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

Znamy cztery nowe planety swobodne. Wśród ich odkrywców jest Polak

Recommended Posts

Planety swobodne to obiekty, które nie krążą wokół żadnej gwiazdy. Międzynarodowy zespół astronomów – za pomocą Kosmicznego Teleskopu Keplera – odkrył cztery takie ciała niebieskie. W badaniach brał udział dr Radosław Poleski z Obserwatorium Astronomicznego Uniwersytetu Warszawskiego.

Planety swobodne są jednymi z najbardziej tajemniczych obiektów astronomicznych. Przemierzają samotnie Drogę Mleczną, nie krążąc wokół żadnej gwiazdy, dlatego bardzo trudno je wykryć. Najlepszą metodą ich wykrywania jest mikrosoczewkowanie grawitacyjne, wynikające z ogólnej teorii względności (OTW) Alberta Einsteina. Dr Radosław Poleski z UW był zaangażowany w odkrycie czterech planet swobodnych. Praca międzynarodowego zespołu badaczy została opublikowana w Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Rzadkie zjawisko

Zgodnie z OTW zjawisko mikrosoczewkowania zachodzi, gdy światło od odległego źródła uginane jest przez bliższy obiekt zwany soczewką. Masa soczewki zakrzywia przestrzeń wokół niej, co powoduje ugięcie promieni świetlnych, w efekcie czego można zaobserwować pojaśnienie źródła. Jeśli soczewką jest gwiazda, to pojaśnienie trwa od kilku do nawet około stu dni, jeśli zaś soczewką jest planeta – od kilku godzin do paru dni.

Mikrosoczewkowanie grawitacyjne jest bardzo rzadkim zjawiskiem. Jak przewidział już w latach 80. prof. Bohdan Paczyński, mikrosoczewkowanie powoduje zaledwie jedna na około milion gwiazd. Planety swobodne powodują mniej niż jeden procent mikrosoczewek. Aby wykryć jak największą liczbę zjawisk mikrosoczewkowania, trzeba stale obserwować bardzo wiele gwiazd, np. gęste pola gwiazdowe.

Dane Keplera

Badania opublikowane w Monthly Notices of the Royal Astronomical Society opierają się na danych zebranych w 2016 roku przez satelitę Kepler w ramach kampanii obserwacyjnej, której celem było wykrywanie mikrosoczewek. Przez ponad dwa miesiące satelita obserwował centralne zgrubienie Drogi Mlecznej, wykonując co 30 minut zdjęcie obszaru zawierającego miliony gwiazd.

Naukowcy znaleźli w danych Keplera 22 krótkie zjawiska mikrosoczewkowania, które zostały również wykryte przez teleskopy naziemne grup OGLE i KMTNet. Grupa OGLE z Obserwatorium Astronomicznego Uniwersytetu Warszawskiego – pod kierunkiem prof. Andrzeja Udalskiego – bada zjawiska mikrosoczewkowania grawitacyjnego od prawie 30 lat, wykorzystując teleskop w obserwatorium Las Campanas w Chile. Na podstawie zebranych danych grupa OGLE już kilka lat temu przedstawiła jedną z pierwszych analiz częstości występowania planet swobodnych.

Obserwacje naziemne krótkich zjawisk mikrosoczewkowania są jednak utrudnione ze względu na brak możliwości ich prowadzenia w ciągu dnia, a także wpływ pogody. Te ograniczenia nie wpływają jednak na obserwacje prowadzone przez teleskopy satelitarne takie jak Kepler. Dzięki temu badacze wykryli nie tylko 22 zjawiska mikrosoczewkowania widoczne z Ziemi, lecz także dodatkowe cztery bardzo krótkie zjawiska, które najprawdopodobniej zostały spowodowane przez planety swobodne.

Świetlik wśród świateł samochodów

Satelita Kepler nie był zaprojektowany do wykrywania planet mikrosoczewkowych ani do obserwacji gęstych obszarów gwiazd.

Skierowaliśmy starszawy i niedomagający teleskop z nieostrym wzrokiem na jeden z najgęstszych rejonów nieba, gdzie tysiące gwiazd zmienia swoją jasność oraz przesuwają się tysiące asteroid – opowiada dr Iain McDonald z brytyjskiego Open University, który kierował badaniami. Z tej kakofonii próbujemy wyłuskać charakterystyczne pojaśnienia powodowane przez planety swobodne i mamy tylko jedną szansę, by odkryć każdy z sygnałów. To tak, jakbyśmy próbowali zobaczyć świetlika wśród świateł samochodów na autostradzie i używali do tego aparatu w smartfonie – porównuje astronom.

Współpraca z NASA

Dr Radosław Poleski obecnie uczestniczy w planowaniu obserwacji mikrosoczewkowych, które będzie wykonywał Kosmiczny Teleskop Nancy Grace Roman, budowany przez agencję kosmiczną NASA.

Ten teleskop będzie przełomem w badaniach planet swobodnych, ponieważ pozwoli nam wykrywać obiekty o dużo mniejszych masach niż jest to możliwe teraz – zapowiada astronom. Mam nadzieję, że razem z teleskopem Roman będzie obserwował także satelita Euclid przygotowywany przez Europejską Agencję Kosmiczną. Połączenie ich możliwości obserwacyjnych pozwoliłoby na bezpośrednie zmierzenie mas wielu planet swobodnych, a tym samym lepsze zrozumienie właściwości tych niezwykłych obiektów – wyjaśnia dr Poleski.


« powrót do artykułu

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
      Podczas badań archeologicznych w rejonie Kobiernic i Porąbki w pobliżu Bielska-Białej dokonano zaskakującego odkrycia. Archeolodzy znaleźli wyroby z żelaza i brązu pochodzące przed 2600 lat. To prawdopodobnie najstarsze artefakty znalezione na tych ziemiach i mogą one wskazywać na istnienie ważnego szlaku handlowego biegnącego doliną Soły. Szlak taki mógł łączyć dorzecza Dunaju z regionami na północy od Karpat.
      W sumie znaleziono 40 przedmiotów, które tworzyły 4 skarby i 6 znalezisk luźnych. Najważniejsze z nich to odkryte w pobliżu Porąbki grzywny żelazne pochodzące z wczesnej epoki żelaza (750–400 r. p.n.e.). Powstawały w dorzeczach górnego Dunaju i Renu, w ośrodkach leżących na terenie dzisiejszej Szwajcarii, Bawarii, Lotaryngii i Alzacji. Bogusław Chorąży, archeolog z Muzeum Historycznego w Bielsku Białej mówi, ze "na ziemiach polskich, a także na terenie Europy Środkowej, zabytki te występują sporadycznie. Dwa egzemplarze takich grzywien odkryto na osiedlu obronnym w Biskupinie". Grzywnom towarzyszyły żelazne obręcze oraz sierpy pochodzące z tego samego okresu.
      Z kolei w Kobiernicach znaleziono skarb składający się głównie z wyrobów z brązu oaz ze stopu brązu i żelaza. To szpile, zapinki, naszyjniki i spiralne bransolety. Przedmioty te datowano na okres halsztacki (600–500 r. p.n.e.). Zdaniem specjalistów, niektóre okoliczności złożenia przedmiotów do ziemi wskazują na przemyślane działanie. Nie można wykluczyć tutaj wymiaru duchowego, być może zatem mamy tutaj do czynienia z darami wotywnymi.
      Znalezione przedmioty będzie można zobaczyć na wystawie „Skarby z ziemi wydarte. Prehistoryczne wyroby z brązu i żelaza odkryte w rejonie beskidzkiego przełomu rzeki Soły”. Zostanie ona otwarta 30 kwietnia w Muzeum Historycznym w Bielsku-Białej.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Ohio State University uważają, że na odkrycie czekają setki nieznanych gatunków ssaków. Co więcej, to gatunki, z których większość naukowcy widzieli. W większości są to małe zwierzęta, nietoperze, ryjówkowate czy kretowate. To głównie zwierzęta, które znamy, ale w których dotychczas nauka nie rozpoznała osobnych gatunków.
      Niewielkie subtelne różnice trudniej zauważyć w przypadku małych zwierząt, które ważą 10 gramów, niż zwierząt wielkości człowieka, mówi współautor najnowszych badań, profesor ekologii, ewolucji i biologii Bryan Carstens. Nie da się stwierdzić, że to osobne gatunki, póki nie przeprowadzi się analiz genetycznych, dodaje.
      Zespół z Ohio, na którego czele stoi Danielle Parsons, wykorzystał superkomputer i techniki maszynowego uczenia się do przeanalizowania publicznie dostępnych danych genetycznych 4310 gatunków ssaków, informacji na temat miejsca ich występowania, ich środowiska i innych danych odnoszących się do gatunków. Dzięki temu mogli zidentyfikować taksony ssaków, w których występują nieznane jeszcze gatunki. Na postawie naszej analizy możemy stwierdzić, że – ostrożnie szacując – istnieją setki gatunków ssaków, których jeszcze nie rozpoznaliśmy, mówi Carstens.
      Taki wniosek nie jest zaskoczeniem dla specjalistów. Biolodzy uważają bowiem, że dotychczas nauka opisała nie więcej niż 10% gatunków występujących na Ziemi. Nasza analiza pokazuje, gdzie tych nieznanych gatunków należy szukać, dodaje Carstens.
      Z badań wynika, że gatunków tych należy szukać głównie wśród małych ssaków, jak nietoperze, ryjówkowate i kretowate. Model przewiduje również, że to prawdopodobnie gatunki o większym zasięgu geograficznym z większą zmiennością temperatur i opadów. Wiele z tych gatunków „ukrywa się” w tropikalnych lasach deszczowych. I to nie jest zaskoczeniem, gdyż tam właśnie występuje większość gatunków ssaków. Skądinąd jednak wiemy, że liczne nierozpoznane gatunki mogą żyć również w krajach wysoko uprzemysłowionych. W 2018 roku Carstens i jego studentka Ariadna Morales opublikowali artykuł, w którym dowiedli, że żyjący na terenie USA nocek myszouchy to tak naprawdę 5 różnych gatunków. Badania te pokazały, jak ważne jest identyfikowanie nieznanych gatunków. Okazało się bowiem, że jeden z tych nietoperzy to endemit żyjący wyłącznie w okolicach Great Basin w Newadzie. Jego ochrona jest więc kwestią szczególnie pilną.
      Informacja o gatunkach jest ważna dla ludzi, którzy zajmują się ochroną przyrody. Nie można chronić gatunku, jeśli się nie wie, że on istnieje, wyjaśnia Carstens. Uczony dodaje, że jego zdaniem znamy około 80% gatunków ssaków. A trzeba wiedzieć, że ssaki są bardzo dobrze rozpoznane, w porównaniu z innymi zwierzętami.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Polski astronom dr Kacper Wierzchoś odkrył swoją czwartą kometę. Jest to kometa okresowa, która okrąża Słońce co 12,8 roku. Dr Wierzchoś pracuje w obserwatorium Mount Lemmon Survey w finansowanym przez NASA projekcie Catalina Sky Survey. Zajmuje się wykrywaniem obiektów bliskich Ziemi (ang. Near Earth Objects, NEOs). Szukając ich, natrafia czasem na komety. Bardzo go to cieszy, bo komety są jego pasją.
      Kometę znalazłem w nocy 25 stycznia i - zgodnie z procedurami - zgłosiłem obiekt do Minor Planet Center, instytucji Międzynarodowej Unii Astronomicznej. Po tygodniu istnienie komety zostało potwierdzone, uznane i ogłoszone pod nazwą P/2022 B1 - ujawnił PAP-owi astronom.
      W rozmowie z Polską Agencją Prasową dr Wierzchoś potwierdził, że pod względem liczby odkrytych komet udało mu się dorównać idolowi - Antoniemu Wilkowi (1876-1940). Co ciekawe, odkrywca 4 komet okresowych - C/1925 V1 (Wilk-Peltier), C/1929 Y1 (Wilk), C/1930 F1 (Wilk) i P/1937 D1 (Wilk) - wszystkie zaobserwował z balkonu mieszkania. Posługiwał się przy tym bardzo prostymi przyrządami: lornetką z obiektywem o średnicy 50 mm i zeissowską lunetą z obiektywem o średnicy 80 mm.
      Jak dotąd dr Wierzchoś odkrył 4 komety, kilkumetrowej średnicy asteroidę (tzw. Mały Księżyc), a także setki NEOs. W ubiegłym roku, w rozmowie z Grażyną Opińską z PAP-u astronom wyjaśnił, że obiekty niebędące NEOs odkrywamy przy okazji wypełniania naszej głównej misji w ramach programu obrony planetarnej, podczas wielogodzinnej pracy przy teleskopie, kiedy przeszukujemy niebo.
      Jego pierwsza kometa to obiekt C/2020 H3 (Wierzchoś), odkryty w kwietniu 2020 r. We wrześniu 2021 r. natrafił na swoją drugą kometę – P/2021 R4 (Wierzchoś); to kometa okresowa, którą zobaczymy ponownie w 2034 r. Trzecia zaobserwowana przez niego kometa minęła Słońce w odległości 360 mln km; powróci do Układu Słonecznego po ok. ćwierćwieczu. Zarejestrowano ją pod nazwą P/2021 U1 (Wierzchoś).
      Piętnastego lutego 2020 r. z Theodorem Pruynem Wierzchoś odkrył asteroidę 2020 CD3, będącą tymczasowym satelitą Ziemi. Tzw. Mały Księżyc 3 lata krążył niezauważony wokół naszej planety (asteroida uwolniła się już spod wpływu ziemskiej grawitacji).

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy skupieni wokół projektu COSMIC-DANCE poinformowali o odkryciu od 70 do 170 nieznanych dotychczas planet swobodnych (FFP – free-floating planet), czyli takich, które nie są powiązane z żadną gwiazdą i samotnie wędrują przez przestrzeń kosmiczną. Odkrycia dokonali w jednym z najbliższych obszarów gwiazdotwórczych, asocjacji Skorpiona-Centaura.
      Nie znamy natury planet swobodnych, nie wiemy, dlaczego nie są powiązane grawitacyjnie z żadną gwiazdą. Być może powstają podobnie jak gwiazdy, w wyniku kolapsu grawitacyjnego niewielkich chmur gazu. A być może formują się podobnie jak inne planety w dysku protoplanetarnym krążącym wokół gwiazd, i potem w wyniku oddziaływania jakichś sił – na przykład sąsiednich planet – zostają wyrzucone ze swojego układu planetarnego. Żeby rozwiązać tajemnicę planet swobodnych potrzebujemy dużej homogenicznej próbki takich planet.
      Specjaliści z COSMIC-DANCE postanowili poszukać FFP na obszarze nieboskłonu obejmującym asocjację Skorpiona-Centaura. Asocjacje gwiazd to otwarte gromady, w których gwiazdy nie są ze sobą grawitacyjnie powiązane.
      Znalezienie planet swobodnych w gromadach gwiazd jest bardzo trudne. Potrzebna są bardzo czułe instrumenty. Gwiazdy są dość jasne i łatwe do zauważenia. Planety zaś są tysiące razy ciemniejsze, a dodatkową trudnością jest odróżnienie planeto od gwiazd i galaktyk w tle, mówi Núria Miret Roig, która wraz z zespołem zajmowała się poszukiwaniami planet. Naukowcy połączyli dwie techniki. Przeanalizowali publicznie dostępne bazy fotografii astronomicznych oraz bazy danych, w których zamieszczono informacje o ruchu, kolorze i jasności dziesiątków milionów źródeł światła. Dane takie zostały zebrane za pomocą najlepszych dostępnych teleskopów pracujących w podczerwieni i świetle widzialnym.
      Dzięki wykorzystaniu ponad 80 000 obrazów i około 100 terabajtów danych zbieranych przez 20 lat członkom COSMIC-DANCE udało się zidentyfikować do 170 możliwych planet swobodnych. Okazało się, że wszystkie one znajdują się w asocjacji Skorpiona-Centaura.
      To, jak dotąd, największa grupa planet swobodnych zaobserwowanych bezpośrednio w pojedynczej asocjacji. Niemal podwoiliśmy liczbę znanych FFP. Ich liczba zdecydowanie przekracza liczbę planet swobodnych jaką powinniśmy zaobserwować, gdyby planety takie powstawały w wyniku kolapsu małych chmur molekularnych. To zaś wskazuje, że musi istnieć inny mechanizm ich powstawania. Na podstawie dostępnej nam wiedzy o dynamice układów planetarnych stwierdzamy, że ważnym mechanizmem powstawania planet swobodnych jest ich wyrzucanie z orbit ich gwiazd, stwierdzają naukowcy.
      Jeśli zagęszczenie planet swobodnych w innych regionach gwiazdotwórczych jest podobne jak w asocjacji Skorpiona-Centaura, to w całej Drodze Mlecznej mogą istnieć miliardy planet wielkości Jowisza, które nie są powiązane z gwiazdami. Jeszcze więcej może być FFP wielkości Ziemi, gdyż w układach planetarnych występują one częściej.
       


      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      W lipcu bieżącego roku doktor Grzegorz Niedźwiedzki z Uniwersytetu w Uppsali i profesor Grzegorz Pieńkowski z Państwowego Instytutu Geologicznego odkryli w kopalni surowców ilastych interesujące ślady dinozaurów. Gdy we wrześniu wrócili do Borkowic w województwie mazowieckim, by przeprowadzić dodatkowe badania, szybko przekonali się, że trafili na coś wyjątkowego.
      Ślady znajdowały się na 60 blokach. To jest kilkaset tropów dinozaurów, ale to czubek góry lodowej. Bo tych bloków może być nawet 500. To będzie kilka tysięcy tropów dinozaurów. To może być największa kolekcja tropów dinozaurów w Europie, powiedział PAP doktor Niedźwiedzki.
      W kopalni ciągle trwa wydobywanie surowca, ale jej właściciel dba o to, by nie uszkodzić cennych śladów i rozglądać się za innymi. Wydobywany surowiec znajduje się tuż poniżej warstwy z tropami dinozaurów. Warstwa z tropami to długa ławica piaskowca. Pracownicy kopalni odsłaniają i transportują bloki w bezpieczne miejsce. Jesteśmy w ciągłym kontakcie. Nauczyliśmy ich patrzeć na to, co odsłaniają. Właściciel kopalni jest niezwykle przychylny. Rozumie, że to skarb, chwali właściciela Niedźwiedzki.
      Już teraz wiadomo, że odciśnięte w skałach ślady mają około 200 milionów lat. Najdłuższe z nich, ślady dinozaurów drapieżnych, liczą niemal 40 centymetrów długości. Odkryte ślady dorównują jakością najlepiej zachowanym słynnym odkryciom z Grenlandii, Ameryki, Afryki i Chin. Znalezisko jest tym cenniejsze, że jeszcze niedawno sądzono, że w naszym kraju nie uda się znaleźć dużych stanowisk paleontologicznych ze śladami jurajskich dinozaurów.
      Aby taki stan zachowania był możliwy, musiała nastąpić w krótkim czasie bardzo szczególna sekwencja wydarzeń: ustąpienie z tego obszaru wód laguny, odsłonięcie ilastego dna, wejście dinozaurów na wciąż plastyczny (ale niezbyt grząski) grunt, wyschnięcie podłoża i utrwalenie tropów (na co dowodem są szczeliny z wysychania przecinające niektóre tropy), ponowne szybkie zalanie obszaru i równie szybkie przykrycie powierzchni przez sedymentację ławicy piasku nasuwającej się bariery – przez co ślady zostały utrwalone jako naturalne odlewy, mówi profesor Grzegorz Pieńkowski.
      Uczeni mówią, że w Borkowicach znajduje się jedno z najbogatszych na świecie stanowisk dolnojurajskich. Jest tym bardziej niezwykłe, że odkryto tam również kości dinozaurów zachowane w formie pustek. Obok nich zidentyfikowano szczątki innych zwierząt lądowych i ryb.
      Musimy się zastanowić, co zrobić, by zachować to stanowisko dla przyszłych pokoleń. Lokalizacja bloków z tropami jest ściśle określona – to jest bezpośredni nadkład złoża. Rada gminy ma podjąć stosowną uchwałę w sprawie ustanowienia stanowiska dokumentacyjnego. 99 proc stanowisk nie reprezentuje bowiem tak dobrej klasy, jak to stanowisko. Wydaje się, że ustanowienie takiego stanowiska w Borkowicach jest czymś naturalnym, powiedział PAP profesor Pieńkowski.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...