Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Skaliste planety są wszędzie?

Recommended Posts

Ostatnio ekscytowaliśmy się odkryciem układu słonecznego podobnego do naszego. Tymczasem okazuje się, że prawdopodobnie Droga Mleczna roi się od układów posiadających skaliste planety.

Michael Meyer, astronom z University of Arizona prowadzi Legacy Science Program, w którym korzysta z należącego do NASA teleskopu Spitzera. Meyer wraz z zespołem postanowili dowiedzieć się, jakie są szanse na formowanie się skalistych planet w okolicach gwiazd podobnych do Słońca.

Podczas dorocznego spotkania Amerykańskiego Stowarzyszenia na rzecz Postępu w Nauce, Meyer przedstawił wyniki badań. Zdaniem jego zespołu wokół aż 20 do 60% gwiazd podobnych do Słońca mogą formować się planety o skalistym podłożu.

Zespół Meyera, w skład którego weszli m.in. John Carpenter z California Institute of Technology, Eric Mamajek z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics i 11 innych astronomów z USA i Niemiec, zbadał sześć grup gwiazd o masie porównywalnej ze Słońcem. Gwiazdy podzielono na kategorie wiekowe. W jednej znalazły się ciała niebieskie liczące sobie od 3 do 10 milionów lat, w drugiej 10-30 milionów, następnie 30-100 milionów, 100-300 milionów, 300 milionów do miliarda lat oraz od miliarda do trzech miliardów lat.

Teleskop Spitzera wykrywał pył wokół gwiazd w różnych długościach fali widma podczerwieni. Naukowców interesował pył widoczny w fali o długości 24 mikronów. Jego temperatura wynosi od -273 do + 26 stopni Celsjusza, a odległość od gwiazdy macierzystej jest porównywalna z odległością od Słońca planet znajdujących się pomiędzy Ziemią a Jowiszem.

Odkryliśmy, że od 10 do 20% gwiazd z czterech najmłodszych grup posiada pył w zakresie 24 mikronów. Nie znaleźliśmy jednak gorącego pyłu wokół gwiazd starszych niż 300 milionów lat. Po prostu znika on w tej długości fali. Odpowiada to mniej więcej czasowi formowania się planet. Dane teoretyczne i meteorologiczne, którymi dysponujemy, każą nam przypuszczać, że Ziemia powstała w ciągu 10-50 milionów lat od czasu, gdy mniejsze ciała zaczęły się zderzać ze sobą – mówi Meyer.

Odkrycie zespołu Meyera potwierdzają naukowcy z Smithsonian Astrophysical Observatory i University od Arizona, którzy przeprowadzali podobne badania. Ponadto Scott Kenyon i Ben Bromley już wcześniej opracowali teoretyczny model formowania się planet. Dobrze pasuje on do odkryć zespołu Meyera. Nasza praca sugeruje, że gorący pył, który wykryli Meyer i jego koledzy, to naturalny objaw formowania się skalistych planet. Przewidzieliśmy też, że wokół młodszych gwiazd pył będzie wykrywany w wyższych długościach i tak też się stało – mówi Kenyon.

Meyer zauważa, że nie można jednoznacznie określić liczby gwiazd, wokół których mogą powstawać kamieniste planety, gdyż zdobyte przez jego zespół informacje można różnie interpretować. Wedle interpretacji pesymistycznej, skaliste planety formują się wokół 20% gwiazd podobnych do Słońca. Według optymistycznej – proces ten zachodzi wokół 62% gwiazd.

Astronomów ucieszyło odkrycie Meyera. W przyszłym roku NASA rozpocznie misję Kepler. W jej ramach będzie można wykrywać planety w momencie przechodzenia pomiędzy Ziemią a ich macierzystą gwiazdą. Z kolei w 2016 roku pracę rozpocznie Giant Magellan Telescope (GMT). Phil Hinz, pionier w dziedzinie wykorzystania optyki adaptywnej w astronomii, mówi, że jeśli rzeczywiście skalistych planet jest tak wiele, to być może uda się którąś sfotografować.

Share this post


Link to post
Share on other sites

mała poprawka co do roku - wydaje mi się, że powinno być 2016 :) co by to było gdybyśmy takim teleskopem dysponowali w II millenium  ::P

Share this post


Link to post
Share on other sites

mała poprawka co do roku - wydaje mi się, że powinno być 2016 :) co by to było gdybyśmy takim teleskopem dysponowali w II millenium  ::P

 

By się działo... B)

Dziękuję za zwrócenie uwagi. :P

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Astrofizycy z Uniwersytetu Harvarda opublikowali na łamach The Astrophysical Journal Letters teorię, zgodnie z którą Słońce było kiedyś częścią układu podwójnego. Nasza gwiazda miała krążącego wokół niej towarzysza o podobnej masie. Jeśli teoria ta zostanie potwierdzona, zwiększy to prawdopodobieństwo istnienia Obłoku Oorta w takim kształcie, jak obecnie przyjęty i będzie można uznać teorię mówiącą, że tajemnicza Dziewiąta Planeta (Planeta X) została przez Układ Słoneczny przechwycona, a nie uformowała się w nim.
      Autorzy nowej teorii – profesor Avi Loeb i jego student Amir Siraj – postulują, że obecność towarzysza Słońca w klastrze, w którym gwiazdy się uformowały, pozwala wyjaśnić istnienie Obłoku Oorta. Naukowcy mówią, że dotychczasowe teorie pozostawiały wiele niewyjaśnionych zagadnień związanych z Obłokiem Oorta. Przyjęcie, że Słońce było częścią układu podwójnego, pozwala wyjaśnić liczne wątpliwości. Tym bardziej, że nie jest to wcale nieprawdopodobne. Większość gwiazd podobnych do Słońca zaczyna życie w układach podwójnych, mówią uczeni.
      Jeśli Obłok Oorta rzeczywiście został utworzony z obiektów przechwyconych dzięki pomocy towarzysza Słońca, to będzie to niosło istotne implikacje dla naszego rozumienia uformowania się Układu Słonecznego. Układy podwójne znacznie efektywniej przechwytują różne obiekty niż pojedyncze gwiazdy. Jeśli Obłok Oorta rzeczywiście tak się utworzył, będzie to znaczyło, że Słońce miało towarzysza o podobnej masie, stwierdza Loeb.
      Przyjęcie teorii o układzie podwójnym ma też znaczenie dla wyjaśnienia pojawienia się życia na Ziemi. Obiekty z zewnętrznych części Obłoku Oorta mogły odgrywać istotną rolę historii Ziemi. Mogły dostarczyć tutaj wodę i spowodować zagładę dinozaurów. Zrozumienie ich pochodzenia jest bardzo ważne, przypomina Siraj.
      Obaj naukowcy podkreślają, że ich teoria ma też znacznie dla wyjaśnienia zagadki Planety X. Dotyczy to nie tylko Obłoku Oorta ale również ekstremalnie dalekich obiektów transneptunowych, takich jak Dziewiąta Planeta. Nie wiadomo, skąd one pochodzą, jednak nasz model przewiduje, że jest więcej obiektów o orbitach takich jak Dziewiąta, stwierdza Loeb.
      Obecnie nie posiadamy instrumentów, które pozwoliłyby zaobserwować Obłok Oorta czy Dziewiątą Planetę. Jednak już w przyszłym roku ma zacząć działać Vera C. Rubin Observatory (VRO). Będzie ono w stanie zweryfikować istnienie Dziewiątej Planety. Jeśli VRO potwierdzi, że Dziewiąta Planeta istnieje i została przechwycona oraz zaobserwuje podobnie przechwycone planety karłowate, wtedy model binarny zyska przewagę nad obecnymi teoriami o początkach Słońca, mówi Siraj.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Słońce wydaje się znacznie mniej aktywne niż inne podobne mu gwiazdy. Do takich zaskakujących wniosków doszedł międzynarodowy zespół astronomów, który przeanalizował dane z Teleskopu Kosmicznego Keplera. Odkrycie, dokonane przez grupę kierowaną przez Timo Reinholda z Instytutu Badań Układu Słonecznego im. Maxa Plancka, pozwoli na lepsze zrozumienie ewolucji naszej gwiazdy.
      Ludzkość od wieków obserwuje Słońce i od dawna wiemy, że znaczących zmianach liczby plam na nim występujących. Wiemy też, że im więcej plam, tym większa aktywność gwiazdy i tym silniejsze gwałtowne wydarzenia, jak wyrzuty masy. Specjaliści spodziewali się, że inne gwiazdy podobne do Słońca zachowują się w podobny sposób na tym samym etapie życia.
      Nie jesteśmy w stanie obserwować plam na innych gwiazdach, jednak przemieszczanie się plam na powierzchni gwiazd powoduje zmiany ich jasności. Dzięki temu możemy obserwować aktywność magnetyczną odległych gwiazd. Zespół Reinholda postanowił wykorzystać te dane do porównania aktywności Słońca z innymi podobnymi mu gwiazdami.
      Teleskop Kosmiczny Keplera badał i rejestrował zmiany w jasności 150 000 gwiazd. W tym samym czasie sonda Gaia obserwowała gwiazdy i określała ich pozycję oraz ruch we wszechświecie. Teraz uczeni przeanalizowali te dane i na ich podstawie zidentyfikowali 369 gwiazd o temperaturze, masie, wieku, składzie chemicznymi i prędkości obrotowej podobnych do Słońca. Okazało się, że – wbrew oczekiwaniom – większość tych gwiazd jest znacznie bardziej aktywnych od Słońca. Średnia wartość zmian ich jasności była aż 5-krotnie większa niż zmiany jasności naszej gwiazdy.
      Naukowcy proponują dwa możliwe wyjaśnienia tak wielkiej różnicy. Jedno z nich zakłada, że zmiany jasności niektórych gwiazd podobnych do Słońca są tak niewielkie, iż Kepler ich nie zauważył, co sztucznie zwiększyło średnią dla całej grupy. Drugie wyjaśnienie brzmi, że mamy tu do czynienia z prawdziwymi średnimi zmianami jasności, a to sugeruje, że w przeszłości Słońce również przechodziło okres tak dużej aktywności. To drugie przypuszczenie jest zgodne z wcześniejszymi badaniami, które wskazywały, że gwiazdy z ciągu głównego, gdy zbliżają się do połowy okresu swojego istnienia, znacznie zmniejszają swoją aktywność utrzymując wcześniejszą prędkość obrotową.
      Zespół Reinholda ma zamiar wyjaśnić te kwestie, wykorzystując w tym celu przyszłe pomiary, jakie będą dokonywane przez instrumenty TESS i PLATO.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Wieloletnie obserwacje prowadzone za pomocą Very Large Telescope (VLT) potwierdzają, że gwiazda krążąca wokół supermasywnej czarnej dziury ulega precesji Schwarzschilda, zatem jej orbita jest zgodna z przewidywaniami ogólnej teorii względności Einsteina, a nie grawitacji Newtona. Jej kolejne orbity rysują rozetę.
      Ogólna teoria względności przewiduje, że związana orbita jednego obiektu krążącego wokół innego nie będzie zamknięta, jak wynikałoby z grawitacji newtonowskiej, ale będzie ulegała precesji w kierunku płaszczyzny ruchu. To słynne zjawisko, które po raz pierwszy zaobserwowano w przypadku orbity Merkurego wokół Słońca, było pierwszym dowodem na prawdziwość ogólnej teorii względności. Sto lat później obserwujemy ten sam efekt w ruchu gwiazdy wokół kompaktowego źródła sygnału radiowego Sagittarius A* w centrum Drogi Mlecznej. Te przełomowe badania potwierdzają, że Sagittarius A* musi być supermasywną czarną dziurą o masie 4 milionów mas Słońca, powiedział Reinhard Genzel, dyrektor Instytutu Fizyki Pozaziemskiej im Maxa Plancka i jeden z głównych autorów badań.
      Od 1992 roku międzynarodowy zespół naukowy prowadzony przez Franka Eisenhauera obserwuje gwiazdę S2 krążącą wokół czarnej dziury znajdującej się w centrum naszej galaktyki. W pobliżu Sagittarius A* znajduje się gęsta gromada gwiazd. Wyróżnia się w niej S2, która krąży wokół dziury, zbliżając się do nej na odległość około 120 jednostek astronomicznych. To jedna z gwiazd najbliższych tej czarnej dziurze. W miejscu, gdzie S2 podlatuje najbliżej Sagittarius A* prędkość gwiazdy wynosi niemal 3% prędkości światła (ok. 9000 km/s). Gwiazda okrąża dziurę w ciągu 16 lat.
      Orbity większości planet i gwiazd nie są kołowe, zatem raz są bliżej, a raz dalej od obiektu, wokół którego krążą. Orbita S2 ulega precesji, co oznacza, że z każdym okrążeniem zmienia się punkt, w którym gwiazda jest najbliżej czarnej dziury. W ten sposób gwiazda kreśli wokół niej kształt rozety. Ogólna teoria względności bardzo precyzyjnie przewiduje takie zmiany orbity, a przeprowadzone właśnie obserwacje dokładnie zgadzają się z teorią, dowodząc jej prawdziwości.
      To pierwszy przypadek zmierzenia precesji Schwarszschilda w przypadku gwiazdy krążącej wokół supermasywnej czarnej dziury. To bardzo ważne obserwacje, gdyż, jak mówią Guy Perrin i Karine Perrault z Francji, pasują do ogólnej teorii względności tak dobrze, że możemy ustalić ścisłe granice dotyczące ilości niewidocznego materiału, jak rozproszona ciemna materia czy mniejsze czarne dziury, znajduje się wokół Sagittarius A*.
      Ze szczegółami badań można zapoznać się na łamach Astronomy & Physics.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Chiński astronom odkrył najszybciej obracającą się gwiazdę w Drodze Mlecznej. Li Guangwei wykorzystał Large Sky Area Multi-Object Fiber Spectroscopic Telescope (LAMOST) znajdujący się w Xinglong w prowincji Hebei. Za pomocą tego urządzenia odkrył, że szybkość ruchu obrotowego gwiazdy LAMOST J040643.69+542347.8 wynosi około 540 km/s. To o około 100 km/s szybciej niż dotychczasowy rekordzistka HD 191423. Dla porównania, prędkość obrotowa gwiazd podobnych do Słońca wynosi na równiku mniej niż 25 km/s.
      Analizując spektrum gwiazdy uczony doszedł do wniosku, że to masywny obiekt o wysokiej temperaturze. Gwiazda ma obły kształt, gdyż duża prędkość obrotowa mocno zniekształca ją na równiku. Powoduje to, że jej średnica na równiku jest większa, niż średnica mierzona do biegunów. Przez to grawitacja na biegunach jest wyższa niż na równiku. Wyższa jest tam też temperatura gwiazdy.
      LAMOST J040643.69+542347.8 znajduje się w odległości około 30 000 lat świetlnych od Ziemi i ucieka z prędkością około 120 km/s od miejsca swoich narodzin, co sugeruje, że była częścią układu podwójnego. Najprawdopodobniej przechwytywała materiał od swojego towarzysza, co napędziło jej ruch obrotowy, a gdy jej towarzysz zakończył życie w postaci supernowej, badana gwiazda została gwałtownie wyrzucona siłą eksplozji.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Niedaleko Ziemi, w odległości zaledwie 1500 lat świetlnych, zaobserwowano gwiazdę pulsującą tylko z jednej strony. Istnienie takiej gwiazdy, przypominającej kształtem cytrynę, przewidziano teoretycznie już kilkadziesiąt lat temu. Dopiero teraz jednak udało się ją zaobserwować.
      Po raz pierwszy o niezwykłym zachowaniu gwiazdy poinformowali amatorzy analizujący dane pochodzące z teleskopu TESS. Zauważyli w nich anomalie, a że nie wiedzieli, co oznaczają, poinformowali astronomów. Informacje dotarły profesora Geralda Handlera z Centrum Astronomicznego im. Mikołaja Kopernika (CAMK) oraz Dona Kurtza z University of Central Lancashire.
      Od lat 80. wiemy, że takie gwiazdy powinny istnieć. Szukam ich od niemal 40 lat i w końcu jedną znaleźliśmy – mówi Kurtz.
      Na łamach najnowszego numeru Nature Astronomy naukowcy informują, że udało im się zidentyfikować przyczynę niezwykłego zachowania gwiazdy. Okazuje się, że znajduje się ona w układzie podwójnym i grawitacja jej bliskiego towarzysza zniekształca oscylacje. Okres orbitalny układu podwójnego wynosi poniżej dwóch dni.
      Znakomite dane z satelity TESS pozwoliły nam obserwować zmiany jasności wynikające zarówno z odkształcenia grawitacyjnego gwiazdy, jak i pulsacji, mówi profesor Handler. Naukowców zaskoczył jednak fakt, że amplituda pulsacji była silnie uzależniona od kąta obserwacji i orientacji gwiazdy w układzie podwójnym. Gdy gwiazdy podwójne krążą wokół siebie, widzimy różne części gwiazdy pulsującej. Czasami widzimy jej powierzchnię skierowaną w stronę towarzysza, a czasami tę zewnętrzną – wyjaśnia współautorka badań, doktorantka CAMK paulina Sawicka.
      Gwiazda HD74423 to obiekt typu gwiazdowego A o masie około 70% większej od masy Słońca. Jest też młodsza, chociaż trudno określić jej wiek. Szczegółowe badania ujawniły kolejne zadziwiające cechy HD74423. Zwykle takie gwiazdy są bogate w metale. Jednak tutaj metali mamy mało, co jest cechą charakterystyczną bardzo starych gwiazd. W tym przypadku mamy jednak do czynienia z czymś innym. Otóż HD74423 to gwiazda typu Lambda Boötis, które mają niezwykle mało metalu w warstwach powierzchniowych. Prawdopodobnie tracą to na rzecz otaczającego je dysku materii.

      « powrót do artykułu
×
×
  • Create New...