Witaj gościu, Jeśli czytasz tę wiadomość to znaczy że nie jesteś zarejestrowany. Kliknij i zarejestruj się by w pełni korzystać z wszystkich funkcji naszego forum.

Ocena wątku:
  • 0 głosów - średnia: 0
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
Astrofizyka - badania różne
#11
Naprawdę dobry pomysł z tym wątkiem! Dzięki niemu będziemy mieć szansę komentować badania kosmosu nie związane z konkretnymi misjami. Smile
Odpowiedz
#12
W obserwatorium Palomar pełną operacyjność uzyskał instrument Palomar Transient Factory (PTF), który pozwoli na zaobserwowanie dużej ilości supernowych w odległych galaktykach, gwiazd zmiennych w Drodze Mlecznej, oraz nowych planetoid bliskich Ziemi.

PTF łączy teleskop o szerokim polu widzenia, kamerę w wysokiej rozdzielczości, oraz sieć komputerową, pozwalającą na skoordynowani obserwacji z innymi teleskopami na świecie. Pierwsze obserwacje wykonane zostały w grudniu 2008r, i do tej pory instrument wykrył 40 supernowych. Obecnie został przełączony w tryb automatyczny, i może wykonywać obserwacje bez ingerencji człowieka.

PFT używa teleskopu Samuel Oschin Telescope i skanuje  niebo za pomocą 10-megapikselowej kamery. Podczas każdej nocy pozyskuje ponad 100 gigabajtów danych. Są one wysyłane z użyciem sieci High Performance Wireless Research and Education Network do cestrum koputerowego National Energy Scientific Computing Center w Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL). Tam wykonywana jest komputerowa analiza danych. Pozwala ona na porównanie uzyskanych obrazów z wcześniejszymi  zdjęciami i wykrycie źródeł nowych lub o zmiennej jasności. Po wykryciu takiego źródła system określa jego współrzędne, co pozwala na wykonanie jego obserwacji za pomocą 60-metrowego teleskopu Obserwatorium Palomar i innych instrumentów.

Gdy wstępne obserwacje wykażą coś ciekawego system tworzy listę priorytetów obserwacyjnych. Następnie dalsze obserwacje mogą być wykonane za pomocą Teleskopu Halea, Teleskopu Kecka albo innych teleskopów na świecie uczestniczących w programie.

PTF pozwala na poszukiwania wielu typów źródeł zmiennych w czasie, w skalach czasowych od minut do miesięcy. Pozwala to na jedne z najdokładniejszych badań zmienności obiektów w skalach czasowych. Wykonywany w ten sposób przegląd pozwoli między innymi na wyszukiwanie dużych ilości supernowych typu Ia, które mają istotne znacznie dla pomiarów odległości we Wszechświecie. Są one niezbędne dla modeli ewolucji Wszechświata. Do tej pory PTF wykrył 32 supernowe typu Ia, 8 supernowych II, oraz 4 gwiazdy zmienne kataklizmatyczne. Ponadto znalazł kilka obiektów, których zachowanie nie jest podobne do zachowania znanych typów źródeł. Obecnie są one dokładniej obserwowane.

[Obrazek: 090616m31_v1.jpg]
Mgławica Andromedy na obrazie z kamery PTF.

http://astronomynow.com/090616Uniqueskys...focus.html
Odpowiedz
#13
Nowy przegląd płaszczyzny Drogi Mlecznej pozwolił na wyrycie setek nie znanych wcześniej włókien pyłu wewnątrz Drogi Mlecznej. Są one potencjalnymi miejscami narodzin gwiazd.

Przegląd, znany jako ATLASGAL (APEX Telescope Large Area Survey of the Galaxy),  został wykonany za pomocą kamery  LABOCA (Large APEX Bolometer Camera) współpracującej z teleskopem APEX (Atacama Pathfinder Experiment) w Chile. Instrument ten pozwolił na zmapowanie rozkładu zimnego pyłu emitującego promieniowanie submilimetrowe (zakres pomiędzy falami radiowymi a podczerwienią). Jest to największa do tej pory mapa wykonana w tym zakresie.  Objęła fragment niema rozciągający się wzdłuż Drogi Mlecznej o szerokość 2 stopni i długości 40 stopni. Pozwoliło to na poznanie rozkładu zimnych chmur pyłu, oraz na badania struktury centralnego rejonu Galaktyki.

ATLASGAL dostarczył nowego wglądu w budowę Drogi Mlecznej. Dostarczył informacji nie tylko o procesach formowania się masywnych gwiazd, ale także o strukturze Galaktyki w dużej skali.

Nowo wykryte skupiska pyłu mają wielkości kilku lat świetlnych i masę od 10 do kilku tysięcy mas Słońca. Mogą więc uformować się w nich nawet gromady gwiazd. Oprócz rozproszonej emisji z takich skupisk zaobserwowano też filamenową strukturę pyłu międzygwiazdowego kształtowaną przez wiatry gwiazdowe oraz eksplozje supernowych.

Przegląd ATLASGAL dostarczył listy celów do obserwacji za pomocą satelity Hershel oraz budowanego w Chile systemu odbiorników fal milimetrowych ALMA (Atacama Large Millimeter Array).

[Obrazek: map2.jpg]
Obraz centralnego rejonu Galaktyki (wokół radioźródła Saggitarius B2) będący złorzeniem danych z przeglądu ATLASGAL i danych w podczerwieni z eksperymentu MSX (Midcourse Space Experiment).

http://astronomynow.com/news/n0907/02map/
Odpowiedz
#14
Podczas programu poszukiwań planet pozasłonecznych CHEPS (Calan-Hertfordshire Exoplanet Search) odnaleziony został brązowy karzeł położony stosunkowo blisko gwiazdy macierzystej, w obszarze gdzie takie obiekty są bardzo rzadkie.

Program CHEPS jest wspólnym przedsięwzięciem Hertfordshire University, Nicolaus Copernicus University, oraz Universidad de Chile. Odnaleziony dzięki niemu obiekt HD191760b okrąża gwiazdę HD191760 odległą od Ziemi o 290 lat świetlnych. Znajduje się on w odległości od gwiazdy na której nie należy spodziewać się brązowego karła. W rejonie takim znajduje się tylko 1% znanych brązowych karłów będących towarzyszami gwiazd. Obszar ten jest nazywany pustynią brązowych karłów, i dla gwiazdy podobnej do Słońca rozciąga się na odległość około 5 AU. Pustynia brązowych karłów występuje, ponieważ prawdopodobnie brązowy karzeł formujący się w tym obszarze razem z gwiazdą migrowałby w jej kierunku i ostatecznie zostałby przez nią pochłonięty.

HD191760b znajduje się na silnie ekscentrycznej orbicie. W tym roku znaleziono również inny obiekt o właściwościach podobnych do HD191760b, co sugeruje, że pustynia brązowych karłów może być zasiedlona przez te obiekty w stopniu większym niż dotychczas szacowano. Z powodu ekscentryczności orbity obiekty mogące się znajdować w takim obszarze są trudne do zaobserwowania.

Istniejcie możliwość, iż obiekt ten nie migrował w kierunku gwiazdy ponieważ formował się w sposób podobny do planety gazowej – poprzesz akrecję materii na stałe jądro. W takim wypadku jądro miałoby masę około 100 mas Ziemi. Jest to jednak tylko spekulacja, którą mogłyby potwierdzić tylko obserwacje tranzytu obiektu przed tarczą gwiazdy.  HD191760b został jednak odkryty poprzez pomiary zmian szybkości radialnej gwiazdy.

HD191760 jest gwiazdą bogatą w pierwiastki cięższe od helu, więc w jej otoczeniu powinno znajdować się wiele złożonych związków chemicznych potrzebnych do formowania planet. Do tej pory wykluczono jednak istnienie planet na orbitach o półosiach wielkich większych do 0.17 AU. Może to być spowodowane obecnością brązowego karła wywołującego siły pływowe. W Układzie Słonecznym podobnie oddziałuje Jowisz wytwarzają przerwy Kirkwooda w pasie planetoid.

http://astronomynow.com/news/n0907/03bd/
Odpowiedz
#15
Obserwacje mgławicy planetarnej Spirala (NGC 7293) wykonane za pomocą teleskopu Subaru ujawniły tysiące nie widzianych wcześniej kometopodobnych skupisk gazu.

Mgławica NGC 7293 jest zlokalizowana w odległości 710 lat świetlnych. Była to pierwsza mgławica planetarna, w  której wykryto struktury podobne kształtem do komety lub kijanki.

Teleskop Subaru na Hawajach został wykorzystany do badań emisji wodoru cząsteczkowego w podczerwieni. Pozwoliło to na zaobserwowanie licznych włókien gazu w kształcie komet w zewnętrznej części mgłąwicy. Normanie cząsteczki wodoru są niszczone przez promieniowanie ultrafioletowe, ale tutaj są chronione przez gaz i pył widoczny w świetle widzialnym.

Włókna w kształcie komet powstają, gdy otoczka gazowa utworzona przez gwiazdę pod koniec jej życia jest niszczona pod wpływem silnej emisji ultrafioletowej oraz wiatru gwiazdowego w dalszym etapie jej śmierci. Wytwarza to skupiska gęstszego gazu, jednak proces ich formowania nie jest dokładnie znany. Następnie gaz w takich skupiskach jest odparowywany i rozciąga się w postaci „ogona” odwróconego do gwiazdy.

Uzyskane obecnie obrazy w podczerwieni pokazują włókna gazu w większej odległości od centralnej gwiazdy niż włókna znane do tej pory. „Ogon” takich struktur w większej odległości od gwiazdy jest krótszy niż w odległości mniejszej. Podobnie jest przypadku komet w układzie słonecznym. Ich warkocze są dłuższe w małej odległości od Słońca. W całej mgławicy może występować około 40 000 takich włókien. Typowe włókno ma masę około 30 000 mas Ziemi.

[Obrazek: helix1.jpg]
Obraz włókien w mgławicy Spirala. Cred Subaru Telescope.

http://astronomynow.com/news/n0907/07helix/
Odpowiedz
#16
Dokładne obserwacje wykazały, ze promieniowanie gamma z galaktyki M87 pochodzi z rejonu położonego bardzo blisko supermasywnej czarnej dziury w jej jądrze.

Sine rozbłyski promieniowania gamma z galaktyki M87 są znane od 1998r, ale do tej pory nie udawało się określić dokładnego miejsca ich pochodzenia. Obecnie obszar emisji rozbłysków gamma, oraz towarzyszących im rozbłysków radiowych został wyznaczony dzięki pracy ponad 400 naukowców związanych z 3 systemami detekcyjnymi. Posłużył do tego system radioteleskopów VLBA (Very Long Baseline Array) oraz systemy teleskopów wychwytujących błyski optyczne wytwarzane przez promieniowanie gamma w atmosferze Ziemi - VERITAS (Very Energetic Radiation Imaging Telescope Array System) i MAGIC (Major Atmospheric Gamma-Ray Imaging Cherenkov).

Kombinacja obserwacji promieniowania gamma oraz bardzo strych obrazów radiowych z VLBA pozwoliła stwierdzić, że promieniowanie gamma pochodzi z obszaru położonego bardzo blisko supermasywnej czarnej dziury. Obserwacje rozbłysków promieniowania gamma były wykonywane w czasie równoległych obserwacji radiowych galaktyki. Stwierdzono dzięki temu, że rozbłyskom promieniowania gamma towarzyszą największe rozbłyski radiowe. Zaczynały się one razem z rozbłyskami w zakresie promieniowania gamma, ale później zwiększały swoją jasność przez prawie 2 miesiące. Obserwacje radiowe pokazały, iż początek rozbłysków radiowych miał miejsce blisko czarnej dziury. W czasie ruchu materii wyrzuconej z okolic czarnej dziury wzdłuż dżetu emisja gamma słabła, ale emisja radiowa zwiększała się. 

Badania te wskazują, iż promieniowanie gamma pochodzi z rejonu o szerokości około 50 razy większej od horyzontu zdarzeń czarnej dziury., który w przypadku centralnej czarnej dziury M87 ma wielkość około 2 razy większą od Układu Słonecznego.

Określenie miejsca powstawania emisji gamma w galaktyce M87 ma istotne znaczenie dla zrozumienia pochodzenia wysokoenergetycznej emisji z jąder galaktyk aktywnych.

http://astronomynow.com/news/n0907/03M87/
Odpowiedz
#17
Za pomocą należącego do ESO 3.6-metrowego teleskopu New Technology Telescope w La Silla uzyskano szczegółowy obraz mgławicy Omega (M17).

Mgławica M17 jest zlokalizowana w odległości około 5000 lat świetlnych w gwiazdozbiorze Strzelca. Jest to jeden z najmłodszych rejonów gwiazdotwórczych w naszej galaktyce. Nowe gwiazdy zaczęły w nim powstawać kilka milionów lat temu.

Nowy obraz M17 został uzyskany w zakresie bliskiej podczerwieni. Ukazuje on młode gwiazdy silnie zasłonięte pyłem oraz powstające gwizdy bardzo masywne. Z lewej widoczna jest chmura ciemnego gazu o rzucającym się w oczy kanciastym kształcie.

Różne kolory są wynikiem emisji różnych gazów - głównie wodoru, ale również tlenu, azotu i siarki. Emitują one promieniowanie podczerwone pod wpływem silnego promieniowania ultrafioletowe młodych, gorących gwiazd. Struktury w kształcie wici są formowane przez silne promieniowanie oraz wiatry gwiazdowe z młodych, masywnych gwiazd.

Badania procesu formowania się gwiazd masywnych są trudne, ponieważ powstają one szybko i żyją bardzo krótko. Ponadto obserwacje formownia się wszystkich rodzajów gwiazd są utrudnione przez duże ilości pyłu w rejonach gwiazdotwórczych. Badania takie umożliwia głównie podczerwień oraz fale milimetrowe, które łatwo przenikają skupiska pyłu.

Zrozumienie szczegółów ewolucji gwiazd jest istotne dla badań ewolucji galaktyk. Gwiazdy masywne grają w niej istotna rolę ze względu na oddziaływania z ośrodkiem międzygwiazdowym poprzez silną radiację oraz wiatry gwiazdowe. Ponadto kończą swoje życie w postaci supernowych, co jest najbardziej energetycznym zjawiskiem w zwyczajnych (nie zaliczanych do aktywnych) galaktykach.

[Obrazek: omega1.jpg]

http://www.eso.org/public/outreach/press...25-09.html
http://astronomynow.com/news/n0907/09omega/
Odpowiedz
#18
Dzięki nowej technice obróbki obrazów udało się odnaleźć bardzo odległe supernowe, co pozwala żywić nadzieję, iż w nadchodzących latach uda się odnaleźć supernowe wytworzone przez pierwsze gwiazdy we Wszechświecie.

Zwykle supernowe wyszukuje się poprzez porównania obrazów dużych fragmentów nieba zyskanych w różnym czasie. Wyszukuje się na nich jasnych źródeł, które potem zanikają. Bardzo odległe supernowe były wyszukiwane poprzez nakładanie uzyskanych w przeciągu roku obrazów z przeglądu Legacy Survey wykonanego przez teleskop Canada-France-Hawaii Telescope (CFHT). Nakładanie obrazów pozwoliło na uchwycenie słabszych i zarazem odleglejszych źródeł. Odpowiadało to zatem długiemu czasowi ekspozycji. Następnie tak przygotowane obrazy były porównywane z obrazami uzyskanymi w 4 kolejnych latach.

Dzięki temu znaleziono 4 kandydatów a odległe supernowe. Obserwacje tych źródeł zostały następnie wykonane przy pomocy spektrografu obrazującego niskiej rozdzielczości (Low Resolution Imaging Spectrograph - LRIS) teleskopu Keck I, oraz za pomocą spektrografu obrazującego dla wielu obiektów głębokiego nieba (Deep Imaging Multi-Object Spectrograph - DEIMOS) teleskopu Keck II. Analizy uzyskanych spektrogramów pozwoliły na ustalenie natury oraz odległości do obserwowanych obiektów.

Supernowe te znajdowały się w odległości około 11 miliardów lat świetlnych. Pobiło to poprzedni rekord najodleglejszej supernowej. Odległość do niej była szacowana na 6 miliardów lat świetlnych. Nadal jednak najodleglejszym zaobserwowany obiektem jest rozbłysk gamma GRB090423. Odległość do niego jest szacowana na 13 miliardów lat  świetlnych.

Badania bardzo odległych supernowych mają duże znaczenie dla zrozumienia ewolucji Wszechświata i produkcji pierwiastków cięższych od helu w jego wczesnej młodości. Opracowywane obecnie instrumenty w przyszłości mogą pozwolić na wykrycie eksplozji pierwszych gwiazd we Wszechświecie.

http://astronomynow.com/news/n0907/08SN/
Odpowiedz
#19
Nowo przeprowadzone symulacje komputerowe wykazały, iż w młodym Wszechświecie (w czasie gdy miał on tylko kilkaset miliardów lat) gwiazdy mogły formować się w układach podwójnych, podobnie jak w czasach obecnych.

Symulacje zostały wykonane przez Matthewa Turka i Toma Abela z Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology oraz przez Briana O’Shea z Michigan State University. W symulacjach badano formowanie się pierwszych gwiazd (tzw populacji III) z uwzględnieniem rozkładu zwykłej materii oraz ciemniej materii w niedługim czasie po Wielkim Wybuchu. Rozkład materii na tym etapie ewolucji Wszechświata został wyznaczony na podstawie obserwacji mikrofalowego promieniowania reliktowego.  Każda symulacja obejmowała fragment przestrzeni wielkości 650 kwadrylionów (650 000 000 000 000 000) kilometrów sześciennych i była prowadzona przez 64 procesory.

W 4 na 5 symulacjach dochodziło do uformowania się jednej dużej gwiazdy, ale w jednej doszło do uformowania układu dwóch gwiazd o masach 6.3 masy Słońca. Symulacje kończyły się w czasie wzrostu masy gwiazd. Gwiazdy populacji III powinny charakteryzować się bardzo dużymi masami, rzędu ponad 100 mas Słońca.

Symulacja wykazała możliwość powstania układu podwójnego, w której oba składniki mogą wybuchnąć w postaci supernowej, a nawet wytworzyć błysk gamma. Potencjalnie mogłyby wytworzyć dwie czarne dziury albo gwiazdę neutronową i czarna dziurę.

Do tej pory gwiazdy populacji III nie zostały zaobserwowane. Powinny występować w czasie kilkuset milionów lat po wielkim wybuchu. Możliwość występowania układów podwójnych w tym okresie stwarza jednak nadzieje na ich pośrednie zaobserwowanie. Wytworzone przez takie dwie bardzo masywne gwiazdy czarne dziury wytwarzałyby fale grawitacyjne możliwe do wykrycia. Wyprodukowany podczas eksplozji takich gwiazd błysk gamma mógłby zostać też wykryty przez satelity Swift lub Fermi.

Do tej pory wykryto tylko kilka rozbłysków gamma pochodzących z okresu 800 – 900 milionów lat po Wielkim Wybuchu. Gwiazdy populacji III powinny istnieć jednak jeszcze wcześniej. Zaobserwowanie jeszcze odleglejszych rozbłysków może być jednak tylko kwestią czasu.

http://astronomynow.com/news/n0907/10binary/
Odpowiedz
#20
Od dawna istniały spekulacje, iż podczas zderzeń galaktyk mogą być z nich wyrzucane czarne dziury, które następnie samotnie przemieszczają przestrzeń międzygalaktyczną. W kwietniu naukowcy z Harvard–Smithsonian Center for Astrophysics sugerują iż obiekty takie mogą otaczać się otoczką gwiazd.

Gwiazdy takie mogą pochodzić z galaktyki z której została wyrzucona czarna dziura, tworząc tzw układ hiperścisły (hypercompact system). Dzięki temu możliwe byłoby zaobserwowanie takich obiektów w halo Drogi Mlecznej. Byłyby one pozostałościami po zderzeniach naszej Galaktyki z towarzyszącymi jej galaktykami karłowatymi.

Obecnie uczeni amerykańscy i niemieccy sugerują, iż takie osamotnione supermasywne czarne dziury mogłyby zostać znalezione w gromadach galaktyk Coma i Vigro. Dzięki otoczce gwiazd imitowałyby one gromady kuliste. Gdyby zostały zaobserwowane, możliwe byłoby wyznaczenie ich masy poprzez obserwacje szybkości towarzyszących im gwiazd. Dzięki temu możliwe byłoby też wyznaczenie energii z jaką zostały wyrzucone z macierzystej galaktyki.

Zderzenia galaktyk w centrach gęstych gromad są dosyć częste. Podczas zderzeń i łączenia się galaktyk supermasywne czarne dziury z ich jąder zaczynają okrążać wspólny środek masy, a następnie łączą się ze sobą. Energia zderzenia (zależna od kąta pod jakim zderzają się galaktyki i czarne dziury, oraz od ich wzajemnych ruchów) może być wystarczająca do wyrzucenia powstałej po zlaniu się supermanwyej czarnej dziury z galaktyki. Nie jest to jednak łatwe, i z czarną dziurą byłyby wyrzucane również gwiazdy.

Nawet po wyryczeniu z galaktyki czarna dziura pozostawałaby grawitacyjne związana z gromadą galaktyk. Czarna dziura taka mogłaby zostać łatwo pomylona z gromadą kulistą gwiazd. Gromady takie są łatwe do zaobserwowania jako źródła punktowe nawet w odległości 50 milionów lat świetlnych. Dla przykładu galaktyka M87 w jądrze gromady Coma posiada około 16 000 gromad kulistych w jej zewnętrznej części.

Odróżnienie gromady gwiazd od układu hiperścisłego byłoby możliwe poprzez badania ruchów gwiazd w jego obrębie. Jest to jednak trudne, ponieważ wymaga długich ekspozycji na dużych teleskopach oraz bardzo precyzyjnych obserwacji. Ponadto typowa galaktyka posiada dziesiątki lub setki gromad kulistych.

Istnieje jednak prostsza możliwość. Po pewnym czasie jedna z gwiazd w takim systemie zbliży się do czarne dziury i zostanie rozerwana, produkując silny rozbłysk rentgenowski.

Obserwacje szybkości ruchów gwiazd w systemie tego typu dostarczyłyby informacji o energii z jaką czarna dziura została wyrzucona z galaktyki. Z czarną dziurą powiązane byłyby tylko gwiazdy poruszające się szybciej niż wynosiła szybkość z jaką została wyrzucona z galaktyki. Byłoby to możliwe nawet gdyby czarna dziura poruszała się obecnie wolnej niż podczas wyrzucenia.  Dane takie byłyby istotne dla badań procesu łączenia się galaktyk.

http://astronomynow.com/news/n0907/10bh/
Odpowiedz


Skocz do:


Użytkownicy przeglądający ten wątek: 1 gości