Περί Αστέρων

[Δροσος Γεωργιος]

Ένα μοναχικό άστρο του Γαλαξία μας.

…. που κινείται με ταχύτητα 600 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο

Μπορεί να φανταζόμαστε τον Ήλιο μας ακίνητο στο κέντρο του ηλιακού συστήματος και γύρω από αυτόν να περιφέρονται οι πλανήτες, όμως στην πραγματικότητα ο Ήλιος περιφέρεται γύρω από το κέντρο του Γαλαξία μας με ταχύτητα περίπου 220 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο.
Όσο μεγάλη κι αν φαίνεται αυτή η ταχύτητα, ένα άστρο που ανακαλύφθηκε πρόσφατα φαίνεται να κινείται πολύ πιο γρήγορα, με ταχύτητα 600 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο. Το άστρο που ονομάζεται CWISE J124909+362116.0 (ή «J1249+36» για συντομία, βρέθηκε χάρη στην συνεργασία εθελοντών της επιστήμης πολιτών και μιας ομάδας αστρονόμων που χρησιμοποιούν διάφορα επίγεια τηλεσκόπια. Οι 80.000 και πλέον εθελοντές της επιστήμης πολιτών που συμμετείχαν στο έργο Backyard Worlds: Planet 9, διερεύνησαν τεράστιες ομάδες δεδομένων που συλλέχθηκαν τα τελευταία 14 χρόνια από την αποστολή Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) της NASA.Το άστρο J1249+36 που απέχει μόλις 400 έτη φωτός από τη Γη, ξεχώρισε αμέσως γιατί κινούνταν με το 0,1% περίπου της ταχύτητας του φωτός. Είναι το πλησιέστερο γνωστό άστρο που κινείται με τόσο μεγάλη ταχύτητα. Το πιο αξιοσημείωτο είναι ότι αυτό το άστρο ακολουθεί μια ασυνήθιστη τροχιά που το οδηγεί έξω από τον Γαλαξία μας. Σύμφωνα με την έρευνα που έγινε αποδεκτή για δημοσίευση στο περιοδικό The Astrophysical Journal Letters (βρίσκεται και στο arXiv.org), το J1249+36 είναι ένας υπονάνος L- μια κατηγορία άστρων με πολύ μικρές μάζες και μικρότερες θερμοκρασίες από τον Ήλιο μας. Οι υπονάνοι αντιπροσωπεύουν τα παλαιότερα άστρα του Γαλαξία μας. Τα φασματικά δεδομένα, μαζί με δεδομένα απεικόνισης από το Pan-STARRS και πολλά άλλα επίγεια τηλεσκόπια, επέτρεψαν τους αστρονόμους να μετρήσουν με ακρίβεια τη θέση και την ταχύτητα του J1249+36 στο διάστημα και έτσι να προβλέψουν την τροχιά του στον Γαλαξία μας. Οι ερευνητές εστίασαν σε δύο πιθανά σενάρια για να εξηγήσουν την ασυνήθιστη τροχιά του J1249+36. Στο πρώτο σενάριο, το J1249+36 ήταν αρχικά ο σύντροφος ενός λευκού νάνου με μεγαλύτερη μάζα. Οι λευκοί νάνοι είναι υπολείμματα άστρων που έχουν εξαντλήσει τα πυρηνικά τους καύσιμα. Όταν ένας αστρικός σύντροφος βρίσκεται σε πολύ κοντινή τροχιά με έναν λευκό νάνο, μπορεί να μεταφέρεται μάζα του στον λευκό νάνο, με αποτέλεσμα περιοδικές εκρήξεις που ονομάζονται καινοφανείς αστέρες. Αν ο λευκός νάνος συγκεντρώσει μεγάλη ποσότητα μάζας, μπορεί να καταρρεύσει και να εκραγεί ως σουπερνόβα.Σε αυτό το είδος σουπερνόβα, ο λευκός νάνος καταστρέφεται εντελώς και ο σύντροφός του απελευθερώνεται και εκτοξεύεται με την όποια τροχιακή ταχύτητα κινούνταν αρχικά, συν ένα μικρό λάκτισμα από την έκρηξη σουπερνόβα. Οι υπολογισμοί δείχνουν ότι αυτό το σενάριο λειτουργεί. Ωστόσο, ο λευκός νάνος δεν υπάρχει πια και τα απομεινάρια της έκρηξης, που πιθανότατα συνέβη πριν από αρκετά εκατομμύρια χρόνια, έχουν ήδη εξαφανιστεί, επομένως δεν έχουμε οριστική απόδειξη ότι αυτό είναι το σωστό σενάριο.

 

Καλλιτεχνική προσομοίωση μιας πιθανής εξήγησης για την ταχύτητα του CWISE J124909+362116.0. Σε αυτό το σενάριο, ο υπονάνος L μπορεί να ήταν μέλος ενός δυαδικού συστήματος με λευκό νάνο που που εξεράγη ως σουπερνόβα.Στο δεύτερο σενάριο, το άστρο J1249+36 ήταν αρχικά μέλος ενός σφαιρικού σμήνους. Τα κέντρα αυτών των σμηνών περιέχουν μαύρες τρύπες διαφόρων μαζών. Αυτές οι μαύρες τρύπες μπορούν επίσης να σχηματίσουν δυαδικά συστήματα. Τέτοια συστήματα γίνονται ισχυροί «καταπέλτες» για όποιο άστρο τύχει να περάσει πολύ κοντά τους.Οι ερευνητές ψάχνουν για κάποιο χημικό δακτυλικό αποτύπωμα που θα προσδιορίζει με ακρίβεια από ποιο σύστημα προέκυψε αυτό το άστρο. Είτε η ταχύτητα των 600 km/sec του άστρου J1249+36 προέκυψε από την τροχιά του γύρω από λευκό νάνο που εξεράγη, είτε από την τυχαία συνάντηση με μια δυαδική μαύρη τρύπα ή από κάποια άλλη αιτία, η ανακάλυψή του παρέχει μια νέα ευκαιρία στους αστρονόμους να μάθουν περισσότερα για την ιστορία και τη δυναμική του Γαλαξία μας.

πηγή: Tracking a Lone Star Speeding Across the Milky Way – https://www.keckobservatory.org/cwise/

[Δροσος Γεωργιος]

Ανακαλύφθηκε άστρο με απροσδόκητη χημική σύσταση.

Το άστρο J0524-0336 περιέχει 100.000 φορές περισσότερο λίθιο από ότι ο Ήλιος μας. Αυτό το εύρημα αμφισβητεί την θεωρία εξέλιξης των άστρων.Οι αστρονόμοι ανακάλυψαν ένα νέο άστρο που είναι 30 φορές μεγαλύτερο από τον ήλιο και θα μπορούσε να αναγκάσει μια σημαντική επανεξέταση των θεωριών της αστρικής εξέλιξης. Το άστρο, που ονομάζεται J0524-0336 και απέχει περίπου 30.000 έτη φωτός από τη Γη, έχει μια τρομερά υψηλή συγκέντρωση του στοιχείου λιθίου σε σύγκριση με τον Ήλιο ή άλλα άστρα παρόμοιας ηλικίας.Το λίθιο είναι ένα ελαφρύ στοιχείο. Σύμφωνα με τις αποδεκτές θεωρίες που περιγράφουν την πυρηνοσύνθεση στο εσωτερικό των άστρων, τα ελαφρά στοιχεία σαν το λίθιο, καταναλώνονται προς τον σχηματισμό βαρύτερων στοιχείων όπως ο άνθρακας και το οξυγόνο. Όμως, το J0524-0336 δεν είναι μόνο πλούσιο σε λίθιο – έχει και αντίστοιχη έλλειψη βαρέων στοιχείων, κάτι που περιπλέκει περισσότερο τα πράγματα.Το άστρο J0524-0336 βρίσκεται στα τελευταία στάδια της ζωής του, που σημαίνει ότι διογκώνεται και με την αύξηση του μεγέθους του γίνεται επίσης και πιο φωτεινό.Πώς καταφέρνουν οι αστρονόμοι να αποκαλύπτουν τη χημική σύνθεση ενός άστρου; Χρησιμοποιούν την μέθοδο που ονομάζεται φασματοσκοπία, η οποία βασίζεται στο γεγονός ότι διαφορετικά στοιχεία εκπέμπουν και απορροφούν φως σε χαρακτηριστικά μήκη κύματος. Παρατηρώντας λοιπόν το εξερχόμενο φως από το άστρο – τις χαρακτηριστικές για κάθε στοιχείο φασματικές γραμμές – μπορούν να διακρίνουν τα στοιχεία και και την αφθονία τους.Το άστρο J0524-0336 περιέχει 100.000 φορές περισσότερο λίθιο από ό,τι ο Ήλιος μας στην τρέχουσα ηλικία του (η περιεκτικότα του Ήλιου σε λίθιο είναι 6×10-9% – για τα υπόλοιπα στοιχεία δείτε ΕΔΩ: Abundance in the Sun of the elements). Αυτό το δεδομένο αμφισβητεί θεωρίες πυρηνοσύνθεσης στο εσωτερικό των άστρων και γενικότερα τον τρόπο με τον οποίο εξελίσσονται. Ίσως να υποδηλώνει έναν άγνωστο μέχρι σήμερα μηχανισμό παραγωγής ή διατήρησης του λιθίου στα άστρα.Οι ερευνητές προτείνουν κάποιες υποθέσεις για να εξηγήσουν την ύπαρξη της ασυνήθιστης ποσότητας λιθίου στο άστρο J0524-0336. Μια πιθανότητα είναι το άστρο να βρίσκεται σε ένα στάδιο αστρικής εξέλιξης που δεν είχε παρατηρηθεί ποτέ μέχρι σήμερα. Εναλλακτικά, μπορεί το άστρο να διογκώθηκε τόσο πολύ, ώστε να ‘κατάπιε’ έναν πλανήτη που βρίσκονταν σε τροχιά γύρω του ή και ένα κοντινό άστρο. Αν αυτό το ουράνιο σώμα ήταν πλούσιο σε λίθιο, και ο ‘εμπλουτισμός’ συνέβη σχετικά πρόσφατα, τότε το άστρο J0524-0336 μπορεί να μην είχε τον χρόνο που απαιτείται για τη σύντηξη αυτού του λιθίου προς βαρύτερα στοιχεία. Μάλιστα η περιεκτικότητα σε λίθιο του J0524-0336 είναι τόσο μεγάλη που και οι δύο μηχανισμοί θα μπορούσαν να έπαιξαν ρόλο.Η ερευνητική ομάδα θα συνεχίσει να παρατηρεί το άστρο μέχρι να ξεδιαλύνει τον μηχανισμό που κρύβεται πίσω από αυτή την ασυνήθιστη παρατήρηση. Η μελέτη τους θα δημοσιευθεί στο περιδικό The Astrophysical Journal.

πηγή: https://www.space.com/large-star-discovery-stellar-evolution

[Δροσος Γεωργιος]

Το ALMA αποκαλύπτει την επιφάνεια άστρου.

… με μια άνευ προηγουμένου λεπτομέρεια.

 

Αστρονόμοι κατέγραψαν για πρώτη φορά την τρικυμιώδη δραστηριότητα στην επιφάνεια ενός άστρου πέρα από τον ΉλιοΑπό την εποχή του Γαλιλαίου μέχρι πρόσφατα, ακόμα και τα πλησιέστερα και μεγαλύτερα άστρα δεν ήταν ορατά παρά ως σημειακές κουκκίδες. Τα τελευταία χρόνια όμως οι αστρονόμοι μπορούν πλέον να ζουμάρουν στην επιφάνεια μεγάλων άστρων όπως οι ερυθροί γίγαντες, άστρα σαν τον Ηλιο που έχουν εξαντλήσει τα πυρηνικά τους καύσιμα και έχουν διογκωθεί κατά εκατοντάδες φορές.Οι νέες εικόνες της συστοιχίας ραδιοτηλεσκοπίων ALMA στη Χιλή δείχνουν γιγάντιες φυσαλίδες πλάσματος (ιονισμένου αερίου) να κοχλάζουν στην επιφάνεια του άστρου «R της Δοράδος», έναν ερυθρό γίγαντα περίπου 300 φορές μεγαλύτερο από τον Ηλιο που βρίσκεται στον ομώνυμο αστερισμό, 180 έτη φωτός από τη Γη.Διαδοχικές εικόνες του αστέρα R Doradus, που καταγράφηκαν από την συστοιχία ραδιοτηλεσκοπίων ALMA, δείχνει τις φυσαλίδες πλάσματος που σχηματίζονται στην επιφάνεια του άστρου με απίστευτη λεπτομέρεια. ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/W. Οι Vlemmings et al.Σαν καυτή σούπα που βράζει στην κατσαρόλα, το διάπυρο υλικό του άστρου ανεβαίνει στην επιφάνεια σε φυσαλίδες που εκτιμάται ότι έχουν διάμετρο 75 φορές μεγαλύτερη από τον Ηλιο.Οι φυσαλίδες που ανεβαίνουν, ψύχονται και μετά βυθίζονται για να ξαναρχίσει ο κύκλος είναι ο βασικός μηχανισμός που μεταφέρει θερμότητα από το εσωτερικό όλων των άστρων προς την επιφάνεια.Γνωστό ως συναγωγή, το φαινόμενο είναι επίσης γνωστό από τις διακοσμητικές λάμπες «lava lamp» με χρωματιστές φυσαλίδες υγρών. Περιέργως, οι πελώριες φυσαλίδες του R του Δοράδος δείχνουν να βυθίζονται πίσω στο εσωτερικό του άστρου μέσα στον έναν μήνα που καλύπτουν οι παρατηρήσεις, τρεις φορές ταχύτερα από ό,τι υποδεικνύουν οι θεωρητικοί υπολογισμοί, λένε οι ερευνητές.Για την εξήγηση των παρατηρήσεων απαιτούνται περισσότερα δεδομένα. Αν μη τι άλλο, όμως, οι εικόνες δείχνουν πώς θα μοιάζει ο Ηλιος όταν φτάσει στο τέλος της ζωής του, οπότε ο Ερμής και η Αφροδίτη θα χαθούν μέσα στις πύρινες φυσαλίδες. Οι αστροφυσικοί ακόμα διαφωνούν για το εάν το άστρο μας θα καταπιεί τελικά και τη Γη.

https://www.tovima.gr/print/science/tileskopio-eide-ena-astro-na-koxlazei-enas-texnikos-athlos-apokalypseon/ – https://www.almaobservatory.org/en/press-releases/astronomers-track-bubbles-on-a-stars-surface-in-the-most-detailed-video-yet/

[Δροσος Γεωργιος]

Εντοπίστηκε η μεγαλύτερη αστρική απόδραση στο Σύμπαν, 55 άστρα εγκαταλείπουν με μεγάλη ταχύτητα το σμήνος τους

Πρωτοφανές σε έκταση κοσμικό φαινομενο.

 

Χρησιμοποιώντας το διαστημικό τηλεσκόπιο της ευρωπαϊκής αποστολής χαρτογράφησης των άστρων του Σύμπαντος ομάδα αστρονόμων εντόπισε 55 άστρα που απομακρύνονται με πολύ υψηλές ταχύτητες από ένα πυκνό νεαρό σμήνος στο Μεγάλο Νέφος του Μαγγελάνου, έναν δορυφορικό γαλαξία του δικού μας γαλαξία. Αυτή είναι η πρώτη φορά που η επιστημονική κοινότητα παρατηρεί τόσα πολλά αστέρια να δραπετεύουν από ένα αστρικό σμήνος.Το αστρικό σμήνος R136 που βρίσκεται περίπου 158.000 έτη φωτός μακριά από τη Γη φιλοξενεί εκατοντάδες χιλιάδες αστέρια και βρίσκεται σε μια τεράστια περιοχή έντονου σχηματισμού αστέρων στο LMC. Εκεί βρίσκονται μερικά από τα μεγαλύτερα άστρα που έχουν δει ποτέ αστρονόμοι μερικά με μάζα 300 φορές μεγαλύτερη από τον Ήλιο.Τα άστρα δραπέτες εκτοξεύτηκαν κυριολεκτικά από το σμήνος τους σε δύο διαφορετικές χρονικές περιόδους τα τελευταία δύο εκατομμύρια χρόνια. Κάποια από τα άστρα αυτά τρέχουν μακριά από το… σπίτι τους με πάνω από 100.000 χλμ./ώρα περίπου 80 φορές πιο γρήγορα από την ταχύτητα του ήχου στη Γη. Τα άστρα αυτά είναι τόσο μεγάλα που πιθανότατα θα καταστραφούν σε εκρήξεις σουπερνόβα, αφήνοντας πίσω τους μαύρες τρύπες ή αστέρια νετρονίων και συμπεριφέρονται σαν κοσμικοί πύραυλοι που σύμφωνα με την ερευνητική ομάδα αναμένεται να εκραγούν σε απόσταση περίπου χίλια έτη φωτός από το σημείο προέλευσής τους.Η ανακάλυψη που δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Nature» έγινε από μια ομάδα αστρονόμων με επικεφαλής τον ερευνητή του Πανεπιστημίου του Άμστερνταμ, Μίτσελ Στουπ χρησιμοποιώντας το Gaia που οποία παρακολουθεί με ακρίβεια τις θέσεις δισεκατομμυρίων άστρων στο Σύμπαν.

Καλλιτεχνική απεικόνιση της μαζικής απόδρασης άστρων από το σμήνος τους

https://www.naftemporiki.gr/techscience/1794438/entopistike-i-megalyteri-astriki-apodrasi-sto-sympan-55-astra-egkataleipoyn-me-megali-tachytita-to-sminos-toys/

[Δροσος Γεωργιος]

Οι αστρονόμοι κατέγραψαν με διαστημικά τηλεσκόπια τον αστρικό δίσκο ύλης που «είδε» πριν από 25 χρόνια η Τζόντι Φόστερ.

Αποκαλύπεται με λεπτομέρεια το περιβάλλον γύρω από το κοντινό άστρο Βέγα.

Σε μια από τις πιο επιδραστικές ταινίες του Χόλιγουντ για την επαφή της ανθρωπότητας με νοήμονες εξωγήινους, την «Επαφή» (Contact), η Τζόντι Φόστερ ταξιδεύει στον αστέρα Βέγα για να συναντήσει τον εξωγήινο πολιτισμό. Βγαίνοντας από το κοσμικό τούνελ στο οποίο ταξίδευε (μια σκουληκότρυπα) οι θεατές βλέπουν το Βέγα να περιβάλλεται από κοσμική ύλη (σκόνη, αέρια) χωρίς να εμφανίζεται κάποιος πλανήτης εκεί. Οι μέχρι τώρα παρατηρήσεις δεν έχουν εντοπίσει την παρουσία κάποιου πλανήτη στο Βέγα όμως με δημοσίευση της η NASA αναφέρει ότι τα διαστημικά τηλεσκόπια Hubble και James Webb εντόπισαν την παρουσία ενός δίσκου κοσμικής ύλης γύρω από το Βέγα κάτι που σημαίνει ότι οι σεναριογράφοι της ταινίας δεν τελικά δεν φαντάστηκαν απλά τι συμβαίνει στο άστρο αλλά έκαναν τελικά μια πετυχημένη επιστημονική πρόβλεψη.Ο Βέγας (Vega) είναι η ονομασία του αστέρα α (άλφα) του αστερισμού Λύρα. Είναι ο φωτεινότερος αστέρας της Λύρας και ο δεύτερος σε φωτεινότητα ολόκληρου του βόρειου ημισφαιρίου της ουράνιας σφαίρας μετά τον Αρκτούρο και πέμπτος λαμπρότερος σε όλη την ουράνια σφαίρα. Βρίσκεται σε απόσταση μόλις 25 ετών φωτός από τη Γη ενώ, μαζί με τον Σείριο και τον Αρκτούρο είναι τα λαμπρότερα αστέρια στη γειτονιά του Ήλιου. Ο Βέγας είναι ένας από τους καλύτερα μελετημένους αστέρες μετά τον Ήλιο.Μια ομάδα αστρονόμων από το Πανεπιστήμιο της Αριζόνα χρησιμοποίησε τα διαστημικά τηλεσκόπια Hubble και James Webb και έκανε παρατηρήσεις στο Βέγα βλέποντας με λεπτομέρεια ένα δίσκο κοσμικής ύλης διαμέτρου 160 δισ. χλμ.
«Με το Hubble και το JamesWebb έχουμε πλέον μια πολύ ξεκάθαρη άποψη για το Βέγα. Είναι ένα μυστηριώδες σύστημα επειδή ο δίσκος ύλης που διαθέτει δεν μοιάζει με άλλους δίσκους ύλης γύρω από άστρα. Είναι εξαιρετικά λείος δίσκος, απίστευτα λείος» λέει ο Άντρας Γκασπάρ, μέλος της ερευνητικής ομάδας.Ο δίσκος ύλης γύρω από τον Βέγα όπως τον κατέγραψαν τα διαστημικά τηλεσκόπια. πηγή φωτό. (NASA, ESA, CSA, STScI, S. Wolff (University of Arizona), K. Su (University of Arizona), A. Gáspár (University of Arizona))Η μεγάλη έκπληξη για την ερευνητική ομάδα είναι ότι παρά την ύπαρξη ενός τέτοιου γιγάντιου δίσκου ύλης δεν υπάρχει κανένα ίχνος ύπαρξης κάποιου πλανήτη. «Μας κάνει να ξανασκεφτούμε το εύρος και την ποικιλία μεταξύ των συστημάτων εξωπλανητών. Βλέπουμε λεπτομερώς πόση ποικιλία υπάρχει μεταξύ των αστρικών δίσκων και πώς αυτή η ποικιλία συνδέεται με τα πλανητικά συστήματα. Ανακαλύπτουμε πολλά για τα πλανητικά συστήματα ακόμα και όταν δεν μπορούμε να δούμε σε ένα άστρο που παρατηρούμε την παρουσία πλανητών », πρόσθεσε ο Σου. «Υπάρχουν ακόμη πολλά άγνωστα στη διαδικασία σχηματισμού πλανητών και νομίζω ότι αυτές οι νέες παρατηρήσεις Η Vega πρόκειται να βοηθήσει στον περιορισμό των μοντέλων σχηματισμού πλανητών»» λέει η Κέιτ Σου, επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας που έκανε τις παρατηρήσεις με το τηλεσκόπιο James Webb.

 

https://www.naftemporiki.gr/techscience/1815974/oi-astronomoi-kategrapsan-me-diastimika-tileskopia-ton-astriko-disko-ylis-poy-eide-prin-apo-25-chronia-i-tzonti-foster/

[Δροσος Γεωργιος]

Μια σφαίρα γεμάτη αστέρια.

Το σφαιρωτό σμήνος Messier 15 

Στην αστρονομία σφαιρωτό αστρικό σμήνος ονομάζεται μια σχετικά πυκνή συγκέντρωση βαρυτικά δεσμευμένων αστέρων που έχει σφαιρικό ή σχεδόν σφαιρικό σχήμα. Χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι το σφαιρωτό σμήνος Μεσιέ 15 (γνωστό και ως M15 ή NGC 7078) που βρίσκεται σε απόσταση περίπου 33.600 ετών φωτός από τη Γη. Έχει ηλικία 12,5±1,3 δισεκατομμύρια έτη και είναι ένα από τα παλαιότερα γνωστά σφαιρωτά σμήνη. Ανακαλύφθηκε από τον Jean-Dominique Maraldi το 1746 και περιλαμβάνεται στον κατάλογο Messier.Το σφαιρικό σμήνος Μ15 είναι ορατό με γυμνό μάτι όταν επικρατούν εξαιρετικές συνθήκες. Για παράδειγμα απόψε (18/11/24), λίγο μετά τις 10 μμ θα βρίσκεται χαμηλά στον δυτικό ουρανό, στη θέση που δείχνει το παρακάτω διάγραμμα:Το Μ15 είναι μια σφαίρα γεμάτη αστέρια. Έχει διάμετρο περίπου 210 έτη φωτός, όμως περισσότερα από τα μισά άστρα είναι συσσωρευμένα στην κεντρική περιοχή με εύρος λίγο μεγαλύτερο από 10 έτη φωτός. Σύμφωνα με την εργασία των Puragra Guhathakurta et al που δημοσιεύθηκε πριν από 20 χρόνια στο περιοδικό στο Astronomical Journal, είναι πολύ πιθανό τα άστρα του M15 εκτός από την αμοιβαία αλληλεπίδραση της βαρύτητάς τους, να βρίσκονται υπό την επίδραση ενός γιγαντιαίου κεντρικού αντικειμένου – αν και μια μαύρη τρύπα δεν είναι απαραίτητα η καλύτερη εξήγηση για αυτό που βλέπουμε. Αλλά αν κάποιο σφαιρωτό σμήνος έχει μια μαύρη τρύπα στο κέντρο του, το M15 είναι ο πιο πιθανός υποψήφιος.Υπολογίζεται ότι περιέχει 100.000 διακριτά άστρα, εκ των οποίων τα 30.000 βρισκονται σε ακτίνα 22 ετών φωτός από το κέντρο του σμήνος. Όσο πιο κοντά κοιτούσε το τηλεσκόπιο Hubble, τόσο περισσότερα άστρα έβρισκε. Αυτή η αύξηση της αστρικής πυκνότητας συνεχίζεται σε απόσταση 0,06 ετών φωτός από το κέντρο – περίπου 100 φορές η απόσταση του Πλούτωνα από τον Ήλιο μας. Η ανίχνευση διακριτών άστρων κοντά στον πυρήνα ήταν στο όριο της διακριτικής ικανότητας του Hubble.Οι Guhathakurta et al θεώρησαν ότι τα άστρα συνωστίζονται πολύ πιο κοντά στο κέντρο και υπολόγισαν την κατανομή των άστρων ως συνάρτηση της απόστασης από τον πυρήνα, για να καταλήξουν στο συμπέρασμα ότι γιαυτό ευθύνεται: είτε μια μαύρη τρύπα στο κέντρο του σφαιρικού σμήνους είτε το φαινόμενο της βαρυτο-θερμικής (gravo-thermal) καταστροφής. Σύμφωνα με τον Guhathakurta, είναι μια καταστροφή με την έννοια ότι μόλις ξεκινήσει αυτή η διαδικασία μπορεί να ξεφύγει πολύ γρήγορα. Όμως άλλες διαδικασίες θα μπορούσαν να αναγκάσουν τον πυρήνα να αναπηδήσει πριν καταρρεύσει μέχρι τέλους.

H βαρυτο-θερμική καταστροφή

Το 1962, ο V. A. Antonov έκανε μερικές αξιοσημείωτες προσομοιώσεις που έδειξαν ότι στη Νευτώνεια μηχανική, τα βαρυτικά συστήματα θα μπορούσαν να παραβιάσουν τους συνήθεις κανόνες της θερμοδυναμικής. Αντί να φτάσουν σε ισορροπία, μπορεί να γίνονται όλο και πιο θερμότερα!Έστω ότι αφήνονται ελεύθερα υπό την επίδραση της βαρύτητάς τους πολλά άστρα (Ν σημειακές μάζες m) σε μια μεγάλη σφαίρα ακτίνας r, υποθέτοντας ότι ανακλώνται ελαστικά από την εσωτερική επιφάνεια της σφαίρας. Επιπλέον θεωρούμε ότι οι σημειακές μάζες είναι «δεσμευμένες βαρυτικά», δηλαδή η ολική τους ενέργεια είναι αρνητική (Ε<0), που σημαίνει ότι δεν θα μπορούσαν να διαφύγουν στο άπειρο, ακόμη κι αν δεν υπήρχε η ανακλαστική σφαίρα. Πώς θα εξελιχθεί το σύστημα;Ο V. A. Antonov απέδειξε αριθμητικά ότι, εκτός από μερικές ειδικές αρχικές συνθήκες το σύστημα καταλήγει σε ισορροπία, όταν η ακτίνα της σφαίρας είναι μικρότερη από μια κρίσιμη τιμή της ακτίνας: rc=0,335 GM2/(-E), όπου Μ=Ν.m η συνολική μάζα των άστρων.Αλλά το πιο εντυπωσιακό είναι αυτό που συμβαίνει όταν η ακτίνα της σφαίρας ξεπερνά το παραπάνω όριο. Σε αυτή την περίπτωση κάποια άστρα θα συγκεντρωθούν κοντά στο κέντρο και θα σχηματίσουν ένα πυκνό σμήνος. Τελικά αυτό το σύμπλεγμα θα αρχίσει να καταρρέει και θα γίνει πολύ «θερμό». Με άλλα λόγια τα άστρα του σμήνους αρχίζουν να κινούνται πολύ γρήγορα. Τελικά, όλα τα άστρα στη σφαίρα θα συνεχίζουν να κινούνται όλο και πιο γρήγορα! Και η πίεση στα τοιχώματα της σφαίρας σνεχώς θα αυξάνεται! Αυτό είναι το βαρυτο-θερμικό φαινόμενο.Δεν παραβιάζεται η αρχή διατήρησης της ενέργειας, διότι η αυξανόμενη αρνητική δυναμική ενέργεια του συρρικνούμενου σμήνους εξισορροπεί την αυξανόμενη κινητική ενέργεια των άστρων που κινούνται όλο και πιο γρήγορα. Θεωρώντας τα άστρα ως σημειακές μάζες η αρνητική δυναμική ενέργεια του συστήματος γίνεται αυθαίρετα μεγάλη, κάνοντάς το να παραβιάζει τους συνήθεις κανόνες της θερμοδυναμικής. Μπορεί να συνεχίσει αέναα να μετατρέπει τη δυναμική ενέργεια σε κινητική ενέργεια, όπως συμβαίνει στις μπάλες που κυλούν υπό την επιδραση του βαρυτικού πεδίου σε ένα (φανταστικό) πλάγιο επίπεδο που δεν τελειώνει ποτέ!Για να αποτραπεί η έκρηξη της σφαίρας εξαιτίας της συνεχώς αυξανόμενης πίεσης στο εσωτερικό, μπορούμε να αυξήσουμε την ακτίνας της. Αυτό θα βοηθήσει – αλλά όχι για πολύ. Η πίεση θα μειωθεί στην αρχή. Αλλά το κεντρικό σμήνος θα συνεχίσει να θερμαίνεται και θα θερμάνει όλα τα άστρα γύρω του. Και η πίεση θα αυξηθεί πάλι.Υπάρχει μόνο ένας τρόπος για να σταματήσουμε αυτή την απρόσμενη αύξηση της θερμοκρασίας. Να συρρικνωθεί η σφαίρα, ενάντια στην τεράστια πίεση που ασκεί το αέριο των άστρων στο εσωτερικό. Μόλις η σφαίρα γίνει αρκετά μικρή – περίπου στο μέγεθος του πυκνού σμήνος των άστρων κοντά στο μέσον – θα επιστρέψουμε στην ισορροπία. Αλλά η θερμοκρασία και η πίεση τώρα είναι πολύ υψηλότερη από πριν. Επιπλέον, ακόμη κι όταν το αέριο των άστρων φαίνεται να βρίσκεται σε ισορροπία, δεν είναι. Είναι απλώς μια μετασταθής κατάσταση. Τελικά, τυχαία θα σχηματιστεί ένα μικρό πυκνό σμήνος και θα συμβεί η βαρυτο-θερμική καταστροφή!Οι D. Lynden-Bell και Roger Wood, στο άρθρο τους με τίτλο «The gravo-thermal catastrophe in isothermal spheres and the onset of red-giant structure for stellar systems» , περιγράφουν με γλαφυρό τρόπο την βαρυτο-θερμική καταστροφή σε μια σφαίρα γεμάτη άστρα καθώς η θερμοκρασία και η πίεση στο εσωτερικό της αρχίζουν να αυξάνουνν ανεξέλεγκτα!Υπενθυμίζεται ότι όταν λέμε «άστρα» εννοούμε μεγάλης μάζας σημειακά σωματίδια. Αλλά επειδή τα άστρα συγκρούονται μάλλον σπάνια, η μελέτη των σημειακών σωματιδίων που αλληλεπιδρούν μέσω της Νευτώνειας βαρύτητας μας βοηθά να κατανοήσουμε τα ρεαλιστικά αστρικά σμήνη. Στα σφαιρικά σμήνη, η πυκνότητα συχνά γίνεται τόσο υψηλή στο κέντρο που τα άστρα συγκρούονται και σχηματίζουν μια μαύρη τρύπα στο κέντρο!
Και το σφαιρωτό αστρικό σμήνος στο οποίο είναι πιθανό να συνέβη κάτι τέτοιο, είναι το Messier 15:

 

πηγές:
1. The Gravo-Thermal Catastrophe – https://johncarlosbaez.wordpress.com/2024/09/20/the-gravo-thermal-catastrophe/
2. Messier 15 (M15), The Great Pegasus Cluster – https://www.universetoday.com/31634/messier-15/

[Δροσος Γεωργιος]

Η λεπτομερέστερη απεικόνιση ενός άστρου που βρίσκεται σε άλλον γαλαξία.

Χρησιμοποιώντας ένα από τα ισχυρότερα τηλεσκόπια του κόσμου, οι αστρονόμοι κατάφεραν να εστιάσουν στην επιφάνεια του ερυθρού υπεργίγαγντα WOH G64, ενός άστρου που βρίσκεται έξω από τον δικό μας Γαλαξία, στο Μεγάλο Νέφος του Μαγγελάνου. Πρόκειται για έναν τεχνικό άθλο που μεταξύ άλλων μας δίνει μια εικόνα για τον αναπόφευκτο θάνατο του Ήλιου.Από την εποχή του Γαλιλαίου μέχρι σχετικά πρόσφατα, ακόμα και τα πλησιέστερα και μεγαλύτερα άστρα δεν ήταν ορατά παρά ως σημειακές κουκίδες. Χάρη όμως στην πρόοδο της τεχνολογίας, τα σημερινά τηλεσκόπια μπορούν να διακρίνουν πλανήτες που περιφέρονται γύρω από κοντινά άστρα, ή ακόμα και να ζουμάρουν στην επιφάνεια άστρων εντός του Γαλαξία.Η νέα μελέτη που δημοσιεύεται στην επιθεώρηση Astronomy & Astrophysics κοιτάζει πολύ μακρύτερα, μέχρι το Μεγάλο Νέφος του Μαγγελάνου -έναν από τους μικρούς δορυφόρους γαλαξίες του Γαλαξία μας, ορατός με γυμνό μάτι στον ουρανό του νότιου ημισφαιρίου. Συγκεκριμένα, οι παρατηρήσεις αφορούν το άστρο WOH G64, το βρίσκεται στην εντυπωσιακή απόσταση των 160.000 ετών φωτός από τη Γη, περίπου 1,6 φορές η διάμετρος του Γαλαξία.Το άστρο είναι τόσο ευδιάκριτο λόγω του πελώριου μεγέθους του. Πρόκειται για έναν «ερυθρό γίγαντα», ένα άστρο παραπλήσιου μεγέθους με τον Ήλιο το οποίο έχει εξαντλήσει τα πυρηνικά του καύσιμα και έχει διογκωθεί κατά εκατοντάδες φορές, πριν τελικά καταρρεύσει και μετατραπεί σε λευκό νάνο.Το WOH G64, ένα από τα μεγαλύτερα άστρα που γνωρίζουμε στο Σύμπαν, είναι 2.000 φορές πιο μεγάλο από τον Ήλιο και 282.000 φορές πιο φωτεινό. «Για πρώτη φορά, καταφέραμε να ζουμάρουμε στην επιφάνεια ενός ετοιμοθάνατου άστρου έξω από τον Γαλαξία μας» δήλωσε σε δελτίο Τύπου ο Κείτσι Ονάκα του Πανεπιστημίου «Αντρές Μπέλο» στη Χιλή, επικεφαλής της διεθνούς μελέτης. «Ανακαλύψαμε ένα ωοειδές κέλυφος να περιβάλλει το άστρο» συνέχισε. «Είμαστε ενθουσιασμένοι επειδή μπορεί να σχετίζεται με τη δραματική εκτίναξη υλικού από το ετοιμοθάνατο άστρο πριν εκραγεί σε σουπερνόβα.Η μελέτη κατέστη εφικτή χάρη στην τελευταία αναβάθμιση του «Πολύ Μεγάλου Τηλεσκοπίου (VLΤ) που διαχειρίζεται το Ευρωπαϊκό Αστεροσκοπείου του Νότου (ESO) στη Χιλή. Πρόκειται για τέσσερα επιμέρους οπτικά τηλεσκόπια που μπορούν να λειτουργήσουν από κοινού για να προσφέρουν εικόνες εξαιρετικά υψηλής ανάλυσης.Η σύγκριση των δεδομένων με παλαιότερες παρατηρήσεις του ερυθρού γίγαντα WOH G64 δείχνουν ότι η φωτεινότητα του άστρου μειώνεται.«Διαπιστώσαμε ότι το άστρο έχει περάσει σημαντικές αλλαγές τα τελευταία δέκα χρόνια, κάτι που μας προσφέρει μια σπάνια ευκαιρία να παρακολουθήσουμε τη ζωή ενός άστρου σε πραγματικό χρόνο» σχολίασε ο Γκερντ Βάιγκελτ του Ινστιτούτου Ραδιοαστρονομίας «Μαξ Πλανκ» στη Βόννη.Οι ερευνητές υποψιάζονται ότι η λαμπρότητα του άστρου μειώνεται λόγω των αερίων που εκτινάσσονται και κόβουν τη θέα.Το άστρο θα είναι όλο και πιο δύσκολο να παρατηρηθεί καθώς γίνεται όλο και χλωμότερο. Όταν όμως έρθει η έκρηξη σουπερνόβα, οι αστρονόμοι θα είναι έτοιμοι να την καταγράψουν με κάθε λεπτομέρεια.

O Ήλιος δεν διαθέτει αρκετή μάζα για να εκραγεί σε σουπερνόβα, θα περάσει όμως στην φάση του ερυθρού γίγαντα σε περίπου 5 δισεκατομμύρια χρόνια. Η νέα μελέτη δίνει έτσι μια εικόνα για το πώς θα μοιάζει ο Ήλιος όταν φουσκώσει και καταπιεί τους πλησιέστερους πλανήτες, τον Ερμή και την Αφροδίτη, πιθανώς όμως και τη Γη.

To άστρο περιβάλλεται από ένα ωοειδές κέλυφος αερίου (ESO/K. Ohnaka et al.)

Ο ερυθρός γίγαντας και το κέλυφός του σε καλλιτεχνική απεικόνιση (ESO/L. Calçada)

Η θέση του άστρου στο Μεγάλο Νέφος του Μαγγελάνου πάνω από τα τηλεσκόπια του VLT (ESO/K. Ohnaka et al./Y. Beletsky)

 https://www.in.gr/2024/11/21/in-science/space/proto-istoriko-portreto-astrou-se-allo-galaksia/ – https://www.aanda.org/articles/aa/full_html/2024/11/aa51820-24/aa51820-24.html

[Δροσος Γεωργιος]

Το James Webb «εισέβαλε» στο πλησιέστερο σούπερ εργοστάσιο παραγωγής άστρων του γαλαξία μας (βίντεο)

Αποτελεί στόχος μελέτης για το σχηματισμό άστρων και πλανητη.

Το ισχυρότερο διαστημικό τηλεσκόπιο που κατασκεύασε η ανθρωπότητα, το James Webb, έστρεψε τα όργανα του στο Westerlund 1 το μεγαλύτερο και πλησιέστερο στη Γη σούπερ αστρικό σμήνος καταγράφοντας εντυπωσιακές εικόνες.Λίγα άστρα σχηματίζονται στο γαλαξία μας κάθε χρόνο αλλά στο παρελθόν η κατάσταση ήταν διαφορετική. Ο Γαλαξίας συνήθιζε να παράγει πολλά περισσότερα άστρα φτάνοντας πιθανότατα στο αποκορύφωμά του να αναδύει δεκάδες ή εκατοντάδες αστέρια ετησίως πριν από περίπου 10 δισεκατομμύρια χρόνια αλλά στη συνέχεια η παραγωγή άστρων άρχισε σταδιακά να μειώνεται.Οι αστρονόμοι πιστεύουν ότι το μεγαλύτερο μέρος της γέννησης νέων άστρων στο γαλαξία μας λαμβάνει χώρα πλέον σε ογκώδη σμήνη αστεριών, γνωστά ως «σούπερ αστρικά σμήνη», όπως το Westerlund 1. Αυτά είναι νεαρά σμήνη άστρων το καθένα εκ των οποίων είναι κατά μέσο όρο έχει μάζα 10.000 φορές μεγαλύτερη από τη μάζα του Ήλιου. Το Westerlund 1 είναι ηλικίας μεταξύ 3 και 5 εκατομμυρίων ετών περίπου, ένα σμήνος βρεφικής ηλικίας δηλαδή στα συμπαντικά δεδομένα.Οι παρατηρήσεις και μελέτη του Westerlund 1 βοηθούν τους αστρονόμους να εμβαθύνουν σε αυτό το γαλαξιακό εργοστάσιο παραγωγής νέων άστρων. Λίγα σούπερ αστρικά σμήνη εξακολουθούν να υπάρχουν στο γαλαξία μας, αλλά προσφέρουν σημαντικές ενδείξεις για την προηγούμενη εποχή, όταν σχηματίστηκαν τα περισσότερα άστρα του γαλαξία μας. Το Westerlund 1 είναι το μεγαλύτερο από αυτά τα εναπομείναντα σούπερ αστρικά σμήνη στον Γαλαξία μας και η συνολική μάζα του σμήνους αντιστοιχεί σε μάζα μεταξύ 50,000 και 100,000 της μάζας του Ήλιου. Είναι επίσης το πλησιέστερο σούπερ αστρικό σμήνος στη Γη σε απόσταση περίπου 13,000 έτη φωτός.Αυτές οι ιδιότητες καθιστούν το Westerlund 1 εξαιρετικό στόχο για τη μελέτη της επίδρασης του περιβάλλοντος ενός σούπερ αστρικού σμήνος στη διαδικασία σχηματισμού άστρων και πλανητών, καθώς και στην εξέλιξη άστρων με διαφορετικά μεγέθη και μάζες.

Μία από τις εντυπωσιακές εικόνες του σμήνους Westerlund 1 από το James Webb. πηγή φωτό. (NASA/ MIRI/ NIRCam/ Giuseppe, et al 2024/ EWOCS))

https://www.naftemporiki.gr/techscience/1842115/to-james-webb-eisevale-sto-plisiestero-soyper-ergostasio-paragogis-astron-toy-galaxia-mas-vinteo/

[Δροσος Γεωργιος]

Εντοπίστηκε το πρώτο άστρο που έχει… λόξιγκα.

Πρόκειται για ένα σπάνιο φαινόμενο που παρατηρείται απευθείας για πρώτη φορά.

Ομάδα αστρονόμων εντόπισε ένα γιγάντιο άστρο που όπως λένε παρουσιάζει συμπτώματα… λόξιγκα. Πρόκειται για ένα σπάνιο φαινόμενο ονομάζεται αστάθεια παλμικού ζεύγους (PPI), στην οποία τα τεράστια αστέρια αναπτύσσουν πολύ θερμούς πυρήνες που συστέλλονται και διαστέλλονται γρήγορα τα τελευταία χρόνια ή ημέρες της ζωής τους.Το φαινόμενο αυτό συμβαίνει μόνο σε εξαιρετικά μεγάλα αστέρια μεταξύ 60 και 150 φορές τη μάζα του Ήλιου. Ενώ προηγουμένως το φαινόμενο είχε προβλεφθεί θεωρητικά αυτή είναι η πρώτη φορά που παρατηρήθηκε στην πράξη.Οι ερευνητές είπαν ότι η επιβεβαίωση των αστεριών με «λόξιγκα» είναι ένα σημαντικό βήμα για την κατανόηση του πώς λειτουργούν τα μεγάλα άστρα και πώς έχουν διαμορφώσει το Σύμπαν. Κάθε φορά που το αστέρι πάλλεται εκτοξεύει ύλη απογυμνώνοντας έτσι τον πυρήνα. Η ύλη αυτή μπορεί να συγκρουστεί μεταξύ της δημιουργώντας έντονες εκρήξεις φωτός.Η Δρ. Σάρλοτ Άνγκους από το Κέντρο Αστροφυσικών Ερευνών (ARC) στο Queen’s University του Καναδά επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας είπε ότι οι συγκρούσεις αυτές είναι πολύ πιο αχνές από μια έκρηξη σουπερνόβα η οποία προκαλείται κατά την κατάρρευση αυτών των τεράστιων άστρων κάτι που σημαίνει ότι προηγουμένως δεν ήταν δυνατό να επιβεβαιωθεί η θεωρία.

Καλλιτεχνιική απεικόνιση του άστρου με τον λόξιγκα, πηγή φωτό ((Gemini Observatory/NSF/AURA/ illustration by Joy Pollard/PA Wire)

 

[Δροσος Γεωργιος]

Το James Webb εντόπισε τα εργοστάσια παραγωγής του δομικού υλικού της ζωής (βίντεο)

Το διαστημικό τηλεσκόπιο ανακάλυψε κολοσσιαία «κουκούλια» άνθρακα.

Η ζωή όπως τη γνωρίζουμε βασίζεται στη χημεία του άνθρακα και τώρα το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb μπορεί να έχει δείξει από πού προέρχεται μεγάλο μέρος αυτού του άνθρακα. Η ανακάλυψη έγινε χάρη στα κελύφη σκόνης άνθρακα που διαστέλλονται προς τα έξω από ένα δίδυμο τεράστιων άστρων.Το εν λόγω σύστημα ονομάζεται WR 140 και αποτελείται από δύο τεράστια άστρα που αναμένεται να καταστραφούν σε εκρήξεις σουπερνόβα. Το σύστημα βρίσκεται στην πολύ κοντινή για τα συμπαντικά δεδομένα απόσταση των πέντε χιλιάδων ετών φωτός από εμάς στον αστερισμό του Κύκνου.Ένα από τα αστέρια είναι ένα τεράστιο μεγαθήριο τύπου Ο το πιο καυτό, πιο φωτεινό είδος άστρου με ισχυρό άνεμο ακτινοβολίας. Ο σύντροφός του είναι ένα αστέρι Wolf–Rayet (WR). Τέτοια άστρα είναι επίσης ογκώδη, αλλά προς το τέλος της ζωής τους αποκτούν ταραχώδη συμπεριφορά καθώς εσωτερικές αστάθειες τα οδηγούν σε γρήγορη αποβολή μάζας σε εκρήξεις και κοσμικούς χειμάρρους αποκαλύπτοντας τελικά το εσωτερικό τους.Τα δύο άστρα δεν έχουν τέλεια κυκλικές τροχιές το ένα γύρω από το άλλο. Τα μονοπάτια τους είναι επιμήκη φέρνοντάς τα πιο κοντά και μετά πιο μακριά το ένα από το άλλο κάθε 7,9 χρόνια. Στο πλησιέστερο σημείο τους, που ονομάζεται περίαστρο, τα δύο αστέρια απέχουν μόλις 1,3 αστρονομικές μονάδες (194,5 εκατομμύρια χιλιόμετρα).Για αρκετούς μήνες γύρω από το περίαστρο το νερό σε παγωμένη μορφή του υλικού που αποτινάχθηκε από το άστρο Wolf–Rayet πέφτει στον άγριο άνεμο ακτινοβολίας που εκπέμπεται από το αστέρι τύπου Ο. Στη δίνη αυτής της σφοδρής σύγκρουσης, τα σωματίδια των ανέμων από τα δύο αστέρια συγκρούονται, συμπιέζονται σε συστάδες και τελικά ψύχονται, επιτρέποντας να σχηματιστεί σκόνη πλούσια σε άνθρακα.Αυτή η σκόνη δημιουργεί έναν δακτύλιο ή κέλυφος γύρω από τα δύο τεράστια αστέρια, το οποίο στη συνέχεια αρχίζει να παρασύρεται προς τα έξω. Οκτώ χρόνια αργότερα, στο επόμενο περίαστρο, σχηματίζεται ένας νέος δακτύλιος και ούτω καθεξής.

 

Η ανακάλυψη

Προηγουμένως, μόνο λίγοι εσωτερικοί  δακτύλιοι από αυτό το συμβάν είχαν δει οι επιστήμονες στο ορατό και στο υπέρυθρο φως. Τώρα ωστόσο χάρη στο όργανο μεσαίας υπέρυθρης ακτινοβολίας (MIRI) το James Webb απεικόνισε 17 συμπαγή, ομόκεντρα δακτυλιοειδή κελύφη γύρω από το σύστημα WR 140 που επεκτείνονται στο Διάστημα. Οι συστάδες, μερικές από τις οποίες έχουν το μέγεθος ολόκληρου του ηλιακού μας συστήματος, είναι εκεί όπου η παραγωγή σκόνης είναι στο μέγιστο.Τα διαστελλόμενα κελύφη κινούνται μάλιστα με μεγάλη ταχύτητα περίπου 2.600 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο. «Το τηλεσκόπιο έδειξε ότι τα κελύφη της σκόνης κινούνται προς τα έξω με σταθερές ταχύτητες αποκαλύπτοντας ορατές αλλαγές σε απίστευτα σύντομες χρονικές περιόδους» ανέφερε Έμμα Λιέμπ διδακτορική φοιτήτρια στο Πανεπιστήμιο του Ντένβερ στο Κολοράντο που ηγήθηκε της έρευνας.«Έχουμε συνηθίσει να σκεφτόμαστε τα γεγονότα στο διάστημα που συμβαίνουν αργά, σε εκατομμύρια ή δισεκατομμύρια χρόνια. Σε αυτό το σύστημα, το παρατηρητήριο δείχνει ότι τα κελύφη της σκόνης επεκτείνονται από το ένα έτος στο άλλο» λέει η Τζένιφερ Χόφμαν, καθηγήτρια αστρονομίας επίσης στο Πανεπιστήμιο του Ντένβερ.Τα παλαιότερα ορατά κελύφη είναι 130 ετών, αλλά αυτές οι στενές συναντήσεις μεταξύ των δύο άστρων συνεχίζονται εδώ και εκατοντάδες χιλιάδες χρόνια. Οι παλαιότεροι δακτύλιοι είτε θα είναι πολύ αμυδροί προς εντοπισμό ακόμη και για τα όργανα του James Webb είτε θα έχουν διαλυθεί στο Διάστημα. Αναμένεται ότι το σύστημα θα σχηματίσει δεκάδες χιλιάδες άλλα κελύφη στο μέλλον.

https://www.naftemporiki.gr/techscience/1885902/to-james-webb-entopise-ta-ergostasia-paragogis-toy-domikoy-ylikoy-tis-zois-vinteo/

[Δροσος Γεωργιος]

Δείτε το κύκνειο άσμα ενός άστρου (βίντεο)

Το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble κατέγραψε εντυπωσιακές εικόνες από τα φαινόμενα στο τελικό στάδιο ενός άστρου.

Τα στροβιλιζόμενα νέφη αερίων που μοιάζουν με μπογιά που πέφτει στο πυκνό διαστημικό σκότος εμφανίζονται σαν μια πύλη σε έναν μυστηριώδη άγνωστο κόσμο. Στην πραγματικότητα πρόκειται για μια εικόνα που κατέγραψε το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble στην οποία φαίνονται τεράστια σύννεφα ιονισμένων ατόμων να εκτοξεύονται στο Διάστημα από ένα άστρο που πεθαίνει.Πρόκειται για ένα πλανητικό νεφέλωμα που ονομάζεται Kohoutek 4-55, μέλος  του Γαλαξία που βρίσκεται μόλις 4.600 έτη φωτός μακριά στον αστερισμό Κύκνος (ο Κύκνος). Τα πλανητικά νεφελώματα είναι το εντυπωσιακό τελικό στάδιο στη ζωή ενός γιγάντιου άστρου. Μόλις ένα τεράστιο άστρο εξαντλήσει τα διαθέσιμα καύσιμα του και αποβάλει τα τελευταία του στρώματα αερίου, ο συμπαγής πυρήνας του θα συστέλλεται περαιτέρω, επιτρέποντας μια τελική έκρηξη πυρηνικής σύντηξης. Ο εκτεθειμένος πυρήνας φτάνει σε εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες, ακτινοβολώντας υπεριώδες φως που ενεργοποιεί τα τεράστια σύννεφα αερίου που εκτοξεύονται από το αστέρι.

 

Το υπεριώδες φως ιονίζει τα άτομα στο αέριο, κάνοντας τα σύννεφα να λάμπουν έντονα. Σε αυτήν την εικόνα, το κόκκινο και το πορτοκαλί υποδηλώνουν άζωτο, το πράσινο είναι υδρογόνο και το μπλε δείχνει οξυγόνο. Το Kohoutek 4-55 έχει μια ασυνήθιστη, πολυεπίπεδη μορφή: ένα αχνό στρώμα αερίου περιβάλλει έναν φωτεινό εσωτερικό δακτύλιο, όλο τυλιγμένο σε ένα ευρύ φωτοστέφανο ιονισμένου αζώτου. Το θέαμα έχει μια… γλυκόπικρη αίσθηση καθώς η σύντομη φάση της σύντηξης στον πυρήνα θα τελειώσει μετά από μερικές δεκάδες χιλιάδες χρόνια αφήνοντας έναν λευκό νάνο που δεν θα φωτίσει ποτέ ξανά τα νέφη γύρω του.

Η εικόνα που κατέγραψε το Hubble από το πλανητικό νεφέλωμα Kohoutek 4-55.

https://www.naftemporiki.gr/techscience/1945207/deite-to-kykneio-asma-enos-astroy-vinteo/

[Δροσος Γεωργιος]

Περιπλανώμενο άστρο «ζόμπι» τρέχει σαν σπρίντερ μέσα στο γαλαξία μας (βίντεο)

Πρόκειται για ένα σπάνιο είδος νεκρού άστρου.

Αστρονόμοι εντόπισαν ένα μάγναστρο να κινείται με ταχύτητα περίπου 180 χιλιάδων χλμ./ώρα μέσα στο γαλαξία μας. Αυτή η… αστρική βολίδα διαθέτει πανίσχυρο μαγνητικό πεδίο έχει μια αινιγματική ιστορία προέλευσης που θα μπορούσε να αλλάξει την κατανόησή μας για παρόμοια αστρικά υπολείμματα.Το εκπληκτικό αντικείμενο που ονομάζεται SGR 0501+4516 είναι μια υποκατηγορία άστρων νετρονίου με μαγνητικό πεδίο τόσο ισχυρό ώστε να διαλύει σε ατομικό επίπεδο την ύλη που συλλαμβάνει για αυτό τα σώματα αυτά έχουν λάβει την ονομασία «μάγναστρα». Οι ειδικοί εκτιμούν ότι το μαγνητικό πεδίο ενός μάγναστρου είναι περίπου 100 τρισεκατομμύρια φορές πιο ισχυρό από αυτό της Γης.Τα μάγναστρα έχουν σχήμα έντονα ελλειψοειδές εκ περιστροφής, μέσης διαμέτρου περίπου 20 χιλιομέτρων που περιστρέφονται γύρω από τον άξονά τους ταχύτατα. Έχουν πυκνότητα τέτοια ώστε μέσα στην διάμετρο των περίπου 20 χλμ. να βρίσκεται μάζα 500 χιλιάδες φορές μεγαλύτερη από αυτή της Γης και να διαθέτουν πολύ ισχυρά μαγνητικά πεδία.Έχει διαπιστωθεί ότι τα μάγναστρα παράγουν εκρήξεις ή εκλάμψεις ακτίνων γ που η επιστημονική κοινότητα ονομάζει GRB (Gamma-Ray Burst). Πρόκειται για συγκεντρώσεις συμπυκνωμένης ακτινοβολίας γ που δημιουργούνται κατά τη γέννηση άστρων νετρονίου η μαύρων τρυπών από βίαια κοσμικά φαινόμενα όπως την σύγκρουση αστέρων νετρονίων, από εκρήξεις σουπερνόβα, από άστρα που καταρρέουν και από την καταστροφή άστρων νετρονίων από μαύρες τρύπες. Οι εκρήξεις ακτίνων γ είναι εκρήξεις φωτονίων γάμμα εξαιρετικά υψηλής ενέργειας, που ακτινοβολούν εκατομμύρια φορές λαμπρότερα από τον Ήλιο.Το SGR 0501+4516 είναι ένα από τα μόλις 30 μάγναστρα που έχουν εντοπιστεί στο γαλαξία μας και ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά το 2008 όταν ήταν σε απόσταση περίπου 15.000 ετών φωτός από τη Γη. Σε μια νέα μελέτη, που δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση «Astronomy & Astrophysics» οι ερευνητές ανέλυσαν δεδομένα από τις επόμενες θεάσεις του SGR 0501+4516 από τα διαστημικά τηλεσκόπια Hubble και Gaia και διαπίστωσαν ότι αυτό το μάγναστρο κινείται μέσα στο γαλαξία μας πολύ πιο γρήγορα από το αναμενόμενο.

 

Η ανακάλυψη

Προφανώς αν αυτό ο μάγναστρο εισερχόταν στο ηλιακό μας σύστημα και πλησίαζε τη Γη θα είχαμε το τέλος της ανθρωπότητας και ανυπολόγιστες ζημιές στον πλανήτη γενικότερα. Τα νέα ευρήματα αμφισβητούν αυτό που γνωρίζουμε για το πώς σχηματίζονται τα μάγναστρα. Μέχρι τώρα οι επιστήμονες υπέθεταν ότι αυτά τα αντικείμενα γεννιούνται από τις εκρήξεις των άστρων που πεθαίνουν που διασπώνται πριν μετατραπούν σε άστρα νετρονίων. Αυτό υπέθεσαν οι ερευνητές ότι είχε συμβεί στο SGR 0501+4516 το οποίο αρχικά εντοπίστηκε κοντά στο σουπερνόβα HB9. Ωστόσο, η νέα μελέτη έδειξε ότι το μάγναστρο κινείται πολύ γρήγορα και σε λάθος κατεύθυνση για να έχει προέλθει από τη συγκεκριμένη κοσμική σκηνή εγκλήματος.«Η ανίχνευση της τροχιάς του μάγναστρου χιλιάδες χρόνια στο παρελθόν έδειξε ότι δεν υπήρχαν άλλα υπολείμματα σουπερνόβα ή τεράστια αστρικά σμήνη με τα οποία θα μπορούσε να συσχετιστεί» αναφέρουν εκπρόσωποι της NASA. Οι ερευνητές εξακολουθούν να μην είναι σίγουροι πώς ακριβώς δημιουργήθηκε το SGR 0501+4516. Αλλά προβλέπουν ότι σχηματίστηκε μέσω της άμεσης κατάρρευσης ενός λευκού νάνου και όχι μέσω μιας αστρικής έκρηξης.«Η ανίχνευση της τροχιάς του μάγναστρου χιλιάδες χρόνια στο παρελθόν έδειξε ότι δεν υπήρχαν άλλα υπολείμματα σουπερνόβα ή τεράστια αστρικά σμήνη με τα οποία θα μπορούσε να συσχετιστεί», πρόσθεσαν εκπρόσωποι της NASA. Οι ερευνητές εξακολουθούν να μην είναι σίγουροι πώς ακριβώς δημιουργήθηκε το SGR 0501+4516. Αλλά προβλέπουν ότι σχηματίστηκε μέσω της άμεσης κατάρρευσης ενός λευκού νάνου, του πυρήνα ενός άστρου που έχει απομείνει αφού εξαντλήσει τα καύσιμα του και όχι μέσω μιας αστρικής έκρηξης.

Καλλιτεχνική απεικόνιση ενός μάγναστρου.

https://www.naftemporiki.gr/techscience/1948254/periplanomeno-astro-zompi-trechei-san-sprinter-mesa-sto-galaxia-mas-vinteo/