Maailmankaikkeus on kuin suklaarasia. Jokainen löytö innostaa sekä tiedemaailmaa että mielikuvitusta, mutta mielenkiintoisin on edelleen kulissien takana. Ja jokainen alun perin käsittämätön tähti, planeetta tai meteori osoittaa, kuinka vähän me todella tiedämme maailmankaikkeudesta.
Uudentyyppinen myrsky … tähdellä
NASA: n Spitzer- ja Kepler-teleskoopit ovat voimakas tandemi, joka löysi äskettäin pienellä tähdellä täysin odottamattoman ilmiön: myrskyn.
Vain 53 valovuoden päässä Lyra-tähdistössä Jupiterin kokoinen L-kääpiö nimeltä W1906 + 40 on osoittanut omituisen paikan, joka muistuttaa Jupiterin punaista täplää. Toisin kuin vastaavan kokoinen ruskea kääpiöserkku, W1906 + 40 on vilpitön tähti, joka tuottaa oman valonsa. Sitä on kuitenkin vaikea kutsua kevyeksi: tämä pieni tähtiobjekti on suhteellisen kylmä - vain 2000 astetta.
W1906 + 40 on niin lämmin (siinä mielessä: ei kuuma tai kylmä), että pilvet muodostuvat ja pyörivät ilmakehässään. Tähden sisäisen raivon kannustamana nämä pilvet loivat pohjoisnavan lähelle pimeän paikan, jonka tähtitieteilijät pitivät auringonpilkuna. Vaikka sitä ei voida nähdä suoraan, tutkijat ovat tunnistaneet sen läsnäolon sähkökatkoksen kautta, joka tapahtuu yhdeksän tunnin välein.
Ruskealla kääpiöllä on havaittu pilvisiä olosuhteita, mutta nämä alaosat eivät ole riittävän vahvoja fuusion tukemiseksi. Pisin myrskyt niiden pinnalla tuskin kestävät yli päivän. W1906 + 40: n myrsky on voimakas myös kahden vuoden kuluttua.
Mainosvideo:
Uusi salaperäinen pallomainen klusteri
Pallomaiset ryhmät ovat pallomaisia kokoelmia tuhansista tähdistä. Jotkut heistä ovat verrattavissa maailmankaikkeuden ikään; jotkut heistä matkustivat miljardeja vuosia ennen asettumistaan muodostuneiden galaksien laitamille.
Linnunradamme on suuri, mutta käytettävissä on vain 150 klusteria. Massiivisemmat galaksit houkuttelevat enemmän klustereita, ja lähin galaktinen hirviö on Centaurus A (NGC 5128), elliptinen galaksi, joka on 12 miljoonan valovuoden päässä ja jossa on 2000 pallomaista ripustinta.
Mutta kaikki Centaurus A -ryhmät eivät ole mielenkiintoisia, yleensä klusterin massa on oikeassa suhteessa sen kirkkauteen, ja kirkkaimmat lähteet ovat myös massiivisimpia. Mutta tutkittaessa 125 klusteria Centauri A: ssa, tähtitieteilijät huomasivat, että joillakin on paljon enemmän massaa kuin näemme.
Tutkijat ovat ehdottaneet kahta yhtä mielenkiintoista ratkaisua: tumma aine tai mustat aukot. Pallomaiset joukot eivät usein sisällä pimeää ainetta, toisin kuin galaksit, mutta nämä harvat ovat saattaneet saada sen käsittämättömällä mekanismilla. Mustat aukot ovat myös riittävän massiivisia tuottamaan havaitun vaikutuksen. Jos näin on, Centaurus A: sta tulee kosminen miinakenttä, jonka ääreisillä on kammottavia, ahneita mustia aukkoja.
Uusi kirkkain supernova
Ohion osavaltion yliopiston observatorio, valtava All Sky Automated Survey for SuperNovae (ASAS-SN, joka tarkoittaa "salamurhaajaa", "supernovojen koko taivaan automaattinen tutkimus") löysi äskettäin tähtien naurettavan kuoleman.
Vuonna 2015 kaksinkertainen teleskooppiryhmä Brutus ja Cassius törmäsivät huomaamattomaan valopisteeseen. Myöhemmät havainnot paljastivat outon valospektrin, joka lähti ilmoitetusta sijainnista, ja lopulta Etelä-Afrikan suuri teleskooppi vahvisti erittäin kirkkaan kaasupilven, jonka keskellä oli tuntematon 15 km: n esine. Tutkijat epäilevät, että tämä on entinen supernova, joka on useita kertoja rikkonut edellisen ennätyksen - niin villi, että se päästää 600 miljardia aurinkoa universumiin.
ASASSN-15lh, kuten sitä on kutsuttu, on niin upea, että se ylittää tieteellisen ymmärryksemme. Tähtitieteilijät eivät osaa selittää kunnolla tämän supernovan voimaa, mutta heillä on useita ideoita. Ehkä tämä on maailmankaikkeuden massiivisimpien tähtien villi tuska. Näyttää siltä, että nämä eliittitähdet ovat olemassa, vain me emme ehkä ole vielä nähneet sellaista.
Samoin millisekunnin magnetaria voidaan käyttää selityksenä. Nämä esineet pyörivät uskomattomalla nopeudella. Jos muunnat tämän valtavan pyörimisenergian valoksi, saat täsmälleen sellaisen räjähdyksen, jonka tähtitieteilijät ovat havainneet.
Uudentyyppinen tähtimusiikki
Tähtitieteilijät jäljittävät galaksin vanhimmat tähdet, ja äskettäin päivitetyn menetelmän ansiosta he ovat löytäneet muinaisen tähtiryhmän Linnunradan alkuajoista.
Birminghamin yliopiston fysiikan ja tähtitieteiden korkeakoulun tekemä tutkimus antoi mahdollisuuden tutustua kahdeksan ikääntyneen tähden sydämeen, jotka elävät pallomaisessa Messier 4 (M4) -joukossa noin 7200 valovuoden päässä ja kuulla sisällä musiikkia. Nämä tähdet ovat paljon vanhempia, paksumpia ja punaisempia kuin Aurinko, ja (yllättävimmin) ne ovat täynnä ääntä. Nämä "resonanssiset akustiset värähtelyt" häiritsevät tähtimatriisia ja aiheuttavat pieniä mutta havaittavia kirkkauden muutoksia.
Äskettäin keksitty kyky mitata näitä värähtelyjä on synnyttänyt astroseismologian, toisen tavan tutkia tähtiä. Tähtitieteilijät voivat käyttää tätä tekniikkaa tähtien iän ja massan määrittämiseen. Nämä vaihtelut vahvistivat teoreettiset laskelmat ja osoittivat, että M4-tähdet ovat 13 miljardia vuotta vanhoja. Ne ovat galaksin vanhimpia tähtiä.
Uudentyyppiset tähdet, joissa on happi-ilmakehä
Tähti SDSSJ124043.01 + 671034.68 ("Dox", kuten sitä kutsutaan lyhyeksi) on samanlainen kuin mikä tahansa muu tähti, muutama, mutta: sen nimeä on vaikea lausua ja sen ulkokerros on 99,9% happea. Tämä uskomaton valkoinen kääpiötähti on ainutlaatuinen 4,5 miljoonan tähden luettelossamme, mukaan lukien 32 000 vahvistettua valkoista kääpiötä.
Tarina sen löytämisestä on myös huomionarvoinen. Etsittäessään merkittäviä tähtiä tutkijat tutkivat spektrikuvaajia, jotka edustavat tähden alkuainekoostumusta. Valitettavasti outo on inhimillinen käsite, joten omituisuus on havaittava silmällä, koneisiin ei voida luottaa. Tämän erityisen tapauksen huomasi opiskelija Gustavo Orici, joka skannasi noin 300 000 spektrikaaviota, useita tuhansia päivässä, ennen kuin löysi Doxin.
Tyypillisesti valkoiset kääpiöt peitetään kevyillä haihtuvilla alkuaineilla, joita syntyy tähden elinkaaren aikana. Mutta Dox ympäröi jotenkin pörröisen suojuksen ja hankki melkein puhtaan hapen ilmakehän, joka oli maustettu pienellä ripaus muilla elementeillä, kuten neonilla ja magnesiumilla.
Tutkijoilla ei ole aavistustakaan, miten tämä tapahtui, mutta he spekuloivat, että Dox oli aikoinaan punaisen jättiläisen seuralainen. Hän välitti aineen erittäin kuumana kaasuna tähtikonsortilleen, kunnes Dox söi liikaa, kansi räjähti ja kaikki kevyt materiaali meni syvään avaruuteen.
Uudentyyppiset avaruusvuoret
Jupiterin ikuisesti laavaa purkaava kuu Io on aurinkokunnan tulivuoreltaan aktiivisin ruumis. Se kiertää vain 400 000 kilometriä vatsa-, kaasumainen "kansio" ja voimakas painovoima pureskella kuuta kuin purukumi.
Lukemattomien painovoimakouristusten ansiosta Io on nyt täynnä rikkigeisereitä, helvetisiä laavavirtauksia ja rosoisia vuoria. Tämä sata vuorta ei ole samanlainen kuin mikään muu aurinkokunnassa: ne ovat erillään ja tarttuvat suoraan satelliitin tärisevältä pinnalta, toisin kuin muiden maailmojen klusteroidut ja viistot vuoret.
Kuten simulaatiot osoittavat, puristusvoimat toimivat yhdessä laavavirtausten kanssa näiden outojen pystysuorien vuorten tuottamiseksi. Ion pinta on jatkuvasti peitetty tuoreella laavalla sen 400 aktiiviselta tulivuorelta (yllättävää kuun kokoiselle ruumiille), joka peittää kuun tasangot viidellä tuumalla sulaa ainetta kymmenen vuoden välein.
Tuhka- ja laavakertymät luovat äärimmäisiä paineita, jotka kasvavat syvyydessä (useimpien) kuun pallomaisen luonteen vuoksi. Kun stressi muuttuu sietämättömäksi, maa halkeilee ja massiivinen huippu työntyy ulos.
Uudentyyppinen odottamattoman nuori kuuma Jupiter
Kuumat Jupiterit ovat kaasujättejä, jotka ovat jotenkin päätyneet lähelle tähtiään. Jotkut heistä ovat loukussa niin tiukoilla kiertoradoilla, että tähden painovoima syö pienet rungot kerroksittain, ja mahdollinen planeetta PTFO8-8695 b kiertää niin lähellä, että se suorittaa kiertoradansa 11 tunnin välein.
PTFO8-8695 b on myös yksi nuorimmista planeetoista, koska sen tähti, PTFO8-8695, on vain kaksi miljoonaa vuotta vanha. Tämä on paradoksaalisesti pieni - suurin osa kuumista Jupiterista on miljardeja vuosia vanhoja tähtien ympärillä.
Tähtitieteilijät ajattelevat, että kaikki kuumat Jupiterit muuttavat, koska se on liian kuuma lähellä tähtiä kaasujättien muodostumiseen. Kaasuplaneetat yhdistyvät hiljaisissa, viileissä olosuhteissa; samoin aurinkokuntamme jättiläiset sijaitsevat asteroidivyön takana.
PTFO8-8695 b: n kohtalo on tuntematon, mutta ei niin pessimistinen. Näyttää siltä, että jotkut kuumat Jupiterit asettuvat vakaille kiertoradoille ja voivat mahdollisesti selviytyä tarpeeksi kauan.
Uudentyyppinen sammunut avaruuskiviä
Oest 65, muinainen iridiumia ja neonia sisältävä avaruuskivi, ei ole mikään muu kuin 50000 avaruusmuistokokoelmamme. Hän kuuluu sellaisten meteoriittien tyyppiin, joita emme ehkä koskaan näe enää uudelleen, sillä tähtitieteilijöiden mukaan julma törmäys, jonka aikana Oest 65 esiintyi, jakoi hänen vanhemman ruumiinsa jauheeksi.
Tämä meteoriitti putosi 470 miljoonaa vuotta sitten ja asettui muinaisen valtameren alaosaan, joka on nyt osa Ruotsin louhosta. Hänen vanhempansa oli todennäköisesti 20-30 kilometriä leveä avaruusperuna, riittävän suuri tarttumaan hyvään osaan maata verrattuna suhteellisen heikkoon asteroidiin Chicxulub, joka tuhosi dinosaurukset (10 kilometriä).
Kiertävä peruna törmäsi vieläkin jättimäisempään 100-150 kilometriä leveään avaruuskiveen, kuti monia pieniä kappaleita, jotka törmäsivät väkivaltaisesti maahan. Nämä kondiitit vaeltavat edelleen auringon ympäri, vaikka emme todennäköisesti koskaan löydä Oest 65: n kaltaista näytettä.
Uudentyyppinen eksosysteemi
Kun tähtitieteilijät löysivät planeetan 2MASS J2126-814, se oli kuin maailma, joka itsessään on täysin erillään. Tämä planeetta, vaeltava kaasujätti 12-14 kertaa massiivisempi kuin Jupiter, on tuomittu ikuisesti vaeltamaan avaruudessa etsimään aurinkoa kutsumaan omansa.
Mutta tällä tarinalla on onnellinen loppu. Tähtitieteilijät ovat löytäneet toisen objektin syrjäytyneen planeetan vierestä, punaisen kääpiön nimeltä TYC 9486-927-1. Molemmat ruumiit ovat 100 valovuoden päässä Maasta ja näyttävät liikkuvan yhdessä - käy ilmi, että planeetta ei ole ollenkaan yksin.
Tutkijat huomasivat löytäneensä tähän mennessä tunnetun suurimman aurinkokunnan. Emotähti sijaitsee 1 000 000 000 000 kilometriä planeetalta. Millaista se on - kuvittele elämänmuotoja, jotka katsovat yötaivaalle eivätkä pysty erottamaan omaa tähtiään vastaavista taivaan pisteistä.
2MASS J2126-8140 kiertää 140 kertaa Pluton koon, joka on 6 miljardia kilometriä Auringosta. Tämä tilanne ei olisi voinut vuotaa perinteisestä aurinkokunnan syntymenetelmästä levyn romahtamisen yhteydessä, ja tutkijat uskovat, että nämä kaksi elintä syntyivät yhdestä jättiläisestä galaktien välisestä kaasusta.
Uuden tyyppinen kiinteä planeetta
Maan kaltaisille jäykille planeetoille on asetettu massarajoituksia. Jos joku kasvaa liian paksuksi, sen painovoima vetää yhä enemmän vetyä ja turpoaa kaasujätiksi. Yleensä se on. Mutta Kepler-10c-planeetta, jonka massa on 17 maata ja ilman kaasua, näyttää tähtitieteilijöille nollan.
He löysivät tämän planeetan, joka kellui 560 valovuotta Dracon tähdistössä, käyttäen Kepler-avaruus observatoriota yhdessä Telescopio Nazionale Galileon kanssa Kanariansaarilla. Kepler-10c - halkaisijaltaan 30000 kilometriä - luokiteltiin alun perin hauskojen kokoisten jättiläisten - minineptunien - suhteellisen pienien planeettojen joukkoon, jossa oli tiheitä kaasukerroksia.
Mutta minineptunihypoteesi liukeni, kun massamittaukset osoittivat, että Kepler-10c onnistui jotenkin puristamaan 17 maapallon massaa tähän kehykseen. Minineptuunille tämä on liian "lihavaa" ja viittaa siihen, että planeetta koostuu kiinteistä aineista.
Kepler-10c, jonka ikä on 11 miljardia vuotta, on kosminen pitkä maksa. Hänen korkea ikä viittaa siihen, että varhaisessa maailmankaikkeudessa oli piilossa monia raskaita elementtejä, ja se lisää todennäköisyyttä, että avaruudessa on paljon enemmän kivisiä planeettoja kuin aiemmin ajateltiin.
ILYA KHEL