Universet er som en boks med sjokolade. Hver oppdagelse begeistrer både akademia og fantasien, men det mest spennende er fortsatt bak kulissene. Og hver utgangspunktet utenkelig stjerne, planet eller meteor viser hvor lite vi egentlig vet om universet.
En ny type storm … på en stjerne
NASAs Spitzer- og Kepler-teleskoper er en kraftig tandem som nylig fant et helt uventet fenomen på en liten stjerne: en storm.
Bare 53 lysår unna i konstellasjonen Lyra, har en Jupiter-størrelse L-dverg med navnet W1906 + 40 vist et merkelig sted som ligner Jupiters røde flekk. I motsetning til sin like store, brune dvergfetter, er W1906 + 40 en bona fide-stjerne som produserer sitt eget lys. Imidlertid er det vanskelig å kalle det lett: dette lille stjernegjenstanden er relativt kald - bare 2000 grader Celsius.
W1906 + 40 er så varm (i den forstand: ikke varm eller kald) at det dannes skyer og virvler i atmosfæren. Drivstoffet av stjernens indre raseri har disse skyene skapt et mørkt sted nær nordpolen, som astronomer har forvekslet seg med et solflekk. Selv om det ikke kan sees direkte, har forskere identifisert sin tilstedeværelse ved en blackout som skjer hver niende time.
Overskyede forhold har også blitt observert på brune dverger, men disse understarsene er ikke sterke nok til å støtte fusjon. De lengste stormene på overflaten vil neppe vare mer enn en dag. Stormen på W1906 + 40 er sterk selv etter to år.
Kampanjevideo:
Ny mystisk kuleklynge
Kuleklynger er sfæriske samlinger av tusenvis av stjerner. Noen av dem er sammenlignbare med alderen til universet; noen av dem reiste i milliarder av år før de slo seg ned i utkanten av de dannede galaksene.
Melkeveien vår er stor, men har bare 150 klynger til rådighet. Mer massive galakser tiltrekker seg flere klynger, og det nærmeste galaktiske monsteret, Centaurus A (NGC 5128), en elliptisk galakse som ligger 12 millioner lysår unna, har 2000 kulehenger.
Men ikke alle Centaurus A-klyngene er interessante. Som regel er klyngens masse i forhold til lysstyrken, og de lyseste kildene er også de mest massive. Men i ferd med å studere 125 klynger i Centauri A, oppdaget astronomer at noen har mye mer masse enn vi ser.
Forskere har foreslått to like nysgjerrige løsninger: mørk materie eller sorte hull. Kuleklynger inneholder ofte ikke mørkt materiale, i motsetning til galakser, men disse få kan ha oppnådd det ved hjelp av en uforståelig mekanisme. Svarte hull er også enorme nok til å produsere den observerte effekten. I så fall blir Centaurus A et kosmisk minefelt med uhyggelige, glupske sorte hull i periferien.
Ny lyseste supernova
Observatoriet i Ohio State University, den formidable All Sky Automated Survey for SuperNovae (ASAS-SN, som står for "assassin", "automatisk kartlegging av hele himmelen for supernovaer") oppdaget nylig den mest latterlige døden til en stjerne som noensinne er observert.
I 2015 snublet den doble teleskopiske gruppen Brutus og Cassius over et lite bemerkelsesverdig lyspunkt. Senere observasjoner avdekket et merkelig spekter av lys som kommer fra den angitte plasseringen, og til slutt bekreftet det sørafrikanske store teleskopet en sky av ekstremt lys gass med et uidentifisert 15 km objekt i sentrum. Forskere mistenker at dette er en tidligere supernova som flere ganger slo den forrige rekorden - så vill at den slapp 600 milliarder soler ut i universet.
ASASSN-15lh, som det har blitt kalt, er så nydelig at det går utover vår vitenskapelige forståelse. Astronomer kan ikke riktig forklare styrken til denne supernovaen, men de har flere ideer. Kanskje dette er den ville kvalen til en av de mest massive stjernene i universet. Det viser seg at disse elitestjernene eksisterer, vi har kanskje bare ikke sett en ennå.
Likeledes kan en millisekundmagnetar brukes som forklaring. Disse objektene roterer i utrolig fart. Hvis du konverterer denne enorme rotasjonsenergien til lys, kan du få nøyaktig den eksplosjonen som astronomer har observert.
En ny type stjernemusikk
Astronomer sporer de eldste stjernene i galaksen, og en nylig oppdatert metode har gjort det mulig for dem å finne en eldgammel gruppe stjerner fra de første dagene av Melkeveien.
Studien, utført av School of Physics and Astronomy ved University of Birmingham, tillot oss å se inn i hjertene til åtte eldre stjerner som bor i den kuleformede klyngen Messier 4 (M4) rundt 7200 lysår unna og høre musikken der inne. Disse stjernene er mye eldre, tykkere og rødere enn solen, og (mest overraskende) er fylt med lyd. Disse "resonante akustiske vibrasjonene" forstyrrer stjernematrisen og forårsaker små, men påviselige lysendringer.
Den nylig oppfunnte evnen til å måle disse vibrasjonene har skapt astroseismologi-feltet, en annen måte å studere stjerner på. Astronomer kan bruke denne teknikken til å bestemme alder og masse på en stjerne. Disse svingningene bekreftet teoretiske beregninger og viste at M4-stjerner er 13 milliarder år gamle. De er de eldste stjernene i galaksen.
En ny type stjerner med en oksygenatmosfære
Stjernen SDSSJ124043.01 + 671034.68 ("Dox", som det kalles for kort) ligner alle andre stjerner, med noen få, men: navnet er vanskelig å uttale og det ytre laget er 99,9% oksygen. Denne utrolige hvite dvergstjernen er unik i vår katalog med 4,5 millioner stjerner, inkludert 32 000 bekreftede hvite dverger.
Historien om oppdagelsen er også bemerkelsesverdig. Mens de søker etter bemerkelsesverdige stjerner, studerer forskere spektrale grafer som representerer den grunnleggende sammensetningen av en stjerne. Dessverre er merkelighet et menneskelig begrep, så merkelighet må oppdages av øyet, maskiner kan ikke stole på. Denne spesielle saken ble lagt merke til av studenten Gustavo Orici, som skannet rundt 300 000 spektraldiagrammer, flere tusen om dagen, før han fant Dox.
Vanligvis er hvite dverger dekket av lette flyktige stoffer som produseres i løpet av stjernens livssyklus. Men Dox omringet seg på en eller annen måte med et luftig deksel og fikk en atmosfære av nesten rent oksygen, smaksatt med en liten klype andre elementer som neon og magnesium.
Forskere aner ikke hvordan dette skjedde, men de spekulerer i at Dox en gang var følgesvenn til den røde giganten. Han førte stoffet i form av supervarm gass til sin stjernekammerat, til Dox spiste for mye, lokket eksploderte og alt lysmateriale gikk ut i det dype rommet.
Ny type romfjell
Jupiters evige lavautbruddmåne Io er den mest vulkanske aktive kroppen i solsystemet. Den kretser bare 400 000 kilometer fra den pottebukede, gassformede "mappen" og kraftige gravitasjonskrefter tygger månen som tyggegummi.
Takket være utallige sykluser med tyngdekraften gnager, er Io nå oversådd med svovel geysirer, helvete lavastrømmer og takkede fjell. Disse hundre fjellene er ulikt noen andre i solsystemet: de eksisterer isolert og stikker ut direkte fra den skjelvende overflaten på satellitten, i motsetning til de klyngede og skrånende fjellene i andre verdener.
Som simuleringer viser, virker trykkrefter sammen med lavastrømmer for å produsere disse merkelige vertikale fjellene. Ios overflate er konstant dekket med frisk lava fra sine 400 aktive vulkaner (overraskende for en kropp på størrelse med månen), som dekker månens sletter med fem tommer smeltet materiale hvert tiende år.
Aske- og lavaakkumuleringer skaper ekstremt trykk som øker med dybden på grunn av (de fleste) måners sfæriske natur. Når stresset blir uutholdelig, sprekker bakken og en massiv topp kastes ut.
En ny type uventet ung het Jupiter
Hot Jupiters er gassgiganter som på en eller annen måte har havnet nær stjernene sine. Noen av dem er fanget i så tette baner at stjernens tyngdekraft spiser små kropper lag for lag, og den mulige planeten PTFO8-8695 b går så nær at den fullfører sin bane hver 11. time.
PTFO8-8695 b er også en av de yngste planetene, da stjernen, PTFO8-8695, bare er to millioner år gammel. Dette er paradoksalt lite - de fleste hete Jupiters er milliarder av år gamle rundt stjerner.
Astronomer tror at alle varme Jupiters migrerer fordi det er for varmt i nærheten av stjernen til at gassgiganter kan dannes. Gassplaneter smelter sammen i stille, kjølige forhold; på samme måte er gigantene i solsystemet vårt plassert bak asteroidebeltet.
Skjebnen til PTFO8-8695 b er ukjent, men ikke så pessimistisk. Det ser ut som om noen hete jupitere legger seg i stabile baner og muligens kan overleve lenge nok.
En ny type utdødd romberg
Oest 65, en eldgammel romstein rik på iridium og neon, er ulik noe annet i vår samling av 50000 rommer. Han tilhører den typen meteoritter som vi kanskje aldri vil se igjen, som ifølge astronomer, den brutale kollisjonen i prosessen som Oest 65 dukket opp, malte foreldrekroppene til pulver.
Denne meteoritten falt for 470 millioner år siden og slo seg ned i den nedre delen av det gamle havet, som nå er en del av et svensk steinbrudd. Forelderen hans var mest sannsynlig en rompotet 20-30 kilometer bred, stor nok til å ta en god del av jorden sammenlignet med den relativt skrøpelige asteroiden Chicxulub, som ødela dinosaurene (10 kilometer).
Den kretsende poteten kolliderte med en enda mer gigantisk romstein som var 100-150 kilometer bred, og gyte mange små biter som krasjet voldsomt på jorden. Disse kondrittene vandrer fortsatt rundt solen, selv om vi sannsynligvis aldri vil finne et eksemplar som ligner på Oest 65.
En ny type eksosystem
Da astronomer oppdaget planeten 2MASS J2126-814, var det som en verden som eksisterer helt fra hverandre, i seg selv. Denne planeten, en vandrende gassgigant 12-14 ganger mer massiv enn Jupiter, er dømt til for alltid å vandre i verdensrommet på jakt etter en sol for å kalle sin egen.
Men denne historien har en lykkelig slutt. Astronomer har funnet et annet objekt ved siden av den utstøtte planeten, en rød dverg som heter TYC 9486-927-1. Begge kroppene er 100 lysår fra jorden og ser ut til å bevege seg sammen - det viser seg at planeten slett ikke er alene.
Forskere innså at de hadde oppdaget det største solsystemet som hittil er kjent. Morsstjernen ligger 1.000.000.000.000 kilometer fra planeten. Hvordan det er - forestill deg livsformer som ser inn på nattehimmelen og ikke kan skille sin egen stjerne fra andre lignende punkter på himmelen.
2MASS J2126-8140 kretser 140 ganger størrelsen på Pluto, som ligger 6 milliarder kilometer fra solen. Denne situasjonen kunne ikke ha spilt ut fra den tradisjonelle fødselsmetoden til solsystemet i prosessen med diskkollaps, og forskere mener at disse to kroppene kom fra en gigantisk sky av intergalaktisk gass.
En ny type solid planet
Stive planeter som jorden er underlagt massebegrensninger. Hvis man blir for tykk, tiltrekker tyngdekraften mer og mer hydrogen og svulmer inn i en gassgigant. Vanligvis slik. Men planeten Kepler-10c, med en masse på 17 jordarter og uten gass, viser astronomene null.
De oppdaget denne planeten flytende 560 lysår i konstellasjonen Draco ved hjelp av Kepler-romobservatoriet i forbindelse med Telescopio Nazionale Galileo på Kanariøyene. Kepler-10c - 30 000 kilometer i diameter - ble opprinnelig rangert blant de morsomme gasskjempene - mini-neptunes - relativt små planeter med tette lag av gass.
Men mini-neptunhypotesen ble oppløst da massemålinger viste at Kepler-10c på en eller annen måte klarte å presse 17 jordens masser innenfor dette rammeverket. For en mini-neptun er dette for "kjøttfullt" og antyder at planeten er sammensatt av faste stoffer.
Kepler-10c, med en alder på 11 milliarder år, er en kosmisk langlever. Hennes avanserte alder antyder at det var mange tunge elementer som lurte i det tidlige universet, og øker sannsynligheten for at rommet inneholder mange flere steinete planeter enn tidligere antatt.
ILYA KHEL
