Λύθηκε το μυστήριο «ανακύκλωσης» της αστερόσκονης

Το μυστήριο σχετικά με το πώς ανακυκλώνεται η αστερόσκονη παρέχοντας έτσι τα υλικά για τη δημιουργία νέων πλανητών, έλυσαν οι επιστήμονες

Πολωμένες απεικονίσεις του κόκκινου γίγαντα W Hydrae στις οποίες φαίνεται το κεντρικό άστρο καθώς και μια σφαίρα σκόνης που το περιβάλλει Credit: Β. Νorris

Ένα διαχρονικό μυστήριο σχετικά με το πώς τα άστρα που πεθαίνουν «ξερνούν» τα… δομικά υλικά δημιουργίας των μελλοντικών πλανητών, βρήκε τελικώς τη λύση του. Αυτό αναφέρουν ερευνητές αυστραλιανών και ευρωπαϊκών πανεπιστημίων με επικεφαλής ειδικούς του Πανεπιστημίου του Σίδνεϊ μέσω δημοσίευσής τους στην επιθεώρηση «Nature».

Παρότι είναι γνωστό πως άστρα όπως ο Ηλιος εκτοξεύουν το μεγαλύτερο μέρος των υλικών που αποτελούν τη μάζα τους στην τελευταία φάση της ζωής τους, παρέμενε ασαφές πώς ακριβώς διασκορπίζεται αυτή η αστερόσκονη.

Κόκκοι με διάμετρο ενός εκατομμυριοστού του μέτρου

Οι ερευνητές εντόπισαν κόκκους σκόνης με διάμετρο σχεδόν ενός εκατομμυριοστού του μέτρου – το μέγεθος αυτό είναι αρκετό ώστε να εκτοξευθεί η σκόνη με «βοηθό» το φως του άστρου που πεθαίνει.

Προκειμένου να καταλήξουν στα συμπεράσματά τους οι επιστήμονες μελέτησαν τρεις κόκκινους γίγαντες – πρόκειται για άστρα που ήταν κάποτε όπως είναι σήμερα ο δικός μας ήλιος αλλά τα οποία έχουν εξαντλήσει τα αποθέματα υδρογόνου τους και έχουν λάβει γιγάντιες διαστάσεις.

Κατά τη διάρκεια μιας διαδικασίας που αποτελεί μια ακραία περίπτωση του είδους των ηλιακών ανέμων που βιώνει και ο ήλιος μας, αυτά τα άστρα εκτοξεύουν το μεγαλύτερο μέρος της μάζας τους σε μορφή αερίων και κόκκων μεταλλικών στοιχείων καθώς μετατρέπονται σε λευκούς νάνους.

Όπως εξήγησε ο επικεφαλής της μελέτης Μπάρναμπι Νόρις στο βρετανικό ειδησεογραφικό πρακτορείο BBC «τα άστρα αποτελούν τους μεγάλους ανακυκλωτές των γαλαξιών καθώς το υλικό που εκλύουν αποτελεί τη βάση για τη δημιουργία της νέας γενιάς άστρων και πλανητών».

Ανάλυση με υπολογιστικά μοντέλα

Αυτό που προκαλούσε σύγχυση στους αστρονόμους ως σήμερα ήταν το πώς ακριβώς εκλύεται αυτό το υλικό. Τα μέχρι σήμερα υπολογιστικά μοντέλα μαρτυρούσαν ότι τα σωματίδια που εκτοξεύονται από τα άστρα πρέπει να είναι τόσο μικρά ώστε απλώς να απορροφούν το φως που υπάρχει γύρω τους και να θερμαίνονται σημαντικά.

Οι μετρήσεις έγιναν με το τηλεσκόπιο VLT (Very Large Telescope) του Ευρωπαϊκού Νότιου Παρατηρητηρίου

Προσπαθώντας να ρίξουν μια καλή ματιά στη σκόνη που περιέβαλλε τους τρεις κόκκινους γίγαντες ο κύριος Νόρις και οι συνεργάτες του χρησιμοποίησαν το τηλεσκόπιο VLT (Very Large Telescope) που βρίσκεται στη Χιλή εφαρμόζοντας μια τεχνική που ονομάζεται πολωσιμετρική συμβολομετρία.

Το φως που εκπέμπουν τα τρία άστρα, όπως και αυτό του ήλιου μας, δεν είναι πολωμένο – τα κύματά του έχουν τυχαία κατεύθυνση. Όταν όμως το φως πέφτει στη σκόνη που περιβάλλει τα άστρα αντανακλάται συνήθως προς τη Γη – αποκτά δηλαδή συγκεκριμένη κατεύθυνση και γίνεται πολωμένο.

Η ερευνητική ομάδα μπλόκαρε ένα μέρος του φωτός του VLT ώστε να πάρει εικόνες των τριών άστρων σε διαφορετικές πολώσεις και τις ανέλυσε συγκρίνοντάς τες μεταξύ τους. Με αυτόν τον τρόπο οι επιστήμονες μπόρεσαν να ξεχωρίσουν μακρινά αντικείμενα τα οποία απέχουν ελάχιστα μεταξύ τους στον ουρανό. «Είναι σαν κάποιος να βρίσκεται στο Σίδνεϊ και να μπορεί όχι μόνο να δει μια κούπα καφέ που βρίσκεται επάνω σε ένα γραφείο στη Μελβούρνη αλλά να μετρήσει και το μέγεθός της» εξήγησε ο κύριος Νόρις.

Αναθεώρηση των προηγούμενων μοντέλων

Ετσι τελικώς οι επιστήμονες είδαν ότι η σφαίρα της σκόνης γύρω από τους κόκκινους νάνους ήταν μικρότερη από αυτή που ανέφεραν τα περισσότερα μοντέλα.

Με δεδομένο ότι οι κόκκοι της σκόνης διαχέουν το φως διαφορετικά ανάλογα με το χρώμα του φωτός που εκπέμπεται σε αυτές, η ερευνητική ομάδα ήταν σε θέση να αναλύσει τα στοιχεία και να προσδιορίσει ένα μέσο μέγεθος των κόκκων: όπως προέκυψε, η διάμετρός του καθενός δεν ήταν πολύ μεγαλύτερη από μισό εκατομμυριοστό του μέτρου.

Το μέγεθος αυτό είναι πολύ μεγαλύτερο από αυτό που πίστευαν ως σήμερα οι ειδικοί. Είναι μάλιστα τόσο μεγάλο ώστε να λύσει το μυστήριο σχετικά με το πώς εκτοξεύεται η σκόνη. «Οι κόκκοι της σκόνης μοιάζουν με μικρά ιστιοφόρα που ακολουθούν τον άνεμο, ή για την ακρίβεια στην περίπτωσή μας το φως που εκπέμπουν τα άστρα» σημείωσε ο επικεφαλής της μελέτης και κατέληξε λέγοντας ότι «ο μηχανισμός μέσω του οποίου τα υλικά εκτοξεύονται από αυτά τα άστρα αποτελεί ένα από τα μεγαλύτερα ερωτήματα της αστρονομίας και η απάντηση σε αυτό θα αλλάξει την κατανόησή μας σχετικά με το πώς τα βαρέα στοιχεία διασπείρονται στον γαλαξία. Η μελέτη μας είναι μόνο ένα μικρό κομμάτι αυτού του παζλ»....  Θεοδώρα Τσώλη - tovima.gr/science - bbc.co.uk/news

Ένας κίτρινος υπεργίγαντας σαν τηγανητό αυγό

Οι κίτρινοι υπεργίγαντες - άστρα με τεράστια μάζα και μικρό χρόνο ζωής - είναι πολύ σπάνια. Η παραπάνω εικόνα στο υπέρυθρο, που λήφθηκε από το Πολύ Μεγάλο Τηλεσκόπιο του Νοτίου Ευρωπαϊκού Παρατηρητηρίου (Very Large Telescope - European Southern Observatory), αποτελεί την καλύτερη μέχρι τώρα απεικόνιση αυτών των τερατωδών άστρων. Στην φωτογραφία φαίνεται ο κεντρικός υπεργίγαντας (γνωστός και με το όνομα IRAS 17163-3907) που περιβάλλεται από δυο φλοιούς ύλης που εκτοξεύονται προς τα έξω.
Το άστρο βρίσκεται 13000 έτη φωτός μακριά από τη Γη. Είναι χίλιες φορές μεγαλύτερο από το Ήλιο αλλά δεν είχε ταυτοποιηθεί μέχρι τώρα ως κίτρινος υπεργίγαντας παρά την φωτεινή του λάμψη. Ο διπλός φλοιός της ύλης (μια μάζα ισοδύναμη με τέσσερις Ήλιους) που εκτινάσσεται προς τα έξω του έδωσε το παρατσούκλι: νεφέλωμα τηγανητού αυγού.
Το άστρο αυτό σύντομα θα εκραγεί σαν σουπερνόβα.
newscientist.com -space.com


http://youtu.be/1br9cvisBbI

Το HARPS ανακάλυψε 50 νέους εξωπλανήτες

Καλλιτεχνική απεικόνιση του εξωπλανήτη HD 85512 β

Ο φασματογράφος HARPS (High Accuracy Radial velocity Planetary Search) στο τηλεσκόπιο των 3,6 μέτρων στη La Silla της Χιλής (νότιο ευρωπαϊκό παρατηρητήριο - ESO), είναι ο πιο πετυχημένος ανιχνευτής πλανητών στον κόσμο. Στα οκτώ χρόνια λειτουργίας του HARPS ανακαλύφθηκαν 150 εξωπλανήτες, εκ των οποίων τα δυο τρίτα έχουν μικρότερη μάζα από τον Ποσειδώνα.

Το HARPS μετράει την ακτινική ταχύτητα ενός άστρου με εξαιρετική ακρίβεια. Ένας πλανήτης σε τροχιά γύρω από ένα άστρο-ήλιο, αναγκάζει και το άστρο να εκτελεί μια πολύ μικρότερη τροχιά γύρω από το κέντρο μάζας του συστήματος. Η κίνηση αυτή του άστρου φαίνεται σε έναν παρατηρητή στη Γη ως ακτινική κίνηση μπρος – πίσω. Όταν το άστρο φαίνεται να πλησιάζει προς τη Γη το φάσμα του εμφανίζει λόγω του φαινομένου Doppler μετατόπιση προς τα μικρότερα μήκη κύματος (μπλε). Όταν το άστρο απομακρύνεται από τη Γη το φάσμα του εμφανίζει μετατόπιση προς μεγαλύτερα μήκη κύματος (ερυθρό). Το HARPS μετράει αυτές τις ελάχιστες μετατοπίσεις του φάσματος λόγω φαινομένου Doppler και στη συνέχεια υπολογίζονται οι ακτινικές ταχύτητες μπρος-πίσω του άστρου-ήλιο. Έτσι συμπεραίνεται η παρουσία του πλανήτη και επιπλέον υπολογίζονται και κάποια χαρακτηριστικά του.

Οι αστρονόμοι της ομάδας HARPS ανακοίνωσαν χτες την ανακάλυψη 50 εξωπλανητών, στους οποίους συμπεριλαμβάνονται και 16 πλανήτες με μάζες μεγαλύτερες της Γης αλλά μικρότερες του Δία. Αυτοί οι πλανήτες ονομάζονται υπερ-γαίες (super-Earths). Ένας από αυτούς τους βρίσκεται στα όρια της κατοικήσιμης ζώνης του πλανητικού του συστήματος – δηλαδή θα μπορούσε να φιλοξενεί ζωή. Ο πλανήτης αυτός ονομάστηκε HD 85512 β, η μάζα του είναι μόνο 3,6 φορές η μάζα της Γης και θα μπορούσε να έχει νερό σε υγρή μορφή ή ατμόσφαιρα με οξυγόνο.
www.eso.org

Bρέθηκε για πρώτη φορά στο διάστημα υπεροξείδιο του υδρογόνου

Μόρια υπεροξειδίου του υδρογόνου (Η₂O₂) βρέθηκαν για πρώτη φορά στην μεσοαστρική ύλη του διαστήματος.

Η περιοχή των νεφών κοντά στο άστρο ρ -Οφιούχου όπου ανιχνεύθηκαν μόρια υπεροκειδίου  του υδρογόνου

Το μόριο αυτής της χημικής ένωσης αποτελείται από δυο άτομα υδρογόνου και δυο άτομα οξυγόνου και διαφέρει από το μόριο του νερού (Η₂O) κατά ένα άτομο οξυγόνου.
Το υπεροξείδιο του υδρογόνου  παίζει σημαντικό ρόλο στη χημεία του νερού και του όζοντος στην ατμόσφαιρα του πλανήτη μας και χρησιμοποιείται για τον αποχρωματισμό μαλλιών (Το Η₂O₂ αντιδρά με τη μελανίνη, τη φυσική χρωστική των μαλλιών, καταστρέφει τους διπλούς δεσμούς προκαλώντας αποχρωματισμό της τρίχας και αφήνοντάς την με το ξανθό χρώμα της κερατίνης).
Τώρα έχει ανιχνευθεί στο διάστημα από τους αστρονόμους χρησιμοποιώντας τηλεσκόπιο APEX (Atacama Pathfinder Experiment) στη Χιλή, του Nότιου Ευρωπαϊκού Παρατηρητηρίου (ESO).
Το τηλεσκόπιο APEX που βρίσκεται σε ύψος 5000 μέτρων, στο οροπέδιο Chajnantor των Άνδεων της Χιλής. Η διεθνής ομάδα των αστρονόμων διερεύνησε μια περιοχή στον γαλαξία μας κοντά στο άστρο ρ του Οφιούχου, σε απόσταση περίπου 400 έτη φωτός.
Η περιοχή βρίσκεται σε πολύ χαμηλή θερμοκρασία (περίπου -250 βαθμούς Κελσίου), και περιέχει πυκνά νέφη κοσμικής αερίων και σκόνης, όπου σχηματίζονται νέα άστρα. Τα νέφη που αποτελούνται κυρίως από υδρογόνο, περιέχουν και ίχνη χημικών ουσιών, που αποτελούν διακαή στόχο των αστρονόμων που «κυνηγούν» μοριακές χημικές ενώσεις στο διάστημα. Τα τηλεσκόπια, όπως το APEX, «βλέπουν» το φως που έχει μήκος κύματος μέχρι και χιλιοστά, και είναι ιδανικά για την ανίχνευση της ακτινοβολίας που εκπέμπουν μοριακές χημικές ενώσεις.
Η διεθνής ομάδα των αστρονόμων που χειρίζεται το τηλεσκόπιο εντόπισε τη χαρακτηριστική υπογραφή του φωτός που εκπέμπει το υπεροξείδιο του υδρογόνου, σε τμήμα των νεφών του ρ-οφιούχου. Η ποσότητα του υπεροξειδίου του υδρογόνου είναι πολύ μικρή …. μόνο ένα μόριο για κάθε δέκα δισεκατομμύρια μόρια υδρογόνου.

Το υπεροξείδιο του υδρογόνου (Η₂O₂) είναι ένα μόριο-κλειδί για τους αστρονόμους και τους χημικούς......

Bίντεο: Μια σύγκρουση τεραστίων διαστάσεων στο σύμπλεγμα Πανδώρα

.....γνωστό με το επίσημο όνομα Abell 2744.

Τυχαία διασκορπισμένοι γαλαξίες, θερμό αέριο (κόκκινο) και σκοτεινή ύλη (μπλε). Τα χρώματα κόκκινο και μπλε έχουν τοποθετηθεί εκ των υστέρων. 

Πρόκειται για τέσσερα σμήνη γαλαξιών που συγκρούστηκαν κατά τη διάρκεια ενός χρονικού διαστήματος 350 εκατομμυρίων ετών. Xρησιμοποιώντας το Πολύ Μεγάλο Τηλεσκόπιο (Very Large Telescope - VLT) του Ευρωπαϊκού Νότιου Αστεροσκοπείου (ESO) οι αστρονόμοι έχουν μελετήσει τη σύγκρουση και τα παράξενα φαινόμενα στο cluster της Πανδώρας, που δίνουν ενδείξεις όσον αφορά τη φύση της σκοτεινής ύλης.....

www.eso.org -www.bbc.co.uk

Βίντεο: Εστιάζοντας στον γαλαξία Messier 78

Loading player...

Το βίντεο που δείχνει αρχικά τον Γαλαξία μας, στη συνέχεια "ζουμάρει" σε μια περιοχή κοντά στον αστερισμό του Ωρίωνα και αποκαλύπτει μια πολύχρωμη και λεπτομερή νέα εικόνα του γαλαξία Messier 78, όπως προέκυψε από το ESO (Ευρωπαϊκό Νότιο Παρατηρητήριο) La Silla  στη Χιλή. Η τελική εικόνα του Messier 78, που φαίνεται παρακάτω,  βραβεύθηκε σε διαγωνισμό.