Ponad miliard kilometrów – odkryto najdłuższy znany warkocz komety
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Astronomia i fizyka
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Pierścienie Saturna są bardzo młode, znacznie młodsze niż sama planeta. Fizyk Sascha Kempf z University of Colorado w Boulder dostarczył najsilniejszych dowodów wskazujących, że pierścienie gazowego olbrzyma liczą nie więcej niż 400 milionów lat. Są więc o ponad 4 miliardy lat młodsze niż planeta, którą otaczają. Pierścienie zatem to króciutki epizod w historii planety. Tym bardziej, że z danych przekazanych przez sondę Cassini wynika, iż Saturn szybko niszczy swoje pierścienie.
Pierścienie jako pierwszy zauważył Galileusz w 1610 roku. Nie wiedział jednak, czym są. Na jego rysunkach wyglądają nieco podobnie jak uszy dzbana. Dopiero w XIX wieku James Scott Maxwell stwierdził, że pierścienie nie są strukturą stałą, a zbudowaną z wielu indywidualnych części. Obecnie wiemy, że Saturn posiada 7 pierścieni zbudowanych z kawałków lody, a większość z nich jest mniejsza niż głazy na Ziemi. W sumie jednak lód ten ma taką masę jak połowa masy księżyca Mimas.
Przez większość XX wieku astronomowie sądzili, że pierścienie powstały jednocześnie z planetą. Nie potrafili jednak wyjaśnić, dlaczego są one tak „czyste”. Obserwacje wskazywały bowiem, że w 98% zbudowane są z lodu. Było niemal niemożliwe, by materiał skalny stanowił tak niewielki odsetek pierścieni istniejących przez miliardy lat.
Misja sondy Cassini, która przybyła w okolice Saturna w 2004 roku, stała się niepowtarzalną okazją do wyjaśnienia zagadki pierścieni. Sonda miała na pokładzie urządzenie o nazwie Cosmic Dust Analyzer, w który łapała kawałki międzyplanetarnego pyłu. W ciągu 13 lat złapała zaledwie 163 ziarna pyłu znajdującego się w sąsiedztwie Saturna. To jednak wystarczyło Kempfowi i jego kolegom. Na podstawie danych zebranych przez Cassini obliczyli oni, że każdego roku na lodowe pierścienie opada znacznie mniej niż 1 gram pyłu na stopę kwadratową powierzchni. To bardzo mało, ale gromadzi się on latami, więc stanowi coraz większy odsetek materiału pierścieni. Biorąc zaś pod uwagę wielkość pierścieni, stosunek pyłu do lodu oraz tempo opadania pyłu na pierścienie, naukowcy mogli wyliczyć maksymalny wiek pierścieni. Już wcześniej uważano, że pierścienie są bardzo młode, jednak nikt dotychczas nie dostarczył równie przekonujących dowodów.
W najbliższych latach powinniśmy poznać kolejne tajemnice pierścieni Saturna. W przyszłym roku ma bowiem wystartować misja Europa Clipper, na pokładzie której znajdzie się znacznie bardziej zaawansowany analizator pyłu.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Komety to jedna z najstarszych obiektów w Układzie Słonecznym. Te lodowe pozostałości po formowaniu się planet zostały wyrzucone przez grawitację na obrzeża Układu Słonecznego. Ich rezerwuarem jest Obłok Oorta, hipotetyczny obłok materiału znajdującego się w odległości od kilku tysięcy do 100 000 jednostek astronomicznych od Słońca.
Tym, co najbardziej przyciąga naszą uwagę w kometach jest ich spektakularny warkocz ciągnący się na wiele milionów kilometrów. Jego źródłem jest jądro komety, składające się z lodu, pyłu i okruchów skalnych. Jądra większości znanych komet liczą kilka lub kilkanaście kilometrów średnicy. Teleskop Hubble'a odkrył właśnie prawdziwego giganta wśród jąder komet – olbrzyma o średnicy około 140 kilometrów.
Cometa C/2014 UN271 (Bernardinelli-Bernstein) została odkryta przez Pedro Bernardinellego i Gary'ego Bernsteina w archiwalnych zdjęciach z Dark Energy Survey w Cerro Tololo Inter-American Observatory w Chile. Po raz pierwszy zaobserwowano ją w 2010 roku. A w bieżącym roku naukowcy wykorzystali Teleskop Hubble'a oraz radioteleskopy, by odróżnić jej stałe jądro od otaczającej je chmury pyłu. Okazało się, że mają do czynienia z największym znanym jądrem komety. Obecnie C/2014 UN271znajduje się w odległości mniejszej niż 3,2 miliarda kilometrów od Słońca, a za klika milionów lat ponownie trafi do Obłoku Oorta.
Aby uświadomić sobie, z jakim gigantem mamy do czynienia, musimy wiedzieć, że średnica jądra C/2014 UN271 jest około 50-krotnie większa niż średnica typowej komety. Słynna kometa Halleya ma jądro o średnicy 11 kilometrów, zaś jądro komety Hale-Boppa ma 74 km średnicy. Dotychczasową rekordzistką była kometa C/2002 z jądrem o średnicy 96 kilometrów. Teraz zaś mówimy o 140-kilometrowym jądrze.
Profesor David Jewitt Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles, współautor badań nad C/2014 UN271 mówi, że ta kometa to wierzchołek góry lodowej olbrzymiego zbioru tysięcy komet znajdujących się w odległych obszarach Układu Słonecznego, które odbijają zbyt mało światła, byśmy mogli je dostrzec. Zawsze podejrzewaliśmy, że ta kometa ma wielkie jądro, gdyż widzimy ją tak jasną z tak dużej odległości. Teraz mamy potwierdzenie.
"To niezwykły obiekt, biorąc pod uwagę fakt, jak bardzo jest aktywny w tak dużej odległości od Słońca. Domyślaliśmy się, że jądro może być całkiem duże, ale musieliśmy to potwierdzić, dodaje główny autor artykułu naukowego, Man-To Hui z Uniwersytetu Nauki i Technologii w Taipa w Macau. Naukowcy wykorzystali więc pięć zdjęć wykonanych w styczniu bieżącego roku przez Hubble'a.
Głównym problemem było odróżnienie jądra od otaczającego go gazu i pyłu. Kometa jest obecnie zbyt daleko od Ziemi, by można było ten problem rozwiązać wizualnie. Jednak w danych z Hubble'a widać pojaśnienia w miejscu, gdzie znajduje się jądro. Hui i jego zespół stworzyli komputerowy model warkocza komety, który pasował do obrazów z Hubble'a. Następnie poświatę z warkocza odjęto od całości, pozostawiając samo tylko światło odbijane przez jądro.
Uzyskane w ten sposób wyniki porównano z wcześniejszymi pomiarami dokonanymi za pomocą radioteleskopu ALMA (Atacama Large Millimeter/submilimeter Array). Wszystkie te dane łącznie pozwoliły na określenie średnicy jądra i jego współczynnika odbicia. Okazało się, że dane z Hubble'a odnośnie wielkości jądra komety są zgodne z wcześniejszymi danymi z ALMA, jednak jądro jest ciemniejsze niż sądzono. Jest wielkie i ciemniejsze od węgla, mówi Jewitt.
Kometa C/2014 UN271 od ponad miliona lat podąża w kierunku Słońca. Pochodzi prawdopodobnie z Obłoku Oorta, ale – podobnie jak inne komety – nie narodziła się w nim, ale została tam wypchnięta przez oddziaływania grawitacyjne olbrzymich planet w czasach, gdy orbity Jowisza i Saturna wciąż ewoluowały.
Kometa Bernardinelli-Bernstein znajduje się na eliptycznej orbicie, a jej podróż wokół Słońca trwa około 3 milionów lat. Obecnie znajduje się w odległości około 3 godzin świetlnych od Słońca, a w najdalszym punkcie orbity od naszej gwiazdy dzieli ją około pół roku świetlnego.
Obłok Oorta to hipotetyczna struktura, której istnienie jako pierwszy postulował holenderski astronom Jan Oort. Masa Obłoku może sięgać nawet 20-krotności masy Ziemi. Jednak samego obłoku nie możemy zaobserwować, gdyż tworzący go materiał, w tym olbrzymia liczba komet, jest zbyt słabo widoczny, byśmy mogli go bezpośrednio obserwować. Jeśli Obłok istnieje, to jest największą strukturą w Układzie Słonecznym i jest – przynajmniej przy obecnym stanie techniki – całkowicie dla nas niewidzialny.
Wiemy jednak, że komety przybywają do wewnętrznych obszarów Układu Słonecznego z każdej strony, a to sugeruje, że Obłok Oorta ma kształt sfery. Jeśli on rzeczywiście istnieje, to sondy Voyager mogą do niego dotrzeć za około 300 lat, a kolejnych 30 000 lat zajmie im przelot przez Obłok.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Prekolumbijska kultura Hopewell była szeroko rozpowszechniona na wschodzie dzisiejszych USA. Pojawiła się ok. 100 r. p.n.e. i zniknęła ok. 500 roku n.e. Naukowcy z University of Cincinnati znaleźli dowody wskazujące, że do jej upadku mogła przyczynić się kometa, która zniszczyła wioski i otaczające je lasy. Byłby to więc drugi znany przypadek – po Tall el-Hammam, identyfikowanym z Sodomą – gdy ludzkie osady zostały zniszczone w wyniku katastrofy kosmicznej.
Uczeni z Cincinnati informują na łamach Nature, że na położonych wzdłuż doliny rzeki Ohio 11 stanowiskach archeologicznych kultury Hopewell, znajdujących się w 3 stanach, odkryli dowody na liczne eksplozje w atmosferze. Znaleziono bowiem mikrosferule bogate w żelazo i siarkę oraz nietypową koncentrację irydu i platyny. Odkryto też warstwę węgla drzewnego, świadczącą o oddziaływaniu wysokich temperatur. Datowanie radiowęglowa wykazało, że badana warstwa pochodzi z lat 252–383. W okresie tym zostało udokumentowanych 69 komet bliskich ziemi. Naukowcy zauważają też, że po tym okresie w pobliżu miejsc znalezienia nietypowej warstwy zaczęto wznosić konstrukcje ziemne w kształcie komety. Wszystkie te dowody mają wskazywać, że dolina Ohio i istniejące tam wsie zostały zbombardowane materiałem niesionym przez kometę.
Wiemy, że kultura Hopewell przetrwała katastrofę. Mogła się ona jednak przyczynić do jej upadku. Już bowiem około roku 500 dochodzi do zaniknięcia wymiany kulturowej i handlowej, nikt nie wznosi już kopców, nie pojawią się nowe wytwory sztuki.
Stanowiska archeologiczne kultury Hopewell zawierają nietypowo wysoką koncentrację i zróżnicowanie meteorytów w porównaniu do stanowisk innych kultur. Mamy tutaj meteoryty żelazne, kamienne i żelazno–kamienne. Rozkład przestrzenny tych meteorytów, ich kontekst i różny skład był dotychczas wyjaśniany hipotezą o wykorzystywaniu ich w długodystansowej wymianie handlowej. Jest jednak możliwe, że wiele z tych meteorytów pochodzi z pojedynczego wydarzenia. Komety zawierają wiele meteoroidów o zróżnicowanej budowie, czytamy w Nature.
W trakcie badań uczeni stwierdzili, że epicentrum bombardowania materiałem przyniesionym przez kometę znajdowało się w lub w pobliżu stanowiska archeologicznego Turner w hrabstwie Hamilton położonym na południowym zachodzie stanu Ohio. Wydaje się, że materiał spadał w z północnego zachodu na południowy zachód. Co interesujące położone niedaleko kopce, zwane Milford Earthworks, mają taką właśnie orientację.
W miarę oddalania się od stanowiska Turner koncentracja mikrosferuli spada. Znajdujemy je jednak ponad 200 kilometrów dalej na południe, w Indian Fort Mountain. Zdaniem naukowców, mikrosferule te to materiał wzbity w powietrze wskutek oryginalnego bombardowania. Jego rozkład bardziej na linii północ-południe niż oryginalny przebieg uderzenia na linii północny zachód – południowy zachód można wyjaśnić przeważającymi w Ameryce Północnej frontami pogodowymi przechodzącymi z zachodu na wschód. Zdaniem naukowców epicentrum bombardowania objęło około 500 km2, a cały obszar, który ucierpiał w wyniku przelotu komety to około 14 900 km2.
Nie wiemy, czy ktoś wówczas zginął. Jednak po tym wydarzeniu przedstawiciele kultury Hopewell zbierali meteoryty i wykonywali z nich przedmioty, które były później wkładane do grobów zmarłych. W epicentrum wydarzenia zaczęto wznosić kopce w kształcie komety, a symbolika i tradycja ustna Hopewell została odziedziczona przez następców, którzy opowiadają o kosmicznej katastrofie, stwierdzają autorzy badań.
O Lenipinšia, rogatym wężu lecącym po niebie i zrzucającym skały, opowiada lud Myaamia, w języku Szaunisów słowo Tekoomsē odnosi się do komety znanej jako Podniebna Pantera, a Irokezi opowiadają o Dajoji, Podniebnej Panterze, która miała moc niszczenia lasów. W opowieściach Ottawów znajdziemy historię o dniu, w którym słońce spadło na Ziemię, a Huronowe i Wyandoci wspominają czasy, gdy przez niebo przetaczała się czarna chmura, zniszczona strzałą przez Hehnoha.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Pedro Bernardinelli i Gary Bernstein z Univeristy of Pennsylvania odkryli gigantyczną kometę, która zmierza w stronę Słońca. Już w roku 2031 zbliży się ona na najmniejszą odległość od naszej gwiazdy. Kometa Bernardinelli-Bernstein, oficjalnie nazwana C/2014 UN271, została zauważona podczas analizy zdjęć z jednego z najdoskonalszych aparatów wykorzystywanych w astronomii.
Amerykańscy naukowcy analizowali obrazy z lat 2013–2019 wykonane przez 570-megapikselowy Dark Energy Camera (DECam) umieszczony na Victor M. Blanco Telscope w Chile. Urządzenie jest wykorzystywane do monitorowania około 300 milionów galaktyk, a uzyskane dane służą do lepszego zrozumienia ciemnej materii. Uczeni, analizując około 80 000 obrazów, znaleźli na nich ponad 800 obiektów z Układu Słonecznego. Na 32 z nich zauważyli olbrzymią kometę, którą po raz pierwszy widać na zdjęciach z roku 2014.
Opierając się na ilości światła odbijanego przez kometę Bernardinelli-Bernstein, jej odkrywcy stwierdzili, że ma ona średnicę 100–200 kilometrów. To około 10-krotnie więcej niż średnica przeciętnej komety. Masa olbrzyma jest zaś około 1000-krotnie większa niż masa przeciętnej komety. To zaś oznacza, że mamy do czynienia z największą kometą odkrytą w czasach współczesnych oraz z największym znanym nam obiektem pochodzącym z Obłoku Oorta.
Na pierwszym z wykonanych zdjęć kometa znajduje się w odległości około 25 jednostek astronomicznych (j.a.) od Słońca, czyli mniej więcej w takiej odległości jak Neptun. Uczeni oceniają jednak, że swoją podróż rozpoczęła z Obłoku Oorta, znajdującego się około 40 000 j.a. od naszej gwiazdy. Obecnie kometa Bernardinelli-Bernstein znajduje się w odległości 20 j.a. od Słońca. Z ostatnich zdjęć wynika, że jej powierzchnia na tyle się rozgrzała, że pojawił się warkocz. Jego utworzenie się pozwala oficjalnie zakwalifikować obiekt jako kometę.
Pomimo olbrzymich rozmiarów i masy, nie musimy przejmować się obecnością komety. Z wyliczeń jej trajektorii wynika, że podleci ona do Słońca nie bliżej niż na odległość 11 j.a. Dla przypomnienia – jednostka astronomiczna to średnia odległość pomiędzy Ziemią a Słońcem. Bernardinelli-Bernstein nie zbliży się więc do Ziemi bliżej niż Saturn. To na tyle duża odległość, że giganta najprawdopodobniej nie będzie można obserwować gołym okiem.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
W latach 70. syryjski odcinek Eufratu został przegrodzony zaporą Taqba. Okolice zalały wody sztucznego jeziora Assad, a pod wodą znalazło się wyjątkowe stanowisko archeologiczne. Abu Hureyra to jedna z najwcześniejszych osad ludzkich. Niemal 12 800 lat temu osiedlili się tam nomadzi i zaczęli uprawiać rośliny. Teraz dowiadujemy się, że osada została zniszczona przez... kosmiczną katastrofę.
Zanim wody jeziora Assad zalały Abu Hureyra, archeolodzy pobrali liczne próbki, dzięki którym od wielu lat mogą badać osadę. Teraz, wśród materiału pobranego w Abu Hureyra zidentyfikowano stopiony materiał, którego cechy wskazują, że powstał w bardzo wysokiej temperaturze. Dalece wyższej, niż ludzie byli w stanie osiągnąć w tamtym czasie, wyższej niż powstaje przy pożarze, uderzeniu pioruna czy procesach wulkanicznych.
To była tak wysoka temperatura, że w czasie krótszym niż minuta roztopiłaby samochód, mówi James Kennett, emerytowany profesor geologii z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Barbara. Tak intensywne gwałtowne zjawisko musiało pochodzić z niezwykle energetycznego wydarzenia. Czegoś, co można porównać tylko z upadkiem meteorytu.
Kennett i jego zespół uważają, że mamy tutaj do czynienia z pierwszym dowodem na wpływ uderzenia komety w ludzką osadę. Zdaniem naukowców na Abu Hureyra spadły fragmenty komety, która pod koniec plejstocenu rozpadła się w atmosferze. Kometa przyczyniła się do wyginięcia wielkich zwierząt, w tym mamutów, amerykańskich koni i wielbłądów i zniknięcia kultury Clovis w Ameryce Północnej.
Naukowcy już przed 12 laty natrafili na pierwsze ślady takiego wydarzenia w tym regionie. Abu Hureyra to najbardziej na wschód wysunięty obszar granicy młodszego dryasu, to którego należy około 30 miejsc w Amerykach, Europie i na Bliskim Wschodzie. Miejsca te noszą ślady intensywnych pożarów, znajduje się tam warstwa spalonego węgla zawierającego miliony nanodiamentów, wysoką koncentrację platyny i niewielkie metaliczne sfery, które uformowały się w bardzo wysokich temperaturach. Hipoteza o katastrofie kosmicznej w młodszym dryasie zyskała w ostatnich czasach na wadze, gdyż odkrywa się coraz więcej śladów ją potwierdzających.
Jeśli jest ona prawdziwa, to Abu Hureyra może być jedynym udowodnionym przykładem na zniszczenie ludzkiej osady przez kosmiczną katastrofę. Co niezwykłe, dotknęła ona jednego z pierwszych stałych ludzkich osiedli na Ziemi. Wieś Abu Hureyra została gwałtownie zniszczona, mówi Kennett. Do uderzenia lub wybuchu musiało dojść na tyle blisko miejscowości, że została ona zniszczona przez gwałtowny wzrost temperatury.
Analizy znalezionego materiału wykazały bowiem obecność chromu, bogatego w iryd żelaza, tytanu, platyny i innych związków, do których powstania potrzebna jest temperatura powyżej 2200 stopni Celsjusza. Takie materiały rzadko powstają w normalnych warunkach, ale są powszechnie znajdowane w miejscach upadku asteroid, dodaje Kennett. Zawierający je materiał powstał niemal natychmiast wskutek roztopienia, odparowania i szybkiego schłodzenia biomasy, gruntu i osadów rzecznych.
Ponadto, jako że znalezione ślady są zgodne z tym, co znajdowano w innych miejscach planety, uczeni sądzą, że katastrofę spowodowała wspomniana już kometa z młodszego dryasu. Pojedynczy upadek meteorytu nie rozrzuciłby materiału tak szeroko, jak mamy do czynienia w przypadku Abu Hureyra. Obecnie sądzi się, że wielkie komety, po wleceniu w atmosferę Ziemi, mogą powodować tysiące eksplozji, którze przez kilka minut trwałyby nad całą półkulą planety. Hipoteza o katastrofie kosmicznej w młodszym dryasie jest zgodna z tym mechanizmem. Materiał z tej katastrofy rozrzucony jest na przestrzeni ponad 14 000 kilometrów na półkuli północnej i południowej, mówi profesor Kennett.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.