechświat miał zaledwie 2 miliardylat.

W tym morzu galaktyk - lub wyspowychwszechświatów, jak czasami nadalnazywa się galaktyki - widać jedyniekilka gwiazd naleŜących do DrogiMlecznej. Ciekawostką jest gwiazda,znajdująca się na tyle bilsko, Ŝeprzemieszcza się na niebie z prędkością

27 z 97

Page 28: Astronomia 11/2008

wystarczającą by na zdjęciu zarejestrowane zostało jej przemieszczanie się (ruch własny). Gwiazda ta znajduje się na zdjęciuna lewo od drugiej najjaśniejszej gwiazdy i tworzy wydłuŜoną tęczową plamkę - stało się tak, poniewaŜ gwiazda przemieściłasię podczas gdy dane rejestrowane były w róŜnych zakresach widma.

Źródło:

ESO 39/08Zdjęcie: ESO/ Mario Nonino, Piero Rosati and the ESO GOODS Team

28 z 97

Page 29: Astronomia 11/2008

Zanim zobaczyliśmy zdjęcia wykonane przezGalex sądzono, Ŝe NGC 404zawiera jedyniebardzo stare, zaawansowane ewolucyjnieczerwony gwiazdyrozmieszczone równomiernie weliptycznym obszarze, wskazujące na to,Ŝegalaktyka ta jest starym obiektem juŜ w pełniwyewoluowanym. Teraz widzimy, Ŝe zostałaoŜywiona aby nadal rosnąć.

Mark Seibert

"Duch Miracha" objawia się na obrazie wykonanym przezteleskop kosmiczny NASA Galaxy Evolution Explorer

Teleskop NASA Galaxy Evolution Explorer (GALEX) odsłonił ducha, który nawiedza nasz lokalnyWszechświat, i w ten sposób dostarczył nowych informacji na temat powstawania i ewolucji galaktyk.Ten niezwykły byt, o numerze katalogowym NGC 404 naleŜy do galaktyk klasyfikowanych jakosoczewkowe (lenticular) - mających kształt dysku, pozbawionych spiralnych ramion oraz z słabąaktywnością gwiazdotwórczą. NGC 404 jest najbliŜej połoŜoną galaktyką tego rodzaju, a przez toszczególnie interesującym. Problem w tym, Ŝe leŜy ukryty za intensywnym blaskiem czerwonegogiganta naszej galaktyki - Mirachem. Dlatego, wśród astronomów, galaktyka ta nazywana jest"duchem Mireacha." Dzięki wykorzystaniu teleskopu kosmicznego GALEX, który wykonał zdjęcieNGC 404 w świetle ultrafioletowym, zaobserwowano niezwykłą strukturę o kształcie pierścienia.

Ŝe ten kosmiczny duch jest w zasadziemartwy, ale nowe obserwacjie ukazałyszeroki pierścień młodych gwiazd.Galaktyka ta ma hybrydową naturę, wktórej dobrze znana bardzo starapopulacja gwiazd okazuje się byćjedynie częścią jej historii "- mówiDavid Thilker z Uniwersytetu JohnsaHopkinsa w Baltimore. -" To tak,jakbyśmy patrzyli na zombie."

Thilker i reszta zespołu teleskopuGalex zauwaŜyła ducha Miracha nazdjęciach wykonanych przez instrumentpodczas tworzenia mapy przeglądowejcałego nieba. Galex jest stosunkowąnisko budŜetową misją NASA.Teleskop został umieszczony na orbiciew 2003 roku z ambitną misjąwykonania po raz pierwszykompletnego przeglądu nieba w paśmieutlrafioletowym. PoniewaŜ atmosferaZiemi absorbuje większośćpromieniowania ultrafioletowgo -teleskopy pracujące w tym paśmieumieszcza się wysoko... optymalnie -na orbicie.

Pierwsze obrazy NGC 404 ukazywałyzarys struktury świecącej jasno wpaśmie UV. Kolejne, dłuŜszeekspozycje ukazały,

Ŝe faktycznie ta soczewkowa galaktykajest otoczona gruzłowatym pierścieniemnigdy wcześniej nie widzianych gwiazd.

Co ten tajemniczy pierścień robi wokółniczym szczególnym nie wyróŜniającejsię galaktyki? Po przeanalizowaniudanych archiwalnych okazało się, Ŝe juŜwcześniej radioteleskop NSF VLA wNowym Meksyku wykrył pierścieńwodoru, który pasuje do danychdostarczonych przez Galex. Autorzybadań VLA przypisali powstaniepierścienia gwałtownej kolizji pomiędzyNGC 404

29 z 97

Page 30: Astronomia 11/2008

i małą sąsiadującą galaktyką około 900 milionów lat temu.

Obserwacje w ultrafiolecie ukazała, Ŝe kiedy wodór ze zderzenia ułoŜył się w płaszczyźnie soczewkowej galaktyki rozpoczęłysię w nim procesy narodzin gwiazd. Młode, gorące gwiazdy tworzące się w gromadach rozproszonych w pierścieniu wokółNGD 404 promieniują w ultrafiolecie, który został zaobserwowany przez teleskop Galex,

"Zanim zobaczyliśmy zdjęcia wykonane przez Galex sądzono, Ŝe NGC 404 zawiera jedynie bardzo stare, zaawansowaneewolucyjnie czerwony gwiazdy rozmieszczone równomiernie w eliptycznym obszarze, wskazujące na to, Ŝe galaktyka ta jeststarym obiektem juŜ w pełni wyewoluowanym "- mówi Mark Seibert z Obserwatoriów Instytutu Carnegie Waszyngtona wPasadenie. -" Teraz widzimy, Ŝe została oŜywiona aby nadal rosnąć."

"Duch Miracha miał szczęście otrzymać dodatkowy czas Ŝycia poprzez odmładzające, przypadkowe połączenie z karłowympartnerem "- dodaj Thilker.

Nowe odkrycie wskazuje, Ŝe ewolucja galaktyk soczewkowych nie musi być zamknięta. Mogą one nadal tworzyć gwiazdy wpowolnym procesie, w którym wysysają pierwotny gaz z małych, sąsiadujących z nimi galaktyk. Wygląda zatem, Ŝe NGC 404zachowuje się bardziej jak wampir niŜ duch.

Źródło:

GALEX @ CaltechZdjęcie: NASA/JPL-Caltech/DSS

30 z 97

Page 31: Astronomia 11/2008

Wyładowania elektryczne na Tytanie?

Większość naukowców uwaŜa, Ŝe złoŜone cząstki będące prekursorami Ŝycia mają większe szansepowstać na planetach lub księŜycach, w atmosferach których występują wyładowania elektryczne.Fizycy z Uniwersytetów Granady i Walencji w Hiszpanii zbadali dane przesłane przez próbnikHuygens z Tytana, największego z księŜyców Saturna i uwaŜają, Ŝe bezspornie dowiedli, Ŝe watmosferze tego księŜyca występuje naturalna aktywność elektryczna. Wyniki ich badań zostałyopublikowane w magazynie Icarus

class="quote" style="float: right;"> Na księŜycu tym obserwujemy chmury iruchy konwekcyjne, a zatem podstawydo wytwarzania się pólelektrostatycznych a co za tym idzie -warunków burzowych

Antonio MorenteJuan Antonio Morente zWydziału Fizyki StosowanejUniwersytetu Granada wyjaśnia,Ŝd Tytan jest uwaŜany zawyjątkowy świat w UkładzieSłonecznym od 1908 roku, kiedyto astonom Jose Coomas y Solaodkrył, Ŝe otulony jest atmosferą- jako jedyny księŜyc w UkładzieSłonecznym.

"Na księŜycu tym obserwujemychmury i ruchy konwekcyjne, azatem podstawy do wytwarzaniasię pól elektrostatycznych a coza tym idzie - warunkówburzowych "- mówi Morente.-"To znacznie zwiększaprawdopodobieństwo moŜliwościpowstawania substancjiorganicznych i probiotycznychzgodnie z teorią rosyjskiegobiochemika Aleksandra Oparina

i eksperymentami Stanleya L. Millera."

Eksperymenty Ureya i Millera pokazały,Ŝe w obecności wyładowańelektrycznych z substancjinieorganicznej zachodzi synteza materiiorganicznej. "Dlatego właśnie Tytan byłjednym z głównym celów połączonejmisji Cassini-Huygens amerykańskiej ieuropejskiej agencji kosmicznej"-dodaje Morente.

Morente wyjaśnia, Ŝe w celu detekcjinaturalnej aktywności elektrycznej naplanetach takich jak Ziemia, czysatelitach takich jak Tytan, niezbędnyjest pomiar tak zwanych rezonansówSchummana w obszarze bardzo niskichczęstotliwości (ELF - Extremely LowFrequency) elektromagnetycznegospektrum badanego ciała niebieskiego.Wzmocnione obszary częstotliwościpojawiają się w efekcie oddaleniapowierzchni Ziemi i przewodzącejjonosfery.

Ograniczone rozmiary Ziemi powodują,Ŝe przestrzeń ta działa jako przestrzeńrezonansowa dla falelektromagnetycznych - radialne poleelektryczne i styczne pola magnetyczneoraz słabe pole elektryczne (stukrotnie

31 z 97

Page 32: Astronomia 11/2008

słabsze od pola radialnego). Pole elektryczne Tytana zostało zmierzone przez sensor impedancji (MIP) - jeden z instrumentówna pokładzie próbnika Huygens. Instrument ten zbudowany jest z czterech elektrod, dwóch nadajników i dwóch odbiorników, pojednej parze na kaŜdym wysuwanym ramieniu próbnika. Sensor MIP był przede wszystkim przeznaczony do pomiaruprzewodności atmosfery, ale działał równieŜ jako antena dipolowa mierząca naturalnie występujące pole elektryczne atmosferyTytana.

"Podczas spokojnego opadania sensor MIP dokonałby pomiaru szczytowej wartości stycznego pola elektrycznego "- mówiMorente, -" jednak silny wiatr spowodował rotację próbnika, a elektrody dokonały pomiaru nakładających się na siebiekomponentów pola."

Mimo problemów, uzyskane spektra pola elektrycznego bezpośrednio zmierzonego przez Huygensa okazały się stosunkowopłaskie - nie zaobserwowano w nich rezonansów Schummana. Jednak po dodatkowej analizie danych zespół hiszpańskichnaukowców wykrył ukryte sygnatury rezonansów. Uczeni ci twierdzą, Ŝe znaleźli niepodwaŜalne dowody na elektrycznąaktywność w atmosferze Tytana.

Źródło:

Space DailyZdjęcie: ESA/NASA/JPL/University of Arizona

32 z 97

Page 33: Astronomia 11/2008

PoniewaŜ nasze wstępne dane są juŜwykorzystywane, uwaŜaliśmy to zakoniecznykrok, szczególnie Ŝe zawiera właściwe wskazaniezespołuprojektu PAMELA, a ponadto jestdostępne dla wszystkich.

Mirko Boezzio

PAMeLA pokazuje wszystko

Międzynarodowy, europejski zespół projektu PAMeLA (Payload for Antimatter Matter Explorationand Ligt-nuclei Astrophysics) zamknął miesiące spekulacji przedstawiając wyniki wskazujące, Ŝeznajdujący się na orbicie instrument być moŜe wykrył ślady anihilacji ciemnej materii.

W artykule, który został przesłany wzeszłym tygodniu do arXiv zespółprzedstawił dane sugerujące, Ŝepromieniowanie kosmiczne powyŜejziemskiej atmosfery zawiera nadmiarpozytronów (antyelektronów) o wysokichenergiach. Ten nadmiar według autorówmoŜe być "pierwszym niebezpośrednimdowodem anihilacji cząstek ciemnejmaterii". Nadmiar ten nie moŜe byćwyjaśniony przez standardowemechanzimy produkcji promienikosmicznych. Inne moŜliwe źródławskazane w artykule, to obecność niezbytodległego pulsara.

Dane eksperymentu PAMELA na krótkoujrzały światło

dzienne w czasie konferencjidotyczącej fizyki wysokich energii wFiladelfii na początku sierpnia.Naukowcy uczestniczący w konferencjizwrócili uwagę za znaczenienadmiarowej liczby pozytronów wposzukiwaniach ciemnej materii -tajemniczej substancji, która wedługwiększości astronomów stanowi 23%masy Wszechświata. Jednak ze względuna to, Ŝe pełne wyniki zespół zamierzałopublikować w Nature uczestniczącyw projekcie PAMELA naukowcy nieskomentowali tych wyników.Nieoczekiwanie, miesiąc później naserwerze arXiv pojawił się artykuł,analizujący dane pokazane na slajdach -bowiem jeden z uczestnikówkonferencji wykonał zdjęciaprezentowanych slajdów.

"Chcieliśmy udostępnić wynikispołeczności naukowej dopiero poukończeniu analizy danych "- mówiczłonek zespołu PAMELA MirkoBoezzio, zaznaczając, Ŝe Naturezezwala autorom na publikowanieartykułów w serwisie arXiv.-"PoniewaŜ nasze wstępne dane są juŜwykorzystywane, uwaŜaliśmy to zakonieczny krok, szczególnie Ŝe

33 z 97

Page 34: Astronomia 11/2008

zawiera właściwe wskazanie zespołuprojektu PAMELA, a ponadto jestdostępne dla wszystkich."

Instrument PAMELA został umieszczonyna orbicie w czerwcu 2006 roku napokładzie rosyjskiego satelityResurs-DK1. Instrument -zaprojektowany przez naukowców zWłoch, Rosji, Niemiec i Szwecji - maza zdanie badanie właściwościantymaterii obecnej w promieniowaniukosmicznym. W odróŜnieniu od innychmisji badających promieniowaniekosmiczne, które w większościwykorzystują instrumenty podwieszonepod balonami, PAMELA działa naorbicie, gdzie znikamu szumgenerowany przez antymateriępowstającą w atmosferze. Co więcej,podczas gdy misje balonowe sąkrótkotrwałe, satelita pracuje non stopod początku misji i będzie zbierał danedo planowanego na koniec grudnia 2009zakończenia misji.

Wynikiem prac jest znaczący zbiórdanych na temat promieni kosmicznych -solidny statystycznie, a jednocześniesięgający energii 80 GeV. W danychtych liczba pozytronów i elektronów niezmniejsza się jednostajnie

wraz z wzrostem energii - co miałobymiejsce, gdyby produkcja pozytronównastępowała wyłącznie w wynikuoddziaływania promieniowaniakosmicznego na obłoki molekularne.PowyŜej 10 GeV liczba pozytronówwzrasta sugerując istnienie innego,nieznanego źródła pozytronów.Naukowcy zespołu PAMELA mająnadzieję, Ŝe w miarę zbierania danychw pozostałej części misji uda siędoprecyzować naturę źródłapozytronów - i w ten sposób wykluczyćjako źródło pulsara albo ciemnąmaterię.

"Wyniki eksperymentu PAMELA sąbardzo interesujące i warte uwagi, którąotrzymują "- mówi Stephane Coutu,fizyk badający cząstki wysokiej energiina Uniwersytecie Penn State, któryuczestniczył w badaniach NASA HEATwykorzystujące balony do studiowaniapromieniowania kosmicznego. -" Jednakostateczna interpretacja nadmiarucząstek wysokiej energii wynikająca zobserwacji PAMELA jeszcze przezjakiś czas pozostanie kwestią dyskusji."

Część kontrowersji dotyczy tego na ilePAMELA potrafi efektywnie

pominąć w danych protony, które niosąten sam ładunek co pozytrony, ale sątysiąc razy powszechniejsze. Choćspektrometr magnetyczny potrafiskutecznie odróŜnić elektron odpozytronu badając jego ładunekelektryczny, tak za rozróŜnienie międzyprotonem a pozytronem odpowiadadługość kaskady powstającej wsąsiednim kalorymetrze.

Członkowie zespołu PAMELAdowodzą, Ŝe wykonali testy instrumentuw laboratorium CERN koło Genewy,które wykazały, Ŝe instrument błędnierozpoznaje jako pozytron 1 na 100 000neutronów. Coutu wskazuje jednak, Ŝena PAMELI powinien zostaćzainstalowany detektor TRD (transitionradiation detector), który pomógł by wjednoznacznym wykluczeniu protonów.-" JeŜeli zdolności rozróŜniana ichinstrumentów są nieznacznie gorsze niŜsądzą - co moŜna im zarzucić przy brakuTRD - wówczas uzyskane wynikibyłyby dokładnie takie jakobserwowane obecnie - nadmiar wrazze wzrostem energii dodatnionaładowanych cząstek, którego źródłemmoŜe być coś innego niŜ samepozytrony."

Źródło:

34 z 97

Page 35: Astronomia 11/2008

"Observation of anomalous positron abundance in the cosmic radiation", PAMeLA MissionPAMeLA Missionphysicsworld.com - "PAMELA bares all" - Jon CartwrightZdjęcie: PAMeLA

35 z 97

Page 36: Astronomia 11/2008

Phoenix dostarczył waŜnych wskazówek,które napawają nas nadzieją, Ŝe uda nam sięwykazać, Ŝe warunki na Marsie umoŜliwiały tamistnienie Ŝycia

Doug McCuistion

Lądownik marsjański Phoenix zakończył badaniapowierzchni czerwonej planety

Lądownik NASA Phoenix przestał nadawać dane po ponad pięciu miesiącach pracy na Marsie.Zgodnie z oczekiwaniami, wywołany zmianą pór roku spadek ilości światła słonecznego docierającegodo lądownika w arktycznym obszarze Marsa nie pozwolił panelom słonecznym sondy na zebraniewystarczającej mocy by ładować akumulatory i kontynuować badania.

InŜynierowie misji ostatni sygnał odsondy odebrali 2 listopada. Opróczkrótszego dnia okolice lądowanianawiedziły ostatnio burza pyłowa iwiększe zachmurzenie, które z jednejstrony dodatkowo zmniejszyły ilośćświatła docierającego do sondy, jakrównieŜ obniŜyły temperaturę. Takkończy się lato za marsjańskim kołempodbiegunowym, i tak kończy się,planowana oryginalnie na trzy miesiące,misja sondy Phoenix.

Zespół ma zamiar nasłuchiwać wkolejnych tygodniach sygnału odPhoenixa, jednak inŜynierowie uwaŜają toza mało prawdopodobne ze względu napogarszające się warunki atmosferyczne.I choć praca sondy na równinach Marsadobiegła końca, analiza

danych zebranych w trakcie tych pięciumiesięcy dopiero się rozpoczyna.

"Phoenix dostarczył nam wieluniespodzianek i jestem pewien, Ŝe wnadchodzących latach z zasobu danychprzesłanych przez sondę wyciągniemyjeszcze nie jeden diament "- mówikierownik badań Peter Smith zUniwersytetu Arizony w Tucson.

Sonda wystartowała z Ziemi w sierpniu2007 roku, a Phoenix wylądował naMarsie 25 maja 2008 roku bliŜejpółnocnego bieguna niŜ jakikolwiekwcześniejszy lądownik. Sonda kopała,wybierała, piekła, wąchała i testowałamarsjańską glebę. Wśród wczesnychwyników istotne było potwierdzenieobecności lodu wodnego podpowierzchnią Marsa - który wcześniej,w 2002 roku, został zdalnie wykrytyprzez orbiter NASA Mars Odyssey.Kamery Phoenixa przekazały takŜeponad 25 tysięcy zdjęć - od panoramplanety po mikroskopowe obrazy pyłymarsjańskiego wykonane pierwszymmikroskopem wykorzystującym siłyatomowe pracującym poza Ziemią.

"Phoenix nie tylko wypełnił trudnezadanie bezpiecznego

36 z 97

Page 37: Astronomia 11/2008

lądowania, ale równieŜ pracował naukowo przez 149 ze 152dni jakie spędził na powierzchni Marsa dzięki cięŜkiej pracyutalentowanego zespołu "- mówi kierownik projektu BarryGoldstein z Laboratorium Napędu Rakietowego (JPL) NASAw Pasadena.

Wstępne wyniki badań poszerzają wiedzę na temat tego, czymarsjański klimat umoŜliwiał w przeszłości rozwój Ŝycia.Dodatkowo sonda odkryła nieznacznie zasadowy grunt nigdywcześniej nie widziany w danych innych sond, odkrycienieznacznych skupisk soli, które mogłyby być pokarmem dlaorganizmów Ŝywych, odkrycie soli nadchloranowych, co mawpływ na właściwości lodu i gleby, oraz wykrycie węglanuwapnia - wskaźnika występowania ciekłej wody.

Odkrycia Phoenixa poszerzają naszą wiedzę na temat historiiwystępowania na Marsie wody. Te badania obejmujądokonanie odkrywek ponad poziomem lodu, ukazująceprzynajmniej dwa róŜne typy depozytów lodu; obserwacjeśniegu padającego z chmur; wykonanie obserwacji pogodyprzez cały czas trwania misji

(obejmujące pomiary temperatury, ciśnienia, wilgotności orazsiły wiatru); obserwacje mgły, chmur, szronu i wirówpowietrznych; oraz skoordynowane z orbiterem NASA MRO(Mars Reconnaissance Orbiter) obserwacje pogody zpowierzchni i z orbity planety.

"Phoenix dostarczył waŜnych wskazówek, które napawają nasnadzieją, Ŝe uda nam się wykazać, Ŝe warunki na MarsieumoŜliwiały tam istnienie Ŝycia "- mówi Doug McCuistion,dyrektor programu eksploracji Marsa w zarządzie NASA wWaszyngtonie. -" Misja miała wsparcie znajdujących się naorbicie pojazdów NASA, które nie tylko przekazywały danena Ziemię, ale równocześnie prowadziły własne badania.ZbliŜamy się do startu misji Mars Science Laboratory - azatem program badań czerwonej planety będziekontunuowany."

Źródło:

Phoenix Mars MissionZdjęcie: Corby Waste z Laboratorium NapęduRakietowego (JPL)

37 z 97

Page 38: Astronomia 11/2008

Submilimetrowy teleskop APEX ukazuje świetlistegwiezdne przedszkola

Ukazując moŜliwości obserwacji astronomicznych prowadzonych w zakresie submilimetrowym, obrazdostarczony przez teleskop APEX ukazuje jak rozszerzający się bąbel zjonizowanego gazu o średnicyokoło 10 lat świetlnych powoduje zapadanie się otaczającej materii w gęste obłoki, które stają sięmiejscem narodzin nowych gwiazd. Światło w zakresie submilimetrowym jest kluczem do obserwacjinajzimniejszej materii Wszechświata, takiej właśnie jak te zimne, gęste obłoki.

i numerze katalogowym RCW120, leŜyw odległości 4200 lat świetlnych odZiemi w obszarze konstelacjiSkorpiona. Masywna, gorąca gwiazdaw jego centrum wyświeca ogromneilości promieniowania ultrafioletowego,które jonizuje otaczający gaz, usuwającelektrony z atomów wodoru iwytwarzając charakterystycznączerwoną poświatę - emisję H-alfa.

Podczas gdy zjonizowany obszarrozszerza się w przestrzeni, związana znim fala uderzeniowa porywa warstęotaczającego region zimnegomiędzygwiezdnego gazu i pyłu.Warstwa przestaje być stabilna izaczyna zapadać się pod wpływemwłasnej grawitacji w zagęszczenia -przekształcające się w zimne, gęsteobłoki wodoru, gdzie z czasem rodząsię nowe gwiazdy. JednakŜe, poniewaŜpóki co obłoki te są nadal bardzo zimne- mając temperatury w okolicach-250°C, ich słabe promieniowaniecieplne moŜe być jedyniezaobserwowane w obszarzepromieniowania submilimetrowego. Towłaśnie to submilimetrowej długościświatło jest kluczowe do badanianajwcześniejszych

etapów Ŝycia i śmierci gwiazd.

Dane submilimetrowe zostały uzyskaneza pomocą kamery LABOCAzainstalowanej na 12 metrowymteleskopie eksperymentalnym APEX(Atacama Pathfinder Experiment )znajdujacym się na wysokości 5000 m.n.p.m. na płaskowyŜu Chajnantorchilijskiej pustyni Atacama. Dziękiwysokiej czułości kamery LABOCAastronomowie uzyskali moŜliwośćdetekcji zagęszczeń zimnego gazuczterokrotnie słabiej świecących niŜprzy uŜyciu wcześniejszych metod. AponiewaŜ jasność zagęszczenia jestjedną z miar jego masy oznacza to, Ŝeastronomowie zyskali takŜe moŜliwośćbadania narodzin mniej masywnychgwiazd.

PłaskowyŜ Chajnantor jestrównocześnie lokalizacją, gdzie ESOwe współpracy z innymi państwamibuduje submilimetrowy teleskop nowejgeneracji - ALMA - Atacama LargeMillimeter/submillimeter Array.Teleskop ALMA będzie wykorzystywałponad sześćdziesiąt 12-metrowychanten połączonych w jeden, gigantycznyteleskp o średnicy 16 kilometrów.

APEX jest wynikiem

38 z 97

Page 39: Astronomia 11/2008

współpracy Instytutu Radioastronomii Maxa-Plancka (MPIfR), Kosmicznego Obserwatorium Onsala (OSO) i EuropejskiegoObserwatorium Południowego (ESO). Teleskop wykorzystuje prototypową antenę zaprojektowaną dla projektu ALMA.Badaniami APEX na płaskowyŜu Chajnantor kieruje ESO.

Źródło:

OS 40/08 -APEX reveals glowing stellar nurseriesZdjęcie: ESO/APEX/DSS2/SuperCosmos

39 z 97

Page 40: Astronomia 11/2008

Burza pyłowa utrudnia Ŝycie marsjańskiego łazika NASASpirit

Burza pyłowa na Marsie ograniczyła znacznie ilość światła słonecznego docierającego do panelisłonecznych łazika NASA Mars Exploration Rover Spirit powodując ryzyko przejścia w trybawaryjny. Panele słoneczne łazika wygenerowały jedynie 89 Wh podczas 1725 dnia pobytu łazika naczerwonej planecie. To najniŜszy wynik zarówno tego, jak i bliźniaczego łazika - Opportunity, wtrwającej juŜ prawie pięć lat wyprawie na Marsa. Co gorsze, to znacznie mniej energii niŜ SpiritzuŜywa kaŜdego dnia. Poziom naładowania akumulatorów jest tak niski, Ŝe istnieje ryzyku włączeniaautomatycznego trybu awaryjnego, w którym łazik stara się jedynie przetrwać.

"Największe szanse przetrwania łazika Spirit dajezachowanie nad nim sekwencji kontrolnej, uniemoŜliwiającejprzejście w tryb automatycznego zabezpieczenia "- mówi JohnCallas z Laboratorium Napędu Rakietowego NASA JPL,kierownik projektu Spirit i Opportunity.

InŜynierowie misji wysłali polecenia wyłączenia wybranychgrzejników, w tym tego, który zabezpiecza miniaturowyspektrometr emisyjny. Podejmują takŜe inne działania mającena celu zmniejszenie zuŜycia energii. Między innymi łazik mazaprzestać prób komunikacji aŜ do czwartku. Jednocześniezespół planuje nasłuchiwać sygnałów ze Spirita, na wypadekgdyby łazik jednak przeszedł w tryb awaryjny.

Prognoza pogody jest pomyślna - burza pyłowa powinnaustępować w najbliŜszych godzinach, jednak istnieje równieŜryzyko, Ŝe pył opadający na panele słoneczne w trakcie burzybyć moŜe na dłuŜszy czas ograniczy wydajność produkcjienergii elektrycznej.

Źródło:

NASA - Dust Storm Cuts Energy Supply of NASAMars Rover SpiritZdjęcie: NASA/JPL-Caltech/Cornell

40 z 97

Page 41: Astronomia 11/2008

Nie jest to zwykły pierścień zórz, taki jakieobserwujemy na Ziemi czyJowiszu. Zorza naSaturnie pokrywa ogromne powierzchnieobszarupodbiegunowego. Wedle naszej obecnejwiedzy tego, jak mogą powstawaćzorze naSaturnie, obszar ten powinien być pusty.

Tom Stallard

Cassini odkrywa tajemniczą zorzę polarną na Saturnie

Saturn ma własny, niezwykły rodzaj zorzy polarnej, która rozświetla jego podbiegunowe rejony.Zorza ta jest zupełnie inna od tego rodzaju zjawisk obserwowanych na innych planetach. Niezwykłeto zjawisko ujawniło się na jednym ze zdjęć Saturna wykonanych w podczerwieni przez instrumentysondy NASA Cassini.

"Nigdy wcześniej nie widzieliśmy takiejzorzy "- mówi Tom Stallard, naukowiecpracujący z danymi sondy Cassini naUniwersytecie Leicester w Anglii.Stallard jest głównym autorem artykułu,który zostanie opublikowany wlistopadowym numerze magazynu Nature.-" Nie jest to zwykły pierścień zórz, takijakie obserwujemy na Ziemi czy Jowiszu.Zorza na Saturnie pokrywa ogromnepowierzchnie obszaru podbiegunowego.Wedle naszej obecnej wiedzy tego, jakmogą powstawać zorze na Saturnie,obszar ten powinien być pusty. Tak więcodkrycie tak intensywnej zorzy

jest fantastyczną niespodzianką."

Zorze powstają gdy naładowane cząstkiporuszając się wzdłuŜ linii polamagnetycznego planety wpadają w jejatmosferę. W przypadku Ziemi tenaładowane cząstki pochodzą z wiatrusłonecznego. Większość, choć niewszystkie, zórz polarnych na Jowiszu iSaturnie powstaje w wynikuoddziaływania cząstek zamkniętych wpolach magnetycznych tych planet.

Główny pierścień zórz na Jowiszu,utworzony przez interakcje wewnętrzpola magnetycznego wielkiej planety,ma stałą wielkość. Główna zorzapolarna na Saturnie, wytwarzana przezwiatr słoneczny, zmienia dramatycznierozmiary wraz ze zmianami aktywnościSłońca. Jednak nowo obserwowanezjawisko nie pasuje do Ŝadnej z tychkategorii.

"Unikalna zorza na Saturnie oznacza, zejest coś, o czym nie wiedzieliśmy, cośspecjalnego, w magnetosferze planety iw tym jak oddziałuje ona z wiatremsłonecznym i z atmosferą Saturna "-mówi Nick Achilleos, naukowiec zUniversity College London,współpracujący z zespołem

41 z 97

Page 42: Astronomia 11/2008

magnetometru Cassiniego na Imperial College. -" Próba wyjaśnienia tego zjawiska z pewnością ukaŜe oblicze fizyki unikalnedla środowiska Saturna."

Nowa podczerwona zorza znajduje się w rejonie niewidocznym dla teleskopu kosmicznego Hubble'a, który wcześniejdostarczył zdjęć zórz ultrafioletowych na Saturnie. Cassini zaobserwował ją podczas przelotu nad biegunem planety. W świetlepodczerwonym zorza momentami wypełnia cały obszar polarny od szerokości około 82 stopni aŜ do bieguna. Zorza ta teŜ ciąglesię zmienia z okresem 45 minutowym, w którym nawet czasami całkowicie zanika

Źródło:

NASA - Cassini Finds Mysterious New Aurora on SaturnZdjęcie: NASA/JPL/University of Arizona

42 z 97

Page 43: Astronomia 11/2008

Pyłowe fale uderzeniowe tworzą składniki przyszłychplanet

Nowe obserwacje wykonane za pomocą teleskopu kosmicznego NASA Spitzer Space Telescopewskazują, Ŝe być moŜe to fale uderzeniowe w otoczeniu młodych gwiazd otoczonych przez dyskipyłowe są odpowiedzialne za tworzenie podstawowych materiałów, z których później utworzą sięplanety.

dowodowym są maleńkie kryształy.Wokół młodych gwiazd przy którychdopiero zaczynają formować się planetyteleskop Spitzer wykrył kryształyzbliŜone do tych, z których zbudowanyjest kwarc. Kryształy - krystobalit itrydymit - znaleziono w kometach, lawiewulkanicznej na Ziemi oraz wniektórych meteorytach.

Astronomowie wierzą, Ŝeskrystalizowane ziarna pyłu majątendencję do zlepiania się z innymitworząc w ten sposób większe cząstki,które w procesie dalszego przyrastaniaostatecznie dają początek planetom.Jednak odkrycie krystobalitu i trydymitubyło zaskoczeniem - poniewaŜ do ichpowstania potrzebne jest gwałtowneogrzanie - takie, jakie moŜe miećmiejsce w wyniku oddziaływania faliuderzeniowej. Odkrycie to sugeruje, Ŝejakiś rodzaj fali uderzeniowej jestodpowiedzialny za wytwarzaniemateriału potrzebnego do powstaniaplanet.

"Badając te układy gwiezdne moŜemydowiedzieć się więcej na tematpoczątków Układu Słonecznego 4,6miliarda lat temu "- mówi William

Forrest z Uniwersytetu Rochester. -"Teleskop Spitzer pokazał nam jakpowstają podstawowe materiały, zktórych formują się planety." Forrestwraz z doktorantem, Benem Sargentem,są autorami artykułu mającego ukazaćsię w Astrophysical Journal.

Planety powstają z przypominającychnaleśnik dysków pyłu i gazuotaczających młode gwiazdy. ZaczynająŜycie jak ziarna pyłu zawieszone wtakim dysku, by w procesie akrecji(narastania) urosnąć do prawdziwychplanet. We wczesnych stadiach rozwojuplanety ziarna pyłu krystalizują i łącząsię, podczas gdy dynamika dyskuuspokaja się a on sam staje się bardziejpłaski. Procesy te zachodzą w ciągupierwszych kilku milionów lat odmomentu narodzin gwiazdy.

Gdy Forrest i jego współpracownicywykorzystali teleskop Spitzer by zbadaćpięć młodych i bliskich - odległych ookoło 400 lat świetlnych - gwiazd,wokół których znajdują się dyski, wktórych powstają planety odkryliwskaźniki występowania w nichditlenku krzemu (krzemionki). Ditlenek

43 z 97

Page 44: Astronomia 11/2008

krzemu zbudowany jest wyłącznie z krzemu i tlenu i jest - naZiemi - głównym składnikiem szkła. Stopiony i poddanykrystalizacji tworzy duŜe sześciokątne kryształy kwarcusprzedawane jako mistyczne kryształy górskie. Podgrzana dojeszcze wyŜszej temperatury krystalizuje w postaci małychkryształów spotykanych w okolicach wulkanów. To właśniete wysoko-temperaturowe odmiany kryształów krzemionki - akonkretnie krystobalit i trydymit - zespół Forresta odkrył poraz pierwszy w dyskach pyłowych wokół młodych gwiazd.

Te formy kryształów powstają w temperaturach rzędu 1220Kelwinów - podczas gdy dyski protoplanetarne majątemperaturę w zakresie 100 - 1000 K - zbyt niską. Typowatemperatura dysków jest zatem zbyt niska by powstały.PoniewaŜ mechanizm krystalizacji wymaga ogrzania, poktórym następuje gwałtowne schłodzenie, astronomowiesądzą, Ŝe najbardziej prawdopodobną przyczyną są faleuderzeniowe. Fale takie - będące naddźwiękowymi falamiciśnienia - powstają w dyskach protoplanetarnych

podczas zderzeń wirujących obłoków gazu. Wedługniektórych teorii podobne fale uderzeniowe mogą towarzyszyćpowstawaniu wielkich planet.

Odkrycie potwierdza zjawiska obserwowane w UkładzieSłonecznym. Sferyczne kryształy - chondry - znajdywane wmeteorytach równieŜ prawdopodobnie powstały w wynikuoddziaływania fal uderzeniowych w obrębie dysku, z któregopowstały planety naszego układu. Ponadto misja NASAStardust odkryła minerał trydymit w komecie Wild 2.

Oprócz autorów wymienionych wyŜej współautoramipublikacji są: C. Tayrien, M.K. McClure, A.R. Basu, P.Mano, Dan Watson, C.J. Bohac, K.H. Kim i J.D. Green zUniversity of Rochester; A Li z University of Missouri,Columbia; E. Furlan z NASA Jet Propulsion Laboratory,Pasadena, Calif., i G.C. Sloan z Cornell University, Ithaca,N.Y.

Źródło:

NASA Spitzer - Dusty Shock Waves Generate PlanetIngredientsZdjęcie: NASA/JPL-Caltech & George Rossman @Caltech

44 z 97

Page 45: Astronomia 11/2008

Hubble obserwuje bezpośrednio planetę obiegającą innągwiazdę

Teleskop Kosmiczny Hubble'a zarejestrował po raz pierwszy w świetle widzialnym obraz planetyobiegającej inną (niŜ Słońce) gwiazdę. Planeta, nazwana Fomalhaut b, której masa szacowana jest nanie więcej niŜ trzy masy Jowisza, obiega jasną gwiazdę nieba południowego - Fomalhaut, znajdującąsię 25 lat świetlnych od nas, na tle konstelacji Ryby Południowej (Piscis Australis).

był kandydatem do poszukiwania wokółniego planet od czasu odkrycianadwyŜki pyłu (uznawanej za sygnałmogący wskazywać na procesformowania planety) wokół gwiazdy napoczątku lat 80-ych XX w. przezpodczerwonego satelitę NASA - IRAS(Infrared Astronomy Satellite).

W roku 2004 z uŜyciem koronografuKamery Wysokiej Rozdzielczości (HighResolution Camera) uzyskano pierwszyszczegółowy obraz w świetlewidzialnym obszaru wokół Fomalhaut.(Koronograf jest instrumentempozwalającym na blokowanie jasnegoświatła gwiazdy centralnej celemuzyskania obrazów słabszych obiektóww przestrzeni wokół tej gwiazdy)Wyraźnie ukazywał on pierścieńprotoplanetarnego gruzu o szerokości21,5 mld mil (blisko 34,5 mld km) oostro zarysowanej wewnętrznejkrawędzi.

Ten dysk gruzu przypomina PasKuipera, otaczający Układ Słoneczny izawierający lodowe ciała wielkości odpyłowych granul po obiekty rozmiarówplanet karłowatych, takich jak Pluton.

Paul Kalas, astronom z Uniwersytetu

Kalifornijskiego w Berkeley, wraz zeswoim zespołem zawiadującymTeleskopem Hubble'a wysunął w roku2005 teorię, iŜ kształt pierścienia jestgrawitacyjnie modyfikowany przezplanetę znajdującą się pomiędzywewnętrzną krawędzią pierścienia igwiazdą.

Niedawno Teleskop Hubble'asfotografował punktowe źródło światła,połoŜone 1,8 mld mil (blisko 2,9 mldkm) od wewnętrznej krawędzipierścienia. Wyniki obserwacjiprzedstawione będą w listopadowymnumerze magazynu Science.

"Nasze celeobserwacyjnestawiały bardzowysokiewymagania.Fomalhaut b jestmiliard razy słabszyniŜ gwiazda centralna. Rozpoczęliśmyten program w roku 2001 i naszacierpliwość została nagrodzona." -mówi Kalas.

Obserwacje zgromadzone w ciągu 21miesięcy pracy koronografu KameryWysokiej Rozdzielczości,współpracującej z Advanced Camera

45 z 97

Page 46: Astronomia 11/2008

for Surveys, ukazują obiekt poruszający się po orbicie wokółgwiazdy i grawitacyjnie z nią związany. Planeta znajduje się10,7 mld mil (17,1 mld km) od macierzystej gwiazdy, czyliok. 10 razy dalej niŜ Saturn od Słońca.

Planeta jest jaśniejsza niŜ moŜna się spodziewać po obiekcietrzykrotnie masywniejszym od Jowisza. Jednym z moŜliwychtego wyjaśnień jest istnienie lodowo-pyłowego pierścienia,podobnego do pierścienia Saturna, któy odbija światłogwiazdy. W pierścieniu mogą zachodzić procesy formowaniaksięŜyców. Według oszacowań, rozmiar pierścienia jestporównywalny z obszarem wokół Jowisza, obejmującym jegocztery największe satelity.

Kalas i jego zespół pierwszy raz uŜyli teleskopu Hubble'a dosfotografowania Fomalhauta w roku 2004 i wtedy teŜdokonali niespodziewanego odkrycia. Zanotowano istnieniekilku jasnych źródeł, jako kandydatów na planety. Naobrazach z roku 2006 stwierdzono, Ŝe jeden z tych obiektówzmienił swoje połoŜenie w porównaniu do fotografii z roku

2004. Na podstawie praw Keplera wyliczono, iŜ wielkośćzmiany połoŜenia pomiędzy tymi dwoma ekspozycjamiwskazuje na orbitę o okresie 872 lat.

Przyszłe obserwacje pozwolą zobaczyć planetę w świetlepodczerwonym, przez co będzie moŜna stwierdzić obecnośćobłoków pary wodnej w jej atmosferze. Będzie to kluczowedla określenia ewolucji nowopowstałych, liczących 100 mlnlat planet. Precyzyjne pomiary astrometryczne pozwolą nadokładniejsze określenie masy planety.

Za pomocą Kosmicznego Teleskopu James'a Webb,a, któregowysłanie na orbitę NASA planuje w roku 2013, będzie moŜnawykonać obserwacje Fomalhauta w bliskiej i średniejpodczerwieni, z uŜyciem koronografu. UmoŜliwi to odkrycieinnych planet układu oraz sondowanie jego rejonuwewnętrznego w poszukiwaniu kolejnych struktur pyłowychjak np. wewnętrzny pas planetoid.

Źródło artykułu:

NASAHubble Sitefotografie: NASA, ESA, P. Kalas, J. Graham, E.Chiang, E. Kite (University of California, Berkeley),M. Clampin (NASA Goddard Space Flight Center),M. Fitzgerald (Lawrence Livermore NationalLaboratory), and K. Stapelfeldt and J. Krist (NASAJet Propulsion Laboratory); ESA, NASA, and L.Calçada (ESO for STScI)

Opracował: Marian Legutko

46 z 97

Page 47: Astronomia 11/2008

Naukowcy świętują inaugurację obserwatorium PierreAuger

Naukowcy z Pierre Auger Observatory, projektu mającego badać promienie kosmiczne o najwyŜszychenergiach 14 listopada zamierzają uczcić inaugurację południowej stacji projektu w Malargüe wArgentynie. Wydarzenie to oznacza zakończenie pierwszej fazy budowy obserwatorium i początek fazydrugiej, obejmującej budowę stacji północnej w Kolorado w USA oraz rozbudowę stacji południowej.

Auger Observatory bada tajemnicewysoce energetycznych promienikosmicznych - naładowanych cząstek,które docierają do Ziemi niosąc energie10 milionów razy większe niŜ te, którepotrafimy uzyskać na Ziemi wnajwiększych akceleratorach. Do tejpory nie wyjaśniono skąd cząstki tepochodzą i jakie mechanizmy mogą byćodpowiedzialne za ich powstanie.

Aby obserwować te niezwykle rzadkiewydarzenia konsorcjum Pierre AugerCollaboration rozpoczęło w 2000 rokubudowę Południowego Obserwatorium.Na projekt składa się 1600 detektorówrozmieszczonych na powierzchni 3000km kwadratowych w argentyńskiejprowincji Mendoza na wschód odAndów. Wokół obszaru detektorówrozmieszczono 24 teleskopyfluorescencyjne obserwujące delikatnąultrafioletową poświatę emitowanąprzez cząsteczki kaskady cząstekpowstającej w atmosferze w wynikuprzejścia przez nią promieniakosmicznego. W konsorcjum uczestniczy350 fizyków z 70 instytucji w 17krajach, które wspólnie pokryły kosztbudowy

szacowany na 53 mln dolarów.

Zespół naukowy Pierre Augeropublikował pierwsze wyniki badań w2007 roku, odsłaniając nowewłaściwości najbardziej energetycznychcząstek we Wszechświecie. Zespółodkrył między innymi, Ŝe rozkładkierunków, z których do Ziemi docierająte cząstki jest anizotropowy iskorelowany z połoŜeniem pobliskichgalaktyk, w których istnieją aktywneczarne dziury. Odkrycie to zostałouznane jako najwaŜniejszy wyniknaukowy 2007 roku przez wieleorganizacji naukowych.

Zespół wykorzystał rosnącą liczbędetektorów by dokonać pomiarówspektrum energii promieni uzyskującnajbardziej dokładne rezultaty wśróddotychczas prowadzonych badań tegozjawiska. Wykryto między innymigwałtowny spadek strumienia wnajbardziej energetycznej częścispektrum co zgadza się zprzewidywaniami mającej 40 lat teoriisugerującej, Ŝe promienie kosmiczneoddziałują z fotonami mikrofalowegopromieniowania tła. Nowe daneokreślające limity występowaniafotonów i neutrin w promieniowaniukosmicznym wyznaczają szczegółowekierunki poszukiwań mechanizmówpowstawania promieniowaniakosmicznego.

Źródło:

Pierre Auger ObservatoryZdjęcie: Pierre AugerObservatory

47 z 97

Page 48: Astronomia 11/2008

Niezwykła struktura - podobna do matrioszki - otaczagalaktykę M84

Nowe zdjęcie opublikowane przez kosmiczny teleskop rentgenowski Chandra ukazuje masywnągalaktykę eliptyczną M84 w gromadzie Panny, oddaloną o około 55 milionów lat świetlnych. Gorącygaz otaczający M84 sfotografowany przez obserwatorium Chandra jest pokazany w kolorzeniebieskim. Emisje radiowe zarejestrowane przez teleskop VLA (Very Large Array) zostały ukazane wkolorze czerwonym. W tle wykorzystani zdjęcie z cyfrowego przeglądu nieba Sloan Digital SkySurvey.

gaz, ukazany dzięki promieniowaniurentgenowskiemu, zawiera bąblewydmuchane przez cząsteczkiporuszające się z prędkościamizbliŜonymi do prędkości światławygenerowane przez supermasywnączarną dziurę w jądrze M84. Cząsteczkite wypływają z galaktyki w postaciedwustronnego dŜetu. PoniewaŜwewnątrz większych bąbli moŜnazaobserwować mniejsze przypomina torosyjską matrioszkę - w której wewnętrzu większej lalki znajdują siękolejne coraz mniejsze. Taka strukturawskazuje, Ŝe centralna czarna dziurawykazuje powtarzające się cyklepodwyŜszonej aktywności.

Wykonane na superkomputerachsymulacje oddziaływaniasupermasywnych czarnych dziur zotaczającym je gazem potrafią wyjaśnićjak powstaje taka "matrioszka".Symulacje pokazują Ŝe zagłębione bąblepowiązane są z zakończeniem dŜetu ijego złoŜonym oddziaływaniem naotaczający gaz, zbliŜonym, dokrótkotrwałych bąbelków szampana.

Odprowadzanie energii akustycznej orazfale uderzeniowe generowane przezwybuchy czarnej dziury,

jak równieŜ dodatkowe efektydynamiczne, są odpowiedzialne zaogrzewanie gazu otaczającego M84. Toutrudnia stygnięcie gazu oraz hamujetworzenie nowych gwiazd. Zawyjątkiem ekstremalnie gwałtownychwybuchów czarnej dziury dozatrzymania procesów tworzeniagwiazd oraz zachowania balansu międzypodgrzewaniem i stygnięciem gazuniezbędne są wielkrotne wybuchyaktywności występujące w długimokresie czasu.

Obserwacje pokazuję, Ŝe górny bąbelzostał rozerwany, a gorący gaz cząstek oprędkościach relatywistycznych(ukazany na czerwono) wypływa z niegodo medium międzygalaktycznego.Mieszanie gorącego gazu zchłodniejszym gazem otaczającymgalaktykę pokazuje nowy - nigdywcześniej tak dobrze nie ukazany -mechanizm, w którym to otoczenie jestogrzewane przez supermasywnącentralną czarną dziurę.

Uzyskane wyniki dostarczająodpowiedzi na pytanie co powoduje, Ŝepo uzyskaniu określonej masy galaktykiprzestają rosnąć, pomimo iŜ zawierająznaczne ilości gazu, który potencjalnie

48 z 97

Page 49: Astronomia 11/2008

mógłby ostygnąć i stworzyć nową generację gwiazd. Gdyby nie istniał mechanizm hamujący stygnięcie, proces ten powinienprowadzić do powstania wielu nowych gwiazd i znacznie większych, niŜ obserwowane, galaktyk. Wypływy energii generowaneprzez supermasywne czarne dziury takie jak ta w centrum M84 mogą być jednym z powodów, dla których nie istnieją megagalaktyki.

Źródło:

CHANDRA X-Tay Observatory: Huge Russian Dolls Surrounding a GalaxyZdjęcie: X-ray (NASA/CXC/MPE/A.Finoguenov et al.); Radio (NSF/NRAO/VLA/ESO/R.A.Laing et al); Optical(SDSS)

49 z 97

Page 50: Astronomia 11/2008

Teleskopy XMM-Newton i Integral wyjaśniająmechanizmy działania magnetarów

Dane w paśmie rentgenowskim i twardym promieniowaniu gamma dostarczone przez teleskopykosmiczne ESA XMM-Newton i Integral zostały wykorzystane do przetestowania mechanizmów, którepowodują, Ŝe magnetary, stanowiące wyjątkową klasę gwiazd neutronowych, świecą w paśmierentgenowskim.

neutronowe powstają, gdy masywnegwiazdy (10 - 50 razy cięŜsze odSłońca) zapadają się pod własnymcięŜarem w ostatniej fazie ewolucji.Zbudowane prawie wyłącznie zneutronów obiekty te, o masieprzekraczającej masę Słońca, mająśrednicę około 20 km. Są tak gęste, ŜełyŜeczka materii gwiazdy neutronowejwaŜy około 200 milionów ton.WyróŜniają je jeszcze dwie szczególnecechy - szybka rotacja wokół własnejosi oraz bardzo silne pole magnetyczne.

Magnetary z kolei to te gwiazdyneutronowe, które wyróŜnia wyjątkowosilne pole magnetyczne - tysiące razysilniejsze niŜ typowych gwiazdneutronowych, czyniąc z nichnajsilniejsze magnesy w znanymWszechświecie. Do tej poryzweryfikowano istnienie około 15magnetarów. Pięć z nich jest znanychjako powtarzalne źródła miękkiegopromieniowania gamma (SGR - softgamma repeaters) poniewaŜ co jakiśczas emitują silne, krótkotrwałe(trwające ok 0,1 sekundy) błyskimiękkiego promieniowania gamma itwardego promieniowaniarentgenowskiego.

Pozostałe magnetary to nietypowepulsary rentgenowskie (AXP -anomalous X-ray pulsars). Choćpoczątkowo sądzono, Ŝe AXP i SGR sąodmiennymi rodzajami obiektów,obecnie wiadomo, Ŝe mają wielewspólnych cech, a ich aktywnośćwynika z niezwykle silnych pólmagnetycznych.

Magnetary od typowych gwiazdneutronowych róŜnią się tym, Ŝe -według astrofizyków - ich wewnętrznepole magnetyczne jest tak silne, Ŝe jestw stanie deformować skorupę gwiazdy.Odkształcenia te wytwarzają prądy wpostaci chmur elektronów opływającychgwiazdę. A prądy te oddziałują zpromieniowaniem pochodzącym zpowierzchni gwiazdy wytwarzającemisje rentgenowskie.

Do teraz naukowcy nie mogliprzetestować teorii opisującychmechanizmy produkcji promieniowaniaponiewaŜ na Ziemi niemoŜliwe jestwytworzenie tak silnych pólmagnetycznych. Aby to zmienić, zespółnaukowców kierowany przez dr NandaRea z Uniwersytetu w Amsterdamiewykorzystał dane z obserwatorióworbitalnych XMM-Newton i Integral

50 z 97

Page 51: Astronomia 11/2008

by szukać tych gęstych chmur elektronów wokół znanych magnetarów.

Zespół znalazł dowody istnienia duŜych chmur elektronów i był w stanie zmierzyć ich gęstość, która okazała się być tysięce razywiększa niŜ wokół typowych pulsarów. Udało się równieŜ dokonać pomiarów szybkości przepływu prądów elektronów w tychchmurach. Mając te dane, naukowcy mogą określić związek między obserwowanymi zjawiskami a faktycznymi procesamifizycznymi - co przybliŜy ich do zrozumienia jak działają magnetary.

Zespół opracowuje obecnie bardziej szczegółowe modele zjawisk tak by mieć moŜliwość dokładniejszego przetestowaniateorii opisujących zachowanie materii w obszarach tak silnego pola magnetycznego.

Źródło:

"Resonant cyclotron scattering in magnetars’ emission", N. Rea, S. Zane, R. Turolla, M. Lyutikov i D. Gotz,Astrophysical Journal 20-10-2008ESA: XMM-Newton and Integral clues on magnetic powerhousesZdjęcie: 2008 Sky & Telescope: Gregg Dinderman

51 z 97

Page 52: Astronomia 11/2008

Astronomowie po raz pierwszy fotografują exoplanety wnowo odkrytym układzie gwiezdnym

Wykorzystując wysoko kontrastową aktywną optykę obrazują w bliskiej podczerwieni teleskopówKeck i Gemini na szczycie wulkanu Mauna Kea na Hawajach astronomowie po raz pierwszy* uzyskałzdjęcia układu gwiezdnego z wieloma planetami, podobnego nieco do Układu Słonecznego.Sfotografowane planety krąŜą wokół młodej, nadal otoczonej pyłowym dyskiem, gwiazdy o numerzekatalogowym HR8799, półtora razy większej od Słońca, oddalone o 140 lat świetlnych od nas. Trzyplanety, o masach szacowanych na 10-, 10- i 7-krotność masy Jowisza okrąŜa gwiazdę. Wielkośćplanet zmniejsza się wraz z oddaleniem od gwiazdy - podobnie jak dzieje się to w UkładzieSłonecznym.

ten moŜe zresztą zawierać więcejplanet, które po prostu jeszcze niezostały zarejestrowane. "KaŜdy układgwiezdny odkryty do tej pory byłjedynie odchyleniem na wykresie. Tezdjęcia po raz pierwszy pokazują całysystem " mówi Bruce Macintosh,astrofizyk z Laboratorium NarodowegoLawrence Livermore, jeden zkluczowych autorów artykułu, któryzostał opublikowany dzisiaj wmagazynie Science Express. -" Odośmiu lat próbowaliśmy wykonaćbezskutecznie zdjęcie planet, a terazudało się za jednym razemsfotografować aŜ trzy."

Zespół naukowców z laboratoriumLivermore, Kanadyjskiego InstytutuAstrofizyki Herzberga (NRC HIoA),Obserwatorium Lowell, UCLA i kilkuinnych instytucji po raz pierwszyuzyskał zdjęcia planet towarzyszącychgwieździe HR 8799. Kierownikiemzespołu jest Christian Marois pracującyobecnie w NRC HIoA, a wcześniejpracownik laboratorium Livermore. Oddziesięciu lat dzięki pośrednimmetodom astronomowie wiedzą, Ŝe nietylko Słońcu towarzyszą planety. "Ale w

końcu mamy po prostu zdjęcie takiegoukładu "- mówi Macintosh. -" Tokamień milowy w poszukiwaniach ibadaniach układów gwiezdnych."

W trakcie ostatnich 10 lat rozmaitetechniki umoŜliwiły odkrycie ponad 200exoplanet. Jednak metody te mająograniczenia. Większość metodwykorzystuje wpływ planet na gwiazdę,wokół której krąŜą, jednak metody temówią niewiele więcej na temat samychplanet poza ich masą i orbitą.Dodatkowo metody te najlepiejsprawdzają się, gdy planety sąstosunkowo masywne oraz krąŜą poorbitach o średnicy nie większej niŜpięciokrotność średnicy orbity Ziemi.

W sfotografowanym układzie planety sąoddalone odpowiednio 24, 37 i 67 razydalej od gwiazdy niŜ Ziemia od Słońca.Najdalsza z planet znajduje się naorbicie na wewnętrznej krawędzipyłowego dysku, podobnego do pasaKuipera w Układzie Słonecznym, któryzaczyna się za orbitą Neptuna (30 razydalej od Słońca, niŜ Ziemia). Wprzypadku dysku wokół HR 8799 mamydo czynienia "z jednym z najbardziejmasywnych

52 z 97

Page 53: Astronomia 11/2008

To co wyróŜnia ten system od innychznanych układów gwiezdnych to fakt, Ŝe HR8799 ma swe duŜe planety w zewnętrznej strefie,podobnie jak Układ Słoneczny, i zostawiłamiejsce na mniejsze, być moŜe podobne doZiemi, planety w swym bliskim otoczeniu.Otoczeniu, które na razie pozostaje poza naszymimoŜliwościami obserwacyjnymi

Bruce Macintosh

dysków pyłowych wśród gwiazd wodległości do 300 lat świetlnych odZiemi "- mówi Ben Zuckerman z UCLA.

Pod wieloma względami ten układplanetarny zdaje się być powiększonąwersją Układu Słonecznego. Gorącagwiazda centralna, to niebieska gwiazdaklasy A (klasy, która w obserwacjach zapomocą zarówno teleskopów naziemnychjak i kosmicznych była pomijana przypróbach fotografowania ich otoczenia,

poniewaŜ stosunek kontrastu jasnejgwiazdy i być moŜe otaczających jąplanet jest mało korzystny). Jednakgwiazdy tego typu mają jedną przewagęnad Słońcem - we wczesnych stadiachewolucji mogą zachować masywnedyski pyłowe co pozwala im natworzenie większych planet, naszerszych orbitach - a dzięki temułatwiejszych do sfotografowania.Gwiazda ta jest ponadto młoda - nieprzekroczyła jeszcze pierwszej 100milionów lat od narodzin - a tooznacza, Ŝe planety nadal świecą odgorąca, które dało im początek.

"Bezpośrednie zobaczenie tych planet -oddzielenie ich światła, od światłagwiazdy - pozwala badać jeindywidualnie i wykorzystaćspektroskopię aby określić ich cechytakie jak skład i temperatura "- mówiMacintosh.

"Szczegółowe porównanie zteoretycznymi modelami atmosferpotwierdza, Ŝe wszystkie trzy majązłoŜone atmosfery z pyłowymichmurami częściowo zatrzymującymi iwypromieniowującymi uciekająceciepło "- mówi astronom zObserwatorium Lowell Travis Barman.

Planety

zostały szczegółowo zbadane zapomocą aktywnej optykizainstalowanej na teleskopach Keck iGemini na Hawajach. Optyka taumoŜliwia kompensowanie zaburzeńświatła powstających w atmosferzeZiemi, umoŜliwiając uzyskanie zdjęć owcześniej niespotykanejrozdzielczości. LLNL pomogło wbudowie oryginalnej aktywnej optykidla największego teleskopu optycznegona świecie - Kecka. Marois opracowałzaawansowane techniki przetwarzaniaobrazu, które umoŜliwiły odtworzenieobrazu planet spośród poświatywielokrotnie jaśniejszego światłagwiazdy.

Dyrektor Obserwatorium Kecka, TaftArmandroff jest zachwycony nowymodkryciem, które zostało dokonane zwykorzystaniem aktywnej optyki: -"W1999 roku teleskop Keck II stał siępierwszym duŜym teleskopem naświecie, dla którego zaprojektowano izainstalowano aktywną (adaptywną)optykę. Wyniki były niezwykłe.Aktywna optyka Kecka rutynowodostarcza zdjęcia ze znacznie większąliczbą szczegółów niŜ te, których

53 z 97

Page 54: Astronomia 11/2008

dostarcza teleskop kosmiczny Hubble. Jesteśmy w trakcieprojektowania optyki nowej generacji, która dostarczyobrazów o prawie idealnie usuniętych efektachatmosferycznych w paśmie podczerwonym, jak równieŜumoŜliwi po raz pierwszy aktywne korygowanie obrazu wpaśmie widzialnym i poszerzy obecne wąskie pole widzenianarzucane przez dotychczas stosowaną optykę adaptywną.

"Sądzę, Ŝe istnieje duŜe prawdopodobieństwo, Ŝe w systemietym jest więcej planet, których na razie nie umiemyzarejestrować "- mówi Macintosh. -" To co wyróŜnia tensystem od innych znanych układów gwiezdnych to fakt, Ŝe HR8799 ma swe duŜe planety w zewnętrznej strefie, podobniejak Układ Słoneczny, i zostawiła miejsce na mniejsze, byćmoŜe podobne do Ziemi, planety w swym bliskim otoczeniu.Otoczeniu, które na razie pozostaje poza naszymimoŜliwościami obserwacyjnymi."

Źródło:

W.M.Keck Observatory: Astronomers Capture First

Images Of Newly-Discovered Solar SystemNational Research Council Canada Herzberg Institute of

Astrophysics (NRC-HIA)Zdjęcie: Christian Marois (Hertzberg Institute) Bruce

Macintosh/ W.M. Keck Observatory, i inni*od redakcji: ciekawe jest to, Ŝe tego samego dnia zespółHubble Space Telescope opublikował zdjęcia innej planety,krąŜącej wokół innej gwiazdy - zobacz tę informację.

54 z 97

Page 55: Astronomia 11/2008

Spirit dzwoni do domu

Marsjański rower NASA Mars Exploration Rover Spirit połączył się z Ziemią o wskazanej przezkontrolerów godzinie korzystając z orbitera NASA Mars Odyssey jako przekaźnika, na co zespółsterujący oczekujący na sygnał w Laboratorium Napędu Rakietowego NASA JPL odpowiedziałokrzykami "on Ŝyje!".

to, Ŝe Spirit nie przeszedł w trybawaryjny i wciąŜ jest pod kontroląpoleceń przesyłanych z Ziemi "- mówiJohn Callas z JPL zarządzającyprojektami Spirit i Opportunity.

Zasilany bateriami słonecznymi rowerwciąŜ otrzymuje zbyt mało energiiponiewaŜ w obszarze jego pracy wostatnich dniach miała miejsce burzapyłowa. Dzisiejsza sesja komunikacyjnapotwierdziła, Ŝe Spirit zarejestrowałprzesłane we wtorek polecenia apoziom naładowania akumulatorów niespadł na tyle nisko, by włączyć trybawaryjny.

Callas komentuje jego stan obrazowo:-" Nasze dziecko krzyczy, a to oznacza,Ŝe jest wystarczająco zdrowe by z namirozmawiać. Teraz mamy czas na analizędanych, które otrzymaliśmy aby określićjakie powinny być nasze dalszepolecenia. Wszystkie te wiadomości todobre wiadomości."

Spirit pracuje na Marsie juŜ prawiepiąty rok - podczas gdy jego misja

badawcza była oryginalnie planowanana trzy miesiące. Burza pyłowa, któraw ostatnich dniach była takimzagroŜeniem dla dalszej pracy łazika juŜsię kończy, jednak na panelachsłonecznych Spirita osiadł pył, którynawet przy czystym niebie ogranicza ichwydajność, co musi zostaćuwzględnione podczas planowaniadalszych prac robota.

Źródło:

NASA - Controllers Cheer asData Arrive From NASA'sSpirit RoverZdjęcie: NASA/JPL-Caltech/Cornell

55 z 97

Page 56: Astronomia 11/2008

56 z 97

Page 57: Astronomia 11/2008

Wahadłowiec zadokował przy Międzynarodowej StacjiKosmicznej

Otworzono przejście z wahadłowca Endeavour i Międzynarodową Stacją Ksmiczną (ISS). 18 załogaISS powitała członków 126 załogi wahadłowca w module Harmony o godzinie 19:16 EST. SandraMagnus oficjalnie zastąpiła na ISS astronautę Grega Chamitoffa o 21:50 jako inŜynier lotu załogi 18.Chamitoff przejął funkcję specjalisty misji wahadłowca i wróci na Ziemię, na pokładzie Endeavouraza dwa tygodnie.

Wahadłowiec Endeavour dotarł do ISS o 17:01 EST wNiedzielę dostarczając nowe wyposaŜenie, zapasy i członkazałogi. Po otwarciu klap i oficjalnym powitaniu załogirozpoczęły przygotowania do wspólnej pracy. Wśróddostarczonego sprzętu jest druga toaleta oraz warty 250 000moduł odzyskiwania wody, który zapewni odzyskiwanieponad 90% tej niezwykle cennej substancji do ponownegospoŜycia.

Źródło:

NASA - Space ShuttleZdjęcie: NASA/Sandra Joseph-Kevin O'Connel

Na staroŜytnym Marsie istniały oceany - wskazująbadania w promieniowaniu gamma

Wyniki badań naukowców z Uniwerstytu Arizony wskazują na moŜliwość, Ŝe być moŜe nawet jednatrzecia powierzchni czerwonej planety znajdowała się pod powierzchnią oceanów. Międzynarodowyzespół analizujący dane dostarczone przez spektrometr GRS (Gamma Ray Spectrometer) znajdującysię na pokładzie orbitera NASA Mars Odyssey dostarczył nowych dowodów wspierającychkontrowersyjną tezę, Ŝe oceany pokrywały znaczną część powierzchni staroŜytnego Marsa

dane GRS dla potasu, toru i ŜelazapowyŜej i poniŜej granicy, którąpodejrzewa się o to, Ŝe wyznaczyły jąbrzegi dawnych oceanów, orazwewnętrzną, młodszą linię brzegową,która być moŜe wyznaczała brzegimłodszego i mniejszego oceanu "-mówi geolog planetarny UniwersytetuArizona (UA) James M. Dohm,kierujący badaniami. -" W naszychbadaniach zadaliśmy sobie pytanie, czy

pod powierzchnią obszarów arktycznychMarsa. Nowe wyniki z sondy MarsOdyssey i innych próbników sugerują, Ŝeprzeszłe, wodne środowiskowypłukiwało, przenosiło i koncentrowałotakie pierwiastki jak potas, tor i Ŝelazo.Dohm wyjaśnia: -" rejony poniŜej ipowyŜej tych dwóch linii brzegowychpozwalają na dokonanie porównań zobszarem powyŜej linii granicznych orazz całym obszarem planety."

57 z 97

Page 58: Astronomia 11/2008

Debata, czy na Marsie istniały oceanybędzie się jeszcze długo toczyła, być moŜe doczasu, kiedy naukowcy w końcu dotrą napowierzchnię Marsa z niezbędnymi instrumentamiw dłoniach oraz flotyllą inteligentniejszych sond naorbicie w powietrzu i na marsjańskiejpowierzchni.

James M. Dohm

dostrzeŜemy większe nagromadzenietych pierwiastków wewnątrzstaroŜytnych linii brzegowych,spowodowane przemieszczaniem sięwody i skał zawierających te elementyz wyŜyn na niziny, gdzie ostatecznienagromadziły się w duŜych zbiornikachwody?"

Spektrometr GRS sterowany przezWilliama Bountona z LaboratoriumKsięŜycowego i Planetarnego UAposiada unikalną zdolność wykrywaniapierwiastków zakopanych nagłębokościach do 1/3 metra podpowierzchnią planety dziękiwykrywaniu promieniowania gamma,które emitują. To właśnie taumiejętność umoŜliwiła sondzie MarsOdyssey odkrycie w 2002 roku loduwodnego płytko

Młodsza, wewnętrzna linia brzegowa jestpozostałością oceanu około 10 razywiększego od Morza Śródziemnego (czylio powierzchni zbliŜonej

58 z 97

Page 59: Astronomia 11/2008

do powierzchni Ameryki Północnej),który istniał na północnych równinachMarsa kilka miliardów lat temu.Większa, starsza linia brzegowawyznacza granice oceanu o powierzchniokoło 20-krotnie większej niŜ MorzeŚródziemne - oceanu, który pokrywałtrzecią część czerwonej planety.

Obszary wzbogacone w potas, tor iŜelazo występują poniŜej obu granic,młodszej i starszej. Naukowcywykorzystali dane topograficznezebrane przez laserowywysokościomierz na pokładzie orbiteraMars Global Surveyor aby wyznaczyćtopografię badanych rejonów. Wynikibadań zostaną opublikowane wspecjalnym wydaniu Planetary andSpace Science, prezentującym warsztatydotycząc analogi na Marsie i Ziemi,która odbyła wię w czerwcu 2007 rokuw Trento we Włoszech.

Naukowa debata czy na Marsie mogłyistnieć staroŜytne oceany zzaznaczonymi liniami brzegowymirozpoczęła się w efekcie kilkuprojektów wykonanych 20 lat temu.Jednym z tych projektów było studiumwykonane przez prof. Victora Bakera

z UA i jego kolegów z LaboratoriumKsięŜycowego i Planetarnego UA, wktórym sugerowali oni, Ŝe kilkamiliardów lat temu wypływy magmyuwolniły powodzie wielkością znacznieprzekraczające brazylijską Amazonkę. Powodzie te zebrały się na północnychrówninach Marsa tworząc morza ijeziora, które dały początek okresowicieplejszego i wilgotniejszego klimatutrwającego dziesiątki tysięcy lat.

Naukowcy chcą wyjaśnić to czy i kiedywoda występowała na Marsie poniewaŜjest ona kluczowym składnikiemśrodowiska, w którym moŜe pojawić sięŜycie. Obrazy z sond Mariner z początkulat 70. i późniejsze, z końca lat 70.dostarczone przez lądowniki Vikingukazywały powszechność zjawiskwskazujących na wodną przeszłośćMarsa. Flotylla nowych sond wostatnich latach dostarczyła bardziejszczegółowych danych a wynikidostarczone przez Mars Global

Surveyor, Mars Odyssey, Mars Express

i Mars Reconnaissance Orbiter

dostarczyły kolejnych dowodów Ŝewoda i lód wyrzeźbiły

krajobraz Marsa.

Naukowcy badający zdjęciadostarczone przez sondy nie mająłatwego zadania poszukując formkrajobrazu odpowiadających liniombrzegowym, poniewaŜ te na MarsieróŜnią się od ziemskichodpowiedników. Na Ziemi brzegioceanów zą w znacznym stopniurzeźbione przez pływy będące wynikiemsilnego oddziaływania KsięŜyca.Marsowi brakuje duŜego satelity, którymógłby odegrać podobną rolę. Ponadtojeziora i morza na Marsie mogłypowstać w wyniku duŜych przepływówmateriału skalnego i upłynnionychosadów. Dodatkowo - morzamarsjańskie mogły być pokryte lodem,co z kolei hamowało falowaniepowierzchni.

Jednak "dane GRS dostarczająkluczowych informacji w od dawnatrwajacej debacie na temat marsjańskichoceanów "- mówi Dohm. -" Jednakdebata ta będzie się jeszcze długotoczyła, być moŜe do czasu, kiedynaukowcy w końcu dotrą napowierzchnię Marsa z niezbędnymiinstrumentami w dłoniach oraz flotylląinteligentniejszych sond na orbicie wpowietrzu i na marsjańskiejpowierzchni."

Źródło:

Professor Victor Baker, WilliamBoynton et all, "GRS Evidenceand the Possibility of Paleo-oceans on Mars", Planetary andSpace Science,University of Arizona:Gamma-Ray Evidence SuggestsAncient Mars Had OceansZdjęcie: University of Arizona

59 z 97

Page 60: Astronomia 11/2008

Zespoły VLT i APEX łączą siły by badać flarysupermasywnej czarnej dziury w jądrze Drogi Mlecznej

Astronomowie wykorzystali jednocześnie dwa róŜne teleskopy by zbadać gwałtowne flary pochodzącez obszaru supermasywnej czarnej dziury znajdującej się w sercu Drogi Mlecznej. Zarejestrowaliwybuchy w rejonie znanym jako Sagittarius A* (A-Star, dalej w tekście Sgr A*), które ukazująmaterię rozciąganą na orbitach w obszarze niezwykle intensywnej grawitacji w pobliŜu horyzontuzdarzeń.

class="quote" style="float: right;"> Obserwacje takie jak te, obejmującewiele zakresów widma, są jedynądrogądo zrozumienia co dzieje się wokolicach czarnej dziury

Andreas EckartZespół europejskich iamerykańskich astronomówwykorzystał teleskopy ESO VLT(Very Large Telescope) i APEX(Atacama PathfinderExperiment), oba znajdujące sięw Chile, by zbadać światłopochodzące od obiektu Sgr A* wpaśmie bliskiej podczerwienioraz dłuŜszych falachsubmilimetrowych. Po razpierwszy udało się jednocześniezaobserwować flarę za pomocątych dwóch instrumentów.PołoŜenie teleskopów napołudniowej półkuli dajenajlepszy punkt obserwacji dobadań jądra Galaktyki.

"Obserwacje takie jak te,obejmujące wiele zakresówwidma, są jedyną drogą dozrozumienia co dzieje się wokolicach czarnej dziury "- mówikierujący projektem AndreasEckart z Uniwersytetu

Kolonii.

Sgr A* znajduje się w centrum DrogiMlecznej w odległości około 26 000 latświetlnych od nas. Jest to supermasywna czarna dziura o masie około 4miliony razy większej niŜ masa Słońca.UwaŜa się, Ŝe większość lub wszystkiegalaktyki posiadają w jądrze takiemasywne czarne dziury.

"Sgr A* jest unikalny - poniewaŜznajdując się w naszej Galaktyce jestnajbliŜszą z tych monstrualnychczarnych dziur "- wyjaśnia członekzespołu Frederick K. Baganoff z MIT wCambridge. -" Jedynie dla tego obiektunasze obecne teleskopy są w stanieukazać relatywnie słabe flarypochodzące od materiału orbitującegona krawędzi horyzontu zdarzeń."

UwaŜa się, Ŝe promieniowanie Sgr A*pochodzi z gazu odrywanego z gwiazd,który opada na czarną dziurę.Wykonanie jednoczesnych obserwacjiwymagało precyzyjnego planowaniaprzez oba zespoły i cierpliwości, zanimudało się wykonać obserwacje.

"Obserwując za pomocą VLTnatychmiast po tym jak skierowaliśmyteleskop na Sgr A* zauwaŜyliśmy

60 z 97

Page 61: Astronomia 11/2008

Ŝe jest aktywny i rozjaśnia się z kaŜdą chwilą. Natychmiastzadzwoniliśmy do kolegów z teleskopu APEX "- opowiadaGunther Witzel doktorant na Uniwersytecie Kolonii.

Macarena García-Marín równieŜ z Uniwersytetu Koloniiczekała na sygnał przy teleskopie APEX, gdzie zespółinŜynierów i astronomów utrzymywał intrument w staniepogotowia: -" gdy tylko odebraliśmy telefon musieliśmyszybko zabrać się do pracy aby nie utracić krytycznych danychdocierających z Sgr A*. Przerwaliśmy regularne obserwacje izdąŜyliśmy na czas by uchwycić flary."

W ciągu następnych sześciu godzin zespół zarejestrowałgwałtownie zmienne emisje podczerwone obejmujące czteryduŜe flary z rejonu Sgr A*. Obserwacje w paśmiesubmilimetrowym równieŜ pokazało flary, jednak co istotne,te następowały z opóźnieniem około półtorej godziny poflarach podczerwonych. Badacze sądzą, Ŝe opóźnienie towynika z szybkiej ekspansji obłoków gazowych emitującychbłyski. Naukowcy szacują prędkość ekspansji na około

5 milionów kilometrów na godzinę. Ta ekspansja powodujezmianę charakteru promieniowania w czasie i stąd pojawiasię róŜnica czasu w sygnale podczerwonym isubmilimetrowym.

Choć prędkość 5 mln km/godzinę moŜe wydawać się ogromnastanowi zaledwie 0,5% prędkości światła. Aby uwolnić sięspod wpływu grawitacji czarnej dziury w tym rejonie gazmusiałby przemieszczać się z prędkością 100 razy szybszą -połową prędkości światła. Naukowcy uwaŜają zatem, Ŝe gazten nie wypływa w postaci dŜetu. Miast tego, podejrzewają,węzeł gazu okrąŜającego blisko czarną dziurę jest rozciąganyna podobieństwo ciasta w misie i to jest przyczynąobserwowanej ekspansji.

Jednoczesna, połączona obserwacja za pomocą teleskopówVLT i APEX udowodniła, Ŝe jest potęŜnym narzędziembadania rozbłysków w wielu pasmach widma. Zespół manadzieję, Ŝe przyszłe obserwacje pozwolą udowodnićzaproponowany model i odkryć więcej informacji na temattego tajemniczego regionu Galaktyki.

Źródło:

ESO - Astronomers detect matter torn apart by blackholeZdjęcie: ESO/APEX/2MASS/A. Eckart et al. , ESO/L.Calçada

61 z 97

Page 62: Astronomia 11/2008

Kosmiczny teleskop IR AKARI - przegląd najnowszychwyników naukowych

Kosmiczny teleskop podczerwony Akari infrared surveyor - wspólna misja japońskiej agencjieksploracji kosmosu (JAXA) przy współudziale ESA - dostarczył całą gamę nowych wyników. Odrozprysków w kosmicznych rzekach pyłu i gazu po pozostałości po supernowych, misja odkrywasekrety zimnego i zapylonego Wszechświata.

w materii międzygwiezdnej

Materia międzygwiezdna, będącarozrzedzoną mieszaniną gazu imaleńkich ziaren pyłu wypełniaprzestrzeń. Gdy gwiazdy się starzejąwyrzucają gaz i pył w wypływachznanych jako gwiezdny wiatr (taki sam,który w Układzie Słonecznymnazywamy wiatrem słonecznym), któryostatecznie miesza się z materiąmiędzygwiezdną. W obszarzeprzejściowym pomiędzy wiatremgwiezdnym a materią międzygwiezdnąwarunki fizyczne, takie jak gęstość iciśnienie, ulegają gwałtownej zmianietworząc strukturę określaną mianemłukowej fali uderzeniowej.

Obserwacje Betelgezy, czerwonegonadgiganta znajdującego się wodległości 200 lat świetlnych wkonstelacji Oriona, wykonane przezteleskop Akari pokazują, Ŝe gwiazda tawytworzyła ogromną łukową falęuderzeniową podczas przemieszczaniasię poprzez materię międzygwiezdnąpochodzącą z aktywnie tworzącychgwiazdy rejonów w pasie Oriona.

Gwiazdy kondensują się z materiimiędzygwiezdnej podczas narodzin, astare gwiazdy,

takie jak Betelgeza wyrzucają materię wotaczającą je przestrzeń wzbogacającmaterię międzygwiezdną w cięŜszepierwiastki. Proces ten, powtarzanyprzez kolejne generacje gwiazd, jestodpowiedzialny za chemiczną ewolucjęWszechświata. Teleskop Akari odkryłwiele takich łukowych faluderzeniowych a dalsze badanie tychprocesów pozwoli na lepszezrozumienie kosmicznego recyklingumaterii.

Tajemnica brakującego pyłu

Gromady kuliste to sferyczne grupyzłoŜone z tysięcy a nawet milionówgwiazd towarzyszące galaktykom.Jednorazowy mechanizm tworzeniagwiazd w kaŜdym z tych systemówmający miejsce 10 miliardów lat temuzapoczątkował powstanie tych gromad.Starzejące się gwiazdy zazwyczajwyrzucają znaczne ilości pyłu u gazu wprzestrzeń międzygwiezdną, z którychnastępnie powstają kolejne generacjegwiazd i planet, zatem naukowcyspodziewali się odkryć zimny pył w 12gromadach zbadanych szczegółowoprzez Akari. Jednak wysoko czułeobserwacje w głębokiej podczerwieniwykonane

62 z 97

Page 63: Astronomia 11/2008

za pomocą instrumentu Far-Infrared Surveyor na pokładzieAkari nie znalazły jakichkolwiek śladów pyłu w Ŝadnej zezbadanych gromad.

Jednym z moŜliwych wyjaśnień tego faktu jest akrecja pyłu napowierzchni innych gwiazd. Jednak proces ten powinienpochłonąć więcej czasu niŜ wynosi wiek gromad. Tak więcnowe wyniki dostarczone przez teleskop Akari wymagająposzukiwania nowych odpowiedzi.

Ciepły pył w pozostałościach po supernowych

Kończąc Ŝycie masywne gwiazdy eksplodują wkataklizmicznych wydarzeniach wyzwalając ogromne ilościenergii oraz cięŜkich pierwiastków. Naukocy wierzą, Ŝeeksplozje te niszczą ziarna pyłu w otaczającej gwiazdęmaterii międzygwiezdnej pozostawiając po sobie szczątkisupernowej, które moŜna badać aby zrozumieć samą eksplozjęjak i jej rolę dla ewolucji medium międzygwiezdnego.

Badanie pyłu międzygwiezdnego jest waŜne poniewaŜ towłaśnie jest zawiązkiem kolejnych gwiazd i planet takich jakZiemia.

Wielki Obłok Magellana

jest galaktyką naleŜącą do satelitów Drogi Mlecznej,znajdującą się w odległości około 160 000 lat świetlnych odnas. Ta stosunkowo niewielka odległość i unikatowalokalizacja daje nam wgląd na całą galaktykę i moŜliwośćbadania jej medium międzygwiezdnego. Obserwacje ośmiu zeznanych 20 pozostałości po supernowych w tym rejoniewykonane przez teleskop Akari dostarczyły niespodziewanychinformacji.

Obserwacje te pokazały, Ŝe pozostałości po supernowych wWielkim Obłoku Magellana otoczone są przez nieznanywcześniej ciepły pył. To oznacza, Ŝe część tego pyłuprzetrwała zderzenie z falę uderzeniową wybuchającejsupernowej. Dalsza analiza danych Akari pozwoli lepiejzrozumieć mechanizmy funkcjonujące w obszarze pozostałościpo supernowych i ich wpływ na otoczenie.

Źródło:

ESA - Akari infrared space telescope: latest sciencehighlightsZdjęcie: Seok et al., PASJ 2008

63 z 97

Page 64: Astronomia 11/2008

Wyniki wskazują jednoznacznie naobecność znacznych ilości lodu wodnego na tychszerokościach geograficznych

Ali Safaeinili

Sonda NASA MRO odkrywa na Marsie ukryte pod warstwąskał lodowce

Sonda NASA Mars Reconnaissance Orbiter wykryła ogromne marsjańskie lodowce zbudowane z loduwodnego skryte pod ochronną warstwą skalnego rumoszu na znacznie mniejszych szerokościachgeograficznych niŜ jakiekolwiek wcześniej znalezione ślady lodu na czerwonej planecie. Naukowcyanalizujący dane z radaru przenikającego w głąb gruntu w artykule opublikowanym 21 listopada wmagazynie Science donoszą, Ŝe zakryte lodowce rozciągają się na obszarze kilkudziesięciu kilometrówod krawędzi górskich i klifów. Warstwa rumoszu skalnego okrywająca lód być moŜe zachowałapodziemne lodowce będące pozostałością dawnego lądolodu, który obejmował umiarkowaneszerokości geograficzne w trakcie minionej epoki lodowcowej. To odkrycie jest podobne domasywnych lodowców odkrytych pod skalnymi pokrywami Antarktyki.

"Razem wzięte lodowce te stanowią zpewnością największy rezerwuar loduwodnego na Marsie poza czapamipolarnymi "- mówi John W. Holt zUniwerstytetu Texasu w Austin, kierującybadaniami. -" Jeden ze zbadanychutworów ma powierzchnię trzykrotniewiększą od miasta Los Angeles i grubośćsięgającą kilometra. A jest ich więcej.Poza wartością naukową, mogę wprzyszłości stać się źródłem wody dlaludzkiej eksploracji Marsa."

Naukowców od dawna zastanawiałytopograficzne struktury określane mianemfartuchów - nieznacznie pochylonychobszarów zawierających skalnerumowiska widoczne u podstawywyŜszych utworów powierzchni Marsa.Zagadka ich pochodzenia była kwestiąsporu od czasu kiedy

orbitery NASA Viking po raz pierwszydostarczyły ich zdjęć w latach 70. XXwieku. Jedna z teorii sugerowała, Ŝefartuchy były spływami skalnymi, wktórych poślizg zapewniała maładomieszka lodu wodnego. Teraz, dziękiradarowi penetrującemu na MRO,naukowcy uzyskali rozwiązanie tejmarsjańskiej zagadki.

"Wyniki wskazują jednoznacznie naobecność znacznych ilości loduwodnego na tych szerokościachgeograficznych "- mówi Ali Safaeinili,członek zespołu kierującego radarem wLaboratorium Napędu RakietowegoNASA JPL w Pasadena.

Echa radarowe uzyskane przez orbiterwskazują, Ŝe fale radiowe przenikająprzez fartuchy i odbijają się od głębiejpołoŜonych powierzchni bez znaczącejutraty mocy. Takich wyników moŜnaoczekiwać jeŜeli fartuchy zbudowanesą z grubej warstwy lodu przykrytejstosunkowo cienką warstwą innegomateriału. Radar nie wykrył odbićwewnątrz tych rejonów, czego moŜnaby było oczekiwać, gdyby wewnątrzznalazły się znaczne ilości rumoszuskalnego. Prędkość przenikania

64 z 97

Page 65: Astronomia 11/2008

fal radiowych przez fartuchy jest zgodna z prędkościąpropagacji w lodzie wodnym.

Naukowcy projektowali radar penetrujący orbitera tak byzbadać struktury geologiczne na umiarkowanychszerokościach geograficznych oraz osady warstwowewidoczne w obszarach polarnych Marsa. Instrumentdostarczyła Włoska Agencja Kosmiczna (ASI -AgenziaSpaziale Italiana). "Zaprojektowaliśmy instrument tak, bypracował w takim właśnie terenie "- wyjaśnia Roberto Seu,kierownik zespołu naukowego na Uniwersytecie Rzymskim LaSapienza. -" Obecnym priorytetem jest zbadanie kolejnychprzykładów fartuchów w celu określenia, czy równieŜ onezbudowane są z lodu."

Publikacja Holta i 11 współautorów dotyczy zakopanychlodowców w basenie Hellas na południowej półkuli Marsa.Radar wykrył podobne struktury rozciągające się u podnóŜyklifów równieŜ na półkuli północnej.

"W osadach półkuli północnej znajduje się jeszcze większaobjętość lodu wodnego "- mówi geolog z JPL, Jeffrey J. Plaut,przygotowujący

opracowanie dotyczące tych zjawisk dla AmericanGeophysical Union's Geophysical Research Letters. -" Fakt,Ŝe zjawiska te na obu półkulach leŜą na tych samychszerokościach geograficznych, pomiędzy 35 a 60 stopniemszerokości, wskazuje, Ŝe za ich powstanie odpowiedzialne sąmechanizmy klimatyczne."

Osłona z rumoszu skalnego przykrywająca lodowcenajwyraźniej ochroniła je przed wyparowaniem co powinnonastąpić, gdyby były wystawione bezpośrednio na kontakt zatmosferą.

"Kluczowym pytaniem jest teraz, skąd lód ten się tam wziął ?"- mówi James W. Head z Uniwersytetu Brown wProvidence. -"Pochylenie osi obrotu Marsa jest okresowoznacznie większe niŜ obecnie. Modele klimatyczne wskazują,Ŝe w tych okresach umiarkowane szerokości geograficzneMarsa mogą być pokryte lądolodem. Przykryte lodowce mająsens jako zachowane fragmenty epoki lodowcowej z przedmilionów lat. Na Ziemi, taki przykryty lód lodowcowy wAntarktyce przechowuje ślady staroŜytnych organizmów izapis historii zmian klimatu."

Źródło:

NASA MRO - NASA Spacecraft Detects BuriedGlaciers on MarsZdjęcie: NASA/JPL

65 z 97

Page 66: Astronomia 11/2008

To zwieńczenieOtrzymujemy obraz orozmiarach 38 000 x 38 000 pikseli czyli200-krotnie większych niŜ wysokiej jakości cyfroweaparaty fotograficzne

John Tonry

Wcześniejsze ostrzeŜenie przed niebezpiecznymiasteroidami i kometami

Detektory zaprojektowane w Laboratorium Lincolna na MIT są sercem nowego teleskopu, którywkrótce pięciokrotnie zwiększy moŜliwości detekcji asteroid i komet mogących w przyszłości zagrozićZiemi. Prototypowy teleskop Pan-STARRS 1 zainstalowany na górze Haleakala na wyspie Maui naHawajach rozpocznie pracę w grudniu. Jego sercem jest największa na świecie i najbardziejzaawansowana cyfrowa kamera wykorzystująca sensor zaprojektowany na MIT. Teleskop ten jestpierwszym z czterech, które znajdą miejsce pod kopułą. Kompletny system, o nazwie Pan-STARRS(Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System) jest budowany przez Instytut AstronomiiUniwersytetu Hawajów.

"To prawdziwie gigantyczny instrument "-mówi astronom John Tonry zUniwersytetu Hawajów kierującyzespołem, który wykonał nową kamerę orozdzielczości 1,4 giga piksela. -"Otrzymujemy obraz o rozmiarach 38 000x 38 000 pikseli czyli 200-krotniewiększych niŜ wysokiej jakości cyfroweaparaty fotograficzne."

Teleskop Pan-STARRS, którego kamerybędą jednocześnie obrazować obszarnieba sześciokrotnie większy niŜ KsięŜycw pełni i gwiazdy 10 milionów razysłabsze niŜ te, widoczne nieuzbrojonymokiem, posiada jeszcze jedną unikalnącechę - umiejętność wynajdywaniaporuszających się i zmiennych obiektów.

Technologia CCD z LaboratoriumLincolna

jest kluczowym elementem technologiizastosowanej w kamerze teleskopuPan-STARRS. W połowie lat 90. XXwieku Barry Burke i Dick Savoye zgrupy zaawansowanych technologiiobrazowania wraz z Johnem Tonryopracowali camerę CCD oortogonalnym transferze ładunku(OTCCD) - urządzenie, które potrafiprzemieszczać piksele aby zredukowaćefekty losowego przemieszczania sięobrazu. Wiele cyfrowych aparatówfotograficznych wykorzystujetechnologię, w której ruchome elementyobiektywu lub matrycy kompensująporuszenie redukując rozmycie, jednakOTCCD to samo wykonujeelektronicznie na poziomie samychpikseli i to ze znacznie większąprędkością.

Wyzwaniem postawionym przedkamerą Pan-STARRS jest jegoniezwykle szerokie pole widzenia. Przytak duŜym polu, drgania gwiazdzaczynają być róŜne w róŜnychczęściach obrazu, a OTCCD z jednymwzorem przemieszczania danych dlawszystkich pikseli przestaje spełniaćzadanie. Rozwiązaniemzaproponowanym przez Tonry'ego dlaPan-STARRS i wykonanym wewspółpracy

66 z 97

Page 67: Astronomia 11/2008

z Laboratorium Lincolna było stworzenie szeregu 60mniejszych, osobnych detektorów OTCCD na jednymkrzemowym waflu. Taka architektura pozwala na niezaleŜnekorekcje zoptymalizowane do śledzenia zmiennegoprzemieszczania się obrazu w szerokim polu obserwacji.

"Nie tylko Lincoln było jedynym laboratorium, którezademonstrowało działające OTCCD, dodatkowe wymaganiaPan-STARRS czyniły projekt znacznie bardziej złoŜonym "-mówi Burke, który pracował nad projektem Pan-STARRS. -"MoŜemy uczciwie powiedzieć, Ŝe Laboratorium Lincolna byłoi pozostaje unikatowo wyposaŜonym miejscem doprojektowania takich układów, przetwarzania waflikrzemowych, wykonywania obudów i testowania takzłoŜonych technologicznie urządzeń."

Główną misją teleskopu Pan-STARRS jest poszukiwaniekomet i asteroid na orbitach przecinających orbitę Ziemi imogących zatem stanowić zagroŜenie dla naszej planety. Ggysystem osiągnie pełne moŜliwości całe niebo widoczne zHawajów będzie fotografowane przynajmniej

raz na tydzień, a wszystkie te obrazy będą przekazywane cocentrum komputerowego MHPCC (Maui High Performance

Computer Center). Naukowcy w centrum będą analizowaliobrazy by wyszukać zmiany, które mogą ukazać wcześniejnieznane asteroidy. Dzięki danym z róŜnych zdjęć będą wstanie określić parametry orbity obiektów a to pozwoliokreślić, które z obiektów są na kursie zderzeniowym zZiemią.

Ponadto Pan-STARRS zostanie wykorzystany byskatalogować 99% gwiazd widocznych z półkuli północnejktóre kiedykolwiek obserwowano w świetle widzialnym, wtym gwiazd znajdujących się w sąsiednich galaktykach.Dodatkowo przegląd nieba Pan-STARRS da astronomommoŜliwość odkrycia i monitorowania planet wokół innychgwiazd oraz rzadkich wybuchowych zdarzeń w innychgalaktykach.

Źródło:

MIT - Early warning of dangerous asteroids andcometsPan-STARRSZdjęcie: MIT Lincoln Laboratory

67 z 97

Page 68: Astronomia 11/2008

Dzięki uchwyceniu całej populacjinajjaśniejszych czerwonych olbrzymów byliśmy wstanie precyzyjnie określić odległość do NGC1569 i rozwiązać zagadkę ekstremalnejaktywności gwiazdotwórczej tej galaktyki.

Alessandra Aloisi

Hubble rozwiązuje zagadkę samotnej galaktyki klasyStarburst

Od dawna astronomowie usiłowali wyjaśnić dlaczego niewielka samotna galaktyka w naszej okolicytworzy gwiazdy szybciej niŜ jakakolwiek inna galaktyka w naszym otoczeniu. Nowe wynikidostarczone przez teleskop kosmiczny NASA Hubble'a (HST) umoŜliwiły rozwiązanie zagadkisamotnej galaktyki o wysokiej aktywności gwiazdotwórczej (ang. starburst) pokazując Ŝe jest półtoraraza dalej niŜ do tej pory sądzono.

Nowa odległość umiejscawia NGC 1569w środku grupy około 10 galaktykotaczających spiralną galaktykę IC 342.Oddziaływania grawitacyjne wewnątrztej grupy są odpowiedzialne za kompresjęgazu w NGC 1569 i zapłonnadzwyczajnie aktywnej produkcjinowych gwiazd.

"Teraz aktywność gwiazdotwórcza jakąobserwujemy w NGC 1569 ma sens,poniewaŜ najprawdopodobniej galaktykaoddziałuje z pozostałymi członkamigromady "- wyjaśnia kierująca badaniamiAlessandra Aloisi z Instytutu NaukowegoTeleskopu Kosmicznego (STSI) wBaltimore i jednocześnie

z Europejskiej Agencji Kosmicznej. -"To właśnie te oddziaływania zasilająprocesy narodzin gwiazd."

Większa odległość oznacza nie tylko to,Ŝe galaktyka ta jest w rzeczywistościjaśniejsza ale równieŜ, Ŝe produkujegwiazdy w dwukrotnie większymtempie niŜ do tej pory sądzono -powstaje w niej ponad 100 razy więcejgwiazd, niŜ w tym samym czasiepowstaje w obrębie Drogi Mlecznej. Atempo to utrzymuje się od 100milionów lat.

Galaktyka NGC 1569 została odkrytaprzez Williama Herschela w 1788roku. W jej obrębie odkryto trzynajmasywniejsze gromady gwiazd wlokalnym Wszechświecie. KaŜda z tychgromad zawiera ponad milion gwiazd.

"To jest doskonały przykładmasywnych wydarzeńgwiazdotwórczych, które są motoremewolucji galaktyk w odległym, młodymWszechświecie "- mówi członekzespołu Roeland van der Marel z STSI.-" Galaktyki aktywne gwiazdotwórczomogą być szczegółowo badane jedyniew naszym bliskim otoczeniu, ale tutajsą rzadkimi obiektami. Obserwacjenaszego galaktycznego

68 z 97

Page 69: Astronomia 11/2008

otoczenia prowadzone przez teleskopHubble'a, w tym te badania, pomagająastronomom w stworzeniu kompletnegoobrazu galaktyk w lokalnymWszechświecie. Gdy udaje się częściukładanki dopasować do właściwychmiejsc, tak jak miało to miejsce dlaNGC 1569, wówczas obraz nabierasensu."

Aloisi i jej zespół wyznaczył nowąodległość przez przypadek.Wykorzystywali kamerę ACS(Advanced Camera for Surveys) napokładzie teleskopu Hubble'aposzukując w obrębie NGC 1569czerwonych olbrzymów, które świecą wwyniku fuzji helu w jądrze. Gwiazdy tesą ciemniejsze od czerwonycholbrzymów, w których nie zachodzifuzja helu, jednak gdy uda się jeodnaleźć umoŜliwiają określenie wiekugalaktyki, w której rezydują.

"Kiedy nie udało się nam znaleźćŜadnej, zaczęliśmy podejrzewać, Ŝegalaktyka ta jest dalej niŜ do tej porysądzono "- mówi Aaron Grocholski zSTSI, główny autor publikacjiprzedstawiającej wyniki wAstrophysical Journal Letters.-"Widzieliśmy jedynie najjaśniejsze

czerwone olbrzymy, ale dzięki temuudało nam się je wykorzystać doprecyzyjnego określenia odległości."Jasne czerwone olbrzymy sąwykorzystywane jako tzw. standardoweświece do określania odległości,poniewaŜ wszystkie świecą z tą samąjasnością absolutną. A gdyastronomowie znają rzeczywistą(absolutną) jasność gwiazdy mogą na tejpodstawie precyzyjnie wyznaczyć jejodległość od Ziemi.

Wcześniejsze oznaczenia odległości dogalaktyki NGC 1569 wykonane zapomocą teleskopów naziemnych byłymało dokładne poniewaŜ opierały się naobserwacjach jądra galaktyki i nie byływ stanie obserwować indywidualnieczerwonych olbrzymów.

Badania przeprowadzone za pomocąteleskopu Hubble'a objęły zarównogęsty rdzeń galaktyki jak równieŜ jejrzadko zaludnione rubieŜe. Ostrośćkamery ACS umoŜliwiła indywidualnąobserwację czerwonych olbrzymów copozwoliło na precyzyjne wyznaczenieodległości do galaktyki. Nowa wartośćto prawie 11 milionów lat świetlnych -4 miliony dalej niŜ wcześniejsze

szacunki.

"Dokonaliśmy odkrycia dziękiszczęśliwemu zbiegowi okoliczności "-mówi Aloisi. -" Hubble nie wykonałwystarczająco głębokich obserwacjiabyśmy mogli dostrzec najsłabszeczerwone olbrzymy, których szukaliśmy,poniewaŜ galaktyka znajduje się dalejniŜ sądziliśmy. Jednocześnie, dziękiuchwyceniu całej populacjinajjaśniejszych czerwonych olbrzymówbyliśmy w stanie precyzyjnie określićodległość do NGC 1569 i rozwiązaćzagadkę ekstremalnej aktywnościgwiazdotwórczej tej galaktyki."

Źródło:

Hubble Site - Hubble ResolvesPuzzle about Loner StarburstGalaxyZdjęcie: NASA, ESA, theHubble Heritage Team(STScI/AURA), and A. Aloisi(STScI/ESA)

69 z 97

Page 70: Astronomia 11/2008

70 z 97

Page 71: Astronomia 11/2008

Międzynarodowa Stacja Kosmiczna celebruje dziesiątąrocznicę urodzin

Dokładnie dziesięć lat temu pierwszy moduł Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS - InternationalSpace Station) został wyniesiony na orbitę z kosmodromu Bajkonur w Kazachstanie. Startzbudowanego przez Rosjan modułu Zaria wyznaczył początek budowy na orbicie największegokompleksu badawczego zbudowanego do tej pory poza Ziemią.

Od startu Zarii 20 listopada 1998 roku ISS rozbudowała siędziesięciokrotnie - obecnie waŜy ponad 300 ton, a jejkubatura jest większa niŜ domu z czterema sypialniami. Wsamym roku 2008 stacji przybyło 50 ton sprzętu, w tym włoskimoduł Harmony i europejskie laboratorium Columbus.

"Stacja kosmiczna ISS oraz europejskie zaangaŜowanie woperacje ISS są jednym z największych osiągnięć w historiilotów kosmicznych. Jestem dumny będąc częścią tegowydarzenia "- mówi Bernardo Patii, menedŜer programu ISSw ramach ESA. -" Europa ma teraz swój własny, stałykawałek posiadłości w kosmosie. Laboratorium Columbusdostarczy niezwykłych wyników naukowych, dla którychzostało zbudowane i pomoŜe przygotować ludzkość na dalsząeksplorację kosmosu."

Źródło:

ESA - International Space Station celebrates tenthbirthdayZdjęcie: NASA/JSC

Odkrycie tajemniczego nowego źródła wysokiej energiicząsteczek promieniowania kosmicznego

Astronomowie poinformowali w środę o odkryciu wcześniej niezidentyfikowanego, prawdopodobniebliskiego, źródła promieniu kosmicznych o wysokich energiach. Odkrycia dokonano za pomocąinstrumentów podwieszonych pod balonem wysoko nad lodami Antarktyki. Naukowcy z zespołu ATIC(Advanced Thin Ionization Calorimeter) pod kierownictwem naukowców z Uniwersytetu StanowegoLouisiana z Baton Rouge opublikowali wyniki obserwacji w magazynie Nature. Nowe dane ukazująnieoczekiwany nadmiar elektronów promieniowania kosmicznego w rejonie bardzo wysokich energii- 300 do 800 GeV - które muszą pochodzić z wcześniej niezidentyfikowanego źródła lub anihilacjibardzo egzotycznych cząstek przewidywanych przez teorie wyjaśniające naturę ciemnej materii.

71 z 97

Page 72: Astronomia 11/2008

Wyniki mogą być pierwszą wskazówką, Ŝeniedaleko Układu Słonecznegoznajduje siębardzo interesujący egzotyczny obiektoczekujący nazbadanie przez inne instrumenty

Prof. John P. Wefel

"Ten nadmiar elektronów nie moŜe byćwyjaśniony w ramach standardowegomodelu pochodzenia promieniowaniakosmicznego "- mówi prof. LSU John P.Wefel kierujący projektem ATIC. -"Wydaje się, Ŝe musi istnieć stosunkowoblisko nas źródło generujące tedodatkowe cząstki."

Według naukowców źródło musiałobyznajdować się w odległości nie większejniŜ 3000 lat świetlnych od Słońca.Mógłby nim być egzotyczny obiekt takijak pulsar, mini-kwazar, pozostałość posupernowej czy średniej wielkości czarnadziura.

"Elektrony promieniowania kosmicznegotracą energię w trakcie wędrówki przezgalaktykę "- wyjaśnia Jim Adams,naukowiec

kierujący programem ATIC ze stronyCentrum Lotów Kosmicznych NASAMarchall w Huntsville. -" Strata jesttym większa, im większa jest energiaelektronów. Przy zmierzonychenergiach strata tłumi całkowiciestrumień cząstek z odległych źródeł, ipreferuje bliskie źródła." Problem wtym, Ŝe w okolicach UkładuSłonecznego jest niewiele takichźródeł. "Wyniki mogą być pierwsząwskazówką, Ŝe niedaleko UkładuSłonecznego znajduje się bardzointeresujący egzotyczny obiektoczekujący na zbadanie przez inneinstrumenty "- mówi Wefel.

Alternatywnym wyjaśnieniemnadmiarowego promieniowania jestanihilacja niezwykle egzotycznychcząstek wymyślanych w celuwyjaśnienia czarnej materii. Wostatnich dekadach astronomowiedoszli do przekonania, Ŝe ten zwyczajnamateria, którą obserwujemy wokół nasstanowi zaledwie około 5% masyWszechświata. Około 70% stanowiciemna energia, a pozostałe 25%oddziałuje grawitacyjnie tak jak zwykłamateria, ale - przynajmniej na razie -nie jest widoczna w Ŝaden inny

72 z 97

Page 73: Astronomia 11/2008

sposób - stąd określenie - ciemna materia. Jej natura nie jest obecnie znana, jednak kilka teorii opisujących mechanizmyoddziaływań grawitacyjnych na bardzo małych, kwantowych odległościach, sugeruje istnienie egzotycznych cząstek, któremogłyby być równieŜ składnikami ciemnej materii.

"Anihilacja tych egzotycznych cząstek mogłaby produkować zwykłe cząstki takie jak elektrony, pozytrony, protony i antyprotony,które są moŜliwe do obserwacji przez naukowców "- mówi Eun-Suk Seo, kierujący badaniami ATIC z ramienia UniwersytetuMaryland w College Park.

WaŜący prawie dwie tony eksperyment ATIC został zaprojektowany tak by osiągnąć wysokość 38 kilometrów wykorzystującwypełniony helem balon w objętości areny New Orleans Superdome. Celem było zbadanie promieniowania kosmicznego, którena mniejszych wysokościach jest absorbowane w atmosferze.

Źródło:

NASA - Mysterious Source of High-Energy Cosmic Radiation DiscoveredLSU Space Sciences Group, Dept. of Physics and AstronomyZdjęcia: Meer Instruments - ATIC; G. R. Farrar/A. A. Berlind/D. W. Hogg (New York University)

73 z 97

Page 74: Astronomia 11/2008

Bolid w kanadyjskiej prowincji Saskatchewan

Niezwykle jasny zielonkawy bolid rozjaśnił niebo nad zachodnią Kanadą 20 listopada o godzinie 17:30czasu lokalnego a następnie rozpadł się na mniejsze fragmenty jednocześnie wywołując serięgrzmotów.

"Niebo było prawie tak jasne jak w dzień na trzy czy czterysekundy "- informuje Gordon Blomgren z Alberty. MurrayMcDonnell z północno zachodniej części Saskatchewanopowiada: -"wraz z Ŝoną zobaczyliśmy intensywny niebieskobiały błysk światła, podobny do pioruna. Około minutępóźniej głęboki huk wstrząsnął domem". Kilku osobom udałosię sfilmować zdarzenie, między innymi Andy;emuBartlettowi z Edmonton w Albercie jak równieŜ policjantomna patrolu w tym samym mieście.

Bolid został najprawdopodobniej utworzony przez małąasteroidę o średnicy kilku metrów, która spaliła się i rozpadłasię w ziemskiej atmosferze. Fragmenty meteoru mogły dotrzećna powierzchnię, jednak na razie nie ma raportów oodnalezieniu meteorytów.

Źródło:

SpaceWeather.comZdjęcia: Andy Bartlett, SpaceWeather.comwideo nakręcone przez Andy Bartlettawideo nakręcone przez policjantów z Edmonton

74 z 97

Page 75: Astronomia 11/2008

Mikołaj Kopernik ... odnaleziony

Naukowcy ogłosili, Ŝe na podstawie rekonstrukcji czaszki a następnie badań DNA szkieletu orazwłosów znalezionych w ksiąŜce, której właścicielem był polski astronom, dokonali pozytywnejidentyfikacji grobu i szczątków Mikołaja Kopernika.

Antropologii i Archeologii WyŜszejSzkoły Humanistycznej imieniaAleksandra Gieysztora, rozpocząłarcheologiczne badania wykopaliskowewe wnętrzu archikatedry we Fromborkuw 2005 roku z inicjatywy księdzabiskupa dr Jacka Jezierskiego,prepozyta tej świątyni., w celuodnalezienia grobu Mikołaja Kopernika.Wiadomo było, Ŝe słynny astronom,kanonik tutejszej świątyni, zostałpochowany w jej wnętrzu, gdy zmarł wwieku 70 lat. Protokoły posiedzeńkapituły nie odnotowały ani dokładnejdaty jego śmierci, ani miejscapochówku. Nie umieszczono takŜe wmiejscu jego grobu Ŝadnego trwałegoepitafium. Gdy umierał, druk jego dzieładopiero się kończył, nie zyskał sobiejeszcze nim międzynarodowej sławy, asam nie zostawił dyspozycji co doewentualnej płyty nagrobnej, ani teŜŜadnych środków finansowych na tencel.

Badania były utrudnione poniewaŜ podposadzką katedry grzebano licznychduchownych na przestrzeni kilku stuleci,do roku 1720, kiedy wybudowanokryptę grzebalną dla kanoników

pod prezbiterium. Wydawało się nampoczątkowo, iŜ poszukiwanieanonimowego grobu w takichokolicznościach przypominać będzieprzysłowiowe szukanie igły w stogusiana. Ksiądz biskup Jezierski zwróciłjednak uwagę, na istnienie teorii,lokalizująca ściślej grób naszegoastronoma. Wynika ona z badań drJerzego Sikorskiego, olsztyńskiegohistoryka i wybitnego badacza Ŝycia idzieła Mikołaja Kopernika. Według dr.Sikorskiego kanonicy katedryfromborskiej byli po śmierci chowani wbezpośredniej bliskości tego ołtarza,który był powierzony ich opiece.Ołtarzem tym był ten, który kiedyś nosiłwezwanie św. Wacława, a obecnie św.KrzyŜa, czwarty w prawym rzędzie.

Badania archeologiczne miały na celuodnalezienie i identyfikację grobuMikołaja Kopernika. Niestety grobybyły często zniszczone przez późniejszepochówki, mimo to jeden z grobów -grób nr 13 - przyciągnął uwagę badaczy.Choć udało się zaledwie określić jegolokalizację i orientację w wykopie,wewnątrz zarysu trumny, na poziomie

75 z 97

Page 76: Astronomia 11/2008

19,51 m n.p.m., odkryto czaszkę.Niestety nie znaleziono Ŝuchwy, którejnadaremno poszukiwano w pobliŜu. Zeszkieletu pozostały luźno rozsypanekości. A jednak to właśnie tenzniszczony pochówek przyciągnąłszczególną uwagę badaczy. Czaszkabowiem wskazywała na wiek zmarłegow przedziale 60-70 lat, była więcnajstarsza ze znalezionych w drugimsezonie badawczym. Ona teŜ zostałaskierowana do dalszych,specjalistycznych studiów, które miałydoprowadzić do rekonstrukcji wyglądugłowy i twarzy zmarłego.

Czaszka nr 13/05, jako spełniającawstępnie kryteria wieku poszukiwanegopochówku Kopernika została powstępnym zbadaniu i opisaniu przezprof. Karola Piaseckiego przekazana doKomendy Głównej Policji wWarszawie celem dokonaniarekonstrukcji wyglądu twarzy zmarłego.Zadania tego podjął się nadkomisarzmgr Dariusz Zajdel, doświadczony wtego rodzaju trudnych studiachantropologicznych. Jak sam mówi, niebył świadom, kogo moŜe reprezentowaćbadana czaszka.

Zadanie było szczególnie

trudne i odpowiedzialne. Zachowały się- na szczęście - realistyczne portretywielkiego astronoma, które mogłybysłuŜyć jako materiał porównawczyjednak wszystkie one powstały, gdyMikołaj Kopernik był w wieku 30-40lat. Tymczasem rekonstruowano czaszkęstarca.

W wyniku rekonstrukcji Naukowcydoszli w 2005 roku do wniosku, iŜbadana czaszka - z wysokimprawdopodobieństwem jest czaszkąMikołaja Kopernika. Do uzyskania100% pewności naleŜało wykonaćidentyfikację za pomocą kodugenetycznego DNA. Do tego jednaknaleŜałoby odszukać zmarłych lubŜywych krewnych Mikołaja Kopernika,dla pobrania od nich próbek dla analizyDNA. Jednak zarówno MikołajKopernik, jak i jego brat Andrzej (takŜekanonik we Fromborku), jako księŜakatoliccy nie pozostawili po sobiepotomstwa.

Rozwiązanie problemu nadeszło zniespodziewanej strony. W ksiąŜce, októrej wiadomo, Ŝe naleŜała dopolskiego astronoma, a która jestprzechowywana w szwedzkiejbibliotece na Uniwersytecie Uppsalaodnaleziono

cztery włosy, których DNA porównanoz DNA pobranym z kręgu, zęba orazkości udowej. Badania zostaływykonane przez szwedzkiego ekspertagenetyki Marie Allen. DNA zmarłegobyło takie same jak dwóch, z czterech,odnalezionych włosów.

Badania prowadzone są przez InstytutuAntropologii i Archeologii WyŜszejSzkoły Humanistycznej im. AleksandraGieysztora oraz finansowane przez Fundację Bankową im. LeopoldaKronenberga.

Źródło:

Międzywydziałowy InstytutAtropologii i ArcheologiiZdjęcie: Dariusz Zajdel, ZespółBadań AntroposkopijnychCentralnego BiuraKryminalistycznego KomendyGłównej Policji

76 z 97

Page 77: Astronomia 11/2008

Kandydat ma właściwą masę i orbitęniezbędne do wyjaśnienia właściwości dyskuobserwowanego wokół β Pictoris

Anne-Marie Lagrange

Kolejne zdjęcie exoplanety ?

Zespół francuskich astronomów odkrył za pomocą teleskopu ESO VLT (Very Large Telescope) obiektleŜący bardzo blisko gwiazdy beta Malarza (Beta Pictoris) w obrębie dysku ją otaczającego. Przyszacowanej odległości od gwiazdy wynoszącej 8 j.a. obiekt ten jest zapewne masywną planetąodpowiedzialną za obserwowany wcześniej niezwykły kształt dysku jak równieŜ za takŜe wcześniejobserwowane upadki komet na gwiazdę. JeŜeli wyniki się potwierdzą to pierwsze zdjęcie planety,która jest równie blisko swej gwiazdy jak Saturn - Słońca.

gwiazda β Pic jest jedną z najlepiejpoznanych przykładów gwiazdotoczonych przez pyłowy dysk. Dyskitakie zbudowane są z pyłupowstającego w trakcie zderzeńwiększych obiektów takich jakprotoplanety czy asteroidy. To większawersja pyłu odpowiedzialnego zaświatło zodiakalne w UkładzieSłonecznym. Jej dysk był pierwszym,którego zdjęcia wykonano juŜ w 1984roku i pozostaje najlepiej zbadanym.Wczesne obserwacje ukazałyodkształcenie dysku, obecnośćdrugorzędnego - pochylonegowzględem głównego - dysku orazkomety opadające na gwiazdę. "To sąpośrednie ale istotne wskazówki któresugerują istnienie masywnej planetypołoŜone 5 do 10 razy dalej od SłońcaniŜ Ziemia "- mówi kierownik zespołuAnne-Marie Lagrange. -" JednakŜebadanie wewnętrznych regionów dysku,tak blisko intensywnie świecącejgwiazdy jest bardzo trudnymzadaniem."

W 2003 roku zespół wykorzystałinstrument NAOS-CONICA (NACO)zainstalowany na jednej z 8,2metrowych jednostek teleskopu ESOVLT aby korzystając

z wysokiej jakości obrazu uzyskanejdzięki systemowi aktywnej (adaptywnej)optyki w zakresie promieniowaniapodczerwonego oraz wysokiej dynamikidetektora zbadać bliskie otoczenie β Pic.

Niedawno zespół ponownieprzeanalizował dane za pomocą nowychalgorytmów poszukując śladówtowarzysza gwiazdy. Promieniowaniepodczerwone wyjątkowo dobrze nadajesię do takich poszukiwań. "W tym celunajistotniejszym wyzwaniem jest moŜliwinajlepsza identyfikacja a następnieusunięcie halo gwiazdy "- tłumaczyLagrange. -" Udało się nam to uzyskać poprecyzyjnej i drastycznej selekcjiwyłącznie najlepszych obrazówuzyskanych w trakcie obserwacji."

Przyjęta strategia pozwoliła

77 z 97

Page 78: Astronomia 11/2008

astronomom wyłuskać z gwiezdnegohalo słabo świecący punkt bliskogwiazdy. Aby wyeliminowaćmoŜliwość, Ŝe obserwowany obiekt jestjedynie artefaktem obróbki obrazu, a nierzeczywistym obiektemprzeprowadzono rozmaite testy, jakrównieŜ kilku członków zespołu,wykorzystujących trzy róŜne metodyobróbki danych, wykonało analizęniezaleŜnie, za kaŜdym razem uzyskującten sam wynik. Towarzysz zostałrównieŜ wykryty w innych zbiorachdanych - dając zespołowi pewność, Ŝemają do czynienia z rzeczywistymobiektem.

"Nasze obserwacje wskazują istnieniemasywnej planety - około osiem razycięŜszej od Jowisza w odległości około8 j.a od gwiazdy, czyli w odległościodpowiadającej odległości Saturna odSłońca "- mówi Lagrange.

"Na razie nie moŜemy jednak wykluczyćmoŜliwości, Ŝe kandydat na towarzyszaβ Pic nie jest obiektem w tle, lub przedgwiazdą "- zastrzega Gael Chauvin. -"Aby wykluczyć, Ŝe mamy do czynienia zprzypadkowym ułoŜeniem, będziemymusieli wykonać dodatkoweobserwacje."

Zespół

przeanalizował archiwa teleskopukosmicznego Hubble ale nie znalazłŜadnych obiektów, "co w znacznejmierze oznacza, Ŝe wszelkie moŜliweprzypadkowe obiekty znajdujące się wtle lub przed dyskiem, zostałybywcześniej zobrazowane "- zauwaŜa innyczłonek zespołu David Ehrenreich.

RównieŜ to, Ŝe kandydat leŜy w obrębiedysku przemawia na korzyść, Ŝe jest toplaneta. Wreszcie "kandydat mawłaściwą masę i orbitę niezbędne dowyjaśnienia właściwości dysku "-kończy Lagrange.

JeŜeli obserwacje zostaną potwierdzonebędzie to jak na razie najbliŜsza swejgwiazdy exoplaneta. Co szczególne,będzie znajdowała się wewnątrz orbitzewnętrznych planet UkładuSłonecznego. Do tej pory uzyskanozdjęcia kilku innych kandydatów naexoplanety jednak wszystkie one sąznacznie bardziej oddalone. A to moŜeoznaczać, Ŝe procesy prowadzące do ichpowstania są odmienne od tych, którestworzyły planety Układu Słonecznegoczy β Pic.

"Bezpośrednie obrazowanie exoplanet

jest niezbędne do testowania róŜnychmodeli powstawania i ewolucjiukładów planetarnych. Dopierozaczęliśmy takie obserwacje. Na raziesą one ograniczone do masywnychplanet wokół młodych gwiazd jednak wprzyszłości, nowe instrumenty poszerzązakres moŜliwych do detekcji planet wstronę chłodniejszych i starczych planet"- dodaje członek zespołu DanielRouan.

β Pic jest młodą gwiazdą mającązaledwie 12 milionów lat. LeŜy wodległości około 70 lat świetlnych wobszarze konstelacji Malarza.

Źródło:

"A probable giant planet imagedin the ß Pictoris disk.VLT/NACO Deep L-bandimaging", by A.-M. Lagrange etal., 2008, Letter to the Editor ofAstronomy and Astrophysics, inpress.ESO - Beta Pictoris planetfinally imaged?Zdjęcie: ESO/A.-M. Lagrange etal.

78 z 97

Page 79: Astronomia 11/2008

Wiatr słoneczny niszczy atmosferę Marsa

Naukowcy odkryli nowe dowody pokazujące jak wiatr słoneczny zdziera atmosferę Marsa. Niezachodzi to w procesie delikatnej i ciągłej erozji, lecz w procesie zrywania, w których fragmentyatmosfery czerwonej planety odłączają się i wylatuję w przestrzeń międzyplanetarną. To zadziwiającezjawisko moŜe pomów w rozwiązaniu jednej z zagadek Marsa.

ten wyjaśnia dlaczego Mars ma tak małopowietrza "- mówi David Brain zUniwersytettu Kalifornia w Berkeley,prezentujący wyniki podczasWarsztatów Plazmowych w Huntsville(2008 Huntsville Plasma Workshop).

Miliardy lat temu Mars otulałazdecydowanie gęstsza atmosfera.StaroŜytne kanały rzeczne i niecki jeziorukazują planetę pokrytą obficie wodą iotuloną atmosferą wystarczająco gęstą,by woda ta natychmiast nie odparowaław kosmos. Niektórzy astronomowieuwaŜają, Ŝe ówczesny Mars miałatmosferę równie gęstą jak Ziemia.Dzisiaj jednak wszystkie te rzeki ijeziora są suche, a ciśnienie napowierzchni Marsa jest 100 razy niŜszyniŜ na Ziemi. Szklanka wodywystawiona praktycznie w dowolnymmiejscu czerwonej planety natychmiastzagotowałaby się i wyparowała.

Zatem co stało się z powietrzem?Naukowcy rozwaŜają rozmaite teorie.Asteroida uderzająca dawno temu wMarsa mogła zniszczyć częśćmarsjańskiej atmosfery w pojedynczymkatastrofalnym zderzeniu. Ubytek mógłteŜ

być powolny i stopniowy - w wynikumiliardów lat oddziaływania wiatrusłonecznego. Mogła teŜ zaistniećkombinacja obu mechanizmów.

Brain odkrył nowy mechanizm - procescodziennego zdzierania będącypośrednim między modelami wielkiegokataklizmu i powolnej erozji. Danychdostarczył niefunkcjonujący juŜ orbiterMars Global Surveyor (NASA MGS).

W 1998 roku MGS odkrył, Ŝe Marsotacza bardzo dziwne pole magnetyczne.Zamiast globalnego bąbla magnetosferytakiego jaki chroni Ziemię, polemagnetyczne Marsa ma kształtmagnetycznych parasoli, które wyrastająz powierzchni planety i sięgają powyŜejatmosfery. Parasoli tych naliczonowiele tuzinów i pokrywają one około40% powierzchni planety, głównie jejpołudniowej półkuli.

Do tej pory naukowcy sądzili, Ŝeparasole te chroną marsjańskąatmosferę, osłaniając ją przed wiatremsłonecznym. Według Braina dzieje sięcoś wprost przeciwnego: "To właśniew obszarach parasoli całe fragmentyatmosfery są wydzierane planecie."

Brain

79 z 97

Page 80: Astronomia 11/2008

dokonał odkrycia podczas przeglądaniaarchiwalnych danych sensorów pola icząsteczek sondy Mars Global

Surveyor. "Mamy pomiary z 25 000orbit" - mówi Brain. W tym czasie MSGprzelatywał wielokrotnie przez górnerejony parasoli magnetycznych. BrainzauwaŜył, Ŝe pola magnetyczne parasoliłączyły się z polem magnetycznymwiatru słonecznego w procesienazywanym przez fizyków "magnetycznąrekoneksją". Co dzieje się dalej nie jestna 100% pewne, ale dane MGSzgadzają się z następującymscenariuszem:

"Połączone pola owijają się wokółpaczek gazu w górnej warstwieatmosfery Marsa tworząc coś na kształtmagnetycznej kapsuły o szerokościtysięcy kilometrów, w której zamkniętezostaje zjonizowane powietrze "- mówiBrain. -" Ciśnienie wiatru słonecznegoodrywa następnie taką kapsułę iwywiewa ją z okolic Marsa wraz zładunkiem powietrza. Brain odkryłwiele przykładów tego procesu.Kapsuły magnetyczne - plazmoidy -najczęściej odrywane są nadpołudniowym biegunem Marsa,poniewaŜ

właśnie tam znajduje się najwięcejmagnetycznych parasoli.

Brain nie jest gotów stwierdzić, Ŝezagadka brakującej marsjańskiejatmosfery została rozwiązana. "WciąŜnie wiemy jak często tworzą sięplazmoidy i jak duŜo gazu zawierają "-mówi. Problem w tym, Ŝe MGS nie byłprojektowany do badania tego zjawiska.Pojazd wyposaŜono jedynie winstrumenty mierzące elektrony, a niecięŜsze jony, które zapewne stanowiąwiększość uwięzionego w kapsułachgazu. "Jony i elektrony nie zawszezachowują się w ten sam sposób "-ostrzega. Ponadto MGS badał parasolena stałych szerokościach geograficznychi o tych samych porach czasu lokalnego.-" Musielibyśmy zdobyć próbki zróŜnych szerokości geograficznych i pórdnia by próbować zrozumieć tedynamiczne procesy. Potrzebujemywięcej danych."

Brain ma nadzieję, Ŝe nowa misjaNASA pod nazwą MAVEN (Mars

Atmosphere and Volatile Evolution)zatwierdzoną do lotu w 2013 roku.Sonda została zaprojektowana właśniedo badań erozji marsjańskiej

atmosfery. MAVEN będzie mierzyłelektrony, jony i neutralne atomy, jakrównieŜ pola magnetyczne i elektryczne.Ponadto będzie okrąŜał Marsa poeliptycznej orbicie dostarczając danychna temat parasoli z róŜnych szerokości,kątów i pór dnia. Ponadto zbada rejonyzarówno w obrębie parasoli jak i z dalaod nich dostarczając astronomomniezbędnych danych do lepszegozrozumienia łamigłówki.

JeŜeli omotane polem magnetycznymkapsuły powietrza rzeczywiście sąodrywane z marsjańskiej atmosferyMAVEN dostarczy danych niezbędnychdo określenia tempa utraty gazu."Osobiście sądzę, Ŝe proces ten jeswaŜny, ale to MAVEN potwierdzi lubzaprzeczy mojej teorii."

Źródło:

Science@NASA - Solar WindRips Up Martian Atmosphere2008 Huntsville Workshop - ThePhysical Processes for Energyand Plasma Transport acrossMagnetic BoundariesZdjęcie: Steve Bartlett / UCBerkeley

80 z 97

Page 81: Astronomia 11/2008

81 z 97

Page 82: Astronomia 11/2008

Teleskop CHANDRA prezentuje - M101 w paśmierentgenowskim

Ze średnicą około 170 000 lat świetlnych galaktyka Messier 101 jest wirującą spiralą gwiazd, gazu ipyłu o średnicy dwukrotnie większej od Drogi Mlecznej. Dzięki korzystnemu ułoŜeniu umoŜliwiateleskopom obserwację jej struktury od przodu, skąd bierze popularną nazwę - GalaktykaWiatraczek (ang. Pinwheel Galaxy). M101 (NGC 5457) leŜy o odległości 25 milionów lat świetlnych wobrębie konstelacji Wielkiej Niedźwiedzicy.

Zaprezentowany obraz M101 powstał dzięki jednej znajdłuŜszych ekspozycji galaktyki spiralnej wykonanej wpaśmie promieniowania rentgenowskiego. Widocznepunktowe źródła to między innymi układy wielokrotne zczarnymi dziurami i gwiazdami neutronowymi powstałymi poeksplozji supernowych. Inne źródła promieniowaniarentgenowskiego to gromady masywnych gwiazd oraz gorącygaz w ramionach galaktyki. Te obserwacje M101 umoŜliwiąstworzenie cennego profilu rentgenowskiego galaktykipodobnej do Drogi Mlecznej. Dzięki temu astronomowiezbliŜą się do zrozumienia ewolucyjnych ścieŜekprowadzących do powstania czarnych dziur, oraz ustaląpłaszczyznę odniesienia do interpretacji obserwacji odległychgalaktyk.

Źródło:

Chandra X-Ray Observatory: M101 - A Pinwheel inX-raysZdjęcie: NASA/CXC/JHU/K.Kuntz et al.

Cząstka cukru wskazuje obce Ŝycie

W rejonie naszej Galaktyki, w którym mogą istnieć zamieszkałe planety astronomowie wykrylicząstki organicznego cukru, który jest bezpośrednio związany z początkami Ŝycia. Odkrycie to,częściowo finansowane przez Science and Technology Facilities Council zostało opublikowane nastronie arXiv/Astro-ph.

82 z 97

Page 83: Astronomia 11/2008

zespół naukowców, wśród których bylipracownicy University College London(UCL) wykorzystał francuskiradioteleskop IRAM (Institut deRadioAstronomie Millimétrique) abyodszukać cząsteczkę w masywnymobłoku molekularnym, w którymzachodzą procesy gwiazdotwórcze, aktóry oddalony jest od nas o 26 000 latświetlnych.

Dr Serena Viti z UCL będącawspółautorem badań mówi: -" TowaŜne odkrycie poniewaŜ po razpierwszy aldehyd glikolowy,podstawowy cukier, został wykryty wkierunku aktywnego regionugwiazdotwórczego, w którym mogąistnieć planety, na których powstałoŜycie."

Cząsteczka aldehydu glikolowegozostała wcześniej wykryta jedynie wkierunku centrum Galaktyki, w rejonach,w których warunki są ekstremalnietrudne w porównaniu z resztą DrogiMlecznej. Nowe odkrycie, w obszarze zdala od jądra galaktycznego sugerujemoŜe wskazywać, Ŝe produkcja tejkluczowej dla Ŝycia cząstki moŜe byćzjawiskiem powszechnym w Galaktyce.To dobra wiadomość dla naukowcówposzukujących

obcego Ŝycia poniewaŜ powszechne jejwystępowanie zwiększa szanse nawystępowanie innych niezbędnych dopowstania Ŝycia molekuł w rejonach, wktórych mogą istnieć podobne do Ziemiplanety.

Zespół był w stanie wykryć aldehydglikolowy dzięki wykorzystaniuteleskopu obserwującego ten region zduŜą rozdzielczością kątową ijednocześnie w wielu zakresach widma.Obserwacje potwierdziły obecnośćtrzech linii widmowych aldehyduglikolowego w wewnętrznych rejonachobłoku molekularnego.

Aldehyd glikolowy jest najprostszym zmonosacharydów, cukrów które mogąreagować z propenalem (akroleiną)tworząc rybozę, jedną z podstawowychcegieł, z których zbudowany jest kwasrybonukleinowy (RNA) stanowiącyjedną z najwaŜniejszych cząstekpotrzebnych do powstania Ŝycia.

Prof. Keith Mason, przewodniczącySTFC podsumowuje: -" Odkrycieorganicznej cząstki cukru w rejonie, wktórym powstają gwiazdy jest niezwykleekscytujące i dostarcza niezwykleistotnych informacji do poszukiwania

83 z 97

Page 84: Astronomia 11/2008

obcego Ŝycia. Takie badania, połączone z innymi projektami astronomicznymi zwiększa naszą wiedzę na temat Wszechświata iumiejscawia Wielką Brytanię w czołówce astronomicznej świata."

Źródło:

"First detection of glycolaldehyde outside the Galactic Center", M.T. Beltran (1), C. Codella (2), S. Viti (3), R. Neri (4),R. Cesaroni (5) ((1) Universitat de Barcelona-CSIC (2) INAF-Istituto di Radioastronomia (3) University CollegeLondon (4) IRAM (5) INAF-Osservatorio Astrofisico di Arcetri))ArXiv/astro-ph : First detection of glycolaldehyde outside the Galactic CenterScience & Technology Facilites Council - Sweet molecule could lead us to alien lifeZdjęcie: IRAM

84 z 97

Page 85: Astronomia 11/2008

Nasze symulacje pokazują, Ŝe w centrumjest duŜy, skalisty obiekt otoczony lodowąpowłoką a poza nimi praktyczny brak lodu winnych częściach planety

prof. Burkhard Militzer

Skaliste jądro Jowisza jest większe niŜ dotychczassądzono

Według nowych symulacji komputerowych przeprowadzonych prez geofizyków z UniwersytetuKalifornia w Berekely Jawisz prawdopodobnie ma skaliste jądro dwukrotnie większe niŜ dotychczassądzono. Nowa symulacja warunków wewnątrz planety została wykonana w skali uwzględniającejindywidualne atomy wodoru i helu a jej wyniki opublikowano w Astrophysical Journal Letters.

bada właściwości mieszanin wodoru ihelu w warunkach ekstremalnychciśnień i temperatur jakie panują wewnętrzu Jowisza. Warunków, którychna razie nie moŜna zbadać wwarunkach laboratoryjnych.Wykorzystując metody oryginalniestosowane do badań półprzewodnikówasst. prof. Burkhard Militzer z wydziałunauk i astronomii ziemskiej iplanetarnej UCBerkely wyznaczyłwłaściwości helu i wodoru dlatemperatur, gęstości i ciśnień jakiepanują na Jowiszu - od obserwowanejpowierzchni do samego centrumplanety.

Współautor opracowania prof. naukplanetarnych William B. Hubbard zLaboratorium KsięŜyca i PlanetUniwesrytetu Arizony w Tucsonwykorzystał dane teoretyczne dostworzenia nowego modelu wnętrzaJowisza.

"Porównane modelu ze znanymiparametrami planety - masą, średnicą,temperaturą powierzchni, grawitacją ispłaszczeniem planety wskazuje na to,Ŝe jądro Jowisza jest skałą, o średnicyzbliŜonej do Ziemi, jednak o masie 14 -18 razu większej stanowiąc około 1/20całkowitej

masy Jowisza "- mówi Militzer.Wcześniejsze modele przewidywały albomniejsze jądro o masie 7-krotniewiększej od ziemskiej, albo całkowitybrak jądra.

Symulacja sugeruje Ŝe jądro jestzbudowane z warstw metali, skał, lodówmetanu, amoniaku i wody, podczas gdyatmosfera powyŜej jest zbudowana wwiększości z wodoru i helu. Obszarcentralny skalistego jądra jest najpewniejmetaliczną kulą Ŝelaza i niklu - podobniejak ma to miejsce na Ziemi.

"Nasze symulacje pokazują, Ŝe w centrumjest duŜy, skalisty obiekt otoczonylodową powłoką a poza nimi praktycznybrak lodu w innych częściach planety "-mówi Militzer. -" Te wyniki

85 z 97

Page 86: Astronomia 11/2008

wewnętrznej struktury Jowisza znaczącoróŜnią się on innych modeli, któreprzewidują niewielkie lub nieistniejącejądro i mieszankę lodu z gazem watmosferze."

"W zasadzie wnętrze Jowiszaprzypomina modele Saturna, zNeptunem i Uranem gdzieś pośrodku "-dodaje Militzer. Od niedawna corazczęściej Neptuna i Urana określa sięmianem lodowych olbrzymów poniewaŜone równieŜ zdają się posiadać skalistejądro otoczone lodowym helem iwodorem, ale pozbawione sąrozbudowanej gazowej powłokiJowisza i Saturna.

"Nowe obliczenia Militzera rozwiązująwiele problemów mającego juŜ 19 latmodelu, który mieliśmy do tej pory "-mówi Hubbard. -"Nowy modeltermodynamiczny stanowi znacznielepszy opis fizyki tego co dzieje się wewnętrzu Jowisza."

DuŜe skaliste jądra oznacza, Ŝe Jowisz ipozostałe gazowe olbrzymy powstały4,5 miliarda lat temu a następnie rosłypoprzez zderzenia z mniejszymiobiektami skalnymi, z których powstałojądro, które następnie uchwyciłoogromne atmosfery wodoru

i helu.

"Według teoretycznego modelu akrecjijądra, w trakcie gdy stygł oryginalnyobłok molekularny, planetozymalezderzały się i łączyły w procesie, którydoprowadził do powstania jąder planet"- wyjaśnia Militzer. -" JeŜeli model tenjest prawdziwy planety powinnyposiadać duŜe jądra - a to zgadza się zwynikami symulacji. Znacznie trudniejjest wyjaśnić powstanie planety zmałym jądrem."

Aby wyniki symulacji Militzera lepiejzgadzały się z obserwowaną grawitacjąJowisza, róŜnej części wnętrza Jowiszarotują z róŜnymi prędkościami. MoŜnazatem sobie wyobrazić wnętrzegazowego giganta jako seriękoncentrycznych cylindrówobracających się wokół osi obrotuplanety, z zewnętrznymi cylindrami -rejonami równikowymi - obracającymisię szybciej niŜ cylindry wewnętrzne."Identycznie wygląda rotacja na Słońcu"- dodaje Militzer.

Militzer modelował wnętrze Jowiszajako zbiór 110 atomów wodoru i 9 -helu wewnątrz maleńkich sześcianówpowielonych w obrębie planty stosując

metodę aproksymacji w teorii funkcjigęstości. Stosunek wodoru do helu wprzybliŜeniu oddaje proporcjeobserwowane na powierzchni Jowisza.KaŜda z symulacji zabrała nawet dotygodnia na klastrze obliczeniowym.

Opierając się na wynikach symulacji, wwarunkach wysokiego ciśnienia itemperatury głęboko we wnętrzuJowisza wodór przyjmuje postaćmetaliczną, o wysokiej przewodności,która odpowiada za powstanie polamagnetycznego Jowisza. Przejście zformy molekularnej do metalicznejnastępuje stopniowo (wcześniejszemodele zakładały wyraźną granicę, naktórej zachodziła przemiana).

Nowy model przewiduje równieŜ, Ŝewiększość lodu znajduje się wzewnętrznej warstwie jądra z jedynienieznaczną ilością zmieszaną z gazowąotoczką, która zawiera 95 % masyJowisza. "Lody te mają łączną masęokoło czterokrotnie większą od masyZiemi i stanowią 1% masy planety "-mówi Militzer.

Jowisz powstał poza linią lodu a zatemw procesie akrecji zdobył zarówno lódjak i materiał skalny "-

86 z 97

Page 87: Astronomia 11/2008

dodaje. -" W efekcie część lodowa jest częścią jądra a nie otoczki gazowej."

Hubbard dodaje: -"Wyniki symulacji są w znacznej mierze zgodne z wynikami sondy Galileo" próbnika NASA, który zanurzyłsię w atmosferę Jowisza w 1995 roku.

Militzer zamierza wykorzystać nowy model do symulacji wnętrza pozostałych planet i do badania implikacji wyników dlamodeli powstawania exoplanet. Przyszłe dane z misji NASA Juno mającej wystartować w 2011 roku i dotrzeć do Jowisza w2016 aby badać pole magnetyczne i grawitacyjne planety dostarczy waŜnych danych mogących potwierdzić przewidywaniaMilitzera. Hubbard jest członkiem zespołu planującego misję Juno.

Badania były współfinansowane przez NASA i NSF.

Źródło:

UC Berkeley: Jupiter's rocky core bigger and icier, model predictsZdjęcie: Burkhard Militzer/UC Berkeley

87 z 97

Page 88: Astronomia 11/2008

Teleskop kosmiczny Hubble fotografuje gigantycznegwiazdy

Dwie z najmasywniejszych gwiazd naszej Galaktyki, do niedawna okryte tajemnicą, zostałysfotografowane przez teleskop kosmiczny NASA/ESA Hubble (HST). Zdjęcie ukazuj parę kolosalnychgwiazd WR 25 i TR16-244 znajdujących się w gromadzie otwartej Trumpler 16. Gromada ta znajdujesię wewnątrz mgławicy Kila (Carina) ogromnego obłoku molekularnego leŜącego w odległości 7500lat świetlnych od Ziemi. Mgławica Kil zawiera kilka ultra gorących gwiazd, w tym te dwa systemygwiezdne oraz sławną niebieską gwiazdę ηCar - najjaśniejszą gwiazdę w Galaktyce.

te są bardzo jasne i emitują ogromneilości energii w większości w paśmieultrafioletu co powoduje, Ŝe wydają sięniebieskie podczas obserwacji. SąpotęŜne, ale płacą za to cenę - spalajązapasy paliwa wodorowego szybciejniŜ inne rodzaje gwiazd - Ŝyją szybko iumierają młodo.

WR 25 jest najjaśniejszą gwiazdą nazdjęciu prawie dokładnie w środku polawidzenia. Sąsiednia TR16-244 jesttrzecią najjaśniejszą w górę i na lewood WR 25. Druga najjaśniejsza gwiazdana zdjęciu jest zwykłą gwiazdą,połoŜoną znacznie bliŜej Ziemi niŜmgławica i pozostałe gwiazdy. Gwiazdytakie jak WR 25 i TR16-244 sąobiektami rzadkimi. Astronomowieinteresują się nimi poniewaŜ są zwyklepowiązane z mgławicami tworzącymigwiazdy i wpływają na strukturę iewolucję galaktyk.

WR 25 jest najprawdopodobniejmasywniejszą z dwóch obserwowanychgwiazd. Jej prawdziwa natura zostałaodkryta dwa lata temu gdymiędzynarodowy zespół astronomówkierowany przez Roberto Gamena zUniversidad de La Serena

w Chile odkrył, Ŝe jest to układwielokrotny. Masywniejszy członek togwiazda Wolf-Rayeta waŜąca przeszło50 razy więcej od Słońca. Gwiazda tagwałtownie traci masę w intensywnymwypływie wiatru gwiezdnego, któryodarł ją juŜ z większej częścizewnętrznych, bogatych w wodórwarstw. Jej towarzysz, o masie opołowę mniejszej, okrąŜa ją w czasie208 dni.

Masywne gwiazdy powstają zazwyczajw niewielkich gromadach. Częstoindywidualne gwiazdy są fizycznie takblisko siebie, Ŝe trudno je rozdzielić wteleskopie. Nowe obserwacje wykonaneprzez teleskop HST ujawniły ŜeTR16-244 jest układem potrójnym.

Dwie z gwiazd są tak blisko, Ŝe do tejpory brano je za jeden obiekt. Jednakkamera ACS na pokładzie teleskopuHubble'a ukazała je jako dwa obiekty.Trzecia z gwiazd okrąŜa pozostałe naorbicie, której czas obiegu liczony jestw setkach tysięcy lat. Jasność i bliskośćskładowych w tak masywnych układachwielokrotnych szczególnie utrudniaanalizę ich właściwości.

WR 25 i TR16-244

88 z 97

Page 89: Astronomia 11/2008

są prawdopodobnie źródłami promieniowania, które powoduje parowanie wielkich gazowych globul w mgławicy Kila,jednocześnie będąc odpowiedzialną za inicjowanie powstawania w nich gwiazd. Promieniowanie to odpowiada teŜ zaniezwykłe kształty globul widocznych na wcześniejszych zdjęciach tego rejonu wykonanych przez teleskop kosmiczny Hubble.

Źródło:

ESA: Hubble captures views of mammoth starsZdjęcie: NASA, ESA and Jesús Maíz Apellániz (Instituto de Astrofísica de Andalucía, Spain)

89 z 97

Page 90: Astronomia 11/2008

Aby mieć ramiona spiralne galaktyki temusiały być normalnymi błękitnymi spiralami wniedalekiej przeszłości. Jednak z jakiegośpowodu procesformacji nowych gwiazdzatrzymał się i zmieniły kolor na czerwony. Tocozatrzymało procesy gwiazdotwórcze nie mogłobyć wydarzeniemwyjątkowo gwałtownym,poniewaŜ zniszczyłoby delikatnąspiralnąstrukturę."

Dr Steven Bamford

Odkryto brakujące ogniwo teorii ewolucji... galaktyk

Astronomowie z Uniwersytetu Nottingham (UN) zidentyfikowali typ galaktyki, który moŜe byćbrakującym ogniwem w naszym rozumieniu ewolucji galaktyk. Projekt STAGES kierowany przezCentrum Astronomii i Teorii Cząstek UN (Centre for Astronomy and Particle Theory ) w badaniachewolucji galaktyk wykorzystują zdjęcia uzyskane przez teleskop kosmiczny Hubble. Osobny projekt -Galaxy Zoo - korzysta z pomocy ochotników w celu klasyfikacji galaktyk. Oba zespołyzidentyfikowały populację nietypowych czerwonych galaktyk spiralnych, które przechodzą na"emeryturę" po aktywnym Ŝyciu produkowania kolejnych pokoleń gwiazd.

Opierając się na wyglądzieastronomowie klasyfikują większośćnormalnych galaktyk w dwóch głównychkategoriach - galaktyk o kształcie dyskuze spiralnymi ramionami podobnych doDrogi Mlecznej oraz galaktykeliptycznych mających kształt piłki dorugby. W większości przypadków kolorgalaktyki pasuje do jej kształtu - galaktykispiralne są niebieskie poniewaŜ aktywnietworzą młode gorące gwiazdy. Galaktykieliptyczne z kolei są w większościobiektami starszymi,

martwymi i czerwonymi mającymitendencję to grupowania się wzatłoczonych regionach Wszechświata.

Zespół Galaxy Zoo zbadał barwę i koloponad miliona galaktyk wykorzystującobrazy z jak dotąd największegoprzeglądu nieba - Cyfrowego PrzegląduNieba Sloana (SDSS Sloan Digital SkySurvey) oraz pomoc setek tysięcyochotników pomagających wklasyfikacji. Kluczowym składnikiemsukcesu projektu było właściwesklasyfikowanie galaktyk przez ludzizamiast opierania się na podatnych nabłąd pomiarach komputerowych.Okazało się, Ŝe wiele czerwonychgalaktyk w zagęszczonych rejonach tow rzeczywistości galaktyki spiralne.

pracujący na Uniwersytecie Nottinghamkierował badaniami Galaxy Zoo,mówi: -" Aby mieć ramiona spiralnemusiały być normalnymi błękitnymigalaktykami spiralnymi w niedalekiejprzeszłości. Jednak z jakiegoś powoduproces formacji nowych gwiazdzatrzymał się i zmieniły kolor naczerwony. To co zatrzymało procesygwiazdotwórcze nie mogło byćwydarzeniem

90 z 97

Page 91: Astronomia 11/2008

wyjątkowo gwałtownym, poniewaŜzniszczyłoby delikatną spiralnąstrukturę."

Zespół Galaxy Zoo wnioskuje zatem, Ŝemusi istnieć subtelny procesprowadzący do wygaszenia procesówgwiazdotwórczych a jednocześniezachowujący strukturę galaktyki. W tymsamym czasie gdy zespół Galaxy Zoobadał ogólne właściwości milionówgalaktyk na duŜych obszarach nieba,projekt STAGES podszedł do problemuw sposób uzupełniający szczegółowobadając okolice w których tego typutransformacji moŜna było sięspodziewać. Zespół odkrył, Ŝe pomimoczerwonej barwy, galaktyki te wrzeczywistości aktywnie tworzągwiazdy, jednak procesy te ukryte są zawelonem pyłu. Niewidoczne w paśmiewidzialnym procesy te moŜna wykryć wpodczerwonej części widma.

Gdy połączy się wyniki obu studiówujawnia się nowy obraz - procesygwiazdotwórcze w błękitnych spiralachpowoli wygasają i chowają pod osłonępyłu zanim przekształcę się one wgładkie czerwone galaktykisoczewkowe (ang. lenticular)pozbawione spiralnych

ramion. Jednak przekształceniegalaktyki soczewkowej w galaktykęeliptyczną wymaga gwałtowniejszychmechanizmów takich jak zderzenie.

PołoŜenie jest kluczem do rozwojugalaktyk. Czerwone spirale leŜą naperyferiach wielkich gromad galaktyk.Podczas gdy niebieska galaktyka jestwciągana grawitacyjnie z rejonówzewnętrznych w peryferia gromady,oddziaływanie otoczenia wywołujespowolnienie procesów tworzeniagwiazd. Im głębiej - tym większy jestów efekt.

Jednak o ileotoczenie decydujegdzie procesy temają miejsce, masagalaktyki wpływana ich szybkość.Oba projektyprzeanalizowały wystarczającą liczbęgalaktyk by moŜliwe było stworzeniepodklas wynikających z ich wagi. Wobu projektach okazało się Ŝe masa jestistotnym czynnikiem.

Prof. Bob Nichol z UniwersytetuPortsmouth pracujący w zespole GalaxyZoo wyjaśnia:

-" Podobnie jak zawodnik wagi cięŜkiejlepiej znosi uderzenie, które powaliłobynormalnego człowieka, tak duŜagalaktyka jest bardziej odporna nawpływy otoczenia. W efekciewiększość czerwonych galaktykspiralnych, które obserwowaliśmy togalaktyki masywne - prawdopodobniemniejsze galaktyki szybciej ulegająprzemianie."

Meghan Gray z UN kierującaprzeglądem STAGES dodaje: -" Naszedwa projekty podeszły do problemu zróŜnych kierunków i cieszę się, Ŝe kaŜdyz nich dostarczył niezaleŜnych części tejsamej łamigłówki."

W ramach projektu STAGES drChristian Wolf z Uniwersytetu Oxfordskierował teleskop kosmiczny Hubblena rejon, w którym występuje znacznezagęszczenie galaktyk znany jakosupergromada A901/902. Podobnie jakzespół Galaxy Zoo dr Wolfzaobserwował nadspodziewanie licznapopulacja czerwonych galaktykspiralnych.

Dr Wolf mówi: -" W projekcieSTAGES skorzystaliśmy dodatkowo zobrazów podczerwonych uzyskanych zapomocą teleskopu kosmicznego Spitzer.Dzięki

91 z 97

Page 92: Astronomia 11/2008

nim mogliśmy pójść dalej i zajrzeć poprzez pył aby odkryć brakujące kawałki układanki." Dr Wolf odkrył, Ŝe czerwone spiralewewnątrz supergromady skrywały śladowe procesy gwiazdotwórcze mimo zupełnie martwego wyglądu w świetle widzialnym.

Kolejnym wyzwaniem dla zespołów jest określenie w jaki sposób następuje wygaszenie Ŝycia galaktyk poprzez zajrzenie w ichwnętrze. Podejrzewają, Ŝe za powolny proces wygaszania procesów gwiazdotwórczych odpowiedzialny jest mechanizmduszenia (ang. strangulation) - w którym zapas galaktycznego paliwa jest odbierany galaktyce w trakcie przemieszczania sięprzez tłum galaktyk w supergromadzie. Pozbawiona materiału niezbędnego do tworzenia nowych gwiazd podczas gdy jejgwiazdy starzeją się powoli zmienia kolor z niebieskiego na czerwony.

Źródło:

arXiv:0811.3873v1 [astro-ph] - "The STAGES view of red spirals and dusty red galaxies: Mass-dependent quenchingof star-formation in cluster infall"arXiv:0805.2612v2 [astro-ph] - "Galaxy Zoo: the dependence of morphology and colour on environment"The University of Nottingham: 'Missing link' galaxies discoveredZdjęcie: NASA/ESA HST / SDSS / GalaxyZoo / The University of Nottingham

92 z 97

Page 93: Astronomia 11/2008

Woda jest podstawowym składnikiem Ŝyciawięc ta wiedza ma znacząceimplikacje dladalszych badań. JeŜeli potwierdzimy, Ŝeogrzewaniepływowe, które według nas jestodpowiedzialne za powstanie gejzerównaEnceladusie, jest powszechnie występującym wukładzie planetarnymfenomenem, sprawa zaczniebyć na prawdę interesująca

Prof. Joshua Colwell

Źródłem gejzerów na księŜycu Saturna mogą byćpodziemne zbiorniki wody

Naukowcy z Laboratorium Napędu Rakietowego NASA (JPL) w Kaliforni, Uniwersytetu Koloradooraz Uniwerstytetu Centralnej Florydy w Orland (UCF) połączyli siły by przeanalizować pióropuszepary wodnej i cząstek lodu wyrzucane przez gejzery na Enceladusie, księŜycu Saturna. Wykorzystalidane zebrane przez spektrograf Obrazujący w Ultrafiolecie (Ultraviolet Imaging Spectrograph -UVIS)na pokładzie sondy Cassini okrąŜającej Saturna od lipca 2004 roku. Zespół, w którego skład wszedłprofesor Joshua Colwell z UCF doszedł do wniosku, Ŝe źródłem pióropuszy na księŜycu mogą byćkominy kierujące z naddźwiękową prędkością parę wodną z ciepłych, prawdopodobnie płynnychźródeł wody pod powierzchnią. Wyniki zostały opublikowane w magazynie Nature.

"Wiemy na razie o trzech miejscach wUkładzie Słonecznym, o których wiemy,lub podejrzewamy, Ŝe występuje wpobliŜu ich powierzchni woda w postaciciekłej "- mówi Colwell -"są to Ziemia,księŜyc Jowisza - Europa i od terazEnceladus. Woda jest podstawowymskładnikiem Ŝycia więc ta wiedza maznaczące implikacje dla dalszych badań.JeŜeli potwierdzimy, Ŝe ogrzewaniepływowe, które według nas jestodpowiedzialne za powstanie gejzerówna Enceladusie, jest powszechniewystępującym

w układzie planetarnym fenomenem,sprawa zacznie być na prawdęinteresująca."

Odkrycia zespołu wspierają teorię, Ŝeobserwowane pióropusze powstajądzięki zbiornikom wody w głębiiEnceladusa. Podobne zbiorniki istniejąna Ziemi - pod lodami Antarktydy kryjesię jezioro Wostok. Astronomowiesugerują, Ŝe w przypadku Enceladusaziarna lodu kondensują z paryuciekającej ze źródła wody iprzenikających przez pęknięcia wlodzie zanim uciekną w przestrzeń. Towłaśnie wykryły instrumenty napokładzie Cassiniego w 2005 i 2007roku.

Ponadto wyniki podwaŜająalternatywną hipotezę, według którejobserwowane pióropusze gazu i pyłupowstają w wyniku odparowaniaświeŜo odkrytego lodu w momentachgdy oddziaływania pływowe Saturnaotwierają kominy na bieguniepołudniowym. Zespół odkrył większeilości pary unoszące się z kominów w2007 roku, kiedy - według tej hipotezy- ilości te powinny być mniejsze."Nasze obserwacje nie zgadzają się zprzewidywanymi momentamiotwierania się i zamykania

93 z 97

Page 94: Astronomia 11/2008

kominów następującymi w wyniku pływowych napręŜeń "- mówi Candice Hansen, kierująca badaniami -" nie moŜemy ichcałkowicie wykluczyć, jednak nasze wyniki w najmniejszym stopniu nie potwierdzają tej hipotezy."

Miast tego wyniki zespołu sugerują, Ŝe zachowanie gejzerów jest zgodne z modelem matematycznym, który traktuje kominy jakdysze kanałów kierujących parę ze zbiorników z płynną wodą w kierunku powierzchni. Obserwując drŜące światło gwiazd wmomentach przesłaniania ich przez pióropusze naukowcy wykazali, Ŝe para wodna wydobywa się w postaci wąskich dŜetów.Autorzy sugerują, Ŝe tylko wysoka temperatura zbliŜona do punktu topnienia lodu wodnego moŜe odpowiadać za wysokieprędkości obserwowane w pióropuszach.

Choć obecnie nie moŜna wyciągać ostatecznych wniosków, mogą się one pojawić niedługo bowiem Enceladus został wybranyjako główny cel przedłuŜonej misji sondy Cassini - misji Equinox - która trwać będzie do września 2010 roku. "WciąŜ mamywiele do odkrycia jeŜeli chodzi o mechanizmy funkcjonujące na Enceladusie "- mówi Colwell -" jednak mamy dobre podstawydo rozwiązania jego zagadek."

Źródło:

University of Central Florida: Source of Geysers on Saturn's Moon May Be Underground WaterZdjęcie: Cassini Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA

94 z 97

Page 95: Astronomia 11/2008

Odnaleziono fragmenty bolidu z Saskatchewan

Astronomowie z Uniwersytetu Calgary (UofC) poinformowali, Ŝe fragmenty duŜego meteorytu, któryrozjaśnił niebo nad kanadyjskimi prowincjami Alberta i Saskatchewan 20 listopada zostałyodnalezione w okolicach Lloydminster.

W piątek rano Dr Alan Hildebrand i dyplomantka EllenMilley z UofC poinformowali o znalezieniu kilku fragmentówmeteorytu. UwaŜają, Ŝe tysiące fragmentów jest rozrzuconychna obszarze 20 kilometrów kwadratowych w okolicach rzekiBattle. W piątek po południu wraz z przedstawicielamimediów udali się do Buzzard Coulee, gdzie w pobliŜuzamarzniętego jeziora moŜna było zobaczyć wiele małychodłamków pochodzących z waŜącej około 10 ton asteroidy,która rozpadła się w ziemskiej atmosferze kilka dniwcześniej.

Źródło:

UofC: Fragments of 10-tonne space rock located nearLloydminster from Nov. 20 fireballCBC News: Meteorite pieces found in SaskatchewanZdjęcie: Geoff Howe/CP

95 z 97

Page 96: Astronomia 11/2008

Mechanizm, który przyspiesza elektronydo wystarczających energii by zapalić na Marsiezorze, pozostaje zagadką

Francois Leblanc

Mars Express zaobserwował zorze polarne na Marsie

Wykorzystując sondę Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA) Mars Express astronomowie stworzylipierwszą zgrubną mapę zórz polarnych na Marsie. Świecące w ultrafiolecie zjawiska wydają się byćpołoŜone w rejonach rezydualnego pola magnetycznego wytwarzanego przez skały skorupymarsjańskiej. Wraz z nowymi odkryciami pojawiają się nowe pytania dotyczące interakcji Marsa znaładowanymi cząstkami wiatru Słonecznego.

Zorze na Marsie po raz pierwszyzaobserwowano w 2004 roku za pomocąatmosferycznego spektrometru UV i IR(SPICAM) na pokładzie sondy MarsExpress. Okazały się one istotnymnarzędziem, za pomocą którego naukowcymogą badać skład i strukturę atmosferyczerwonej planety.

Nowe wyniki, ogłoszone przez zespółpod kierownictwem Francoisa Leblanca zService d’Aéronomie, IPSL/CNRS weFrancji, przestawiają wynikiskoordynowanej kampanii obserwacyjnejwykorzystującej spektrometr SPICAM,wysokościomierz i podpowierzchniowyecholokator radarowy MARSIS orazanalizator wysoko energetycznychneutralnych atomów, spektrometr

elektronowy ASPERA - którewszystkie znajdują się na pokładziesondy Mars Express.

Zespół zaobserwował dziewięć emisjipolarnych, co umoŜliwiło stworzeniepierwszej mapy aktywności zórzpolarnych na Marsie. Mapa tapokazuje, Ŝe zorze występują wrejonach, gdzie pole magnetyczne jestnajsilniejsze. JuŜ wcześniej wpodobnych obszarach MARSIS wykryłwyŜsze natęŜenia elektronów. Wskazujeto na moŜliwość, Ŝe pola magnetycznesą odpowiedzialne za powstawaniezórz polarnych na czerwonej planecie.

Na Ziemi zorze polarne występują wobszarach podbiegunowych i świecąintensywnie w paśmie widzialnym iultrafioletowym. Występowaniepodobnych zjawisk zaobserwowanorównieŜ na gazowych olbrzymachUkładu Słonecznego. Występująwszędzie tam, gdzie pole magnetyczneplanety kieruję naładowane cząstkiwiatru słonecznego w głąb atmosfery.Jednak na wszystkich tych planetachpola magnetyczne są wielkimistrukturami generowanymi głęboko wewnętrzach planet. Na Marsie nieistnieje taki mechanizm

96 z 97

Page 97: Astronomia 11/2008

generowania pól. Miast tego, pole magnetyczne czerwonejplanety powstaje w ograniczonych obszarach tam, gdzie sameskały marsjańskiej skorupy są magnetyczne. W efekcie naMarsie istnieje wiele rejonów będących biegunamipolarnymi.

W przypadku Marsa zorze najprawdopodobniej powstają gdynaładowane cząstki - elektrony - zderzają się z cząstkamiatmosfery. Elektrony zapewne pochodzą ze Słońca, którenieustannie wysyła w przestrzeń strumień naładowanychcząstek znany jako wiatr słoneczny. Dane dostarczone przezMARSIS i ASPERA sugerują, Ŝe on właśnie jest źródłemelektronów wywołujących na Marsie zorze.

Jednak mechanizm, który przyspiesza elektrony dowystarczających energii by zapalić na Marsie zorze, pozostajezagadką. "Być moŜe pole magnetyczne Marsa łączy się zpolem wiatru słonecznego w procesie rekoneksjimagnetycznej tworzą tory, po których podąŜają elektrony "-mówi Leblanc.

Jednak przyszli astronauci mający nadzieję zobaczyćspektakularny pokaz świateł podobny

do ziemskich zórz będą zawiedzeni. "Jak na razie nie mamypewności, czy zorze będą wystarczająco jasne by byłyobserwowalne w paśmie widzialnym "- mówi Leblanc.Problem leŜy w tym, Ŝe cząsteczkowy i atomowy tlen orazcząsteczkowy azot - cząsteczki odpowiedzialne za świeceniezórz w paśmie widzialnym na Ziemi - w marsjańskiejatmosferze występują dość rzadko. Jednocześnie SPICAMzostał zaprojektowany do pracy w paśmie ultrafioletowymwięc nie jest w stanie zobaczyć, czy występują jakiekolwiekemisje w paśmie widzialnym.

NiezaleŜnie od kwestii widoczności, przed naukowcamiotworzyło się nowe pole badań na Marsie. "Mamy przed sobąrozległy obszar badań fizyki, który pozwoli nam zrozumiećmarsjańskie zorze. Dzięki sondzie Mars Express mamy dostępdo duŜej liczby precyzyjnych pomiarów a więc dane, zktórymi moŜemy pracować "- mówi Leblanc.

Źródło:

F. Leblanc et al. ‘Observations of aurorae by SPICAMultraviolet spectrograph on board Mars Express:Simultaneous ASPERA-3 and MARSISmeasurements’ Journal of Geophysical Research,22.08.2008ESA Space Science: Mars Express observes auroraeon the Red PlanetZdjęcie: M. Holmström (IRF)

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:[email protected]

Ilustracja na okładce - źródło podane w artykule pt Hubble obserwuje bezpośrednio planetę obiegającą inną gwiazdę

Wszystkie prawa zastrzeŜone.

97 z 97