Issuu on Google+

ASTRONOMIA Przegląd Wiadomości Astronomicznych 09 / 2008

© 2007 -2008 Atelier 17 - Tomasz L. Czarnecki - teleskopy.net 1 z 61


Spis Treści Gdy przyjrzymy się bliŜej galaktykom trudno znaleźć dwie identyczne III Ogólnopolskie Spotkania Astronomiczne Pierścienie Saturna są starsze niŜ sądzono Cztery miliardy lat temu jeziora utworzyły skały osadowe we wnętrzach marsjańskich kraterów Wiatr słoneczny najsłabszy od pięćdziesięciu lat Misja Phoenix przedłuŜona Ponowne uruchomienie Wielkiego Zderzacza Hadronów (LHC) dopiero w przyszłym roku SkyParty Europe - astronomowie wszystkich krajów łączcie się ;) Zagadka marsjańskiej czapy polarnej - rozwiązana Pył pochodzący z komety sugeruje złoŜone początki Układu Słonecznego Wielki problem Wielkiego Zderzacza Hadronów Gwiazdy pulsujące umoŜliwiają wykonanie dokładnego pomiaru rotacji Galaktyki Najodleglejszy błysk gamma zaobserwowany na krawędzi Wszechświata przez teleskop orbitalny Swift Kolejna edycja Kalendarza Astrofotografia Amatorska 2009 Naukowcy odkrywają galaktykę zdominowaną przez ciemną materię Pyłowe macki galaktyk Oprócz halo ciemnej materii, w naszej Galaktyce zapewne istnieje równieŜ dysk Teleskop Gemini North wykonuje pierwsze zdjęcie planety na orbicie wokół podobnej do Słońca gwiazdy Teleskop ESA VLT dostarcza dowodów na istnienie planet w dyskach wokół młodych gwiazd Erupcja Eta Carinae w 1843 roku okazuje się stanowić osobną klasę gwiezdnych wybuchów Lądownik NASA Phoenix obserwuje i dotyka marsjańskie trąby powietrzne Potencjalnie widoczny gołym okiem błysk gamma miał Ziemię na celowniku "Pierwsze światło" w Wielkim Zderzaczu Hadronów - przyspieszając naukę Badania sieci marsjańskich "dolin rzecznych" sugerują długotrwałe okresy epizodów zalewowych Astronomowie określają górną granicę masy czarnych dziur Asteroida Steins - diament na niebie Cassini fotografuje łuki pierścieni pośród księŜyców Saturna Rubinowa galaktyka na zdjęciu teleskopu ESO Europejska Agencja Kosmiczna potwierdza, Ŝe sonda Rosetta przeleciała w pobliŜu asteroidy Steins Na krawędzi czarnej dziury Phoenix analizuje próbkę z najgłębszej odkrywki Wielki piec otwiera się by dać astronomom idealną matrycę dla teleskopu LSST Plan przelotu sondy Rosetta obok asteroidy Steins Europejski satelita GOCE Earth Explorer ma badać powierzchnię i jądro Ziemi

2 z 61


Gdy przyjrzymy się bliŜej galaktykom trudno znaleźć dwie identyczne

Wśród astronomów funkcjonuje powiedzenie - "Galaktyki są jak ludzie. Wydają się normalni do momentu kiedy poznaszich bliŜej". Teza ta znalazła poparcie grupy astronomów, którzy wykorzystując teleskop kosmiczny NASA Hubble SpaceTelescope, przeanalizowali duŜą liczbę galaktyk w naszym sąsiedztwie. Zamiast wybierać konkretne galakytki do badań, nasz przegląd stanie się pełny dzięki analizie wszysktich galaktyk w rejonie. To daje nam wielobarwny obraz tego kiedy i gdzie powstały wszystkie gwiazdy w lokalnym wszechświecie. Julianne Dalcanton

Szczegółowy przegląd pod nazwą ACS Nearby Galaxy Survey Treasury(ANGST) badał około 14 milionów gwiazd w 69 galaktykach, obejmujący region określony jako "Lokalna Przestrzeń" (Local Volume) z galaktykami w odległościach od 6,5 do 13 milionów lat świetlnych od Ziemi. Lokalna Przestrzeń obejmuje otoczenie poza lokalną gromadą galaktyk, w której znajduje się kilka tuzinów galaktyk w obszarze o promieniu około 3 milionów lat świetlnych od Drogi Mlecznej. Typowa galaktyka zawiera miliardy galaktyk, jednak obserwowana przez teleskop zdaje się wygładzona poniewaŜ jej

3 z 61

gwiazdy zlewają się ze sobą. Galaktyki w przestrzeni lokalnej objętej programem ANGST są na tyle blisko, Ŝe ostry wzrok teleskopu Hubble'a i zamontowanych na jego pokładzie kamer ACS (zaawansowanej kamery do przeglądów) oraz WFPC2 (szerokokątnej kamery planetarnej drugiej generacji) są w stanie dojrzeć w nich najjaśniejsze gwiazdy. Mierząc barwę i jasność tych gwiazd naukowcy mogą odtworzyć lokalną historię powstawania gwiazd wewnątrz galaktyki oraz dostrzec subtelne struktury w kształcie galaktyki. "Wcześniejsze obserwacje bliskiego galaktycznego otoczenia wykonane za pomocą HST dostarczyły dramatycznego wglądu w historię formacji gwiazd w indywidualnych galaktykach, jednak liczba zbadanych w ten sposób galaktyk była nieduŜa" mówi Julianne Dalcanton z Uniwersytetu stanu Waszyngton w Seattle kierująca programem ANGST. Wyniki badań zespołu zostały przekazane do publikacji w The Astrophysical Journal Supplement Series, natomiast szczegółowa analiza historii powstawania


gwiazd w galaktyce M81 została przekazana do publikacji w The Astronomical Journal. "Zamiast wybierać konkretne galaktyki do badań, nasz przegląd stanie się pełny dzięki analizie wszystkich galaktyk w rejonie. To daje nam wielobarwny obraz tego kiedy i gdzie powstały wszystkie gwiazdy w lokalnym wszechświecie." Wiele gwiazd w bliskich galaktykach to coś w rodzaju skamieniałości zachowujących dane o aktywnej działalności gwiazdotwórczej obserwowanej w odległych galaktykach. "Kiedy patrzymy wstecz na odległe, młode galaktyki, widzimy obszary bardzo aktywne gwiazdotwórczo. JednakŜe moŜemy jedynie zgadywać jaki kształt przyjmą w przyszłości tamte galaktyki "- wyjaśnia Dalcanton. -" Wykorzystując 'zapis kopalny' galaktyk w naszym sąsiedztwie podobnie jak czynią to paleontolodzy, moŜemy porównać je do młodych, odległych galaktyk. To porównanie przedstawia nam historię procesów tworzenia gwiazd oraz umoŜliwia lepsze zrozumienie mas, struktur i środowiska w galaktykach." Wstępne

wyniki programu ANGST ukazują niezwykłą róŜnorodność galaktyk. Niektóre zbudowane są wyłącznie ze starych gwiazd podczas gdy w innych procesy gwiazdotwórcze występowały podczas całego czasu istnienia galaktyk. Znaleziono równieŜ kilka, w których procesy gwiazdotwórcze pojawiły się w niedalekiej przeszłości. "Dzięki tym obrazom moŜemy dostrzec co czyni kaŜdą z galaktyk obiektem unikalnym "- mówi członek zespołu, Benjamin Williams z Uniwersytetu stanu Waszyngton (UoW). -" Kiedy analizujemy dystrybucję i rozwój gwiazd w kaŜdej z badanych galaktyk moŜemy dowiedzieć się jak róŜnice w ich rozwoju prowadzą do powstania zróŜnicowanych kształtów i barw obserwowanych galaktyk." Program ANGST dostarczył równieŜ map wielu duŜych galaktyk, w tym M81. "Dzięki tym mapom moŜemy określić kiedy powstały róŜne części galaktyk" wyjaśnia Evan Skillman z Uniwersytetu stanu Minnesota (UoM), opisując pracę studentów Dana Weisza z UoM i Stephanie Gogarten z UoW. W osobnym

artykule opisującym historię powstawania gwiazd w M81 astronomowie potwierdzają hipotezę, według której masywne galaktyki spiralne utworzyły większość gwiazd we wczesnym Wszechświecie. Analizując zewnętrzny dysk M81 astronomowie stwierdzili Ŝe większość gwiazd powstała ponad 7 miliardów lat temu, kiedy Wszechświat był o połowę młodszy. M81 i inne wielkie galaktyki doświadczyły takŜe gwałtownego wzbogacenia w cięŜkie pierwiastki takie jak węgiel - w wyniku śmierci masywny gwiazd. "Zaskoczyło nas jak szybko cięŜkie pierwiastki powstały, oraz jak następujące procesy powstawania większości gwiazd w M81 uległy zmianie po tych wydarzeniach" - mówi Williams, główny autor artykułu. "Ten bogaty w wyniki program uzupełnia dorobek teleskopu HST dostarczając danych do przyszłych badań "- mówi Dalcanton. -" Dane ANGST dostarczają doskonałych podstaw do planowania przyszłych badań w szerokim widmie, które umoŜliwią połączenie map historii powstawania gwiazd z mapami własności gazu i pyłu w galaktykach. Dzięki tym informacjom będziemy w stanie odtworzyć pełny cykl powstawania gwiazd." Źródło: HubbleSite Zdjęcie: NASA, ESA, J. Dalcanton and B. Williams (University of Washington)

4 z 61


5 z 61


III Ogólnopolskie Spotkania Astronomiczne

Zakończyły się III Ogólnopolskie Spotkania Astronomiczne - ORLE 2008. W tym roku dopisało wszystko - uczestnicy,wykładowcy i wykłady i wreszcie to, czego zabrakło rok temu - pogoda. Choć pierwsza noc obserwacyjna to jeszczebyła pogoń za - sporymi, ale jednak - dziurami w chmurach, tak druga (i jak ktoś został dłuŜej - trzecia) dałanam czyste niebo z Drogą Mleczną od horyzontu po horyzont, emki i obiekty z kolejnych katalogów oraz... szroni lód na teleskopach. Najwytrwalsi obserwowali niebo do 5 rano. Podobnie jak w poprzednich latach równieŜ tegoroczna OSA dała moŜliwość nie tylko wysłuchania urozmaiconych, a czasem równieŜ trudnych, wykładów o tematyce tak róŜnej jak z jednej strony astrobiologia, a z drugiej - kosmologia - czy teŜ ochrona nieba w Republice Czeskiej; ale równieŜ, a moŜe i przede wszystkim - dyskusji, w której na równych prawach uczestniczyli astronomowie, studenci astronomii oraz amatorzy i miłośnicy astronomii. To właśnie czyni OSA zjawiskiem wyjątkowym. Szersza relacja wkrótce na oficjalnej stronie OSA, wraz z przybliŜonym terminem kolejnych spotkań (sam termin moŜe jeszcze ulec zmianie, poniewaŜ musimy go dopasować do harmonogramu prac i konferencji naszych przyjaciół z Instytutu Astronomii Uniwersytetu Wrocławskiego). Źródło: OSA Na zdjęciu - wykładowcy OSA (plus Ci z uczestników, którzy juŜ się obudzili po nocnych obserwacjach ;) )

Pierścienie Saturna są starsze niŜ sądzono

Pierścienie Saturna mogą być starsze i bardzie masywne niŜ do tej pory sądzono. Wyniki badań zaprezentowanychwe wtorek w trakcie Europejskiego Kongresu Badań Planetarnych w Niemczech wskazują, Ŝe pierścienie powstałymiliardy lat temu.

6 z 61


Zarówno obserwacje przeprowadzone przez sondę Cassini jak i teoretyczne obliczenia wskazują, Ŝe pierścienie Saturna mogą mieć kilka miliardów lat

nowe misje pokazały, Ŝe wszystkie gazowe olbrzymy posiadają systemy pierścieni - jednak te wokół Jowisza, Urana i Neptuna są delikatne i trudne do zaobserwowania.

Larry Esposito

PoniewaŜ pierścienie zdają się być czyste i jasne niektórzy naukowcy sugerowali, Ŝe utwór ten powstał znacznie później niŜ Saturn - wedle niektórych zaledwie 100 milionów lat temu. Jednak bliŜsze badania pierścieni wskazują, Ŝe są one znacznie bardziej nieregularne, niŜ na to wyglądają. Larry Esposito z Uniwersytetu Kolorado wyjaśnia: -" PoniewaŜ zauwaŜyliśmy w nich zgrubienia zatem musimy uznać, Ŝe wcześniejsze szacunki masy pierścieni były zaniŜone, a mając większą masę mogą być starsze i nadal pozostawać jasnymi. Pierścienie Saturna są jednym z najbardziej widowiskowych tworów w Układzie Słonecznym. Długo sądzono, Ŝe występują jedynie wokół Saturna, lecz

Od lat trwa takŜe dyskusja nad mechanizmem powstania pierścieni. Według jednej z teorii powstały z materiału będącego rezultatem zderzeń między księŜycami planety. Inna teoria sugeruje, Ŝe powstały równocześnie z planetą z tego samego materiału co Saturn. Wykorzystując dane misji Cassini i modele komputerowe zespół naukowców pod kierunkiem Esposito przeprowadził symulacje zderzeń cząstek w pierścieniach Saturna oraz ich erozję przez meteoryty. "Zarówno obserwacje przeprowadzone przez sondę Cassini jak i teoretyczne obliczenia wskazują, Ŝe pierścienie Saturna mogą mieć kilka miliardów lat." - podsumowuje Esposito. Źródło: Reuters @ News Daily

7 z 61


Cztery miliardy lat temu jeziora utworzyły skały osadowe we wnętrzach marsjańskich kraterów

Około czterech miliardów lat temu na powierzchni Marsa istniały jeziora, które zasilane były przez płynące okresoworzeki, te z kolei powstawały w wyniku opadów atmosferycznych. Jeziora te wypełniały kratery powstałe w wynikuuderzeń meteorytów. Woda zbierała sie w miejscach, w których ściany krateru pokonały rzeki. Powstawały delty rzecznena końcu dopływów, podobne do tych które powstają na Ziemi tam, gdzie rzeki wpadają do jezior lub mórz na Ziemi. Dotakich wniosków doszedł międzynarodowy zespół naukowców pod kierownictwem Ernsta Haubera z Niemieckiego CentrumKosmicznego (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt DLR), który analizował najnowsze obrazy powierzchniMarsa. Na zdjącieach odkryli mało zerodowane osady w deltach rzecznych wewnątrz kraterów. Widzimy warstwy osadów tam, gdzie doliny te otwierają się wewnątrz kraterów. Kształty niektórych depozytów jest charakterystyczny dla delt powstających w stojącej wodzie Ernst Hauber

Naukowcy badali wyŜynę Xanthe Terra w pobliŜu równika. "Od lat naukowcy podejrzewają, Ŝe obecny wygląd krajobrazu Mars zawdzięcza oddziaływaniu rzek wcinających się w jego powierzchnię." - mówi Hauber, geolog pracujący w Instytucie Badań Planetarnych DLR (DLR-Institut für Planetenforschung) w Berlinie, komentując artykuł opublikowany w magazynie Planetary and Space Science. -" Widzimy warstwy osadów tam, gdzie doliny te otwierają się wewnątrz kraterów. Kształty niektórych depozytów jest charakterystyczny dla delt powstających w stojącej wodzie." Naukowcy przeanalizowali dane dostarczone przez trzy marsjańskie sondy: niemiecką

8 z 61

Przestrzenną Kamerę Wysokiej Rozdzielczości (High-Resolution Stereo Camera) na pokładzie europejskiej misji Mars Express, Marsjańską Kamerę Orbitalną (Mars Orbiter Camera) na pokładzie misji NASA Mars Global Surveyor oraz kamery HiRISE i CTX na pokładzie drugiej misji NASA - Mars Reconnaissance Orbiter (MRO). Kamera HRSC, którą nadzoruje DLR umoŜliwia uzyskanie wysokiej rozdzielczości trójwymiarowych obrazów znacznych obszarów planety. Dane pozwalają na tworzenie cyfrowych modeli terenu oraz obliczanie topografii sfotografowanych obszarów. Wybrane dane moŜna z kolei zaobserwować z rozdzielczością rzędu 1 metra stosując kamerę HiRISE na pokładzie MRO. Rzeki przenoszą zerodowany materiał w dół nurtu. Kiedy prędkość przepływu zmniejsza się, brakuje energii do dalszego transportowania materiału i tworzą się depozyty. Ma to najczęściej miejsce tam, gdzie rzeka wpływa do zbiornika wodnego - gdy prędkość przepływu spada praktycznie do zera. Rodzaj skał osadowych zaleŜy


od natury basenu. JeŜeli jest on wypełniony wodą, jak jezioro lub morze - powstają delty. JeŜeli basen jest suchy - na przykład na pustyni - rzeki wytracają prędkość wolniej i stopniowo wysychają, czasami tworząc tzw playa. Depozyty w takich suchych obszarach są określane mianem wachlarzy lub stoŜków aluwialnych (napływowych). Zatem analiza formacji osadowych jest waŜną wskazówką mogącą dać odpowiedź czy na Marsie istniały jeziora. Region wyŜynny Xanthe Terra w równikowym obszarze Marsa jest poprzecinany głębokimi dolinami. Naukowcy od dawna podejrzewali, Ŝe powstały one w wyniku erozji wodnej. Wyjątkowo piękną deltę moŜna tu odnaleźć wewnątrz niewielkiego, mającego zaledwie 5 kilometrów średnicy, krateru. Rzeka Nanedi wpływa do niego od południa, formując depozyt o kształcie wachlarza. Sam krater jest prawie całkowicie wypełniony osadami. Dane topograficzne uzyskane przez kamerę HRSC wskazują Ŝe osady mają co najmniej 50 metrów grubości i pokrywają powierzchnię około 23 kilometrów

9 z 61

kwadratowych. Warstwy osadów o małej miąŜszości widać na krawędziach depozytu. Takie płytki warstwy są typowe równieŜ w deltach ziemskich. Szczególnie ciekawym odkryciem jest mała dolina opuszczająca krater w kierunku wschodnim. To sugeruje, Ŝe woda faktycznie musiała zbierać się w kraterze i w nim pozostawać. "Gdyby woda wpływała do krateru i natychmiast wypływała oznacza to, Ŝe musiała go równieŜ wypełniać "- mówi Hauber. Wskazuje równieŜ, Ŝe tego rodzaju formacji nie widuje się zbyt często na Marsie. -"Tutaj, i w kilku innych przypadkach, moŜemy z duŜą pewnością stwierdzić, Ŝe na Marsie istniały jeziora." Naukowcy określili równieŜ okres, kiedy marsjańskie kratery wypełniała woda. Aby to uczynić dokonali analizy statystycznej kraterów róŜnych średnic. Badanie takie umoŜliwia oszacowanie, kiedy powstała badana powierzchnia. Im więcej kraterów - tym jest ona starsza. Według tych szacunków, woda płynęła w dolinach pomiędzy 3,8 a 4 miliardami lat temu. Same doliny

mogły powstać stosunkowo szybko. Maarten Kleinhans z Uniwersytetu w Utrechcie w Holandii, który brał udział w badaniach, obliczył, Ŝe w zaleŜności od ilości wody, osady mogły tworzyć się w kilkadziesiąt... do kilku tysięcy lat. Według Kleinhansa jednak nawet jeŜeli przepływ wody był minimalny, utworzenie delt o obserwowanych rozmiarach zajęłoby mniej niŜ kilka tysięcy lat. Choć z pozoru to długie okresy - jednak w skali geologicznej, szczególnie w geologii planetarnej kilka tysięcy lat jest bardzo krótkim okresem. Wedle naukowców na wczesnym Marsie musiały padać deszcze. Opady te spływały następnie po powierzchni to równieŜ jeden z wniosków z badań: -" To wbrew pozorom nie jest takie jednoznaczne. Od dawna naukowcy usiłują rozstrzygnąć czy doliny na Marsie powstały w wyniku przepływu wód podziemnych i erozji odgłownej, czy poprzez przepływy powierzchniowe wywołane przez opady deszczu lub śniegu." - mówi Hauber. -" Nasze odkrycia wskazują na tę drugą opcje, i sądzimy, Ŝe


na Marsie miały miejsce oba procesy i oba odegrały waŜną rolę podczas kształtowania Xanthe Terra". Jednak warunki te nie trwały zbyt długo sądzą naukowcy. 3,5 do 3,8 miliarda lat temu opady osłabły i doliny wyschły. Od tego momentu erozja na powierzchni Marsa była minimalna, dzięki czemu osady moŜemy nadal obserwować pomimo, Ŝe są bardzo podatne na zniszczenie. Dzisiaj Mars jest suchą, pustynną planetą, a woda juŜ nie płynie jego dolinami. Źródło: German Aerospace Center Zespół dolin Nanedi Valles (DLR, 24/04/2006)

10 z 61


Wiatr słoneczny najsłabszy od pięćdziesięciu lat

Dane dostarczone przez sondę Ulisses (Ulysses) - będącą wspólnym projektem badawczym NASA i ESA - pokazują, Ŝe Słońce zmniejszyłoprodukcję wiatru słonecznego do najniŜszego poziomu od momentu, od którego rozpoczęto zbieranie precyzyjnych danych.Obecny stan Słońca moŜe wpłynąć na zmniejszenie heliosfery - naturalnej osłony chroniącej Układ Słoneczny. Wiatr słoneczny o prędkości milionów km/godzinę nadyma ochronny bąbel - heliosferę wokół Układu Słonecznego. Dane Ulissesa wskazują, Ŝe globalne ciśnienie wiatru słonecznego jest najniŜsze od początków nowoŜytnych badań kosmicznych. Dave McComas

"Wiatr słoneczny o prędkości milionów km/godzinę nadyma ochronny bąbel heliosferę - wokół Układu Słonecznego. Wpływa to na to, co dzieje się zarówno na Ziemi jak i na granicy, na której Układ Słoneczny styka się z Galaktyką." - mówi Dave McComas, kierujący pracą instrumentów badających wiatr słoneczny na pokładzie Ulissesa, oraz dyrektor Południowo-zachodniego Instytutu Badawczego (SRI) w San Antonio w Teksasie. -" Dane Ulissesa wskazują, Ŝe globalne ciśnienie wiatru słonecznego jest najniŜsze od początków nowoŜytnych badań kosmicznych (red: od 50 lat)." Wiatr słoneczny

11 z 61

to strumień naładowanych cząstek (plazmy) wyrzucanych z górnych warstw atmosfery Słońca. Wiatr ten oddziałuje z wszystkim planetami Układu Słonecznego i definiuję granicę pomiędzy Układem Słonecznym a przestrzenią międzygwiezdną, w której dominującą plazmą jest plazma galaktyczna pochodząca od innych gwiazd Galaktyki. Granica ta heliopauza - ma kształt bąbla otaczającego Układ Słoneczny i znajduje się w miejscu gdzie ciśnienie wiatru słonecznego przestaje być wystarczające by odpychać wiatr pochodzący z innych gwiazd. Region wokół heliopauzy działa równieŜ jak tarcza ochronna znacznie redukując ilość promieniowania kosmicznego docierającego do wnętrza heliosfery. Galaktyczne promieniowanie kosmiczne niesie ze sobą informacje z innych części galaktyki" - mówi Ed Smith, naukowiec naleŜący do zespołu Ulissesa pracujący w Laboratorium Napędu Rakietowego (JPL) w Pasadena w Kalifornii. -" Tak słaby wiatr słoneczny moŜe oznaczać zmniejszenie zarówno rozmiaru jak i siły heliosfery.


JeŜeli tak się stanie więcej promieni kosmicznych dotrze do wnętrza Układu Słonecznego." Galaktyczne promieniowanie kosmiczne jest niezwykle istotne dla NASA. Promieniowanie kosmiczne bowiem musi być uwzględniane przy projektowaniu zarówno bezzałogowych misji kosmicznych jak i ustalania czasu, jaki astronauci mogą przebywać poza niskimi orbitami ziemskimi. W 2007 roku Ulisses wykonał trzecie szybkie skanowanie wiatru słonecznego oraz pola magnetycznego Słońca od bieguna południowego do północnego naszej gwiazdy. Kiedy uzyskane dane porównano z danymi z poprzedniego cyklu słonecznego okazało się, Ŝe zarówno ciśnienie plazmy jak i siła pola magnetycznego wbudowanego w wiatr słoneczny osłabły o 20%. Pole magnetyczne w pobliŜu sondy spadło o 36%. "Słońce przechodzi okresy większej i mniejszej aktywności" mówi Smith. -"Obecnie jesteśmy w okresie najniŜszej aktywności, które przedłuŜyło się bardziej niŜ się ktokolwiek spodziewał." (od red. Od wczoraj na Słońcu pojawił się

12 z 61

pierwszy obszar aktywny zwiastujący nadejście kolejnego cyklu - obszar o numerze 11002 pojawił się na wysokich szerokościach geograficznych i posiada przeciwną polaryzację do plam poprzedniego cyklu. Jest zatem szansa, Ŝe przedłuŜające się minimum właśnie dobiega końca.) Ulisses to pierwsza misja, której zadaniem jest badanie przestrzeni kosmicznej ponad biegunami Słońca. Sondę na orbitę wyniósł wahadłowiec Discovery 6 grudnia 1990 roku. W 1992 roku pole grawitacyjne Jowisza skierowało sondę poza płaszczyznę orbit planet Układu Słonecznego w kierunku orbity umoŜliwiającej badanie biegunów Słońca. Misja trwa nadal, choć czterokrotnie przekroczyła planowany okres prowadzenia badań. Dostarczone w trakcie trwającej juŜ 17 lat misji dane zmieniły naszą wiedzę na temat Słońca. Prezentowane tutaj wyniki zostały opublikowane w Geophysical Research Letters. Źródło: Jet Propulsion Laboratory


Misja Phoenix przedłuŜona

Misja Phoenixa została ponownie przedłuŜona. Trójnogi próbnik na powierzchni Marsa od 25 maja otwierający kolejneodkrywki na okołobiegunowej wiecznej zmarzlinie Marsa zyskał dodatkowy czas na badanie otoczenia i poszukiwania dowodów,czy obszar, na którym wylądował mógł (moŜe) umoŜliwiać istnienie prostych form Ŝycia. Dwayne Brown, rzecznik prasowy NASA powiedział w czwartek, Ŝa agencja przeznaczy dodatkowe 6 milionów dolarów, przedłuŜając badania (które do tej pory kosztowały 422 mln) do końca grudnia. To kolejna (druga) taka decyzja, jednak jest wielce prawdopodobne, Ŝe ostatnia, poniewaŜ mało kto sądzi, Ŝe lądownik jest w stanie przetrwać nadchodzącą marsjańską zimę. Phoenix jest pierwszym pojazdem, który dotknął marsjańskiego lodu. Gdy zakończy misję pobierania próbek zajmie się badaniem pogody. Źródło: Yahoo! News

13 z 61


Ponowne uruchomienie Wielkiego Zderzacza Hadronów (LHC) dopiero w przyszłym roku

Badania przeprowadzone w CERN po znaczącym wycieku helu do sektorów 3 i 4 tunelu LHC wskazują, Ŝe najbardziejprawdopodobną przyczyną było niesprawne połączenie elektryczne pomiędzy dwoma magnesami akceleratora. Zanimjednak naukowcy i inŜynierowie uzyskają pewność jak doszło do wypadku cały sektor musi być ogrzany do temperaturypokojowej a magnesy biorące udział w zdarzeniu otwarte do przeprowadzenia inspekcji. Ten proces zajmie dwa dotrzech tygodni. Wyniki prac zostaną podane do publicznej wiadomości. Czas potrzebny na przeprowadzenie dochodzenia uniemoŜliwia jednak restart instrumentu przed planowanym, obowiązkowym okresem przeznaczonym na zimowy przegląd urządzenia, co oznacza, Ŝe data ponownego uruchomienia akceleratora przesuwa się na początek wiosny 2009 roku. Akceleratory takie jak LHC to urządzenia unikalne, wykorzystujące najnowsze osiągnięcia techniki. KaŜde jest własnym prototypem i inŜynierowie spodziewali się, Ŝe w fazie uruchamiania mogą pojawić się usterki. Źródło: CERN

14 z 61


SkyParty Europe - astronomowie wszystkich krajów łączcie się ;)

Jakiś czas temu, przy okazji organizacji kolejnych Ogólnopolskich Spotkań Astronomicznych, a przede wszystkim -przy okazji rozmaitych rozmów z astronomami przyszło nam do głowy, Ŝe obok wszelakich forów astronomicznychbrakuje miejsca, gdzie moŜna byłoby łatwo sprawdzić co w astronomii dzieje się w okolicy (naszej... albo naprzykład na wakacjach). Pomysł krystalizował się z wolna, ale w końcu zaowocował nowym serwisem astronomicznym.Czymś a'la nasza klasa - dla astronomów. Serwis SkyParty Europe to połączenie moŜliwości geolokacji Google Maps z kalendarzem i systemem subskrypcji i powiadomień. Zarejestrowany uŜytkownik ma moŜliwość dodawania lokalizacji geograficznych w róŜnych kategoriach od adresu prywatnego (który, jeŜeli tak zechce, jest oczywiście lokalizacją chronioną) przez miejsca spotkań i obserwacji, którymi moŜna się dzielić z innymi uŜytkownikami, po obserwatoria, instytucje naukowe i planetaria. Do kaŜdej z lokalizacji autor (w przyszłości równieŜ wskazani przez niego moderatorzy) ma moŜliwość przypisania wydarzeń - takich jak na przykład wspólne obserwacje. JeŜeli interesują Ciebie wydarzenia powiązane z wybranymi lokalizacjami - moŜesz je "subskrybować". Wówczas w wewnętrznym systemie wiadomości (z opcją powiadamiania e-mailem) otrzymasz informacje o wszystkich nowych, planowanych w tym miejscu spotkaniach. Obecnie dostępna jest wersja "beta" serwisu - mamy jeszcze sporo planów, które będziemy powoli wdraŜać, jak równieŜ oczekujemy na raporty o zauwaŜonych błędach oraz sugestie uŜytkowników. W kaŜdym bądź razie - serdecznie zapraszamy! Źródło: SkyParty EU

15 z 61


Zagadka marsjańskiej czapy polarnej - rozwiązana

Naukowcy są obecnie w stanie wyjaśnić dlaczego południowa czapa polarna Marsa jest przesunięta względem bieguna. Odpowiedzialnajest marsjańska pogoda oraz największy, choć odległy, krater impaktowy na Marsie. Wynika tak z analizy danych dostarczonychprzez sondę ESA Mars Express. Wchodnie obszary południowej czapy polarnej, zbudowane z śniegu oraz szronu, zawierają nie tylko większe depozyty dwutlenku węgla ale równieŜ wolniej sublimują latem, podczas gdy wchodnie - zbudowane ze szronu zanikają całkowicie

Podobnie jak na Ziemi, na Marsie istnieją zamarznięte czapy polarne - choć ich skład jest nieco inny. Na Ziemi zbudowane są z lodu wodnego, na Marsie lód ten jest mieszaniną lodu wodnego i zamarzniętego dwutlenku węgla. W trakcie gdy na półkuli południowej Marsa trwa lato, większa część południowej czapy polarnej sublimuje przechodząc w fazę gazową bez pośredniej - ciekłej. Po lodowej czapie pozostaje jedynie śladowa czapa polarna(residual ice cap). Problem w tym, Ŝe choć normalna czapa polarna jest rozmieszczona symetrycznie względem bieguna, czapa śladowa jest przemieszczona o jakieś trzy, cztery

16 z 61

stopnie. Przesunięcie, które przez lata stanowiło naukową zagadkę, zostało w większości wyjaśnione w 2005 roku, jednak dzięki misji Europejskiej Agencji Kosmicznej Mars Express, pojawiły się nowe dane lepiej rozwiązujące zagadkę. Marco Giuranna z Instytutu Fizyki Przestrzeni Międzyplanetarnej CNR (IFSI) w Rzymie wraz ze współpracownikami wykorzystał Spektrometr Planetarny Fouriera (FPS) na pokładzie sondy aby zmierzyc temperaturę marsjańskiej atmosfery od gruntu do wysokości 50km ponad pułudniowym obszarem podbiegunowym. Zespół wykorzystał profile temperatury by wyznaczyć zmiany temperatury oraz innych parametrów atmosfery następujące w okresie pełnego roku marsjańskiego. Udało się określić między innymi to, w jaki sposób dwutlenek węgla zostaje wbudowany w pokrywę lodową w czasie gdy marsjańska jesień ustępuje zimie. "Proces okazał się złoŜony. Odkryliśmy między innymi dwa regionalne systemy pogodowe, które wykształciły się od połowy jesieni i trwały poprzez


Zimę "- mówi Giuranna. Te systemy pogodowe powstają w efekcie oddziaływania silnych wschodnich wiatrów, które są charakterystyczne dla cyrkulacji w średnich szerokościach geograficznych. Wieją wprost do Basenu Hellas - największej struktury impaktowej na marsie o średnicy 2300 km i głębokości 7 km. Głębokość krateru oraz strome ściany odbijają wiatry i tworzą odpowiednik ziemskich fal Rossby'ego. Fale te przekierowują wiatry wiejące na duŜych wysokościach i przemieszczają układy pogodowe w kierunku bieguna południowego - tak kształtują się dwa obszary o wyraźnym gradiencie ciśnienia - znacznie obniŜonego na zachód od bieguna i znacznie podwyŜszonego - na półkuli wschodniej.

przy samym gruncie. W efekcie za wzrost południowej czapy polarnej odpowiadają dwa róŜne i ograniczone do określonych rejonów mechanizmy. Obszary silniej pokryte śniegiem nie sublimują w trakcie lata poniewaŜ odbijają większą część energii niŜ obszary o jedynie powierzchniowej pokrywie szronu. Ponadto kryształy szronu są zazwyczaj większe i bardziej nieregularne niŜ kryształy śniegu w związku z czym absorbują więcej energii słonecznej. W efekcie wchodnie obszary południowej czapy polarnej, zbudowane z śniegu oraz szronu, zawierają nie tylko większe depozyty dwutlenku węgla ale równieŜ wolniej sublimują latem, podczas gdy wschodnie - zbudowane ze szronu - zanikają całkowicie. To wyjaśnia dlaczego śladowa czapa polarna jest asymetryczna względem bieguna. Źródło:

Giuranna odkrył, Ŝe temperatury w obszarze niŜowym często spadają poniŜej temperatury kondensacji dwutlenku węgla, w wyniku czemu gaz opada na ziemię w postaci kondensatu i tam narasta jako śnieg. W obszarze wyŜowym warunki nigdy nie sprzyjają kondensacji w związku z czym występuje jedynie szron

17 z 61

ESA Mars Express


Pył pochodzący z komety sugeruje złoŜone początki Układu Słonecznego

Badania materiału pochodzącego z halo komety podwaŜają przyjęte teorie dotyczące historii i ewolucji UkładuSłonecznego sugerując, Ŝe była ona bardziej złoŜona niŜ dotychczas sądzono. Nowe badania pyłu pochodzącegoz komety Wild 2, zebranego w 2004 roku przez sondę NASA Stardust, odkryły sygnaturę izotopu tlenu, którywskazuje na nieoczekiwane wymieszanie materiału skalnego między obszarem wewnętrznym i peryferiami UkładuSłonecznego. Pomimo, Ŝe miejscem narodzenia komety są zewnętrzne, lodowe obszary poza orbitą Plutona,dany wskazują na to, Ŝe mikroskopijne kryształy zebrane z halo powstały w wewnętrznym, gorącym obszarzeznacznie bliŜej Słońca. ChociaŜ sama kometa przybyła spoza orbity Plutona, historia ścieŜek migracji materiału w Układzie Słonecznym okazuje się być znacznie bardziej złoŜona, a materiał, z którego powstała oryginalnie znajdował się znacznie bliŜej Ziemi John Valley

Wyniku, opublikowane we wrześniowym numerze magazynu Science przez zespół naukowców z Japonii, NASA oraz Uniwersytetu Wisconsin - Madison (UW-M), podwaŜają załoŜenia według których materiał, z którego miliardy lat temu powstał Układ Słoneczny, pozostawał na stałych orbitach wokół Słońca. Miast tego nowe wyniki wskazują, Ŝe materiał z głównego pasa asteroid pomiędzy Marsem i Jowiszem moŜe migrować w zewnętrzne obszary Układu i mieszać się tam z bardziej prymitywną materią rubieŜy. "Badania tej próbki zmieniają nasze rozumienie początków Układu Słonecznego" - mówi autor publikacji,

geolog UW-M, Norito Kita. Misja Stardust zdobyła pył pochodzący z komety Wild 2 z nadzieją zbadania prymitywnego materiału, z którego wykształcił się Układ Słoneczny. PoniewaŜ kometa powstała 4 miliardy lat temu z tego samego, podstawowego materiału, jej obecna orbita pomiędzy Marsem i Jowiszem, dawała naukowcom szansę na pobranie próbek materii pochodzącej z najdalszych zakątków naszego układu i jednocześnie pochodzących z jego początków. Próbki te, które dotarły na Ziemię na początku 2006 roku są pierwszymi próbkami materiału skalnego dostarczonymi z kosmosu od czasów misji Apollo na KsięŜycu. "Na początku mieliśmy nadzieję na odnalezienie prymitywnej materii starszej niŜ Układ Słoneczny "- mówi Kita. -" Jednak znaleźliśmy duŜo materiału krystalicznego, który przypomina gwałtownie podgrzane cząsteczki, które odnajdujemy w meteorytach pochodzących z asteroid." W trakcie nowych badań, naukowcy pod kierownictwem profesora Uniwersytetu Kyushu w Japonii,

18 z 61


Tomoki Nakamura, przeanalizowali stosunki izotopów tlenu w trzech kryształach pochodzących z halo komety by ustalić ich pochodzenie. Prof. Nakamura wraz z pracującym na UW-M naukowcem - Takayuki Ushikubo - analizowali mikroskopijne kryształy, z których największy ma przekątną 0,0004 mm wykorzystując unikalny jonowy mikropróbnik spektrometru Wisconsin Secondary Ion Mass Spectrometer (Wisc-SIMS) - najbardziej zaawansowanego urządzenia tego rodzaju na świecie. Ku ich zaskoczeniu odkryli, Ŝe stosunki ilościowe izotopów tlenu w kryształach komety są podobne do tych, obserwowanych na asteroidach oraz na samym Słońcu. PoniewaŜ próbki te bardziej przypominają meteoryty, niŜ prymitywny materiał powstający w niskich temperaturach zewnętrznego układu Słonecznego, wyniki analizy sugerują, Ŝe te poddane oddziaływaniom termicznym cząstki być moŜe zostały przetransportowane na zewnątrz wtedy, gdy Układ Słoneczny dopiero się formował. "To znacznie komplikuje naszą uproszczoną wizję

19 z 61

historii początków Układu Słonecznego "- mówi Michael Zolensky, minerolog badający minerały kosmiczne w Centrum Kosmicznym NASA Johnsona w Houston. "ChociaŜ sama kometa przybyła spoza orbity Plutona, historia ścieŜek migracji materiału w Układzie Słonecznym okazuje się być znacznie bardziej złoŜona, a materiał, z którego powstała oryginalnie znajdował się znacznie bliŜej Ziemi "mówi profesor geologii Uniwersytetu Wisconsin - Madison, John Valley. -"Wyniki te zmuszą nas do zrewidowania teorii opisujacych historię Układu Słonecznego." Źródło: Uniwersytet Wisconsin - Madison


Wielki problem Wielkiego Zderzacza Hadronów

Podczas uruchamiania ostatniego - 34 - sektora akceleratora LHC pod wysokim napięciem przewidzianym do pracydla 5 TeV w połowie dnia 19/09 wystąpiła usterka skutkująca znacznym wyciekiem około tony helu do tunelu. W efekcie około setki nadprzewodzących magnesów rozgrzało się do temperatury przekraczającej 100°C. Nastąpiło takŜerozszczelnienie toru wiązki i utrata warunków próŜni. Wstępne badania wykazały, Ŝe prawdopodobną przyczyną awarii było wadliwe połączenie elektryczne pomiędzy dwoma magnesami, które stopiło się pod obciąŜeniem wysokim prądem, prowadząc do mechanicznej awarii. Nikt nie ucierpiał, jednak naprawa wymaga podniesienia temperatury LHC, a następnie przywrócenia warunków pracy - tzn temperatury niewiele wyŜszej od zera absolutnego i próŜni. Przewidywany czas konieczny na dokonanie napraw i przywrócenie LHC do pracy to dwa miesiące Źródło: CERN BBC

20 z 61


Gwiazdy pulsujące umoŜliwiają wykonanie dokładnego pomiaru rotacji Galaktyki

Nowe, bardzo dokładne pomiary, wskazują Ŝe rotacja Drogi Mlecznej jest znacznie prostszym zjawiskiem, niŜ do tejpory sądzono. Niezwykłe wyniki dostarczone przez instrument ESO HARPS pokazują, Ŝe obserwowane zjawisko pozornegoopadania sąsiadujących z Układem Słonecznym cefeid w kierunku Słońca wynika z wewnętrznych właściwości tych gwiazd.Wyniki, uzyskane przez zespół astrofizyków pod kierunkiem Nicolasa Nardetto ukaŜą się w magazynie Astronomy & Astrophysics. Ten wynik, jeŜeli odniesiemy go do wszystkich cefeid, wskazuje, Ŝe rotacja Drogi Mlecznej jest prostsza niŜ wcześniej sugerowano, oraz Ŝe jest symetryczna względem osi Galaktyki Nicolas Nardetto

Od czasu kiedy w 1912 roku Henrietta Leavitt odkryła unikalne cechy cefeid, jasnych pulsujących gwiazd zmiennych, obiekty te są wykorzystywane jako tzw. standardowe wskaźniki odległości. Połęczenie tych danych z pomiarami prędkości, właściwości cefeid czynią z nich takŜe wyjątkowo waŜne narzędzie do badań nad rotacją naszej Galaktyki. "Ruch cefeid w Drodze Mlecznej jest niejednoznaczny i doprowadził do róŜnicy zdań pomiędzy badaczami" mówi Nardetto. -" JeŜeli uwzględnimy rotację Galaktyki wydaje się, Ŝe cefeidy spadają w naszym kierunku ze średnią prędkością 2 km/sek." Od kilkudziesięciu lat trwa zaŜarta dyskusja

czy obserwowane zjawisko wynika z rzeczywistego ruchu cefeid, a co za tym idzie skomplikowanej struktury rotacji Galaktyki, czy teŜ jest wynikiem efektów następujących w atmosferach samych cefeid. Nardetto wraz z współpracownikami obserwował osiem Cefeid za pomocą wysokiej precyzji spektrografu HARPS zamontowanego na 3,6-metrowym teleskopie ESO w obserwatorium La Silla, 2400 m n.p.m. w górach na Chilijskiej pustyni Atacama. HARPS (High Accuracy Radial Velocity Planetary Searcher) jest znany przede wszystkim z bardzo skutecznego wyszukiwania planet, jednak - jak widać - moŜe być skutecznie wykorzystywany do rozstrzygania równieŜ innych, złoŜonych, problemów, w których moŜliwość precyzyjnego pomiaru prędkości radialnej (czyli wzdłuŜ wektora pomiędzy nami a obserwowanym obiektem) z fenomenalnie wysoką precyzję jest niezastąpiona. "Nasze obserwacje wskazują, Ŝe pozorny ruch ku nam prawie na pewno jest wynikiem właściwości samych cefeid." podsumowuje Nardetto. Astronomowie wykazali, Ŝe odchylenia od mierzonej szybkości cefeid były powiązane z pierwiastkami występującymi w atmosferach obserwowanych cefeid. "Ten wynik, jeŜeli odniesiemy go do wszystkich cefeid, wskazuje, Ŝe rotacja Drogi Mlecznej jest prostsza niŜ wcześniej sugerowano, oraz Ŝe jest symetryczna względem osi Galaktyki." - kończy Nardetto. Źródło:

21 z 61


European Southern Observatory

22 z 61


Najodleglejszy błysk gamma zaobserwowany na krawędzi Wszechświata przez teleskop orbitalny Swift

Satelita NASA Swift zaobserwował najbardziej odległy rozbłysk gamma w historii badań tych zjawisk. Błysk, o numerzekatalogowym GRB090913, powstał w wyniku eksplozji gwiazdy odległej o 12,8 miliarda lat świetlnych. Kierujący badaniamimisji Swift Neil Gehrels z Centrum Lotów Kosmicznych Goddarda podsumowuje: -" To najbardziej niezwykły błysk zaobserwowanyprzez Swifta. Dotarł do niech z krawędzi obserwowalnego Wszechświata." To najbardziej niezwykły błysk zaobserwowany przez Swifta. Dotarł do niech z krawędzi obserwowalnego Wszechświata. Neil Gehrels

PoniewaŜ prędkość światła nie jest nieograniczona, spoglądanie dalej oznacza równocześnie zaglądanie w przeszłość. Błysk GRB 080913 powstał mniej więcej 825 milionów lat po Wielkim Wybuchu. Gwiazda, które agonię obserwował satelita na drugim końcu Wszechświata, umarła, gdy Wszechświat dopiero co wydał na świat pierwsze generacje gwiazd. Patricia Schady z Laboratorium Nauk Kosmicznych Mullarda, nadzorująca obserwacje tego wydarzenia za pomocą teleskopu Swift, mówi: -" Obserwowany błysk towarzyszy śmierci gwiazdy pochodzącej z jednej z pierwszych generacji gwiazd we Wszechświecie." Promieniowanie gamma odległego wybuchu zostało zarejestrowane przez teleskop szybkiego reagowania obserwatorium

23 z 61

Swift (Burst Alert Telescope) o 5:47 UT 13 sierpnia. Obserwatorium określiło połoŜenie źródła w gwiazdozbiorze Erydana na południe od Byka i Oriona i szybko obrócił się tak by wykonać precyzyjne obserwacje zdarzenia. Mniej niŜ dwie minuty od zarejestrowania błysku teleskop rentgenowski na pokładzie Swifta rozpoczął obserwacje źródła rejestrując zanikającą poświatę nieznanego wcześniej źródła rentgenowskiego. RównieŜ teleskopy naziemne zdąŜyły wykonać obserwacje źródła. Grupa naukowców pod kierownictwem Jochena Greinera z Instytutu Fizyki Kosmicznej Maxa Plancka wykorzystała 2.2 metrowy teleskop ESO w Obserwatorium La Silla w Chile aby uchwycić zanikającą poświatę błysku. Oprogramowanie teleskopu nasłuchuje alarmów obserwacyjnych przekazywanych przez satelitę Swift i automatycznie skierowuje instrument na wskazaną pozycję. Tutaj wkracza zespół detektora GROND (Gamma-Ray Burst Optical/Near-Infrared Detector) rejestrującego obraz w paśmie widzialnym i bliskiej podczerwieni,


który wychwytuje zanikającą poświatę w siedmiu pasmach widma. "Nasze pierwsze pomiary rozpoczęliśmy zaledwie w minutę po tym, jak obserwacje rozpoczął teleskop rentgenowski Swifta" - mówi Greiner. W pewnych zakresach barwy jasność odległych obiektów wykazuje charakterystyczny spadek powodowany przez znajdujące się na drodze do nas obłoki materii. Im dalej znajduje się obiekt, tym dłuŜsza jest fala światła, przy której pojawia się to zjawisko. GROND wykorzystuje ten efekt do wykonania szybkich przybliŜonych szacunków przesunięcia ku podczerwieni spektrum elektromagnetycznego błysku, w ten sposób dostarczając naukowcom pierwszej wskazówki z jak odległym zjawiskiem mają do czynienia. Półtorej godziny później, równieŜ w ramach badań prowadzonych przez Greinera, teleskop VLT w obserwatorium Paranal w Chile namierzył poświatę. Analiza widma wykonana wspólnie z Johanem Fynbo z Uniwersyteteu w Kopenhadze pozwoliła na precyzyjne określenie przesunięcia ku podczerwieni

24 z 61

jako 6,7 - umieszczając źródło wśród najdalszych znanych obiektów. Błyski gamma są najjaśniejszymi zjawiskami obserwowanymi we Wszechświecie. UwaŜa się, Ŝe większość z nich powstaje, gdy bardzo masywne gwiazdy wypalają się - w czasie zapadania się jądra takiej gwiazdy powstaje gwiazda neutronowa lub czarna dziura a jednocześnie strugi gazu, rozpędzane przez nieznany mechanizm, przebijają gwiazdę i wybuchają w przestrzeń. Tam dŜety te zderzają się z gazem odrzuconym wcześniej przez gwiazdę i rozgrzewają go tworząc jasną poświatę. Poprzedni najdalszy błysk gamma był przesunięty ku podczerwieni w wartość z=6,29, co oznacza, Ŝe w stosunku do błysku GRB 080913 znajdował się bliŜej jakieś 70 milionów lat świetlnych. Źródło: NASA


Kolejna edycja Kalendarza Astrofotografia Amatorska 2009

Jest nam niezmiernie miło poinformować was, Ŝe dzięki hojności sponsorów w tym roku juŜ po raz trzeci wydamy kalendarz astronomiczny ze zdjęciami nieba wykonanymi przez astroamatorów z całej Polski. Naszą ambicją i misją jest z jednej strony pokazanie najlepszych prac jak nawiększej liczby polskichastrofotografów - z drugiej zaś dotarcie z kalendarzem do miłośników astronomii, a w szczególnościmłodzieŜy szkolnej i studentów. Jesteśmy przekonani, Ŝe kalendarz przyczyni się w znaczący sposób do popularyzacji wiedzy o wszechświecie ukazując piękno otaczającego nas kosmosu. Mamy teŜ nadzieje, Ŝe będzie on znaczącym wkładem polskiego środowiska astroamatorów w plan obchodów Międzynarodowego Roku Astronomii IYA2009. Tak jak poprzednie wydania kalendarz Astrofotografia Amatorska na 2009 rok będzie bezpłatny. Liczymy jednak na pomoc środowiska miłośników astronomii i współprace przy dydtrybucji kalendarzy (chcielibyśmy wszystkie środki przeznaczyć na druk). Kalendarz opracowuje zespół redakcyjny z w składzie: Jacek Pala, Michał KałuŜny i Maciej Dominik. Wielkie i gorące podziękowania dla wszystkich tegorocznych sponsorów, którzy bezinteresownie zadeklarowali się z pomocą finansową. Najwieksze dotacje uzyskaliśmy od firm: AdMoto.pl i znanej wam wszystkim DeltaOptical. Gorąco zachęcamy do zamawiania kalendarza. Astrofotografów, którzy chcieli by jeszcze zgłosić swoje prace do kalendarza prosimy o zamieszczanie zdjęć w galerii www.AstroExpo.pl Źródło: Jacek Pala - Obserwatorium - Kalendarz AstroExpo.pl

25 z 61


Naukowcy odkrywają galaktykę zdominowaną przez ciemną materię

Zespół naukowców pod kierownictwem astronoma z Uniwersytetu Yale odkrył najsłabiej świecącą, a zarazem zawierającąnajwiększy udział ciemnej materii galaktykę z dotychczas znanych. Galaktyka nazwana Segue 1 - jest jedną z okołotuzina małych galaktyk satelitarnych towarzyszących Drodze Mlecznej. Według wyników, które zostaną opublikowanew najbliŜszych The Astrophysical Journal ta ultraciemna galaktyka świeci miliard razy słabiej od naszej. Jednak mimo małej liczbywidocznych gwiazd, Segue 1 jest około tysiąc razy bardziej masywna niŜ wynikałoby to z obserwacji wizualnych cooznacza, Ŝe większa część tej masy musi pochodzić od ciemnej materii Segue 1 jest najbardziej ekstremalnym przykładem galaktyki zawierającej zaledwie kilkaset gwiazd a jednocześnie posiadającą nieproporcjonalnie większą masę.

Marla Geha

"Ten obiekt jest bardzo interesujący" mówi Marla Geha, profesor astronomii Yale kierujący zespołem. -"Segue 1 jest najbardziej ekstremalnym przykładem galaktyki zawierającej zaledwie kilkaset gwiazd a jednocześnie posiadającą nieproporcjonalnie większą masę." Geha, wraz z Joshem Simonem z Instytutu Technologii w Kalifornii (CalTech) zbadała mniej więcej połowę galaktyk karłowych na orbitach wokół naszej Galaktyki. Obiekty te są tak ciemne, i zawierają tak mało gwiazd, Ŝe przez długi czas sądzono, Ŝe są gromadami kulistymi. Jednak analiza światła tych obiektów, wykonana za pomocą teleskopu Keck na Hawajach dowiodła, Ŝe obiekty te są w rzeczywistości

galaktykami, choć o bardzo małej jasności. Opierając się wyłącznie na danych dotyczących emisji światła, Geha i jej współpracownicy oczekiwali, Ŝe będą miały odpowiednio niską masę. Zamiast tego odkryli, Ŝe obiekty te są od 100 do 1000 razy bardziej masywne, niŜ się wydaje. Według naukowców za tę róŜnicę odpowiada ciemna materia. Choć ciemna materia nie emituje i nie pochłania światła naukowcy mierzą jej grawitacyjne oddziaływanie na zwykłą materię i szacują, Ŝe stanowi ona około 85% masy Wszechświata. Odkrycie bardzo ciemnej galaktyki, takiej jak Segue 1, która zdaje się być wypełniona przez ciemną materię dostarcza nowych wskazówek na to, jak galaktyki powstają i ewoluują w najmniejszych skalach. "Te galaktyki karłowe mówią nam bardzo duŜo na temat powstawania galaktyk" - mówi Geha. -"Dla przykładu: róŜne teorie powstawania galaktyk przewidują róŜe proporcje duŜych galaktyk do galaktyk karłowych. Zatem nawet proste liczenie jest istotne". Dopiero

26 z 61


ostatnie lata przyniosły odkrycie powszechności występowania galaktyk karłowych - między innymi dzięki projektom takim jak Cyfrowy Przegląd Nieba Sloana (SDSS), które obserwują większe obszary nieba ze znacznie większą dokładnością niŜ miało to miejsce wcześniej. Wystarczy zauwaŜyć, Ŝe zaledwie w ostatnich dwóch latach liczba znanych galaktyk karłowych podwoiła się z mniej więcej tuzina jasnych obiektów, które odkryto w drugiej połowie XX wieku. Geha przewiduje, Ŝe astronomowie odnajdą kolejne, gdy przeanalizują nowe dane dostarczane przez róŜnorodne projekty. "Galaktyki, które ja obecnie uwaŜam za jasne jeszcze niedawno były najciemniejszymi znanymi. To zupełnie nowe dane, a historia ich poszukiwań właśnie się zaczyna." Źródło: Yale University

27 z 61


Pyłowe macki galaktyk

Teleskop kosmiczny Hubble'a (NASA HST) wykonał zdjęcie dwóch galaktyk spiralny w rzadko spotykanej konfiguracji.Zewnętrzna krawędzi mniejszej galaktyki widocznej na pierwszym planie wyraźnie odcina się na tle większej galaktykiwidocznej w tle. Na zdjęciu widoczne są szkieletowe pasma pyłu rozciągające się poza obszarem gwiazd mniejszejgalaktyki. Takie ciemne, pyłowe struktury, które zdają się być pozbawione jakichkolwiek gwiazd, są rzadko widocznew galaktykach, poniewaŜ zazwyczaj nie ma niczego, co by je oświetlało. Astronomie nigdy wcześniej nie obserwowalipyłu tak daleko poza widoczną krawędzią galaktyki. Nie wiadomo, czy te pyłowe struktury są zjawiskami typowymi dlagalaktyk. Wiedza na temat / Wiedza na temat barwy galaktyki oraz tego barwy galaktyki oraz jak pył wpływa na światło jest niezmiernie istotna tego jak pył wpływa dla pomiaru rzeczywistej jasności galaktyki. na światło jest niezmiernie istotna dla pomiaru rzeczywistej jasności galaktyki. Tylko wiedza na temat rzeczywistej jasności umoŜliwia obliczenie odległości do obiektu. Astronomowie oszacowali odległość do galaktyki w tle na 780 milionów lat świetlnych. Nie ustalono jeszcze odległości pomiędzy galaktykami, ale astronomowie sądzą, Ŝe są one stosunkowo blisko, choć nie na tyle, Ŝeby zachodziły między nimi bezpośrednie oddziaływania grawitacyjne. Galaktyka widoczna w tle jest podobnej wielkości co Droga Mleczna, a ta widoczna na pierwszym planie jest ok. 10-krotnie mniejsza. Większość gwiazd widocznych na zdjęciu naleŜy do jeszcze bliŜszej galaktyki spiralnej NGC 253, której główna część jest poza prawą krawędzią zdjęcia. Astronomowie wykorzystywali Zaawansowaną Kamerę Przeglądową na pokładzie HST do fotografowania NGC 253 gdy zauwaŜyli te dwie galaktyki. Teleskopy naziemne nie rozdzielały obiektu, który ma numer katalogowy 2MASX J00482185-2507365. Zdjęcie wykonano 19 września 2006 roku. Źródło: Hubble Site

28 z 61


Oprócz halo ciemnej materii, w naszej Galaktyce zapewne istnieje równieŜ dysk

Międzynarodowy zespół naukowców dowodzi, nasza Galaktyka zawiera dysk ciemnej materii. W artykule opublikowanymw Monthly Notices of the Royal Astronomical Society astronomowie Dr Justin Read, Prof. George Lake iOscar Agertz z Uniwersytetu w Zurychu wraz z dr. Victorem Debattista z Uniwersytetu Central Lancashire wykorzystaliwyniki symulacji wykonanej na superkomputerze aby oszacować występowanie ciemnej materii. Po raz pierwszy wyjaśniająrównieŜ, w jaki sposób symulacja ta moŜe umoŜliwić fizykom detekcję oraz określenie cech ciemnej materii.

"Ciemny dysk ma o połowę mniejszą gęstość ciemnej materii zawartej w halo, dlatego teŜ nikt wcześniej nie zwrócił na niego uwagi.

standardowe teorie zakładały, Ŝe ciemna materia oddziałuje grawitacyjnie wyłącznie ze sobą. Nowa symulacja uwzględnia w obliczeniach oddziaływanie gwiazd i gazu, z których takŜe zbudowana jest Galaktyka.

Justin Read

W odróŜnieniu od normalnej materii, z której zbudowane są gwiazdy oraz pył i gaz, ciemna materia jest niewidzialna, a jej obecność moŜna wyznaczyć poprzez sposób w jaki grawitacyjnie oddziałuje na otoczenie. Fizycy uwaŜają, Ŝe materia ta stanowi 22% masy Wszechświata (normalna materia to zaledwie 4%, podczas gdy pozostałe 74 % to równie tajemnicza ciemna energia). Jednak mimo powszechności nikt nie wie z czego owa ciemna materia jest zbudowana. Przed opublikowaniem artykułu wierzono najczęściej, Ŝe ciemna materia tworzy sferyczne z grubsza zgrupowania - tzw. "halo" i w tej postaci sądzono, Ŝe występuje równieŜ wokół Drogi Mlecznej. Jednak symulacje wykorzystujące owe

"Ciemny dysk ma o połowę mniejszą gęstość ciemnej materii zawartej w halo, dlatego teŜ nikt wcześniej nie zwrócił na niego uwagi. "- mówi Justin Read, kierujący zespołem. -"JednakŜe, pomimo niskiej gęstości, jeŜeli dysk faktycznie istnieje, to ma to znaczący wpływ na sposób detekcji ciemnej materii tutaj, na Ziemi." Słońce wraz z Ziemią przemieszczają się z prędkością około 220 km / sek. po prawie kołowej orbicie wokół centrum Galaktyki. Skoro halo ciemnej materii nie obraca się z naszego punktu widzenia, powinien istnieć "wiatr" ciemnej materii wiejący w naszym kierunku z duŜą prędkością. Jednak "wiatr" pochodzący od dysku byłby znacznie słabszym poniewaŜ z symulacji wynika, Ŝe dysk ten obraca się razem z nami. "To jak jazda z duŜą prędkością po autostradzie

29 z 61


"- tłumaczy dr Victor Debattista. - "Wydaje się, Ŝe sąsiednie samochody są nieruchome, bowiem jadą z tą samą prędkością." Powszechność występowania cząstek ciemnej materii o niskiej prędkości moŜe być pomocna dla naukowców, poniewaŜ zwiększa szanse jej detekcji w urządzeniach badawczych. "Obecne detektory nie są w stanie rozróŜnić tych wolno poruszających się cząstek od szumu tła." - mówi prof. Laura Baudis, współpracująca przy badaniach, jak równieŜ odpowiedzialna za konstrukcję eksperymentu bezpośredniej detekcji XENON, w laboratorium podziemnym Gran Sasso we Włoszech. - "Jednak detektor XENON100, który obecnie uruchamiamy jest znacznie czulszy. Dla wielu teoretycznych kandydatów na cząstki ciemnej materii powinien być w stanie je wykryć. O ile faktycznie istnieją." Nowe badania przynoszą nadzieję, Ŝe ciemny dysk i ciemna materia mają szansę być dostrzeŜone w niedalekiej przyszłości. Źródło: Royal Astronomical Society Pełny tekst artykułu

30 z 61


Teleskop Gemini North wykonuje pierwsze zdjęcie planety na orbicie wokół podobnej do Słońca gwiazdy

Trzech astronomów pracujących na Uniwersytecie Toronto wykorzystało teleskop Gemini North w obserwatoriumna Mauna Kea na Hawajach by wykonać zdjęcia młodej gwiazdy 1RXS J160929,1-210524 (oddalonej od nas o około500 lat świetlnych) i potencjalnego towarzysza gwiazdy. Uzyskali równieŜ widma potwierdzające właściwościtowarzysza o masie około 8 razy większej niŜ Jowisz znajdującego się na orbicie około 330 razy większejniŜ orbita Ziemi (Neptun jest od Słońca oddalony zaledwie 30 razy bardziej niŜ Ziemia). Fotografowanagwiazda ma masę zbliŜoną do naszej gwiazdy, ale jest od niej o wiele młodsza. / Po raz pierwszy widzimy bezpośredniu obiekt o masie planety na prawdopodobnej orbicie wokół gwiazdy takiej jak Słońce.

David Lafrenière

"Po raz pierwszy widzimy bezpośredniu obiekt o masie planety na prawdopodobnej orbicie wokół gwiazdy takiej jak Słońce "- mówi David Lafrenière, główny autor artykułu przesłanego do Astrophysical Journal Letters. - "JeŜeli uda nam się potwierdzić, Ŝe obiekt ten rzeczywiście jest grawitacyjnie powiązany z gwiazdą, będzie to ogromne osiągnięcie." Dotychczas jedynymi obiektami planetarnymi, które udało się bezpośrednio sfotografować poza Układem Słonecznym były obiekty nie powiązane z gwiazdami lub na orbitach wokół brązowych karłów, gwiazd na tyle ciemnych, Ŝe nie utrudniały poszukiwań planet w swoim otoczeniu. Istnienie planety tak daleko od

gwiazdy macierzystej jest zaskakującym odkryciem, które stawia nowe problemy przed teoretycznymi modelami powstawania planet i gwiazd. "To odkrycie przypomina jak niezwykle zróŜnicowane są światy we Wszechświecie, i wskazuje moŜliwość, iŜ istnieją róŜnorodne mechanizmy powstawania planet wokół normalnych gwiazd" - mówi członek zespołu Ray Jayawardhana, oraz autor przygotowywanej do publikacji ksiąŜki pod tytułem Worlds Beyond. Zespół wykorzystał adaptatywną optykę teleskopu Gemini aby dramatycznie zredukować zniekształcenia obrazu powodowane przez atmosferę. Obrazy obiektu wykonane w bliskiej podczerwieni wraz z uzyskanymi widmami wskazują, Ŝe jest obiektem zbyt zimnym jak na gwiazdę czy nawet bardziej masywnego, brązowego karła, oraz iŜ jest obiektem młodym. Dane te takŜe potwierdzają, Ŝe mamy do czynienia z obiektem o niewielkiej masie w tej samej odległości od Ziemi co widoczna na zdjęciu gwiazda. Mimo, Ŝe prawdopodobieństwo przypadkowego wystąpienia obok siebie

31 z 61


obiektów w podobnym wieku jest niezwykle małe, potrzeba około dwóch lat by jednoznacznie potwierdzić, Ŝe gwiazda i planeta poruszają się w kosmosie wspólnie. "Oczywiście stwierdzenie obecnie, Ŝe obiekt jest na pewno na orbicie gwiazdy, jest przedwczesne. Jednak wyniki sugerują, Ŝe właśnie tak jest. Nadchodzące lata to okres bardzo intensywnych badań tego obiektu "- mówi Lafrèniere. Marten van Kerkwijk, członek zespołu badawczego, opisuje metodę poszukiwań: -" Wybraliśmy młode gwiazdy po to, by młode obiekty planetarne nie miały jeszcze czasu ostygnąć - a zatem byłyby stosunkowo jasne. Dzięki temu w ogóle mieliśmy szansę je zaobserwować." Naukowcy oceniają, Ŝe powierzchnia sfotografowanej planety ma około 1500°C zatem jest znacznie gorętsza niŜ powierzchnia Jowisza (ok -110°C), a gwiazda wokół, której prawdopodobnie krąŜy ma typ widmowy K7 i masę około 85% masy Słońca. Badania prowadzące do odkrycia to część studiów 85 gwiazd znajdujących się z luźnej

32 z 61

gromadzie górnego Skorpiona, rodziny młodych gwiazd, które powstały około 5 milionów lat temu. Wykorzystano wysoką rozdzielczość adaptatywnej optyki teleskopu Gemini, by wyszukać róŜnych towarzyszy gwiazd - inne gwiazdy, brązowe karły, a wreszcie planety. Van Kervijk podsumowuje -" To odkrycie powoduje, Ŝe z niecierpliwością wyczekujemy kolejnych niespodzianek, które przygotował dla nas Wszechświat." Źródło: Gemini Observatory arXiv.org


Teleskop ESA VLT dostarcza dowodów na istnienie planet w dyskach wokół młodych gwiazd

Astronomom udało się z niezwykłą dokładnością zbadać dyski protoplanetarne wokół młodych, podobnych do Słońca, gwiazdwyznaczając prędkości i dystrybucję masy w wewnętrznych obszarach dysku. Wyniki, które być moŜe wskazują na istnieniegazowych olbrzymów, udało się uzyskać dzięki sprytnej metodzie wykorzystania teleskopu ESO VLT (Very Large Telescope). / To jak cofanie się o 4,6 miliarda lat by obejrzeć jak powstawały planety w naszym Układzie Słonecznym.

Klaus Pontoppidan

PoniewaŜ to planety mogą być domem dla innych form Ŝycia we Wszechświecie badania exoplanet (planet wokół gwiazd innych niŜ Słońce) jest bardzo popularnym zajęciem współczesnych astronomów. Znanych jest juŜ ponad 300 planet wokół innych gwiazd i są one niezwykle róŜnorodnymi obiektami. Jednak poza obserwacją juŜ istniejących planet astronomów interesują równieŜ dyski wokół młodych gwiazd, w których mogą aktualnie zachodzić procesy prowadzące do powstania planet. "To jak cofanie się o 4,6 miliarda lat by obejrzeć jak powstawały planety w naszym Układzie Słonecznym" - mówi Klaus Pontoppidan z Caltech, który kieruje zespołem. Zespół pod kierownictwem Pontoppidana zbadał trzy młode

33 z 61

gwiazdy podobne do Słońca otoczone dyskiem gazu i pyłu, z których mogą powstać planety. Dyski te mają zaledwie kilka milionów lat - więc są tworami młodymi. Wcześniejsze badania wykazały, Ŝe w dyskach tych są przerwy lub otwory, wskazujące na rejony, z których pył został usunięty, być moŜe wskazując na istnienie planet. Nowe wyniki nie tylko wskazują, Ŝe w przerwach w pyle znajduje się gaz, ale równieŜ umoŜliwiły astronomom określenie rozmieszczenia gazu w dysku oraz orientacji samego dysku. W regionach oczyszczonych z pyłu, gaz cząsteczkowy występuje nadal w duŜych ilościach. To moŜe oznaczać, Ŝe cząsteczki połączyły się właśnie by stworzyć protoplanetarny embrion, albo, Ŝe planeta juŜ powstała i aktualnie trwa proces oczyszczania przez nią przerwy z gazu. Dla jednej z obserwowanych gwiazd SR21 - prawdopodobnym wyjaśnieniem danych obserwacyjnych jest istnienie masywnej planety gazowej na orbicie 3.5 raza większej niŜ odległość Ziemi od Słońca. W przypadku kolejnej gwiazdy


- HD 135344B, prawdopodobnie gazowy olbrzym jest na orbicie 10 do 20 razy większej od orbity Ziemi. Dane dotyczące dysku trzeciej z analizowanych gwiazd moŜna wyjaśnić obecnością jednej lub dwóch planet. "Obserwacje za pomocą instrumentu CRIRES na teleskopie ESO VLT jednoznacznie wskazują, Ŝe dyski wokół tych młodych, podobnych do Słońca gwiazd, róŜnią się znacznie od siebie i najpewniej dadzą początek bardzo róŜnym układom planetarnym. "- podsumowuje Pontoppidan. -" Wygląda na to, Ŝe natura nie lubi się powtarzać." "Tego rodzaju obserwacje uzupełniają przyszłe prace obserwatorium ALMA (Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array), które zamierza badać te dyski z wyŜszą rozdzielczością i w większym zakresie." dodaje Ewine van Dishoeck z Obserwatorium w Leiden współpracujący z Pontoppidanem. Badanie przerw w dyskach pyłowych rozmiaru Układu Słonecznego wokół gwiazd oddalonych o 400 lat świetlnych jest niezwykle trudnym zadaniem, które wymaga sprytnych

rozwiązań i moŜliwie najlepszych instrumentów. "Tradycyjne metody obrazowania nie mają szans dostarczyć szczegółów o skali planetarnej dla obiektów tak daleko połoŜonych." - wyjaśnia van Dishoeck. -" Interferometria pomaga, jednak nie umoŜliwia śledzenia ruchów gazu." Astronomie wykorzystali zatem technikę znaną jako "spektroastrometryczne obrazowanie" aby otworzyć okno na wewnętrzne regiony dysków - tam, gdzie mogą powstawać planety podobne do Ziemi. To umoŜliwiło wykonywanie pomiarów z dokładnością 1/10 ziemskiej orbity przy jednoczesnym pomiarze prędkości gazu w tym obszarze. "Szczególna konfiguracja instrumentów przy jednoczesnym wykorzystaniu optyki adaptatywnej pozwala astronomom na prowadzenie badań tą techniką w komfortowych warunkach, a co za tym idzie obrazowane spektro-astrometryczne kamerą CRIRES moŜe być teraz prowadzone rutynowo."- kończy członek zespołu Alain Smette z Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO). Źródło: European Southern Observatory La Silla Paranal Observatory, Home to VLT

34 z 61


Erupcja Eta Carinae w 1843 roku okazuje się stanowić osobną klasę gwiezdnych wybuchów

Eta Kila (Eta Carinae) - największa i najjaśniejsza znana gwiazda w Galaktyce - a jednocześnie prawdopodobnie najintensywniejpoza Słońcem badana gwiazda ukrywała przed naukowcami niespodziankę. Nowe badania naukowców z UniwersytetuCalifornia w Berkeley (UoCB) zaprezentowane w najnowszym wydaniu Nature sugerują, Ŝe jej gigantycznewybuchy są napędzane przez całkowicie nowy mechanizm - mechanizm, który jest mniej intensywny niŜ supernowa i nieprowadzi do zniszczenia gwiazdy. / JeŜeli Eta Kila moŜe zrzucać 10 mas Słońca co tysiąc lat, to jest to bardzo efektywny mechanizm odchudzania gwiazdy.

Nathan Smith

Nathan Smith astronom z UoCB przekonuje, Ŝe historyczne pojaśnienie gwiazdy z 1843 roku było w rzeczywistości eksplozją, w wyniku której powstały fale uderzeniowe podobne do tych, choć mniej intensywne, które powstają podczas wybuchu supernowej Ten niezwykle dobrze udokumentowany przypadek znajdujący się w naszej Galaktyce przypomina specyficzną klasę gwiezdnych eksplozji zaobserwowanych w ostatnich latach przez teleskopu poszukując ekstragalaktycznych wybuchów gwiazd supernowych. "Istnieje klasa gwiazdowych wybuchów występujących w innych galaktykach, których przyczyn nie znamy, ale sądzę Ŝe Eta Kila moŜe być ich prototypem" mówi Smith. Eta Kila jest masywną

35 z 61

i gorącą gwiazdą zmienną widoczną jedynie z półkuli południowej, która znajduje się w aktywnym gwiazdotwórczo regionie nazwanym Mgławicą Kila. Gwiazda jest oddalona od nas o około 7,500 lat świetlnych. Jej niezwykłe rozjaśnienie obserwowano w 1843 roku, a obecnie astronomie badają powstałą w wyniku wybuchu rozszerzającą się chmurę pyłu i gazu, nazwaną Mgławicą Homunculus. Słaba otoczka szczątków 1000 lat wcześniejszej eksplozji jest takŜe widoczna na zdjęciach. W porównaniu z otoczkami powstającymi w wyniku wybuchów supernowych otoczka gazu i pyłu rozszerza się stosunkowo wolno zaledwie 650 km / sek. Obserwacje Smitha, w których wykorzystał 8-metrowy teleskop Gemini South i 4-metrowy teleskop Blanco w Cerro Tololo Inter American Observatory w Chile pokazały nowy składnik - włókna gazu poruszające się z ekstremalnymi prędkościami - pięciokrotnie większymi, niŜ szczątki tworzące mgławicę Homunculus. Z analiz wynika, Ŝe obie struktury powstały w wyniku tego samego wydarzenia. Smith


36 z 61

dodaje, Ŝe masa wolniej rozszerzającej się mgławicy Homunculus sama w sobie była przy górnej granicy tego, czego powstania spodziewamy się w wyniku oddziaływania wiatru słonecznego. -"Szybszy i niosący większe ilości energii materiał, który odkryłem stawia jeszcze większe wyzwania aktualnie przyjętym teoriom". Miast tego zmierzone energie i prędkości przypominają materiał przyspieszany w wyniku oddziaływania fali uderzeniowej supernowej.

orbitalne Chandra.

Znaczne prędkości tej fali uderzeniowej mogą mniej więcej podwoić oszacowania wyzwolonej w wybuchu z 1843 roku energii, co oznaczałoby, Ŝe wydarzenie to nie mogło być erupcją powierzchniową napędzaną przez wiatr słoneczny, będąc w rzeczywistości eksplozję zainicjowaną głęboko we wnętrzu gwiazdy, wyrzucającą ogromne ilości materii wgłąb kosmosu. Ten obłok szybkiego gazu zderza się obecnie z obłokiem ze starszej, mającej miejsce mniej więcej 1000 lat wcześniej, erupcji generując promieniowanie rentgenowskie zarejestrowane przez obserwatorium

JeŜeli interpretacja przedstawiona przez Smitha jest poprawna będzie to oznaczało, Ŝe supemasywne gwiazdy takie jak Eta Kila mogą pozbywać się znacznych ilości masy w cyklicznych eksplozjach poprzedzających ostateczny, kataklizmiczny wybuch supernowej, który niszczy gwiazdę, pozostawiając po niej czarną dziurę.

"Te obserwacje zmuszają nas do zmodyfikowania interpretacji tego co wydarzyło się w erupcji z 1843 roku" mówi Smith. -"Miast ciągłego oddziaływania słonecznego wiatru rozdmuchującego zewnętrzne warstwy wygląda na to, Ŝe eksplozja zainicjowana głęboko we wnętrzu gwiazdy odrzuciła zewnętrzne warstwy. Jednak taki wybuch wymaga nieznanego mechanizmu."

Eksplozja, która dała początek szybkiej fali uderzeniowej wokół Eta Kila jest zatem podobna do słabych eksplozji gwiezdnych czasem określanych jako podszywające się pod supernowe obserwowanych w innych galaktykach przez zautomatyzowane teleskopy naziemne poszukujące właściwych supernowych.

Te poszukiwania koncentrują się na supernowych typu Ia, które mają pomóc astronomom w określeniu rozszerzania się Wszechświata, jednak po drodze odkrywają róŜnego rodzaju inne obiekty. "Obserwując inne galaktyki astronomowie zauwaŜyli gwiazdy takie jak Eta Kila rozjaśniające się, jednak nie w stopniu takim, jak ma to miejsce podczas wybuchu supernowej" - mówi Smith. -"Nie rozumiemy ich. To istotna zagadka, co moŜe spowodować tak gwałtowne pojaśnienie gwiazdy jednocześnie jej nie niszcząc." Eta Kila jest rzadkim przykładem supermasywnej gwiazdy, której masa prawdopodobnie przekraczała początko 150 krotnie masę Słońca. Takie gwiazdy płoną niezwykle jasno przez kilka milionów lat jednocześnie szybko tracą znaczne ilości materii gdy światło odpycha ich zewnętrzne warstwy jako niezwykle intensywny wiatr słoneczny. Po dwóch czy trzech milionach lat, Eta Kila waŜy obecnie około 90 do 100 razy więcej niŜ Słońce, od samej erupcji w 1843 roku tracą 10 razy więcej materii niŜ waŜy


nasza gwiazda. "Obeserwowane eksplozje mogą stanowić główny mechanizm utraty zewnętrznych warstw wodoru zanim gwiazda umrze" dodaje Smith. -"JeŜeli Eta Kila moŜe zrzucać 10 mas Słońca co tysiąc lat, to jest to bardzo efektywny mechanizm odchudzania gwiazdy". Astronomie uwaŜają Ŝe Eta Kila i inne jasne błękitne gwiazdy zmienne są bliskie końca swojej ewolucji bowiem w ich jądrach cały zapas wodoru został przekształcony w hel. Eksplodując w tym stadium - kiedy jądro nadal otulają zewnętrzne warstwy wodoru - powstająca supernowa wyglądać będzie zupełnie inaczej od tej, która powstanie, gdy gwiazda odrzuci wcześniej zewnętrzne warstwy. Smith wyjaśnie, Ŝe nadal nie jest jasne, czy wybuchy podszywające się pod supernowe to pomniejszone wersje tych ostatnich; supernowe, którym nie udało się w pełni wybuchnąć; wybuchy przygotowujące czy teŜ zupełnie inny rodzaj eksplozji. "To moŜe być waŜna wskazówka to zrozumienia ostatnich gwałtownych faz Ŝycia masywnych gwiazd "- mówi Smith, dodając Ŝe astronomowie nie są w stanie ocenić losu gwiazd o masach większych niŜ trzydziestokrotność masy Słońca. Źródło: University of California w Berkeley Gemini Observatory

37 z 61


Lądownik NASA Phoenix obserwuje i dotyka marsjańskie trąby powietrzne

Lądownik Phoenix na Marsie wykonał w tygodniu fotografie kilku wirów powietrznych tańczących nad arktycznymirówninami planety i wykrył spadek ciśnienia gdy jedna z tych miniaturowych trąb powietrznych przesunęła sięw pobliŜu sondy. Oczekiwano pojawienia się tych zjawisk atmosferycznych w obszarze lądowania sondy jednakdopiero teraz pojawiły się na zdjęciach. stereoskopowa (SSI) Phoenixa wykonała 29 zdjęć zachodniego i południowo zachodniego horyzontu w godzinach południowych 8 sierpnia w trakcie 104 marsjańskiej doby od przybycia na planetę. Następnego dnia, po przesłaniu danych na Ziemię, naukowcy zauwaŜyli wiry. "Byliśmy zaskoczeni, Ŝe wiry były widoczne tak wyraźnie na zdjęciach poddanych podstawowej obróbce" mówi Mark Lemmon z Uniwersytetu Texas A&M kierujący pracami kamery SSI. -" Gdy zobaczyliśmy kilka, poddaliśmy zdjęcia dodatkowej obróbce, i znaleźliśmy wiry na 12 klatkach." Przynajmniej sześć róŜnych wirów jest widocznych na zdjęciach, niektóre na więcej niŜ jednej klatce. Ich średnica wacha się od 2 do 5 metrów. "Będziemy analizować zdjęcia z najbliŜszych dni by zobaczyć, czy pojawia się duŜo wirów, czy mieliśmy do czynienia z izolowanym wydarzeniem" - dodaje Lemmon. W ciągu ostatnich tygodni zauwaŜyliśmy wzrost intensywności wirów,

i teraz wygląda na to, Ŝe wiry stały się na tyle silne by podrywać pył

Peter Taylor

Zespół Phoenixa nie martwi przynajmniej moŜliwość uszkodzenia pojazdu przez wiatry pochodzące z tych wirów. "W rzadkiej atmosferze Marsa obciąŜenia wiatrem, które mogą zostać wygenerowane w tych wirach nie przekraczają projektowanych obciąŜeń konstrukcji pojazdu" - mówi kierownik programu Phoenix w Lockhead Martin SSC, firmie która zbudowała sondę, Ed Sedivy. -" Lądownik, z wyjątkiem paneli słonecznych, ma sztywną konstrukcję. Z kolei panele w momencie rozłoŜenia równieŜ są konstrukcyjnie usztywnione." Phoenix monitoruje codziennie ciśnienie atmosferyczne i tego samego dnia, kiedy na zdjęciach pojawiły się wiry, barometr zapisał najgwałtowniejszy spadek ciśnienia od momentu lądowania. Co prawda zmiana była mniejsza niŜ codzienne zmiany pomiędzy nocą i dniem, jednak nastąpiła w znacznie krótszym

38 z 61


przedziale czasowym. "Od momentu lądowania w środkowej części marsjańskiego dnia rejestrujemy struktury wirowe, które obniŜsają ciśnienie na 20 do 30 sekund. "- mówi Peter Taylor z Uniwersytetu York w Toronto. -" W ciągu ostatnich tygodni zauwaŜyliśmy wzrost intensywności tych zmian, i teraz wygląda na to, Ŝe wiry stały się na tyle silne by podrywać pył." Kluczowym elementem zwiększającym siłę wirów jest wzrastająca róŜnica pomiędzy maksymalnymi temperaturami w ciągu dnia a minimalnymi - w nocy. Jakkolwiek najcieplejsze momenty dnia przynoszą Phoenixowi miłe -30°C, tak obecnie co noc temperatura spada o kilka stopni więcej sięgając obecnie prawie -90°C. Tego samego dnia kiedy zarejestrowano wiry, anemometr Phoenixa wskazał prędkość wiatru przekraczającą 5 m / sek. Póki co obserwowane zjawiska są jednak znacznie mniejsze niŜ te, które w okolicach bliŜszych równikowi zaobserwował lądownik NASA Mars Exploration Rover Spirit. Źródło: NASA Phoenix

39 z 61


Potencjalnie widoczny gołym okiem błysk gamma miał Ziemię na celowniku

Dane z satelitów i obserwatoriów na całym świecie wskazują, Ŝe dŜet z niezwykle gwałtownej eksplozji gwiazdy,obserwowany 19 marca był skierowany prawie dokładnie w kierunku Ziemi. Satelita NASA Swift był pierwszym, któryzarejestrował błysk - o numerze katalogowym GRB080319B - o 6:13 UT i określił połoŜenie źródła w konstelacji Wolarza.Mniej więcej w tym samym czasie trzy instrumenty pracujące w innych częściach spektrum - Rosyjski KONUS, satelita NASA Windw paśmie gamma, oraz Polska zrobotyzowana szerokokątna kamera Pi of the Sky w Chile która jako pierwsza zauwaŜyły zarejestrowaławidzialne światło z tego niezwykle jasnego błysku. Po raz pierwszy błysk gamma mógł być obserwowany nieuzbrojonym okiem.Prowadzone od tego czasu badania dają astronomom najbardziej dokładny obraz błysku gamma od czasu kiedy zaczęto je obserwować. Satelita SWIFT został zaprojektowany by szukać niezwykłych błysków - tym razem trafiliśmy w dziesiątkę.

Neil Gehrels, NASA Goddard SFC

W artykule, który zostanie opublikowany w czwartkowym numerze Nature Judith Racusin z Uniwersytetu Penn State oraz zespół 92 współautorów zdają raport z obserwacji w szerokim zakresie widma, które rozpoczęły się 30 minut przed tym, jak eksplozja stała się widoczna w paśmie widzialnym a następnie analizowały poświatę pozostałą po wybuchu przez kolejne miesiące. Zespół doszedł do wniosku, Ŝe wyjątkowa jasność pochodziła z dŜetu materii, która została wystrzelona przez zapadający się obiekt z prędkością tylko o 0,00005% mniejszą niŜ prędkość światła. W ciągu kolejnych 15 sekund jasność błysku wzrosła na tyle, Ŝe stała się widoczna dla obserwatorów patrzących na niebo nieuzbrojonym w teleskop

40 z 61

okiem z dobrej, ciemnej lokalizacji dochodząc do jasności +5,3 magnitudo. I nie byłoby moŜe w tym nic dziwnego, gdyby nie fakt, Ŝe umierająca gwiazda była oddalona od nas o 7,5 miliarda lat świetlnych - a światło, które moŜna było zobaczyć powstało, gdy Wszechświat był o połowę młodszy. Przypadek zrządził, Ŝe wiele teleskopów na świecie było skierowanych w ten rejon nieba, bowiem badały poświatę innego błysku, gdy GRB080319B rozjarzył się 10 stopni obok. Kolejny zrobotyzowany teleskop w Chile - włosko-rosyjska TORTORA, równieŜ zarejestrowała wczesne fazy rozjaśnienia. Szybki układ obrazowania TORTORA dostarczyła jak dotąd najdokładniejszych danych wizualnych światła związanego z początkowymi chwilami błysku gamma. Natomiast teleskopy Swifta - teleskop obserwujący w ultrafiolecie i paśmie widzialnym oraz teleskop rentgenowski - zostały efektywnie oślepione. W pierwszej chwili Racusin była przekonana, Ŝe mogła to być awaria satelity. Jednak w ciągu kilku minut, gdy zaczęły


spływać raporty od innych obserwatorów zdano sobie sprawę, Ŝe naukowcy mieli do czynienia z wyjątkowym wydarzeniem. Błyski gamma są najjaśniejszymi wydarzeniami obserwowanymi we Wszechświecie. Przez kilka chwil GRB080319B był miliony razy jaśniejszy niŜ całkowita energia wypromieniowywana przez galaktykę wielkości Drogi Mlecznej. UwaŜa się obecnie, Ŝe w przewaŜającej mierze powstają gdy masywnym gwiazdom kończy się paliwo. Podczas gdy jądro gwiazdy zapada się tworząc gwiazdę neutronową lub anomalię grawitacyjną (czarną dziurę) nieznany proces wyrzuca niezwykle potęŜne dŜety, które przebijają przez umierającą gwiazdę, a następnie, zderzając się z wcześniej odrzuconym gazem, podgrzewają go. Tak powstaje poświata. Zespół uwaŜa, Ŝe dŜet skierowany w stronę Ziemi zawierał ultra szybką składową o przekroju 0,4 stopnia. DŜet ten znajdował się w nieco wolniejszym dŜecie o około 20 razy większym przekroju. "Sądzimy, Ŝe w innych błyskach Swift zazwyczaj dostrzega ten szerszy,

41 z 61

wolniejszy dŜet "- wyjaśnia Racusin. -" Być moŜe kaŜdy błysk zawiera równieŜ tę węŜszą składową, jednak do tej pory nie mieliśmy okazji zarejestrowania ich, bowiem nie były skierowane idealnie w naszym kierunku". Naukowcy szacują, Ŝe tak dobrze nakierowany błysk moŜe zdarzyć się raz na dziesięć lat - zatem GRB080319B był pod tym względem wyjątkowym wydarzeniem. Źródło: NASA SWIFT


"Pierwsze światło" w Wielkim Zderzaczu Hadronów przyspieszając naukę

Pierszy strumień cząsteczek w Wielkim Zderzaczu Hadronów w CERN (LHC) został z powodzeniem przekierowanyprzez całe 27 km obwodu urządzenia o 10:28 dzisiejszego ranka. Ten historyczny moment zaznacza punkt, w którymponad dwie dekady przygotowań największego eksperymentu w historii badań naukowych rozpoczynają nową erę badańnaukowych. To fantastyczna chwila - wkraczamy w nową erę poznania początków i ewolucji Wszechświata.

Lyn Evans

Uruchomienie duŜego, nowego akceleratora cząstek jest procesem znacznie bardziej złoŜonym niŜ włączenie światła. Tysiące elementów musi pracować w idealnej harmonii, synchronizacja musi być rzędu miliardowych części sekundy a strumienie cząstek o przekroju mniejszym niŜ grubość ludzkiego włosa muszą zderzyć się precyzyjnie we wnętrzu ogromnych detektorów. Dzisiejsza próba potwierdziła, Ŝe wszystkie urządzenia działają harmonijnie. W kolejnych tygodniach inŜynierowie i naukowcy uruchamiający LHC nabiorą doświadczenia w pracy z urządzeniem, systemy przyspieszające akceleratora zostaną uruchomione, ostatecznie prowadząc to zderzenia i rozpoczęcia prac naukowych. W momencie kiedy naukowcy uzyskają zderzające się wiązki nastąpi okres

42 z 61

kalibracji i pomiarów wstępnych w czterech najwaŜniejszych eksperymentach LHC, a wyniki naukowe powinny zacząć pojawiać się w przyszłym roku. Eksperymenty te umoŜliwią naukowcom ukończenie badań, które rozpoczął Newton opisując grawitację. Grawitacja oddziałuje na masę, jednak dotychczas nie został wyjaśniony proces odpowiedzialny za istnienie masy. Naukowcy mają nadzieję, Ŝe eksperymenty w LHC odpowiedzą na te pytania. Ponadto naukowcy mają nadzieję uzyskać odpowiedzi dotyczące właściwości ciemnej materii pamiętając, Ŝe jedynie to co obserwujemy stanowi zaledwie 5% tego, z czego składa się Wszechświat. Nieznanymi składnikami pozostają nadal ciemna materia (ok 25% masy Wszechświata) i ciemna energia. Być moŜe uda się równieŜ rozwikłać problem asymetrii, która spowodowała, Ŝe natura zdaje się preferować materię nad antymaterią, oraz uzyskać obraz materii w formie, jaka istniała na początku czasu. Dyrektor generalny projektu CERN, Robert Aymar tak to opisuje: -"LHC jest maszyną


poznania. Jego program badawczy ma potencjał by fundamentalnie zmienić nasze rozumienie Wszechświata, kontynuując tradycję ludzkiej ciekawości, która jest równie stara jak sama ludzkość."

Vinod C. Sahni, dyrektor indyjskiego Centrum Zaawansowanych Technologi Raja Ramanna dodaje: - "To dla nas fascynujące i niezwykłe przeŜycie. śyczę wielu lat owocnych badań kolegom z CERN."

Gratulacje spływają do CERN z współpracujących z LHC laboratoriów na całym świecie. "Uruchomienie LHC oznacza początek rewolucji w fizyce cząstek" - mówi dyrektor amerykańskiego Fermilab, Pier Oddone. -" Gratulujemy CERN-owi i wszystkim państwom uczestniczącym w projekcie za stworzenie fundamentu, na którym wiele narodów moŜe uczestniczyć w tym wspaniałym przedsięwzięciu. Doceniamy wkład Amerykańskiego Departamentu Energii oraz Narodowego Funduszu Naukowego w budowę LHC. Jesteśmy dumni, Ŝe równieŜ USA miały swój wkład w budowę akceleratora i detektorów LHC wspólnie z tysiącami naukowców na całym świecie, wspólnie rozpoczynając fascynujące badania."

Dyrektor kanadyjskiego laboratorium TRIUMF Ŝartuje: -" To mała wycieczka dla protonu, lecz wielki skok dla ludzkości. Kanada i laboratorium TRIUMF są zachwyceni uczestnicząc w tym niezwykłym wydarzeniu. CERN-owi naleŜy się specjalne uznanie za połączenie wysiłków całego świata umoŜliwiające rozpoczęcie tak niezwykłych badań."

Atsuto Suzuki, dyrektor japońskiego laboratorium KEK mówi: -" To historyczny moment. Gratuluję uruchomienia Wielkiego Zderzacza Hadronów.

43 z 61

Źródło: CERN


Badania sieci marsjańskich "dolin rzecznych" sugerują długotrwałe okresy epizodów zalewowych

Nowe badania sugerują Ŝe staroŜytne struktury na powierzchni Marsa określane jako sieci dolin zostaływyrzeźbione podczas wielokrotnie następujących powodzi w długo trwającym okresie kiedy marsjański klimatprzypominał półpustynne regiony na Ziemi. Wyniki te jednocześnie podwaŜają alternatywne wyjaśnienie, wedługktórego doliny powstały w wyniku katastroficznych, krótkotrwałych powodzi. dolin (rys. A) będąca szczególną cechą krajobrazu Marsa jest często wskazywana jako dowód, Ŝe na Marsie panował kiedyś ciepły klimat, w którym na powierzchni planety znajdowała się woda w stanie ciekłym. Nowe badania wykorzystały zaawansowane metody modelowania by w procesie symulacji odtworzyć procesy, których dziełem jest owa sieć. Aby wyjaśnić obserwowane na planecie formy opady muszą być okresowe ewentualnie następować w ciągu przemiennych pór roku, dając szansę na parowanie oraz wchłanianie wody wgłąb gruntu.

Centrum Badań Ames NASA, przy współpracy z Jeffreyem Moore (NASA) i Alanem Howardem (Uniwersytet Virginia). Artykuł opisujący wyniki współpracy został przyjęty do druku przez Journal of Geophysical Research--Planets/ "Od kilku dziesięcioleci naukowcy starają się ustalić czy na Marsie padały kiedyś deszcze. W ciągu ostatnich dziesięciu lat NASA zebrała wysokiej rozdzielczości dane topograficzne, które dają podstawy by sądzić, Ŝe w historii Marsa występowały okresy silnej erozji pochodzącej od opadów oraz przepływu wód powierzchniowych" - dodaje Moore.

Charles Bernhart

"Nasze wyniki wskazują, Ŝe na powierzchni Marsa musiała występować woda w stanie płynnym przez dłuŜszy czas" - mówi Charles Bernhart, dyplomant na wydziale nauk o Ziemi i planetach Uniwersytetu California w Santa Cruz. Bernhart prowadził badania na studiach dyplomowych korzystając ze stypendium

Naukowcy szacują, Ŝe sieć dolin została wyrzeźbiona ponad 3,5 miliarda lat temu. Badania wykorzystujące modelowanie klimatu sugerują, Ŝe katastroficzne zdarzenia takie jak upadki asteroid mogły na powierzchni Marsa wytworzyć ciepłe i wilgotne warunki, powodujące ogromne wypływy i powodzie, trwające setki to tysięcy lat. Jednak zaprezentowane w artykule wyniki dowodzą, Ŝe takie warunki prowadziłyby do

44 z 61


powstania form topograficznych, które nie są obserwowane na powierzchni planety. Woda zbierałaby się wewnątrz kraterów, przelewała przez ich krawędzie przełamując i rzeźbiąc w ich ścianach szczeliny wypływowe (rys. D). "Nasze badania dowodzą, Ŝe katastroficzne anomalie klimatyczne byłyby tak wilgotne i mokre, iŜ obserwowalibyśmy przełamywanie ścian kraterów, czego nie widzimy w danych z Marsa -" mówi Bernhart. -"Aby wyjaśnić obserwowane na planecie formy opady muszą być okresowe ewentualnie następować w ciągu przemiennych pór roku, dając szansę na parowanie oraz wchłanianie wody wgłąb gruntu. W innym przypadku kratery przepełniają się wodą ." W badaniach autorzy wykorzystali komputerowy model ewolucji form topograficznych terenu by zbadać jak powierzchnia Marsa ewoluowałaby w rozmaitych warunkach klimatycznych. Przeprowadzono ponad 70 symulacji a następnie dokonano analizy statystycznej wyników by określić, które dawały wyniki najbardziej zbliŜone do tych, które obserwowane są

45 z 61

na Marsie. Wyniki sugerują, Ŝe sieć dolin powstała na Marsie w okresach, gdy panował tam przez dziesiątki lub setki tysięcy lat klimat pustynny lub półpustynny. Okresowe powodzie przeplatały się z długimi okresami suszy, w czasie których woda mogła odparować lub wsiąknąć w grunt (rys C.). Deszcze występowały okresowo albo okresy wilgotne występowały w długich okresach czasu. Jednak warunki, w których na powierzchni Marsa warunki sprzyjały istnieniu wody w stanie płynnym musiały występować przynajmniej przez 10 tysięcy lat. "Deszcze na Marsie padały przed długi czas - to z pewnością nie były krótkie okresy ogromnych powodzi" - kończy Bernhart. Źródło: Uniwersytet Kalifornia w Santa Cruz


Astronomowie określają górną granicę masy czarnych dziur

Astronomowie Priyamvada Natarajan (Yale University oraz Radcliffe Institute for Advanced Study) i Ezequiel Treister (European Southern Observatory, Chile oraz University of Hawaii) publikują badania, z których wynika, Ŝe czarne dziury nie rosną w nieskończoność - a limitem jest masa 10 miliardów razy większa od masy Słońca. Takie ultra masywne czarne dziury istnieją w centralnych obszarach ogromnych gromad galaktyk. uwaŜano je za rzadkie i egzotyczne obiekty. Obecnie większość naukowców jest zgodna, Ŝe czarne dziury występują powszechnie, a największe i najmasywniejsze z nich istnieją w jądrach wielkich galaktyk. Wykazano Ŝe waga tych ultra masywnych czarnych dziur przekracza miliardy razy wagę Słońca. Wyniki te uzupełnił właśnie profesor astronomii i fizyki Uniwesrystetu Yale Priyamvada Natarajan - określając górną granicę ich masy. Okazuje się, Ŝe nawet największe z tych grawitacyjnych potworów nie mogą przyrastać w nieskończoność. Wygląda na to, Ŝe istnieje nieznany proces, który powoduje Ŝe przystają przyrastać gdy osiągną masę około 10 miliardów razy większą niŜ masa Słońca. Mieliśmy coraz więcej dowodów, Ŝe czarne dziury są kluczowe dla procesów powstawania galaktyk. Teraz mamy podstawy sądzić, Ŝe grają głównę rolę w tej kosmicznej operze.

Priyamvada

Natarajan

Te wyjątkowo masywne czarne dziury, występujące w jądrach ogromnych galaktyk eliptycznych w gromadach galaktycznych są największymi, jakie znamy we Wszechświecie. Nawet masywna czarna dziura w jądrze Drogi Mlecznej jest tysiące razy mniejsza od tych potworów. Jednak gigantyczne anomalie, rosnące poprzez wciąganie materii z otoczenia gazu, pyłu czy gwiazd - wydają się niezdolne to przekroczenia tego limitu niezaleŜnie od tego gdzie i kiedy pojawiają się w kosmosie. Prof. Natarajan mówi: -"To dzieje się w całej obserwowanej historii Wszechświata - przestają przyrastać niezaleŜnie od epoki, którą badamy". Wyniki badań, które zostaną opublikowane w Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS) wykazują po raz pierwszy istnienie górnego limitu masy czarnych dziur. Natarajan wykorzystał dostępne dla tych obiektów dane optyczne i rentgenowskie wykazując, Ŝe aby obserwowane wyniki były zgodne czarne dziury muszą w pewnym momencie

46 z 61


swej ewolucji wyłączyć proces akrecji. Natarajan sugeruje, Ŝe zjawisko to moŜna wytłumaczyć ciśnieniem promieniowania ogromnych czarnych dziur. Według niego istnieje moŜliwość, Ŝe przyrastające czarne dziury w pewnym momencie osiągają punkt, w którym wypromieniowują poprzez proces kwantowego parowania, tak wielkie ilości energii, Ŝe wytwarza się stan równowagi dynamicznej pomiędzy ilością pochłanianego gazu i masą anomalii uniemoŜliwiając przekroczenie tego limitu. Nowe badania niosą istotne implikacje dla badań ewolucji galaktyk, poniewaŜ wydaje się, Ŝe największe galaktyki ewoluują razem z czarnymi dziurami w ich jądrach. "Mieliśmy coraz więcej dowodów, Ŝe czarne dziury są kluczowe dla procesów powstawania galaktyk "- dodaje Natarajan. -"Teraz mamy podstawy sądzić, Ŝe grają głównę rolę w tej kosmicznej operze." Źródło: PhysOrg.com

47 z 61


Asteroida Steins - diament na niebie

Uzyskano pierwsze obrazy z danych przesłanych przez kamerę OSIRIS oraz spektrometr VIRTIS znajdujących się na pokładzieeuropejskiej sondy Rosetta, która wczoraj minęła asteroidę Steins. "Steins wygląda jak diament na niebie" - mówi UweKeller, kierownik zespołu obrazującego OSIRIS z Instytutu Maxa Plancka w Lindau. Na zdjęciach widać kilka mniejszychkraterów oraz dwa duŜe, w tym jeden o średnicy 2 km. Wyniki te sugerują, Ŝe Steins musi być wiekowym obiektem. na zdjęciach ma 50 do 60 pikseli średnicy, wystarczająco by określić kształt oraz inne cechy asteroidy. Rita Schulz uczestnicząca w badaniach mówi: -" na zdjęciach widać łańcuch kraterów, które powstały w wyniku kolejno następujących uderzeń podczas gdy asteroida się obracała. Zderzenia takie mogły powstać w wyniku przejścia przez strumień meteorytów, lub w wyniku zderzenia z fragmentami innego małego ciała niebieskiego." Łańcuch składa się z przynajmniej 7 kraterów. Rozpoczęto liczenie kraterów na powierzchni asteroidy co moŜe pomóc w określeniu wieku Steinsa - im więcej kraterów, tym obiekt jest starszy. Na razie doliczono się 23. Naukowcy będą próbowali zrozumieć, dlaczego Steins ma tak wysokie albedo, oraz jak drobne są ziarna wierzchniej warstwy asteroidy. To być moŜe pozwoli dowiedzieć się więcej na temat jego powstania. Kierownik misji Rosetta, Gerhard Schwehm mówi :- "Steins wygląda jak typowy asteroida, jednak fascynujące jest to jak wiele

moŜemy się na jego temat dowiedzieć z samych zdjęć. To pierwsze naukowe wydarzenie misji Rosetta i jak widać przed nami obiecujące badania. JuŜ nie mogę doczekać się spotkania z naszym kolejnym diamentem - duŜą większą asteroidą Lutecja." Kamera szerokokątna (WAC) OSIRIS-a spisała się idealnie w trakcie przelotu. Zespół spodziewa się, Ŝe obrazy, które uzyskają z kamery o wąskim polu (NAC) będą miały podobną rozdzielczość. Obrazy te uzupełnią informacje na temat barw powierzchni asteroidy - a tym samym - jej budowy. Członkowie zespołu poinformowali Ŝe kamera NAC weszła w tryb ochronny na kilka minut przed największym zbliŜeniem lecz wróciła do normalnej pracy kilka godzin później. Tryb ochronny włącza się, gdy zostaną przekroczone parametry pracy kamery. Ma to na celu ochronę instrumentu. Zespół zamierza zbadać dlaczego został uruchomiony ten tryb gdy zakończy analizę przesłanych danych. Źródło: ESA Portal - Rosetta

48 z 61


Cassini fotografuje łuki pierścieni pośród księŜyców Saturna

Sonda NASA Cassini odkryła słaby, częściowy pierścień na orbicie jednego niewielkiego księŜyca Saturna, orazpotwierdziła obecność innego częściowego pierścienia towarzyszącego drugiemu księŜycowi. Dane te stanowiąkolejne dowody Ŝe większość wewnętrznych, nieduŜych satelitów Saturna znajduje się na orbitach wewnątrzczęściowych lub pełnych pierścieni. MoŜna sobie wyobrazić, Ŝe gdyby Anthe została zniszczona, jej pozostałości utworzyłyby strukturę, którą obserwujemy w pierścieniu G.

Matthew Hedman

Najnowsze zdjęcia przesłane przez sondę Cassini pokazują materiał w postaci łuków na orbicie przed oraz za księŜycami Anthe i Methone. Nowe odkrycia wskazują, Ŝe grawitacyjne oddziaływanie bliskich księŜyców na cząsteczki pierścienia moŜe decydować o tym, czy powstaje pełny pierścień czy teŜ jedynie łuk. Zarówno Anthe jak i Methone znajdują się na orbitach w rezonansie z większym księŜycem - Mimasem. Grawitacyjne rezonanse są równieŜ odpowiedzialne za struktury obserwowane w głównych pierścieniach. Mimas wpływa grawitacyjnie na mniejsze księŜyce powodując, Ŝe przemieszczają się one raz szybciej, raz wolniej w obrębie swoich orbit - w rejonie o kształcie łuku. Nick

49 z 61

Cooper będący członkiem zespołu obrazującego misji Cassini, z Uniwersytetu Londyńskiego tłumaczy: -" Kiedy zdaliśmy sobie sprawę, Ŝe pierścienie częściowe księŜyców Anthe i Methone są bardzo zbliŜone do rejonu, w którym księŜyce te wahają się w swoim ruchu orbitalnym w wyniku rezonansu grawitacyjnego Mimasa, wiedzieliśmy Ŝe mamy prawdopodobne powiązanie skutku i przyczyny." Naukowcy sądzą, Ŝe delikatne pierścienie księŜyców są złoŜone z materiału wyrzuconego z ich powierzchni przez zderzenia z mikrometeorytami. Materiał ten nie przekształca się w pełny pierścień ze względu na rezonans z Mimasem. Oddziaływanie to zamyka materiał wewnątrz wąskiego regionu wzdłuŜ orbit księŜyców. Nowe dane po raz pierwszy obejmują detekcję łuku w rejonie Anthe. Łuk Methone został wcześniej zauwaŜony przez kamerę MII Cassiniego (Magnetospheric Imaging Instrument) a obecne dane potwierdzają jego istnienie. Inne - wcześniejsze - zdjęcia ukazują słabe pierścienie połączone z innymi


małymi księŜycami we wnętrzu oraz na obrzeŜu głównego systemu pierścieni Saturna. Dotyczy to księŜyców Pan, Janus, Epimetheus i Pellene. Na zdjęciach Cassiniego częściowy pierścień zauwaŜono równieŜ w obrębie jednego z głównych (choć słabego) pierścieni - pierścienia G. "Najprawdopodobniej ten sam mechanizm jest odpowiedzialny za łukową strukturę obserwowaną w pierścieniu G" - mówi Matthew Hedman, członek zespołu obrazującego misji Cassini z Uniwersytetu Cornall. Hedman i jego współpracownicy wcześniej zauwaŜyli Ŝe pierścień G znajduje się w rezonansie grawitacyjnym Mimasa - tak samo jako nowe pierścienie fragmentaryczne. - "Rzeczywiście moŜe być tak, Ŝe łuk Anthe moŜe być bardzo podobny do pyłu, jaki obserwujemy w łuku pierścienia G, gdzie największe cząstki są widoczne na zdjęciach. MoŜna sobie wyobrazić, Ŝe gdyby Anthe została zniszczona, jej pozostałości utworzyłyby strukturę, którą obserwujemy w pierścieniu G." Dodatkowe analizy sugerują, Ŝe choć wpływy grawitacyjne

50 z 61

Mimasa utrzymują na swoim miejscu fragmenty pierścieni Anthe, Methone i pierścienia G, materiał który znajduje się na orbitach księŜyców Pallene, Janus i Epimetheus nie jest poddawany oddziaływaniom rezonansowym i ma moŜliwość rozprzestrzeniania się na orbicie wokół Saturna tworząc pełne pierścienie bez struktur łuku. ZłoŜone zaleŜności pomiędzy kształtem pierścieni czy łuków, a księŜycami jest jednym z wielu mechanizmów odpowiedzialnych za wygląd systemu pierścieni planety. Profesor Carl Murray z Uniwersytetu Londyńskiego Królowej Marii, członek zespołu misji Cassini, dodaje: - "mamy wiele przykładów jak układ księŜyców Saturna kształtuje struktury pierścieni, i zakłóca orbity innych księŜyców. Zrozumienie tych interakcji oraz dotarcie do ich źródeł pomoŜe nam zrozumieć obrazy przesyłane przez sondę Cassini." Źródło: NASA Cassini-Huygens


Rubinowa galaktyka na zdjęciu teleskopu ESO

Szerokokątna Kamera Obrazująca Europejskiego Południowego Obserwatorium uchwyciła złoŜone sploty spiralnejgalaktyki M83 - uwaŜanej za mniejszą kopię Drogi Mlecznej. Świecąc światłem miliardów gwiazd, otoczona czerwonąpoświatą wodoru, galaktyka ta jest pięknym przykładem spiralnej galaktyki z poprzeczką, której kształtstał się źródłem miana jakie jej nadano - Południowej Spirali. obraz galaktyki Messiera 83 został wykonany przez kamerę WSI zamontowaną w obserwatorium ESO w La Silla, wysoko na suchych pustynnych szczytach Chilijskiej pustyni Atacama. M83 jest oddalona około 15 milionów lat świetlnych w kierunku konstelacji Hydry - WęŜa Wodnego. Rozpościera się na 40 000 lat świetlnych, co oznacza, Ŝe jest około 2 i pół raza mniejsza od Drogi Mlecznej. Pod wieloma względami jednak jest bardzo podobna do naszej Galaktyki - obie są galaktykami typu Sb (spiralnymi, z poprzeczką przechodzącą przez jądro gęste, sferyczne skupisko gwiazd w centrach obu galaktyk). Bogate w szczegóły zdjęcie ukazuje spiralne ramiona M83 ozdobione wiloma jasnymi rozbłyskami rubionow czerwonego światła. W rzeczywistości są to ogromne chmury świecącego wodoru. Promieniowanie ultrafioletowe młodych gwiazd jonizuje te chmury powodując czerwone świecenie. Obszary gwiazdotwórcze kontrastują dramatycznie z Ŝółtymi, starszymi gwiazdami w okolicach jądra galaktyki. Na zdjęciu

51 z 61

widać równieŜ ciemne pasma pyłu wplecione w ramiona galaktyki. Galaktykę M83 odkrył w XVIII wieku francuski astronom Nicolas Louis de Lacaille. Kilkadziesiąt lat później znalazła się w słynnym katalogu obiektów głębokiego nieba spisanym przez innego słynnego francuskiego astronoma i łowcę komet Charlesa Messiera. Ostatnie obserwacje tej tajemniczej galaktyki, wykonane w ultrafiolecie oraz w paśmie radiowym wskazały, Ŝe nawet jej odległe obszary zawierają młode gwiazdy. Obserwacje rentgenowskie jądra M83 wykazały równieŜ niezwykle intensywne procesy gwiazdotwórcze w głębi wysoce rozgrzanego gazu, o temperaturach rzędu 7 milionów stopni Celsjusza. M83 to równieŜ galaktyka, w której często obserwowane są supernowe - w ciągu ostatnich 100 latach obserwowano w niej 6 supernowych, a jedna - SN1957D - była obserwowana przez 30 lat. Szerokokątna


Kamera Obrazująca (WFI - Wide Field Imager) jest specjalną kamerą zamontowaną na 2.2 metrowym teleskopie Stowarzyszenia Max-Plancka/ESO, znajdującym się w obserwatorium w La Silla w Chile. Na wysokości 2400 metrów nad poziomem morza, na szczycie gór na pustyni Atacama, teleskop ten ma moŜliwość obserwacji nieba w miejscu gdzie jest ono najczystrze i najciemniejsze na Ziemi czyniąc z La Silla idealne miejsce do badania obszarów głębokiego nieba. Aby uzyskać to zdjęcie WFI rejestrował światło z M83 przez około 100 minut przez serię filtrów. Najjaśniejsze gwiazdy na zdjęciu naleŜą jeszcze do naszej Galaktyki, podczas gdy w tel widać delikatne smugi odleglejszych galaktyk. Źródło: ESO

52 z 61


Europejska Agencja Kosmiczna potwierdza, Ŝe sonda Rosetta przeleciała w pobliŜu asteroidy Steins

Zespół kontroli lotu sondy Rosetta w Europejskim Centrum Operacji Kosmicznych ESA (ESOC) otrzymał o godzinie 22:14 CEST pierwszysygnał radiowy po najbliŜszym zbliŜeniu do asteroidy (2867) Steins. Największe zbliŜenie miało miejsce około godziny 20:58 CEST,kiedy sonda znalazła się w odległości 800km od asteroidy poruszając się względem niej z prędkością 8,6 km/sek (31 000 km/godzinę).Dokładny moment zbliŜenia zostanie potwierdzony w ciągu najbliŜszych dni po szczegółowej analizie danych telemetrycznych. Aby uzyskać maksymalnie duŜo danych naukowych z tego historycznego przelotu, seria istotnych manewrów została przeprowadzona przed przelotem - z których niektóre wymagały od pojazdu obrócenia się wokół własnej osi oraz szybkiej zmiany orientacji, manewrów na granicy wytrzymałości pojazdu. Po obróceniu się o 20:39 CEST sonda przełączyła się w tryb pracy przelotu obok asteroidy, w trakcie którego orientacja sondy była automatycznie kontrolowana przez znajdujące się na pokładzie Rosetty kamery nawigacyjne. Asteroida była śledzona w sposób ciągły tak, by znajdowała się przez cały czas w polu widzenia instrumentów. O 20:48 CEST - wciąŜ w trybie przelotu obok asteroidy antena słuŜąca do łączności z Ziemią została odwrócona by umoŜliwić ciągłe prowadzenie danych. Kontakt radiowy został przywrócony o 22:14 CEST kiedy pierwsze dane telemetryczne dotarły do anteny Goldstone (NASA). Przesyłanie danych naukowych rozpocznie się 6 września około 2:00 w nocy i będzie trwało przez całą noc. Zdjęcia i wstępne wyniki naukowe zostaną zaprezentowane na konferencji prasowej, którą zaplanowano na godzinę 12:00 CeST w ESOC (będzie moŜna ją na Ŝywo obejrzeć na stronie misji). Źródło: ESA Portal - Rosetta

53 z 61


Na krawędzi czarnej dziury

Łącząc moŜliwości teleskopów na Hawajach, w Arizonie i w Kalifornii międzynarodowy zespół astronomów kierowany przezzespół MIT Haystack Observatory, dostrzegł struktury o rozmiarach kątowych 37 micro sekund łuku na krawędzi supermasywnejczarnej dziury znajdującej się w centrum Drogi Mlecznej. To jeden z najlepszych wyników w historii astronomii. połączyli razem radioteleskopy na Hawajach, w Arizonie i Kalifornii aby stworzyć wirtualny teleskop o średnicy 4500 km umoŜliwiający obserwacje z rozdzielczością tysiąc razy większą niŜ Hubble Space Telescope. Celem obserwacji był obiekt znany jako Sagittarius A*, od dawna uwaŜany za pozycję czarnej dziury o masie 4 miliony razy większej od Słońca. Choć Sagittarius A* został odkryty trzydzieści lat temu, nowe badania po raz pierwszy mają rozdzielczość kątową umoŜliwiającą obserwacje wystarczająco drobnych szczegółów, porównywalnych ze średnicą horyzontu zdarzeń - regionu z którego nic, równieŜ światło, nie potrafi uciec. Krótkie fale połączone z duŜą odległością pomiędzy radioteleskopami czynią ten wirtualny teleskop idealnym narzędziem do badań czarnych dziur.

Lucy Ziurys

"Technika ta daje nam niezrównany widok obszaru

54 z 61

w okolicach centralnej czarnej dziury naszej Galaktyki. Rozdzielczość taka umoŜliwiłaby dostrzeŜenie z Ziemi piłki golfowej na powierzchni KsięŜyca. "- mówi Sheperd Doeleman z MIT, jeden z autorów artykułu, który zostanie opublikowany we wrześniowym numerze magazynu Nature. "Nikt dotychczas nie uzyskał równie szczegółowych obrazów galaktycznego jądra "- dodaje Jonathan Weintroub z Harvard-Smithsonian Centrum Astrofizyki, współautor publikacji. -"Uzyskaliśmy obserwacje prawie do samego horyzontu zdarzeń, regionu z którego nic, równieŜ światło, nie potrafi uciec." Koncepcja istnienia czarnych dziur obiektów tak gęstych, Ŝe ich przyciąganie grawitacyjne uniemoŜliwia wydostanie się z obszaru ich oddziaływania nawet światłu jest od dawna powszechnie przyjętą hipotezą, choć ich istnienie nadal nie zostało jednoznacznie udowodnione a ich istnienie jest wnioskowane na podstawie efektów dopplerowskich gazu wirującego i opadającego w kierunku anomalii i innych pośrednich wskazówek.


Nowe pomiary intensywnie świecącego regionu w centrum Galaktyki ukazały obszar o najwyŜszej gęstości gazu w Drodze Mlecznej, "co stanowi waŜny nowy dowód potwierdzający istnienie czarnych dziur." - mówi Doeleman. Kluczowe do wykonania tych obserwacji było wykorzystanie techniki określanej jako VLBI (very long baseline interferometry interferometrii z bardzo długą linią bazową), która wykorzystuje jednoczesne obserwacje z kliku radioteleskopów (interferometria optyczna wykorzystuje teleskopy optyczne) odległych czasem o tysiące kilometrów. Sygnały z tych stacji są łączone tworząc wirtualny teleskop o rozdzielczości podobnej do teleskopu o średnicy odpowiadającej odległości między radioteleskopami. Dzięki temu VLBI moŜe tworzyć obrazy o niezwykłej rozdzielczości. Aby stworzyć teleskop o rozmiarach kontynentu zespół zaprojektował i zbudował urządzenia dla czterech obserwatoriów: Submilimetrowego Radioteleskopu Arizona (ARO-SMT) w Arizonie, ZłoŜonego Szeregu do Badań Astronomicznych

55 z 61

w paśmie Milimetrowym (CARMA) w Kalifornii, oraz dla teleskopów James Clerk Maxwell (JCMT) i Szeregu Submilimetrowego (SMA) na Hawajach. Badania zostały wykonane w obszarze bardzo krótkich fal radiowych (1,3 milimetra), które są w stanie penetrować międzygwiezdny gaz przesłaniający ten obszar w obszarze dłuŜszych fal widma - które, podobnie jak światło z odległej latarni morskiej widzianej przez gęstą mgłę są deformowane i osłabione. "Krótkie fale połączone z duŜą odległością pomiędzy radioteleskopami czynią ten wirtualny teleskop idealnym narzędziem do badań czarnych dziur. " - mówi Lucy Ziurys, dyrektor Obserwatorium Radiowego Arizona, współautor publikacji. Choć fale potrzebują 25 000 lat by dotrzeć do nas z jądra Galaktyki, zespół zmierzył rozmiary kątowe źródła Sagittarius A* - są one trzykrotnie mniejsze niŜ odległość Ziemi od Słońca - wynoszą około 3 minut świetlnych. Astronomowie uwaŜają, Ŝe źródłem promieniowania jest albo dysk materii opadającej

na czarną dziurę albo dŜet (struga) materii wyrzucanej z okolic biegunowych anomalii. "Przyszłe obserwacje, wykorzystujące jeszcze większy teleskop wirtualny, powinny umoŜliwić ustalenie jakie procesy rozświetlają Sagittarius A*" - mówi Doeleman. -"Choć uwaŜa się obecnie Ŝe większość galaktyk ma w jądrze czarne dziury, to ze względu na to, Ŝe Sagittarius A* jest w naszej Galaktyce, jest dla nas najłatwiejszym obiektem do obserwacji i badania zjawisk na granicy horyzontu zdarzeń." "Ta nowatorska publikacja pokazuje, Ŝe tego typu obserwacje są moŜliwe" komentuje Avi Loeb, teoretyk z Uniwersytetu Harwarda, który nie uczestniczył w badaniach. -" Otwierają one nowe moŜliwości badania struktury czasu i przestrzeni w obszarach bliskich anomaliom, oraz testowanie poprawności teorii grawitacji Einsteina." Źródło: MIT News


Phoenix analizuje próbkę z najgłębszej odkrywki

Naukowcy rozpoczęli analizę próbki gleby pobranej z największej głębokości wykopu wykonanego na arktycznych równinachMarsa (całe 18 cm!) i dostarczonej do "mokrego laboratorium" lądownika NASA Phoenix. Ponadto sonda dokonała obserwacjiprzemieszczających się po marsjańskim niebie chmur. niedzielę robocze ramię lądownika dostarczyło do testów niewielką część z pobranych 50 cm³ gruntu, który został pobrany w sobotę z wykopu nieformalnie nazwanego Stone Soup w lewej części obszaru roboczego. "To bardzo ciekawy materiał i nie moŜemy się doczekać wyjaśnienia co czynie tę głębszą warstwę bardziej lepką, niŜ wcześniej pobierane próbki "- mówi członek zespołu naukowego misji Phoenix - Doug Ming z Centrum Kosmicznego Johnsona w Houston. Powierzchnia terenu rozległych arktycznych równin na których sonda wylądowała 25 maja jest pokryta niewielkimi wielobocznymi wzniesieniami, podobnymi do tych występujących na obszarach wiecznej zmarzliny na Ziemi. Naukowców szczególnie interesuje nowa próbka bowiem jest pierwszą dostarczoną do instrumentów badawczych z wykopu wykonanego w obszarze pomiędzy wzniesieniami - gdzy moŜe zbierać się materiał inny, niŜ te które dotąd analizowano i które pochodziły z obszaru centralnego wieloboku. Oglądając próbkę w łyŜce ramienia

w niedzielę, naukowcy zauwaŜyli, Ŝe sposób zlepiania się brył był nieco inny niŜ w oglądanych dotychczas próbkach. To bardzo ciekawy materiał i nie moŜemy się doczekać wyjaśnienia co czynie tę głębszą warstwę bardziej lepką, niŜ wcześniej pobierane próbki.

Doug Ming

Seria zdjęć świeŜego gruntu wykopanego i odłoŜonego na bok podczas pogłębiana odkrywki Stone Soup pozwoliła naukowcom na domysły co do składu próbki. Choć analizy spektralne nie wykazały lodu wodnego, większe grudy ziemi wykazują teksturę, która wskazuje na podniesione stęŜenie soli w glebie z głębi wykopu. "Mokre laboratorium" Phoenixa pomoŜe w identyfikacji rozpuszczalnych soli jeŜeli takie występują w próbce. Zespół naukowy analizował takŜe film wykonany z serii zdjęć ukazujących niebo na Marsie, na którym widać przemieszczające się nad lądownikiem chmury lodu wodnego. Film odpowiada okresowi 10 minut i został wykonany 29 sierpnia. Mark Lemmon, kierujący badaniami z wykorzystaniem przestrzennej kamery obrazującej Phoenixa z Uniwersytetu A&M w Teksasie wyjaśnia: -" Obrazy zostały wykonane w ramach badań mających na celu obserwację chmur i badanie wiatru. Nie mamy wątpliwości, Ŝe są to chmury lodu wodnego." Źródło: NASA Phoenix

56 z 61


Wielki piec otwiera się by dać astronomom idealną matrycę dla teleskopu LSST

Astronomowie i inŜynierowie pracujący nad zbudowaniem teleskopu Large Synoptic Survey Telescope, który jestkonstruowany w północnym Chile, ocenili matrycę odlaną w Laboratorium Zwierciadeł Stewarda Uniwersytetu Arizonyw Tucson. Według nich matryca, która po szlifowaniu przekształcona zostanie w lustro główne, oraz lustro trzeciegostopnia teleskopu LSST, została wykonana perfekcyjnie. Large Synoptic Survey Telescope będzie teleskopem o największej jasności i najszerszym polu widzenia przeznaczonym do szybkiego obrazowania całego widocznego nieba w ciągu trzech nocy. Jego głównym zadaniem będzie badanie dynamicznej struktury Wszechświata oraz badanie ciemnej materii i ciemnej energii.

Teleskop LSST będzie wykorzystywał trójstopniowy układ zwierciadeł by uzyskać ostre obrazy o rekordowo szerokim polu widzenia. Dwa największe z tych luster są koncentryczne i znajdują się na jednej matrycy. Wspólna matryca przeznaczona dla tych luster opuściła piec w Laboratorium Zwierciadeł Stewarda Uniwersytetu Arizony w Tucson, gdzie zespół pracujący nad budową teleskopu zebrał się, by świętować ten istotny moment projektu. Zespół Laboratorium otworzył piec aby umoŜliwić zbadanie odlanej u wystudzonej,

waŜącej przeszło 23,5 tony, matrycy obejmującej 8,4 metrowe główne zwierciadło odlane wspólnie z 5 metrowym lustrem III. stopnia. Po raz pierwszy odlano jednocześnie tak duŜej średnicy lustro złoŜone z dwóch części.

W styczniu 2008 roku zespół LSST otrzymał 20 mln dolarów z Fundacji Charlesa Simonyi oraz 10 mln dolarów od załoŜyciela MicroSoftu - Billa Gatesa. Darowizny te są wykorzystywane przy produkcji zwierciadeł teleskopu. Mają one być gotowe w 2012 roku. Gdy zostanie oddany do uŜytku w Cerro Pachon w Chile w 2015 roku teleskop LSST będzie teleskopem o największej jasności i najszerszym polu widzenia przeznaczonym do szybkiego obrazowania całego widocznego nieba w ciągu trzech nocy. Jego głównym zadaniem będzie badanie dynamicznej struktury Wszechświata oraz badanie ciemnej materii i ciemnej energii. Źródło: LSST LSST Press Release

57 z 61


Plan przelotu sondy Rosetta obok asteroidy Steins

Kontrola misji sondy Rosetta niecierpliwie oczekuje na dane z przelotu sondy ESA Rosetta obok asteroidy2867 Steins. Rozkład zajęć obejmujących zbliŜenie zawiera kilka krytycznych wydarzeń kulminujących wmomencie największego zbliŜenia mającego nastąpić 5 września 2008 roku o 20:58 CEST. W momencie tymsonda będzie przelatywać w odległości 800 km z prędkością względną 8,6 km/sek. Zarówno sonda jak iasteroida będą oświetlone przez Słońce tworząc optymalne warunki do prowadzenia badań. T-40 a T-20 minut sonda obróci się i przejdzie w tryb obserwacji asteroidy, specjalnego trybu zaprojektowanego tak by optymalnie wykorzystać instrumenty naukowe na jej pokładzie. Choć większość naukowych obserwacji będzie prowadzona w ciągu kilku godzin przed i po zbliŜeniu, niektóre instrumenty rozpoczną badania wcześniej i pozostaną włączone dłuŜej. Europejska Agencja Kosmiczna wykorzysta umiejscowioną w hiszpańskim mieście Cebreros antenę DSA-2 ( Deep Space Antenna) do komunikacji z sondą w trakcie dwóch dni poprzedzających przelot. W okresach, gdy sonda nie jest widoczna dla DSA-2 stacje naziemne w Goldstone, Canberra i Madrycie będą wspierały kontrolę lotu i pozyskiwanie danych. Warto pamiętać, Ŝe spotkanie nastąpi w odległości 360 milionów kilometrów - czyli około 20 minut świetlnych - od Ziemi, a to oznacza, Ŝe wszelka komunikacja z sondą będzie opóźniona o tych 20 minut. Planowane zajęcia na okres przelotu sondy (czasy lokalne dla Polski i Europy): 1

58 z 61

września 2:20 - włączenie instrumentów (z wyjątkiem OSIRIS-a, który pracuje juŜ od dłuŜszego czasu wspomagając nawigację 4 września 07:20-11:20 - okres zarezerwowany na ewentualne manewry korygujące trajektorię na 36 godzin przed przelotem 13:20-18:20 - ostatni okres przeznaczony do wykonywania zdjęć w kampanii nawigacyjnej 5 września 07:20-10:20 - okres zarezerwowany na ewentualne manewry korygujące trajektorię na 12 godzin przed przelotem 10:20 - włączenie obydwóch kamer nawigacyjnych, później w zaleŜności od potrzeb przejście na jedną kamerę (CAM 'A') 11:00 - nadanie komend przelotu dla trybu AFM (asteroid fly-by mode) obejmujące aktualizację profilu będącego juŜ w pamięci sondy, oraz ostatnie aktualizację tych komend (tylko wtedy, gdy przynajmniej jedna z kamer nawigacyjnych śledzi Steinsa) 20:18-20:38 - obrót sondy do trybu naukowego 20:39 - automatyczne


włączenie trybu AFM 20:56 - Słońce oświetla w pełni asteroidę oraz z tyłu - Rosettę 20:58 - największe zbliŜenie 22:27 - odbiór pierwszego sygnału po przelocie (AOS - acquisition of signal) - dane telemetryczne odbierane przez stację NASA Goldstone 22:30 - początek odbioru danych naukowych (via Goldstone) 6 września 12:00 - początek konferencji prasowej w centrum naukowym ESA 13:00 - publikacja zdjęć z przelotu na stronach www ESA 15:00 - zakończenie konferencji prasowej w centrum naukowym ESA 16:01 - koniec odbioru pierwszego kompletu danych naukowych z przelotu Źródło: European Space Agency Rosetta blog

59 z 61


Europejski satelita GOCE Earth Explorer ma badać powierzchnię i jądro Ziemi

Europejska Agencja Kosmiczna (ESA) zamierza wysłać na orbitę najbardziej zaawansowanego satelitę w historiibadań kosmicznych. Sonda ma analizować pole grawitacyjne Ziemi oraz stworzyć precyzyjny obraz kształtunaszej planety - geoidy. Sonda GOCE (Gravity field and steady-state Ocean Circulation Explorer- eksplorator pola grawitacyjnego oraz cyrkulacji oceanicznej) zostanie umieszczona na niskiej, bliskozsynchronizowanej z połoŜeniem względnym Słońca, orbicie przez rosyjską rakietę Wostok startującąz kosmodromu Plesieck 10 września o godzinie 16:21 CEST. Misja umieszczenia sondy na orbicie zostałapowierzona firmie Eurockot Launch Services, która jest wspólnym przedsięwzięciemEADS Astrium oraz Centrum Kosmicznego Chruniczewa GOCE ma umoŜliwić zbieranie odpowiednio precyzyjnych danych grawitacyjnych przy jednoczesnym filtrowaniu zakłóceń pochodzących od śladowych pozostałości atmosfery na wysokości 260km. Efektem prac projektowych jest wysmukły, 5-metrowy satelita o aerodynamicznym kształcie grota wyposaŜony w niskiej mocy jonowy napęd mający kompensować tarcie atmosferyczne.

WaŜący tonę satelita wynosi na orbitę sześć najnowocześniejszych, wysoce czułych akcelerometrów, których zadaniem będzie pomiar wektorów pola grawitacyjnego w trzech osiach przestrzennych. Zebrane dane utworzą precyzyjną mapę kształtu geoidy (powierzchni referencyjnej Ziemi) oraz występujących pod powierzchnią anomalii grawitacyjnych. Te dane nie tylko znacznie poszerzą naszą wiedzę oraz zrozumienie wewnętrznej struktury Ziemi lecz dostarczą takŜe dokładniejszych danych wskaźnikowych

dla badań oceanów i klimatu poprzez wskazanie zmian poziomu morza, cyrkulacji oceanicznej oraz badania dynamiki pokrywy lodowej w obszarach okołobiegunowych. UwaŜa się, Ŝe wyniki będzie moŜna stosować w klimatologii, oceanografii i geofizyce, jak równieŜ w pracach geodezyjnych i pozycjonowania. Aby misja mogła zostać urzeczywistniona ESA wraz z 45 partnerami w przemyśle (najwaŜniejszym jest firma Thales Alenia Space) i zespołem naukowców musiała rozwiązać złoŜony problem zaprojektowania satelity przeznaczonego do pracy na niskiej orbicie, która ma umoŜliwić zbieranie odpowiednio precyzyjnych danych grawitacyjnych przy jednoczesnym filtrowaniu zakłóceń pochodzących od śladowych pozostałości atmosfery na wysokości 260km. Efektem jest wysmukły, 5-metrowy satelita o aerodynamicznym kształcie grota wyposaŜony w niskiej mocy jonowy napęd mający kompensować tarcie atmosferyczne. Misja GOCE jest jedną z trzech podstawowych misji programu badania Ziemi (Earth

60 z 61


Explorer) przez Europejską Agencję Kosmiczną, rozpoczętego w 1999 roku by poszerzyć naszą wiedzę na temat atmosfery, biosfery, hydrosfery, kriosfery (rozmieszczenia pokrywy śnieŜnej oraz lodowej) oraz wnętrza Ziemi, interakcji pomiędzy tymi elementami oraz wpływu jaki działalność ludzi ma na procesy zachodzące pomiędzy nimi. GOCE jest pierwszą misją z serii sond, z których pięć kolejnych ma nastąpić juŜ w ciągu najbliŜszych dwóch lat. Kolejne misje podstawowe (Core Miession) programu Earth Explorerm wybrane by zwrócić szczególną uwagę na obszary stanowiące istotne dla ludzkości problemy to misje: w 2010 roku - ADM-Aeolus - mająca badać dynamikę atmosfery Ziemi w 2013 roku - EarthCARE - mająca na celu zbadanie balansu energetycznego naszej planety.

2009 roku - CryoSat-2 - mający badać grubość pokrywy lodowej w 2009 roku - SMOS - którego zadaniem będzie zbadanie wilgotności gleby oraz zasolenia oceanów w 2010 roku - Swarm - mający zbadać przemiany w polu magnetycznym Ziemi Źródło: European Space Agency EADS Astrium Centrum Kosmiczne Chruniczewa Eurockot Thales Alenia Space

Ponadto w przygotowaniu są trzy misje dodatkowe (Opportunity Mission): w ASTRONOMIA - Przegląd Wiadomości Astronomicznych - wydawnictwo elektroniczne portalu teleskopy.net pod redakcją Tomasza L. Czarneckiego Atelier 17 - Tomasz L. Czarnecki ul. Chałubińskiego 31 44-105 Gliwice (32) 270 0792 e-mail:biuro@teleskopy.net Ilustracja na okładce - źródło podane w artykule pt Na krawędzi czarnej dziury Wszystkie prawa zastrzeŜone.

61 z 61


Astronomia 09/2008