Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Uczeni z Uniwersytetu Warszawskiego pomogli stworzyć najnowszą mapę nieba z misji Gaia
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Astronomia i fizyka
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Europejska Agencja Kosmiczna opublikowała najdokładniejszą mapę Drogi Mlecznej. Jej tworzenie to główny cel misji sondy Gaia, która od 9 lat pracuje w przestrzeni kosmicznej. Sonda krąży wokół punktu libracyjnego L2, tego samego, w pobliżu którego znajduje się Teleskop Webba.
Udostępniony właśnie 3. zestaw danych z Gai zawiera nowe oraz poprawione informacje o niemal 2 miliardach gwiazd w naszej galaktyce. Znajdziemy tam nowe informacje o składzie chemicznym gwiazd, ich temperaturze, kolorze, masie, wieku i prędkości radialnej, czyli prędkości ich zbliżania się lub oddalania od sondy. Nowy katalog zawiera też informacje o masie i ewolucji 800 tys. gwiazd podwójnych, 156 tys. asteroid w Układzie Słonecznych, dane o 10 milionach gwiazd zmiennych oraz o milionach galaktyk i kwazarów poza Drogą Mleczną.
Jednak tym, co najbardziej zaskoczyło specjalistów jest zaobserwowanie przez Gaię trzęsień gwiazd. To niewielkie ruchy na powierzchni gwiazd, które zmieniają ich kształt. Gaia nie była projektowana do prowadzenia takich obserwacji, stąd zaskoczenie naukowców. To zresztą nie pierwsza niespodzianka.
Gaia już wcześniej zarejestrowała pulsacje radialne gwiazd, podczas których zmieniały one swoją objętość, zachowując przy tym kształt. Teraz jednak mamy do czynienia z pulsacjami nieradiacyjnymi, które przypominają wielkie tsunami i prowadzą do zmiany kształtu gwiazd. Takie zjawiska są trudniejsze do zarejestrowania. Mimo to Gai udało się zaobserwować je w przypadku tysięcy gwiazd. Co interesujące, te silne nieradialne trzęsienia gwiazd zarejestrowano na gwiazdach, które – zgodnie z obecnie obowiązującymi teoriami – nie powinny doświadczać takich zjawisk. Gaja otwiera skarbnicę wiedzy dla astrosejsmologii masywnych gwiazd, stwierdził Conny Aerts z Uniwersytetu Katolickiego w Leuven.
Skład gwiazd może nam wiele powiedzieć o miejscu, w którym powstały, i ich późniejszej wędrówce. Dzięki temu zaś możemy poznać historię Drogi Mlecznej. Najnowszy zestaw danych z Gai to największa mapa chemiczna Drogi Mlecznej przedstawiona w formie trójwymiarowej. Pokazuje ona zarówno bezpośrednie sąsiedztwo Układu Słonecznego jak i niewielkie galaktyki otaczające naszą.
Podczas Wielkiego Wybuchu powstały tylko hel i wodór. Wszystkie cięższe pierwiastki – zwane przez astronomów „metalami” – powstały z czasem wewnątrz gwiazd. Gdy gwiazdy te umierały, uwalniały metale do gazu i pyłu w przestrzeni międzygwiezdnej. Z materii tej powstawały zaś kolejne gwiazdy. Tworzenie się i umieranie gwiazd prowadzi do powstania środowiska bardziej bogatego w metale. Zatem skład chemiczny gwiazd to rodzaj DNA, które zdradza wiele informacji o ich pochodzeniu.
Gaia dostarcza nam informacji zarówno o gwiazdach ubogich w metale, jak i takich jak Słonce, które powstały ze materiału wzbogaconego w metale przez wcześniejsze pokolenia gwiazd. Dzięki temu wiemy, że gwiazdy bliższe centrum Drogi Mlecznej i jej płaszczyźnie zawierają więcej metali niż gwiazdy bardziej odległe. Nasza galaktyka to piękna mieszanina gwiazd. Ta różnorodność jest niezwykle ważna, gdyż opowiada nam historię tworzenia się Drogi Mlecznej. Pokazuje procesy migracji wewnątrz galaktyki oraz akrecji materiału z innych galaktyk. Pokazuje też, że nasze Słońce i my wraz z nim, należymy do ciągle zmieniającego się systemu stworzonego dzięki łączeniu się gwiazd i gazu o różnym pochodzeniu, mówi Alejandra Recio-Blanco z Observatoire de la Côte d’Azur.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Międzynarodowy zespół uczonych udostępnił naukowcom i pasjonatom najpełniejszy jak dotąd katalog obiektów pozagalaktycznych obejmujący obszar ponad 3% pełnego kąta bryłowego nieba i zawierający 170 mln. źródeł. Za modelowanie ich widm energetycznych była odpowiedzialna dr hab. Katarzyna Małek z Zakładu Astrofizyki NCBJ.
Dzięki współpracy naukowców z wielu światowych instytutów, w tym polskich astrofizyków z NCBJ powstał szerokozakresowy katalog obiektów pozagalaktycznych HELP, z ang. Herschel Extragalactic Legacy Project. Katalog ten pokrywa obszar ok 1300 deg2 nieba (łącznie 23 dobrze zdefiniowane i przebadane obszary nieba, jak np. Cosmological Evolution Survey, COSMOS).
Zawiera on 170 mln źródeł, dla których zebrano, pogrupowano i ujednolicono dane fotometryczne z szerokiego zakresu widmowego fali elektromagnetycznej od części optycznej widma, a nawet ultrafioletu po daleką podczerwień. Wraz z katalogiem autorzy udostępniają wygodne narzędzia dostępu do danych oraz oprogramowanie umożliwiające sprawną analizę tego ogromnego katalogu. Katalog jest również dostępny przez narzędzia Wirtualnego Obserwatorium (z ang. Virtual Observatory, VO). Dzięki temu obiekty skatalogowane w HELP są w wygodny sposób dostępne do analizy przez użytkownika niemal od ręki.
Pierwsze wydanie katalogu – DR1 jest już dostępne publicznie, a zebrane w jego ramach obiekty oprócz danych fotometrycznych, wraz z daleką podczerwienią z Herschel SPIRE, zawierają wyliczone wartości fotometrycznego przesunięcia ku czerwieni oraz ich parametry fizyczne, takie jak masa gwiazdowa, tempo powstawania gwiazd w galaktyce, czy całkowita jasność galaktyki w podczerwieni. Parametry zostały oszacowane na podstawie modelowania spektralnych rozkładów energii.
Niewątpliwie HELP jest projektem, który będzie pomocny wielu naukowcom do statystycznej analizy, rozmieszczonych po całym niebie, galaktyk. Jako jedyny tak duży katalog, gromadzący kompletne publicznie dostępne dane fotometryczne jest świetnym laboratorium do badania Wszechświata we wczesnych jego etapach ewolucji. Równocześnie ten ogromny katalog zawiera bardzo unikalne obiekty, bardzo rzadko spotykane we Wszechświecie. To właśnie w trakcie analizy danych z HELP twórcy projektu odkryli super masywną czarną dziurę w galaktyce, istniejącej 1,4 miliarda lat po Wielkim Wybuchu.
Katalog HELP został też użyty jako katalog bazowy dla obserwacji międzynarodowego projektu LOFAR, z ang. Low Frequency Aray. Autorzy planują aktualizację katalogu na nowe dane obserwacyjne, gdy zajdzie taka potrzeba. Równocześnie upubliczniają też niezbędne oprogramowanie do samodzielnego stworzenia takiego katalogu. Wszystkie użyte w projekcie programy i dane są dostępne publicznie na licencji open source. Kierownikiem projektu HELP jest profesor Seb Oliver z University of Sussex, a polskim przedstawicielem jest dr hab. Katarzyna Małek z Narodowego Centrum Badań Jądrowych w Świerku.
W projekcie HELP jestem kierownikiem zespołu odpowiedzialnym za oszacowanie parametrów fizycznych wszystkich 170 milionów opublikowanych galaktyk – mówi pani profesor Małek. Moim głównym zadaniem było modelowanie ich widm energetycznych. Obecnie, po opublikowaniu katalogu, wraz z zespołem składającym się z doktorantów szkoły doktorskiej NCBJ i IChTJ, Mahmoudem Hamedem oraz Gabrielem Riccio, badamy właściwości znajdującym się w katalogu HELP galaktyk silnie emitujących w zakresie promieniowania podczerwonego.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Międzynarodowy zespół astronomów, kierowany przez Francesca de Gasperina z Uniwersytetu w Hamburgu, w którego składzie znajduje się dwoje polskich naukowców, Krzysztof Chyży z Uniwersytetu Jagiellońskiego oraz Katarzyna Małek z Narodowego Centrum Badań Jądrowych, stworzył największą i najdokładniejszą mapę nieba obserwowanego na ultraniskich częstotliwościach radiowych. Mapa opublikowana w czasopiśmie Astronomy and Astrophysics ujawnia ponad 25 000 aktywnych supermasywnych czarnych dziur znajdujących się w odległych galaktykach.
Na pierwszy rzut oka mapa wygląda jak obraz rozgwieżdżonego nocnego nieba. Jest to jednak tylko złudzenie, gdyż nie została wykonana w świetle widzialnym, ale za pomocą interferometru LOFAR (jest to angielski skrót od LOw Frequency ARray, co tłumaczy się jako sieć radiowa na niskie częstotliwości). Oznacza to, że mapa pokazuje niebo w zakresie fal radiowych, w których gwiazdy są prawie niewidoczne. Za pomocą tej mapy astronomowie starają się odkryć różne obiekty, które głównie emitują fale o ultraniskich częstotliwościach radiowych. Do takich właśnie obiektów należą, między innymi, rozproszona materia w wielkoskalowej strukturze Wszechświata, egzoplanety oraz gasnące strumienie plazmy wyrzucane przez supermasywne czarne dziury, które najbardziej interesują naukowców z projektu LOFAR. Chociaż jest to jedna z największych map w zakresie fal radiowych, to ukazuje jedynie dwa procent nieba. Na dokończenie obserwacji całego nieba północnego trzeba nam będzie poczekać jeszcze kilka lat.
Fale radiowe odbierane przez LOFAR i wykorzystane w tej pracy mają długość aż do sześciu metrów, co odpowiada częstotliwości około 50 MHz. Są to najdłuższe fale radiowe kiedykolwiek użyte do obserwacji tak dużego obszaru nieba. Mapa jest wynikiem wielu lat pracy nad niewiarygodnie trudnymi danymi. Naukowcy należący do projektu musieli opracować i wdrożyć nowe strategie przekształcania sygnałów radiowych w obrazy nieba, ale dzięki temu udało się otworzyć nowe okno na Wszechświat.
Nie bez powodu Wszechświat na tak długich falach radiowych stanowił dla naukowców wielką niewiadomą, gdyż zarówno obserwacje, jak i dalsza analiza danych są niezwykle wymagające. Jonosfera, warstwa wolnych elektronów otaczająca Ziemię, działa jak soczewka nieustannie przesuwająca się nad radioteleskopem. Efekt działania takiej soczewki można porównać do próby oglądania świata, gdy się jest zanurzonym w basenie. Patrząc w górę, widzimy, jak fale na wodzie uginają promienie świetlne i zniekształcają widok. Aby zniwelować w zebranych danych zakłócenia jonosfery, naukowcy wykorzystali superkomputery i opracowali nowe algorytmy do rekonstrukcji zarejestrowanych sygnałów. Algorytmy te odpowiednio korygowały kolejne 4-sekundowe wycinki danych, obejmujących razem 256 godzin obserwacji.
LOFAR jest obecnie największym radioteleskopem pracującym na najniższych częstotliwościach, jakie można obserwować z Ziemi. Składa się on z 52 stacji rozmieszczonych w dziewięciu różnych krajach: Holandii, Niemczech, Polsce, Francji, Wielkiej Brytanii, Szwecji, Irlandii, Łotwie i Włoszech. LOFAR jest wspólnym projektem ASTRON, Holenderskiego Instytutu Radioastronomii oraz m.in. Uniwersytetów w Amsterdamie, Groningen, Lejdzie, Nijmegen, Niemieckiego Konsorcjum Długich Fal (GLOW), do którego należy Uniwersytet w Hamburgu, polskiej grupy POLFARO zarządzającej 3 stacjami LOFARA w Polsce sfinansowanymi przez Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Kolaboracje LIGO i Virgo zaprezentowały dziś nowy katalog GWTC-2 obserwacji fal grawitacyjnych zaobserwowanych od kwietnia do października 2019 r. podczas pierwszej części kampanii obserwacyjnej O3 (O3a). Zbiór zawiera w sumie 39 zdarzeń. Jednocześnie opublikowano nowe prace badawcze, a także obszerne popularne podsumowania ich wyników.
Wśród ujętych w nowym katalogu zdarzeń znalazły się zjawiska spójne z trzema typami kolizji: dwóch czarnych dziur (ang. binary black holes, BBH), dwóch gwiazd neutronowych (ang. binary neutron stars, BNS) i układów mieszanych złożonych z gwiazdy neutronowej i czarnej dziury (ang. neutron star-black hole, NSBH). Katalog zawiera m.in. wyjątkowo interesujące zdarzenia (opisywane wcześniej w odrębnych publikacjach) takie jak druga w historii obserwacja koalescencji dwóch gwiazd neutronowych, koalescencja dwóch czarnych dziur o największej w historii dysproporcji mas oraz obserwacja bardzo masywnego układu czarnych dziur o łącznej masie około 150 razy większej od masy Słońca. Dane udostępnione dziś wszystkim zainteresowanym badaczom umożliwią prace nad nimi szerokiemu kręgowi naukowców, a także pasjonatom.
Katalog GWTC-2 to rezultat współpracy ponad tysiąca naukowców z całego świata zrzeszonych w konsorcjum LIGO-Virgo, w tym szesnastu z Polski. Dwóch z nich pracuje w Narodowym Centrum Badań Jądrowych (prof. Andrzej Królak i dr Adam Zadrożny). Naukowcy z Narodowego Centrum Badań Jądrowych od 2008 roku biorą udział w pracach konsorcjum LIGO-Virgo, w tym w pracach nad sygnałami pochodzącymi z rotujących gwiazd neutronowych, astronomią wielu nośników (multi-messenger astronomy) oraz nowych metod analizy danych. Narodowe Centrum Badań Jądrowych wnosi wkład w budowę europejskiego detektora fal grawitacyjnych Virgo.
Analiza kolejnych danych z drugiej części kampanii obserwacyjnej O3 (O3b) jest obecnie w toku. Jej wyniki jeszcze bardziej rozbudują katalog zaobserwowanych przejściowych sygnałów fal grawitacyjnych. Obecnie detektory LIGO i Virgo są poddawane dodatkowym inżynieryjnym ulepszeniom w celu poprawienia ich czułości w czasie kolejnej, czwartej już kampanii obserwacyjnej (O4).
Wykrywanie fal grawitacyjnych stało się obecnie rutynowe, i to zaledwie pięć lat po pierwszej detekcji. Dzięki w sumie 50 zarejestrowanym sygnałom fal grawitacyjnych (11 w opublikowanym wcześniej katalogu GWTC-1 i 39 zebranych obecnie w GWTC-2) następuje znaczący postęp w badaniach: jesteśmy w stanie lepiej poznać populację czarnych dziur i gwiazd neutronowych we Wszechświecie, zwiększa się nasze zrozumienie teorii grawitacji, tj. ogólnej teorii względności, a wkrótce, mając do dyspozycji czulsze detektory, zapewne będzie możliwe wykrycie fal grawitacyjnych pochodzących ze zdarzeń obserwowanych także jako tzw. rozbłyski gamma (pierwszy taki przypadek miał już miejsce w 2017 r.). Tym zagadnieniom poświęcone są artykuły publikowane równolegle z nowym katalogiem.
Dane z trzydziestu dziewięciu obserwacji zarejestrowanych podczas pierwszej fazy kampanii obserwacyjnej O3 są umieszczone na serwerze Centrum Otwartych Danych Fal Grawitacyjnych GWOSC (ang. Gravitational Wave Open Science Center) dostępnym poprzez portal https://www.gw-openscience.org/eventapi/html/GWTC-2.
Strona GWOSC zawiera kompletną dokumentację i przykłady kodów do analizy danych oraz tutoriale mogące pomóc każdemu zainteresowanemu w odkrywaniu publicznie dostępnych zbiorów danych.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Dzięki wykorzystaniu nowej techniki udało się za jednym zamachem potwierdzić istnienie 44 nieznanych dotychczas planet pozasłonecznych. To największe tego typu znalezisko oraz dowód, że planety można odnajdować znacznie szybciej niż się to robi obecnie.
Międzynarodowy zespół astronomów wykorzystał dane z teleskopów Kepler, Gaia oraz z teleskopów naziemnych. Ich analiza pozwoliła na odkrycie kilkudziesięciu nowych planet. Cechy niektórych z nich zaskoczyły naukowców. "Na przykład cztery z tych planet okrążają swoją gwiazdę w czasie krótszym niż 24 godziny. Innymi słowy, ich rok trwa krócej niż doba na Ziemi", mówi John Livingston, główny autor badań. To kolejne planety o ultrakrótkim czasie obiegu. Może się więc okazać, że nie są one tak rzadkie, jak się wydaje.
Nowa technika pozwoliła nam też odnaleźć wiele małych planet. Szesnaście z nich to planety podobnych rozmiarów do Ziemi, a jedna jest szczególnie mała, ma średnice podobną do średnicy Wenus. Jej odnalezienie to potwierdzenie, że nasza technika jest bliska limitu tego, co obecnie jesteśmy w stanie dostrzec, dodaje Livingston.
Oprócz danych z Keplera i Gai niezwykle istotne były dane zebrane przez interferomet plamkowy zainstalowany w teleskopie znajdującym się w obserwatorim Kitt Peak w Arizonie. Dane te w połączeniu z informacjami zdobytymi przez teleskop w Teksasie pozwoliły szybko i sprawnie wykluczyć sygnały podobne do przejścia planety na tle gwiazdy, które jednak nie pochodzą od planet.
Dzięki danym z Keplera i Gai oszacowano dodatkowo wielkość planet i temperatury na ich powierzchni.
Jakby tego było mało naukowcy zauważyli 27 kolejnych kandydatów na planety. Ich istnienie zostanie zweryfikowane podczas kolejnych badań.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.