Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Chiński naukowiec odkrył najszybciej obracającą się gwiazdę w Drodze Mlecznej

Recommended Posts

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

Share this post


Link to post
Share on other sites
6 minut temu, KopalniaWiedzy.pl napisał:

Dla porównania, prędkość obrotowa gwiazd podobnych do Słońca wynosi na równiku mniej niż 25 km/s.

Faktycznie, 25 km/s to niewiele, czyli 90000 km/h.

8 minut temu, KopalniaWiedzy.pl napisał:

Gwiazda ma obły kształt, gdyż duża prędkość obrotowa mocno zniekształca ją na równiku.

Słońce też jest obłe, ale jego spłaszczenie jest mniejsze niż spłaszczenie Ziemi, choć spoglądając na definicję obłości ("mający podłużny i zaokrąglony kształt") nie bardzo mi się to zgadza z rzeczywistością, gdzie zwykle jest mniej podłużny kształt (nie mówimy o orbitach komet).

13 minut temu, KopalniaWiedzy.pl napisał:

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.

Jej. Trochę za dużo metafizyki... ;)
Skąd wiadomo gdzie się zrodziła?

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
W dniu 14.04.2020 o 14:45, Astro napisał:

Faktycznie, 25 km/s to niewiele, czyli 90000 km/h.

 

 

 

Wolniej niż Ziemia, biorąc proporcje średnicy obu obiektów.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Wydaje mi się, że szybciej/ wolniej zdecydowanie odnosi się do prędkości, a to o czym myślisz można wyrazić jako fakt, że okres obrotu Słońca jest dłuższy niż Ziemi. Wynosi on od 26 bodaj do 31 dni ziemskich (w zależności od szerokości heliograficznej).

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

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      W jednym z ramion Drogi Mlecznej odkryto nieznaną wcześniej strukturę. Okazało się, że z Ramienia Strzelca wystaje „drzazga” utworzona przez długą na 3000 lat świetlnych grupę młodych gwiazd i chmur gazu, w których tworzą się gwiazdy. To pierwsza w naszej galaktyce duża struktura o orientacji tak różnej od orientacji samego ramienia.
      Astronomowie wiedzą mniej więcej jak wyglądają i jakie rozmiary mają poszczególne ramiona Drogi Mlecznej. Jednak wielu rzeczy nie wiemy. Nie jesteśmy w stanie obserwować całej galaktyki, gdyż znajdujemy się wewnątrz niej.
      Autorzy najnowszych badań postanowili bliżej przyjrzeć się pobliskim obszarom Ramienia Strzelca. Wykorzystali przy tym dane z Teleskopu Kosmicznego Spitzera, zebrane, zanim został odesłany na emeryturę w styczniu 2020 roku. Skupiali się na poszukiwaniu młodych gwiazd ukrytych w chmurach gazu i pyłu, w których się narodziły. Spitzer był w stanie obserwować takie obiekty, gdyż działał w podczerwieni.
      Dotychczas sądzono, że młode gwiazdy i mgławice ściśle trzymają się kształtu ramion galaktycznych, w których się znajdują. Uczeni z California Institute of Technology (Caltech) połączyli dane ze Spitzera z najnowszymi informacjami uzyskanymi przez europejską misję Gaia, która precyzyjnie mierzy odległości od gwiazd. W ten sposób zauważyli, że długa cienka struktura powiązana z Ramieniem Strzelca złożona jest z młodych gwiazd, które poruszają się z niemal tą samą prędkością i w tym samym kierunku.
      Kluczową cechą charakterystyczną ramion galaktyki spiralnej jest to, na ile ściśle są owinięte wokół centrum galaktyki. Większość modeli Drogi Mlecznej sugeruje, że Ramię Strzelca tworzy spiralę, której kąt nachylania wynosi około 12 stopni. Jednak kąt nachylenia struktury, którą obserwowaliśmy, wynosi niemal 80 stopni, mówi główny autor badań, Michael Kuhn.
      Podobne struktury, zwane czasem piórami lub ostrogami, są często znajdowane w ramionach innych galaktyk spiralnych. Dotychczas naukowcy zastanawiali się, czy ramiona Drogi Mlecznej również posiadają takie struktury, czy też są gładkie.
      W zaobserwowanej strukturze znajdują się cztery mgławice znane ze swojego piękna: Mgławica Orła ze słynnmi Filarami Stowrzenia, Mgławica Omega, Mgławica Trójlistna Koniczyna oraz Mgławica Laguna. W latach 50. naukowcy wykonali pomiaru odległości do niektórych gwiazd w tych mgławicach i z nich wywnioskowali o istnieniu Ramienia Strzelca, co było jednym z pierwszych dowodów na to, że Droga Mleczna jest galaktyką spiralną.
      Pomiary odległości to jedne z najtrudniejszych zadań w astronomii. Dopiero najnowsze bezpośrednie pomiary wykonane przez Gaię ujawniły geometrię opisanej przez nas struktury, mówi współautor badań Alberto Krone-Martins. Dzięki połączeniu danych z Gai i Spitzera uzyskaliśmy szczegółową trójwymiarową mapę. Teraz widzimy, że region ten jest bardziej złożony niż się wydawało, dodaje Kuhn.
      Astronomowie wciąż w pełni nie rozumieją, w jaki sposób tworzą się spiralne ramiona galaktyk. Gwiazdy w nowo zaobserwowanej strukturze prawdopodobnie powstały w podobnym czasie, w podobnym regionie i wpływały na nie siły działające wewnątrz galaktyki, w tym i takie, związane z obrotem galaktyki.
      Widzimy tutaj, jak wiele rzeczy nie wiemy o strukturze Drogi Mlecznej. To pokazuje nam, że musimy przyglądać się szczegółom, jeśli chcemy poznać większy obraz. Badana tutaj struktura to malutki fragment Drogi Mlecznej, ale może nam wiele powiedzieć o galaktyce jako całości, dodaje Robert Benjami z University of Wisconsin-Whitewater.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Na obrzeżach Drogi Mlecznej znajduje się stara gwiazda, która prawdopodobnie zawiera pozostałości po kolosalnej eksplozji hipernowej, do której doszło w okresie, gdy nasza galaktyka tworzyła swoje gwiazdy. Do takich wniosków doszli astronomowie z Australijskiego Uniwersytetu Narodowego. Ich zdaniem wysoka zawartość ciężkich pierwiastków we wspomnianej gwieździe może być wyłącznie wynikiem syntezy na drodze wysokoenergetycznego procesu r.
      Zdaniem specjalistów, około połowy wszystkich jąder ciężkich pierwiastków we wszechświecie musiało powstać w wyniku wychwytu szybkich neutronów przez nuklidy, czyli w procesie r. Nie do końca wiadomo, gdzie proces r się odbywał, jednak jedna z hipotez mówi o połączeniach gwiazd neutronowych. Tymczasem zgodnie z nowymi modelami chemicznej ewolucji galaktykach, w ten sposób nie mogło powstać aż tak dużo ciężkich pierwiastków, jak jest ich obecnie.
      Dlatego też David Yong i jego koledzy przyjrzeli się halo Drogi Mlecznej, które zawiera wiele starych gwiazd. W jednej z nich, SMSS J200322.54−114203.3, zauważono olbrzymią liczbę pierwiastków, które mogły powstać w drodze procesu r: cynk, uran, europ, a nawet złoto. Stwierdzili jednocześnie, że poza tym gwiazda jest niezwykle uboga w metale w porównaniu z gwiazdami w podobnym wieku.
      Po przeanalizowaniu różnych scenariuszy naukowcy doszli do wniosku, że taki skład SMSS J200322.54−114203.3 mógł pojawić się wyłącznie w wyniku magnetorotacyjnej hipernowej. Zgodnie z modelami – bo zjawiska takiego nigdy nie zaobserwowano – magnetorotacyjna hipernowa pojawia się, gdy jądro szybko obracającej się wysoce namagnetyzowanej gwiazdy o masie 25-krotnie większej niż masa Słońca, zapada się w czarną dziurę, uwalniając 10-krotnie więcej energii niż supernowa. Wyliczyliśmy, że 13 miliardów lat temu SMSS J200322.54−114203.3 utworzyła chemiczną zupę, która zawierała resztki takiej hipernowej. Dotychczas nikt nie znalazł śladów tego zjawiska, mówi Yong.
      Australijczycy uważają, że początek SMSS J200322.54−114203.3 dała krótko żyjąca gwiazda, która zaledwie 1 miliard po powstaniu wszechświata zamieniła się w magnetorotacyjną hipernową.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Galaktyki, gwiazdy, planety i ich księżyce obracają się wokół własnych osi. Teraz międzynarodowy zespół badawczy dodał do tych obiektów kosmiczne włókna, skupiska gromad i supergromad galaktyk, które rozciągają się na odległość setek milionów lat świetlnych. Tym samym są to największe obracające się obiekty w przestrzeni kosmicznej. Ich ruch może wyjaśniać, dlaczego galaktyki i inne obiekty tak chętnie wirują wokół własnej osi.
      Naukowcy nie do końca rozumieją fenomen obracania się wokół własnej osi na skalę kosmiczną. Jednym ze sposobów zrozumienia tego zjawiska jest próba poznania obszarów, w których rotacja ustaje.
      Naukowcy z Instytutu Astrofizyki im. Leibnitza w Poczdamie, pracujący pod kierunkiem Noama Liebskinda, postanowili sprawdzić, czy włókna galaktyczne również się obracają. Struktury te mają długość setek milionów, a szerokość zaledwie kilku milionów lat świetlnych. Przypominają gigantyczne mosty, łączące ze sobą gromady galaktyk.
      Już wcześniejsze badania sugerowały, że włókna mogą być miejscami, gdzie rotacja ustaje. Jednak grupa Liebskinda, we współpracy z uczonymi z Francji, Chin i Estonii, wywróciła te przekonania do góry nogami.
      Galaktyki, wędrujące wzdłuż włókien, poruszają się po orbitach przypominających helisę czy też korkociąg, krążąc wokół środka włókna. Nigdy wcześniej nie obserwowaliśmy takiego ruchu obrotowego na tak wielką skalę. To wskazuje, że musi istnieć nieznany mechanizm fizyczny napędzający ten ruch, mówi Liebskind.
      Naukowcy odkryli ten ruch analizując dane ze Sloan Digital Sky Survey, w ramach którego gromadzone są informacje o świetle docierającym do nas z setek tysięcy galaktyk. Jako że nie jesteśmy w stanie mierzyć obrotu w tak gigantycznej skali, naukowcy badali przesunięcie galaktyk ku czerwieni i ku światłu niebieskiemu. W ten sposób mogli określić, jak szybko galaktyki przybliżają się i oddalają od nas.
      Aby tego dokonać przeanalizowali tysiące włókien i zbadali prędkość galaktyk równolegle do włókien. Gdy większość galaktyk z jednej strony włókien podążała ku widmu niebieskiemu, a większość z drugiej – ku czerwonemu, uczeni doszli do wniosku, że włókna wirują wokół własnej osi. Prędkość tego wirowania oszacowali na niemal 100 km/s.
      Innym ważnym spostrzeżeniem jest odkrycie, iż włókna przy końcach bardziej masywnych gromad galaktyk wirują szybciej. Liebskind przyznaje, że nie rozumie do końca tego zjawiska, ale być może istnieje związek grawitacyjny pomiędzy obrotem włókien a zbiorami galaktyk. Być może efekt pływowy lub pole grawitacyjne tych gromad w jakiś sposób napędza lub wywołuje obrót.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Western University odkryli trzy najszybciej obracające się brązowe karły, obiekty zwane czasem nieudanymi gwiazdami. To masywne obiekty znajdujące się pomiędzy planetami a gwiazdami. Są bardziej masywne niż planety, ale zbyt mało masywne by mogły zachodzić w nich przemiany wodoru w hel. Teraz Megan Tannock i Stanimir Metchey informują o zidentyfikowaniu brązowych karłów, które obracają się blisko limitu prędkości, powyżej którego mogą zostać rozerwane.
      Odkryte przez Kanadyjczyków obiekty mają średnicę podobną do Jowisza, ale są od niego od 40 do 70 razy bardziej masywne. Każdy z nich wykonuje pełny obrót w ciągu zaledwie godziny. Dotychczas najszybszy znany brązowy karzeł obracał się w ciągu 1,4 godziny. Jowiszowi zaś pełen obrót zajmuje 10 godzin. Z dokonanych obliczeń wynika, że prędkość obrotowa wspomnianych karłów wynosi aż 100 km/s czyli 360 000 km/h. Dla porównania, Jowisz obraca się z prędkością 12,6 km/s (45 360 km/h).
      Wydaje się, że dotarliśmy do granicy prędkości obrotowej brązowych karłów, mówi Tannock. Pomimo intensywnych poszukiwań naukowcom nie udało się dotychczas znaleźć szybciej obracających się brązowych karłów. Szybszy obrót mógłby spowodować ich rozerwanie.
      Wspomniane brązowe karły zostały odkryte przez teleskop 2MASS, który działał do 2001 roku. Kanadyjczycy dokonali pomiarów prędkości karłów wykorzystując dane z Teleskopu Kosmicznego Spitzera (zakończył on swoją misję w styczniu 2020), a następnie potwierdzli je za pomocą naziemnych Gemini North i Magellan.
      Brązowe karły, podobnie jak gwiazdy i planety, obracają się wokół własnej osi. W miarę jak stygną i się kurczą, obracają się coraz szybciej. Dotychczas udało się zmierzyć prędkość obrotową około 80 tego typu obiektów. Są wśród nich takie, które wykonują pełny obrót poniżej 2 godzin, jak i takie, które potrzebują na to kilkudziesięciu godzin.
      Przy takiej różnorodności tempa obrotu naukowców zdziwił fakt, że trafili na trzy obiekty obracają się niemal z tą samą prędkością około 1 obrotu na godzinę. Właściwości tej nie można w tej chwili łączyć ze wspólnymi znanymi cechami fizycznymi. Jeden z karłów jest gorący, drugi zimy, a temperatura trzeciego mieści się pomiędzy tymi dwoma. Różnica temperatur wskazuje zaś, że są w różnym wieku. Uczeni nie wykluczają, że to przypadkowa zbieżność. Karły niemal osiągnęły maksymalną prędkość obrotu. Jeśli ją przekroczą, zostaną rozerwane przez siły odśrodkowe.
      Specjaliści uważają, że brązowe karły składają się głównie z wodoru i helu. Są też znacznie bardziej gęste niż olbrzymie planety. Wodór w jądrach brązowych karłów jest poddany tak wysokiemu ciśnieniu, że zachowuje się jak metal. Występują w nim swobodne elektrony. Zmieniają one sposób dystrybucji ciepła we wnętrzu karła, a wraz z bardzo szybkim obrotem może to wpływać na rozkład w nim masy. Stan wodoru czy jakiegokolwiek innego gazu poddanego tak wielkim ciśnieniom to dla nas zagadka. Nawet w najbardziej zaawansowanych laboratoriach trudno jest uzyskać taki stan materii, stwierdza Metchev.
      Obecne modele mówią, że maksymalna prędkość obrotowa brązowego karła to 50 do 80 procent szybciej niż 1 obrót na godzinę. Być może jednak modele te nie oddają całego obrazu. Może istnieć nieznanym nam czynnik, który powoduje, że brązowe karły nie mogą obracać się szybciej niż te, które zaobserwowaliśmy, dodaje Metchev.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Przed ponad 10 laty poinformowaliśmy o odkryciu tajemniczych olbrzymich bąbli o wysokości około 25 000 lat świetlnych znajdujących się nad i pod centrum Drogi Mlecznej. Z czasem zyskały one miano Bąbli Fermiego. Teraz okazuje się, że nad nimi znajdują się jeszcze większe bąble, których wysokość sięga 45 000 lat świetlnych.
      W latach 50. astronomowie po raz pierwszy zauważyli, że nad płaszczyzną Drogi Mlecznej, na jej północnej stronie, wisi łuk emitujący promieniowanie radiowe. Przez kolejne dekady naukowcy sprzeczali się, czym jest ten „North Polar Spur”. Jedni widzieli w nim resztki gwiazdy, która eksplodowała, zdaniem innych była to pozostałość po jakiejś większej eksplozji. Tego typu kwestie są trudne do rozstrzygnięcia, gdyż spoglądając w przestrzeń kosmiczną nie widzimy głębi. Mamy 2-wymiarową mapę 3-wymiarowego wszechświata, stwierdza jeden z ekspertów.
      Większość astronomów sądziła, że North Polar Spur należy do bezpośredniego sąsiedztwa naszej galaktyki. Niektóre badania wskazywały, że łączy się on z pobliskimi chmurami gazu. Jeszcze inni specjaliści sprawdzali, jak zaburza on światło gwiazd w tle i dochodzili do wniosku, że to pozostałości supernowej.
      W 1977 roku Yoshiaki Sofue, astronom z Uniwersytetu Tokijskiego, na podstawie przeprowadzonych symulacji uznał, że to co widzimy, to jedynie część większej gigantycznej struktury, pary bąbli znajdujących się po obu stronach centrum galaktyki. Struktury takie miały, zdaniem Sofuego, rozdciągać się na dziesiątki tysięcy lat i być falami uderzeniowymi po wielkim wydarzeniu, do którego doszło przed milionami lat.
      Jeśli jednak Sofue ma racje, to dlaczego nie widzimy podobnej struktury na południu? Większość specjalistów pozostała nieprzekonana i pomysł Japończyka został niszową hipotezą.
      Wszystko uległo zmianie, gdy w 2010 roku teleskop kosmiczny Fermiego zaobserwował dwa bąble emitujące promieniowanie gamma i rozciągające się po obu stronach płaszczyzny naszej galaktyki, nad i pod jej centrum. Bąble były zbyt małe, by North Polar Spur mógł być ich częścią. Jeśli jednak wiemy, że istnieje jedna para bąbli, to może istnieje też i druga? Sytuacja uległa gwałtownej zmianie, mówi Jun Kataoka, współpracownik Sofuego z Uniwersytetu Waseda.
      Kolejne badania tylko dodały wagi twierdzeniom japońskiego badacza. W połowie 2019 roku wystrzelono niemiecko-rosyjską misję Spektr-RG, która orbituje wokół punktu L2. W jej skład wchodzą rosyjski teleskop ART-XC, który rejestruje wysokoenergetyczne promieniowanie rentgenowskie w zakresie 5–30 keV oraz niemiecki eROSITA, obserwujący to samo promieniowanie w zakresie 0,2–10 keV. W połowie bieżącego roku opublikowano pierwszą wstępną mapę obserwacji eROSITA.
      Widać na niej emitujące promieniowanie X bąble o wysokości 45 000 lat świetlnych każdy. Promieniowanie są emitowane przez gaz o temperaturze 3–4 milionów kelwinów, który rozszerza się w tempie 300–400 km/s. Co ważne, widoczny jest i bąbel północny i południowy. A pozycja bąbla północnego idealnie pasuje do pozycji North Polar Spur.
      Jednak naukowcy wciąż nie dokonali pełnej interpretacji North Polar Spur. Nie można wykluczyć, że pozostałości po supernowej znajdują się dokładnie przed nowo odkrytym bąblem północnym. We wrześniu 2020 roku ukazały się badania, których autorzy poinformowali, że coś złożonego z pyłu wisi 450 lat świetlnych nad centrum galaktyki. W kategoriach kosmicznych jest to bezpośrednie sąsiedztwo, wręcz rzut kamieniem.
      Jednak to, co zaobserwował eROSITA wskazuje, że przed około 15–20 milionami lat w centrum Drogi Mlecznej doszło do wielkiej eksplozji. Co to jednak mogło być? Na podstawie obliczeń energii, potrzebnej by powstały tak wielkie i gorące bąble, stwierdzono, że możliwe są dwa scenariusze.
      Pierwszy zakłada, że nagle pojawiły się dziesiątki tysięcy nowych gwiazd, które szybko zakończyły swoje życie spektakularnymi eksplozjami. Zdaniem wielu specjalistów jest to jednak mało prawdopodobne, bo w obserwowanych bąblach znajduje się niewiele metali, czyli cięższych pierwiastków. Metaliczność jest bardzo niska, więc nie sądzę, by przyczyną była aktywność gwiazd, mówi Kataoka.
      Alternatywny scenariusz dotyczy supermasywnej czarnej dziury w centrum galaktyki. Nie można wykluczyć, że w jej pobliże zawędrowała wielka chmura gazu, której część została do dziury wciągnięta, a część odrzucona. W ten sposób powstały nowo odkryte bąble i, być może, bąble Fermiego.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...