Kosmiczny kataklizm widoczny gołym okiem. Zbliża się wyjątkowy wybuch, który można zobaczyć raz w życiu
Astronomowie na całym świecie z zapartym tchem obserwują niewielki i dotychczas niepozorny gwiazdozbiór Korony Północnej. Wszystkie dane wskazują, że w najbliższych tygodniach dojdzie tam do potężnej eksplozji termojądrowej, w wyniku której na naszym niebie pojawi się „nowa” gwiazda. Mowa o układzie T Coronae Borealis, zwanym potocznie Płonącą Gwiazdą. To jedno z tych wydarzeń, które przeciętny człowiek ma szansę zaobserwować tylko raz w życiu.
Spis treści: Dlaczego T Coronae Borealis wybuchnie właśnie teraz? Spektakularny rozbłysk widoczny z centrów miast Jak i gdzie szukać nowej gwiazdy na polskim niebie? Wybuch T Coronae Borealis (często określaną skrótem T CrB) to jedno z najbardziej wyczekiwanych zjawisk astronomicznych ostatnich dekad, które już wkrótce zmieni wygląd nocnego nieba nad Polską. Ten odległy o 3000 lat świetlnych układ podwójny, złożony z białego karła i czerwonego olbrzyma co około 80 lat doświadcza gwałtownej eksplozji termojądrowej. W efekcie niemal niewidoczna na co dzień gwiazda rozbłyśnie jasnością porównywalną z Gwiazdą Polarną. Dla obserwatorów w naszym kraju to wyjątkowa okazja – konstelacja Korony Północnej wznosi się latem niemal w sam zenit, co pozwoli na bezproblemowe dostrzeżenie spektakularnego rozbłysku gołym okiem, nawet z rozświetlonych centrów dużych miast. Dlaczego T Coronae Borealis wybuchnie właśnie teraz? To nie pierwszy raz, gdy piszemy o spodziewanym wybuchu T Coronae Borealis. Jedna z proponowanych dat to 25 czerwca 2026 r., ale moment erupcji pozostaje niepewny. Obserwacje z teleskopów kosmicznych pokazują, że układ wykazuje pewne podobieństwa do okresu poprzedzającego erupcję z 1946 r., co wzmacnia przekonanie, że wybuch jest bliski. T Coronae Borealis nie jest pojedynczą gwiazdą, lecz układem podwójnym oddalonym od Ziemi o około 3000 lat świetlnych. Składa się z dwóch obiektów: czerwonego olbrzyma (gwiazdy u schyłku swojego życia) oraz białego karła (gęstej, martwej pozostałości po innej gwieździe). Oba ciała krążą bardzo blisko siebie, co prowadzi do kosmicznego kanibalizmu. Czerwony olbrzym stale wyrzuca w przestrzeń materię, którą swoją potężną grawitacją ściąga biały karzeł. Wodór pochodzący z zewnętrznych warstw olbrzyma gromadzi się na powierzchni karła, tworząc gęstą, rozgrzaną powłokę. Gdy ciśnienie i temperatura w tej warstwie osiągną masę krytyczną, dochodzi do gwałtownej, niekontrolowanej fuzji termojądrowej. To, co czyni T CrB wyjątkową, to powtarzalność tego procesu. Jest to tzw. nowa powrotna – jedna z zaledwie około dziesięciu znanych w naszej Galaktyce. Eksplozje na jej powierzchni następują cyklicznie, średnio co 80 lat. Ostatnie takie widowisko ludzkość mogła podziwiać w 1946 roku, a wcześniejsze w 1866 roku. Astronomowie z NASA potwierdzili, że od kilkunastu miesięcy układ zachowuje się identycznie jak przed wybuchem sprzed ośmiu dekad – zaliczył charakterystyczny, przejściowy spadek jasności, co oznacza, że faza krytyczna została osiągnięta. Spektakularny rozbłysk widoczny z centrów miast Na co dzień układ T Coronae Borealis ma jasność około 10 magnitudo, co oznacza, że jest całkowicie niewidoczny bez użycia zaawansowanych teleskopów. Jednak w momencie eksplozji termojądrowej jego jasność wzrośnie kilka tysięcy razy, osiągając około 2 magnitudo. Dla obserwatora na Ziemi oznacza to, że gwiazda stanie się tak samo jasna jak Gwiazda Polarna. Będzie można ją bez trudu dostrzec gołym okiem i to nie tylko w bieszczadzkich gęstwinach, ale nawet z terenów silnie zurbanizowanych i rozświetlonych sztucznym światłem centrów miast, takich jak Warszawa, Kraków czy Wrocław. Samo zjawisko będzie jednak krótkotrwałe. Maksymalna jasność utrzyma się przez zaledwie kilkanaście godzin, a gołym okiem gwiazda będzie widoczna przez około tydzień. Po tym czasie układ powróci do swojego stanu uśpienia na kolejne 80 lat. Jak i gdzie szukać nowej gwiazdy na polskim niebie? Położenie geograficzne Polski wpisuje się idealnie w warunki obserwacyjne tego zjawiska. W czerwcu gwiazdozbiór Korony Północnej jest w naszym kraju widoczny przez całą noc i wznosi się wysoko nad południowy horyzont. Aby zlokalizować miejsce przyszłego wybuchu, należy wykonać kilka prostych kroków: Spójrz w niebo w pierwszej połowie nocy (najlepiej około godziny 23:00), kierując wzrok wysoko nad południowy horyzont. Odnalezienie ułatwią dwa bardzo jasne punkty odniesienia: Wega (w gwiazdozbiorze Lutni) oraz Arktur (w gwiazdozbiorze Wolarza). Pomiędzy nimi znajduje się charakterystyczny, niewielki łuk złożony z siedmiu gwiazd, przypominający koronę lub podkowę – to właśnie Korona Północna. Obecnie najjaśniejszą gwiazdą w tym układzie jest Alphecca (kamień szlachetny w koronie). Gdy T Coronae Borealis wybuchnie, pojawi się po lewej stronie tego gwiezdnego łuku, całkowicie zaburzając dotychczasową geometrię konstelacji i stając się drugim najjaśniejszym punktem w tym rejonie nieba. Naukowcy apelują, aby zapoznać się z tym fragmentem nieba już teraz. Dzięki temu, gdy nadejdzie moment eksplozji, natychmiast zauważysz subtelną, lecz historyczną zmianę w układzie gwiazd. Źródła: NASA (Global Standard) AAVSO (American Association of Variable Star Observers) Space.com The Astrophysical Journal Nasz autor Łukasz Załuski Od ponad 20 lat opowiada o świecie – jego historii, nauce i miejscach, do których warto wyruszyć z otwartą głową. Jest redaktorem naczelnym „National Geographic Polska” oraz National-Geographic.pl. Wcześniej kierował m.in. „Focusem”, „Focusem Historia” czy „Sekretami Nauki”, konsekwentnie rozwijając tematykę popularnonaukową i podróżniczą. Jest inicjatorem projektu pierwszej naukowej rekonstrukcji wizerunków władców z dynastii Jagiellonów. Po godzinach miłośnik gimnastyki sportowej, książek kryminalnych i europejskich stolic.
Czy „mrugnęła” do nas pierwotna czarna dziura? Nowe rozwiązanie zagadki sprzed sześciu lat
W 2019 roku astronomowie zaobserwowali coś bardzo specyficznego. Dostrzegli odległą gwiazdę, której jasność stopniowo rosła przez około godzinę, po czym wróciła do normalnego poziomu. Nie pasowało to do żadnego znanego zjawiska gwiazdowego. Sześć lat później naukowcy sądzą, że mógł to być sygnał, który przywędrował do nas z maleńkiej pierwotnej czarnej dziury.
18 grudnia 2019 roku Dark Energy Camera (DECam), zainstalowana na czterometrowym Teleskopie Víctora M. Blanco znajdującym się w Cerro Tololo Inter-American Observatory w Chile, obserwowała gwiazdę w Wielkim Obłoku Magellana. W pewnej chwili obserwacji zarejestrowała pojedynczy, trwający 60 minut, wzrost jasności. Pojaśnienie było bardzo symetryczne, nie dostrzeżono zmiany koloru światła, a samo zjawisko nie powtórzyło się w kolejnych obserwacjach. A przecież większość gwiazd zmiennych pulsuje wielokrotnie. Tutaj był tylko jeden „błysk” i koniec. Sygnał z mikroskopijnej czarnej dziury Tuż po zdarzeniu rozważano kilka scenariuszy. Sugerowano, że był to po prostu zwykłe pojaśnienie gwiazdy lub błąd instrumentu. Inni badacze przypuszczali, że obserwowana gwiazda ma niewidocznego towarzysza, ewentualnie, że pojaśnienie było wywołane przejściem swobodnie dryfującej planety. Jednak żadne rozwiązanie nie wydawało się w pełni odpowiadać zjawisku, ponieważ godzinne pojaśnienie gwiazdy trwało zbyt długo jak na rozbłysk gwiazdy, zbyt krótko na supernową i było zbyt płynne jak na większość znanych rodzajów zmienności gwiazd. Zagadka wciąż nurtowała badaczy i teraz, po szczegółowej analizie właściwości tego zdarzenia, astronomowie twierdzą, że to „mrugnięcie” mogło być sygnałem pochodzącym od jednego z najbardziej nieuchwytnych obiektów we Wszechświecie: maleńkiej, pierwotnej czarnej dziury ważącej zaledwie tyle, co trzy księżyce Ziemi. Rozmiary czarnych dziur Mówiąc o czarnych dziurach zwykle odnosimy się do wyjątkowo masywnych obiektów o średnicy od kilkudziesięciu kilometrów do nawet kilkunastu miliardów kilometrów. Wynika to ze sposobu ich powstawania — rodzą się po śmierci masywnej gwiazdy, gdy jej ogromne jądro zapada się pod wpływem grawitacji, tworząc jeden z najgęstszych znanych obiektów we Wszechświecie. Natomiast tuż po Wielkim Wybuchu warunki mogły sprzyjać powstawaniu znacznie mniejszych czarnych dziur. Kwantowe fluktuacje czasoprzestrzeni mogły tworzyć zagęszczenia materii w rozszerzającym się Wszechświecie, które następnie zapadały się podobnie jak jądra gwiazd. Są to właśnie tzw. pierwotne czarne dziury. Ta, która może być rozwiązaniem zagadki gwałtownego pojaśnienia, miałaby horyzont zdarzeń wielkości mniej więcej kropki na końcu tego zdania. Zespół astronomów kierowany przez astronomkę Renee Key z Uniwersytetu Technologicznego Swinburne w Australii twierdzi, że żadna inna hipoteza nie pasuje do statystyk tego zdarzenia równie dobrze. Badacze nadali swojej kandydatce na pierwotną czarną dziurę nazwę Phoebe. Zakrzywienie czasoprzestrzeni Pierwotne czarne dziury są trudne do wykrycia ze względu na swój rozmiar. Pierwotna czarna dziura o masie Ziemi miałaby średnicę zaledwie około 1,8 centymetra. Nawet gdyby taka czarna dziura przechwyciła materię, światło emitowane przez wpadający materiał byłoby tak słabe, że współczesne instrumenty na Ziemi nie byłyby w stanie go wykryć. Mimo niewielkich rozmiarów, grawitacja pierwotnych czarnych dziur powinna być na tyle silna, by zakrzywiać czasoprzestrzeń poza horyzontem zdarzeń. A obszar silnie zakrzywionej czasoprzestrzeni może działać jak kosmiczna soczewka. Światło obiektów znajdujących się za nią zostaje wówczas wzmocnione, powodując krótkotrwałe i łagodne pojaśnienie, po czym wraca do normy. Zjawisko to nazywane jest mikrosoczewkowaniem grawitacyjnym. Zdaniem australijskich badaczy dokładnie taki sygnał zarejestrowała w 2019 roku kamera DECam skierowana ku Wielkiemu Obłokowi Magellana, oddalonemu o około 163 000 lat świetlnych od Ziemi. – Nasze analizy pokazują, jak ważne jest badanie mikrosoczewkowania. Nowe kosmiczne obserwatorium NASA, czyli przygotowany do wyniesienia we wrześniu tego roku Teleskop Nancy Grace Roman oraz działające już nowoczesne Obserwatorium Very C. Rubin mogłyby wspierać obserwacje o wysokiej częstotliwości pomiarów, a dzięki ciągłemu śledzeniu obiektów zwiększyć czułość na mikrosoczewki o małych masach — napisali autorzy pracy. Źródło: Cornell University Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Astrofizycy określili granicę Drogi Mlecznej. Pomogły w tym dane z europejskiego obserwatorium kosmicznego Gaia
Precyzyjnie określenie miejsca, w którym kończy się nasza Galaktyka, jest wyjątkowo skomplikowane. Dzieje się tak, ponieważ jej dysk nie kończy się nagle, lecz stopniowo zanika w przestrzeni kosmicznej. Ale nauka jest od tego, by rozwiązywać nierozwiązywalne. Międzynarodowy zespół badaczy po raz pierwszy w historii dokładnie określił granicę dysku galaktycznego, w którym powstają gwiazdy, analizując ich wiek.
Gaia, przeznaczona do wykonania precyzyjnych pomiarów astrometrycznych sonda kosmiczna Europejskiej Agencji Kosmicznej zakończyła aktywne zbieranie danych w marcu 2025 roku. Jednak to, co zebrała przez 12 lat pracy, jeszcze przez wiele lat będzie źródłem informacji dla astronomów i astrofizyków. Dane Gai właśnie pomogły określić miejsce, w którym kończy się dysk Drogi Mlecznej. Rozkład wieku gwiazd Aby określić to miejsce, uczeni połączyli pomiary wieku jasnych gwiazd olbrzymów z zaawansowanymi symulacjami ewolucji galaktyk. Ujawniło to wyraźny wzór w kształcie litery „U” w rozkładzie wieku gwiazd, który wyznacza zewnętrzną granicę aktywnego formowania gwiazd w naszej Galaktyce. – Zasięg dysku formowania gwiazd Drogi Mlecznej od dawna pozostawał otwartym pytaniem w archeologii galaktycznej. Poprzez mapowanie zmian wieku gwiazd wzdłuż dysku mamy teraz jasną, ilościową odpowiedź – skomentował główny autor pracy dr Karl Fiteni, związany z włoskim Uniwersytetem Insubrii. Czyli gdzie kończy się nasza Glaktyka? Wyniki grupy pokazują, że większość procesów formowania się gwiazd w Drodze Mlecznej zachodzi w odległości do około 40 000 lat świetlnych od centrum Galaktyki. Migracja gwiazd Galaktyki, w tym nasza, nie tworzą gwiazd równomiernie na całej swojej powierzchni. Można powiedzieć, że tworzą je od środka na zewnątrz. Samo formowanie się gwiazd rozpoczyna się w centralnych, gęstych regionach. Następnie gwiazdy wędrują na zewnętrzne obszary. Odpowiada za to proces określany „migracją radialną” – gwiazdy stopniowo przemieszczają się na zewnątrz ze swoich miejsc narodzin, oddziałując z falami spiralnymi w galaktyce. Podobnie jak surferzy na falach oceanu, gwiazdy mogą zyskiwać pęd od ramion spiralnych i z czasem dryfować na większe odległości. Droga Mleczna podąża tym schematem do pewnego momentu. Badanie pokazuje, że wiek gwiazd maleje wraz z odległością od centrum, zgodnie z oczekiwaniami. Jednak w odległości około 35 000–40 000 lat świetlnych od centrum Galaktyki trend ten się odwraca. Poza tym obszarem gwiazdy znów stają się starsze wraz ze wzrostem odległości, tworząc charakterystyczny profil wieku w kształcie litery U. Właśnie dzięki porównaniu tego wzoru z symulacjami galaktyk, naukowcom udało się ustalić punkt, w którym gwiazdy są najmłodsze. Odpowiada on gwałtownemu spadkowi efektywności formowania gwiazd. Potwierdza to, że jest to prawdziwa granica dysku formowania gwiazd Drogi Mlecznej. 100 tysięcy gwiazd olbrzymów – Dostępne obecnie dane pozwalają coraz dokładniej określać wiek gwiazd. To potężne narzędzie do rozszyfrowywania historii Drogi Mlecznej, które zapoczątkowuje nową erę odkryć dotyczących naszej Galaktyki – skomentował prof. Joseph Caruana, współautor i opiekun projektu z University of Malta. Aby odkryć tę granicę, zespół przeanalizował ponad 100 000 gwiazd olbrzymów. Wykorzystał również dane spektroskopowe z przeglądów nieba LAMOST i APOGEE oraz precyzyjne pomiary z satelity Gaia, który mapował gwiazdy w całej Drodze Mlecznej z bezprecedensową dokładnością. – Zadaniem misji kosmicznej Gaia było stworzenie jak najdokładniejszej mapy naszej Galaktyki – i to się właśnie dzieje. Już w grudniu 2026 roku opublikowany zostanie kolejny, jeszcze większy zbiór danych, który z dużym prawdopodobieństwem przyniesie nowe odkrycia i kolejną rewolucję w kartografii Drogi Mlecznej – komentuje prof. Łukasz Wyrzykowski z Obserwatorium Astronomicznego Uniwersytetu Warszawskiego. – Pracuję przy tej misji od 2008 roku, jako jeden z nielicznych naukowców w Polsce, i mogę powiedzieć, że każdy taki krok przybliża nas do lepszego zrozumienia naszej własnej Galaktyki. Odkrywanie jej granic nie zmienia może bezpośrednio naszej codzienności, ale ma ogromne znaczenie dla astronomii, ponieważ pozwala nam coraz lepiej rozumieć ewolucję galaktyk jako całości – dodaje astronom. Źródło: Science Daily Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Studenci astronomii odkryli jedną z najstarszych gwiazd we Wszechświecie. Powstała kilka miliardów lat po Wielkim Wybuchu
Nic nie wskazywało na to, że 21 marca 2025 roku zapisze się w historii astronomii. A tym bardziej, że historię tę napisze grupa dziesięciorga studentów profesora Alexander Ji z Uniwersytetu w Chicago uczących się analizować dane astronomiczne. Jednak to właśnie oni odkryli jedną z najstarszych gwiazd we Wszechświecie. Gwiazdę, która powstała w satelitarnej galaktyce, a następnie przemieściła się do Drogi Mlecznej.
„Field Course in Astrophysics”, taką nazwę nosi kurs astronomii prowadzony przez prof. Alexa Ji – zastępcę kierownika naukowego projektu SDSS-V. Zajęcia prowadzone są przy wsparciu doktorantów Hillary Andales i Pierre’a Thibodeaux. Kurs jest integralną częścią nauczania studentów studiów licencjackich z astronomii na Uniwersytecie Chicagowskim. Jednak ubiegłoroczni kursanci dokonali czegoś absolutnie niebywałego – odnaleźli gwiazdę należącą do tzw. drugiej populacji gwiazd. Czyli takich, które powstały m.in. z gazu uwolnionego przez supernowe pierwszych gwiazd, jakie powstały po Wielkim Wybuchu. – Ci studenci odkryli coś więcej niż tylko najczystszą gwiazdę. Odkryli swoje niezbywalne prawo do uprawiania fizyki – skomentowała odkrycie Juna Kollmeier, dyrektor SDSS-V. Narodziny gwiazdy SDSS to działający od ćwierć wieku międzynarodowy program współpracy ponad 75 instytucji naukowych z całego świata, którego celem jest udostępnianie danych obserwacyjnych szerokiej społeczności naukowej. W najnowszej fazie projekt wykorzystuje zautomatyzowane zbierania widm milionów obiektów na niebie, co pomaga lepiej zrozumieć, jak gwiazdy, czarne dziury i galaktyki powstają i ewoluują. Na danych z SDSS-V pracuje również prof. Ji oraz jego studenci. W czasie wiosennej przerwy wyjechali oni do obserwatorium Carnegie Science w Chile, gdzie korzystali z instrumentu MIKE (Magellan Inamori Kyocera Echelle) na teleskopach Magellana. Pierwsza noc obserwacyjna odbyła się 21 marca 2025 roku. I już tej nocy druga obserwowana gwiazda – SDSSJ0715-7334 – okazała się tą najważniejszą. SDSSJ0715-7334 składa się niemal wyłącznie z wodoru i helu. Taki skład wskazuje, że jest jedną z najstarszych gwiazd, jakie kiedykolwiek zaobserwowano. Po powstaniu Wszechświata w Wielkim Wybuchu przestrzeń była wypełniona gorącą, gęstą mgłą plazmy składającej się z małych jąder atomowych i swobodnych elektronów. Około 300 000 lat po Wielkim Wybuchu Wszechświat ochłodził się na tyle, że protony i elektrony mogły połączyć się, tworząc neutralny wodór oraz niewielkie ilości helu. To właśnie z gęstych skupisk tego pierwotnego wodoru i helu narodziły się pierwsze gwiazdy, znane jako populacja III. Pierwsze supernowe Pierwiastki cięższe od helu nie były szeroko rozpowszechnione we Wszechświecie aż do momentu, gdy te gwiazdy umarły. Gwiazda SDSSJ0715-7334 zawiera jedynie 0,005% ilości metali obecnych w naszym Słońcu, co czyni ją najmniej „metaliczną” gwiazdą kiedykolwiek zaobserwowaną — ponad dwukrotnie uboższą w metale niż poprzedni rekordzista. Właśnie to wskazuje na jej wiek. Bo jeśli gwiazda prawie nie zawiera pierwiastków cięższych niż wodór i hel, oznacza, że powstała z materii jeszcze przed większością takich eksplozji supernowych. Czyli należy do jednych z pierwszych pokoleń gwiazd we Wszechświecie. Analiza orbity gwiazdy wykazała, że powstała on w Wielkim Obłoku Magellana, a następnie miliardy lat temu przemieściła się do Drogi Mlecznej. Profesor Ji określa ją „starożytnym imigrantem”. Świadek początków – Ten starożytny imigrant daje nam bezprecedensowy wgląd w warunki panujące we wczesnym Wszechświecie. Projekty oparte na dużych zbiorach danych, takie jak SDSS, umożliwiają studentom bezpośrednie uczestnictwo w takich odkryciach – powiedział wykładowca. Kiedyś SDSSJ0715-7334 była gwiazdą o małej masie, podobną do Słońca. Jednak ten wiekowy obiekt zakończył już etap ciągu głównego i stał się czerwonym olbrzymem zbliżającym się do końca życia. Jednak przetrwał wystarczająco długo, by dostarczyć nam wiedzy o odległych epokach. Źródło: Nature Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Gandalf – Władca Półpierścieni. Astronomowie odkryli nową, zagadkową klasę gwiazd
Badacze z Instytutu Nauki i Technologii w Austrii natrafili na obiekty, który mogą zainicjować wyodrębnienie zupełnie nowej klasy gwiazd. Wskazali dwie pozostałości gwiazdowe, które dzielą pięć wspólnych cech, w tym emisję promieniowania rentgenowskiego, mimo że są obiektami izolowanymi. Zdaniem zespołu te dwa przypadki wystarczą, aby zdefiniować nową klasę gwiazd.
Białe karły są ostatnim etapem w ewolucji gwiazd o masie mniejszej niż około 8–10 mas Słońca. Takie gwiazdy wyczerpują swoje paliwo jądrowe, opuszczają ciąg główny i zrzucają swoje zewnętrzne warstwy w przestrzeń kosmiczną. Pozostaje po nich niezwykle gęsty obiekt. Ponieważ gwiazdy często występują w układach podwójnych, białe karły również. W takich wypadkach dochodzi do aktów gwiezdnego kanibalizmu. Gęstszy biały karzeł zasysa materię ze swojego towarzysza. Jego masa rośnie i zbliża się do granicy stabilności. Jeśli ją przekroczy, dochodzi do gwałtownej reakcji termojądrowej, gwiazda eksploduje i nie pozostaje po niej nic. Jest to tak zwana supernowa typu Ia. Samotny biały karzeł Nawet jeśli nie dojdzie do eksplozji, akrecja materii generuje promieniowanie rentgenowskie – swego rodzaju „podpis” białego karła. W 2021 roku astronomowie wykryli białego karła bez towarzysza, który jednak emitował charakterystyczne promieniowanie rentgenowskie. Nazwano go „Moon-Sized” (o rozmiarze Księżyca), ponieważ ma wielkość zbliżoną do naszego Księżyca. Posiada on również inne niezwykłe cechy, takie jak szybka rotacja i bardzo silne pole magnetyczne — co nie jest typowe dla białych karłów. Niedawno naukowcy z zespołu Ilarii Caiazzo z Instytutu Nauki i Technologii w Austrii potwierdzili emisję promieniowania rentgenowskiego nie w jednym, lecz w dwóch izolowanych obiektach nazwanych Gandalf i właśnie Moon-Sized. Oba są silnie magnetyczne i szybko rotujące, a ponieważ powstały w wyniku gwałtownych kosmicznych zderzeń, określa się je jako „pozostałości po zderzeniu”. Emitując promieniowanie rentgenowskie mimo braku towarzysza, tworzą nową klasę obiektów. Półpierścień materii Gandalf nie jest zupełnie nowym odkryciem. Dr Ilaria Caiazzo zaobserwowała go po raz pierwszy podczas badań podoktorskich i sklasyfikowała jako interesujący obiekt ze względu na sygnały wskazujące na obecność materii wokół niego. Widma emisji wodoru zmieniające się między dwoma maksimami podczas sześciominutowej rotacji wskazują na półpierścień materii krążącej wokół gwiazdy. – Początkowo sądziliśmy, że to układ podwójny. Przy tak silnym polu magnetycznym rotacja powinna być zsynchronizowana z orbitą towarzysza, podobnie jak rotacja Ziemi z orbitą Księżyca. Jednak najszybszy znany okres orbitalny wynosi 80 minut, podczas gdy Gandalf obraca się w zaledwie 6 minut – komentuje kierujący badaniami dr Andrei Cristea. Dodaje, że gdyby Gandalf był w układzie podwójnym, byłby skrajnie niesynchronizowany, co czyniłoby go jeszcze bardziej zagadkowym. – Jednak nigdy nie znaleźliśmy jego towarzysza. Skąd więc pochodzi materia okołogwiazdowa? Niesymetryczne pole magnetyczne W trakcie obserwacji naukowcy odkryli widma wodoru z podwójnym maksimum, przypominającym kocie uszy. – Zwykle oznacza to obecność dysku materii wokół pozostałości po zderzeniu. Jednak dokładniejsza analiza pokazała, że sygnał zmienia się między dwoma maksimami w rytmie rotacji. Wskazuje to na obecność półpierścienia materii, zjawiska wcześniej niespotykanego w białych karłach – podkreśla ekspert. Zespół sugeruje, że aby materia mogła być utrzymywana w takiej asymetrycznej strukturze, obiekt musi mieć silne i niesymetryczne pole magnetyczne. Zaproponowano kilka scenariuszy wyjaśniających tę kwestię. W pierwszym scenariuszu silnie namagnesowana gwiazda mogłaby obracać się na tyle szybko, że generuje potężną siłę zdolną do wyrzucania materii z samej siebie. Taki scenariusz wypływu jest już znany w przypadku silnie magnetycznych gwiazd neutronowych zwanych pulsarami, choć nigdy nie został jeszcze zamodelowany dla pozostałości białego karła. Drugi scenariusz zakłada, że część materii pozostałej po zderzeniu nie została wchłonięta i krąży wokół gwiazdy po wydłużonej orbicie, stopniowo opadając na nią przez setki milionów lat. W trzecim scenariuszu źródłem materii miałoby być otoczenie — np. planetoidy lub fragmenty planet spadające na białego karła. Choć Gandalf wykazuje ślady takiego „zanieczyszczenia”, nie widać ich u starszego Moon-Sized, a sam mechanizm nie tłumaczy emisji promieniowania rentgenowskiego w obu przypadkach. – Dwa już zidentyfikowane przez nas obiekty mają wiele podobieństw, ale także różnice. Odnalezienie większej liczby takich pozostałości pomoże nam wykluczyć niektóre scenariusze i być może odkryć zupełnie inne wyjaśnienia – podsumowuje Aayush Desai z Instytutu Nauki i Technologii w Austrii. Źródło: Astronomy & Astrophysics Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Pierścień gazu wokół młodej gwiazdy zaskoczył astronomów. Teleskop pokazał gigantyczną strukturę
Pierścień gazu wokół protogwiazdy wykrył zespół z Kyushu University i Kagawa University, analizując obserwacje obiektu MC 27/L1521F. Naukowcy opisują strukturę nieco cieplejszą od otoczenia i wiążą ją z „wyrzutami” materii oraz magnetyzmem dysku protogwiazdowego.
MC 27/L1521F to zimne, gęste skupisko gazu w Obłoku Molekularnym w Byku, jednym z najbliższych nam „żłobków” gwiezdnych. To właśnie tam badacze od dekady śledzą najwcześniejsze etapy narodzin gwiazd, zwykle ukrytych za zasłoną pyłu i gazu. Radioteleskop Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) w Chile pozwala zajrzeć za tę barierę i zobaczyć, jak materia organizuje się wokół dopiero rosnącej protogwiazdy. W polu widzenia pojawiła się struktura, która natychmiast zwraca uwagę skalą: pierścień gazu o średnicy rzędu 1000 jednostek astronomicznych (150 mld km). W praktyce oznacza to rozmiar wielokrotnie przekraczający zasięg orbit planet w Układzie Słonecznym. Co istotne, ten pierścień nie jest jedynie „bardziej gęstą” częścią obłoku. Dane wskazują, że gaz w jego obrębie jest nieco cieplejszy od otoczenia, jakby coś dopiero co pobudziło go do intensywniejszego ruchu i podniosło temperaturę. Gdy pole magnetyczne wypycha gaz i energię na zewnątrz Zespół interpretuje ten obraz jako ślad gwałtownej reorganizacji w bardzo młodym układzie. Protogwiazda rośnie, zasysając materiał z otoczenia, a jednocześnie otaczający ją dysk gazowo-pyłowy pozbywa się nadmiaru energii i części ładunku magnetycznego. W tym scenariuszu dysk nie jest spokojną, płaską strukturą, która powoli gęstnieje. To środowisko dynamiczne, w którym materia i pole magnetyczne potrafią przemieszczać się skokowo. Mechanizm ma dwa kluczowe elementy. Po pierwsze, dochodzi do wyrzutów materii oraz strumienia magnetycznego z rejonu dysku. Po drugie, taka gwałtowna redystrybucja może generować fale uderzeniowe, które ogrzewają gaz, pozostawiając po sobie cieplejszy ślad w obserwacjach. Badacze porównują to zjawisko do serii krótkich, intensywnych „kichnięć”, dzięki którym młoda gwiazda uwalnia nadmiar energii i może dalej rosnąć w sposób sprzyjający stabilnemu formowaniu. – Bardzo nas zaskoczyły te wyniki, ponieważ nie spodziewaliśmy się znaleźć tak wyraźnego pierścienia. Byłem tak podekscytowany, że napisałem tę pracę naukową w ciągu dwóch, trzech dni – opowiada główny autor badań, dr Kazuki Tokuda z Uniwersytetu Kagawa. Nowy wynik dopina ważną klamrę z wcześniejszymi obserwacjami tej samej grupy. Wcześniej naukowcy widzieli w dysku protogwiazdy drobniejsze, przypominające kolce struktury o rozmiarach około 10 jednostek astronomicznych, również wiązane z aktywnością magnetyczną i wyrzutami. Teraz analogiczny ślad pojawia się w skali o dwa rzędy wielkości większej: zamiast subtelnych zarysów przy samym dysku widać rozległy, pierścieniowy układ gazu. Co to zmienia w opowieści o narodzinach gwiazd? W astronomii wczesne fazy formowania gwiazd są trudne do uchwycenia nie tylko dlatego, że są protogwiazdy są przesłonięte pyłem. Procesy te trwają krótko, a wiele z nich zachodzi równolegle: akrecja, odpływy materii, zmiany w polu magnetycznym i turbulencje. Wyraźny pierścień przy bardzo młodym obiekcie sugeruje, że takie epizody mogą zostawiać po sobie duże, obserwowalne struktury, a ruch gazu bywa jednocześnie uporządkowany i chaotyczny. Zespół zapowiada dalsze obserwacje z wykorzystaniem teleskopu ALMA, lecz o wyższej rozdzielczości. Uczeni chcą sprawdzić, co kryje się wewnątrz pierścienia i jak dokładnie przebiega transport materii oraz strumienia magnetycznego. Równolegle badacze chcą przeszukać archiwum ALMA w poszukiwaniu podobnych sygnałów wokół młodych gwiazd w innych rejonach. Jeśli takie pierścienie okażą się częstsze, mogą stać się jednym z kluczy do zrozumienia, jak rodzą się gwiazdy podobne do Słońca: nie w ciszy, lecz w serii dynamicznych, energetycznych przełomów, które kształtują ich przyszłość już w najwcześniejszych chwilach istnienia. Źródło: The Astrophysical Journal Letters
Polowanie na sfery Dysona. Czy najchłodniejsze gwiazdy we Wszechświecie są otoczone megastrukturami obcych cywilizacji?
Odkąd w 1959 roku fizyk i futurolog Freeman Dyson przedstawił koncepcję megastruktury okalającej gwiazdę i pobierającej niemal całą jej energię, naukowcy regularnie wracają do tego tematu. Właśnie ukazał się artykuł, który pokazuje wokół jakich gwiazd należy szukać tego typu sfer.
Naukowcy skupieni na poszukiwaniu inteligencji pozaziemskiej skupiają się na tzw. technosygnaturach. Są to oznaki działalności inżynieryjnej lub przemysłowej, które nie mogły powstać wskutek naturalnych procesów geologicznych czy biologicznych. Najbardziej oczywistą tego typu technosygnaturą byłyby sfery Dysona – hipotetyczne megastruktury kosmiczne zbudowane z roju mniejszych statków kosmicznych. Pierwotnie Freeman Dyson zaproponował, by tego typu konstrukcja była pełna, otaczała gwiazdę całkowicie. Bardziej współczesne wyliczenia wskazują jednak, że sfera Dysona powinna być konstrukcją ruchomą, stworzoną z mniejszych obiektów. Sfera Dysona i skala Kardaszowa Tego typu konstrukcja łączy się zaproponowanym przez radzieckiego astrofizyka Mikołaja Kardaszowa sposobem klasyfikowania hipotetycznych cywilizacji pozaziemskich według ilości energii, jaką potrafią wykorzystać. Pomysł jest prosty: im więcej energii cywilizacja potrafi pozyskać i kontrolować, tym jest bardziej zaawansowana technologicznie. Kardaszow podzielił zaawansowanie cywilizacji na trzy typy: typ I – cywilizacja wykorzystująca energię swojej planety, typ II – wykorzystuje energię gwiazdy, typ III – wykorzystuje energię całej galaktyki. Sfera Dysona jest wyraźną oznaką cywilizacji typu drugiego. Tylko jak właściwie wyglądałaby tego typu sfera, gdybyśmy byli w stanie ją zaobserwować? Na to pytanie próbuje odpowiedzieć praca Amirnezama Amiriego z University of Arkansas, opublikowana właśnie w serwisie preprintów arXiv. Czerwone i białe karły Naukowiec wytypował dwa rodzaje gwiazd, wokół których mogłyby powstać sfery Dysona. Pierwszym z nich są czerwone karły, czyli najliczniejszy typ gwiazd w Drodze Mlecznej. Powoli spalają paliwo jądrowe, dzięki czemu żyją bardzo długo. Szacuje się, że ich życie może trwać biliony lat – znacznie dłużej niż obecny wiek Wszechświata. Są także stosunkowo małe w porównaniu z naszym Słońcem. Rój Dysona mógłby zostać zbudowany w odległości 0,05–0,3 AU (AU to jednostka astronomiczna, która jest równa średniej odległości między Ziemią a Słońcem) od powierzchni takiej gwiazdy, przy stosunkowo niskim koszcie materiałowym. <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/czy-gdzies-w-kosmosie-znajduja-sie-sfery-dysona-naukowcy-twierdza-ze-znalezli-siedmiu-kandydatow-6769b91.jpg" width="1000" height="563" alt="Czy gdzieś w kosmosie znajdują się sfery Dysona? Naukowcy twierdzą, że znaleźli siedmiu kandydatów" title="Czy gdzieś w kosmosie znajdują się sfery Dysona? Naukowcy twierdzą, że znaleźli siedmiu kandydatów" /> Jeszcze ciekawsze wydają się białe karły, które pod względem kosztów materiałowych są nawet lepszym celem i stanowią drugi typ gwiazd wart obserwacji. Białe karły to zwarte, martwe pozostałości gwiazd podobnych do naszego Słońca, które skurczyły się do promienia wynoszącego zaledwie około jednego procenta pierwotnego promienia gwiazdy. W takim przypadku rój Dysona można by zbudować zaledwie kilka milionów kilometrów od powierzchni, co znacznie zmniejsza wyzwania inżynieryjne związane z budową supermasywnej struktury wokół większej gwiazdy. Białe karły emitują energię stabilnie przez miliardy lat, tworząc w praktyce długotrwałe źródło zasilania. Megastruktura blokuje światło gwiazdy Ale jak sprawdzić, czy wokół wytypowanej gwiazdy istnieje megastruktura? Astronomowie zwykle używają narzędzia zwanego diagramem Hertzsprunga–Russella (H-R), który klasyfikuje gwiazdy według ich temperatury i jasności. Ponieważ jednak sfera Dysona blokowałaby całe naturalne światło gwiazdy, całkowicie zmieniłoby to jej pozycję na diagramie. Energia nie może być ani tworzona, ani niszczona, więc sama sfera musiałaby emitować prawie tyle samo promieniowania, ile gwiazda do niej dostarcza. Robiłaby to jednak w postaci ciepła, czyli promieniowania podczerwonego. Można więc myśleć o sferze Dysona jako o powłoce, która pochłania światło gwiazdy, wykorzystuje część tej energii, a pozostałą część oddaje w formie ciepła. W efekcie przesuwałoby to pozycję gwiazdy na diagramie daleko w prawo, gdzie znajdują się obiekty o niższych temperaturach. Sama jasność się nie zmienia – jest tylko przesunięta do podczerwieni. Ponieważ diagramy H-R używają jasności bolometrycznej (czyli całkowitej jasności we wszystkich długościach fal), obiekt pojawiałby się na tej samej wysokości diagramu, co jego gwiazda macierzysta – niezależnie od tego, czy byłby to czerwony, czy biały karzeł. Czy JWST znajdzie sferę Dysona? Kluczowe jest jednak to, jak bardzo w prawo przesunąłby się taki obiekt. Typowy czerwony karzeł w prawym dolnym rogu diagramu H-R ma temperaturę powierzchni około 3000 K. Sfera Dysona otaczająca gwiazdę miałaby temperaturę nawet około 50 K – czyli dwa rzędy wielkości mniej. W tym obszarze diagramu nie występują naturalne gwiazdy, dlatego każdy taki obiekt byłby niezwykle interesującym kandydatem na rój Dysona. Ponieważ obserwacje w podczerwieni są specjalnością Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba, jest on dobrze przystosowany do poszukiwania takich struktur. Jednak nawet starsze teleskopy, takie jak WISE, są aktywnie wykorzystywane w tych poszukiwaniach. W maju 2024 roku praca prezentująca wyniki projektu Hephaistos wskazała siedmiu silnych kandydatów na sfery Dysona. Wszystkie przypadki dotyczyły czerwonych karłów. Czy astronomowie odkryją pochodzące z tych miejsc technosygnatury? Źródło: ArXiv Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Jesteśmy świadkami śmierci jednej z największych gwiazd? Astronomowie zauważyli nietypowe sygnały
Gwiazda WOH G64, która jest 1500 razy większa od naszego Słońca, w ostatnich latach zaczęła się gwałtownie zmieniać. Autorzy najnowszego badania twierdzą, że to ciało niebieskie ewoluowało w fazę żółtego hiperolbrzyma, co przybliża je do „śmierci”.
Ewolucję gwiazdy można porównać do ludzkiego życia. Tak samo jak noworodek, który przychodzi na świat, gwiazda rodzi się w obłoku gazu i zaczyna „oddychać” dzięki fuzji jądrowej. Następnie przez większość życia to ciało niebieskie pozostaje stabilne, równoważąc ciśnienie promieniowania siłą grawitacji. Zaczyna umierać, gdy paliwo wodorowe się wyczerpuje, podobnie jak człowieka opuszczają siły witalne. Różnica jest taka, że u ludzi długość życia zależy od biologii i środowiska, a u gwiazd niemal wszystko determinuje masa – im jest większa, tym szybciej ciało niebieskie umiera. Czym jest śmierć gwiazdy? Jednak w wymiarze ziemskim śmierć jest najczęściej postrzegana jako zjawisko nagłe, w przypadku gwiazd jest to proces trwający miliardy lat, często znacznie przekraczający istnienie naszej planety. Ponadto koniec takiego ciała niebieskiego to początek życia innych obiektów we Wszechświecie. W pewnym uproszeniu można powiedzieć, że kresem masywnej gwiazdy jest eksplozja supernowej. To jedno z najpotężniejszych zjawisk w całym kosmosie. Podczas wybuchu powstają ciężkie pierwiastki, m.in. żelazo, złoto, czy uran, które później tworzą planety i nowe życie. To właśnie z materii po dawnych supernowych powstała Ziemia. Najnowsze badanie opublikowane właśnie na łamach czasopisma naukowego „Nature Astronomy” wykazało, że możemy być świadkami umierania jednej z największych znanych nam gwiazd. Chodzi o WOH G64. To czerwony hiperolbrzym znajdujący się w Wielkim Obłoku Magellana w odległości około 168 tys. lat świetlnych od Układu Słonecznego. Jego promień jest o ok. 1540 razy większy niż promień Słońca, czyli ma nieco ponad miliard kilometrów. Gdyby umieścić tego kolosa w centrum naszego układu gwiezdnego, sięgałby po orbitę Jowisza. „Czerwone nadolbrzymy to chłodne, masywne gwiazdy, które znajdują się w końcowej, krótkotrwałej i niestabilnej fazie ewolucji, tuż przed eksplozją jako supernowe. Jednak ich los wciąż pozostaje niejasny” – napisali we wstępie swojej pracy badacze z Grecji, Chile, ale także z Polski. Współautorami są bowiem Andrzej Udalski i Igor Soszyński z Uniwersytetu Warszawskiego. Czy WOH G64 zmienia się w żółtego hiperolbrzyma? Naukowcy wskazują, że od lat 80. XX wieku WOH G64 jest uważana za najbardziej ekstremalnego czerwonego nadolbrzyma w Wielkim Obłoku Magellana. To przede wszystkim ze względu na swoje duże zaciemnienie, wyjątkowy rozmiar, jasność i tempo utraty masy. W ostatnich latach stało się jednak coś zaskakującego. Doszło do nagłej, ale też płynnej zmiany widocznej natury gwiazdy. „Fotometria szeregów czasowych i późniejsza spektroskopia ujawniają ekstremalną zmianę w optycznych cechach widmowych. Uważamy, że zmiany zachodzące w WOH G64 przypominają przejście z czerwonego nadolbrzyma w rzadki etap żółtego hiperolbrzyma” – twierdzą naukowcy. Tę transformację można wyjaśnić na dwa sposoby. Albo częściowym wyrzuceniem pseudoatmosfery podczas fazy wspólnej otoczki (krytycznego, krótkiego etapu ewolucji), albo powrotem do stanu spoczynku po niezwykłej erupcji trwającej ponad 30 lat. W układzie podwójnym dochodzi do nietypowych zmian Żółty hiperolbrzym to jedna z najrzadszych i najbardziej niestabilnych faz w życiu bardzo masywnej gwiazdy. Wówczas ciało niebieskie jest ekstremalnie jasne, bardzo gorące, ale też gwałtownie traci masę. To właściwie etap przejściowy tuż przed przejściem w supernową. Po raz pierwszy ta transformacja została uchwycona w 2013 i 2014 roku, ale wówczas nie było jasne, co te nietypowe sygnały mogą oznaczać. Najnowsza analiza wykazała, że zmiany te obejmowały wzrost temperatury, zmniejszenie rozmiaru do około 800 promieni Słońca oraz zmiany w składzie chemicznym atmosfery. Badacze zidentyfikowali także gorącą gwiazdę towarzyszącą w układzie podwójnym. Równolegle odbywały się jednak badania innego zespołu naukowców. Jacco van Loon z Uniwersytetu Keele w Wielkiej Brytanii i Keiichi Ohnaka z Universidad Andrés Bello w Chile prowadzili obserwacje za pomocą Południowoafrykańskiego Dużego Teleskopu (SALT). Doszli do wniosku, że kolosalna gwiazda z Wielkiego Obłoku Magellana mogła nigdy nie przestać być czerwonym nadolbrzymem. Dwie różne interpretacje Swoje wnioski opisali w ubiegłym miesiącu na łamach „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society”. Naukowcy stwierdzili, że atmosferze WOH G64 odkryli tlenek tytanu. Związek ten tworzy się i pozostaje w widocznej atmosferze gwiazdy tylko wtedy, gdy powierzchnia jest stosunkowo chłodna, typowa dla czerwonych nadolbrzymów. To oznacza, że żółty hiperolbrzym jest zbyt gorący, aby mógł wciąż występować tam tlenek tytanu. – Uważa się, że WOH G64 przekształcił się w żółtego hiperolbrzyma, co może sygnalizować ewolucję przed supernową. Jednak nasze nowe badanie uzyskane za pomocą SALT pokazują obecność gorącego towarzysza w układzie podwójnym, ale także wyraźne pasma absorpcji molekularnej tlenku tytanu – mówi van Loon i twierdzi, że WOH G64 jest wciąż czerwonym nadolbrzymem. To wszystko oznacza jednak, że z gwiazdą coś się dzieje, ale na razie nie wiadomo dokładnie, jak to zinterpretować. Interakcje między dwiema gwiazdami w układzie podwójnym mogły nieco namieszać w otaczającym je środowisku, powodując zmiany, które mogą przypominać ewolucję ciała niebieskiego, ale niekoniecznie nią być. Pewne jest jedno. Potrzebna jest dalsza obserwacja WOH G64, bo może w przyszłości dostarczy nam kluczowych informacji o śmierci gwiazd. Źródło: Nature Astronomy Nasz autor Jakub Rybski Dziennikarz i reporter, miłośnik kina niezależnego, literatury, ramenu, motocykli i dobrego rocka. Wcześniej związany z telewizją TVN24, obecnie pracuje w RMF FM. W National-Geographic.pl pisze regularnie o historii, nauce i przyrodzie. Publikował m.in. w „Viva! Man” i National Geographic Traveler”.
Po 130 latach poszukiwań odnaleziono gwiazdę, którą odkrył, a następnie zgubił amerykański astronom
E.E. Barnard to jeden z najważniejszych astronomów drugiej połowy XIX wieku. Wykonał m.in. pierwszą fotografię Drogi Mlecznej, odnalazł piąty księżyc Jowisza, opisał najszybciej przemieszczającą się po nocnym niebie widzianą z Ziemi gwiazdę, a w 1892 roku zarejestrował jasną gwiazdę w pobliżu Wenus. Kłopot w tym, że niedługo później obiekt ten zniknął. Rozwiązywanie zagadki znikającej gwiazdy zajęło ponad 130 lat.
Spis treści: Jasny punkt przy Wenus Kosmiczny duch Problemy z ocenianiem „na oko” Rok 1892 był dla Edwarda Emersona Barnarda, urodzonego w Nashville amerykańskiego astronoma, wyjątkowo dobry. Używając 91-centymetrowego teleskopu refrakcyjnego pracującego w Obserwatorium Licka w Kalifornii, zaobserwował i opisał piąty księżyc Jowisza, któremu nadano imię Amaltea. Było to ogromne wydarzenie. W końcu Barnard stał się drugim po Galileuszu odkrywcą satelity Jowisza, tym samym przypieczętowując swoją renomę jednego z najważniejszych astronomów ówczesnych czasów. W tym samym roku skierował swój teleskop na Wenus, licząc na odkrycie jej ewentualnych satelitów. Jednak zamiast księżyca, zauważył w pobliżu piekielnej planety jasny, świecący punkt. Jasny punkt przy Wenus Dostrzeżony obiekt uznał za gwiazdę o jasności około 7 magnitudo. W tej skali wyższa liczba oznacza obiekt słabszy. Przy bardzo dobrych warunkach obserwacyjnych ludzkie oko potrafi dostrzec gwiazdy do około 6 magnitudo. Problem w tym, że Barnard dostrzegł gwiazdę raz, po czym nie zobaczył jej już nigdy więcej. Można byłoby powiedzieć, że to złudzenie czy zwykła pomyłka, ale nie mówimy przecież o astronomie-amatorze, tylko o skrupulatnym naukowcu o potwierdzonej renomie i ogromnym dorobku. Zresztą sam przyznał się do „zgubienia gwiazdy” w krótkim artykule opublikowanym w 1906 roku pod tytułem „Niewyjaśniona obserwacja”. Barnard próbował odnaleźć tę gwiazdę w najpełniejszym wówczas katalogu nieba północnego, tzw. Bonner Durchmusterung. Powstały w połowie XIX wieku w Obserwatorium w Bonn katalog umożliwił systematyczne poszukiwania nowych gwiazd, gwiazd zmiennych i stanowił najlepszy punkt odniesienia dla astronomów końca XIX i początku XX wieku. Katalog obejmował wszystkie gwiazdy jaśniejsze niż 9,5 magnitudo. Czyli gwiazda o jasności 7 magnitudo, jak ocenił obiekt w pobliżu Wenus Barnard, powinna się tam znaleźć. Jednak jej nie było. Kolejne, uparcie prowadzone obserwacje również nie przyniosły rezultatu – obiekt zniknął. Jedyną gwiazdą w pobliżu tej pozycji była gwiazda o jasności 11 magnitudo, czyli około sto razy słabsza. Kosmiczny duch Barnard rozważał różne wyjaśnienia. Wykluczył znane wówczas duże planetoidy, takie jak Ceres, Pallas czy Vesta, które w tym czasie znajdowały się gdzie indziej. Rozważał też hipotezę, że słabsza gwiazda mogła chwilowo pojaśnieć albo że padł ofiarą złudzenia optycznego – tzw. „ducha”, czyli wewnętrznego odbicia światła Wenus w teleskopie. Jednak do końca swego życia nie rozwiązał zagadki. Rękawicę podejmowali kolejni astronomowie, ale ich badania również nie przynosiły rozwiązania. Wszystko zmieniło się w grudniu 2024 roku. Grupa astronomów – zarówno amatorów, jak i profesjonalistów – postanowiła raz jeszcze zbadać sprawę. Zespół systematycznie analizował wszystkie wcześniejsze hipotezy i każdą z nich odrzucił jako niewystarczającą. Gdy byli już bliscy rezygnacji, Roger Ceragioli, inżynier optyki z Uniwersytetu Arizony, zdecydował się ponownie sprawdzić hipotezę „ducha”. O świcie obserwował Wenus, używając teleskopu wyposażonego w zabytkowy okular, podobny do tego, jakim mógł posługiwać się Barnard. Ku swojemu zaskoczeniu niemal natychmiast zobaczył w polu widzenia „gwiazdę”. Choć wydawała się dość jasna, mapa nieba na komputerze wskazywała, że ma ona w rzeczywistości jedynie 8 magnitudo, a więc jest stosunkowo słaba. Problemy z ocenianiem „na oko” Badacze doszli do wniosku, że Barnard doświadczył podobnego efektu. Gwiazda, którą ocenił na 7 magnitudo, była w rzeczywistości tą samą, później katalogowaną gwiazdą 11 magnitudo, która w porannym świetle i w pobliżu bardzo jasnej Wenus wydawała się znacznie jaśniejsza. Dodatkowo Barnard był wtedy stosunkowo nowym użytkownikiem teleskopu obserwatorium Licka w Kalifornii i nie miał w polu widzenia innych gwiazd o znanej jasności, z którymi mógłby ją porównać. Jak zauważa Ceragioli, pomyłka Barnarda jest całkowicie zrozumiała. Ocenianie jasności gwiazd „na oko” było wówczas umiejętnością rozwijaną głównie przez astronomów zajmujących się gwiazdami zmiennymi – a Barnard do nich nie należał. Jak widać, nawet najlepsi naukowcy o długiej i udokumentowanej karierze potrafią popełnić błąd. Nie zmienia to faktu, że E.E. Barnard zapisał się w historii astronomii złotymi literami. Poza wymienionymi wcześniej odkryciami ma na swoim koncie badania ciemnych mgławic, których istnienie udowodnił pokazując, że są to obłoki pyłu zasłaniające światło gwiazd, a nie „puste miejsca” na niebie. Wykonał pierwsze naprawdę udane fotografie Drogi Mlecznej, które ukazały złożoną strukturę pyłów i ciemnych pasm w naszej Galaktyce. Odkrył lub współodkrył kilkanaście komet, w tym kilka okresowych, znacząco poszerzając wiedzę o małych ciałach Układu Słonecznego. Jego prace fotograficzne i obserwacyjne na długo wyznaczyły standardy precyzji w astronomii obserwacyjnej. A opisana przez niego szybko przemieszczająca się gwiazda została nazwana Gwiazdą Barnarda. Źródło: Journal of Astronomical History and Heritage Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Obserwatorium kosmiczne odebrało „bat-sygnał” z odległości 10 tysięcy lat świetlnych
W piątek 31 października, gdy miłośnicy przebieranek, psikusów i słodyczy świętowali Halloween, mierzący 2,6 metra teleskop Obserwatorium Paranal uchwycił kosmicznego nietoperza. A konkretnie sfotografował obłok kosmicznego gazu, który przybrał kształt latającego ssaka. Mgławica ta jest gwiezdnym żłobkiem dla tysięcy nowych gwiazd.
Mgławica w kształcie nietoperza znajduje się pomiędzy gwiazdozbiorami nieba południowego Cyrkiel i Węgielnica, w odległości około 10 tysięcy lat świetlnych od nas. Jest naprawdę pokaźnych rozmiarów, bo dla obserwatora z Ziemi ma wielkość czterech tarczy Księżyca w pełni. Kosmiczny żłobek Ten olbrzymi obłok gazu i pyłu jest bardzo aktywny. Gaz regularnie zapada się, inicjując tym samym narodziny nowych gwiazd. O takich miejscach mówi się gwiezdne żłobki lub kosmiczne wylęgarnie. Znajdujące się wewnątrz mgławicy nowonarodzone gwiazdy uwalniają dużo energii, co wywołuje intensywne świecenie. Właśnie to można dostrzec na halloweenowym, zarejestrowanym przez teleskop zdjęciu. Intensywnie czerwone miejsca to właśnie młode gwiazdy. Natomiast ciemne włókna, przypominające szkielet nietoperza, to chłodniejsze i gęstsze skupiska gazu i pyłu blokujące światło odległych gwiazd. Na zdjęciu można wyróżnić dwa skatalogowane już obłoki. Prawe skrzydło nietoperza tworzy obłok RCW 94, natomiast jego ciało to obłok RCW 95. Obraz powstawał warstwami. Obserwacje 2,6-metrowego teleskopu prowadzone były na różnych długościach fali, a następnie połączone w jedną kompozycję. Czerwona poświata powstała dzięki obserwacjom w zakresie widzialnym. Na to nałożono obraz w podczerwieni, co pozwoliło lepiej pokazać najgęstsze rejony mgławicy. Europejskie Obserwatorium Południowe Symbol nietoperza to przede wszystkim zdjęcie mające pokazać możliwości teleskopów Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO). To zrzeszająca 16 państw najważniejsza europejska instytucja astronomii naziemnej. Wśród członków ESO jest również Polska z zarządzanym przez Centrum Astronomiczne im. Mikołaja Kopernika PAN Obserwatorium Cerro Murphy znajdującym się, jak pozostałe ośrodki ESO, na pustyni Atakama w Chile. ESO zarządza trzema lokalizacjami obserwacyjnymi w Chile. Są to obserwatoria: La Silla; Paranal; Chajnantor. W Paranal ESO posiada teleskop VLT (Very Large Telescope – Bardzo Duży Teleskop) oraz dwa teleskopy do przeglądów nieba. VISTA pracuje w podczerwieni, VLT Survey Telescope w zakresie widzialnym. W Paranal ESO zarządza także południowym obserwatorium CTA (Cherenkov Telescope Array South) – największym na świecie i najbardziej czułym obserwatorium promieniowania gamma. Wspólnie z międzynarodowymi partnerami ESO zarządza także radioteleskopami APEX i ALMA, które są instrumentami do obserwacji nieba w zakresach milimetrowym i submilimetrowym. Na Cerro Armazones, niedaleko Paranal trwa budowa największego obserwatorium optycznego na Ziemi, czyli Ekstremalnie Wielkiego Teleskopu (Extremely Large Telescope, ELT). Ekstremalnie Wielki Teleskop ELT ma zostać oddany do użytku w 2029 roku. Zwierciadło teleskopu ma mieć niemal 40 metrów średnicy, czyli będzie czterokrotnie większe od największych działających obecnie teleskopów optycznych. Powierzchnia zbierająca światło to około 978 metrów kwadratowych, czyli ponad cztery razy więcej niż w przypadku teleskopu VLT (8,2 m). Możliwości techniczne ELT mają pozwolić odnaleźć i rozpoznać najstarsze obiekty i struktury Wszechświata. ELT jest projektem europejskim, co oznacza, że my również mamy w nim swój udział. Dwa inne duże teleskopy, budowane przez amerykańskie konsorcja naukowe, będą mniejsze (Thirty Meter Telescope – 30 m, Giant Magellan Telescope – 25,4 m). Są także na znacznie wcześniejszym etapie zaawansowania projektów niż ELT. Źródło: ESO Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
10 mln lat temu w Ziemię uderzyło promieniowanie z eksplozji supernowej? Naukowcy mają dowody
Na północ od równika, pięć kilometrów pod powierzchnią Pacyfiku, odnaleziono znaczne ilości radioaktywnego berylu. Taka forma berylu powstaje wyłącznie wtedy, gdy promienie kosmiczne zderzają się z atmosferą Ziemi. Badacze sądzą, że może to być ślad po eksplozji supernowej.
Spis treści: Supernowa i radioaktywny beryl Pochodzenie ziemskie lub kosmiczne Dwie supernowe Jesteśmy częścią kosmosu, co oznacza m.in., że zjawiska kosmiczne mają nieustanny wpływ na nas i naszą planetę. Nawet odległe w przestrzeni i czasie zdarzenia, wpływają na nasze kosmiczne podwórko. Jedna z hipotez głosi nawet, że Słońce, a wraz z nim nasz układ planetarny, wyłoniły się z obłoku molekularnego dzięki impulsowi pochodzącemu z supernowej – eksplodującej w ostatniej fazie życia masywnej gwiazdy. Supernowa i radioaktywny beryl Do takich eksplozji dochodzi regularnie. Obecnie naukowcy rozważają, czy właśnie przypadkiem nie znaleźli dowodu na to, że 10 milionów lat temu dotarł do nas potężny strumień promieni kosmicznych z supernowej. W lutym tego roku w prestiżowym magazynie „Nature” ukazał się artykuł opisujący odkrycie w pacyficznych skałach radioaktywnego berylu. Był to jeden z wyników badania skorupy ferromanganowej w rejonie środkowego i północnego Pacyfiku. Najcenniejsze próbki zostały pobrane przez statek badawczy RV Sonne na podwyższeniu Magellana mniej więcej na północ od równika. Analizy wykryły anomalię w postaci znacznego wzrostu koncentracji izotopu berylu – berylu-10 - w skorupach ferromanganowych na dnie Pacyfiku, w osadach datowanych na późny miocen (ok. 9–11,5 miliona lat temu), z maksimum przypadającym na około 10,1 miliona lat temu. Wzrost ten jest niemal dwukrotnie większy w porównaniu z oczekiwanymi wartościami. Już wówczas pojawiły się spekulacje na temat pochodzenia tego izotopu. Beryl-10 powstaje wysoko w atmosferze, gdy promienie kosmiczne rozbijają atomy tlenu i azotu. Po pewnym czasie przyłącza się do aerozoli i wraz z opadami atmosferycznymi spada na powierzchnię, gromadząc się w osadach oraz skorupach Fe-Mn na dnie oceanicznym. Innymi słowy wiemy, że jego pojawienie się musi się wiązać z promieniowaniem kosmicznym. Pochodzenie ziemskie lub kosmiczne Pierwotny artykuł wyliczał kilka możliwości powstania zgromadzonego na dnie izotopu berylu. Pierwszy odnosił się do znacznej reorganizacji cyrkulacji oceanicznej, zwłaszcza Antarktycznego Prądu Okołobiegunowego, do czego musiało dość 10–12 mln lat temu. To mogło „zamieść” beryl-10 do badanych rejonów Pacyfiku z biegunów, gdzie gromadzi się najwięcej tego izotopu. Ale to dwa „kosmiczne” rozwiązania są najczęściej analizowane. Jedno z nich zakłada, że omawiany izotop berylu pojawił się przez tzw. kompresję heliosfery przy przejściu Układu Słonecznego przez zimny obłok międzygwiazdowy. Drugi – że odnalezione złoża powstały dzięki zwiększonemu strumieniowi promieni kosmicznych uderzającemu w Ziemię np. wskutek bliskiej eksplozji supernowej. Właśnie na to stawia dr Dominik Koll z Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf w Niemczech, główny autor badania. Wspiera go Efrem Maconi z Uniwersytetu Wiedeńskiego, który wraz ze współpracownikami wskazał dwa możliwe źródła supernowych, których promieniowanie mogło uderzyć w Ziemię w odpowiednim okresie. Wiedeńscy naukowcy odnaleźli wspomniane supernowe korzystając z danych teleskopu Gaia, który mapuje miliardy gwiazd Drogi Mlecznej i ich ruchy. Dwie supernowe Śledząc orbity około 2700 gromad gwiazd względem Słońca w ciągu ostatnich 20 milionów lat oraz szacując prawdopodobieństwo powstawania w nich supernowych, zespół ustalił, że istnieje 70-procentowe prawdopodobieństwo, iż około 10 milionów lat temu, w czasie, gdy doszło do wzrostu poziomu radioaktywnego berylu, w odległości do 300 lat świetlnych od Ziemi wybuchła gwiazda. Najbardziej prawdopodobnym źródłem eksplozji wydaje się młoda gromada ASCC 20, a dalszym kandydatem jest gromada OCSN 61. Dodatkową wskazówką, że winna może być supernowa, jest fakt, że 10 milionów lat temu Układ Słoneczny znajdował się w bardziej zatłoczonym rejonie Galaktyki, w tzw. Radcliffe Wave. Jest to falująca struktura gazu i gwiazd. – To dobry sygnał, sugerujący, że warto dalej badać tę hipotezę – mówi Koll. Podkreślił, że gdyby Maconi stwierdził, iż należy całkowicie wykluczyć supernowe, wówczas jego zespół usunąłby tę hipotezę z listy. – Jednak, skoro mamy kandydatów, to sprawa staje się naprawdę intrygująca – dodał uczony. Aby potwierdzić hipotezę supernowej konieczne będą dalsze modele ruchu gwiazd i analizy tego, co działo się w naszym szerokim kosmicznym sąsiedztwie opisywanym okresie. Jednak Dominik Koll ma przeczucie, że supernowa jest najlepszym rozwiązaniem. – To dobrze pasowałoby do innych danych geologicznych, które pokazują wzrost radioaktywnych izotopów z kosmicznego pyłu około 7,5 miliona lat temu. Pył podróżuje znacznie wolniej niż promienie kosmiczne, dlatego możliwe jest, że wzrost poziomu berylu nastąpił, gdy najpierw w Ziemię uderzyły promienie kosmiczne z supernowej, a pył dotarł kilka milionów lat później – podsumowuje niemiecki badacz. Źródło: New Scientist Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Jak kończy życie gwiazda? Astronomowie obserwowali śmierć jednej z nich przez 130 lat
Od teleskopów wiktoriańskich po supernowoczesne współczesne obserwatoria – badacze prześledzili 130 lat radykalnych zmian w mgławicy planetarnej IC 418 zwanej Spirografem. IC 418 jest znajdującą się 2000 lat świetlnych od nas starą gwiazdą zrzucającą swoje zewnętrzne warstwy.
Po raz pierwszy astronomowie prześledzili przemiany umierającej gwiazdy na przestrzeni ponad wieku. Swoje analizy rozpoczęli od danych pochodzących z obserwacji prowadzonych już w 1893 roku, a zakończyli na tych zbieranych przez precyzyjne współczesne obserwatoria. Przedmiotem ich badań była znajdująca się w konstelacji Zająca mgławica planetarna IC 418, czyli Spirograf. Nazwa nawiązuje do figur rysowanych przy użyciu spirografu – przyrządu do wykreślania krzywych. Podobne kształty tworzą się z pozostałości odrzuconych przez umierającą gwiazdę. Gwiazda niegdyś podobna do Słońca IC 418 została odkryta 26 marca 1891 roku przez Williaminę Fleming zatrudnioną w Obserwatorium Harvarda. Centralna gwiazda tej mgławicy nosi oznaczenie HD 35914. Z dotychczasowych badań wynika, że kilka milionów lat temu IC 418 tworzyła gwiazda podobna do Słońca. Kilka tysięcy lat później stała się ona czerwonym olbrzymem. Wyczerpywanie się paliwa jądrowego doprowadziło do odrzucenia zewnętrznych warstw gwiazdy i powstania mgławicy planetarnej. Centralnym obiektem mgławicy jest gorące jądro, które w przyszłości stanie się białym karłem. Międzynarodowy zespół badaczy wykorzystał obserwacje rozpoczęte w 1893 roku, aby zrekonstruować ewolucję tej gwiazdy i zmiany, jakie zaszły w niej na przestrzeni 130 lat. Naukowcy odkryli m.in., że od 1893 roku zielone światło mgławicy stało się 2,5 razy silniejsze. Emisja ta wynika z obecności atomów tlenu i jest to ten sam powód, dla którego zorza polarna na Ziemi ma kolor zielony. Gwałtowny wzrost temperatury Wieloletnie obserwacje pozwoliły również ustalić, że temperatura centralnej gwiazdy szybko wzrasta. Na przestrzeni 130 lat, czyli od czasów wiktoriańskich, gwiazda ta stała się o 3000°C cieplejsza. To wzrost o około 1000°C co 40 lat. Kiedy Słońce było młodsze, również doświadczyło wzrostu temperatury, ale osiągnięcie wzrostu o 1000°C zajęło mu 10 milionów lat. Wzrost temperatury pozwolił również uzyskać nowe informacje na temat ewolucji gwiazdy. Badacze zmierzyli jej masę, która obecnie wynosi około 57 procent masy Słońca, a następnie stwierdzili, że przed rozpoczęciem procesu utraty warstw prawdopodobnie wynosiła ona od 1,25 do 1,55 masy Słońca. Jednak gwiazda nagrzewa się wolniej, niż sugerował model. Zespół uważa, że gwiazda wytworzyła węgiel, a jeśli tak jest, to gwiazdy wytwarzające węgiel mogą mieć mniejszą masę, niż wcześniej sądzono. – Często ignorujemy dane naukowe uzyskane dawno temu. W tym przypadku ujawniły one najszybszą ewolucję gwiazdy, jaką kiedykolwiek zaobserwowano bezpośrednio. Przeszłość pokazuje, że niebo nie jest tak niezmienne, jak mogłoby się wydawać – napisał w oświadczeniu główny badacz, profesor Albert Zijlstra z Uniwersytetu w Manchesterze. Unikatowe dane Naukowcy przyznają, że połączenie danych uzyskanych przez 130 lat obserwacji nie było łatwe. Wiktoriańskie pomiary były wykonywane mało precyzyjnie, a nawet te bardziej nowoczesne wykorzystywały różne teleskopy. Każdy pomiar musiał zostać zweryfikowany, skalibrowany i połączony, aby stał się użyteczny. Żmudna praca opłaciła się, dostarczając wniosków, które nie byłyby możliwe bez tak szerokiego zakresu obserwacji. – Uważamy, że badania te są ważne, ponieważ dostarczają unikatowych, bezpośrednich dowodów na ewolucję centralnych gwiazd mgławic planetarnych. Bez wątpienia skłonią nas one do ponownego przemyślenia niektórych istniejących modeli cyklu życia gwiazd – wyjaśnił współautor badania, profesor Quentin Parker z Uniwersytetu w Hongkongu. – Była to intensywna wspólna praca – zebranie, weryfikacja i dokładna analiza ponad stuletnich danych astronomicznych, a następnie połączenie ich z modelami ewolucji gwiazd. Jest to trudny proces, wykraczający daleko poza zwykłą obserwację i jesteśmy wdzięczni za możliwość wniesienia w ten sposób wkładu w naszą dziedzinę – podsumowują naukowcy. Źródło: iopscience.iop.org Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Wiele wskazuje na to, że odkryliśmy pierwsze gwiazdy zasilane ciemną materią. Co o nich wiemy?
Odkąd w 2007 roku ogłoszono, że pierwsze, powstałe po Wielkim Wybuchu gwiazdy mogły być zasilane nie przez fuzję jądrową, ale przez anihilację cząstek ciemnej materii, naukowcy poszukują śladów tzw. ciemnych gwiazd. Nowe obserwacje przeprowadzone za pomocą teleskopu kosmicznego Jamesa Webba sugerują, że być może faktycznie znaleźliśmy kilka tych niezwykłych obiektów kosmicznych.
Spis treści: Ciemne gwiazdy zasilane ciemną materią Obserwacje Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba Hipoteza supermasywnych gwiazd pierwotnych Zagadka tlenu Astronomowie znaleźli najsilniejsze jak dotąd dowody na istnienie ciemnych gwiazd, czyli ogromnych, zasilanych częściowo tzw. ciemną materią obiektów powstałych we wczesnym Wszechświecie. Badacze liczą, że pomoże to wyjaśnić, dlaczego w trakcie obserwacji wczesnych etapów ewolucji Wszechświata dostrzegamy tajemnicze, ogromne czarne dziury. A choć nowe dane są intrygujące, nie wszyscy astronomowie są przekonani do tego odkrycia. Ciemne gwiazdy zasilane ciemną materią Zacznijmy od tego czym są tzw. ciemne gwiazdy zasilane ciemną materią. Sam termin po raz pojawił się w literaturze naukowej wraz z opublikowaniem przez Katherine Freese z Uniwersytetu Teksańskiego w Austin i jej współpracowników artykułu „Dark Matter and the First Stars: A New Phase of Stellar Evolution”. Wówczas, w 2007 roku, badacze zasugerowali, że ogromne chmury wodoru i helu we wczesnym Wszechświecie mogły zmieszać się z pewną formą ciemnej materii, tworząc masywne, stabilne gwiazdy. Bez ciemnej materii tak duże chmury gazu zapadłyby się, tworząc czarną dziurę. Jednak energia pochodząca z anihilacji ciemnej materii mogła temu zapobiec, umożliwiając ogrzanie się gazu i utworzenie obiektu podobnego do gwiazdy, mimo braku fuzji jądrowej, która ma miejsce w większości zwykłych gwiazd. Hipoteza ciemnych gwiazd bazuje m.in. na tym, że we wczesnym Wszechświecie panowała większa gęstość ciemnej materii, co umożliwiło jej gromadzenie się w centrach protogwiazd. Cząstki ciemnej materii w centrum gwiazdy, np. tzw. WIMPy – Weakly Interacting Massive Particles – anihilując, produkują energię. Ta energia „podgrzewa” materię gwiazdy, zapobiegając jej zapadaniu się i umożliwiając utrzymanie stabilnej struktury bez rozpoczęcia fuzji jądrowej. Ciemne gwiazdy byłyby znacznie większe (nawet setki razy większe od Słońca), ale stosunkowo chłodne – świecące w podczerwieni. Obserwacje Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba Do 2022 roku nie było zbyt wielu dowodów na istnienie tych egzotycznych obiektów. Jednak wówczas pojawiły się prowadzone w podczerwieni obserwacje Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba (JWST). Właśnie on pozwolił wykryć niezwykle dużą liczbę bardzo jasnych, odległych obiektów powstałych zaledwie kilka milionów lat po Wielkim Wybuchu, które astronomowie uznali za prawdopodobne galaktyki. Jednak prof. Freese i jej zespół wykazali, że trzy z tych galaktyk pasowały również do kilku właściwości symulacji ciemnych gwiazd, takich jak ich okrągły profil i podobna intensywność światła. Brakowało im tylko szczegółowych danych spektroskopowych, aby dokonać ostatecznego odkrycia. Po zebraniu kolejnych danych Freese i jej współpracownicy twierdzą, że nowe obserwacje spektroskopowe tych wczesnych galaktyk dobrze pokrywają się z teoretycznymi przewidywaniami dotyczącymi wyglądu ciemnych gwiazd. Zidentyfikowali również kolejne dwie kandydatki na ciemne gwiazdy. Jedna z nich zawiera również intrygującą wskazówkę dotyczącą określonego rodzaju helu – pozbawionego elektronu – który, jeśli zostanie potwierdzony, byłby unikatowym identyfikatorem ciemnych gwiazd. – Jeśli to wszystko się potwierdzi, to nie wiem, jak inaczej niż ciemną gwiazdą można wyjaśnić te obserwacje – twierdzi prof. Freese. Badaczka podkreśla jednak, że dowody na to są jak dotąd ograniczone. Hipoteza supermasywnych gwiazd pierwotnych Wciąż stosunkowo niewielka ilość danych sprawia, że wielu naukowców wątpi w hipotezę prof. Freese. Wśród nich jest m.in. Daniel Whalen z Uniwersytetu w Portsmouth w Wielkiej Brytanii. Badacz opowiada się za alternatywną interpretacją pozyskanych danych, argumentując, że tzw. supermasywne gwiazdy pierwotne, czyli alternatywne, teoretyczne wczesne gwiazdy pozbawione ciemnej materii, równie dobrze pasują do danych JWST. – Zespół prof. Freese ignoruje całą literaturę dotyczącą powstawania supermasywnych gwiazd pierwotnych, z których niektóre mogą dawać sygnatury bardzo podobne do tych, jakie odnalazł JWST – powiedział Whalen w rozmowie z „New Scientist”. Freese nie zgadza się jednak z tym twierdzeniem, mówiąc, że jedyną prawdopodobną drogą do powstania tak masywnych gwiazd jest anihilacja ciemnej materii. – Naprawdę nie ma innego sposobu, aby je stworzyć – podkreśla badaczka. Zagadka tlenu Potencjalnym problemem jest to, że oddzielne obserwacje obiektów badanych przez Freese i jej współpracowników, przeprowadzone z chilijskiego teleskopu Atacama Large Millimeter Array (ALMA), wskazują na obecność tlenu. Ponieważ pierwiastek ten nie występuje w ciemnych gwiazdach, sugeruje to, że ciemne gwiazdy są zmieszane z innymi gwiazdami lub posiadają innego rodzaju towarzyszy. Tak przynajmniej twierdzi Freese. Jednak Whalen uznaje detekcję tlenu za wyraźny znak, że obiekty te nie mogą być ciemnymi gwiazdami. Rozwiązanie zagadki ciemnych gwiazd lub – jeśli potwierdzi się hipoteza Whalena – supermasywnych gwiazd pierwotnych, może pomóc w rozwiązaniu kolejnej kosmicznej zagadki, jaką jest obfitość gigantycznych czarnych dziur odkrytych niedawno przez JWST. Obecnie uważa sie, że takie czarne dziury mogą istnieć tylko wtedy, gdy powstają z niezwykle dużych skupisk materii. Jednak we wczesnym Wszechświecie nie powinno być nic wystarczająco dużego, aby to umożliwić – z wyjątkiem ciemnych gwiazd. Źródło: New Scientist Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Kosmiczna sensacja – nieznany nauce obiekt emituje dwa rodzaje sygnału, dokładnie co 44 minuty
To odkrycie jest naukową zagadką – astronomowie natknęli się na nigdy wcześniej nie obserwowany obiekt. Dziwna gwiazda wysyła sygnały radiowe i rentgenowskie jednocześnie, z niespotykaną regularnością.
Spis treści ASKAP J1832-0911 : tajemniczy sygnał z kosmosu ASKAP i Chandra – przypadkowa współpraca zrodziła wielkie odkrycie Nowy rozdział w astronomii Astronomowie z Międzynarodowego Centrum Badań Radioastronomicznych (ICRAR), współpracując z zespołami z całego świata, odkryli niezwykłe kosmiczne zjawisko. Tajemniczy obiekt co 44 minuty wysyła sygnał trwający 2 minuty. Naukowcy nie potrafią wyjaśnić, czym dokładnie jest ten obiekt. ASKAP J1832-0911 : tajemniczy sygnał z kosmosu Nieznany nauce obiekt, nazwany ASKAP J1832-0911, emituje impulsy zarówno fal radiowych jak i promieniowania rentgenowskiego, w długich odstępach czasu, wynoszących dokładnie 44 minuty. To pierwsze takie odkrycie – dotychczas nie znaliśmy żadnych ciał niebieskich zachowujących się w ten sposób. Szczegóły odkrycia opisano w artykule w prestiżowym czasopiśmie „Nature”. ASKAP J1832-0911 jest gwiazdą, ale ponieważ zachowuje się w unikatowy sposób, uznano że należy do odkrytej niedawno klasy obiektów, nazwanych LPT (ang. long-period transients). Te enigmatyczne źródła sygnałów zostały po raz pierwszy zauważone w 2022 roku i od tego czasu zidentyfikowano ich zaledwie dziesięć. Są wyjątkowe ze względu na nieregularne i rzadkie emisje – ich impulsy występują co kilka minut lub godzin, co odróżnia je od innych znanych źródeł fal radiowych. Na przykład pulsarów, u których takie oscylacje zachodzą wiele razy na sekundę. ASKAP i Chandra – przypadkowa współpraca zrodziła wielkie odkrycie ASKAP to nazwa radioteleskopu znajdujący się na terenach Wajarri w Australii. Odegrał on kluczową rolę w detekcji tajemniczego sygnału. Nie mniej istotna była obserwacja tej samej części nieba przez Obserwatorium Rentgenowskie Chandra należące do NASA. Dr Ziteng Wang mówi, że to „jak znalezienie igły w stogu siana”, bo Chandra obejmuje znacznie mniejszy fragment nieba niż ASKAP, a zbieżność tych dwóch obserwacji w czasie była czystym przypadkiem. Nowy rozdział w astronomii Naukowcy przyznają, że póki co nie potrafią jednoznacznie wyjaśnić, czym jest zagadkowy obiekt ani dlaczego zachowuje się w tak nietypowy sposób. Spekulują że może być magnetarem – gwiazdą neutronową, czyli pozostałością po supernowej, z ekstremalnym polem magnetycznym. Albo układem podwójnym z silnie namagnesowanym białym karłem. Żadna z hipotez nie tłumaczy jednak wszystkich obserwowanych cech, co sugeruje możliwość istnienia zupełnie nowej fizyki lub nieznanych etapów ewolucji gwiazd. Współautorka odkrycia, prof. Nanda Rea z Instytutu Nauk Kosmicznych w Hiszpanii podkreśla, że odkrycie to otwiera nowe możliwości badawcze. Obserwacja emisji w dwóch zakresach promieniowania jest niezwykle cenna i może pomóc w identyfikacji kolejnych tego typu obiektów. ASKAP J1832-0911 znajduje się w naszej Galaktyce, około 15 tys. lat świetlnych od Ziemi. Źródło: Nature Nasza autorka Magdalena Rudzka Dziennikarka „National Geographic Traveler" i „Kaleidoscope". Przez wiele lat również fotoedytorka w agencjach fotograficznych i magazynach. W National-Geographic.pl pisze przede wszystkim o przyrodzie. Lubi podróże po nieoczywistych miejscach, mięso i wino.
Problem trzech ciał. Nieuchwytna planeta krąży wstecz pomiędzy podwójnym układem gwiazd
Analiza tego nietypowego układu podwójnego zajęła aż dwie dekady. Mimo komplikacji badaczom udało się ustalić, w jaki sposób para gwiazd może utrzymywać stabilny taniec orbitalny z nieuchwytną planetą. Czy to rozwiązuje tzw. problem trzech ciał?
Spis treści: Prawdziwy taniec z gwiazdami Dane z chilijskich obserwatoriów Geneza tajemniczej planety W 2004 roku David Ramm z Uniwersytetu Canterbury w Nowej Zelandii podczas obserwacji ruchu pary gwiazd w układzie o nazwie Nu Octantis zauważył tajemniczy, powtarzający się sygnał. Obserwacja ta rozpoczęła długą debatę rozważającą, czy sygnał był dowodem na to, że układ ten zawierał planetę. W dodatku planetę dwukrotnie większą od Jowisza, co niektórzy fizycy uważali za niemożliwe ze względu na rozmiar i bliskość obu gwiazd. Teraz Ramm i Man Hoi Lee z Uniwersytetu w Hongkongu oraz ich koledzy przedstawili najbardziej przekonujące jak dotąd dowody na to, że Nu Octantis naprawdę jest tercetem, a nie duetem. Prawdziwy taniec z gwiazdami Co wiemy o Nu Octantis? Znajduje się w gwiazdozbiorze Oktanta, około 69 lat świetlnych od Ziemi. Jest to układ podwójny składający się z: ν Octantis A: olbrzymiej gwiazdy typu K1 III, o masie około 1,6 masy Słońca, ν Octantis B: białego karła o masie około 0,6 masy Słońca. Gwiazdy obiegają wspólny środek masy co 2,9 roku, w średniej odległości około 2,6 jednostki astronomicznej (AU). I najważniejsza rzecz: wspomniana, przez szereg lat jedynie domniemana obecność planety o nietypowej, wstecznej orbicie w bardzo ciasnym układzie gwiazdowym. Bo tajemnicza planeta Nu Octantis jest w retrogradacji, co znaczy, że planeta i jedna gwiazda krążą wokół drugiej gwiazdy, ale robią to w przeciwnych kierunkach. W dodatku planeta ma ciaśniejszą orbitę wokół drugiej gwiazdy. Man Hoi Lee twierdzi, że jest to nietypowe, ale sprawia, że konfiguracja systemu jest stabilna – nawet jeśli oznacza to, że planeta wielokrotnie porusza się w wąskiej przestrzeni między dwiema gwiazdami. Dane z chilijskich obserwatoriów Jego zespół był w stanie określić to z dużą pewnością dzięki ulepszonym urządzeniom pomiarowym, takim jak spektrograf HARPS w 3,6-metrowym teleskopie Europejskiego Obserwatorium Południowego w Chile. Pomógł również fakt, że sygnał planety utrzymywał się przez lata obserwacji. – Jesteśmy całkiem pewni, że opisywana planeta jest prawdziwa. Jeśli byłoby to coś w rodzaju aktywności gwiezdnej, nie powinno być tak spójne w ciągu wielu lat obserwacji – twierdzi naukowiec. Ale poruszająca się wstecz planeta nie jest jedyną egzotyczną cechą Nu Octantis. Dzięki danym z chilijskiego Bardzo Dużego Teleskopu Europejskiego Obserwatorium Południowego udało się upewnić, że jedna z gwiazd układu jest białym karłem. Oznacza to, że osiągnęła kres swojego cyklu życia, stając się gęstsza i mniejsza. Dr Lee twierdzi, że komplikuje to historię problemu trzech ciał Nu Octantis, ponieważ matematyczne modele jej przeszłości pokazują, że obecna orbita planety była niemożliwa, gdy gwiazda ta była młodsza, większa i jaśniejsza. Geneza tajemniczej planety Tak więc planeta albo krążyła wokół obu gwiazd jednocześnie, ale w pewnej chwili radykalnie zmieniła trajektorię. Mogło do tego dojść, gdy jedna z dwóch gwiazd stała się białym karłem. Inną opcją jest, że tajemnicza planeta powstała z masy, którą gwiazda wyrzuciła, gdy przekształciła się w białego karła. – Przyszłe obserwacje i znacznie więcej modelowania matematycznego mogą być w stanie wskazać, który z tych scenariuszy jest bardziej prawdopodobny, ale oba są raczej nowatorskie – twierdzi kierownik zespołu naukowego. – Przez wieki obserwatorzy gwiazd byli przyzwyczajeni do schludnych i „grzecznych” kosmicznych układów, takich jak Układ Słoneczny, w którym wszystkie planety krążą wokół gwiazdy centralnej w tym samym kierunku i w umiarkowanych odstępach. Jednak Nu Octantis łamie wszystkie takie konwencje. Zachęca ona naukowców do rozważenia szerszego zakresu scenariuszy dotyczących formowania się i ewolucji gwiazd i planet – mówi Manfred Cuntz z University of Texas w Arlington. Źródło: New Scientist Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Astronomowie dostrzegli w kosmosie idealnie kulistą bańkę. To pozostałość po supernowej
Znajduje się w Drodze Mlecznej i nosi imię Teleios, czyli „doskonałość”. Jest sferyczną bańką materiałów wyrzuconych przez potężną supernową. A choć kosmos pełen jest okręgów i sfer różnego rodzaju, to w przypadku tego konkretnego obiektu trudno odnaleźć jego genezę.
Spis treści: Sfera idealna Gdzie jest Teleios? Ewolucja sfery Symetria doskonała Australian Square Kilometre Array Pathfinder (ASKAP) to nowoczesny radioteleskop, będący częścią Obserwatorium Radiowego Murchison w zachodniej Australii. ASKAP jest jednym z najbardziej zaawansowanych radioteleskopów na świecie i pozwala przeszukiwać ogromne obszary nieba z wysoką czułością. Wszystko dzięki 36 parabolicznym antenom o średnicy 12 metrów każda. Dzięki nim bada formowanie się galaktyk i ich ewolucję, tworzy mapy neutralnego wodoru w komosie i wykrywa tzw. szybkie rozbłyski radiowe. Dane zebrane dzięki temu niezwykłemu radioteleskopowi pozwoliły australijskim badaczom odnaleźć coś, co sami określili mianem idealnej kulistej bańki. Sfera idealna – Wiemy mniej więcej, co to jest. To kula rozszerzającego się materiału wyrzuconego przez eksplodującą gwiazdę, pozostałość po supernowej. Jednak to, jak powstała, jest większą zagadką – twierdzą badacze z międzynarodowego zespołu kierowanego przez astrofizyka profesora Miroslava Filipovicia z Western Sydney University w Australii. To właśnie Filipowić nadał obiektowi nazwę Teleios, od starożytnego greckiego słowa oznaczającego „doskonałość”. Dodajmy, że Telois nie był pierwszą tajemniczą sferą odkrytą dzięki możliwościom ASKAP. W ramach badania Evolutionary Map of the Universe (EMU) radioteleskop pozwolił odkryć w komosie mnóstwo osobliwych kręgów różnego rodzaju. Niektóre z nich, w odległościach międzygalaktycznych, były trudne do rozgryzienia, jak słynne Odd Radio Circles (ORCS). Mowa o obserwacjach radiowych przypominających okrągłe pierścienie lub mgławice bez wyraźnego centrum, które nie mają odpowiedników w świetle widzialnym, podczerwonym czy rentgenowskim. Teleios znajduje się w Drodze Mlecznej, w związku z czym ma inną genezę niż znalezione w głębokim kosmosie ORCS-y. Ale – co ciekawe – mimo że jest bliżej, nie można dokładnie określić, jak daleko się znajduje. A to okazuje się znaczącą przeszkodą w zrozumieniu jego pochodzenia. Gdzie jest Teleios? Profesor Filipović i jego zespół przeprowadzili dokładną analizę obiektu, co pozwoliło ustalić m.in., że świeci on słabo tylko na falach radiowych. Długość fali jego blasku ujawniła, że najprawdopodobniej jest to pozostałość po supernowej typu Ia – jednym z najjaśniejszych typów supernowych we Wszechświecie. Tego typu supernowe powstają, gdy biały karzeł znajdujący się na bliskiej orbicie podwójnej z gwiazdą towarzyszącą pochłania tak dużo materii z tejże gwiazdy, że przekracza swój limit masy i wybucha. Do tej pory wszystko wydaje się jasne i proste. Dlaczego więc badacze twierdzą, że geneza sfery jest niejasna? Dlatego, że określenie odległości do obiektów w kosmosie jest zaskakująco trudne. Naukowcy byli w stanie oszacować odległość do Teleios, ale nie mogli zawęzić jej poza dwie opcje – około 7 175 lat świetlnych i około 25 114 lat świetlnych. Mowa o różnicy rzędu 169 700 000 000 000 000 km (czyli 1.697 × 10¹⁷ km) lub inaczej 1,13 miliarda jednostek astronomicznych (1AU to średnia odległość Ziemi od Słońca), ewentualnie 5 500 parseków. Jakby na to nie patrzeć – naprawdę dużo. Ewolucja sfery Jak można sobie wyobrazić, obie te odległości oznaczałyby różne rzeczy dla ewolucyjnej historii Teleios. Ponieważ rzeczy wyglądają na mniejsze, im są dalej, te dwie odległości dałyby znacznie różne rozmiary bańki. W bliższej odległości pozostałość po supernowej miałaby średnicę 46 lat świetlnych. W większej odległości jej średnica wynosiłaby 157 lat świetlnych. Bliższa odległość sugeruje młodszą pozostałość po supernowej, która miała mniej czasu na wzrost, mniej niż 1000 lat. Przy większej odległości musiałaby ona mieć ponad 10 000 lat. Problem z tymi scenariuszami polega na tym, że modele ewolucyjne supernowych typu Ia przewidują, że powinny one również emitować promieniowanie rentgenowskie. Brak promieniowania rentgenowskiego w tym wypadku jest wyjątkowo zaskakujący. Inną możliwością jest to, że Teleios jest pozostałością po supernowej typu Iax, czyli rodzaju supernowej typu Ia, która nie niszczy całkowicie białego karła, ale pozostawia po sobie pozostałość w postaci gwiazdy „zombie”. Pasuje to do właściwości emisyjnych Teleios, ale musiałaby ona znajdować się znacznie bliżej, w odległości około 3262 lat świetlnych. Taki scenariusz oznaczałby, że Teleios jest nieco mniejszy i ma średnicę około 11 lat świetlnych. Istnieje nawet gwiazda w tej odległości, która mogłaby być kandydatem na tzw. gwiazdę zombie, ale żaden z innych niezależnych pomiarów odległości do Teleios nie wykazał, że może ona znajdować się tak blisko. Symetria doskonała W dodatku kwestie te sprawiają, że na plan dalszy schodzi niemal idealna symetria pozostałości po eksplozji. Pozostałości po supernowych prawie zawsze są w jakiś sposób asymetryczne. Sama eksplozja może być asymetryczna. Rozszerzający się materiał może wepchnąć się w gaz międzygwiezdny lub pył, który już znajdował się w pobliżu. Ostatecznie powłoka rozszerzy się na tyle, że zacznie się dzielić na fragmenty. Jeśli jednak supernowa jest symetryczna i ma miejsce w wystarczająco pustym obszarze przestrzeni, może rozszerzać się symetrycznie. Po prostu nie osiągnęła jeszcze punktu fragmentacji. To naprawdę rzadkie zjawisko. – Dokonaliśmy wyczerpującej analizy możliwego stanu ewolucji supernowej w oparciu o jej jasność powierzchniową, pozorny rozmiar i możliwe odległości. Wszystkie możliwe scenariusze mają swoje wyzwania, zwłaszcza biorąc pod uwagę brak emisji rentgenowskiej, która powinna być wykrywalna, biorąc pod uwagę nasze modelowanie ewolucyjne. Chociaż uważamy scenariusz typu Ia za najbardziej prawdopodobny, zauważamy, że nie ma bezpośrednich dowodów na ostateczne potwierdzenie któregokolwiek ze scenariuszy. Potrzebne są nowe, czułe obserwacje tego obiektu w wysokiej rozdzielczości – napisali australijscy badacze w artykule złożonym w redakcji czasopisma naukowego „Publications of the Astronomical Society of Australia” Źródło: ScienceAlert Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Mały Obłok Magellana jest rozszarpywany. Niszczy go grawitacja innej galaktyki
Mały Obłok Magellana może być na prostej ścieżce ku unicestwieniu. Jest rozciągany i destabilizowany przez ogromne siły grawitacyjne swojego większego sąsiada – Dużego Obłoku Magellana. Te dwie galaktyki karłowate, znane wspólnie jako Obłoki Magellana, są nie tylko fascynującym elementem nocnego nieba południowej półkuli, ale również kluczem do lepszego zrozumienia procesów zachodzących we Wszechświecie.
Spis treści: Galaktyki karłowate 7000 masywnych gwiazd Laboratorium Wszechświata Nazwane zostały na cześć Ferdynanda Magellana, portugalskiego podróżnika, który jako pierwszy udokumentował ich obecność w XVI wieku. Obłoki Magellana to nieregularne galaktyki satelitarne krążące wokół Drogi Mlecznej. Galaktyki karłowate Duży Obłok Magellana (LMC) znajduje się w odległości około 160 tysięcy lat świetlnych od Ziemi i zawiera miliardy gwiazd. Mimo swojego statusu galaktyki karłowatej, wyróżnia się stosunkowo dużą masą i intensywną aktywnością gwiazdotwórczą. To właśnie tam znajduje się spektakularna mgławica Tarantula, będąca jednym z najaktywniejszych obszarów narodzin gwiazd w naszym kosmicznym sąsiedztwie. <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/wielki-oblok-magellana-i-maly-oblok-magellana-astronomiczna-linijka-wszechswiata-fot-universal-history-archive-universal-images-group-via-getty-images-dcdf822.jpeg" width="1024" height="660" alt="Wielki Obłok Magellana i Mały Obłok Magellana. „Astronomiczna linijka” Wszechświata (fot. Universal History Archive/Universal Images Group via Getty Images)" title="Wielki Obłok Magellana i Mały Obłok Magellana. „Astronomiczna linijka” Wszechświata (fot. Universal History Archive/Universal Images Group via Getty Images)" /> Z kolei Mały Obłok Magellana (SMC), oddalony o około 200 tysięcy lat świetlnych, jest mniej masywny, bardziej rozciągnięty i silnie zdeformowany przez złożone interakcje grawitacyjne – zarówno z naszą galaktyką Drogi Mlecznej, jak i z samym LMC. Wspólnie galaktyki te tworzą dynamiczny układ, który od milionów lat wpływa na siebie nawzajem. Generuje on m.in. Strumień Magellana – olbrzymi pas gazu rozciągający się między nimi, ciągnący się aż w stronę naszej Galaktyki. 7000 masywnych gwiazd Przełomowe badania prowadzone przez naukowców z Uniwersytetu Nagoya w Japonii rzuciły nowe światło na tę kosmiczną interakcję. Kierowany przez Satoyę Nakano i Kengo Tachiharę zespół przeanalizował ruchy około 7000 masywnych gwiazd znajdujących się w obrębie SMC. Każda ma masę przynajmniej ośmiokrotnie większą niż nasze Słońce. Zidentyfikowano tam wyraźnie przeciwstawne kierunki ruchu – niektóre gwiazdy dryfują w stronę LMC, inne zaś się od niego oddalają. To sugeruje, że cała galaktyka jest rozciągana niczym kosmiczne ciasto przez niewidzialne ręce grawitacji. Początkowo naukowcy podchodzili do wyników z rezerwą, kwestionując własne metody. Jednak kolejne analizy potwierdziły, że mają do czynienia z rzeczywistym i niezwykle interesującym zjawiskiem. Jeszcze bardziej zaskakujące było odkrycie braku rotacji wśród masywnych gwiazd w SMC. Zwykle młode gwiazdy krążą zgodnie z ruchem obłoków gazu, z których powstały. Tymczasem w Małym Obłoku Magellana zaobserwowano kompletny brak tego typu spójności. Gwiazdy wydają się poruszać chaotycznie, a gaz – który stanowi istotny budulec galaktyki – nie wykazuje rotacji. Może to oznaczać, że dotychczasowe modele masy i dynamiki SMC, jak również jego interakcji z LMC i Drogą Mleczną, wymagają gruntownego przemyślenia. Laboratorium Wszechświata Te badania mają znaczenie wykraczające daleko poza analizę jednego galaktycznego układu. SMC, dzięki swoim właściwościom przypominającym wczesne galaktyki, stanowi swoiste laboratorium do badania procesów zachodzących w młodym Wszechświecie. Obserwacja jego wewnętrznej dynamiki pozwala lepiej zrozumieć, jak w odległej przeszłości kształtowały się struktury kosmiczne, jakie procesy prowadziły do powstawania pierwszych gwiazd i galaktyk, a także w jaki sposób galaktyki oddziałują ze sobą w ramach złożonych układów grawitacyjnych. Wyniki badań zespołu z Nagoi, opublikowane w czasopiśmie „The Astrophysical Journal Supplement Series”, mogą doprowadzić do rewizji obecnych teorii dotyczących ewolucji galaktyk satelitarnych i przyczyniają się do głębszego zrozumienia dynamicznych relacji między Droga Mleczną a jej bliskimi sąsiadami. Możliwe, że Mały Obłok Magellana – choć dziś jeszcze obecny na niebie – jest właśnie w trakcie powolnego i nieuchronnego rozpadu. Źródło: Universe Today Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Planeta została połknięta przez gwiazdę. Przełomowa obserwacja Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba
Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba po raz pierwszy umożliwił obserwację zjawiska, w którym planeta została pochłonięta nie przez rozszerzającą się starzejącą gwiazdę – jak miało to miejsce w dotychczas znanych przypadkach – lecz „wpadła” do niej w wyniku systematycznego kurczenia się swojej orbity. Choć naukowcy już wcześniej przewidywali takie scenariusze, to dopiero teraz udało się bezpośrednio zarejestrować tego rodzaju zdarzenie.
Spis treści: Jak wykryto zagładę planety Nowe spojrzenie na proces pochłaniania Kluczowy tlenek węgla Detale tego kosmicznego dramatu zostały uchwycone dzięki niezwykłej czułości i precyzji obserwacyjnej Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba (JWST), który przeprowadził coś w rodzaju astrofizycznej „sekcji zwłok” planety. Zespół badaczy z NSF NOIRLab (National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory), kierowany przez Ryana Laua, zdecydował się skierować instrumenty JWST w stronę odległej o około 12 tysięcy lat świetlnych gwiazdy, podejrzewanej o pochłonięcie planety. – Nie mieliśmy pewności, co dokładnie zobaczymy, gdy postanowiliśmy przyjrzeć się tej gwieździe – przyznał Lau. Wyniki obserwacji dostarczyły jednak przełomowych danych na temat losów układów planetarnych, szczególnie tych znajdujących się u kresu swojego istnienia. Misja JWST, zaprojektowana do badania pozostałości po dawnych zjawiskach we Wszechświecie, doskonale wpisała się w ten cel. Jak wykryto zagładę planety Pierwszym sygnałem nadchodzącego kosmicznego kataklizmu był silny rozbłysk światła, zarejestrowany w 2020 roku przez Zwicky Transient Facility (ZTF) w Obserwatorium Palomar w Kalifornii. Obiekt oznaczono jako ZTF SLRN-2020. Późniejsze analizy danych z teleskopu NEOWISE pokazały, że na rok przed tym błyskiem gwiazda zaczęła intensywnie świecić w zakresie podczerwieni, co świadczyło o obecności rozgrzanego pyłu. Początkowo naukowcy podejrzewali, że gwiazda wchodzi w fazę czerwonego olbrzyma – typową dla gwiazd podobnych do Słońca, które kończą swoje życie, rozszerzając się i pochłaniając pobliskie planety. Jednak dokładniejsze obserwacje prowadzone za pomocą instrumentu MIRI (Mid-Infrared Instrument) na pokładzie JWST ujawniły coś zupełnie innego. MIRI umożliwił precyzyjne pomiary emisji z samej gwiazdy i jej otoczenia – mimo, że znajduje się ono w bardzo zatłoczonym fragmencie Drogi Mlecznej. Dane wskazały, że gwiazda nie osiągnęła jasności charakterystycznej dla czerwonych olbrzymów. Brak wyraźnego „obrzęku” przeczył więc początkowym przypuszczeniom o ewolucji gwiazdy do tego etapu. Nowe spojrzenie na proces pochłaniania Zamiast tego zespół badaczy odkrył, że gigantyczna planeta – najprawdopodobniej o masie zbliżonej do Jowisza – krążyła bardzo blisko swojej gwiazdy, nawet bliżej niż Merkury wokół Słońca. W miarę upływu milionów lat jej orbita stopniowo się kurczyła, aż w końcu planeta zaczęła ocierać się o zewnętrzne warstwy atmosfery gwiazdy. – W tym momencie rozpoczął się nieodwracalny proces – powiedział Morgan MacLeod z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics oraz MIT. – Planeta zaczęła coraz szybciej opadać ku centrum gwiazdy, rozciągając się i tworząc wokół niej swoistą strukturę gazowo-pyłową. W końcowej fazie tego procesu z planety i zewnętrznych warstw gwiazdy zaczęły być wyrzucane duże ilości gazu. W ciągu kolejnego roku doszło do jego schłodzenia i kondensacji, co doprowadziło do powstania warstw zimnego pyłu. Astronomowie spodziewali się zaobserwować właśnie taki obłok otaczający gwiazdę – rozciągnięty i chłodny. Tymczasem dane z drugiego z instrumentów teleskopu Webba, NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph), przyniosły zaskakujący wynik: zamiast rozproszonego pyłu zarejestrowano gorący, zwarty dysk gazowy znajdujący się w bezpośrednim sąsiedztwie gwiazdy. Kluczowy tlenek węgla Dzięki wysokiej rozdzielczości spektroskopowej NIRSpec, naukowcy byli w stanie rozpoznać skład chemiczny gazu w tym dysku. Wykryto m.in. obecność tlenku węgla, co stanowi ważną wskazówkę na temat warunków panujących tuż po pochłonięciu planety. Obecność takiego dysku akrecyjnego sugeruje, że proces był znacznie bardziej dynamiczny i gwałtowny, niż wcześniej przypuszczano. To otwiera nowe pytania dotyczące mechaniki i konsekwencji tego typu zjawisk. Obserwacje zostały przeprowadzone w ramach programu Guaranteed Time Observation 1240, jednego z pierwszych projektów typu Target of Opportunity realizowanych przez JWST. Tego rodzaju programy są przeznaczone dla rzadkich i nagłych zjawisk, takich jak eksplozje supernowych – których lokalizacji i czasu wystąpienia nie da się dokładnie przewidzieć. NASA, wraz z partnerami międzynarodowymi, rozwija sieć obserwacyjną gotową do natychmiastowej reakcji na takie wydarzenia. W przyszłości badacze liczą na jeszcze więcej tego rodzaju odkryć dzięki nowym teleskopom, takim jak Obserwatorium Very Rubin czy Kosmiczny Teleskop Nancy Grace Roman. Będą one stale monitorować niebo, rejestrując zmiany, które mogą ujawnić kolejne epizody kosmicznych katastrof. Wyniki najnowszych badań zespołu zostały opublikowane w czasopiśmie „The Astrophysical Journal”. Źródło: NASA JPL Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba zarejestrował „kosmiczne tornado”. Jak powstało to niezwykłe zjawisko?
Czerwono-pomarańczowa struktura w kształcie tornada na tle rozgwieżdżonego nocnego nieba. To jeden z najnowszych obrazów pozyskanych dzięki naszemu kosmicznemu oku – Teleskopowi Jamesa Webba (JWST). Zjawisko powstało dzięki nałożeniu się na siebie generowanych przez młodą gwiazdę obłoków oraz obrazu odległej galaktyki spiralnej.
Spis treści: Kosmiczny żłobek Kosmiczny Teleskop Spitzera Dynamika młodych gwiazd „Kosmiczne tornado” – tymi słowami badacze analizujący dane z JWST nazwali zjawiskowy obraz, pokazujący wypływ tzw. Obiektu Herbiga-Haro widoczny na tle galaktyki spieralnej. Obiekty Herbiga-Haro to świecące obłoki gazu i pyłu, ukształtowane przez nowo narodzone gwiazdy lub protogwiazdy. Tworzą się, gdy strumienie naładowanych cząstek, wyrzucane z młodych gwiazd z ogromną prędkością, uderzają w otaczający materiał, tworząc wspaniałe, ciągle zmieniające się wzory na niebie. Ten konkretny obiekt ma oznaczenie 49/50 (HH 49/50). Kosmiczny żłobek Wyniesiony w grudniu 2021 roku i badający Wszechświat w podczerwieni Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba, zaobserwował opisywany wypływ generowany przez formującą się gwiazdę w wysokiej rozdzielczości. Skomplikowane cechy wypływu, przedstawione w czerwono-pomarańczowym kolorze, dostarczają wskazówek na temat tego, jak powstają młode gwiazdy i jak ich aktywność dżetowa wpływa na otaczające je środowisko. Obiekt Herbig-Haro 49/50 znajduje się w grupie obłoków Chamaeleon I – jednym z najbliższych Ziemi gwiezdnych żłobków. Jego zarejestrowana aktywność daje nam wgląd w chaotyczne piękno formowania się gwiazd. Ten rozległy obłok gazu i pyłu roi się od nowo narodzonych gwiazd podobnych do Słońca, poruszających się w środowisku przypominającym to, w jakim powstał nasz własny Układ Słoneczny. Kosmiczny Teleskop Spitzera Chociaż najnowsze zdjęcia wykonane przez JWST są urzekającą piękne, nie jest to pierwsza obserwacja obiektu Herbig-Haro 49/50. Obiekt został po raz pierwszy zauważony w 2006 roku przez należący do NASA Kosmiczny Teleskop Spitzera. Niestety, to wyjątkowe obserwatorium astronomiczne, dzięki któremu poznaliśmy m.in. budzący ogromne zainteresowanie badaczy układ TRAPPIST, zakończyło już pracę. Jednak zebrane przez nie dane są wciąż analizowane. Teleskop Spitzera pozwolił m.in. ustalić, że wypływ z HH 49/50 pędzi ze zdumiewającą prędkością od 100 do 300 kilometrów na sekundę. Naukowcy podejrzewają, że ma to związek z protogwiazdą znaną jako Cederblad 110 IRS4 (CED 110 IRS4), która znajduje się około 1,5 roku świetlnego od obiektu. Według kosmicznych standardów, CED 110 IRS4 jest dość młoda. Liczy kilkaset tysięcy lat i wciąż rośnie, wciągając materiał z otaczającego ją dysku. W ramach tego procesu część gazu jest kierowana wzdłuż linii pola magnetycznego protogwiazdy i wystrzeliwana w postaci szybkich dżetów. Dżety te uderzają w otaczające obłoki gazu i pyłu, tworząc obiekty Herbiga-Haro, które są świecącymi falami uderzeniowymi oznaczającymi miejsce zderzenia wypływu z otoczeniem. Dynamika młodych gwiazd Używając zainstalowanych na JWST instrumentów NIRCam i Mid-Infrared Instrument (MIRI), astronomowie uchwycili świecące cząsteczki wodoru i tlenku węgla, które na zdjęciu przybrały kolory pomarańczowy i czerwony. Cząsteczki te są podgrzewane i zasilane przez potężne dżety z pobliskiej gwiazdy. Ale badacze dostrzegli na zdjęciu pewien szczegół, który zdaje się nie pasować do reszty. Mowa o wypukłości w pobliżu szczytu głównego wypływu. Naukowcy sądzą, że może to być drugi, niepowiązany wypływ, który nakłada się na obraz. Inną możliwością jest to, że główny wypływ rozpada się, tworząc ten dziwny kształt. Nieregularne wzory mogą być również spowodowane powolnym, chwiejnym ruchem strumienia protogwiazdy w czasie, zjawiskiem znanym jako precesja. Opisywany obiekt będzie widoczny na tle galaktyki spiralnej jeszcze przez tysiące lat. Lecz kiedyś zasłoni sobą cały obraz galaktyki. A choć nam wydaje się, że nie ma co rozważać czegoś, co nastąpi za tak długi czas, to w skali kosmosu tysiąc lat to ledwie mrugnięcie. Źródło: Space.com Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Superziemia, na której może istnieć życie. Ta planeta znajduje się tylko 20 lat świetlnych od nas
Astronomowie odkryli planetę pozasłoneczną typu superziemia. Panują na niej warunki, w których mogłoby utrzymać się życie.
Spis treści: Gwiazda podobna do Słońca Czy na tej planecie może istnieć życie? Dwadzieścia lat gromadzenia danych i lata analiz Planeta HD 20794 d znajduje się w strefie zamieszkiwanej swojej gwiazdy. Oznacza to, że nie jest od niej ani za bardzo oddalona, ani nie leży zbyt blisko. Jeśli na tym globie znajduje się woda, mogłaby utrzymać się na powierzchni w stanie ciekłym. HD 20794 d została zaliczona do planet pozasłonecznych określanych jako superziemie. Tego rodzaju globy są skaliste oraz znacznie większe od naszej planety. Nowo odkryta superziemia ma dwa razy większy promień i ponad pięć razy większą masę od Ziemi. Jak na kosmiczne warunki leży bardzo blisko – tylko niecałe 20 lat świetlnych od nas. Ułatwi to w przyszłości obserwacje systemu planetarnego za pomocą najnowszych instrumentów astronomicznych. Gwiazda podobna do Słońca Centrum tamtego układu stanowi gwiazda głównego ciągu o typie widmowym G – czyli żółty karzeł podobny do naszego Słońca. Wokół tej gwiazdy krążą trzy planety. Superziemia jest trzecią z nich, najbardziej oddaloną od gwiazdy. Dwa pierwsze globy układu poruszają się po orbitach kołowych. Znajdują się zbyt blisko słońca, by mogło na nich istnieć życie. Dopiero za ich orbitami rozpoczyna się strefa zamieszkiwalna. Tak określa się obszar wokół gwiazdy, w którym woda mogłaby utrzymać się w stanie ciekłym. Trzecia planeta – czyli superziemia HD 20794 d – krąży po orbicie eliptycznej. Jest ona mocno rozciągnięta. Glob najpierw znajduje się poza strefą zamieszkiwaną, następnie ją przecina, zbliża się do wewnętrznej krawędzi, po czym znów powraca do strefy zamieszkiwanej, by ostatecznie ją opuścić. Pokazuje to wizualizacja poniżej. View oEmbed on the source website Czy na tej planecie może istnieć życie? Dla gwiazdy takiej jak Słońce – albo HD 20794 – strefa zamieszkiwalna rozciąga się pomiędzy 0,7 a 1,5 AU (jednostki astronomicznej, 1 AU to odległość Ziemi od Słońca). W Układzie Słonecznym w tych granicach mieści się orbita Ziemi oraz Marsa. Orbita superziemi nieco poza nie wykracza. Jej największa odległość od gwiazdy to 2 AU, najmniejsza zaś – 0,75 AU. W ciągu roku dystans od gwiazdy zmienia się więc bardzo znacząco. Rok na tej planecie trwa 647 dni, czyli około 40 dni krócej niż na Marsie. Naukowcy nie mają jeszcze pewności, czy na superziemi istnieje woda. Gdyby tak było, w ciągu roku zmieniałaby kilkakrotnie stan skupienia. W trakcie obrotów wokół gwiazdy długo byłaby lodem, jednak po wejściu globu do strefy zamieszkiwanej rozpuszczałaby się i mogłaby tworzyć np. oceany. Wówczas na planecie istniałyby dogodne warunki do rozmnażania się mikrobiologicznego życia. Dwadzieścia lat gromadzenia danych i lata analiz Odkrycie superziemi i jej charakterystyki zostały opisane w artykule opublikowanym w czasopiśmie „Astronomy & Astrophysics”. Jego autorzy przeczesali dane zbierane przez instrumenty takie jak spektrografy ESPRESSO czy HARPS w ciągu dwóch dekad. – Przez lata analizowaliśmy dane, starannie eliminując źródła zanieczyszczeń – powiedział Michael Cretignier z Oksfordu, współautor badań. Cretignier był tym naukowcem, który odkrył superziemię. Na pewno będzie ona jeszcze w przyszłości wielokrotnie obserwowana. Układ znajduje się blisko nas i ma jasną gwiazdę. Dlatego będzie głównym celem dla instrumentów nowej generacji, takich jak spektrograf ANDES Ekstremalnie Wielkiego Teleskopu budowanego w Chile. Źródła: Astronomy & Astrophysics, phys.org Nasza autorka Magdalena Salik Dziennikarka i pisarka, przez wiele lat sekretarz redakcji i zastępczyni redaktora naczelnego magazynu „Focus". Wcześniej redaktorka działu naukowego „Dziennika. Polska, Europa, Świat”. Autorka powieści z gatunku fantastyki naukowej, ostatnio wydała „Płomień” i „Wściek”. Więcej: magdalenasalik.wordpress.com
W Gwiazdozbiorze Smoka znaleziono czarną dziurę, która strzela promieniowaniem rentgenowskim
Przez kilka lat naukowcy monitorowali nietypową czarną dziurę znajdującą się w jądrze odległej galaktyki. Obserwacje prowadzone z pomocą różnych instrumentów i w ramach różnych misji wykazały, że z czarną dziurą związane są nagłe i silne emisje promieniowania rentgenowskiego. Źródłem wszystkich anomalii w tamtym rejonie kosmosu może być gwiazda typu biały karzeł.
Spis treści: Jak zmieniało się zachowanie czarnej dziury? Co się dzieje w okolicach czarnej dziury? Nietypowy kompan supermasywnej czarnej dziury W Gwiazdozbiorze Smoka znajduje się galaktyka odległa od Ziemi o 270 milionów lat świetlnych. Jej środek zajmuje supermasywna czarna dziura. Siedem lat temu z obiektem tym zaczęło dziać się coś nietypowego. – W 2018 roku ta czarna dziura zaczęła zmieniać swoje właściwości dosłownie na naszych oczach – opowiada astronomka Eileen Meyer z University of Maryland Baltimore County (UMBC). – Pojawiły się potężne rozbłyski optyczne, ultrafioletowe i rentgenowskie. Od tej pory wiele zespołów naukowych zaczęło obserwować ten rejon nieba. Jak zmieniało się zachowanie czarnej dziury? Po okresie aktywności korona czarnej dziury – czyli otaczająca ją chmura zjonizowanych cząstek, źródło różnego typu promieniowania – na pewien czas pociemniała. W 2022 roku z galaktyki zaczęło napływać promieniowanie rentgenowskie. Naukowcy zarejestrowali je m.in. w ramach misji Europejskiej Agencji Kosmicznej XMM-Newton. Astronomowie z UMBC przeprowadzili wówczas również obserwacje radiowe. Ujawniły one istnienie silnego rozbłysku radiowego. Kolejna sesja obserwacji pozwoliła zarejestrować dżety składające się plazmy, wydobywające się z biegunów czarnej dziury. Ich długość oszacowano na pół roku świetlnego. Co się dzieje w okolicach czarnej dziury? – Wystrzelenie dżetu z czarnej dziury nigdy wcześniej nie zostało zaobserwowane w czasie rzeczywistym – mówi Meyer. – Uważamy, że wypływ [materii – przyp. red.] rozpoczął się wcześniej, gdy promieniowanie rentgenowskie wzrosło przed rozbłyskiem radiowym. Jednak strumień był zasłonięty przez gorący gaz aż do początku zeszłego roku – dodaje astronomka. Naukowcy (m.in. Megan Masterson z MIT) skupili się na promieniowaniu rentgenowskim. Miało ono nietypowe cechy. Napływało falami, a jego jasność w czasie obserwacji prowadzonych między 2022 a 2024 rokiem zmieniała się dosłownie co kilka minut. Z czasem zaobserwowano też, że migotanie narasta. Początkowo rejestrowano je co osiemnaście minut. Natomiast po dwóch latach już co siedem. Nietypowy kompan supermasywnej czarnej dziury Ten ostatni element naprowadził naukowców na wyjaśnienie zagadki. Zaczęli przypuszczać, że wokół supermasywnej czarnej dziury krąży jakiś obiekt. Musiał on znajdować się bardzo blisko horyzontu zdarzeń – czyli granicy czarnej dziury, spoza której nic już się nie wydostaje. Jak policzono, w odległości rzędu kilku milionów kilometrów. Co to mogło być? Mała czarna dziura zostałaby błyskawicznie pochłonięta przez swojego większego kompana. Gdyby zaś w jego okolice zaplątała się zwykła gwiazda, zostałaby rozerwana przez potężne siły pływowe. Obliczenia wykazały natomiast, że wokół supermasywnej czarnej dziury mógłby orbitować biały karzeł o stosunkowo niewielkiej masie, ale sporej gęstości. Białe karły to pozostałości po gwiazdach, które wypaliły się i odrzuciły swoje zewnętrzne warstwy. Ten konkretny zaś mógłby nawet ustabilizować się na siedmiominutowej orbicie i stać się stałym towarzyszem czarnej dziury. Zdaniem Masterson to najbliższy czarnej dziurze obiekt, jaki kiedykolwiek udało się zaobserwować. Cała ta teoria ma szansę być w przyszłości sprawdzona eksperymentalnie. Krążąc wokół czarnej dziury, domniemanyy biały karzeł powoduje zawirowania czasoprzestrzeni. Czyli, innymi słowy, emituje fale grawitacyjne. Naukowcy są przekonani, że mógłby je wykryć detektor LISA, który ma wejść do użytku w przyszłym dziesięcioleciu. Źródło: EurekAlert, phys.org, Science Alert, Nasza autorka Magdalena Salik Dziennikarka i pisarka, przez wiele lat sekretarz redakcji i zastępczyni redaktora naczelnego magazynu „Focus". Wcześniej redaktorka działu naukowego „Dziennika. Polska, Europa, Świat”. Autorka powieści z gatunku fantastyki naukowej, ostatnio wydała „Płomień” i „Wściek”. Więcej: magdalenasalik.wordpress.com
Gaia zamyka kosmiczne oczy. Kończy się aktywna faza przełomowej misji astronomicznej ESA
Przez 11 lat nieprzerwanej pracy na orbicie zebrała ponad trzy biliony obserwacji dla około dwóch miliardów gwiazd i innych obiektów. Obserwacje te zrewolucjonizowały nasze zrozumienie Drogi Mlecznej i kosmicznego otoczenia. W misji Europejskiej Agencji Kosmicznej Gaia aktywny udział biorą polscy uczeni z Obserwatorium Astronomicznego Uniwersytetu Warszawskiego. Astronomie przekonują, że choć satelita kończy obserwacje, to prace badawcze na zebranym materiale potrwają jeszcze wiele kolejnych lat.
Spis treści: Więcej niż Hubble i Webb razem wzięte Najdokładniejsza mapa Drogi Mlecznej Łowca czarnych dziur Infrastruktura kosmiczno-naziemna Wyniesionemu w grudniu 2013 roku obserwatorium kosmicznemu Gaia kończy się paliwo. Oznacza to, że teleskop nie może już aktywnie śledzić nieba. Ta wyjątkowa misja, która poskutkowała aż trzema bilionami (3 000 000 000 000 lub 3×1012) obserwacji Drogi Mlecznej i przestrzeni poza naszą Galaktyką, pozwoliła wykonać pierwszą tak dokładną mapę naszego galaktycznego podwórka. A także przybliżyć nas do rozwiązania największych zagadek współczesnej kosmologii. Więcej niż Hubble i Webb razem wzięte Znajdujący się w tzw. punkcie libracyjnym L2, ponad 1,5 miliona kilometrów od Ziemi satelita w najbliższych tygodniach przejdzie testy technologiczne. Po ich zakończeniu Gaia zostanie skierowana na tzw. „orbitę emerytalną”. A chociaż oznacza to bezpowrotne zakończenie misji, to zdaniem prof. Carole Mundell, dyrektorki ESA ds. naukowych, mamy co świętować. – Sukces misji przekroczył nasze najśmielsze oczekiwania. Satelita działał niemal dwukrotnie dłużej niż pierwotnie planowano. Dostarczył więcej odkryć naukowych niż teleskopy kosmiczne Hubble’a i Webba razem wzięte! – napisała w oświadczeniu prof. Mundell. Najdokładniejsza mapa Drogi Mlecznej Chyba najgłośniejszym sukcesem odniesionym dzięki obserwacjom Gai, jest stworzenie największej i najdokładniejszej mapy Drogi Mlecznej. Ukazuje naszą Galaktykę w sposób, w jaki nie zrobiła tego żadna wcześniejsza misja. Opublikowana w połowie 2022 roku mapa była dziełem grupy ponad 400 naukowców z 24 krajów świata. Stworzony przez nich zbiór zawiera informacje o prawie dwóch miliardach obiektów, głównie o gwiazdach, ale także o innych obiektach Układu Słonecznego i tych pozagalaktycznych. Informacje te pozwolą astronomom zrekonstruować przeszłą i przyszłą ewolucję Galaktyki na przestrzeni miliardów lat. Wykonane przez Gaię pomiary odległości gwiazd, ich ruchów oraz innych właściwości pozwalają odkrywać brakujące ogniwa w złożonej historii naszej Galaktyki. – Gaia dramatycznie zmieniła nasze postrzeganie Drogi Mlecznej. Zrewidowała podstawowe pojęcia, takie jak rotacja centralnego pasa naszej Galaktyki, wygięcie dysku, szczegółowa struktura ramion spiralnych czy rozmieszczenie pyłu międzygwiezdnego w pobliżu Słońca – napisali w oświadczeniu naukowcy misji. Łowca czarnych dziur W trakcie skanowania gwiazd naszej galaktyki Gaia odkryła także inne obiekty. Od najmniejszych planetoid w Układzie Słonecznym po ogromne galaktyki i kwazary. Te ostatnie to jasne, aktywne centra odległych galaktyk, zasilane przez supermasywne czarne dziury. Misja Gaia odkryła także nowy rodzaj czarnych dziur. W tym jedną o masie niemal 33 razy większej niż masa Słońca, znajdującą się w gwiazdozbiorze Orła, mniej niż 2000 lat świetlnych od Ziemi. Po raz pierwszy tak masywna czarna dziura pochodzenia gwiazdowego została zaobserwowana w Drodze Mlecznej. W odkryciu tym oraz w samej misji Gaia czynny udział brali też polscy naukowcy z Obserwatorium Astronomicznego Uniwersytetu Warszawskiego. – Zakończenie części obserwacyjnej misji oznacza też koniec mojego podstawowego projektu – Gaia Science Alerts, który zapoczątkowany został jeszcze podczas mojej pracy na Uniwersytecie w Cambridge. Praktycznie od pierwszego dnia pracy, misja Gaia dostarczała informacji o zmieniających się obiektach na niebie. Dzisiaj, 15 stycznia 2025 roku, wypada ostatni dzień takich alertów po 11 latach pracy – mówi profesor Łukasz Wyrzykowski z Obserwatorium UW. Infrastruktura kosmiczno-naziemna Wśród wspomnianych alertów znalazły się m.in. kandydatki na soczewkujące czarne dziury (Gaia18ajz) i inne ciemne obiekty (np. Gaia16aye). – Do śledzenia alertów z Ziemi została zbudowana globalna sieć małych teleskopów, BHTOM.space. Od początku misji Gaia dostarczała tysiące pomiarów obserwacyjnych, włączając w obserwacje teleskopy profesjonalne jak i amatorskie – dodaje prof. Łukasz Wyrzykowski. Dr Milena Ratajczak dołączyła do zespołu Gaia w 2022 roku. Zajmuje się analizą danych fotometrycznych, w szczególności układów podwójnych gdzie gwiazda występuje w parze z czarną dziurą. Zespół Gaia do tej pory opublikował już trzy obserwacje takich układów z czarnymi dziurami. W tym najbliższą Ziemi czarną dziurę Gaia BH1 w odległości 1500 lat świetlnych. – Gaia kończy skanować niebo, ale dane zebrane przez misję analizowane będą jeszcze przez wiele lat. Spodziewamy się, że te obserwacje doprowadzą do kolejnych przełomowych odkryć, w tym do odkrycia kolejnych zaskakujących układów z czarnymi dziurami – mówi dr Ratajczak. Polscy naukowcy współtworzyli także projekt badań społecznościowych Gaia Vari, dzięki któremu miłośnicy astronomii mogli samodzielnie pracować na danych dostępnych wcześniej jedynie dla profesjonalnych astronomów. Uczestnicy projektu wsparli naukowców przy klasyfikacji gwiazd zmiennych z Drogi Mlecznej i dokonali odkryć wielu zaskakujących obiektów. – Gaia ma wciąż wiele do zaoferowania! Ostateczne dane misji są nadal szczegółowo kalibrowane i analizowane. Do tej pory zdążyliśmy dopiero przeanalizować dane z lat 2014–2018. W przyszłym roku planujemy publikację katalogu z danymi 2014–2020, a dopiero kilka lat później wszystkie 11 lat danych. A jest tam cała masa skarbów! Ja w szczególności szukam tam soczewkujących czarnych dziur – pojedynczych zaburzeń czasoprzestrzeni, które zakrzywiając przestrzeń sprawiają, że gwiazdy tła jaśnieją i tańczą na niebie. Wykrycie takiego bardzo subtelnego tańca możliwe jest jedynie za pomocą misji Gaia, dzięki jej super precyzji – podsumowuje prof. Wyrzykowski. Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Plamy słoneczne większe od Słońca? Tak, na „najbardziej plamistej gwieździe na niebie”
Jesteśmy w trakcie tzw. maksimum słonecznego, które charakteryzuje się m.in. znaczną liczbą plam na powierzchni Słońca. Plamy te są aktywnymi regionami generowanymi przez ruch materii wewnątrz Słońca. Największe są nawet ośmiokrotnie większe od Ziemi. Ale co powiecie na plamy słoneczne większe od naszego Słońca? Właśnie takie generuje gwiazda oznaczona jako XX Trianguli.
Spis treści: Plamy generuje gwiezdny magnetyzm Gwiazda zmienna BY Draconis Chaotyczna jak XX Trianguli Plamy słoneczne powstają w wyniku aktywności magnetycznej Słońca. Są to obszary na powierzchni Słońca (fotosferze), gdzie lokalne pola magnetyczne są wyjątkowo silne i zakłócają ruch gorącej plazmy. Proces ten prowadzi do obniżenia temperatury w tych rejonach, przez co plamy wydają się ciemniejsze na tle otaczającej, jaśniejszej powierzchni. Plamy generuje gwiezdny magnetyzm Plamy słoneczne powstają, gdy linie pola magnetycznego naszej gwiazdy zostają mocno skręcone. Wówczas mogą przebić powierzchnię fotosfery. Dochodzi do tego, ponieważ Słońce jest ogromną kulą gorącej, przewodzącej plazmy, która obraca się w różnym tempie w zależności od szerokości heliograficznej (tzw. rotacja różnicowa). Nierównomierność ruchu powoduje splątanie linii pola magnetycznego, które stają się coraz bardziej „skręcone” i skoncentrowane w niektórych rejonach. Takie plamy są ściśle związane z rozbłyskami słonecznymi i innymi przejawami aktywności słonecznej, np. koronalnymi wyrzutami masy (CME). Śledzenie zachowania plam słonecznych na Słońcu jest ważne, bo ich zwiększona aktywność wiąże się ze zwiększoną emisją naładowanych cząstek ze Słońca, a to może mieć drastyczne konsekwencje dla naszej technologii na Ziemi. Ale plamy na naszym Słońcu, choć ogromne, często mające nawet 100 tysięcy kilometrów średnicy, to wciąż niewiele. Jeśli przyjrzymy się XX Trianguli, gwieździe zmiennej znajdującej się w gwiazdozbiorze Trójkąta (Triangulum) na półkuli północnej, zobaczymy plamy słoneczne większe niż całe nasze Słońce. Gwiazda zmienna BY Draconis Wszystko dlatego, że XX Trianguli należy do klasy gwiazd zmiennych typu BY Draconis. Czyli takich, których jasność zmienia się w wyniku aktywności magnetycznej oraz plam gwiazdowych na powierzchni. Gwiazdy te są chłodniejsze i mają dobrze rozwiniętą konwekcję. A ich zmienna jasność jest wynikiem nie tylko rotacji samej gwiazdy, ale też gigantycznych plam ja jej powierzchni. XX Trianguli może nie jest szczególnie znana szerszej publiczności. Dla astronomów badających magnetyzm gwiazd oraz procesy aktywności na ich powierzchni jest jednak bardzo interesująca. Ostatnio astronomowie z Leibniz Institut for Astrophysics Potsdam (AIP) i HUN-REN Research Center for Astronomy and Earth Sciences (HUN-REN RCAES) śledzili aktywność plam gwiezdnych właśnie na tej czerwonej olbrzymiej gwieździe. Nieregularne zachowanie jej plam sugeruje, że wnętrze gwiazdy może mieć znacznie bardziej chaotyczną dynamikę niż dynamika naszej własnej gwiazdy. Badacze przeanalizowali ponad 2000 widm o wysokiej rozdzielczości zebranych w ciągu 16 lat za pomocą zrobotyzowanego teleskopu AIP STELLA na Teneryfie. Ta skarbnica danych pozwoliła naukowcom zrekonstruować 99 obrazów szeregów czasowych, które pokazały ewolucję plam gwiazdowych na powierzchni XX Trianguli w latach 2006–2022. Chaotyczna jak XX Trianguli Główny wniosek z badań jest taki, że zmiany powierzchni plam gwiezdnych na XX Trianguli nie podążają za cyklami magnetycznymi podobnymi do słonecznych. Według autorów prawdopodobnie wynika to z nieokresowej natury dynamo gwiazdy – ruchu materiałów przewodzących w jej wnętrzu. W przeciwieństwie do Słońca dynamo XX Trianguli jest najprawdopodobniej chaotyczne. – Plamy słoneczne są najbardziej znanymi przejawami słonecznej aktywności magnetycznej, która wraz z wieloma innymi zjawiskami, takimi jak rozbłyski czy cykl słoneczny, może być powiązana z mechanizmem dynamo działającym wewnątrz Słońca – wyjaśnił w oświadczeniu współautor pracy Zsolt Kővári. Badacz dodał, że wahania jasności czerwonego olbrzyma XX Trianguli o dużej amplitudzie obserwowano już wcześniej. A zatem wiadomo było również, że są one spowodowane przez ciemne plamy, które pojawiają się i znikają, gdy gwiazda obraca się wokół własnej osi w ciągu 24 dni. Plamy te są nawet większe niż cała powierzchnia naszego Słońca. Dlatego też XX Trianguli została nazwana „najbardziej plamistą gwiazdą na niebie”. Badanie było również pierwszym, które pokazało, w jaki sposób wyjątkowo duże plamy gwiazdowe mogą powodować niewielkie przesunięcie miejsca, w którym gwiazda pojawia się na niebie. Podczas gdy fotocentrum (środek światła) jednorodnej (nieplamistej) gwiazdy pojawi się tam, gdzie znajduje się jej środek geometryczny, ogromne plamy gwiazdowe mogą odpychać fotocentrum w kierunku przeciwnym do jego plam. W przypadku XX Trianguli, która znajduje się 630 lat świetlnych od Ziemi, fotocentrum gwiezdnego dysku może przesunąć się nawet o 10% promienia gwiazdy względem jej geometrycznego środka, powodując przesunięcie o 24 mikro-arcsekundy w pozornej pozycji gwiazdy na niebie (średnica włosa w odległości 1000 kilometrów, czyli 621 mil). Choć wydaje się to niewiele, tak małe rozbieżności mogą skalować się na ogromne odległości międzygalaktyczne. Wydaje się, że powinniśmy być wyjątkowo wdzięczni za to, że orbitujemy wokół gwiazdy, której aktywność jest w większości przewidywalna. Źródło: Leibniz Institut for Astrophysics Potsdam (AIP), HUN-REN Research Center for Astronomy and Earth Sciences (HUN-REN RCAES) Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Zarejestrowano tajemnicze sygnały radiowe. Mogą pochodzić spoza naszej Galaktyki
Kilka lat temu radioteleskop działający na pustyni w Zachodniej Australii zaobserwował coś bardzo dziwnego. Był to silny sygnał radiowy, który „migał” jak pulsar, ale miał wyjątkowo długie przerwy pomiędzy kolejnymi impulsami. Szukający rozwiązania tej zagadki astronomowie znaleźli inne, podobne sygnały.
Spis treści: Magnetar czy biała dziura? Daleko poza Drogą Mleczną Układ podwójny W 2022 roku międzynarodowy zespół astronomów analizujący archiwalne dane zebrane przez Murchison Widefield Array (MWA), radioteleskop znajdujący się w Australii, natrafił na obiekt emitujący okresowe impulsy radiowe. Sygnał był emitowany przez 30–60 sekund co 18,18 minuty. Obserwowano go aż do marca 2018 roku, kiedy nagle zniknął. Sygnał pochodził z odległości czterech tysięcy lat świetlnych. Obiekt ten został nazwany GLEAM-X J162759.5-523504.3. Przejawiał zaskakującą regularność i długość cyklu wysyłanych sygnałów. Najczęściej obserwowane impulsy radiowe, jak te generowane przez pulsary czy magnetary, mają okresy mierzone w milisekundach lub sekundach. Tymczasem tak długie i regularne cykle są rzadkością. Magnetar czy biała dziura? Jednym z rozwiązań miała być też tzw. biała dziura. Jest to hipotetyczny obiekt astrofizyczny, który jest teoretycznym „odwróceniem” czarnej dziury. O ile czarna dziura pochłania materię i światło, uniemożliwiając im ucieczkę z jej horyzontu zdarzeń, to biała dziura działa odwrotnie. Nie pozwala niczemu przedostać się do jej wnętrza i emituje materię oraz energię na zewnątrz. Gdy jedni astrofizycy próbowali rozwikłać zagadkę, inni trafili na podobny sygnał. Odnaleziono go w 2023 roku w danych obserwacyjnych MWA. Znaleziono coś emitującego pięciominutowe „porcje” fal radiowych co 22 minuty. Spojrzenie na dane archiwalne wykazało, że źródło sygnału było aktywne od co najmniej 1988 roku. Obiekt emitujący sygnały znajduje się w odległości 15 tysięcy lat świetlnych i został nazwany GPM J1839-10. Teraz znaleziono trzeci, oddalony o około 5000 lat świetlnych obiekt emitujący tak nietypowe sygnały. Ma on najdłuższy jak dotąd okres, emitując błyski o długości od 30 do 60 sekund co 2,9 godziny. I tym razem wiemy, co emituje tak tajemnicze sygnały. Jest to maleńki czerwony karzeł na orbicie podwójnej z jeszcze mniejszą gwiazdą, białym karłem. Daleko poza Drogą Mleczną – Nasze nowe odkrycie nazwane GLEAM-X J0704-37 znajduje się daleko poza płaszczyzną Drogi Mlecznej, więc w pobliżu jest tylko kilka gwiazd. Teraz jesteśmy pewni, że w szczególności jeden układ gwiezdny generuje fale radiowe – mówi astrofizyczka Natasha Hurley-Walker z węzła Curtin University w Międzynarodowym Centrum Badań Radioastronomicznych (ICRAR) w Australii. Czerwonych karłów w Drodze Mlecznej jest mnóstwo. Stanowią one najliczniejszą kategorię gwiazd w Galaktyce. Gdyby zwykły czerwony karzeł mógł po prostu generować emisję radiową o długim okresie, jaką obserwujemy w przypadku GLEAM-X J0704-37, to prawdopodobnie obserwowalibyśmy ich znacznie więcej. Sugeruje to, że jest coś niezwykłego w tym obiekcie. Coś, co trudno dostrzec. Zespół uważa, że tym czymś jest najprawdopodobniej biały karzeł, zapadnięte jądro pozostałe po martwym słońcu. Te ultragęste obiekty mają masę do 1,4 Słońca, upakowane w kulę gdzieś pomiędzy wielkością Ziemi i Księżyca. Układ podwójny Według obliczeń zespołu, układ podwójny może składać się z czerwonego karła o masie około 0,32 masy Słońca i białego karła o masie 0,8 masy Słońca. Jeśli obie gwiazdy znajdują się na wystarczająco bliskiej orbicie, biały karzeł może pobierać materiał z czerwonego karła. Proces ten może skutkować ciągłymi wiązkami emisji z biegunów białego karła. Nie widzimy tych wiązek, ale gdy uderzają one w czerwonego karła, mogą powodować jego tymczasowe rozjaśnienie, tak jak w przypadku układu podwójnego AR Scorpii. View oEmbed on the source website Następnym krokiem będzie przeprowadzenie dalszych obserwacji, zarówno w zakresie fal radiowych, jak i ultrafioletowych, w celu znalezienia bezpośrednich dowodów na istnienie białego karła. Jeśli zostanie to potwierdzone, oznaczałoby to, że GLEAM-X J0704-37 jest pulsarem typu biały karzeł – jednym z najrzadszych rodzajów gwiazd w Drodze Mlecznej. Źródło: IOPscience Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Sensacja naukowa. Po raz pierwszy udało się zrobić zdjęcie gwiazdy znajdującej się w innej galaktyce
Gwiazdę WOH G64 dzieli od Ziemi aż 160 tys. lat świetlnych. Naukowcy uzyskali jej obraz dzięki teleskopom wchodzącym w skład obserwatorium pracującego na pustyni w Chile. Na zdjęciu widać rozciągający się wokół gwiazdy jasny owal pyłów i gazów. Badacze określili go jako „kokon w kształcie jaja”.
Spis treści: Gwiazda na granicy wybuchu Jak zaobserwowano gwiazdę w Wielkim Obłoku Magellana Nowe informacje o czerwonym hiperolbrzymie Sfotografowane słońce jest bardzo dobrze znane astronomom. Gwiazda oznaczona skrótem WOH G64 leży w Wielkim Obłoku Magellana. Wielki Obłok Magellana to sąsiadka Drogi Mlecznej – jedna z jej galaktyk satelitarnych. Obie te galaktyki dzieli 50 kiloparseków, czyli właśnie ok. 160 tys. lat świetlnych. Jak na skalę kosmiczną, to bardzo niewiele. Widzialny Wszechświat ma średnicę 92 mld lat świetlnych. A jednak osiągnięcie astronomów ogłoszone w czasopiśmie naukowym „Astronomy&Astrophysics” jest niezwykłe. Po raz pierwszy w historii udało im się uzyskać obraz gwiazdy położonej nie w Drodze Mlecznej, ale w innej galaktyce! Dotychczas, próbując wyobrazić sobie takie słońca, skazani byliśmy na artystyczne wizualizacje. Teraz mam konkretną fotografię. Dzięki niej naukowcy mogli bliżej przyjrzeć się WOH G64. I odkryć niespodzianki, jakich nikt się nie spodziewał. Jedną z nich jest składający się z pyłów kokon o zaskakującym kształcie, który otula tamto słońce. Gwiazda na granicy wybuchu Na początek trzeba zaznaczyć, że WOH G64 to gwiazda wyjątkowa. Należy do kategorii czerwonych hiperolbrzymów, największych i najjaśniejszych gwiazd. Równocześnie jednak są to gwiazdy bardzo rzadkie. Naukowcy interesują się nimi, ponieważ żyją krótko, na koniec zaś są źródłem supernowych. Taki los czeka również WOH G64 – obiekt ten ma zamienić się w supernową lada chwila, czyli w ciągu najbliższych tysięcy lat. Podobnie jak inne czerwone hiperolbrzymy, WOH G64 ma rozmiary, które trudno sobie wyobrazić. Naukowcy szacują, że jest 2 tys. razy większa od Słońca. Co oznacza, że gdyby umieścić go w centrum Układu Słonecznego, sięgałby aż Jowisza. Gwiazda po raz pierwszy została zaobserwowana już w latach 70. XX wieku przez Bengta Westerlunda, N. Olandera i B. Hedina. Określający ją akronim (a także nazwa całego katalogu olbrzymów i nadolbrzymów wypatrzonych w Wielkim Obłoku Magellana) pochodzi od pierwszych liter nazwisk odkrywców. Jak zaobserwowano gwiazdę w Wielkim Obłoku Magellana W XXI wieku zainteresowanie odległym hiperolbrzymem nie zmalało. Już w pierwszej dekadzie tego stulecia gwiazdę obserwował zespół Keiichiiego Ohnaki z Universidad Andrés Bello w Chile. Astronomowie korzystali z Bardzo Dużego Teleskopu – obserwatorium położonego na pustyni Atakama. A dokładniej z zestawu tamtejszych teleskopów, używanych do obserwacji interferometrycznych, który określa się jako Interferometr Bardzo Dużego Teleskopu (ang. Very Large Telescope Interferometr, VLTI). Naukowcy dowiedzieli się wówczas sporo o gwieździe, którą, z uwagi na jej rozmiary, zaczęto nazywać „gwiazdą Behemotem”. Jednak o uzyskaniu jej obrazu ciągle nie mogło być mowy. Stało się to możliwe dopiero wówczas, gdy obserwatorium zostało zmodernizowane, a VLTI otrzymał jeden z instrumentów drugiej generacji – GRAVITY. GRAVITY pozwala na uzyskiwanie superdokładnych obrazów w bardzo wysokiej rozdzielczości. To dzięki niemu udało się sfotografować WOH G64. Nowe informacje o czerwonym hiperolbrzymie Nowe obserwacje WOH G64 przyniosły spore niespodzianki. Okazało się, że w ciągu ostatniej dekady gwiazda mocna przygasła. To dość radykalna zmiana, która może oznaczać, że gwiazda znajduje się już blisko swojego wybuchowego końca. Naukowcy podejrzewają, że przygaśnięcie to efekt odrzucenia części materii – pyłów i gazów – które utworzyły teraz wokół gwiazdy pyłowy kokon. Ma on niespodziewany, rozciągnięty kształt przypominający jajko. To również zaskoczenie dla badaczy, który na podstawie komputerowych symulacji podejrzewali, że będzie on wyglądał nieco inaczej. Skąd się wziął ten kokon – i drugi, również widoczny na zdjęciu, nieco słabszy i bardziej oddalony od gwiazdy pierścień? Jedno z wyjaśnień zakłada, że w pobliżu WOH G64 znajduje się jeszcze inny, niewidoczny obiekt o bardzo dużej masie, który odkształca materię wyrzucaną przez gwiazdę. Ta hipoteza wymaga jednak potwierdzenia. Na razie naukowcy cieszą się sukcesem. – Po raz pierwszy udało nam się uzyskać powiększony obraz umierającej gwiazdy w galaktyce poza naszą Drogą Mleczną – powiedział Keiichi Ohnaka. – Odkryliśmy jajowaty kokon ściśle otaczający gwiazdę i jesteśmy podekscytowani, ponieważ może to być związane z drastycznym wyrzuceniem materiału z gwiazdy tuż przed wybuchem supernowej – dodał astrofizyk. Źródła: phys.org, Astronomy&Astrophysics Nasza autorka Magdalena Salik Dziennikarka i pisarka, przez wiele lat sekretarz redakcji i zastępczyni redaktora naczelnego magazynu „Focus". Wcześniej redaktorka działu naukowego „Dziennika. Polska, Europa, Świat”. Autorka powieści z gatunku fantastyki naukowej, ostatnio wydała „Płomień” i „Wściek”. Więcej: magdalenasalik.wordpress.com