Astronomi og romfart nyheter
En spiral blant tusenvis
Et overfylt felt av galakser myldrer over dette månedens bilde fra NASA/ESA/CSA James Webb-romteleskopet, sammen med klare stjerner kronet med Webbs karakteristiske sekstakkede diffraksjonspinder. Den store spiralgalaksen ved bunnen av dette bildet er ledsaget av en overflod av mindre, fjernere galakser som spenner fra fullverdige spiraler til bare lyse flekker. Den heter LEDA 2046648 og ligger litt over en milliard lysår fra Jorden, i stjernebildet Hercules.
Et av Webbs grunnleggende vitenskapelige mål er å observere fjerne galakser i det tidlige universet for å forstå detaljene i deres dannelse, evolusjon og sammensetning. Webbs skarpe infrarøde syn hjelper teleskopet med å se tilbake i tid, ettersom lyset fra disse fjerne galaksene blir rødforskyvet mot infrarøde bølgelengder. Å sammenligne disse systemene med galakser i lokaluniverset vil hjelpe astronomer å forstå hvordan galakser vokste til å danne strukturen vi ser i dag. Webb vil også undersøke den kjemiske sammensetningen av tusenvis av galakser for å kaste lys over hvordan tunge grunnstoffer ble dannet og bygget opp etter hvert som galakser utviklet seg.
For å dra full nytte av Webbs potensial for galaksearkeologi, må astronomer og ingeniører først kalibrere teleskopets instrumenter og systemer. Hvert av Webbs instrumenter inneholder en labyrintisk rekke speil og andre optiske elementer som omdirigerer og fokuserer stjernelys samlet av Webbs hovedspeil. Denne spesielle observasjonen var en del av idriftsettelseskampanjen for Webbs Near-InfraRed Imager and Slitless Spectrograph (NIRISS). I tillegg til å utføre vitenskap i sin egen rett, støtter NIRISS parallelle observasjoner med Webbs Near-InfraRed Camera (NIRCam). NIRCam tok dette galaksebesatte bildet mens NIRISS observerte den hvite dvergenWD1657+343, en godt studert stjerne. Dette lar astronomer tolke og sammenligne data fra de to forskjellige instrumentene, og å karakterisere ytelsen til NIRISS.
[ Bildebeskrivelse: Mange stjerner og galakser ligger på en mørk bakgrunn, i en rekke farger, men for det meste oransje nyanser. Noen galakser er store nok til å skille spiralarmer. Langs bunnen av rammen er en stor, detaljert spiralgalakse sett i en skrå vinkel, med en annen galakse omtrent en fjerdedel av størrelsen like under den. Begge har en sterkt glødende kjerne, og områder med stjernedannelse som lyser opp spiralarmene deres. ]
Lenker
- Større visning av LEDA 2046648
- Kilde ESA
Ny James Webb-oppdagelse kan endre vitenskapen, ifølge forsker. – Min første tanke var at vi hadde gjort en feil
Nye observasjoner med James Webb kan tyde på at galakser vokste overraskende hurtig tidlig i universets historie. (Foto: NASA, ESA, CSA, I. Labbe (Swinburne University of Technology). Bildeprosessering: G. Brammer (Niels Bohr Institute’s Cosmic Dawn Center at the University of Copenhagen).
Det kan være det fantes galakser like massive som Melkeveien da universet bare var en brøkdel så gammelt som nå. Men resultatene må bekreftes, påpeker astrofysiker.
James Webb-teleskopet, som kom i drift i fjor, gir et nytt blikk på universet.Det er spesielt godt egnet til å fange opp infrarød stråling og er svært følsomt. Astronomer kan dermed se enda dypere inn i universet enn før.
I en ny studie i Nature presenteres seks nye galakser som er oppdaget med James Webb.
Basert på fargen i lyset, ser det ut til at disse galaksene befinner seg langt, langt unna. De eksisterte bare noen hundre millioner år etter big bang.
Likevel hadde de allerede vokst seg store – uventet store, ifølge forskere bak den nye studien.
Forventet å finne babygalakser
Studien tyder på at de seks galaksene eksisterte mellom 500 og 700 millioner år etter big bang.
Dette er tidlig i universets historie, som er 13,8 milliarder år lang.
Galaksene har en masse på opptil ti milliarder ganger solen. Den ene har potensielt en masse på 100 milliarder ganger solen.
– Vi forventet bare å finne små, unge babygalakser på dette tidspunktet, men vi har oppdaget galakser like modne som vår egen i det som tidligere ble forstått å være universets morgengry, sier Joel Leja i en pressemelding.
Leja er universitetslektor i astronomi og astrofysikk ved Pennsylvania State University.
Passer ikke inn
Hvis resultatene stemmer, stiller det spørsmål ved modellene for hvordan galakser utviklet seg i det tidlige universet, ifølge pressemeldingen.
– Avsløringen om at massiv galaksedannelse begynte ekstremt tidlig i universets historie, endrer det mange av oss trodde var fastsatt vitenskap, sier Leja.
Han forteller at galaksene er så massive at de ikke passer med 99 prosent av modellene for kosmologi, læren om universet før og nå.
Leja sier at de digre objektene raskt dukket opp i data fra James Webb.
– Vi begynte å gjøre modelleringen og prøvde å finne ut hva de var, fordi de var så store og lyssterke.
– Min første tanke var at vi hadde gjort en feil, og vi måtte bare finne den og gå videre med livene våre. Men vi har ennå ikke funnet den feilen, til tross for mange forsøk.
Leja sier at de uformelt har kalt objektene «universe breakers» og at de foreløpig lever opp til navnet.
Mye som er usikkert
Håkon Dahle er astrofysiker og tilknyttet Universitetet i Oslo. Han er en av dem første som har brukt James Webb-teleskopet.
Sammen med en gruppe jobber Dahle nå med å undersøke svært lyssterke objekter som eksisterte rundt 1,3 milliarder år etter big bang.
Dahle sier det er mye som er usikkert ved de nye målingene av de massive, unge galaksene.
Alderen på galaksene er beregnet ut fra hvor langt unna de befinner seg. Jo lenger ut i universet vi ser, jo lenger tilbake i tid ser vi. Det er fordi lyset har en konstant hastighet og bruker tid på å nå fram til oss.
Avstanden i den nye studien er beregnet basert på farger.
For å bekrefte avstanden nøyaktig må det gjøres spektroskopi av galaksene, forklarer Dahle. Det skriver også forskerne i studien.
Annen type måling kan avgjøre avstanden
Håkon Dahle utdyper hvorfor spektroskopi er nødvendig for å bli sikker på avstanden.
Det forskerne har gjort nå, er å måle fargen i lyset.
– Man bruker mange forskjellige filtre og tar bilder, og sammenligner hvor lyssterke galaksene er i de forskjellige bildene.
Dette sammenlignes med maler for hvordan lys ser ut fra forskjellige galakser på ulike avstander.
Rødere lys tyder på at galaksene er langt unna. Det er fordi bølgelengden i lys strekkes ut mens det er på vei mot oss. Det skyldes at universet hele tiden utvider seg.
Lys som i utgangspunktet var synlig lys eller ultrafiolett har fått lenger bølgelengder og fanges opp som rødt eller infrarødt lys. James Webb er spesielt god på å se det infrarøde lyset.
De seks galaksene i den nye studien ser veldig røde ut, sier Dahle.
– Det tolkes som at de befinner seg langt unna.
Håkon Dahle jobber selv med observasjoner fra James Webb-teleskopet. (Foto: UiO)
Sprer ut lyset
Et problem er at malene som brukes er basert på galakser man kjenner fra før og som er observert med andre teleskoper, sier Dahle.
– Mens disse galaksene som James Webb-teleskopet finner nå, er galakser som man ikke har klart å se tidligere. Det er ikke så rart om de skulle ha litt andre egenskaper.
Det er derfor nødvendig med spektroskopi for å bekrefte avstanden, forteller Dahle.
I spektroskopi spres bølgelengdene i lyset ut. Den enkleste formen for dette er når lys brytes til en regnbue ved hjelp at et prisme.
Når lysspekteret er spredd ut kan man se fingeravtrykket til grunnstoffer, som for eksempel hydrogen. Hydrogenatomer tar opp og sender ut lys på helt spesifikke bølgelengder. Dette kan vises som ekstra lyssterke, eller svakere linjer i spekteret.
Ettersom lyset har blitt rødere og strukket ut på sin vei mot oss, vil disse linjene bli forskjøvet. Dermed kan forskere finne ut nøyaktig hvor langt lyset har reist og beregne avstanden til galaksen.
Uansett spennende
Hvis galaksene ikke er så langt unna som det ser ut, så betyr det at galaksene ikke inneholder like mange stjerner.
– Det gjør at hele argumentet deres blir usikkert, sier Dahle.
Uansett er oppdagelsen spennende, synes han.
– Vi ser en type galakse som vi ikke har sett før, det er helt klart. Så selv om dette skulle vise seg å være galakser som ikke ligger så langt unna, er det fortsatt interessant fordi disse galaksene har andre egenskaper enn de vi har sett før.
De sender ut lys hovedsakelig i det infrarøde området.
En årsak kan være at de inneholder mye støv. Støv blokkerer det meste av det synlige lyset men slipper igjennom infrarød stråling.
– En annen ting som blir nevnt i artikkelen er at disse galaksene ser veldig kompakte ut. Det er et veldig lite område som sender ut veldig mye stråling.
Galaksen som ser ut til å være like massiv som Melkeveien, har da mange stjerner, men de må være fordelt over et mye mindre område. Stjernene står tettere.
Lys fra supermassive sorte hull?
En annen mulighet, sier Dahle, er at ikke alt lyset kommer fra stjerner, men også fra et supermassivt sort hull i midten av galaksene. Trolig har de fleste galakser et sort hull i midten. Det gjelder også Melkeveien.
– Det sorte hullet i Melkeveien er ikke det man kaller en aktiv galaksekjerne, sier Dahle.
– En aktiv galaksekjerne oppstår når det faller gass inn mot et sort hull. Da blir gassen varmet opp veldig kraftig og sender ut veldig mye stråling.
I noen tilfeller kan galaksekjernene stråle sterkere enn alle stjernene i galaksen til sammen, forteller Dahle. Da kalles det en kvasar. Men det finnes også andre aktive galaksekjerner som ikke er så ekstreme.
En mulighet er at en aktiv galaksekjerne står bak en del av strålingen i noen av de nyoppdagede galaksene. I så fall er det ikke så mange stjerner i dem som det ser ut til.
Må ha litt flaks
Dahle påpeker to andre ting som kan være av betydning når man tolker observasjoner fra James Webb av fjerne galakser.
– De har sett på et ganske lite område på himmelen.
En skal ha ganske flaks for å finne eldgamle galakser på et tilfeldig utvalgt lite område av himmelen, forteller Dahle.
– De modellene vi har i dag for hvordan galakser blir dannet, det er at i starten blir galakser dannet klumpet sammen. De er ikke fordelt jevnt utover.
I starten var det store områder i universet hvor det ikke fantes noen galakser. Hvis du leter vil du altså flest ganger ikke finne noe.
– For at galakser skal bli dannet så må tettheten i området nå en terskelverdi. I starten er det bare noen få områder som har rukket å nå den terskelverdien. Hvis du tilfeldigvis finner en, så er det høyst sannsynlig at du vil se andre galakser rundt.
Uventet oppdagelse
Dahle nevner også at man må være oppmerksom på feil ved kalibreringen. Det har for eksempel vist seg at James Webb er mer følsom i den rødeste enden enn ventet.
Når man korrigerte for det så forsvant mange av kandidatene for ekstremt fjerne galakser som ble rapportert om de første ukene etter James Webb slapp data.
Joel Leja sier i pressemeldingen at spektroskopi vil kunne bekrefte funnene deres.
– Et spekter vil umiddelbart fortelle oss om disse tingene er ekte eller ikke, sier han.
– Det vil vise oss hvor store de er, hvor langt unna de er. Det som er morsomt er at vi har alle disse tingene vi håper å lære av James Webb, og dette var ikke i nærheten av toppen av listen. Vi har funnet noe vi aldri tenkte å spørre universet om – og det skjedde mye raskere enn jeg trodde, men her er vi.
Referanse:
Ivo Labbé, m. fl.: «A population of red candidate massive galaxies ~600 Myr after the Big Bang», Nature, 22. februar 2023
Forskere vil sende en romsonde til Neptun og Uranus
Det er mye ukjent med disse isplanetene i solsystemets ytterkant. Hva kommer forskerne til å finne på måner som Ariel, Titania og Oberon?
Siden 1970-tallet har det blitt sendt romsonder til mange av planetene i solsystemet.
Viking og Curiosity har vært med på å gi oss svært detaljert kunnskap om tidligere innsjøer og elveløp på Mars. Juno og Cassini har sendt tilbake bilder av fremmede og storslåtte syn på Jupiter og Saturn.
Men noen av de minst studerte planetene i solsystemet finner vi helt i utkanten. Der ute ligger kjempeplanetene Neptun og Uranus.
Iskjempene
Disse planetene kalles ofte iskjemper, og de er så langt unna solen at forholdene er svært annerledes enn her i det indre solsystemet. Disse planetene er gassplaneter – de har sannsynligvis ikke noen fast overflate, som jorden.
De er dekket av gass, og trykket blir større og større etterhvert som man dykker ned i gass-lagene.
Neptun – den ytterste planeten – bruker omtrent 165 jord-år på å komme seg rundt solen.
Sist Neptun var på samme sted i sin bane, viste kalendrene våre år 1858. Ett Uranus-år ligger på rundt 84 av våre år.
Og det er på høy tid å utforske disse svært fjerne planetene, ifølge et samlet planetforsker-korps i USA.
Stemt fram av forskere
En gang i tiåret gjennomføres den såkalte decadal survey av Vitenskapsakademiet i USA. Dette skjer på oppdrag fra NASA. Her får forskere fra forskjellige fagfelt lov til å stemme på hva fagfeltet skal prioritere de neste ti årene.
Den forrige ble publisert i 2022 og viser ønsket prioritering fram mot 2032. Utforskning av Neptun, Uranus og de tilhørende månene bør være oppdraget med høyest prioritet de neste ti årene, ifølge undersøkelsen med det imponerende navnet Origins, Worlds and Life.
Men hvorfor er disse ytre planetene så interessante?
Uranus er spennende
Planetforskeren Kathleen Mandt ved John Hopkins Applied Physics Laboratory er en av forskerne som argumenterer kraftig for at et oppdrag ut til iskjempene bør gjennomføres.
Det ligger ingen konkrete planer på bordet, og tidshorisonten er svært lang. Mandt mener det kan være mulig med en oppskytning i 2032. Det er langt å reise, så dette betyr at sonden er framme ved planetene rundt 2050.
Slik er det med komplekse og kostbare romoppdrag. For eksempel begynte planleggingen av James Webb-romteleskopet på 1990-tallet, og i 2022 begynte det å ta bilder ute i rommet.
Foreløpig har planen fått navnet Uranus Orbiter and Probe (UOP). Sonden er oppkalt etter Uranus, og dette er nok det mest interessante planetsystemet for forskerne.
De eneste «nærbildene» av Uranus ble tatt av Voyager 2 i 1986. Da fløy sonden forbi både Uranus og Neptun. Den er fortsatt den eneste sonden som har vært i nærheten av disse ytre planetene.
Men selv om sonden bare tok bilder og målinger i forbifarten på vei ut mot rommet utenfor solsystemet, gjorde den store oppdagelser.
Den oppdaget mange av Uranus’ måner, og den avslørte at månene var helt annerledes enn det forskerne antok på forhånd.
Hav-måner?
Forskerne antok at månene ville være døde og kalde, men de fem største månene hadde relativt nydannede overflater.
Dette er ikke som vår egen måne. Den har meteorkrater som er over fire milliarder år gamle. Det er nesten ingenting som endrer månens overflate.
Men det skjer noe på i hvert fall noen av Uranus’ måner. Månen Ariel viste seg å ha en veldig «ny» overflate, noe som tyder på for eksempel geologiske prosesser eller isdannelse, ifølge Kathleen Mandt. Dette kan for eksempel skje hvis det er et flytende hav under isen.
Månen Europa, som går rundt kjempeplaneten Jupiter, er også dekket av is med et sannsynlig hav under isen. Dette er den glatteste overflaten på noen planet, måne eller asteroide som er kjent i solsystemet, ifølge The Planetary Society.
Men det er ikke bare månene som er interessante.
Kjempekollisjon
Uranus har flere egenskaper som skiller den fra andre planeter i solsystemet. På et område er den helt unik – den ligger helt over på siden.
Dette er ikke helt intuitivt. Som eksempel har jorden en nordpol og en sørpol, også i forhold til planetens egne bane rundt solen. Jorden ligger litt over på den ene siden i forhold til banen, rundt 23 grader i forhold til sin egen akse.
Men Uranus ligger hele 97,77 grader over på siden. Hvis du ser for deg jorden som en stående snurrebass, blir Uranus-snurrebassen liggende nesten vannrett i forhold til jorden. Alle måner og ringer ligger også på siden, sett i forhold til banen rundt solen.
Ingen vet hvorfor det er sånn, og en romsonde kan være med på å gi svar. En hypotese går ut på at Uranus opplevde en kjempekollisjon med en annen planet i en fjern fortid.
Har planetene vandret utover?
Planetens fjerne fortid er også innhyllet i mystikk. Spørsmålet er hvor og hvordan Neptun og Uranus ble dannet. Sannsynligvis ble begge planetene dannet lenger inn mot vår del av solsystemet for over fire milliarder år siden, i solsystemets spede begynnelse.
Flere mekanismer kan ha fått planetene til å vandre utover i solsystemet, men forskerne kan ikke slå fast hva som egentlig skjedde. Målinger fra planetene kan hjelpe. Dette er svært viktig for å forstå hvordan vårt solsystem utviklet seg, ifølge Kathleen Mandt. Og for å forstå hvordan andre solsystem rundt andre stjerner kan utvikle seg, må vi forstå vårt eget, argumenterer hun for.
Det er mange andre aspekter ved Uranus og Neptun som er interessante for forskerne. Hvis et oppdrag til iskjempene blir prioritert, er dette noe vi kommer til å høre langt mer om i årene framover.
Referanse:
Forskning.no
Mandt: The first dedicated ice giants mission. Science, 2023. DOI: 10.1126/science.ade8446.
En spiral blant tusenvis
Et overfylt felt av galakser myldrer over dette månedens bilde fra NASA/ESA/CSA James Webb-romteleskopet, sammen med klare stjerner kronet med Webbs karakteristiske sekstakkede diffraksjonspinder. Den store spiralgalaksen ved bunnen av dette bildet er ledsaget av en overflod av mindre, fjernere galakser som spenner fra fullverdige spiraler til bare lyse flekker. Den heter LEDA 2046648 og ligger litt over en milliard lysår fra Jorden, i stjernebildet Hercules.
Et av Webbs grunnleggende vitenskapelige mål er å observere fjerne galakser i det tidlige universet for å forstå detaljene i deres dannelse, evolusjon og sammensetning. Webbs skarpe infrarøde syn hjelper teleskopet med å se tilbake i tid, ettersom lyset fra disse fjerne galaksene blir rødforskyvet mot infrarøde bølgelengder. Å sammenligne disse systemene med galakser i lokaluniverset vil hjelpe astronomer å forstå hvordan galakser vokste til å danne strukturen vi ser i dag. Webb vil også undersøke den kjemiske sammensetningen av tusenvis av galakser for å kaste lys over hvordan tunge grunnstoffer ble dannet og bygget opp etter hvert som galakser utviklet seg.
For å dra full nytte av Webbs potensial for galaksearkeologi, må astronomer og ingeniører først kalibrere teleskopets instrumenter og systemer. Hvert av Webbs instrumenter inneholder en labyrintisk rekke speil og andre optiske elementer som omdirigerer og fokuserer stjernelys samlet av Webbs hovedspeil. Denne spesielle observasjonen var en del av idriftsettelseskampanjen for Webbs Near-InfraRed Imager and Slitless Spectrograph (NIRISS). I tillegg til å utføre vitenskap i sin egen rett, støtter NIRISS parallelle observasjoner med Webbs Near-InfraRed Camera (NIRCam). NIRCam tok dette galaksebesatte bildet mens NIRISS observerte den hvite dvergenWD1657+343, en godt studert stjerne. Dette lar astronomer tolke og sammenligne data fra de to forskjellige instrumentene, og å karakterisere ytelsen til NIRISS.
[ Bildebeskrivelse: Mange stjerner og galakser ligger på en mørk bakgrunn, i en rekke farger, men for det meste oransje nyanser. Noen galakser er store nok til å skille spiralarmer. Langs bunnen av rammen er en stor, detaljert spiralgalakse sett i en skrå vinkel, med en annen galakse omtrent en fjerdedel av størrelsen like under den. Begge har en sterkt glødende kjerne, og områder med stjernedannelse som lyser opp spiralarmene deres. ]
Kreditt:
ESA/Webb, NASA & CSA, A. Martel
Nordlys: Dette er vitenskapen bak lyset
Nordlys skyldes solas aktivitet. Den samme aktiviteten kan slå ut satellitter og GPS. Derfor er det viktig å forstå hva som faktisk skjer på sola.
Av Elina Melteig
Fakta
Dette skjer i atmosfæren når vi ser nordlys
Nordmannen Kristian Birkeland forstod at nordlyset er en konsekvens av solvind som reagerer med jordas atmosfære og magnetfelt. Magnetfeltet rundt kloden vår får de ladde partiklene til å bevege seg mot polområdene. Her reagerer de med ioner og atomer i gassene i atmosfæren. Hvis elektronet til et oksygenatom i atmosfæren får ekstra energi av en kollisjon med en ladd partikkel, får den en høyere energitilstand. Når elektronet kvitter seg med energien, gjør den det ved å sende ut lys. Energien som frigis tilsvarer bølgelengden til lyset som sendes ut.
Under en klar og kald himmel i polare strøk vil det ofte være mulig å se det dansende rosa, blå og grønne lyset. Det kan se magisk ut der det bølger og beveger seg, men vitenskapen bak lyset har vært kjent siden slutten av 1800-tallet.
– Grønt nordlys betyr at ladede partikler fra sola interagerer med oksygen i atmosfæren. Rødt nordlys er også oksygen, men på en høyere høyde. Blått og rosa nordlys er fra interaksjon med nitrogen på lavere høyde, forklarer doktorgradsstipendiaten Aditi Bhatnagar.
Bhatnagar forsker på solfysikk ved RoCS – Rosseland senter for solfysikk ved Universitetet i Oslo, og er fascinert av nordlyset. Hun studerer noen av prosessene i sola.
Siden Birkeland lanserte den fullstendige nordlysteorien i 1896 har forskere forsøkt å forstå mer av sammenhengen mellom aktiviteten på sola og effekten den har på jorden og jordatmosfæren – også kjent som romværet.
Les også: Vil varsle romvær som kan slå ut strømnett og kommunikasjon
Mini-magneter på solas overflate
Fakta: Romvær er forholdene i de øverste lagene av jordens atmosfære som følge av solas aktivitet.
–Den delen av solas aktivitet som vi kan se kalles fotosfæren, forklarer Bhatnagar.
Videre forklarer hun at det finnes mange ulike instrumenter som ser ulike lag av solens atmosfære. Bhatnagar viser frem et bilde av en rødglødende, boblende overflate. Fra solens indre kommer plasma opp til overflaten og går ned igjen, og dette kan ses på fotosfæren.
Overflaten er kornete. Langs hver korngrense er det mørkere. Bhatnagar forklarer at varm masse kommer opp til overflaten i midten av kornene og går ned igjen langs sidene. Hun peker på et område som ser helt sort ut.
– Dette er en solflekk, forklarer hun. Den består vanligvis av to flekker: en positiv og en negativ, som en magnet.
Bhatnagar forklarer at solfekkene er områder der konsentrert magnetisk aktivitet fra solens indre kommer opp til overflaten. I disse områdene er det lavere temperatur og derfor ser de mørkere ut.
Det vil bli flere solflekker fremover
– Vi vet at solaktiviteten foregår i sykluser, sier Bhatnagar. Det er elleveårige sykluser. I begynnelsen av en solsyklus vil det være lite aktivitet på sola, men etter fem-seks år når den sitt maksimum. I dette tidsrommet vil antallet solflekker øke markant.
Bhatnagar forteller at vi nå er inne i solsyklus nummer 25. Den startet i desember 2019. Derfor mener Bhatnagar at vi trolig vil få høy aktivitet på sola rundt 2024-25. Dette kan igjen føre til mer nordlys hos oss.
Elleveårssyklusen er igjen en del av en 22-årig syklus hvor det magnetiske feltet i sola snur. Dette forskningsfeltet er kjent som solens dynamo og det blir fortsatt forsket på.
Solflekkene gir utbrudd som kan slå ut satellitter
På grunn av bevegelsene i overflaten vil de magnetiske feltene som kommer ut fra solflekkene bli stresset og brytes. Da frigir de store mengder energi i alle bølgelengder i det elektromagnetiske spekteret. Forskerne kaller det solbluss eller soleksplosjon (solar flares) og de ser svært lyse ut på solens overflate. Noen ganger vil materie fra disse utbruddene bli slynget ut fra sola. Det er det forskerne kaller for korona masseutbrudd eller Coronal Mass Ejections.
Disse korona masseutbruddene kan ha fart som varierer fra noen hundre til noen tusen kilometer per sekund. Avhengig av farten, retningen og området for utbruddet, er det mulig å forutse når det vil nå oss med noen timers varsling. Er det tilstrekkelig kraftig kan det slå ut satellitter og moderne kommunikasjon.
Slike utbrudd fra solen er satt opp på Direktoratet for Samfunnssikkerhet og Beredskap (DBS) sin liste over de største truslene mot vårt samfunn. I en rapport fra 2019 står det blant annet at mulige tiltak vil være bedre overvåking og varsling av romvær.
Forsker på solens utbrudd
Fordi det er så viktig å varsle romvær er det mange forskere som er involverte i dette forskningsfeltet.
Ved Universitetet i Oslo er forskere på RoCS med på prosjekter som skal avdekke hvorfor solflekker og solstormer oppstår. Blant annet er forskerne med på å se på data fra to satellitter: Solar Orbiter og Parker Solar Probe.
Solar Orbiter skal ta bilder av solens poler, noe som aldri har vært gjort før. Parker Solar Probe skal komme nærmere solen enn noe annet menneskeskapt objekt. Den skal ikke ta bilder, men måle elektromagnetiske felter og solvindpartikler. Ingen andre menneskeskapte gjenstander har vært nærmere solen enn Parker Solar Probe. På den måten kan grunnforskning være svært viktig for samfunnssikkerhet og beredskap.
Elon Musks satellitter ble rammet av et koronalt masse-utbrudd
Det går lang tid mellom hver gang solaktivitet har ødeleggende virkning på jorden. DBS regner med om lag 100 år mellom hver ødeleggende hendelse, men stormene er ikke så sjeldne som vi kanskje skulle ønske.
– Senest i dag kom det en advarsel på «space weather live» om en «radio black out» på noen områder på jorden, forklarer Bhatnagar. Det er ikke sjelden, men det er flere ting som må klaffe for at de skal treffe oss.
Solen sender kontinuerlig ut litt materiale eller plasma ut i rommet. Dette er kjent som solvind.
– Vi har kontinuerlig observasjon av solvind ved hjelp av satellitter slik som DSCOVR som befinner seg mellom sola og jorden, forklarer Bhatnagar.
Fakta Nordlys
Nordlyset kalles aurora borealis på latin. Det finnes også på den sørlige halvkule, men da heter det aurora australis.
Farger: Ultrafiolett til infrarødt. Hvilken farge du ser, avhenger av energinivået i partiklene og sammensettingen av atmosfæregassen. Vanligvis er det grønt, rødt og blått.
Nordlyssonen er et område der det er mye nordlys. Den befinner seg 23 grader fra den geomagnetiske polen og har en bredde på 10 grader.Nordlys finnes også på andre planeter som har atmosfære og et indre magnetfelt.
Et utbrudd på solen kan være farlig hvis det skjer langs solens sentrale meridian og har motsatt magnetisk polaritet i forhold til jordens magnetfelt.
– I fjor skulle Elon Musks selskap Starlink skyte opp 49 satellitter, men 40 av dem kom aldri til sin tiltenkte bane fordi de ble truffet av et korona masse-utbrudd. I stedet falt de ned igjen, forklarer Bhatnagar.
Tips til å forutsi nordlys
På Rosselandsenterets pauserom står det en stor skjerm midt i rommet. Den viser bilder av sola tatt med ulike apparater. Bildene oppdaterer seg jevnlig, og mange ganger kan du se mørke flekker i noen av bølgelengdene til solen. Disse kalles for «korona hull», som er kilden til høyhastighets solvind. Når de har passert den sentrale meridianen kan solvinden fra disse områdene bruke om lag tre dager før de når jorden og forårsaker geomagnetiske forhold.
Derfor kan Bhatnagar se på skjermen og se når det kan være en god dag for å se nordlyset. I tillegg til kanaler som spaceweatherlive.com og pauseroms-TVen har hun et triks til for å vite når det er lurt pakke varme klær og et godt kamera:
Bhatnagar viser meg et værkamera i sanntid fra Blindern. Kameraet viser utsikten fra taket av Meteorologisk institutt og kan ses på yr.no.
– Når nordlyset starter kan du faktisk se det her – da vet du at du må gå ut, smiler hun.
Er du interessert i forskningsnyheter om realfag og teknologi: Følg Titan.uio.no på Facebook eller abonner på nyhetsbrevet vårt
– Jeg følger med, for hvis det er noen sjanse til å se nordlyset nær Oslo vil jeg se det. Etter å ha sett det en gang, ville jeg se det igjen, for det er slik med nordlys – du har lyst til å se det igjen, forklarer hun.
Når hun ser nordlys på værkameraet, tar hun T-banen til Sognsvann. Derfra mener hun at du har gode sjanser til å se nordlys de dagene det er mulig.
Slike kameraer finnes i flere byer. Bhatnagar forklarer at Hamar har et kamera som peker nordover. Dersom nordlyset dukker opp der er det en sjanse for at det kommer til Oslo litt senere.
I tillegg finnes apper som varsler nordlys.
UiO forsker også på romværet når det kommer hit til jorda. Rom og plasma-forskerne har utviklet et instrument opprinnelig til forskningsrakettene, som er brukt til forskning på nordlys siden 1962. Nå er dette i bruk på blant annet satellitter og skal skytes opp til den internasjonale romstasjonen i april.
Fra Titan.no
Webb avslører Dark Side of Pre-stellar Ice Chemistry
Oppdagelsen av forskjellige iser i de mørkeste, kaldeste områdene av en molekylsky målt til dags dato er blitt annonsert av et internasjonalt team av astronomer som bruker NASA/ESA/CSA James Webb-romteleskopet. Dette resultatet lar astronomer undersøke de enkle iskalde molekylene som vil bli innlemmet i fremtidige eksoplaneter, samtidig som de åpner et nytt vindu på opprinnelsen til mer komplekse molekyler som er det første trinnet i skapelsen av livets byggesteiner.
Hvis du ønsker å bygge en beboelig planet, er is en viktig ingrediens siden de er hovedbærerne av flere viktige lette elementer – nemlig karbon, hydrogen, oksygen, nitrogen og svovel (referert til som CHONS). Disse elementene er viktige ingredienser i både planetariske atmosfærer og molekyler som sukker, alkoholer og enkle aminosyrer. I vårt solsystem antas det at de ble levert til jordens overflate ved sammenstøt med iskalde kometer eller asteroider. Videre tror astronomer at slike iser mest sannsynlig allerede var til stede i den mørke skyen av kaldt støv og gass som til slutt ville kollapse for å lage solsystemet. I disse områdene i verdensrommet gir isete støvkorn en unik ramme for atomer og molekyler å møtes, noe som kan utløse kjemiske reaksjoner som danner svært vanlige stoffer som vann.
Nå er en dyptgående oversikt over de dypeste, kaldeste isene målt til dags dato i en molekylsky [1] blitt annonsert av et internasjonalt team av astronomer som bruker NASA/ESA/CSA James Webb-romteleskopet. I tillegg til enkle is som vann, var teamet i stand til å identifisere frosne former for et bredt spekter av molekyler, fra karbonylsulfid, ammoniakk og metan, til det enkleste komplekse organiske molekylet, metanol (i det interstellare mediet anses organiske molekyler å være kompleks når den har seks eller flere atomer). Dette er den mest omfattende folketellingen til dags dato av de iskalde ingrediensene som er tilgjengelige for å lage fremtidige generasjoner av stjerner og planeter, før de varmes opp under dannelsen av unge stjerner. Disse iskalde kornene vokser i størrelse når de blir traktet inn i de protoplanetariske skiveneav gass og støv rundt disse unge stjernene, noe som i hovedsak lar astronomer studere alle potensielle iskalde molekyler som vil bli innlemmet i fremtidige eksoplaneter.
» Våre resultater gir innsikt i det innledende, mørke kjemistadiet av dannelsen av is på de interstellare støvkornene som vil vokse til de centimeterstore småsteinene som planeter dannes fra i skiver, » sa Melissa McClure, en astronom ved Leiden Observatory som er hovedetterforsker av observasjonsprogrammet og hovedforfatter av papiret som beskriver dette resultatet. » Disse observasjonene åpner et nytt vindu på dannelsesveiene for de enkle og komplekse molekylene som trengs for å lage livets byggesteiner. ”
I tillegg til de identifiserte molekylene fant teamet bevis for prebiotiske molekyler som er mer komplekse enn metanol i disse tette skyisene, og selv om de ikke definitivt tilskrev disse signalene til spesifikke molekyler, beviser dette for første gang at komplekse molekyler dannes i de iskalde dypet av molekylære skyer før stjerner blir født.
» Vår identifikasjon av komplekse organiske molekyler, som metanol og potensielt etanol, antyder også at de mange stjerne- og planetsystemene som utvikler seg i denne spesielle skyen vil arve molekyler i en ganske avansert kjemisk tilstand,» sa Will Rocha, en astronom ved Leiden Observatory som bidro til denne oppdagelsen. » Dette kan bety at tilstedeværelsen av prebiotiske molekyler i planetsystemer er et vanlig resultat av stjernedannelse, snarere enn et unikt trekk ved vårt eget solsystem. ”
Ved å oppdage det svovelholdige iskarbonylsulfidet, var forskerne i stand til å estimere mengden svovel innebygd i isete førstjernestøvkorn for første gang. Mens den målte mengden er større enn tidligere observert, er den fortsatt mindre enn den totale mengden som forventes å være tilstede i denne skyen, basert på dens tetthet. Dette gjelder også for de andre CHONS-elementene. En sentral utfordring for astronomer er å forstå hvor disse elementene gjemmer seg: i is, sotlignende materialer eller steiner. Mengden CHONS i hver type materiale avgjør hvor mye av disse elementene som havner i eksoplanetatmosfærer og hvor mye i deres indre.
«Det faktum at vi ikke har sett alle CHONENE som vi forventer kan tyde på at de er innelåst i mer steinete eller sotete materialer som vi ikke kan måle,» forklarte McClure. «Dette kan tillate et større mangfold i bulksammensetningen av jordiske planeter.»
Isene ble oppdaget og målt ved å studere hvordan stjernelys fra hinsides molekylskyen ble absorbert av iskalde molekyler ved spesifikke infrarøde bølgelengder som er synlige for Webb. Denne prosessen etterlater kjemiske fingeravtrykk kjent som absorpsjonsspektra som kan sammenlignes med laboratoriedata for å identifisere hvilke iser som finnes i molekylskyen. I denne studien målrettet teamet iser begravet i et spesielt kaldt, tett og vanskelig å undersøke område av Chameleon I-molekylskyen, et område omtrent 500 lysår fra Jorden som for tiden er i ferd med å danne dusinvis av unge stjerner.
» Vi kunne rett og slett ikke ha observert disse isene uten Webb, » utdypet Klaus Pontoppidan, Webb-prosjektforsker ved Space Telescope Science Institute, som var involvert i denne forskningen. “ Isene viser seg som fall mot et kontinuum av bakgrunnsstjernelys. I områder som er så kalde og tette, er mye av lyset fra bakgrunnsstjernen blokkert, og Webbs utsøkte følsomhet var nødvendig for å oppdage stjernelyset og derfor identifisere isene i molekylskyen.»
Denne forskningen er en del av Ice Age-prosjektet , et av Webbs 13 Early Release Science – programmer. Disse observasjonene er designet for å vise frem Webbs observasjonsevner og la det astronomiske samfunnet lære hvordan man får det beste ut av instrumentene sine. Ice Age-teamet har allerede planlagt ytterligere observasjoner, og håper å spore reisen til is fra dannelsen til samlingen av iskalde kometer.
» Dette er bare det første i en serie med spektrale øyeblikksbilder som vi vil få for å se hvordan isene utvikler seg fra den første syntesen til de kometdannende områdene av protoplanetariske skiver, » konkluderte McClure. » Dette vil fortelle oss hvilken blanding av is – og derfor hvilke elementer – som til slutt kan leveres til overflatene til terrestriske eksoplaneter eller innlemmes i atmosfæren til gigantiske gass- eller isplaneter. ”
Notater
[1] En molekylsky er en enorm interstellar sky av gass og støv der det kan dannes molekyler, som hydrogen og karbonmonoksid. Kalde, tette klumper i molekylære skyer med høyere tetthet enn omgivelsene kan være steder for stjernedannelse hvis disse klumpene kollapser og danner protostjerner.
Mer informasjon
Webb er det største og kraftigste teleskopet som noen gang er skutt ut i verdensrommet. I henhold til en internasjonal samarbeidsavtale leverte ESA teleskopets oppskytningstjeneste ved å bruke bæreraketten Ariane 5. I samarbeid med partnere var ESA ansvarlig for utviklingen og kvalifiseringen av Ariane 5-tilpasninger for Webb-oppdraget og for anskaffelsen av lanseringstjenesten av Arianespace. ESA leverte også arbeidshestspektrografen NIRSpec og 50 % av det midt-infrarøde instrumentet MIRI, som ble designet og bygget av et konsortium av nasjonalt finansierte europeiske institutter (The MIRI European Consortium) i samarbeid med JPL og University of Arizona.
Webb er et internasjonalt partnerskap mellom NASA, ESA og Canadian Space Agency (CSA).
Verdensrommet utforskes med dieselaggregater
Romforskningen er low tech med tanke på strømforsyning, men det vil forskere gjøre noe med.
I science fiction er romteknologi fremstilt som svært avansert og fremtidsrettet. I virkeligheten blir verdensrommet utforsket med teleskoper drevet av dieselaggregater.
Nå vil forskere se på hvordan de kan gjøre bakketeleskopene mer miljøvennlige.
I et øde ørkenlandskap høyt oppe i fjellene i det nordlige Chile ligger en rekke teleskoper. Dette stedet, midt i Atacama-ørkenen, er et av de beste stedene på jorden for å studere verdensrommet. Det ligger så høyt at det er omtrent halvparten så mye partikler i luften som ved havoverflaten. Det er med andre ord færre partikler som teleskopet må se forbi for å studere rommet. Ulempen er at oksygennivået er så lavt at det er svært vanskelig å jobbe her. I tillegg er det langt fra folk, og det betyr at det heller ikke finnes strømnett her.
– Forholdene der oppe er ekstreme, sier Isabelle Viole, stipendiat ved Universitetet i Oslo. Det er veldig lite oksygen, det er stor temperaturforskjell i løpet av et døgn, og det er veldig tørt.
Vanligvis er energi det siste de tenker på
Viole forsker på energisystemer. Hennes oppgave er å finne ut hva som er den beste og mest miljøvennlige måten å skaffe strøm til et av de nyeste teleskopene som skal bygges i Atacama-ørkenen.
Hun forteller at dette prosjektet er ganske unikt.
– Vanligvis vil astronomene ønske seg de mest avanserte teknologiske løsningene til selve teleskopet. Energitilgang er det siste de tenker på, og da tar de noe enkelt som de vet at fungerer, forklarer Viole. I AtLAST-prosjektet har de tatt med energi-ingeniører helt fra starten av for å se hvilke løsninger som er mulig å få til.
Viole mener en grunn til at teleskopene drives på gammeldagse energiløsninger er at teleskopene finansieres for noen år av gangen. Dermed er det ikke penger til løsninger som først er lønnsomme på lang sikt. Solcellepanelene lønner seg ofte ikke før det har gått seks til ti år, men ingen prosjektfinansiering pleier å vare så lenge.
– Likevel finnes det noen romteleskoper som får opp til 40-50 prosent av energibehovet dekket av solcellepaneler, forklarer Viole.
Apparater til millioner tåler ikke strømbrudd
Dersom en større andel av energien skal være fornybar må forskerne finne smarte måter å gjøre det på. Ifølge Viole må forskerne finne gode måter å lagre energi på. Solcellepaneler kan bare gi strøm når solen skinner. I tillegg må andre energikilder forsyne teleskopet med strøm hvis det er overskyet.
– Noen av instrumentene må kjøles ned til 0,25 Kelvin, eller minus 272,9 Celsiusgrader, sier Viole. Derfor tåler de ikke usikkerhet i energitilførselen.
Men hvorfor ikke bygge en kabel med strømforsyning fra nærmeste by?
Kabel-tyveri er et mulig problem
Viole mener at å bygge en strømforsyning fra nærmeste by, San Pedro de Atacama, som ligger 43 kilometer unna er mulig. Men det er et politisk problem. Først og fremst er det lite penger til denne typen prosjekter. I tillegg er det vanskelig fordi alle aktørene som har interesser i teleskopene blir nødt til å samarbeide. Disse aktørene har til dels svært ulike interesser. Det minsker sannsynligheten for at de kan bli enige om et slikt prosjekt.
Det er også mulig å koble teleskopene til det nasjonale strømnettet. Da vil det ligge 100 til 150 km med kobberkabel i et øde område. Da oppstår en annen utfordring:
– Kabelen er laget av kobber, og kobber er dyrt, forklarer Viole.
Derfor er det en reell fare for at en slik kabel kan bli stjålet.
Utslipp som tilsvarer et norsk tettsted
Så hvor mye utslipp kan det egentlig være snakk om? Se for deg at en rekke med lastebiler kjører flere hundre kilometer opp i fjellene. De er fulle av diesel. Det går noen dager, og så kommer en ny levering. Det krever vanvittige mengder energi å kjøle instrumentene ned til minus 272,9 Celsiusgrader. Det er hverken kostnadsfritt eller miljøvennlig å studere verdensrommet.
– Teleskopene i nærheten av der AtLAST skal bygges krever totalt 33 Gigawatt time per år, sier Viole. Det er like mye energi som et norsk tettsted med 1435 innbyggere. I utslipp tilsvarer dette 18-25 tusen tonn med CO2, eller 24 tonn CO2 per vitenskapelige artikkel.
Hun forteller at en gjennomsnittlig nordmann slipper ut 8,2 tonn med karbondioksid per år. Med andre ord er utslippene forbundet med romteleskopene astronomiske.
Så hvorfor ikke bare kutte ut denne forskningen?
Vil undersøke støv og kald materie
– Mange viktige oppdagelser og ny teknologi kommer fra grunnforskningen. Kunnskapen om klimagasser ble også oppdaget via romforskning og utforskningen av planeten Venus, sier Viole.
AtLAST-teleskopet som planlegges nå skal blant annet undersøke kaldt støv og kalde skyer i universet. Dette er noe vi har veldig lite kunnskap om i dag. Forskerne vet veldig godt hva de ønsker å studere, men aner ikke hva de kommer til å finne der.
Fakta
Dette skal AtLAST brukes til:
- 1. Undersøke vår galakse, Melkeveien, på en grundigere og mer fullstendig måte enn før. For eksempel skal forskerne undersøke molekylære gasskyer, støv, protostjerner og protoplaneter.
- 2. Oppdage og ta bilde av kald materie (som er usynlig på andre bølgelengder)
- 3. Ta bilde av og undersøke «det» som ligger utenfor galaksene
Atlast (Towards an Atacama Large Submillimeter Telescope) skal bruke sub-mm-bølgelengder i sine undersøkelser. Dette er det gjort lite av fra før, til tross for at om lag 50 prosent av lyset sendes ut med denne frekvensen. Se nettsidene til AtLAST-prosjektet her.
Deltakere i prosjektet er:
Universitetet i Oslo
The European Southern Observatory
The UK Research and Innovation
The OHB Digital
The University of Hertfordshire
Prosjektet er finansiert av EUs Horisont 2020.
For eksempel skal AtLAST bidra til å studere kjemien og dynamikken i atmosfæren til våre nærmeste planeter. Teleskopet kan også brukes til å se på ekstragalaktiske fenomener, spesielt med tanke på kald materie.
– AtLAST vil være det beste teleskopet som noensinne er bygget med tanke på å kartlegge universets kalde strukturer i storskala, skriver førsteamanuensis i kosmologi, Claudia Cicone, ved Universitetet i Oslo.
Hva kan erstatte dieselaggregatene?
Guillermo Valenzuela Venegas forsker på hvordan værforholdene påvirker fornybar energi. Hans rolle i prosjektet er blant annet å undersøke hvilke steder som er best egnet for solcellepaneler.
– Selv om dette er et av de tørreste stedene i verden, så vil det også komme snø i løpet av året fordi det ligger så høyt oppe, forklarer Valenzuela Venegas.
Ifølge ham er det viktig å finne ut hvor det er aller mest solstråling i løpet av et år. Atacama er et av de områdene i verden der solinnstrålingen er best. Da får også andre faktorer mye å si:
– For eksempel må vi se på hvordan høyden påvirker effekten i solcellepanelet, om snødekke, tilgjengelighet med tanke på vedlikehold, og hva det vil koste å installere og drive et solcelleanlegg der oppe, forklarer Valenzuela Venegas.
Undersøkelser forskerne har gjort så langt viser at det er enkelte dager med dårlig vær. Det krever at de har en solid energi-buffer, men hvor stor må solcelleparken være for å tåle noen få dager med uvær?
Planlegger å bruke ny teknologi
For å være så bærekraftige som mulig må også energi-lagringen være nøye planlagt. Da ser forskerne på en kombinasjon av batterier og hydrogenlagring. Det er bare ett problem. De teknologiske løsningene som skal til, er lite utprøvd.
– De batteriene og hydrogenlagringen koster ganske mye i dag, men vi tror at det kommer til å være den billigste teknologien i 2030, forklarer Viole.
– Men hva hvis teknologien ikke blir billigere?
– I prosjektet vårt har vi bygget inn dette i modellen, sier Viole. Hvis vi tar med at krig eller andre ting kan øke prisene, eller at teknologien ikke blir bedre, så ser vi likevel at det blir billigere og bedre å gå over til fornybar energi. Da vil også prisene bli mindre variable fordi oljeprisene blir svært påvirket av ting som skjer i verden.
Hun forklarer videre at dersom verden ikke får like rimelig hydrogen- eller batteriteknologi som forskerne forutser, så vil de trenge en større solcellepark, men det vil fortsatt lønne seg fremfor å fortsette med dagens system. Violes jobb er å finne den best mulige løsningen med tanke på klima og pris. Det interessante er da at de fortsatt vil trenge dieselaggregatene.
Planlegger for dieselaggregat i bakhånd
Hvis all strømmen skal komme fra solceller blir de nødt til å bygge veldig mye mer solceller og lagring enn om de har et dieselaggregat i bakhånd. Derfor tror Viole at den billigste løsningen vil være å bruke et dieselaggregat de periodene hvor været er dårlig. Det vil si at omtrent fem prosent av energibehovet i løpet av ett år vil dekkes med dieselaggregat. Ifølge Viole viser modellen at det ikke lønner seg å skalere opp solcelleparken og energilagringssystemer, som batterier og hydrogen, slik at den kan levere strøm de få dagene det er overskyet. Det er fordelen med å gjøre slike analyser, mener hun. Parken skal ikke være større enn nødvendig. De foreløpige resultatene ser ut til å vise at det er billigere og mer miljøvennlig ha et dieselaggregat enn å ha en veldig mye større solcellepark.
– Dette er optimering: Vi må se på hva som er den billigste og den beste løsningen, sier Viole. Og så må vi ta i betraktning hva som faktisk er gjennomførbart.
Selv mener hun at det beste ville være å bygge en kollektiv strømkabel mellom nærmeste by og teleskopene i nærheten av AtLAST, men hun mener at det ikke er politisk vilje til å gjennomføre et slikt prosjekt nå. Dermed blir løsningen de står igjen en blanding av solceller, med batterier og hydrogen, og en liten andel diesel i bakhånd. Når teleskopet AtLAST står ferdig bygget vil det være blant de mest miljøvennlige og høyteknologiske i verden.
Les forskningen her:
Isabelle Viole, Guillermo Valenzuela-Venegas, Marianne Zeyringer og Sabrina Sartori, A renewable power system for an off-grid sustainable telescope fueled by solar power, batteries and green hydrogen,
arXiv:2212.03823, desember 2022
En krans av stjerneformasjon i NGC7469
Dette bildet er dominert av NGC 7469, en lysende spiralgalakse på omtrent 90 000 lysår i diameter som ligger omtrent 220 millioner lysår fra Jorden i stjernebildet Pegasus. Dens følgegalakse IC 5283 er delvis synlig i nedre venstre del av dette bildet.
Denne spiralgalaksen har nylig blitt studert som en del av Great Observatories All-sky LIRGs Survey ( GOALS ) Early Release Science-programmet med NASA/ESA/CSA James Webb Space Telescope, som tar sikte på å studere fysikken til stjernedannelse, vekst av svarte hull , og tilbakemelding i fire nærliggende, sammenslående lysende infrarøde galakser. Andre galakser som er studert som en del av undersøkelsen inkluderer tidligere ESA/Webb-bilder av måneden II ZW 096 og IC 1623 .
NGC 7469 er hjemsted for en aktiv galaktisk kjerne (AGN), som er et ekstremt lyst sentralt område som domineres av lyset som sendes ut av støv og gass når det faller inn i galaksens sentrale sorte hull. Denne galaksen gir astronomer den unike muligheten til å studere forholdet mellom AGN-er og stjerneutbrudd fordi dette spesielle objektet er vert for en AGN som er omgitt av en stjerneutbruddsring i en avstand på bare 1500 lysår. Mens NGC 7469 er en av de best studerte AGN-ene på himmelen, har den kompakte naturen til dette systemet og tilstedeværelsen av mye støv gjort det vanskelig for forskere å oppnå både oppløsningen og følsomheten som trengs for å studere dette forholdet i infrarødt lys. . Nå, med Webb, kan astronomer utforske galaksens stjerneutbrudd, den sentrale AGN og gassen og støvet i mellom.
Ved å bruke Webbs MIRI , NIRCam og NIRspecinstrumenter for å få bilder og spektre av NGC 7469 i enestående detalj, har GOALS-teamet avdekket en rekke detaljer om objektet. Dette inkluderer veldig unge stjernedannende klynger som aldri er sett før, samt lommer med veldig varm, turbulent molekylær gass, og direkte bevis for ødeleggelsen av små støvkorn innen noen få hundre lysår fra kjernen – som beviser at AGN er påvirker det omkringliggende interstellare mediet. Videre ser det ut til at sterkt ionisert, diffus atomgass kommer ut av kjernen med omtrent 6,4 millioner kilometer i timen – en del av en galaktisk utstrømning som tidligere hadde blitt identifisert, men som nå avsløres i slående detaljer med Webb. Med analyse av de rike Webb-datasettene fortsatt i gang, vil ytterligere hemmeligheter til dette lokale AGN- og starburst-laboratoriet garantert bli avslørt.
Et fremtredende trekk ved dette bildet er den slående sekstakkede stjernen som er perfekt på linje med hjertet av NGC 7469. I motsetning til galaksen er dette ikke et ekte himmelobjekt, men en avbildningsartefakt kjent som en diffraksjonspiss, forårsaket av den lyse, uløst AGN. Diffraksjonsspiker er mønstre produsert som lysbøyninger rundt de skarpe kantene på et teleskop. Webbs primære speil er sammensatt av sekskantede segmenter som hver inneholder kanter for lys å diffraktere mot, og gir seks lyse pigger. Det er også to kortere, svakere pigger, som er skapt ved diffraksjon fra den vertikale støtten som hjelper til med å støtte Webbs sekundære speil.
[ Bildebeskrivelse: Dette bildet viser en spiralgalakse som er dominert av et lyst sentralt område. Galaksen har blå-lilla nyanser med oransje-røde områder fylt med stjerner. Også synlig er stor diffraksjonspiss, som vises som et stjernemønster over den sentrale delen av galaksen. Mange stjerner og galakser fyller bakgrunnsscenen.]
Lenker
Kreditt:
ESA/Webb, NASA & CSA, L. Armus, AS Evans
06.01.2023
Hvor er romsondene Voyager 1 og 2 nå?
2025 vil bli det siste året vi har kontakt med Voyager
Siden 1977 har romsondene reist milliarder av kilometer. Hvor er de nå, og hva har de funnet ut?
De eneste to menneskeskapte objektene som noen gang har forlatt solsystemet, er solide konstruksjoner.
Da romsondene Voyager 1 og 2 ble sendt av sted med et par ukers mellomrom i 1977, var det antagelig ikke mange som hadde gjettet på at de fortsatt ville fungere 44 år senere.
Men hvor er de to romsondene nå? Hvor er de på vei? Og hva har vi egentlig lært av dem?
Det spør Anne Sofie i en e-post.
For å svare på det har vi etablert kontakt med Michael Linden-Vørnle, som er astrofysiker ved DTU Space i Danmark.
Der solen ikke når ut
- Romsondene har for flere år siden passert ut av solsystemet, forteller Linden-Vørnle. Voyager 1 krysset 25. august 2012 inn i det interstellare rommet som det første menneskeeskapte objektet noen gang.
Litt mer enn seks år senere passerte også Voyager 2 inn til «verdensrommet mellom stjernene». Det skjedde 5. november 2018. Da passerte den grensen for heliosfæren og dermed grensen for solsystemet.
Ifølge Nasas Jet Propulsion Laboratory befinner Voyager 1 seg mer enn 23 milliarder kilometer fra jorden og reiser fortsatt med en hastighet på mer enn 61.000 kilometer i timen. Tvillingen Voyager 2 er vel 19 milliarder kilometer unna og har en fart på vel 55.000 kilometer i timen i forhold til solen.
- De er så langt unna at solen ikke har noen særlig innflytelse lenger, sier Linden-Vørnle.
Og hvordan vet vi hvilket miljø Voyager-sondene befinner seg i?
Jo, da Voyager 1 og 2 ble sendt av sted i 1977, hadde de med seg 10 instrumenter hver.
Fire av disse virker fortsatt på Voyager 1, mens fem er aktive på Voyager 2.
- Vi får fortsatt data fra begge to. De instrumentene som fortsatt er i drift, hjelper forskerne med å undersøke kosmisk stråling, partikler med elektrisk ladninger med lav energi, magnetfelt og plasmabølger. Instrumentet som utfører andre studier av plasma, virker dessuten fortsatt på Voyager 2, forteller Linden-Vørnle og legger til at man for lengst har skrudd av kameraene.
Det skyldes at det ikke er noe der ute det er verdt å ta bilder av.
- Det man gjør nå, er å «smake» på miljøet. Man kan si at sondene har blitt blinde, men fortsatt har deres føle- og smakssans intakt, forklarer Linden-Vørnle
Hvor langt kan de nå?
Alle romsonder som blir sendt langt av gårde, er utstyrt med en såkalt «Radioisotope Thermoelectric Generator» (RTG).
RTG-en er en elektrisk energikilde og batteri som inneholder et radioaktivt materiale som henfaller langsomt.
Det skaper varme som kan gjøres om til strøm.
– Nå har de vært på vei i omkring 44 år, så RTG-ene har holdt dem i gang lenge. Man estimerer at de kan holde romsondene aktive i omkring fem år til, men det kan bli mer eller mindre. Samtidig er det fare for at andre deler av romsondene sier stopp, sier Linden-Vørnle. Han forteller at man via Deep Space Network, som er en viktig del av romforskningen, fortsatt har kontakt med Voyager 1 og 2.
Deep Space Network utgjøres av tre store radioantenner som alle har det til felles at de er plassert i forholdsvis øde områder for å unngå for mye radiostøy. Sentrene ligger:
- Ved Goldstone i Mojaveørkenen i California, ikke langt fra byen Barstow.
- Vel 60 kilometer fra Madrid i Spania.
- Nær hovedstaden Canberra i Australia.
Så sent som i fjor mistet man kontakten med Voyager 2 i åtte måneder da vedlikeholdsarbeid på satellittstasjonen i Australia gjorde at man måtte avbryte radiokontakten.
Men i november i fjor klarte teknikerne å få kontakt med romsonden igjen tross den ufattelig store avstanden.
Undersøkte ytre planeter
– Hvis man ser på det opprinnelige formålet, var det å undersøke de ytre planetene i solsystemet, sier Michael Linden-Vørnle.
I årene 1979–1989 var det en unik mulighet for å sende romsonder forbi planetene Saturn, Jupiter, Uranus og Neptun, ettersom planetene sto i en stilling der man kunne bruke tyngdekraften fra en planet til å sende romsonden videre til den neste og dermed spare på drivstoffet.
Denne muligheten oppstår bare med knapt 176 års mellomrom, og Nasa var ikke sene om å utnytte metoden.
Nasa endte med å sende Voyager 2 av sted før Voyager 1, og den ble den første sonden til å nå både Uranus og Neptun.
Voyager 1, som er raskere, nådde først fram til Jupiter og Saturn og fikk sett nærmere på blant annet Jupiters måne Io og Saturns store måne Titan.
- Romsondene fikk tatt en masse bilder av planetene og månene og fikk samtidig foretatt masse målinger. Man fant blant annet ut at Jupiter har en ring. Generelt fikk man masse data fra romsondene, som har banet vei for en rekke sonder som kom senere. Det var som å ha en utsendt medarbeider, sier Linden-Vørnle.
Romsondene er såkalte «fly-by»-oppdrag, der man kommer helt tett på og får nærbilder av planetene. Det har gitt et unikt innblikk i hvordan himmellegemene ser ut.
- Det er snakk om øyeblikksbilder, så man vet ikke hvordan planetene ser ut over tid, forklarer Linden-Vørnle.
- Med en sonde som går i bane, som Galileo-sonden ved Jupiter eller Cassini-sonden ved Saturn, får man mer kunnskap om dynamiske prosesser.
Budskapet fra jorden
Begge Voyager-romsonder tar med et budskap fra jorden, skrevet på en 30 centimeter stor gullbelagt plate som er montert på siden av romsonden.
Budskapet er utarbeidet av en kommisjon under ledelse av den berømte astronomen og astrobiologen Carl Sagan (1934–1996). Siden sannsynligheten for at sondene noen gang blir funnet, er uendelig liten, kan budskapet på en måte oppfattes som en melding til oss selv.
Budskapet omfatter både bilder og lyder som ligger elektronisk lagret på platen. Det er en tegneseriebeskrivelse av hvordan platen skal spilles av. Det skjer for øvrig ved å bruke en vedlagt nål, og så spilles platen av med 16 2/3 omdreininger i minuttet. God, gammeldags, men solid teknologi – hvis mottakerne kan forstå tegneserien.
Fra klassisk musikk til hilsen fra presidenten
Det er i alt 122 bilder og 90 minutters musikk fra Bach og Mozart til folkesanger fra Peru. Det er hilsener på 55 ulike språk, og den daværende amerikanske presidenten, Jimmy Carter, har talt inn følgende hilsen:
«Dette Voyager-romskipet er bygget av Amerikas forente stater. Vi er et samfunn på 240 millioner innbyggere blant de mer enn 4 milliarder som bor på planeten jorden. Vi mennesker er fortsatt delt i nasjonalstater, men disse statene er nå raskt på vei til å bli en enkelt, global sivilisasjon.
Vi sender dette budskapet ut i universet. Det kan sannsynligvis overleve en milliard år til en framtid der sivilisasjonen vår er fundamentalt endret, og jordens overflate ikke kan gjenkjennes. Blant Melkeveiens 200 milliarder stjerner er det noen – kanskje mange – som har bebodde planeter. Hvis en slik sivilisasjon fanger opp Voyager og kan forstå budskapet dens, lyder det altså:
Dette er en hilsen fra en fjern liten verden, et utvalg av våre lyder, bilder og musikk, våre tanker og følelser. Vi forsøker å overleve i vår tid så vi kan leve i deres. Vi håper en gang, etter å ha løst de problemene vi står overfor, å slutte oss til en galaktisk sivilisasjon. Denne platen uttrykker vårt håp og gode hensikter i et enormt og fryktinngytende univers. Jimmy Carter
President for Amerikas forente stater
Det hvite hus, 16. juni 1977
Simon Taarnskov Aabech
REDAKSJONSASSISTENT, VIDENSKAB.DK
- november 2021
Ny artikkel 3.12.22
Galactic Get-Together
Et sammenslående galaksepar svinger i dette bildet tatt av NASA/ESA/CSA James Webb-romteleskopet. Dette galakseparet, kjent for astronomer som II ZW 96, er omtrent 500 millioner lysår fra Jorden og ligger i stjernebildet Delphinus, nær himmelekvator. I tillegg til den ville virvelen til de sammensmeltende galaksene, er et menasjeri av bakgrunnsgalakser spredt over hele bildet.
De to galaksene er i ferd med å slå seg sammen og har som et resultat en kaotisk, forstyrret form. De lyse kjernene til de to galaksene er forbundet med lyse ranker i stjernedannende områder, og spiralarmeneav den nedre galaksen har blitt vridd ut av form av gravitasjonsforstyrrelsen til galaksesammenslåingen. Det er disse stjernedannende områdene som gjorde II ZW 96 til et så fristende mål for Webb; galakseparet er spesielt lyst ved infrarøde bølgelengder takket være tilstedeværelsen av stjerneformasjonen.
Denne observasjonen er fra en samling Webb-målinger som fordyper seg i detaljene i galaktisk evolusjon, spesielt i nærliggende lysende infrarøde galakser som II ZW 96. Disse galaksene, som navnet antyder, er spesielt lyse ved infrarøde bølgelengder, med lysstyrker på mer enn 100 milliarder ganger Solens. Et internasjonalt team av astronomer foreslo en studie av komplekse galaktiske økosystemer – inkludert de sammenslående galaksene i II ZW 96 – for å sette Webb gjennom sine skritt like etter at teleskopet ble satt i drift. Deres valgte mål er allerede observert med bakkebaserte teleskoper og NASA/ESA Hubble Space Telescope , som vil gi astronomer innsikt i Webbs evne til å avdekke detaljene i komplekse galaktiske miljøer.
Webb fanget dette sammenslående galakseparet med et par av dets banebrytende instrumenter; NIRCam – det nær-infrarøde kameraet – og MIRI, det midt-infrarøde instrumentet . Hvis du er interessert i å utforske forskjellene mellom Hubble og Webbs observasjoner av II ZW 96, kan du gjøre det her .
MIRI ble bidratt av ESA og NASA, med instrumentet designet og bygget av et konsortium av nasjonalt finansierte europeiske institutter (The MIRI European Consortium) i samarbeid med JPL og University of Arizona. University of Arizona ga også NIRCam-instrumentet.
[Bildebeskrivelse: En galaksesammenslåing ligger i midten av dette bildet. Kjernene til galaksene, farget blå, er under midten. De er omgitt av røde stjernedannende områder som strekker seg opp gjennom og over sentrum. Svake gule diffraksjonspigger vises i midten. Den nedre galaksen har for det meste en vanlig spiralform, mens den øvre galaksen har blitt kraftig forvrengt. Bakgrunnen er svart og dekket med mange små galakser gjennom hele scenen.]
Lenker
- Skyveverktøy
- Zoom inn II ZW 96
- Pan of II ZW 96
- Hubble og Webb Observe II ZW 96
- Ny vitenskapelig artikkel om II ZW 96 (godkjent for publisering i ApJ Letters)
Kreditt:
ESA/Webb, NASA & CSA, L. Armus, A. Evans
Ny artikkel 28.11.22
Hvor mange stjerner blir født hvert år i Melkeveien?
Hvor mange stjerner dannes i gjennomsnitt hvert år i Melkeveien?
Det er mange måter å beregne stjernedannelseshastigheten til Melkeveien på, alt fra å telle unge stjerner direkte til å måle lysstyrken til gass og støv som indirekte varmes opp av stråling fra disse stjernene. Selv om hver av disse metodene innebærer noe usikre forutsetninger, konvergerer de alle oppmuntrende til lignende verdier på omtrent 1 til 2 solmasser av stjerner som dannes per år. Selvfølgelig går ikke all denne massen inn i en enkelt stjerne. De fleste stjernene som dannes er stjerner med lav masse med masse mindre enn solen vår – de vanligste stjernene i galaksen vår er røde dverger. Så i gjennomsnitt forventer vi at det dannes omtrent seks til syv nye stjerner i Melkeveien hvert år.
Selv om dette kan virke lite, har stjernedannelseshastigheten til Andromedagalaksen (M31) blitt estimert til å være enda mindre med omtrent 0,4 solmasse per år (eller bare én til to stjerner i gjennomsnitt). Når vi ser på andre spiralgalakser i det nærliggende universet, ser vi en rekke stjernedannelseshastigheter, men det ser ut til at hastighetene målt for Melkeveien og Andromeda er ganske typiske totalt sett.
Det som til syvende og sist styrer stjernedannelseshastigheten i en galakse er mengden drivstoff som er tilgjengelig. Nye stjerner dannes fra kald, tett molekylær gass; denne gassen er hovedsakelig laget av hydrogen, men inneholder også noen spormengder av tyngre grunnstoffer og betydelige mengder støv. Over tid har tilførselen av denne kalde molekylære gassen gradvis blitt oppbrukt etter hvert som stjerner fylte Melkeveien. Hvis vi kunne spole tilbake klokken til 10 milliarder år siden og se galaksen vår i sin ungdom, ville vi sett den danne stjerner i et mer kraftig tempo!
Ny artikkel 27.11.22
Stephans kvintett (MIRI Imaging)
MIRI) viser aldri tidligere sett detaljer av Stephans Quintet, en visuell gruppering av fem galakser, i dette bildet.
MIRI stakk seg gjennom områder som var omsluttet av støv for å avsløre enorme sjokkbølger og tidevannshaler, gass og stjerner fjernet fra de ytre områdene av galaksene ved interaksjoner.
Den avduket også skjulte områder med stjernedannelse.
Den nye informasjonen fra MIRI gir uvurderlig innsikt i hvordan galaktiske interaksjoner kan ha drevet galakseutviklingen i det tidlige universet.
Dette bildet ble utgitt som en del av det første settet med bilder fra NASA/ESA/CSA James Webb-romteleskopet 12. juli 2022 (for et komplett utvalg av Webbs første bilder og spektre, inkludert nedlastbare filer, vennligst besøk
denne siden ).
Dette bildet inneholder ett mer MIRI-filter enn det som ble brukt i NIRCam-MIRI-
komposittbildet .
Bildebehandlingsspesialistene ved Space Telescope Science Institute i Baltimore valgte å bruke alle tre MIRI-filtrene og fargene rødt, grønt og blått for å tydeligst skille galaksetrekkene fra hverandre og sjokkbølgene mellom galaksene.
På dette bildet betegner rødt støvete, stjernedannende områder, så vel som ekstremt fjerne, tidlige galakser og galakser innhyllet i tykt støv.
Blåpunktkilder viser stjerner eller stjernehoper uten støv.
Diffuse områder med blått indikerer støv som har en betydelig mengde store hydrokarbonmolekyler.
For små bakgrunnsgalakser spredt over hele bildet, representerer de grønne og gule fargene fjernere, tidligere galakser som også er rike på disse hydrokarbonene.
Stephans kvintets øverste galakse – NGC 7319 – har et supermassivt svart hull 24 millioner ganger solens masse.
Det samler aktivt materiale og sender ut lysenergi tilsvarende 40 milliarder soler.
MIRI ser gjennom støvet som omgir dette sorte hullet for å avsløre den slående lyse aktive galaktiske kjernen.
Som en bonus avslørte den dype midt-infrarøde følsomheten til MIRI et hav av tidligere uløste bakgrunnsgalakser som minner om Hubbles dype felt.
Sammen er de fem galaksene til Stephans kvintett også kjent som Hickson Compact Group 92 (HCG 92).
Selv om de kalles en «kvintett», er bare fire av galaksene virkelig tett sammen og fanget opp i en kosmisk dans.
Den femte og venstre galaksen, kalt NGC 7320, er godt i forgrunnen sammenlignet med de fire andre.
NGC 7320 ligger 40 millioner lysår fra Jorden, mens de fire andre galaksene (NGC 7317, NGC 7318A, NGC 7318B og NGC 7319) er omtrent 290 millioner lysår unna.
Dette er fortsatt ganske nært i kosmiske termer, sammenlignet med fjernere galakser milliarder av lysår unna.
Å studere disse relativt nærliggende galaksene hjelper forskerne bedre å forstå strukturer sett i et mye fjernere univers.
Denne nærheten gir astronomer et sete ved siden av å være vitne til sammenslåingen av og interaksjoner mellom galakser som er så avgjørende for hele galakseutviklingen.
Sjelden ser forskere i så mange utsøkte detaljer hvordan samvirkende galakser utløser stjernedannelse i hverandre, og hvordan gassen i disse galaksene blir forstyrret.
Stephans kvintett er et fantastisk «laboratorium» for å studere disse prosessene som er grunnleggende for alle galakser.
Trange grupper som dette kan ha vært mer vanlig i det tidlige universet da deres overopphetede, innfallende materiale kan ha ført til svært energiske sorte hull kalt kvasarer.
Selv i dag har den øverste galaksen i gruppen – NGC 7319 – en aktiv galaktisk kjerne, et supermassivt svart hull som aktivt trekker inn materiale.
MIRI ble bidratt av ESA og NASA, med instrumentet designet og bygget av et konsortium av nasjonalt finansierte europeiske institutter (The MIRI European Consortium) i samarbeid med JPL og University of Arizona.
Kreditt:NASA, ESA, CSA og STScI
Ny artikkel 26.11.22
Den interstellare pannekaken ved navn ‘Oumuamua kan ha vært en brikke av et Pluto-lignende objekt i et annet stjernesystem.
Mennesker har observert to interstellare objekter til dags dato, og har slitt med å forstå deres opprinnelse og natur. På Exoplanets in Our Backyard 2-verkstedet holdt i Albuquerque, New Mexico, presenterte Steve Desch (Arizona State University) et plausibelt scenario som står for alle aspekter ved det første kjente interstellare objektet, 1I/`Oumuamua.
ESO / K. Meech et al.
For å oppsummere, «Oumuamua ble først oppdaget av Pan-STARRS-teleskopet i Hawaii 19. oktober 2017, allerede forbi perihelium og på vei tilbake ut av solsystemet. Dens sterke lysstyrkevariasjoner antydet en ikke-sfærisk form. Den bremset også mer enn forventet – 10 ganger mer enn den ville gjort hvis den var en typisk komet – da den forlot solsystemet, et fenomen som kalles ikke-gravitasjonsakselerasjon . Det var heller ingen synlig koma, heller ikke en hale av verken støv eller gass.
`Oumuamua er lenge utenfor rekkevidden for teleskoper nå, men studier fortsetter. I 2019 utførte Sergey Mashchenko en nøye analyse av lyskurven og fant ut at den best passende formen for Oumuamua ikke er en sigar, slik den ofte er avbildet, men en pannekake som er omtrent 6 ganger bredere enn den er tykk (den måler 113 ganger 111 ganger). med 19 meter).
ESO / M. Kornmesser
© William K. Hartmann
En slik ekstremt flatet form er nesten uhørt i solsystemet. Hva kan forklare `Oumuamuas merkelige form, ekstra-kometariske akselerasjon, mangel på synlig kometaktivitet og ekstrasolar opprinnelse?
Alle observerte kometer har svært lav albedo, og reflekterer bare noen få prosent av lyset som treffer dem. Men hva om, Desch og teammedlem Alan Jackson (også Arizona State) antok, ‘Oumuamua var laget av noe lysere, en slags is?
Desch og Jackson undersøkte sublimasjonsoppførselen til forskjellige iser som er vanlige i det ytre solsystemet, som karbondioksid, ammoniakk, oksygen, nitrogen, karbonmonoksid, neon og metan. De fant ut at hvis ‘Oumuamua var laget av nitrogenis, ville den ha riktig albedo og riktig masse til å produsere den nøyaktige mengden ikke-gravitasjonsakselerasjon observert av astronomer når den trakk seg tilbake fra solen. Og hvis det var nesten ren nitrogen-is, ville den vist denne kometadferden uten noen av kometens kjennetegn, verken reflektert sollys fra støv eller lyse opp med utslipp fra vann eller andre gasser.
Hypotetisering av ren nitrogenis for Oumuamuas komposisjon løser også noen andre gåter. Kroppen passerte innenfor 0,2 astronomiske enheter (au) fra solen (20 % av avstanden fra solen til jorden), og likevel overlevde den for å forlate solsystemet. Men bare så vidt, ifølge Desch og Jacksons modell. En nitrogenis `Oumuamua ville ha mistet 95 % av massen sin da den forlot det indre solsystemet; evaporativ kjøling ville ha isolert den gjenværende biten gjennom harvegangen.
Så mye massetap forklarer også den ekstreme formen . Hvis du legger til 20 ganger den nåværende massen i konsentriske lag rundt den nåværende pannekaken, og reverserer dens fordampning av solen, ville den opprinnelige kroppen hatt et mye mer normalt 2:1 sideforhold.
Hvor skulle en så stor klump nitrogenis ha kommet fra? Innenfor solsystemet vårt er det noen få verdener i Kuiper-beltet, som Pluto og 225088 Gonggong, som kan ha mistet biter av støvfri, nesten ren nitrogenisskorpe på grunn av støt. I en artikkel fra 2021 fant Desch og Jackson ut at under dannelsen av solsystemet ville rundt 100 billioner isfragmenter blitt kastet ut fra solsystemet vårt, to tredjedeler av dem nitrogenis. For perspektiv, det er flere isfragmenter som kastes ut fra solsystemet vårt enn det er kometer i Oort-skyen!
Men selv om 100 billioner er et stort tall, er det statistisk sett ikke nok til å lage nok brikker til at en av dem sannsynligvis noen gang har kommet gjennom solsystemet vårt når vi var i stand til å se.
NASA / JPL-Caltech
Her kommer vi til det nye (og foreløpig upubliserte) verket. Solen vår er ikke den vanligste typen stjerne; kjøligere stjerner av M -typen er mye mer vanlig. M -stjerner er mer gunstige miljøer for å skape verdener dekket av nitrogenis. I vårt solsystem må du være nesten ved Neptuns bane, ved 15 au, for at nitrogenisen skal være stabil på overflaten. Imidlertid kan stjerner i den nedre enden av masseområdet (teknisk klassifisert som M 8) være vertskap for verdener med nitrogenis på bare 1 au.
Tatt i betraktning den enorme populasjonen av M – stjerner og deres mer gunstige miljøer for nitrogenis, fant Desch og Jackson at M – stjerner vil ha kastet ut 40 ganger flere nitrogenisfragmenter enn stjerner som vår sol.
Den kontrasten er nok til at Oumuamuas utseende i bakgården vår er en sannsynlig ulykke. Banen, som ligger i det galaktiske planet og har relativt lav hastighet for en interstellar interloper, indikerer at den ikke har streifet rundt i galaksen på egenhånd på veldig lenge; den forlot sannsynligvis sitt modersolsystem for opptil noen hundre millioner år siden.
Desch og Jackson påpeker at hvis objektet var rundt 500 millioner år gammelt, ville det sannsynligvis ha kommet fra en ung stjerne i Perseus-armen til Melkeveien. I så fall var våre observasjoner av `Oumuamua av et fragment av overflaten til en ung eksoplanet – og vi vil sannsynligvis bli besøkt av flere slike interplanetariske reisende i fremtiden