Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Oumuamua i Borisov nie były jedynymi. Otacza nas wiele obiektów spoza Układu Słonecznego?

Recommended Posts

Przed dwoma laty astronomowie zauważyli niezwykły obiekt, międzygwiezdną kometę. 2I/Borisov to jedyna taka kometa i zaledwie drugi – po 1I/Oumuamua – znany nam przybysz spoza Układu Słonecznego. Jednak wizyty tego typu mogą być znacznie częstsze niż nam się wydaje. Amir Siraj i profesor Avi Loeb z Center for Astrophysics (CfA) Harvard & Smithsonian zaprezentowali właśnie badania, z których wynika, że w Obłoku Oorta znajduje się więcej obiektów pochodzących spoza Układu Słonecznego niż z Układu Słonecznego.

Zanim odkryliśmy pierwszą międzygwiezdną kometę, nie mieliśmy pojęcia, jak dużo tego typu obiektów znajduje się w Układzie Słonecznym. Jednak teorie dotyczące formowania się planet przewidują, że powinno być tutaj więcej obiektów rodzimych niż przybyszów. Jednak z naszych obliczeń wynika, że gości może być znacznie więcej, mówi Siraj.

Uczony przyznaje, że obliczenia, opierające się na badaniach 2I/Borisov, obarczone są dość sporym marginesem błędu, ale nawet jeśli weźmiemy to pod uwagę i tak Obłok Oorta powinien być w większości zbudowany z obiektów międzygwiezdnych.

Powiedzmy, że przez jeden dzień obserwuję kilometrowy odcinek torów kolejowych. I zauważyłem, że w tym czasie przekroczył go jeden samochód. Mogę więc stwierdzić, że średnia liczba samochodów przejeżdżających przez tory kolejowe wynosi 1 pojazd na 1 kilometr na 1 dzień. Jeśli jednak mam podstawy, by przypuszczać, że moje obserwacje nie były pełne – gdy na przykład zauważę dodatkowy przejazd kolejowy, na który nie zwróciłem wcześniej uwagi – mogę pójść dalej i wykorzystać metody statystyczne do oceny rzeczywistej liczby samochodów, które przejechały przez tory na obserwowanym przeze mnie odcinku, wyjaśnia uczony.

Obłok Oorta to hipotetyczna olbrzymia sfera otaczająca Układ Słoneczny. Jego wewnętrzna krawędź ma znajdować się w odległości od 2000 do 5000 jednostek astronomicznych [1 j.a. to średnia odległość Ziemi od Słońca], a krawędź zewnętrzna może być oddalona od naszej gwiazdy o 10 000 lub nawet 100 000 j.a. Obłok składa się z olbrzymiej liczby obiektów. Uważa się, że komety długookresowe pochodzą właśnie z Obłoku Oorta. Samego jednak Obłoku, ze względu na jego olbrzymie oddalenie oraz fakt, że znajdujące się tam obiekty nie świecą światłem własnym, nie udało się zaobserwować. Dlatego też tak trudno badać ten obszar.

Obliczenia Siraja i Loeba, opublikowane na łamach Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, mogą mieć znaczenie również dla obiektów znajdujących się bliżej niż Obłok Oorta. Wyliczenia te sugerują bowiem, że wiele obiektów znajdujących się pomiędzy Słońcem a Saturnem pochodzi z przestrzeni międzygwiezdnej. A to by oznaczało, że w naszym niedalekim sąsiedztwie roi się od przybyszów z innych układów planetarnych, zauważa astrofizyk Matthew Holman.

Rodzi się więc pytanie, czy znane nam asteroidy, znajdujące się stosunkowo niedaleko Ziemi nie przybyły spoza Układu Słonecznego. Pytanie jest o tyle zasadne, że o wielu asteroidach nie mamy zbyt wielu danych. Są one wykrywane, a później specjaliści ich już nie śledzą. Sądzimy, że to asteroidy, ale ich nie obserwujemy, nie mamy więc szczegółowych danych, mówi Holman.

Dopiero przyszłe badania za pomocą technologii najnowszej generacji pozwolą nam stwierdzić, czy Siraj i Loeb mają rację. Jeszcze w bieżącym roku na szczycie Cerro Pachón w Chile zostanie uruchomione Vera C. Rubin Observatory (VRO). To supernowoczesne obserwatorium wyposażone będzie m.in. w najpotężniejszy aparat cyfrowy w dziejach – ważące trzy tonu urządzenie o rozdzielczości 3,2 gigapiksela. VRO będzie badało ciemną materię, asteroidy bliskie Ziemi, poszukiwało obiektów międzygwiezdnych i mapowało Drogę Mleczną.

Kolejnym projektem badawczym, z którym specjaliści wiążą olbrzymie nadzieje jest Transneptunian Automated Occultation Survey (TAOS II). Jego celem będzie poszukiwanie niewielkich – poniżej 1 km średnicy – obiektów znajdujących się za Neptunem. TAOS II ma ruszyć w przyszłym roku.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Kiedyś na wiki wyczytałem, że nawet 10 tysięcy tego typu obiektów może przemykać każdego dnia wewnątrz orbity Neptuna. Ciężko je wykryć, bo są ciemne. Zdaje się, że światło traci na intensywności z kwadratem odległości, a odbite światło słoneczne z 4 potęgą. Czyli obiekt 1000 dalej jest trylion (10^12) razy ciemniejszy o ile się nie mylę. Przypomniało mi się, jak wywaliłem kiedyś wszystkie kanały i strony, które wspomniały w formie click bait, że Oumuamua to statek obcych. Trzeba czasami powiedzieć NIE tej intelektualnej patologii :)

Quote

Astronomers estimate that several interstellar objects of extrasolar origin (like ʻOumuamua) pass inside the orbit of Earth each year,[5] and that 10,000 are passing inside the orbit of Neptune on any given day.[6]

https://en.wikipedia.org/wiki/Interstellar_object

Edited by cyjanobakteria

Share this post


Link to post
Share on other sites
12 godzin temu, cyjanobakteria napisał:

Zdaje się, że światło traci na intensywności z kwadratem odległości

Wynika to z podstaw matematyki, nic bardzo skomplikowanego.

12 godzin temu, cyjanobakteria napisał:

a odbite światło słoneczne z 4 potęgą

Powyższe stwierdzenie jest bzdurą :D bo czym niby różni się światło odbite od źródła o identycznej mocy/jasności?

Share this post


Link to post
Share on other sites
7 hours ago, lester said:

bo czym niby różni się światło odbite od źródła o identycznej mocy/jasności?

Wynika to z podstaw matematyki, nic bardzo skomplikowanego :) To był skrót myślowy i jakbyś przeczytał kolejne zdanie, to byś to zauważył :) Asteroidy świecą światłem odbitym, pomijając oczywiście podczerwień. Światło słabnie z kwadratem w obu kierunkach, czyli łącznie z czwartą potęgą, podobnie jak fale radiowe stosowane w radarach.

Edited by cyjanobakteria

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ciekawe, można by się spodziewać, że gdyby zastąpić asteroidę płaskim zwierciadłem, to 4-krotnie a nie 16-tokrotnie, zwierciadło tylko zmienia kierunek promieni, a więc moc czy też jasność będzie zależała jedynie od długości drogi jaką światło ma do przebycia (w przypadku obiektu znajdującego się 2 razy dalej droga też dwa razy większa). Muszę to sobie przemyśleć. :)

Edited by darekp

Share this post


Link to post
Share on other sites

Widzę, że spowodowałem zamęt i namieszałem na wątku :) Astro to dobrze wytłumaczył. W końcu nie bez kozery miał przez tyle lat radioteleskop w awatarze, no i ten nick :)

Asteroida, która znajduje się 2x dalej, otrzymuje 1/4 światła, z którego po odbiciu 1/4 dociera do obserwatora w okolicy Słońca. Po przemnożeniu daje to 1/16 jasności. Zjawisko ma również wpływ na zasięg radarów. Odbierany sygnał radioteleskopu Arecibo, kiedy mapował radarowo powierzchnię asteroid, był również słaby. Chociaż zasięg instrumentu akurat ograniczał ruch Ziemi w okół własnej osi. Maksymalny zasięg to były okolice orbity Saturna o ile się nie mylę. Jasność powierzchni oraz rodzaj odbicia to inna bajka. Zdaje się, że używa się pojęcia albedo, które oznacza ułamek światła odbity od powierzchni. Im wyższe albedo, tym jaśniejszy obiekt, przykładowo: śnieg ma 0.8 - 0.9, a węgiel drzewny tylko 0.04. Edit, jeszcze dla kompletności, wielkość powierzchni odbijającej ma znaczenie. Duże obiekty o wysokim albedo, które są blisko są znacznie jaśniejsze i łatwiejsze do wykrycia. Natomiast małe obiekty w dalszych zakątkach Układu Słonecznego, a już w szczególności w hipotetycznym obłoku Orta, są po za naszym zasięgiem. Ciekawy jest przykład sondy New Horizons i przelotu w okolicy obiektu Ultima Thule.

Edited by cyjanobakteria

Share this post


Link to post
Share on other sites
58 minut temu, cyjanobakteria napisał:

Asteroida, która znajduje się 2x dalej, otrzymuje 1/4 światła, z którego po odbiciu 1/4 dociera do obserwatora w okolicy Słońca. Po przemnożeniu daje to 1/16 jasności.

Z tym zgoda, ale światło odbite z tej bliższej asteroidy (tj. znajdującej się 1x dalej używając powyższego sposobu liczenia) musi pokonać drogę od tej asteroidy do obserwatora, na której straci też jakieś 1/4 jasności mam wrażenie. I gdy porównamy 1/16 z 1/4 to wyjdzie nam, że ta dalsza jest 4-krotnie słabsza.

P.S. Bardziej precyzyjnie, ja sobie wyobrażam to tak: obserwujemy dwie asteroidy będące idealnymi płaskimi zwierciadłami;), pierwszą w odległości r od Słońca, drugą w odległości 2r. My, tzn. obserwator znajdujemy się gdzieś blisko Słońca, tak że nasza odległość od asteroid wynosi też odpowiednio r i 2r (zakładam, że r jest dużo większe od odległości  obserwator-Słońce, chociaż być może nie jest to potrzebne założenie, nie chce mi się myśleć). Skoro asteroidy są zwierciadłami, to my tak naprawdę widzimy w nich odbicia Słońca z daleka, słabsze (mniej jasno świecące) w tym dalszym. Odbicie Słońca w pierwszym, bliższym zwierciadle dostarcza tyle samo światła, jak gdybyśmy obserwowali Słońce znajdujące się w odległości 2r za za pierwszą asteroidą. Analogicznie, dla drugiego zwierciadła mamy taki sam obraz Słońca, jak gdyby znajdowało się w odległości 4r od obserwatora. Zatem pierwsze odbicie dostarcza ilość światła x/(4*r^2), gdzie x to jakaś stała, natomiast ilość światła z drugiego, to x/(16*r^2). Czyli pierwsze jest 4 razy większe od drugiego.

Edited by darekp

Share this post


Link to post
Share on other sites

Intensywność światła lasera też maleje z kwadratem. Różnica polega na tym, że wiązka promieni jest praktycznie równoległa. Intensywność maleje jednak z polem oświetlonej powierzchni. Można to potraktować tak, że wiązka lasera ma duży mnożnik poza nawiasem, który nie wchodzi w kwadrat, dlatego nie odczuwa się tak spadku jasności. Wskaźnik laserowy, który na Ziemi tworzy czerwoną kropkę dla kota, na Marsie oświetli cały kontynent :) Dawno nie bawiłem się optyką, ale zwierciadła płaskie nie mają znaczenia, bo światło pochodzi i tak z tego samego źródła czyli ze Słońca.

W wyliczeniu jest chyba błąd, bo powinno być (1/r^2)^2 dla pierwszej asteroidy, a dla drugiej (1/(2r)^2)^2, czyli daje to różnicę 1/16 :)

Oczywiście asteroida pokryta lustrami będzie lepiej widoczna. Można to zaobserwować na przykładzie ISS albo satelitów, które to potrafią błysnąć panelami kiedy przelatują nad głową, co zwiększa skokowo ilość raportów o obserwacjach UFO w danym regionie :) Przy okazji, zastanawialiście się kiedyś dlaczego astronomowie amatorzy, którzy spędzają całe godziny obserwując niebo, nie mają nadreprezentacji w raportach o UFO? :) Po prostu rozumieją to, co obserwują :)

Edited by cyjanobakteria

Share this post


Link to post
Share on other sites
11 godzin temu, Astro napisał:

Uprośćmy model do braku ekstynkcji, obserwujemy z okolicy Słońca dwa identyczne obiekty (to samo albedo itd.). Obiekt dwukrotnie bliższy Słońcu jest 16 razy jaśniejszy niż ten bardziej odległy, nie czterokrotnie.

W skrócie:
Równanie radarowe działa również dla fal elektromagnetycznych w oknie optycznym :P

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 godziny temu, cyjanobakteria napisał:

Intensywność światła lasera też maleje z kwadratem. Różnica polega na tym, że wiązka promieni jest praktycznie równoległa.

Wydaje mi się (tak "na chłopski rozum"), że na odległościach, na których wiązkę światła z lasera można uznać za równoległą, intensywność światła nie będzie malała (przynajmniej w próżni, bo jeśli nie w próżni, to jeszcze ośrodek, przez który światło przechodzi, może pochłaniać część fotonów). Oczywiście jeśli wiązka rozbiegnie się i z początkowej plamki dla kota stanie się tak duża, że obejmie powierzchnię milion razy większą, będzie miała milion razy mniejszą intensywność na centymetr kwadratowy. Po prostu, spodziewam się, że te fotony nigdzie nie giną, tylko są skupiane raz na mniejszej, raz na większej powierzchni.

3 godziny temu, cyjanobakteria napisał:

W wyliczeniu jest chyba błąd, bo powinno być (1/r^2)^2 dla pierwszej asteroidy, a dla drugiej (1/(2r)^2)^2, czyli daje to różnicę 1/16

Znalazłem w internecie równanie radarowe, rzeczywiście jest r^4 w mianowniku: http://www.radary.az.pl/zasieg.php. W wyprowadzeniu traktuje się cel odbijający (czyli w naszym wypadku asteroidę) jako nowy nadajnik wysyłający promieniowanie we wszystkich kierunkach równomiernie. Przypuszczam, że jest to precyzyjniejsze założenie niż moje w stosunku do rzeczywistych asteroid, bo one w typowych sytuacjach mają kształt zbliżony do kuli, więc padającą na nie nawet równoległą wiązkę światła odbiją na dużą powierzchnię (z grubsza połowę otaczającej asteroidę sfery, za siebie raczej nie będą odbijać). Ja "przedobrzyłem" próbując traktować je jak płaskie lustra. Więc wychodzi, że ta potęga 4 w mianowniku jest skutkiem kształtu odbijającego światło ciała.

Edited by darekp

Share this post


Link to post
Share on other sites

To nie pierwszy raz kiedy chłopski rozum zawodzi :) Intensywność zawsze maleje z kwadratem, bo jest zależna od pola powierzchni oświetlonej, a ta jest liczona dla koła (uproszczenie!) według wzoru PI * r^2, przy czym w tym wypadku r to promień koła, a nie odległość od źródła światła. Na chłopski rozum w laserze masz "duży mnożnik po za nawiasem", który wpływa na to, że intensywność jest wysoka, bo transmisja jest mocno kierunkowa, a promienie praktycznie równoległe.

 

10 hours ago, darekp said:

Więc wychodzi, że ta potęga 4 w mianowniku jest skutkiem kształtu odbijającego światło ciała.

Płaskie lustra nic nie zmieniają. Czwarta potęga jest skutkiem "inverse square law".

https://en.wikipedia.org/wiki/Inverse-square_law

 

10 hours ago, darekp said:

Znalazłem w internecie równanie radarowe, rzeczywiście jest r^4 w mianowniku: http://www.radary.az.pl/zasieg.php

Ciekawe materiały do poczytania :)

Edited by cyjanobakteria

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
      Najbliższe Ziemi czarne dziury znajdują się w gromadzie Hiady, informuje międzynarodowy zespół naukowy na łamach Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Hiady (Dżdżownice) to najbliższa Układowi Słonecznemu gromada otwarta. Najnowsze badania pokazują, że znajduje się tam co najmniej kilka czarnych dziur. Gromady otwarte to luźno powiązane grawitacją grupy setek do tysięcy zwykle młodych gwiazd. W Hiadach gwiazd jest około 300, a większości z nich nie widać gołym okiem.
      Dzięki obserwacjom prowadzonym przez należące do ESA obserwatorium kosmiczne Gaia znamy dokładne prędkości i pozycje gwiazd w Hiadach. Naukowcy z Włoch, Hiszpanii, Chin, Niemiec i Holandii przeprowadzili symulacje ruchu wszystkich gwiazd w Hiadach i porównali je z danymi z Gai. "Nasze symulacje odpowiadają rzeczywistej masie i rozmiarom Hiad tylko wówczas, gdy w centrum gromady znajdują się – lub znajdowały się niedawno – czarne dziury", mówi Stefano Torniamenti z Uniwersytetu w Padwie.
      Obserwowane właściwości Hiad najlepiej odpowiadają symulacjom, gdy przyjmiemy, że w gromadzie znajdują się 2-3 gwiazdowe czarne dziury. Symulacje, w których dziury zostały wyrzucone z gromady nie dawniej niż 150 milionów lat temu (Hiady mają ok. 600 milionów lat), także – choć nie tak dobrze – odpowiadają danym obserwacyjnym.
      Czarne dziury znajdujące się w Hiadach lub w pobliżu są zatem najbliższymi nam obiektami tego typu. Ich odległość od Układu Słonecznego wynosi około 45 parseków, czyli ok. 150 lat świetlnych. Dotychczas najbliższa nam znaną czarną dziurą była Gaia BH1 o odległości 480 parseków (1560 l.ś.) od Słońca.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Astrofizyk Avi Loeb z Uniwersytetu Harvarda ma nadzieję, że zorganizowanej przez niego ekspedycji udało się zebrać szczątki pierwszego znanego meteorytu pochodzącego spoza Układu Słonecznego. Uczony wraz ze współpracownikami przez 10 dni przeczesywał za pomocą specjalnego magnetycznego urządzenia dno oceaniczne u wybrzeży Papui Nowej Gwinei. Udało się zebrać ponad 700 metalicznych sferuli, które będą badane zarówno w laboratorium Loeba, jak i w 2 niezależnych laboratoriach, które poprosił o pomoc. Miejsce poszukiwań zostało wybrane dzięki analizie danych z Departamentu Obrony oraz odczytów z dwóch pobliskich stacji sejsmicznych.
      Loeb sądzi, że wiele ze sferuli, drobnych kulek szklanych ze stopionego meteorytu, pochodzi spoza Układu Słonecznego. Jeśli analizy laboratoryjne wykażą, że ich skład jest różny od wszystkiego, co dotychczas znaleźliśmy, będzie do silna przesłanka na poparcie hipotezy uczonego. Jeśli ma rację, będziemy mieli do czynienia z trzecim – po asteroidzie Oumuamua i komecie Borisov – znanym nam gościem spoza Układu Słonecznego i pierwszym, którego szczątki opadły na Ziemię.
      Każdego roku na Ziemię opada ponad 5000 ton mikrometeorytów. Mamy więc olbrzymią liczbę sferuli z kosmosu, inne powstają w wyniku erupcji wulkanicznych oraz zanieczyszczeń emitowanych przez człowieka. Potrafimy odróżnić materiał pochodzący z Ziemi od materiału z przestrzeni kosmicznej. Możemy być też w stanie odróżnić ten z Układu Słonecznego od materiału spoza niego.
      Meteoryt IM1 (od Interstellar Meteor 1) eksplodował nad Pacyfikiem 8 stycznia 2014 roku. Loeb uważa, że przeszukał obszar, na który mogły spaść jego szczątki oraz nie wyklucza, że udało mu się je zebrać. Wielu astronomów powątpiewa jednak w jego słowa. Zwracają uwagę, że nie wiadomo, czy IM1 pochodził spoza Układu Słonecznego, a jeśli nawet tak, to czy jakiekolwiek jego szczątki dotarły do Ziemi. Profesor Steven Desch z Arizona State University zwraca uwagę, że zgodnie z jego wyliczeniami, a opierał się na danych z Departamentu Obrony, meteor wszedł w atmosferę z prędkością 45 km/s. Jeśli składał się z żelaza, to jeszcze w atmosferze odparowało 99,9999% jego masy. Znalezienie pozostałości po nim jest więc niezwykle mało prawdopodobne, tym bardziej, że rozproszyły się one na powierzchni wielu kilometrów kwadratowych.
      Loeb odpowiada, że wraz ze studentami opublikował artykuł, w którym – na podstawie obliczeń – wskazywali miejsce, gdzie powinny znajdować się tysiące sferuli. I rzeczywiście, znaleźliśmy je, mówi. Uczony dodaje, że dopiero analizy laboratoryjne pozwolą na rozstrzygnięcie sporu.
      Na razie spór trwa. Niektórzy przypominają, że dane z czujników Departamentu Obrony są niejednokrotnie niedokładne, gdyż wojsko nie udostępnia surowych odczytów z tajnych urządzeń. Przypominają, że niejednokrotnie pojawiały się twierdzenia o znalezieniu meteorytów spoza Układu Słonecznego i nigdy się one nie potwierdziły. Loeb odpowiada, że tym razem jest inaczej, gdyż US Space Command wykonało bezprecedensowy ruch i poinformowało NASA, że przeprowadzone obliczenia – mówiące o pochodzeniu meteorytu z przestrzeni międzygwiezdnej – są prawidłowe.
      Wyniki badań laboratoryjnych, które rozstrzygną spór, powinniśmy poznać w ciągu najbliższych tygodni.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Astrofizyk Stephen Kane z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Riverside przeprowadził symulacje komputerowe, w których uzupełnił dwie rzucające się w oczy luki w Układzie Słonecznym. Pierwsza z nich to brak super-Ziemi, druga zaś to jej lokalizacja. Z symulacji wynika, że ich uzupełnienie zakończyło by historię życia na Ziemi.
      Największą planetą skalistą Układu Słonecznego jest Ziemia. Najmniejszym gazowym olbrzymem jest zaś Neptun o 4-krotnie większej średnicy i 17-krotnie większej masie. Nie ma żadnej planety o pośrednich cechach. W innych układach znajduje się wiele planet o wielkości i masie pomiędzy Ziemią a Neptunem. Nazywamy je super-Ziemiami, wyjaśnia Kane. Druga z luk to odległość od Słońca. Merkury położony jest o 0,4 jednostki astronomicznej (j.a.) od naszej gwiazdy, Wenus dzieli od niej 0,7 j.a., Ziemię – 1 j.a., a Marsa – 1,5 j.a. Kolejna planeta, Jowisz, znajduje się już 5,2 j.a. od Słońca. Kane w swoich symulacjach postanowił wypełnić tę lukę. Symulował więc istnienie tam planety o różnej masie i sprawdzał, jak jej obecność wpływała na inne planety.
      Wyniki symulacji – w ramach których Kane badał skutki obecności planety o masie 1-10 mas Ziemi na orbicie odległej od Słońca o 2-4 j.a. – opublikowane na łamach Planetary Science Journal, były katastrofalne dla Układu Słonecznego. Taka fikcyjna planeta wpłynęłaby na orbitę Jowisza, co zdestabilizowałby cały układ Słoneczny. Jowisz, największa z planet, ma masę 318-krotnie większa od Ziemi. Jego grawitacja wywiera więc duży wpływ na otoczenie. Jeśli super-Ziemia lub inny masywny obiekt zaburzyłby orbitę Jowisza, doszłoby do znacznych zmian w całym naszym otoczeniu. W zależności od masy i dokładnej lokalizacji super-Ziemi jej obecność – poprzez wpływ na Jowisza – mogłaby doprowadzić do wyrzucenia z Układu Słonecznego Merkurego, Wenus i Ziemi. Podobny los mógłby spotkać Urana i Neptuna. Jeśli zaś super-Ziemia miałaby znacznie mniejszą masę niż ta prowadząca do katastrofy i znajdowałaby się dokładnie po środku pomiędzy Marsem a Jowiszem, układ taki mógłby być stabilny. Jednak każde odchylenie w jedną lub drugą stronę skończyłoby się katastrofą.
      Badania Kane'a to nie tylko ciekawostka. Pokazują, jak delikatna jest równowaga w Układzie Słonecznym. Ma też znaczenie dla poszukiwania układów planetarnych zdolnych do podtrzymania życia. Mimo że podobne do Jowisza, odległe od swoich gwiazd, gazowe olbrzymy znajdowane są w zaledwie 10% układów, to ich obecność może decydować o stabilności orbit planet skalistych.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Planeta 9, zwana też Planetą X, to hipotetyczna planeta Układu Słonecznego. Nie została jeszcze odkryta, nie wiadomo, czy w ogóle istnieje. Tymczasem Man Ho Chan, astronom z Uniwersytetu w Hongkongu, opublikował na łamach arXiv artykuł pod zaskakującym tytułem „A co jeśli planeta 9 ma satelity?”. Tekst został zaakceptowany do publikacji w Astronomical Journal.
      Historia planety rozpoczęła się, gdy Chad Trujillo, były doktorant profesora Mike'a Browna z Caltechu, i Scott Sheppard opublikowali pracę, w której stwierdzili, że nietypowe orbity o podobnych cechach kilkunastu odległych obiektów z Pasa Kuipera, można wyjaśnić istnieniem nieznanej planety. Brown stwierdził, że to mało prawdopodobne, ale nawiązał współpracę z profesorem Konstantinem Batyginem, by to sprawdzić. Na początku 2016 roku ukazała się praca ich autorstwa, w której stwierdzali, że prawdopodobieństwo, iż wspomniane nietypowe orbity są dziełem przypadku jest tak małe, iż wszystko wskazuje na istnienie nieznanej planety w Układzie Słonecznym, której oddziaływanie doprowadziło to takiego ukształtowania orbit. Stwierdzili wówczas, że planeta taka miałaby masę 10-krotnie większa od masy Ziemi, znajdowałaby się średnio 20-krotnie dalej od Słońca niż Neptun, a czas jej obiegu wynosiłby od 10 do 20 tysięcy lat. W ciągu ostatnich lat kolejne zespoły naukowe wysuwały hipotezy mówiące zarówno, że obca planeta została „ukradziona” przez Słońce innej gwieździe, jak i że w Układzie Słonecznym krąży pierwotna czarna dziura. Dotychczas jednak żadna z hipotez nie została udowodniona.
      Skoro zaś nie wiemy, czy planeta istnieje, tym bardziej dziwne wydaje się rozważanie na temat jej satelitów. Jednak ma to sens. Dzięki potencjalnym księżycom wykrycie Planety 9 będzie bowiem łatwiejsze. Chan argumentuje, że jeśli ma ona księżyce, to będą one posiadały zmienną sygnaturę cieplną, wywołaną przez siły pływowe planety. Ta sygnatura cieplna powinna być 2,5-krotnie silniejsza niż sygnatura cieplna samej planety oraz znacznie większa niż sygnatura jakiegokolwiek obiektu z Pasa Kupiera. Chan twierdzi, że do jej wykrycia powinien być zdolny Atacama Large Millimeter/submillimeter Array Observatory, który niedawno przeszedł rozbudowę. Uczony z Hongkongu zauważa, że jeśli Batygin i Brown nie mylą się co do szacunków masy Planety 9, to może mieć ona nawet 20 satelitów, co zwiększa szanse na wykrycie ich sygnatur cieplnych. Poza orbitą Neptuna nie istnieje żaden mechanizm, który mógłby zwiększać temperatury w zakresie opisanym przez Chana, wykrycie takiej sygnatury byłoby mocną wskazówką istnienia Planety 9.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Ziemia wraz z Układem Słonecznym znajduje się w szerokiej na setki lat świetlnych pustce otoczonej tysiącami młodych gwiazd. Pustka ta, w której średnia gęstość materii międzygwiezdnej jest 10-krotnie mniejsza niż w Drodze Mlecznej, zwana jest Bąblem Lokalnym. Naukowcy z Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian (CfA) i Space Telescope Science Institute (STScI) postawili sobie za zadanie odtworzenie historii naszego galaktycznego sąsiedztwa. Wykazali, jak szereg wydarzeń, które rozpoczęły się przed 14 milionami lat, doprowadził do stworzenia bąbla, odpowiedzialnego za powstanie niemal wszystkich pobliskich gwiazd.
      Astronom i ekspertka od wizualizacji danych, Catherine Zucker, która brała udział w badaniach mówi, że to naprawdę historia narodzin, po raz pierwszy jesteśmy w stanie wyjaśnić, jak rozpoczęło się formowanie wszystkich pobliskich gwiazd.
      Głównym elementem pracy naukowców jest animacja 3D, która pokazuje, że wszystkie młode gwiazdy i regiony gwiazdotwórcze znajdujące się w odległości 500 lat świetlnych od Ziemi, umiejscowione sa na powierzchni Bąbla Lokalnego. O jego istnieniu wiadomo od dziesięcioleci, ale dopiero teraz zaczynamy rozumieć początki Bąbla i jego wpływ na otaczający go gaz.
      Naukowcy wykazali teraz, że przed 14 milionami lat rozpoczęła się seria eksplozji supernowych, które wypchnęły gaz międzygwiezdny na zewnątrz, tworząc bąbel o powierzchni gotowej do formowania się gwiazd. Dzisiaj wiemy, że na powierzchni Bąbla znajduje się siedem regionów gwiazdotwórczych – chmur molekularnych – gęstych regionów w przestrzeni kosmicznej, w których formują się gwiazdy. Z naszych obliczeń wynika, że w przeciągu milionów lat doszło do 15 eksplozji supernowych, które uformowały Bąbel Lokalny, mówi Zucker. Uczeni zauważyli, że bąbel powoli rozszerza się z prędkością około 6,5 km/s.
      Tempo rozszerzania się bąbla oraz obecne i przeszłe trajektorie gwiazd tworzących się na jego powierzchni zostały określone dzięki danym zebranym przez kosmiczne obserwatorium Gaia Europejskiej Agencji Kosmicznej.
      Gdy wybuchła pierwsza supernowa, która przyczyniła się do powstania Bąbla Lokalnego, Słońce znajdowało się daleko od tego wydarzenia. Jednak około 5 milionów lat temu wiodąca przez galaktykę trasa Słońca zaprowadziła je w kierunku Bąbla i teraz Słońce, zupełnym przypadkiem, znajduje się niemal dokładnie w jego centrum, dodaje profesor João Alves z Uniwersytetu Wiedeńskiego.
      Niemal 50 lat temu pojawiła się teoria mówiąca, że bąble powszechnie występują w Drodze Mlecznej. Teraz mamy na to dowód. Bo jaka jest szansa, że znajdziemy się dokładnie w środku takiej struktury, mówi Goodman. Gdyby bąble były rzadkością, prawdopodobieństwo, że Słońce trafi do samego centrum jednego z nich, byłoby znikome. Droga Mleczna przypomina więc pełen dziur ser szwajcarski, w którym dziury są tworzone przez wybuchy supernowych, a na powierzchni bąbli tworzonych przez umierające gwiazdy, rodzą się kolejne gwiazdy.
      Teraz uczeni planują zmapować więcej bąbli i uzyskać trójwymiarowy obraz ich lokalizacji, kształtów i rozmiarów. Stworzenie takiego spisu bąbli oraz łączących je oddziaływań pozwoli na określenie roli umierających gwiazd w powstawaniu kolejnych pokoleń gwiazd oraz poszerzy naszą wiedzę o strukturze i ewolucji galaktyk podobnych do Drogi Mlecznej.
      Artykuł opisujący badania opublikowano na łamach The Astrophysical Journal Letters, natomiast wszystkie interaktywne dane oraz materiały wideo zostały bezpłatnie udostępnione na specjalnie stworzonej witrynie.
       


      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...