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
#31
Analiza danych z obserwatoriów fal grawitacyjnych LIGO (Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory) i Virgo pozwoliła na znaczne uściślenie ograniczeń modeli warunków panujących w bardzo wczesnych chwilach życia Wszechświata.

Dane zebrane w okresie od roku 2005 do 2007 pozwoliły na znalezienie ścisłych limitów ilości fal grawitacyjnych wytworzonych podczas Wielkiego Wybuchu. Wyniki te przybliżają do detekcji pierwotnych fal grawitacyjnych. Powinny one zostać wytworzone na skutek ekspansji Wszechświata w pierwszych momentach jego istnienia. Badania tych fal dostarczyłyby istotnych informacji na temat ewolucji struktury Wszechświata. Mogłyby wyjaśnić np. dlaczego materia skupiła się w formie galaktyk.

LIGO poszukuje fal grawitacyjnych do 2002r, a Virgo od roku 2007. Obserwatorium LIGO składa się z dwóch L-kształnych ramion interferometru. Laser tworzy wiązkę rozczepianą następnie na dwie. Obie wiązki wędrują wzdłuż ramion interferometru i pozwalają na bardzo precyzyjne pomiary różnic ich długości. Według ogólnej teorii względności podczas przejścia fali grawitacyjnej jedno z ramion powinno nieznacznie rozszerzać się, a drugie kurczyć. Możliwe jest wykrycie relatywnej zmiany długości jednego ramienia względem drugiego o wielość tysięcznej części średnicy jądra atomowego.

Fale grawitacyjne są bardzo trudne do wykrycia. Tworzą one tzw losowe tło. Można to porównać do obserwowania nakładających się fal o różnym kształcie i wielkości na powierzchni wody. Amplituda tła jest ściśle zależna do warunków panujących w pierwszych minutach istnienia Wszechświata.

Obserwacje mikrofalowego promieniowania reliktowego pozwalają na badanie warunków fizycznych panujących we Wszechświecie gdy miał on około 380 000 lat. Badania tła fal grawitacyjnych pozwoliłyby natomiast na badania wcześniejszych etapów życia Wszechświata, nawet poniżej minuty od Wielkiego Wypychu. Jest to jedyna metoda pozwalająca na badania tego okresu. Tło to do tej pory nie zostało wykryte. Jednak część modeli opisujących bardzo młody Wszechświat wymaga relatywnie wysokiego tła fal grawitacyjnych. Zebrane do tej pory dane pozwalają na wykluczenie takich możliwości.

Dostępne dane pozwoliły też na uściślenie teorii opisujących tzw struny kosmologiczne. Są to obiekty przewidywane przez niektóre teorie. Mogą stanowić pozostałości po zmianach właściwości kwantowych próżni w bardzo wczesnych etapach istnienia Wszechświata. Na skutek ekspansji Wszechświata powinny one zostać rozciągnięte do bardzo dużych rozmiarów. Obiekty takie powinny tworzyć pętle i produkować fale grawitacyjne podczas oscylacji, rozpadu lub zanikania.

http://www.astronomynow.com/news/n0908/20gravity/
Odpowiedz
#32
Za pomocą systemu VLT (Very Large Telesscope) należącego do ESO uzyskano obrazy rejonu gwiazdotwórczego  RCW 38. Jest on położony w odległości 5 500 lat  świetlnych w gwiazdozbiorze Żagla.

Jest to obłok gazu i pyłu w którym można obserwować powstawanie wielu nowych gwiazd. Silne promieniowanie młodych gwiazd znacznie wpływa na inne gwiazdy w otoczeniu oraz na dyski protoplanetrane. Jest to więc dobry obiekt do badań wczesnych etapów formowania się gwiazd i układów planetarnych w bardzo aktywnym rejonie gwiazdotwóryczym.

Ostatnio dzięki optyce adaptacyjnej VLT uzyskano najostrzejszy do tej pory obraz tej mgławicy. W tym celu zastosowany został instrument NACO. Obserwacje te pozwoliły na stwierdzenie, że położona w okolicach centrum mgławicy masywna gwiazda IRS2 jest w rzeczywistości układem podwójnym. Oba składniki są oddalone od siebie o około 500 AU. Ponadto zaobserwowano zbiór protogwiazd oświetlanych silnym promieniowaniem IRS2. Uważa się, że nie przekształcą się one w gwiazdy. Materia ta powinna szybko zostać rozproszona przez promieniowanie.

Masywne gwiazdy powstające w obłoku wybuchają jako supernowe, co wywołuje dalsze fale aktywności gwiazdotwórczej. Podczas typowych wybuchów supernowych powstają charakterystyczne izotopy. Część z nich została znaleziona na Słońcu. Wskazuje to, że nasza gwiazda dzienna powstała w tego typu chaotycznym rejonie gwiazdotwórczym.

[Obrazek: ESO3.jpg]
Obłok RCW 38.

[Obrazek: ESO1.jpg]
Gwiazda IRS2 w centrum mgławicy RCW 38.

http://www.astronomynow.com/news/n0908/19ESO/
Odpowiedz
#33
Wykonane za pomocą teleskopu Subaru obserwacje starej gwiazdy BD+44 493  dostarczyły nowych informacji na temat powstawania pierwszych gwiazd we Wszechświecie.

Badania starych gwiazd są istotne dla zrozumienia warunków panujących w młodym Wszechświecie. We wczesnym okresie istnienia Wszechświata praktycznie nie występowały pierwiastki cięższe od wodoru i helu. Stare gwiazdy charakteryzują się również niewielką zawartością tych pierwiastków. Skład gazu z którego uformowały się te gwiazdy jest odzwierciedlony w składzie ich atmosfer. Dzięki temu są naturalnym laboratorium pozwalającym na badania warunków panujących w odległej przeszłości.

Obecnie kilka zespołów astronomów znalazło przykłady gwiazd o niskiej metaliczności w Drodze Mlecznej. Dwie takie gwiazdy - HE1327-2326 i  HE0107-5240 charakteryzują się bardzo niską zawartością żelaza, ale wysoką zawartością węgla i azotu. Wskazuje to, że procesy które wzbogaciły te gwiazdy w pierwiastki cięższe były odmienne niż w przypadku innych gwiazd o niskiej metaliczności.

Za pomocą instrumentu High Dispersion Spectrograph na teleskopie Subaru ostatnio wykonano badania gwiazdy BD+44 493. Ma ona jasność 9 magnitudo i jest około 10 razy jaśniejsza od innych gwiazd o niewielkie zawartości metali. Zawiera tylko 1/5000 część metali występujących na Słońcu. Głównym ciężkim pierwiastkiem jest na niej węgiel.

Analiza składu chemicznego BD+44 493 pozwoliła na wybranie najbardziej prawdopodobnego modelu formowania się gwiazd o generalnej niskiej metaliczności, ale ze stosunkowo dużą zawartością węgla. Najprawdopodobniej takie gwiazdy powstawały w obłokach materii międzygwiazdowej zanieczyszczonych przez supernowe powstałe z pierwszej generacji gwiazd we Wszechświecie.

http://www.astronomynow.com/news/n0908/21subaru/
Odpowiedz
#34
Opracowany do wykrywania planetoid typu NEO przegląd nieba Catalina Sky Survey (CSS) został ostatnio rozszerzony o regularne poszukiwania zjawisk przejściowych, jako Catalina Real-Time Transient Survey (CRTS). Jest to pierwszy tego typu przegląd w całości dostępny publicznie.

Przegląd CSS był prowadzony przez NASA. Stosowano w nim 1.5 metrowy teleskop na Mount Lemmon oraz Siding Spring Telescope w Australii. Ponadto dodatkowo używany był 0.7 metrowy teleskop Smidta w górach Santa Catalina na północ od Tucson, Hale Telescope w Palomar, Teleskopy Kecka na Mauna Kea, oraz teleskop Gemini South w Chile.

W czasie 3 lat przegląd pozwolił na znalezienie 70% wszystkich znanych obiektów bliskich Ziemi (Near Earth Object - NEO). Interesującym przypadkiem było odkrycie bardzo małej planetoidy 2008 TC3, która 24 godziny później weszła w atmosferę Ziemi wytwarzając jasny bolid obserwowany nad Sudanem. Dzięki śledzeniu bolidu odnalezione zostały następnie fragmenty tego obiektu.

Teleskopy używane do przeglądu wykonywały obserwacje całego nieba w przeciągu tygodnia. Tym samym mogły zaobserwować dużą ilość zjawisk przejściowych. W czasie 17 miesięcy znaleziono 700 obiektów zmieniających jasność w zakresie optycznym oraz 177 supernowych, więcej niż prowadzone w tym czasie programy poszukiwań supernowych. Jedna z zaobserwowanych supernowych, w galaktykach Anteny charakteryzowała się największą energią z dotychczas obserwowanych. Jej badania były pomocne w oszacowaniach odległości we Wszechświecie. Do innych zaobserwowanych obiektów zaliczało się 185 gwiazd zmiennych kataklizmatycznych, 30 rozbłysków gwiazd, oraz 100 zjawisk o różnorodnej naturze. Te ostatnie były związane z jądrami galaktyk aktywnych, gwiazdami o szybkim ruchu własnym, oraz nie określonymi jeszcze źródłami. Tym samym przegląd ten był jednym z najbardziej udanych poszukiwań zjawisk przejściowych.

Obecnie dzięki dofinansowaniu o 890 000 dolarów zapewnionym przez National Science Foundation przegląd mógł zostać rozszerzony, i zyskał CRTS. Planowane jest udostępnienie w Internecie danych zebranych w trakcie 7 lat (około 10 terabajtów) i danych które będą dopiero zebrane. Będą one dostępne zarówno dla profesjonalistów jak i dla amatorów.

Dzięki dofinansowaniu możliwe będzie zbieranie danych w czasie rzeczywistym i ich szybkie publikowanie w sieci. Dzięki temu analiza danych będzie znacznie szybsza. Dużej ilość informacji zbieranych w czasie jednej nocy jeden zespól nie mógłby szybko przebadać. Użytkownicy będą mogli porównać uzyskiwane w czasie rzeczywistym obrazy ze zdjęciami uzyskanymi w czasie 7 lat trwania przeglądu CSS.

Przegląd CRTS pokazuje wzrost zainteresowania poszukiwaniami źródeł o zmiennej jasności. Dzięki niemu możliwe będzie znalezienie źródeł o jasności nawet 21 magnitudo. Umożliwi to nakładanie obrazów tego samego fragmentu nieba. Ponadto kontynuowane będą poszukiwania planetoid bliskich Ziemi.


http://www.astronomynow.com/news/n0908/25CSS/
Odpowiedz
#35
Tej jesieni gwiazda Epsilon Aurigae zmniejszy swoją jasność o połowę, co zdarza się regularnie co 27 lat. Przyczyny tego zjawiska nie są do końca wyjaśnione.

Epsilon Aurigae może być układem podwójnym zaćmieniowym. Jednak nie wszystkie aspekty jego zachowania można w ten sposób wytłumaczyć. W tym roku nadarzy się kolejna szansa na badania tego zjawiska. Dużą rolę mogą odegrać w nich amatorzy. Gwiazda jest na tyle jasna, że nie może być obserwowana przez większość dużych teleskopów.

Główny składnik układu Epsilon Aurigae jest nadolbrzymem. Jego towarzysz daje o sobie znać tylko co 27 lat. Zmniejszenie jasności trwa wtedy kilka miesięcy. Do tej pory nie udało się ustalić jakiego typu gwiazdą może on być. Istnieją też pewne dowody, że towarzysz może też posiadać dodatkowy obiekt, prawdopodobnie masywną planetę na niestabilnej orbicie. Obserwacje w zbliżającym się okresie zaćmienia mogą przybliżyć do zrozumienia tego układu. Mogą też pomóc w przewidywaniach co zdarzy się, gdy hipotetyczna planeta zderzy się ze swoją gwiazdą.

Obserwacje amatorskie zostaną wykonane w ramach programu Citizen Sky, będącym amerykańską częścią Międzynarodowego Roku Astronomii.

http://www.astronomynow.com/news/n0908/25citizen/
Odpowiedz
#36
ESO udostępniło interesujący obraz mgławicy Trójlistna Koniczyna (M20, NGC 6514). Został on uzyskany za pomocą szerokokątnego systemu obrazującego (Wide-Field Imager) sprzężonego z 2.2-metrowym teleskopem w obserwatorium La Silla w Chile.

Trójlistna Koniczyna jest regionem gwiazdowtóryczym. Jej potoczna nazwa pochodzi od charakterystycznych ciemnych pasm pyłu dzielących jasny obłok. Jest położona w odległości 5 000 lat świetlnych w gwiazdozbiorze Strzelca. Nowy obraz wyraźnie pokazuje podział mgławicy na 3 obszary, co jest dosyć rzadko spotykane.

Obraz został uzyskany w zakresie światła widzialnego. Kolor niebieski pokazuje obłok refleksyjny. Rozprasza on światło gwiazd powstających we wnętrzu mgławicy. Najbardziej masywne młode gwiazdy emitują większość światła widzialnego w zakresie niebieskiej części spektrum. Ziarna pyłu rozpraszają też światło niebieskie bardziej wydajnie niż czerwone, dzięki czemu błękitny kolor mgławicy jest bardzo wyraźny.

Kolor różowy przedstawia obłok emisyjny. Emituje on czerwone światło charakterystyczne dla wodoru. Trzecim typem obłoku są ciemne pasma. Zawierają one najwcześniejsze etapy powstawania gwiazd.

W dolnej części zdjęcia widoczna jest kolumna gazu skierowana w stronę masywnej gwiazdy w centrum mgławicy. Jest to odparowywana globula gęstego gazu. Silne promieniowanie masywnej gwiazdy powoduje usuwanie gazu. Widoczna kolumna jest najgęstszą częścią niszczonego skupiska materii gazowej.

[Obrazek: trifid.jpg]
Mgławica M20.

http://www.astronomynow.com/news/n0908/26trifid/
Odpowiedz
#37
Za pomocą systemu radioteleskopów VLBA (Very Long Baseline Array) wykonano precyzyjne pomiary zagięcia czasoprzestrzeni wywołanego przez grawitację Słońca.

Pomiary odkształcenia czasoprzestrzeni są jedną z najczulszych metod pozwalające na bania relacji pomiędzy ogólną teorią względności a fizyką kwantową. Odkształcenie czasoprzestrzeni wywołane przez masywny obiekt taki jak Słońce powoduje odchylenie promienia świetlnego lub wiązki radiowej. Efekt ten został po raz pierwszy zaobserwowany w 1916r. Od tego czasu poczyniono jego liczne pomiary.

Parametr opasujący odkształcenie czasoprzestrzeni i grawitacyjne zagięcie promienia świetlnego, gamma według ogólnej teorii względności powinien wynosić dokładnie 1.0. Jeśli jednak parametr ten różni się od jedności nawet o jedną część na milion miałoby to duże znaczenie dla teorii starających się zunifkować teorię względności i fizykę kwantową. Miałoby to tez istotne znaczenie dla przewidywań zjawisk występujących w pobliżu czarnych dziur.

System VLBA zawiera radioteleskopy rozsiane od Hawajów do Wysp Dziewiczych. Za jego pomocą wykonano precyzyjne pomiary odgięcia wiązki radiowej przez pole grawitacyjne Słońca w czasie gdy Słońce przechodziło prawie dokładnie przed jasnymi kwazarami. Zgodnie z teorią Słońce wywołało subtelne zmiany w pozycji kwazarów na niebie odchylając pochodzące z nich sygnały radiowe. Pozwoliło to na oszacowanie wartości gamma na  0.9998 +/- 0.0003, co jest bardzo zgodne z wartością 1.0 przewidywaną przez ogólną teorię względności.

Przy większej liczbie takich obserwacji oraz dzięki dodatkowym danym, takim jak pomiary wykonane przez sonę Cassini w czasie lotu do Saturna oszacowania gamma mogą jeszcze zostać poprawione o czynnik 4. Jest to kluczowa wartość dla teorii opisujących grawitację, więc jej precyzyjne wyznaczenie za pomocą różnych technik jest bardzo istotne.

http://www.astronomynow.com/news/n0909/02space/
Odpowiedz
#38
Aktualne symulacje komputerowe wykonane na Ohio State University pozwoliły na stwierdzenie, że zderzenie Drogi Mlecznej z Obłokami Magellana w przyszłości nie spowoduje rozerwania naszej Galaktyki, ale raczej wytworzenie pierścieni i pasm gwiazd.

Badania te pokazały też, że w zderzeniach takich bardzo istotną rolę odgrywa ciemna materia. Znakomita większość galaktyk jest otoczona przez rozległe halo ciemnej materii. Szacuje się, że Droga Mleczna, o szerokości około 100 000 lat świetlnych jest otoczona przez halo o szerokości nawet miliona lat świetlnych.

Symulacje zostały wykonane przez zespół pod kierownictwem Steliosa Kazantzidisa. Śledziły zderzenie galaktyk satelitarnych o parametrach Obłoków Magellana z galaktyką spiralną zbliżoną do Drogi Mlecznej. Uwzględniono w nich otoczki ciemniej materii. Pokazały one, że galaktyki satelitarne w trakcie takiego zderzenia powoli rozpadają się. Ich oddziaływania grawitacyjne z większą galaktyką powodują wyrwanie z niej części gwiazd. Tworzą one pierścieniowe dyski.

Wyniki te mają zastosowanie do dużej grupy galaktyk podobnych do Drogi Mlecznej. Nie można oczywiście jednoznacznie stwierdzić, że przewidywane zjawiska zajdą w czasie zderzenia naszej Galaktyki z Obłokami Magellana. Pokazują one, że zderzenia z galaktykami satelitarnymi nie powodują zniszczenia głównej galakatyki. Odgrywają istotną rolę w ewolucji galaktyk.

Były to pierwsze symulacje zderzeń dużych galaktyk z galaktykami satelitarnymi wykonane na tak wysokim poziome dokładności. Dzięki temu po raz pierwszy zademonstrowano interakcje pomiędzy normalną materią a ciemną materią.

Nienależnie od scenariusza zderzenia nigdy nie dochodziło do rozpadu galaktyki spiralnej. Zderzające się z nią galaktyki zawsze ulegały powolnej dezintegracji a ich materia wchodziła w skład galaktyki sypialnej. Mała galaktyka przechodziła przez dysk galaktyki spiralnej wielokrotnie. Za każdym razem oddawała jej część swojej materii i powodowała wytwarzanie pierścieni materii.

http://www.astronomynow.com/news/n0909/01MilkyWay/
Odpowiedz
#39
ESO opublikowało obraz galaktyki spiralnej NGC 4945. Jest ona widziana prawie dokładnie od krawędzi dysku. Wizerunek galaktyki został otrzymany za pomocą szerokokątnego systemu obrazującego (Wide Field Imager - WFI) na 2.2-metrowym teleskopie MPG w La Silla w Chile.

NGC 4945 jest zlokalizowana w odległości 13 milionów lat świetlnych w gwiazdozbiorze Centaura.

Zdjęcie pokazuje on, że dysk galaktyki jest bardzo podobny do dysku Drogi Mlecznej. Jądro NGC 4945 jest jednak znacznie jaśniejsze. Zawiera ono aktywną supermasywną czarną dziurę. Jej obecność dostarcza do otoczenia duże ilości energii. Galaktyka ta jest zaliczana do grupy galaktyk Seiferta. Jest to klasa galaktyk aktywnych, których promieniowanie wykazuje bardzo jasne linie emisyjne wodoru, helu, azotu i tlenu. Linie te wytwarza materia w dysku akrecyjnym wokół supermasywnej czarnej dziury.

Dzięki zastosowaniu odpowiednich filtrów obraz galaktyki jest bardzo kontrastowy. Regiony gwiazdotwórcze HII widoczne są w postaci różowych plamek.

[Obrazek: NGC4945.jpg]
Galaktyka NGC 4945.

http://www.astronomynow.com/news/n0909/03ngc4945/
Odpowiedz
#40
Aktualne obserwacje galaktyki M31 jednoznacznie pokazały, że w niezbyt odległej przeszłości pochłonęła ona mniejsze galaktyki.

Badania te były częścią dużego przeglądu wykonanego za pomocą teleskopu Canada-France-Hawaii Telescope i jego kamery MegaCam/MegaPrime. Przegląd objął otoczenie Galaktyki w Andromedzie na przestrzeni około miliona lat świetlnych. Był to największy przegląd tego typu i dostarczył największego obrazu galaktyki jaki do tej pory uzyskano.

Dzięki zobrazowaniu dużego obszaru zewnętrznego galaktyki znaleziono struktury świadczące, że M31 w przeszłości wchłonęła mniejsze obiekty. Pochłanianie mniejszych galaktyk przez większe jest powszechnie przyjmowaną teorią. Trudno jest jednak znaleźć jednoznaczne dowody na jej potwierdzenie. Struktury powstające podczas takich zderzeń szybko zanikają i rozciągają się na bardzo dużych obszarach.

Gwiazdy znalezione w zewnętrznych regionach M31 nie mogły powstać w tej galaktyce, ponieważ gęstość gazu w dużej odległości od jej środka jest na to za niska. Wskazuje to, że pochodzą one z mniejszej galaktyki wchłoniętej w niezbyt odległej przeszłości. M31 nadal powiększa więc swoje rozmiary. Uważa się, że w przyszłości M31 połączy się z Galaktyką w Trójkącie.

http://astronomynow.com/news/n0909/03andromeda/
Odpowiedz


Skocz do:


Użytkownicy przeglądający ten wątek: 1 gości