Skocz do zawartości
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

To, co najważniejsze. Nasz subiektywny przegląd osiągnięć naukowych minionego roku

Rekomendowane odpowiedzi

Nowy gatunek człowieka, polska mumia w ciąży, regeneracja (niemal) całego ciała czy pierwszy lot śmigłowcem na innej planecie to przykłady nielicznych fascynujących badań i osiągnięć naukowych, o których poinformowaliśmy w minionym roku. Oto nasz subiektywny wybór tego, co najbardziej interesujące i najważniejsze w nauce 2021. Dla zainteresowanych bardziej szczegółowym poznaniem tematu publikujemy odnośniki do naszych oryginalnych informacji.

Świat ma dla nas ciągle nowe niespodzianki, a nauka wciąż zaskakuje kolejnymi fascynującymi odkryciami. Jesteśmy ciekawi tego, co wydarzy się w przyszłości, jak będzie wyglądał świat za 100 lat i które z obecnie dokonanych odkryć okażą się przełomami, a które szybko odejdą w zapomnienie. Żeby jednak zobaczyć świat naszych prawnuków, musielibyśmy żyć wyjątkowo długo. A dzięki pracom naukowców z Rosji, USA i Singapuru dowiedzieliśmy się, jaki jest maksymalny czas ludzkiego życia. Uczeni stworzyli zmienną o nazwie wskaźnik dynamicznego stanu organizmu (DOSI), który służy do badania procesu starzenia się. Okazało się, że głównym czynnikiem ograniczającym długość życia człowieka jest stopniowa utrata zdolności organizmu do regeneracji. H. sapiens całkowicie traci tę zdolność w wieku 120–150 lat. I to jest nieprzekraczalna granica.

A skoro już jesteśmy przy regeneracji, to komu jak komu, ale dwóm gatunkom ślimaków morskich możemy pozazdrościć zdolności do przeprowadzania tego procesu. W marcu dwoje naukowców z Nara Woman's University poinformowało, że dwa gatunki ślimaków – Elysia cf. marginata i Elysia atroviridis – potrafią odrzucić całe ciało i je zregenerować. Brzmi koszmarnie i niesamowicie, prawd? Ale dokładnie tak to wygląda. Ślimaki są w stanie oddzielić ciało od głowy i je odtworzyć. Sayaka Mitoh pracuje w laboratorium, w którym hodowane są ślimaki. Pewnego dnia zobaczyła głowę Elysia cf. marginata. Oddzielona od serca i reszty ciała głowa samodzielnie się przemieszczała. W ciągu dnia rana z tyłu głowy się zamknęła, a już kilka godzin po oddzieleniu głowa zaczynała żerować na glonach. W ciągu tygodnia ślimak odtworzył serce, a regeneracja całego ciała trwała 3 tygodnie. Zjawisko regeneracji zachodziło tylko u młodych ślimaków. U starszych osobników oddzielone od ciała głowy nie żerowały i obumierały. Co ciekawe, pozbawione ciała zarówno starych jak i młodych nie odtwarzały co prawda głowy, ale poruszały się i reagowały na dotyk nawet przez kilka miesięcy.

Z obszaru dziwów natury przenieśmy się w mniej szokujące, ale za to bardziej obiecujące regiony osiągnięć technologicznych. Mars 2020 to przede wszystkim łazik Perseverance, bo to on jest jej głównym bohaterem i platformą badawczą. Jednak w kategorii wyjątkowych osiągnięć ludzkości znacznie bardziej interesujący jest dołączony do misji śmigłowiec Ingenuity. Niewielka maszyna to dodatkowy pasażer, dołączony jako misja demonstracyjna wysokiego ryzyka. Misja, która okazała się dużym sukcesem. W dniu 19 marca Ingenuity wzniósł się na wysokość 3 metrów nad powierzchnią Marsa, zawisł i wylądował. Udana demonstracja technologiczna może mieć wielkie znaczenie dla przyszłości podboju kosmosu. Sukces oznacza bowiem, że w przyszłych misjach – zarówno załogowych jak i bezzałogowych – udział mogą wziąć śmigłowce. Będą one służyły np. do szybkich zwiadów okolicy i poszukiwania interesujących celów naukowych. Śmigłowiec może dotrzeć też do miejsc, do których łazik nie dojedzie.

Pozostańmy jeszcze przez chwilę w przestrzeni kosmicznej. Dan Wilkins z Universytetu Stanforda nie był zbytnio zdziwiony, gdy obserwując supermasywną czarną dziurę oddaloną od Ziemi o 800 milionów lat świetlnych, zauważył serię jasnych rozbłysków promieniowania rentgenowskiego. Zdziwił się bardzo, gdy teleskopy zarejestrowały dodatkowe słabsze rozbłyski o innym „kolorze”. Tym samym stał się pierwszą osobą, która zaobserwowała promieniowanie pochodzące spoza czarnej dziury. Wilkins obserwował bowiem koronę czarnej dziury. To jedne z najjaśniejszych źródeł promieniowania we wszechświecie, a teorie na ich temat mówią, że pochodzą one z gazu wpadającego do czarnej dziury. Gaz rozgrzewa się do tak wysokiej temperatury, że elektrony oddzielają się od atomów i tworzą plazmę, w której pojawiają się rozbłyski promieniowania rentgenowskiego. A seria słabszych rozbłysków, które zauważył Wilkins, pochodziła z oryginalnych dużych rozbłysków, których część odbiła się od tyłu dysku otaczającego czarną dziurę. Jest to więc pierwsze zarejestrowane światłem pochodzącym z drugiej – patrząc od Ziemi – strony czarnej dziury.

Zejdźmy jednak na Ziemię i przyjrzyjmy się naszemu własnemu rodzajowi, Homo. Wciąż bowiem wielu rzeczy o sobie nie wiemy. Zdaniem profesora Qiag Ji z Hebei GEO University czaszka z Harbin, którą znaleziono w rzece Songhua należy do nieznanego dotychczas gatunku człowieka. Zyskał on naukową nazwę Homo longi, ale znacznie łatwiej zapamiętać go jako Dragon Mena. Czaszka z Harbin została znaleziona w 1933 roku. Hebei GEO University dostał ją w prezencie w 2018 roku. Tamtejsi naukowcy przeprowadzili szczegółowe badania i stwierdzili, że H. sapiens, H. neanderthalensis oraz grupa, do której należał Dragon Man, mieli wspólnego przodka. Badania wskazują też, że Dragon Man był bliżej spokrewniony z H. sapiens niż z neandertalczykiem. Naukowcy wciąż nie są pewni, jakie miejsce na drzewie filogenetycznym człowieka zajmuje Dragon Man. Są jednak zgodni co do tego, że to ważny element całej układanki, a czaszka jest jedną z najlepiej zachowanych skamieniałości człowieka.

Nie tylko wciąż nie poznaliśmy wszystkich gatunków człowieka, jakie chodziły po Ziemi, ale niewiele wiemy o tych dobrze znanych. Gdy naukowcy zsekwencjonowali najstarsze europejskie DNA Homo sapiens – znalezione w jaskiniach w Bułgarii i Czechach – okazało się, że wielu przedstawicieli naszego gatunku miało wśród swoich przodków neandertalczyków. Jednak ludzie ci nie byli spokrewnieni z późniejszymi H. sapiens. Po prostu zniknęli. Szczątki naszego gatunku pochodzące z jaskini Baczo Kiro sprzed 46–43 tysięcy lat zawierają aż 3,4–3,8% DNA neandertalczyków. To naprawdę dużo. Dość wspomnieć, że obecni ludzie mieszkający poza Afryką odziedziczyli po neandertalczykach około 2% DNA. Co więcej, neandertalscy przodkowie ludzi z Baczo Kiro żyli 6–7 generacji wcześniej, a do krzyżowania się doszło na terenie Europy. Z kolei w jaskini Zlaty Kun znaleziono szczątki kobiety, która żyła ok. 45 000 lat temu i miała neandertalskich przodków. Żyli oni jednak 70–80 pokoleń wcześniej. Ani kobieta z jaskini Zlaty Kun, ani ludzie z Baczo Kiro nie są spokrewnieni z później żyjącymi Europejczykami.  Dalecy krewni ludzi z Baczo Kiro żyją natomiast... w Azji Wschodniej i obu Amerykach.

Naukowe niespodzianki czekały na nas również w Polsce. A największą z nich chyba było odkrycie... jedynej na świecie ciężarnej egipskiej mumii. Znajduje się ona w Muzeum Narodowym w Warszawie. To mumia znana przez dziesięciolecia jako mumia kapłana Hor-Dżehutiego. W 2016 roku okazało się jednak, że w Warszawie nie może znajdować się ciało kapłana, gdyż w nierozwijanej mumii kryje się ciało kobiety. Najnowszego sensacyjnego odkrycia dokonano w pierwszej połowie ubiegłego roku, w ramach Warszawskiego Projektu Interdyscyplinarnych Badań Mumii (Warsaw Mummy Project). Wtedy to, ku swojemu olbrzymiemu zdziwieniu, naukowcy odkryli płód w brzuchu zmumifikowanej kobiety. Szczegółowe badania wykazano, że zmarła była w 26.–28. tygodniu ciąży. Zagadką pozostaje, dlaczego w czasie mumifikacji płodu nie usunięto. Mumia, która trafiła do Polski w XIX wieku, dopiero zaczyna odsłaniać swoje tajemnice.

Nie wszystkie jednak badania naukowe budzą wyłącznie zainteresowanie. Są i takie, które wywołują spory i sprzeciwy środowiska naukowego. Tak było w przypadku pierwszego małpio-ludzkiego embrionu stworzonego przez naukowców z Chin, USA i Hiszpanii. Uczeni wprowadzili ludzkie komórki macierzyste do małpich embrionów i je obserwowali. Wiemy, że i ludzkie i małpie komórki podlegały podziałowi i wzrostowi, a co najmniej 3 takie embriony przetrwały w warunkach laboratoryjnych przez 19dni.
Nie wszyscy byli jednak zadowoleni z prowadzenia takich badań. Wielu specjalistów w ogóle kwestionuje potrzebę badań z wykorzystaniem bliskich krewnych człowieka. Małpy są ściślej chronione przez przepisy i zasady etyczne, a tworzenie chimer człowieka i nieczłowiekowatych będzie wywoływało opór środowiska naukowego oraz społeczeństwa. Podczas najnowszych eksperymentów naukowcy zapłodnili jaja makaka krabożernego. Sześć dni po zapłodnieniu do 132 embrionów wprowadzono ludzkie pluripotencjalne komórki macierzyste. W każdym z embrionów rozwijała się unikatowa kombinacja ludzkich i małpich komórek.

Badania nad różnymi formami łączenia tkanek różnych gatunków nie są niczym nowym. Niektóre z nich mogą dawać nadzieję wielu chorym. Jednym z największych osiągnięć minionego roku było przeszczepienie człowiekowi nerki od genetycznie zmodyfikowanej świni bez natychmiastowego odrzucenia organu przez organizm biorcy. Co więcej, nerka prawidłowo działała. Był to eksperyment przeprowadzony na kobiecie, u której stwierdzono śmierć mózgu. Była ona podłączona do systemów podtrzymujących życie. Po uzyskaniu zgody rodziny, przeszczepiono jej nerkę od genetycznie zmodyfikowanej świni. Nerka była monitorowana przez 56 godzin po czym pacjentkę odłączono od aparatury. Organ działał prawidłowo, wytwarzał mocz i wydalał kreatyninę. Wyniki były tak obiecujące, że autorzy eksperymentu stwierdzili, że pierwsze próbne przeszczepy tego typu żywym biorcom mogłyby rozpocząć się w ciągu roku lub dwóch. Inni jednak ostrzegają przed zbytnim entuzjazmem.

Rok 2021 zakończył się z przytupem. W Boże Narodzenie, 25 grudnia, z kosmodromu Kourou w Gujanie Francuskiej wystrzelony został Teleskop Kosmiczny Jamesa Webba (JWST). Po ponad 20 latach prac i wieloletnich opóźnieniach w przestrzeń kosmiczną trafił największy i jeden z najważniejszych teleskopów w historii. To historia, która rozgrywa się na naszych oczach i jeszcze niejednokrotnie będziemy informowali o tym, co dzieje się z JWST i jakich niezwykłych rzeczy dowiedzieliśmy się dzięki niemu. Już teraz możemy z dużą dozą pewności możemy stwierdzić, że w przyszłorocznym zestawieniu znajdzie się co najmniej jedno odkrycie dokonane za pomocą Teleskopu Webba.


« powrót do artykułu

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
2 godziny temu, KopalniaWiedzy.pl napisał:

W dniu 19 marca Ingenuity wzniósł się na wysokość 3 metrów nad powierzchnią Marsa, zawisł i wylądował.

No prawda to, ale nie całkiem cała, bo ustrojstwo już prawie cztery kilometry nad powierzchnią Marsa wylatało  i przestać nie zamierza:
https://en.wikipedia.org/wiki/Ingenuity_(helicopter)#Operational_history

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Raczej to ciekawostki niż osiągnięcia. Coś w rodzaju nowych Iphonów.
Ludzkość stoi w miejscu ostatnio. Doskonalimy coś tam ale postępów nie ma.
Chyba że ktoś potwierdzi jedną z tych dwóch nowych teorii dot. połączenia kwantów z grawitacją. Wtedy się cofniemy do roku 2021 i wspomnimy że był ważny.

Edytowane przez thikim

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli chcesz dodać odpowiedź, zaloguj się lub zarejestruj nowe konto

Jedynie zarejestrowani użytkownicy mogą komentować zawartość tej strony.

Zarejestruj nowe konto

Załóż nowe konto. To bardzo proste!

Zarejestruj się

Zaloguj się

Posiadasz już konto? Zaloguj się poniżej.

Zaloguj się

  • Podobna zawartość

    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Northwestern University są pierwszymi, którym udało się zaobserwować gwiazdę progenitorową supernowej w zakresie średniej podczerwieni. Obserwacje, dokonane za pomocą Teleskopu Webba w połączeniu z analizą archiwalnych obrazów z Teleskopu Hubble'a, dają nadzieję na rozwiązanie zagadki masywnych czerwonych nadolbrzymów. Astronomowie od dekad zastanawiają się, dlaczego masywne czerwone nadolbrzymy rzadko eksplodują, podczas gdy modele teoretyczne przewidują, że powinny one stanowić większość supernowych Typu II, powstających poprzez zapadnięcie się jądra masywnej gwiazdy.
      Teleskop Webba sfotografował masywnego czerwonego nadolbrzyma zasłoniętego przez gęstą warstwę pyłu. Zatem tego typu gwiazdy eksplodują, ale dotychczas nie mogliśmy tych eksplozji obserwować, gdyż gęsty pył zasłaniał nam widok. Dopiero Teleskop Webba jest w stanie przebić się przez ten pył i wyjaśnić pozorną sprzeczność pomiędzy teorią a obserwacjami.
      Naukowcy, korzystając z All-Sky Automated Survey of Supernovae, najpierw odkryli supernową SN2025pht. Zauważyli ją 29 czerwca bieżącego roku. Znajduje się ona w pobliskiej galaktyce NGC 1637, oddalonej od Ziemi o 40 milionów lat świetlnych. Porównując obrazy galaktyki wykonane przez Hubble'a i JWST odnaleźli gwiazdę progenitorową (gwiazdę macierzystą) supernowej. Okazało się, że jest ona niezwykle jasna i świeci na czerwono. Mimo, że jej jasność była 100 000 razy większa od jasności Słońca, większość światła była blokowana przez pył. Tak bardzo blokował on blask gwiazdy, że na zdjęciach w zakresie światła widzialnego wydawała się ona 100-krotnie ciemniejsza, niż była w rzeczywistości. Jako, że pył blokuje głównie krótszy zakres fal, światło niebieskie, gwiazda wydawała się też wyjątkowo czerwona. To najbardziej czerwony i otoczony najgęstszą zasłoną pyłu czerwony nadolbrzym, który zmienił się w supernową, stwierdzają badacze.
      Czerwone nadolbrzymy to jedne z największych gwiazd we wszechświecie. Gdy jądro takiej gwiazdy się zapada, pojawia się supernowa Typu II, a wynikiem jest eksplozji jest gwiazda neutronowa lub czarna dziura. SN2025pht wydawała się znacznie bardziej czerwona niż wszystkie inne czerwone nadolbrzymy, o których wiemy, że zamieniły się w supernowe. To zaś oznacza, że wcześniejsze eksplozje mogły być znacznie bardziej jasne, ale nie mieliśmy wówczas takich możliwości obserwacyjnych, jakie daje JWST, nie mogliśmy więc tak dobrze zobaczyć ich przez chmury pyłu.
      Obecność tego pyłu tłumaczy, dlaczego astronomowie mieli problemy z zobaczeniem czerwonych nadolbrzymów będących gwiazdami progenitorowymi supernowych. Większość gwiazd, które zamieniają się w supernową, należy do najjaśniejszych obiektów na niebie. Powinniśmy więc je z łatwością zauważyć. Astronomowie przypuszczają jednak, że najbardziej masywne stare gwiazdy mogą znajdować się w środowisku pełnym pyłu. Może być go tak dużo, że mimo olbrzymiej jasności tych gwiazd, niemal nie jesteśmy w stanie ich zobaczyć. Dokonane właśnie odkrycie potwierdza tę hipotezę. Jednocześnie wyjaśnia to, dlaczego tak trudno jest obserwować czerwone nadolbrzymy i ich eksplozje.
      Badania wykazały coś jeszcze. Czerwone nadolbrzymy emitują bogaty w tlen pył krzemionkowy. Jednak w przypadku SN2025pht pył był bogaty w węgiel. Zdaniem naukowców wskazuje to, że w ostatnich latach życia gwiazdy potężne prądy konwekcyjne wynoszą z wnętrza na powierzchnię węgiel, co zmienia skład chemiczny pyłu.
      Opis badań został opublikowany w The Astrophysical Journal Letters.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Northwestern University są pierwszymi, którym udało się zaobserwować gwiazdę progenitorową supernowej w zakresie średniej podczerwieni. Obserwacje, dokonane za pomocą Teleskopu Webba w połączeniu z analizą archiwalnych obrazów z Teleskopu Hubble'a, dają nadzieję na rozwiązanie zagadki masywnych czerwonych nadolbrzymów. Astronomowie od dekad zastanawiają się, dlaczego masywne czerwone nadolbrzymy rzadko eksplodują, podczas gdy modele teoretyczne przewidują, że powinny one stanowić większość supernowych Typu II, powstających poprzez zapadnięcie się jądra masywnej gwiazdy.
      Teleskop Webba sfotografował masywnego czerwonego nadolbrzyma zasłoniętego przez gęstą warstwę pyłu. Zatem tego typu gwiazdy eksplodują, ale dotychczas nie mogliśmy tych eksplozji obserwować, gdyż gęsty pył zasłaniał nam widok. Dopiero Teleskop Webba jest w stanie przebić się przez ten pył i wyjaśnić pozorną sprzeczność pomiędzy teorią a obserwacjami.
      Naukowcy, korzystając z All-Sky Automated Survey of Supernovae, najpierw odkryli supernową SN2025pht. Zauważyli ją 29 czerwca bieżącego roku. Znajduje się ona w pobliskiej galaktyce NGC 1637, oddalonej od Ziemi o 40 milionów lat świetlnych. Porównując obrazy galaktyki wykonane przez Hubble'a i JWST odnaleźli gwiazdę progenitorową (gwiazdę macierzystą) supernowej. Okazało się, że jest ona niezwykle jasna i świeci na czerwono. Mimo, że jej jasność była 100 000 razy większa od jasności Słońca, większość światła była blokowana przez pył. Tak bardzo blokował on blask gwiazdy, że na zdjęciach w zakresie światła widzialnego wydawała się ona 100-krotnie ciemniejsza, niż była w rzeczywistości. Jako, że pył blokuje głównie krótszy zakres fal, światło niebieskie, gwiazda wydawała się też wyjątkowo czerwona. To najbardziej czerwony i otoczony najgęstszą zasłoną pyłu czerwony nadolbrzym, który zmienił się w supernową, stwierdzają badacze.
      Czerwone nadolbrzymy to jedne z największych gwiazd we wszechświecie. Gdy jądro takiej gwiazdy się zapada, pojawia się supernowa Typu II, a wynikiem jest eksplozji jest gwiazda neutronowa lub czarna dziura. SN2025pht wydawała się znacznie bardziej czerwona niż wszystkie inne czerwone nadolbrzymy, o których wiemy, że zamieniły się w supernowe. To zaś oznacza, że wcześniejsze eksplozje mogły być znacznie bardziej jasne, ale nie mieliśmy wówczas takich możliwości obserwacyjnych, jakie daje JWST, nie mogliśmy więc tak dobrze zobaczyć ich przez chmury pyłu.
      Obecność tego pyłu tłumaczy, dlaczego astronomowie mieli problemy z zobaczeniem czerwonych nadolbrzymów będących gwiazdami progenitorowymi supernowych. Większość gwiazd, które zamieniają się w supernową, należy do najjaśniejszych obiektów na niebie. Powinniśmy więc je z łatwością zauważyć. Astronomowie przypuszczają jednak, że najbardziej masywne stare gwiazdy mogą znajdować się w środowisku pełnym pyłu. Może być go tak dużo, że mimo olbrzymiej jasności tych gwiazd, niemal nie jesteśmy w stanie ich zobaczyć. Dokonane właśnie odkrycie potwierdza tę hipotezę. Jednocześnie wyjaśnia to, dlaczego tak trudno jest obserwować czerwone nadolbrzymy i ich eksplozje.
      Badania wykazały coś jeszcze. Czerwone nadolbrzymy emitują bogaty w tlen pył krzemionkowy. Jednak w przypadku SN2025pht pył był bogaty w węgiel. Zdaniem naukowców wskazuje to, że w ostatnich latach życia gwiazdy potężne prądy konwekcyjne wynoszą z wnętrza na powierzchnię węgiel, co zmienia skład chemiczny pyłu.
      Opis badań został opublikowany w The Astrophysical Journal Letters.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Northwestern University są pierwszymi, którym udało się zaobserwować gwiazdę progenitorową supernowej w zakresie średniej podczerwieni. Obserwacje, dokonane za pomocą Teleskopu Webba w połączeniu z analizą archiwalnych obrazów z Teleskopu Hubble'a, dają nadzieję na rozwiązanie zagadki masywnych czerwonych nadolbrzymów. Astronomowie od dekad zastanawiają się, dlaczego masywne czerwone nadolbrzymy rzadko eksplodują, podczas gdy modele teoretyczne przewidują, że powinny one stanowić większość supernowych Typu II, powstających poprzez zapadnięcie się jądra masywnej gwiazdy.
      Teleskop Webba sfotografował masywnego czerwonego nadolbrzyma zasłoniętego przez gęstą warstwę pyłu. Zatem tego typu gwiazdy eksplodują, ale dotychczas nie mogliśmy tych eksplozji obserwować, gdyż gęsty pył zasłaniał nam widok. Dopiero Teleskop Webba jest w stanie przebić się przez ten pył i wyjaśnić pozorną sprzeczność pomiędzy teorią a obserwacjami.
      Naukowcy, korzystając z All-Sky Automated Survey of Supernovae, najpierw odkryli supernową SN2025pht. Zauważyli ją 29 czerwca bieżącego roku. Znajduje się ona w pobliskiej galaktyce NGC 1637, oddalonej od Ziemi o 40 milionów lat świetlnych. Porównując obrazy galaktyki wykonane przez Hubble'a i JWST odnaleźli gwiazdę progenitorową (gwiazdę macierzystą) supernowej. Okazało się, że jest ona niezwykle jasna i świeci na czerwono. Mimo, że jej jasność była 100 000 razy większa od jasności Słońca, większość światła była blokowana przez pył. Tak bardzo blokował on blask gwiazdy, że na zdjęciach w zakresie światła widzialnego wydawała się ona 100-krotnie ciemniejsza, niż była w rzeczywistości. Jako, że pył blokuje głównie krótszy zakres fal, światło niebieskie, gwiazda wydawała się też wyjątkowo czerwona. To najbardziej czerwony i otoczony najgęstszą zasłoną pyłu czerwony nadolbrzym, który zmienił się w supernową, stwierdzają badacze.
      Czerwone nadolbrzymy to jedne z największych gwiazd we wszechświecie. Gdy jądro takiej gwiazdy się zapada, pojawia się supernowa Typu II, a wynikiem jest eksplozji jest gwiazda neutronowa lub czarna dziura. SN2025pht wydawała się znacznie bardziej czerwona niż wszystkie inne czerwone nadolbrzymy, o których wiemy, że zamieniły się w supernowe. To zaś oznacza, że wcześniejsze eksplozje mogły być znacznie bardziej jasne, ale nie mieliśmy wówczas takich możliwości obserwacyjnych, jakie daje JWST, nie mogliśmy więc tak dobrze zobaczyć ich przez chmury pyłu.
      Obecność tego pyłu tłumaczy, dlaczego astronomowie mieli problemy z zobaczeniem czerwonych nadolbrzymów będących gwiazdami progenitorowymi supernowych. Większość gwiazd, które zamieniają się w supernową, należy do najjaśniejszych obiektów na niebie. Powinniśmy więc je z łatwością zauważyć. Astronomowie przypuszczają jednak, że najbardziej masywne stare gwiazdy mogą znajdować się w środowisku pełnym pyłu. Może być go tak dużo, że mimo olbrzymiej jasności tych gwiazd, niemal nie jesteśmy w stanie ich zobaczyć. Dokonane właśnie odkrycie potwierdza tę hipotezę. Jednocześnie wyjaśnia to, dlaczego tak trudno jest obserwować czerwone nadolbrzymy i ich eksplozje.
      Badania wykazały coś jeszcze. Czerwone nadolbrzymy emitują bogaty w tlen pył krzemionkowy. Jednak w przypadku SN2025pht pył był bogaty w węgiel. Zdaniem naukowców wskazuje to, że w ostatnich latach życia gwiazdy potężne prądy konwekcyjne wynoszą z wnętrza na powierzchnię węgiel, co zmienia skład chemiczny pyłu.
      Opis badań został opublikowany w The Astrophysical Journal Letters.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Northwestern University są pierwszymi, którym udało się zaobserwować gwiazdę progenitorową supernowej w zakresie średniej podczerwieni. Obserwacje, dokonane za pomocą Teleskopu Webba w połączeniu z analizą archiwalnych obrazów z Teleskopu Hubble'a, dają nadzieję na rozwiązanie zagadki masywnych czerwonych nadolbrzymów. Astronomowie od dekad zastanawiają się, dlaczego masywne czerwone nadolbrzymy rzadko eksplodują, podczas gdy modele teoretyczne przewidują, że powinny one stanowić większość supernowych Typu II, powstających poprzez zapadnięcie się jądra masywnej gwiazdy.
      Teleskop Webba sfotografował masywnego czerwonego nadolbrzyma zasłoniętego przez gęstą warstwę pyłu. Zatem tego typu gwiazdy eksplodują, ale dotychczas nie mogliśmy tych eksplozji obserwować, gdyż gęsty pył zasłaniał nam widok. Dopiero Teleskop Webba jest w stanie przebić się przez ten pył i wyjaśnić pozorną sprzeczność pomiędzy teorią a obserwacjami.
      Naukowcy, korzystając z All-Sky Automated Survey of Supernovae, najpierw odkryli supernową SN2025pht. Zauważyli ją 29 czerwca bieżącego roku. Znajduje się ona w pobliskiej galaktyce NGC 1637, oddalonej od Ziemi o 40 milionów lat świetlnych. Porównując obrazy galaktyki wykonane przez Hubble'a i JWST odnaleźli gwiazdę progenitorową (gwiazdę macierzystą) supernowej. Okazało się, że jest ona niezwykle jasna i świeci na czerwono. Mimo, że jej jasność była 100 000 razy większa od jasności Słońca, większość światła była blokowana przez pył. Tak bardzo blokował on blask gwiazdy, że na zdjęciach w zakresie światła widzialnego wydawała się ona 100-krotnie ciemniejsza, niż była w rzeczywistości. Jako, że pył blokuje głównie krótszy zakres fal, światło niebieskie, gwiazda wydawała się też wyjątkowo czerwona. To najbardziej czerwony i otoczony najgęstszą zasłoną pyłu czerwony nadolbrzym, który zmienił się w supernową, stwierdzają badacze.
      Czerwone nadolbrzymy to jedne z największych gwiazd we wszechświecie. Gdy jądro takiej gwiazdy się zapada, pojawia się supernowa Typu II, a wynikiem jest eksplozji jest gwiazda neutronowa lub czarna dziura. SN2025pht wydawała się znacznie bardziej czerwona niż wszystkie inne czerwone nadolbrzymy, o których wiemy, że zamieniły się w supernowe. To zaś oznacza, że wcześniejsze eksplozje mogły być znacznie bardziej jasne, ale nie mieliśmy wówczas takich możliwości obserwacyjnych, jakie daje JWST, nie mogliśmy więc tak dobrze zobaczyć ich przez chmury pyłu.
      Obecność tego pyłu tłumaczy, dlaczego astronomowie mieli problemy z zobaczeniem czerwonych nadolbrzymów będących gwiazdami progenitorowymi supernowych. Większość gwiazd, które zamieniają się w supernową, należy do najjaśniejszych obiektów na niebie. Powinniśmy więc je z łatwością zauważyć. Astronomowie przypuszczają jednak, że najbardziej masywne stare gwiazdy mogą znajdować się w środowisku pełnym pyłu. Może być go tak dużo, że mimo olbrzymiej jasności tych gwiazd, niemal nie jesteśmy w stanie ich zobaczyć. Dokonane właśnie odkrycie potwierdza tę hipotezę. Jednocześnie wyjaśnia to, dlaczego tak trudno jest obserwować czerwone nadolbrzymy i ich eksplozje.
      Badania wykazały coś jeszcze. Czerwone nadolbrzymy emitują bogaty w tlen pył krzemionkowy. Jednak w przypadku SN2025pht pył był bogaty w węgiel. Zdaniem naukowców wskazuje to, że w ostatnich latach życia gwiazdy potężne prądy konwekcyjne wynoszą z wnętrza na powierzchnię węgiel, co zmienia skład chemiczny pyłu.
      Opis badań został opublikowany w The Astrophysical Journal Letters.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Teleskop Webba dostarczył wielu wyjątkowych informacji, które pozwalają lepiej zrozumieć wszechświat. Były wśród nich i takie, które spowodowały, że zaczęto mówić o kryzysie w kosmologii i konieczności rewizji modeli. Jak bowiem stwierdzono, we wczesnym wszechświecie istniały galaktyki znacznie bardziej masywne, niż wynika to z obecnie stosowanych modeli. Tak masywne galaktyki nie powinny pojawić się tak krótko po Wielkim Wybuchu. Autorzy najnowszej pracy twierdzą jednak, że – przynajmniej niektóre z nich – są znacznie mniej masywne, niż się wydawało.
      Autorką najnowszych badań jest Katherine Chworowsky i jej zespół z University of Texas w Austin. Jak zauważyli badacze, galaktyki położone dalej, a więc starsze, wciąż były mniejsze od tych, położonych bliżej. Wszystko się więc zgadzało. To była wskazówka, że warto przyjrzeć się bliżej temu zjawisku.
      Naukowcy wykonali więc szczegółową analizę danych z Webba zebranych w ramach projektu Cosmic Evolution Early Release Science (CEERS) i znaleźli w nich sygnały świadczące o istnieniu szybko przemieszczającego się wodoru. Wszystko więc wskazuje na to, że galaktyki, które wydają się zbyt masywne, jak na swój wiek, zawierają czarne dziury, które w bardzo szybkim tempie wchłaniają otaczający je gaz. Ten szybko poruszający się gaz emituje tak dużo światła, że wydaje się, iż galaktyki zawierają znacznie więcej gwiazd, niż w rzeczywistości. A więc, że są znacznie bardziej masywne. Gdy badacze usunęli te „podejrzane” galaktyki z analizy, okazało się, ze cała reszta starych galaktyk mieści się w ramach przewidzianych obecnymi modelami. Tak więc standardowy model kosmologiczny nie przeżywa kryzysu. Za każdym razem, gdy mamy teorię, która tak długo wytrzymała próbę czasu, potrzebujemy przytłaczających dowodów, by ją obalić. A tak nie jest w tym przypadku, mówi profesor Steven Finkelstein, którego badania w ramach projektu CEERS dostarczyły dowodów wykorzystanych przez zespół Chworowsky.
      O ile więc naukowcom udało się rozwiązać główny problem dotyczący zbyt dużej masy galaktyk we wczesnym wszechświecie, nierozwiązana pozostała jeszcze jedna zagadka. W danych Webba widzimy bowiem niemal dwukrotnie więcej masywnych starych galaktyk, niż wynika to z modelu kosmologicznego. Może we wczesnym wszechświecie galaktyki bardziej efektywnie zmieniały gaz w gwiazdy, zastanawia się Chworowsky.
      Gwiazdy powstają, gdy gaz schłodzi się na tyle, że zapada się pod wpływem grawitacji. Dochodzi wówczas do jego kondensacji w gwiazdę. Jednak w miarę kurczenia się obłoku gazu, jego temperatura wzrasta i pojawia się ciśnienie skierowane na zewnątrz. W naszym kosmicznym sąsiedztwie istnieje równowaga obu tych sił - skierowanego do wewnątrz ciśnienia chłodnego gazu i skierowanego na zewnątrz ciśnienia zapadającej się gwiazdy, przez co gwiazdy tworzą się bardzo powoli. Być może jednak we wczesnym wszechświecie, który był bardziej gęsty od obecnego, ciśnienie skierowane na zewnątrz napotykało większy opór, więc gwiazdy tworzyły się szybciej.

      « powrót do artykułu
  • Ostatnio przeglądający   0 użytkowników

    Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...