Astronomiczne Wiadomości z Internetu

[Paweł Baran]

Polsko-niemiecki zespół bada kwantową naturę świata w mikroskali
2021-12-15.
Naukowcy z Wydziału Fizyki UW pod kierunkiem dra hab. Michała Tomzy i grupy doświadczalnej prof. Tobiasa Schaetza z Uniwersytetu we Fryburgu jako pierwsi zaobserwowali rezonanse Feshbacha pomiędzy pojedynczym jonem i ultrazimnymi atomami. Artykuł podsumowujący wyniki ich badań ukazał się w ?Nature?. Publikacja została dodatkowo wyróżniona na okładce czasopisma.
Świat ma kwantową naturę, której jednak na co dzień nie obserwujemy. Do jej ujawnienia pomocne jest znaczne obniżenie temperatury, pozwalające na pojawienie się zjawisk takich, jak nadciekłość czy nadprzewodnictwo. Dobrym przykładem kwantowej materii są również ultrazimne gazy atomów, schłodzone do ułamka stopnia powyżej zera bezwzględnego. W takich warunkach oddziaływania pomiędzy atomami można kontrolować za pomocą pól elektromagnetycznych, wykorzystując zjawisko rezonansów Feshbacha. Magnetyczne rezonanse Feshbacha znacząco zwiększają częstość zderzeń w momencie dostrojenia energii stanów molekularnych do energii zderzających się atomów.
Naukowcom z Uniwersytetu we Fryburgu oraz Wydziału Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego udało się po raz pierwszy zaobserwować i wyjaśnić takie rezonanse pomiędzy pojedynczym jonem i ultrazimnymi atomami. Efekty swojej pracy opisali w artykule, opublikowanym na łamach najnowszego "Nature".
W doświadczeniu rezonanse obserwowano jako wzrost prawdopodobieństwa utraty jonu na skutek jego reakcji z parami atomów dla konkretnych wartości pola magnetycznego. Udało się również zademonstrować wzrost częstości zderzeń dwuciałowych w pobliżu rezonansu, co umożliwia efektywne schłodzenie jonu. Analiza teoretyczna pozwoliła na określenie nieznanych dotąd parametrów oddziaływań, ale też na przewidzenie pozycji rezonansów, których początkowo eksperyment nie wykrył - czytamy w informacji prasowej poświęconej publikacji w "Nature", a przesłanej PAP przez Narodowe Centrum Nauki.
Badania przedstawione w ?Nature? są najważniejszym wynikiem projektu NCN pt. ?Ultrazimne kwantowe mieszaniny jonów z atomami, cząsteczkami i atomami rydbergowskimi: nowe hybrydowe układy i zastosowania?, realizowanego w latach 2017-2021 przez fizyka i chemika dr hab. Michała Tomzę. Naukowiec ten specjalizuje się w kwantowym opisie materii w ultraniskich temperaturach, w tym - w teorii oddziaływań i zderzeń ultrazimnych atomów, jonów i cząsteczek. Za opis teoretyczny oddziaływań i zderzeń pomiędzy ultrazimnymi atomami, jonami i cząsteczkami dr Tomza otrzymał w 2020 r. nagrodę CNC w dziedzinie nauk ścisłych i technicznych.
Współautorami badań opisanych w "Nature" są członkowie grupy badawczej, stworzonej na Uniwersytecie Warszawskim ? doktorant Dariusz Wiater i magistrantka Agata Wojciechowska, współpracownik z Wydziału Fizyki UW dr Krzysztof Jachymski oraz naukowcy z niemieckiego ośrodka.
NCN przypomina, że ultrazimne układy jon-atom mają wiele potencjalnych zastosowań, takich jak obliczenia i symulacje kwantowe, wymagają jednak uzyskania znacznie niższych temperatur, niż gazy neutralnych atomów. Kilka grup doświadczalnych latami pracowało na ten sukces przy wsparciu obliczeniowym m.in. fizyków z Warszawy.
Wyniki otwierają drogę do kolejnej generacji eksperymentów, w których stan kwantowy jonu będzie można znacznie łatwiej kontrolować. Niższa energia i dłuższy czas życia jonu pozwolą na zbadanie nowych zjawisk i wytworzenie nowych interesujących stanów kwantowej materii, które z jednej strony pomogą lepiej zrozumieć kwantową naturę świata, a z drugiej strony będę kolejnym elementem rodzących się technologii kwantowych. Można spodziewać się, że rezonanse Feshbacha pomiędzy jonem i atomami zostaną w krótkim czasie zaobserwowane również dla innych kombinacji pierwiastków.
Wcześniej we współpracy grupy dra Tomzy z grupą doświadczalną prof. Rene Gerritsmy z Uniwersytetu w Amsterdamie udało się po raz pierwszy schłodzić pojedynczy jon zanurzony w ultrazimnym gazie atomów do reżimu kwantowego zderzeń jon-atom i zaobserwować rezonanse kształtu. Wyniki tamtej współpracy zostały opublikowane w czasopiśmie ?Nature Physics? w 2020 r.
zan/
fot. Nature, okładka, fragment

https://naukawpolsce.pl/aktualnosci/news%2C90634%2Cpolsko-niemiecki-zespol-bada-kwantowa-nature-swiata-w-mikroskali.html

[Paweł Baran]

Pathfinder ? konkurs dla dzieci i młodzieży
2021-12-15.
?Cosmic Challange? to program edukacyjny skierowany do dzieci i młodzieży, zainteresowanych tematyką Kosmosu. Edycja ?Cosmic Challenge: Pathfinder? skierowana jest do uczniów szkół ponadpodstawowych z całej Polski i realizowana jest we współpracy z Obserwatorium Pic du Midi z Francji.
Challange ma na celu rozwój edukacji interdyscyplinarnej oraz zachęcenie do rozwijania kosmicznych zainteresowań. Nagrodą w konkursie będzie wyjazd dla trójki zwycięzców do Obserwatorium Pic du Midi we Francji.
Opiekunem Merytorycznym tej edycji programu jest dr Natalia Zalewska z Centrum Badań Kosmicznych Polskiej Akademii Nauk.
Program został objęty patronatem honorowym Polskiej Agencji Kosmicznej, Centrum Badań Kosmicznych Polskiej Akademii Nauk , Ambasady Francji w Polsce, Uniwersytetu Medycznego w Lublinie, Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie,  Politechniki Wrocławskiej, Związku Pracodawców Sektora Kosmicznego , Astroniki , SatRevolution S.A. , Creotech Instruments S.A., Akademii Leona Koźmińskiego , MARS Society Polska, European Space Foundation , Klubu Astronomicznego Almukantarat oraz patronatem medialnym Urania , Astronomia24, Kosmonauta.net , Space24, AstroNET i Radia Lublin. Instytucją Wspierającą program jest Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej.
W ramach I etapu konkursu osoby zainteresowane udziałem w programie będą miały przygotować pracę pisemną nt. ?Jak w przeszłości mogło powstać i ewoluować życie na Marsie?? Prace w ramach I etapu konkursu będzie można przesyłać w okresie 01.12.2021 r. ? 15.01.2022 r.
Głównymi celami Konkursu są:
1. Promocja edukacji w zakresie STEM.
2. Integracja wiedzy nt. Kosmosu z przedmiotami matematyczno-przyrodniczymi.
3. Rozwój kreatywności i innowacyjności wśród dzieci i młodzieży.
4. Promocja praktycznego wykorzystania wiedzy integrującej różne obszary/ przedmioty.
5. Rozwijanie umiejętności rozwiązywania złożonych problemów.
Informacje niezbędne do wzięcia udziału w konkursie, w tym zasady konkursu i kryteria oceny prac konkursowych znajdują się w Regulaminie programu ?Cosmic Challenge: Pathfinder?, który wraz z załącznikami znajduje się poniżej.
Regulamin-Cosmic-Challenge-Pathfinder
Konkurs  ?Cosmic Challenge: Pathfinder? jest elementem projektu ?Tarcza Sobieskiego?. Projekt sfinansowany przez Narodowy Instytut Wolności ? Centrum Rozwoju Społeczeństwa Obywatelskiego ze środków Programu Fundusz Inicjatyw Obywatelskich NOWEFIO na lata 2021-2030.
https://kosmonauta.net/2021/12/pathfinder-konkurs-dla-dzieci-i-mlodziezy/

[Paweł Baran]

Przygotowanie do Olimpiady Astronomicznej
2021-12-15. Radosław Kubiś

Optyka 1: rozdzielczość, światłosiła, wady optyczne
Dlaczego korzysta się z teleskopów do obserwacji nieba? Odpowiedź na to pytanie, jest trywialna: przez teleskop widać więcej niż gołym okiem. Ale co dokładnie sprawia, że teleskopy potrafią poprawić ograniczenia ludzkiego wzroku? Jakie parametry tego urządzenia sprawiają, że teleskop jest w stanie pokazać więcej niż nieuzbrojone oko?
Powiększenie i zdolność rozdzielcza
W pierwszej chwili, na myśl przychodzi powiększenie. Podobnie, jak wiele innych przyrządów optycznych teleskop powiększa obserwowany obraz. Aby obliczyć powiększenie teleskopu, należy podzielić ogniskową obiektywu przez ogniskową okularu.
Zapraszam na stronę.
https://astronet.pl/autorskie/oa/optyka-1-rozdzielczosc-swiatlosila-wady-optyczne/

[Paweł Baran]

Sześcioro pasażerów suborbitalnego lotu statku Jeffa Bezosa
2021-12-15.
Należący do firmy miliardera Jeffa Bezosa statek kosmiczny New Shepard odbył swój trzeci komercyjny lot. Sześcioro członków załogi, w tym córka pierwszego amerykańskiego astronauty, przekroczyło granicę kosmosu.
Po raz pierwszy na pokładzie statku firmy Blue Origin znajdowało się sześciu pasażerów. Podróż na granicę kosmosu odbyło czworo klientów komercyjnych oraz dwóch gości specjalnych. Miano astronautki zyskała Laura Shepard Churchley, najstarsza córka pierwszego amerykańskiego astronauty Alana Sheparda.
Jak wygląda lot suborbitalny?
Cały lot trwał około 10 minut. Rakieta wystartowała z pustyni w Teksasie 11 grudnia 2021 roku. Pasażerowie kapsuły spędzili w stanie nieważkości około 3 minuty. Statek kosmiczny New Shepard przekroczył umowną granicę przestrzeni kosmosu, zwaną liną Kármána. Znajduje się ona na wysokości 100 kilometrów.
Jak działa statek New Shepard?
Dwustopniowy statek kosmiczny firmy Blue Origin został nazwany na cześć Alana Sheparda. Był to pierwszy amerykański astronauta, który 5 maja 1961 roku wzniósł się na wysokość 187 kilometrów, odbywając lot suborbitalny. Pojazd firmy miliardera Jeffa Bezosa zasilany jest mieszanką wodoru i tlenu i wznosi się na wysokość około 100 kilometrów. Rozwija przy tym prędkość blisko 3600 kilometrów na godzinę.
Kosmiczny wyścig miliarderów
W przeciwieństwie do statku firmy Virgin Galactic, pasażerowie spełniają wszystkie międzynarodowe standardy, aby stać się astronautami. Kosmiczny samolot Virgin Galactic wnosi się na wysokość około 80 kilometrów i nie przekracza umownej granicy kosmosu.
źródło: Blue Origin

Startujący statek New Shepard firmy Blue Origin. Fot. Blue Origin

Załoga misji ND-19 Blue Origin. Fot. Blue Origin

https://nauka.tvp.pl/57466409/szescioro-pasazerow-suborbitalnego-lotu-statku-jeffa-bezosa

[Paweł Baran]

Sektor kosmiczny: 16 ? 31 grudnia 2021

2021-12-16. Redakcja

Zapraszamy do relacji z sektora kosmicznego z dni 16 ? 31 grudnia 2021.

(Poczekaj na załadowanie relacji. Jeśli ?nie działa? ? odśwież stronę).
Jeśli masz ?news? ? wyślij email na kontakt (at) kosmonauta.net.

<div id=?LB24_LIVE_CONTENT? data-eid=?2940172230386421847?></div> <script src=?https://v.24liveblog.com/24.js?></script>

• Relacja z 1 ? 15 grudnia 2021 jest dostępna pod tym linkiem.

• Relacja z 16 ? 30 listopada 2021 jest dostępna pod tym linkiem.

• Relacja z 3 -15 listopada 2021 jest dostępna pod tym linkiem.

• Relacja z 16 października ? 2 listopada 2021 jest dostępna pod tym linkiem.

• Relacja z 1-15 października 2021 jest dostępna pod tym linkiem.

• Relacja z września 2021 jest dostępna pod tym linkiem.

• Relacja z wakacji 2021 jest dostępna pod tym linkiem.

(PFA)

https://kosmonauta.net/2021/12/sektor-kosmiczny-16-31-grudnia-2021/

[Paweł Baran]

Asteroida, która doprowadziła do zagłady dinozaurów, uderzyła wiosną
2021-12-16. Autor: kw. Źródło: PAP

Naukowcom trudno oszacować, kiedy dokładnie w Ziemię uderzyła asteroida, z powodu której wyginęło mnóstwo organizmów - w tym dinozaury. Okazało się jednak, że są w stanie określić porę roku, w której doszło do katastrofy.
"Asteroida, która około 66 milionów lat temu zgładziła dinozaury, uderzyła wiosną" - informują naukowcy na łamach pisma akademickiego "Scientific Reports".
66 milionów lat temu ogromna asteroida uderzyła w Ziemię na półwyspie Jukatan (dzisiejszy Meksyk), tworząc krater Chicxulub. W wyniku kosmicznej kolizji wyginęły dinozaury i 75 procent pozostałych organizmów.
Pechowa pora roku
Naukowcy nie potrafią podać daty rocznej uderzenia asteroidy. Udało im się jednak ustalić porę roku. Do globalnej katastrofy doszło wiosną.
Wiosna to pora odradzania się życia. Niestety, dla dinozaurów pewna pechowa wiosna sprzed około 66 mln lat oznaczała koniec ich panowania, które przez 165 mln lat trwało niepodzielnie na Ziemi.
- Pora roku jest kluczowa w wielu funkcjach biologicznych, takich jak reprodukcja, strategie odżywiania się, interakcje pasożyt-gospodarz, hibernacja czy zachowania godowe - opisuje Robert A. DePalma z Florida Atlantic University (USA). - Dlatego nic dziwnego, że pora roku w przypadku takiego globalnego zagrożenia i jego skutków może odgrywać ogromną rolę - dodał.
Analizowali pozostałości
Naukowcy skoncentrowali się na stanowisku paleontologicznym w Północnej Dakocie (USA). Najnowsze badania polegały na połączeniu tradycyjnych i najnowszych technik. Zespół analizował szczątki roślinne i zwierzęce. Naukowcy dowiedli między innymi że rybie ości, których skamieniałości zachowały się na stanowisku, noszą ślady wiosennego przyrostu.
Zagłada jednych gatunków bywa szansą dla innych. Po wyginięciu dinozaurów swoją ewolucyjną szansę otrzymały ssaki. Przetrwali również potomkowie jednej z linii dinozaurów, czyli ptaki, które rozwinęły się w tysiące gatunków.
Autor:kw
Źródło: PAP
Źródło zdjęcia głównego: Shutterstock
https://tvn24.pl/tvnmeteo/nauka/kiedy-wyginely-dinozaury-naukowcy-wiedza-kiedy-uderzyla-asteroida-ktora-je-zabila-5528798

[Paweł Baran]

Gwiazda Betlejemska na niebie. Gdzie i kiedy obserwować kometę Leonard (C/2021 A1)
2021-12-16. Autor: ps/dd. Źródło: tvnmeteo.pl, "Z głową w gwiazdach"

Widoczna na grudniowym niebie kometa Leonard (C/2021 A1) gwałtownie pojaśniała - poinformował Karol Wójcicki, popularyzator astronomii i autor bloga "Z głową w gwiazdach". Dzięki temu, przy sprzyjających warunkach, po zachodzie Słońca, możemy dostrzec ją z Polski.
Leonard (C/2021 A1) to tak zwana kometa jednopojawieniowa, czyli taka, która pojawia się w pobliżu Słońca tylko raz. Jest pierwszą odkrytą w 2021 roku.
Jak poinformował w czwartek Karol Wójcicki, popularyzator astronomii i autor bloga "Z głową w gwiazdach", "po przejściu na wieczorny nieboskłon, (kometa) mocno pojaśniała". Dodał, że "choć jej blask oscyluje obecnie w okolicach +2,5 mag., to warunki do jej obserwacji są wyjątkowo trudne". Mag (magnitudo) to wielkość gwiazdowa, jednostka miary stosowana do oznaczania blasku gwiazd.

Wójcicki przekazał, że kometa obecnie widoczna jest z Polski krótko po zachodzie Słońca nad południowo-zachodnim horyzontem. "Kometa będzie widoczna na tle wciąż jasnego nieba i gdyby nie gwałtowny wzrost jasności, jej dostrzeżenie najpewniej w ogóle nie byłoby możliwe" - podkreślił.
Gwiazda Betlejemska na niebie
Kometa, pojawiając się na niebie, pozostawia za sobą charakterystyczną poświatę, określaną warkoczem. W związku ze zbieżnością czasową ze świętami Bożego Narodzenia zjawisko to bywa potocznie nazywane Gwiazdą Betlejemską.
Najlepszymi warunkami do obserwacji komety jest bezchmurne niebo oraz brak zanieczyszczeń w powietrzu. Najlepiej wybrać miejsce, które położone jest z dala od źródeł sztucznego światła, czyli jak najdalej od miasta czy obiektów przemysłowych.
Kometę Leonard (C/2021 A1) odkrył astronom Gregory J. Leonard 3 stycznia 2021 roku w Mount Lemmon Infrared Observatory, znajdującym się około 27 kilometrów na północny wschód od Tucson w Arizonie.
Autor:ps/dd
Źródło: tvnmeteo.pl, "Z głową w gwiazdach"
Źródło zdjęcia głównego: Shutterstock
Niebo w grudniuPAP/Maria Samczuk
https://tvn24.pl/tvnmeteo/nauka/gwiazda-betlejemska-kometa-leonard-c2021-a1-pojasniala-kiedy-bedzie-widoczna-jak-ja-obserwowac-5529927

[Paweł Baran]

Nowe badania teoretyczne przewidują istnienie rozszczepionych fotonów
2021-12-16
Prawie sto lat po tym, jak włoski fizyk Ettore Majorana położył podwaliny pod odkrycie, że elektrony można podzielić na połówki, naukowcy przewidują, że rozszczepione fotony mogą również istnieć. Tak wynika z badań teoretycznych przeprowadzonych przez naukowców z Dartmouth i SUNY Polytechnic Institute.
Odkrycie, że elementy budulcowe światła mogą istnieć w niewyobrażalnej wcześniej formie podzielonej, pogłębia fundamentalne zrozumienie światła i jego zachowania. Teoretyczne odkrycie rozszczepionego fotonu znanego jako ?bozon Majorany? zostało niedawno opublikowane w Physical Review Letters. To fundamentalna zmiana paradygmatu tego, jak rozumiemy światło.
Podobnie jak ciekła woda może zamienić się w lód lub parę w określonych warunkach, najwyraźniej światło może również istnieć w innej fazie: takiej, w której fotony pojawiają się jako dwie odrębne połówki. Woda pozostaje wodą bez względu na jej postać płynną lub stałą. Po prostu zachowuje się inaczej w zależności od warunków fizycznych. Być może trzeba będzie w ten sposób podejść do naszego rozumienia światła i przyjąć, że może ono istnieć w różnych fazach.
Połówki fotonów można postrzegać tak, jak rozumiemy różne strony monety. Dwie odrębne części tworzą całość, ale można je niezależnie opisać i funkcją one jako oddzielne jednostki. W tym ujęciu każdy foton można traktować jako sumę dwóch odrębnych połówek. Naukowcom właśnie udało się zidentyfikować warunki oddzielenia ich od siebie.
Wyróżniamy dwa typy cząstek: fermiony i bozony. Fermiony, jak np. elektrony, mają tendencję do bycia samotnymi, unikając się nawzajem za wszelką cenę. Bozony, jak np. fotony, mają tendencję do łączenia się w grupy. W związku z tym naukowcy zakładali, że rozszczepienie bozonów będzie zadaniem nie do wykonania. Swoje rozważania skoncentrowali na badaniu zachowaniu się światła w szczególnym rodzaju wnęk. Te analizy pokazały, że na krawędziach takiej myślowej konstrukcji pojawiają się połówki cząstek. To doprowadziło ich do odkrycia bozonu Majorany.
To teoretyczne odkrycie opiera się na przewidywaniu z 1937 r. o istnieniu neutralnych, podobnych do elektronów cząstek, znanych jako fermiony Majorany. W 2001 roku badacze pokazali, w jaki sposób elektrony można przepołowić w niektórych nadprzewodnikach, jednak foton do tej pory pozostawał niepodzielny.
Według zespołu, który dokonał opisywanego tu odkrycia, bozony Majorany można postrzegać jako dalekich krewnych fermionów Majorany.
Trudno o dwie bardziej różne od siebie rzeczy w fizyce niż fermiony i bozony. Można powiedzieć, że cząstki te są zniekształconymi odbiciami siebie nawzajem, jak w krzywych lustrach w wesołym miasteczku. Właśnie dlatego istnienie fermionów Majorany było główną wskazówką, że bozon Majorany też istnieje, lecz ukrywa się w którymś ze zniekształconych obrazów.
Potwierdzenie istnienia bozonu Majorany nadal wymaga eksperymentu laboratoryjnego, w którym obserwuje się połówki fotonów. Zespół badaczy dyskutuje to w swojej pracy pokazując, że bozony Majorany są odporne na eksperymentalne niedoskonałości (czyli zestaw eksperymentalny nie musi być doskonały) i że można je zidentyfikować na podstawie odrębnych sygnatur (czyli nie będzie wątpliwości, z czym mamy do czynienia).
Chociaż trudno jest przewidzieć, w jaki sposób to odkrycie można wykorzystać, można się spodziewać, że rozszczepione fotony znajdą zastosowanie w rozwoju nowych typów procesorów informacji kwantowej, czujników optycznych i wzmacniaczy światła. Badania te wskazują również drogę do odkrycia nowej, egzotycznej fazy materii i światła.
Więcej informacji: publikacja Flynn i in. ?Topology by Dissipation: Majorana Bosons in Metastable Quadratic Markovian Dynamics? (2021), Physical Review Letters.
Opracowanie: Joanna Molenda-Żakowicz
Na ilustracji: Fotony o dwóch różnych energiach. Foton fioletowy niesie milion razy więcej energii niż foton żółty. Źródło: Wikimedia Commons
Odkrycie bozonu Majorany pokazuje, że fotony można ?podzielić? na połówki. Źródło: Animacja LaDarius Dennison

Na zdjęciu: Krzywe lustro w parku Saint-Paul, niedaleko Beauvais (Oise, Francja). Źródło: Wikimedia Commons

https://www.urania.edu.pl/wiadomosci/nowe-badania-teoretyczne-przewiduja-istnienie-rozszczepionych-fotonow

[Paweł Baran]

W marsjańskim kanionie odkryto znaczne ilości wody
2021-12-16.
Sonda ExoMars wykryła wodę na dnie marsjańskiego kanionu w okolicach równika. To pierwsza taka obserwacja w historii.
Woda w postaci lodu jest ukryta pod powierzchnią Marsa. Została zaobserwowana dzięki wykorzystaniu detektora protonów TGO sondy ExoMars EES-Roscosmos. O obecności lodu wodnego na Marsie wiadomo już od dawna. Znajduje się głównie w zimnych, polarnych regionach planety. W okolicach równika panują zbyt wysokie temperatury, aby odsłonięty lód wodny był stabilny. Naukowcy przypuszczają, że w marsjańskim kanionie Valles Marineris występuje jeszcze niejasna kombinacja warunków podtrzymująca obecność wody.
,, Odkryliśmy, że centralna część Valles Marineris jest wypełniona wodą ? znajduje się tam znacznie więcej wody niż się spodziewaliśmy.
Alexey Malakhov, Instytut Badań Kosmicznych Rosyjskiej Akademii Nauk w Moskwie
- Jest to miejsce bardzo podobne do regionów wiecznej zmarzliny na Ziemi, gdzie lód wodny stale utrzymuje się pod suchą glebą ze względu na stale niskie temperatury ? dodaje Malakhov.
Jak wykryć wodę na Marsie?
Lód na Marsie możemy dostrzec nawet przez amatorski teleskop. Widoczny jest jako białe czapy polarne na biegunach Czerwonej Planety. Jednak to co obserwujemy to w większości zestalony dwutlenek węgla, tak zwany suchy lód. Aby odróżnić suchy lód od lodu wodnego potrzebne są zaawansowane techniki, na przykład spektroskopia. Spektroskopia bada skład substancji, analizując spektrum odbitego światła, czyli barwę lodu.
Misje badawcze potwierdziły, że na Marsie występowała woda w stanie ciekłym. Łazik Perseverance odkrył ślady świadczące o istnieniu w przeszłości rzek i jezior na Czerwonej Planecie.
Jak dostrzec lód pod powierzchnią planety?
Aby wykryć lód skryty pod warstwą pyłu oraz związany z minerałami możemy wykorzystać promieniowanie kosmiczne. Wysokoenergetyczne cząstki kosmiczne docierają do Marsa i wybijają neutrony z materii. Mierząc ilość neutronów, możemy oszacować zawartość wodoru do głębokości jednego metra pod powierzchnią planety. Woda składa się w większości z wodoru, zatem znając zawartość tego pierwiastka możemy oszacować ilość wody na Marsie. W ten sposób działa detektor TGO sondy ExoMars.
,, To odkrycie jest niesamowitym pierwszym krokiem, ale potrzebujemy więcej obserwacji, aby mieć pewność z jaką formą wody mamy do czynienia.
- Odkrycie pokazuje niezrównane możliwości instrumentów TGO w umożliwianiu nam ?widzenia? wody pod powierzchnią Marsa ? i ujawnia duży, niezbyt głęboki i łatwy do wykorzystania pokład wody w tym regionie Marsa - dodaje Svedhem.
Znaczenie wody dla przyszłych misji na Marsa
Przyszłość załogowych misji na Marsa będzie uzależniona od obecności wody. Jest kluczowa przede wszystkim do podtrzymania życia. Może być wykorzystywana zarówno do picia, jak i do oddychania ? po rozbiciu wody na wodór i tlen. Zasoby wody na Czerwonej Planecie mają także umożliwić wytwarzanie paliwa rakietowego.
Tlen można wyprodukować również z dwutlenku węgla, z którego w większości składa się marsjańska atmosfera. Marsjański łazik Perseverance podczas jednego ze swoich pierwszych zadań na powierzchni Czerwonej planety zademonstrował działanie generatora tlenu MOXIE.
Największy kanion w Układzie Słonecznym
Valles Marineris to złożony system kanionów na Marsie. Ma długość około 5 tysięcy kilometrów i głębokość dochodzącą do 11 kilometrów. Powstał prawdopodobnie podczas stygnięcia planety w początkowej fazie formowania się skorupy. Valles Marineris to największy kanion w Układzie Słonecznym. Dla porównania, jest około 10 razy większy niż Wielki Kanion Kolorado w USA.
źródło: ESA

Obraz topograficzny części kanionu Valles Marineris. Fot. ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum)

Artystyczna wizja sondy ExoMars na orbicie Marsa. Fot. ESA/ATG medialab

https://nauka.tvp.pl/57482597/w-marsjanskim-kanionie-odkryto-znaczne-ilosci-wody

[Paweł Baran]

Promieniowanie UV a nasze kosmiczne pochodzenie. Polscy badacze na tropie narodzin gwiazd
2021-12-16.ŁZ.MNIE.
Jakie znaczenie na proces formowania się nowych gwiazd i całych układów planetarnych ma promieniowanie UV? Temat długo pozostawał niezbadany, aż zajęła się nim dr Agata Karska i jej doktorantka Agnieszka Mirocha z Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu. Wyniki ich pracy mogą powiedzieć więcej o naszym kosmicznym pochodzeniu ? informuje uczelnia.
Dr Karska z Instytutu Astronomii na Wydziale Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej UMK zajmuje się promieniowaniem UV występującym wokół protogwiazd i jego znaczeniem dla formowania się nowych obiektów oraz otaczających ich układów planetarnych. Interesuje ją, jak powstają mało masywne obiekty, czyli takie jak nasze Słońce.
Protogwiazdy to młode, dopiero formujące się gwiazdy. W przyszłości zaczną czerpać energię z syntezy termojądrowej i dopiero wtedy staną się ?pełnoprawnymi? gwiazdami ? tłumaczy dr Agata Karska.
Młode gwiazdy znajdują się w obłokach pyłowo-gazowych, nieprzepuszczalnych dla światła widzialnego ? stąd też biorą się problemy z obserwacją tego typu obiektów.
Konieczne są obserwacje w dłuższych falach elektromagnetycznych, najlepiej w dalekiej podczerwieni, gdzie znajduje się maksimum jasności pyłu, oraz w zakresie submilimetrowym, zawierającym kluczowe przejścia molekularne, które można wykorzystać do pomiaru temperatury i gęstości gazu w bezpośrednim otoczeniu protogwiazdy ? wyjaśnia dr Karska.
Światło widzialne czy ultrafiolet są całkowicie pochłaniane przez ziarenka pyłu. Dzięki obserwacjom linii rotacyjnych interesujących nas molekuł w zakresie submilimetrowym potrafimy określić warunki fizyczne gazu i ilość różnych molekuł w bezpośrednim otoczeniu protogwiazdy. Na tej podstawie wnioskujemy o procesach fizycznych i chemicznych prowadzących do powstawania gwiazd i planet ? tłumaczy.
Właśnie na podstawie analizy występowania molekuł wody wokół protogwiazd udało się potwierdzić występowanie promieniowania UV w obszarach formowania gwiazd małomasywnych. Niestety, obserwacje wykonane przy użyciu teleskopu kosmicznego Herschela nie mogły być kontynuowane z powodu zakończenia misji w 2014 roku. Stąd pomysł na wykorzystanie molekuł HCN i CN, które mogą być obserwowane z powierzchni Ziemi ? informuje uczelnia w artykule.
Pomógł teleskop IRAM
Obserwacje prowadzono przy użyciu teleskopu IRAM w Hiszpanii.
Nasz pomysł polegał na przyjrzeniu się występowaniu dwóch molekuł: HCN i CN. Potraktowaliśmy je jako wskaźniki tego, gdzie i w jakim natężeniu występuje promieniowanie UV ? mówi mgr Agnieszka Mirocha z Obserwatorium Astronomicznego Uniwersytetu Jagiellońskiego.
W gazie, który znajduje się w obłoku otaczającym protogwiazdę, znajduje się wiele molekuł mających różne właściwości. Ich ilość występująca w gazie zależy od efektywności reakcji chemicznych prowadzących do ich tworzenia i niszczenia, zależnych od warunków fizycznych, ale także dodatkowych procesów, jak oświetlanie przez promieniowanie UV ? dodaje.
Jeszcze do niedawna nie było dla astronomów jasne, czy protogwiazdy są źródłem promieniowania UV. Dziś wiemy, że choć same go nie produkują, to opadająca z dysku na gwiazdę materia nie tylko zmienia strukturę fali uderzeniowej, prowadząc do zwiększonej kompresji gazu, ale również tworzy bardzo gorący, świecący obszar.
Gdy obłok pyłowo-gazowy, który otacza protogwiazdę, zapada się, mamy do czynienia z akrecją, czyli opadaniem materii na gwiazdę. Dochodzi często do utworzenia się tzw. szoku akrecyjnego ? w miejscu opadnięcia materii temperatura znacząco wzrasta ? tłumaczy dr Karska.
Z drugiej strony wiemy też, że z powodu rotacji ? ponieważ obłok nie tylko ?zapada się? pod wpływem grawitacji, ale też rotuje ? i w obecności pola magnetycznego, część materii jest na powrót wyrzucana w przestrzeń kosmiczną.
Mówimy wtedy o wypływach molekularnych. Mamy więc do czynienia z wyrzutem materii i oddziaływaniem materii na otoczkę pyłowo-gazową. Zderzenie wyrzucanej materii z otoczką powoduje z kolei fale uderzeniowe, w których dochodzi do skokowego wzrostu temperatury i gęstości.
Mogą więc być wtedy produkowane fotony UV. ? Sądzimy, że źródłem promieniowania UV, które udało nam się zaobserwować, są głównie wypływy ? dodaje dr Karska.
Chemiczna perspektywa

? Z czysto chemicznej perspektywy wnioski płynące z obserwacji radioastronomicznych mogły wydać się zaskakujące: stężenia stabilnego związku, jakim jest cyjanowodór, były zdecydowanie niższe niż reaktywnego rodnika, jakim jest CN. W warunkach fizycznych typowych dla obserwowanych obiektów taki wynik najłatwiej tłumaczyć istnieniem znaczącej ilości fotonów UV ? podkreśla kolejny ze współautorów pracy, dr Marcin Gronowski z Instytutu Chemii Fizycznej Polskiej Akademii Nauk.
W naszej pracy udało się nam pokazać, że molekuły HCN i CN są dobrymi miernikami promieniowania UV ? mówi dr Karska.
Wykazaliśmy, że w obszarze, który nas interesuje, dominującą reakcję niszczenia HCN jest reakcja tej molekuły z fotonem UV. Jednocześnie CN jest bardziej odporny na fotodysocjację. Oznacza to, że ten sam foton, który niszczy HCN, nie niszczy CN ? w przypadku tej drugiej molekuły potrzebne jest bowiem bardziej energetyczne promieniowanie UV ? wyjaśnia.
Prowadząc badania, doskonale zdawaliśmy sobie sprawę, że chemia ośrodka międzygwiazdowego bywa zaskakująca ? mówi dr Gronowski.
Wiemy o istnieniu około 200 cząsteczek w tego typu obiektach, choć jest ich tam zapewne o wiele więcej. Wszystkie mogą wchodzić ze sobą w reakcje prowadzące do rozmaitych produktów. Tworzy to skomplikowaną sieć zależności pomiędzy stężeniami molekuł. Poziom skomplikowania chemii w tego typu obiektach jest tak duży, że wyłuskanie informacji, które procesy chemiczne kształtują stężenia CN i HCN, wcale nie było łatwe.
Zależało nam, by oprócz fizycznego spojrzenia na procesy, które zachodzą w otoczeniu protogwiazd i powodują promieniowanie UV, uwzględnić także modelowanie chemiczne obłoku wokół formujących się obiektów ? mówi dr Karska.
Wzięliśmy więc pod uwagę tysiące reakcji chemicznych. W modelach przyglądaliśmy się reakcjom, które mogą zajść, gdy będziemy mieli do czynienia z promieniowaniem UV o różnej intensywności. Sprawdziliśmy przede wszystkim, czy nasze założenie o tym, że niszczone przez promieniowanie HCN daje nam CN, jest uzasadnione chemicznie.
Niesamowitym jest to, jak interdyscyplinarne są badania nad formowaniem się gwiazd. Jeśli chcemy dowiedzieć się czegoś o naszej kosmicznej przeszłości, musimy skorzystać w równej mierze z wiedzy astrofizycznej, jak i tej z zakresu kinetyki chemicznej, spektroskopii, fotochemii, fizyki molekularnej, chemii kwantowej ? podkreślają zgodnie dr Karska i dr Gronowski.
źródło: UMK

Udało się potwierdzić występowanie promieniowania UV w obszarach formowania gwiazd małomasywnych (fot. NASA)

https://www.tvp.info/57483332/promieniowanie-uv-a-nasze-kosmiczne-pochodzenie-umk

[Paweł Baran]

Skąd wiemy, że świat ma naturę kwantową? Ważna praca polskich badaczy
2021-12-16.ŁZ.MNIE
Świat ma naturę kwantową, widoczne jest to w bardzo niskich temperaturach. Gdy gazy atomów są ultrazimne można kontrolować ich oddziaływania. Naukowcy z Wydziału Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego pod kierunkiem dr. hab. Michała Tomzy wraz z grupą doświadczalną prof. Tobiasa Schaetza z Uniwersytetu we Fryburgu, jako pierwsi zaobserwowali rezonanse Feshbacha pomiędzy pojedynczym jonem i ultrazimnymi atomami. Artykuł podsumowujący wyniki ich badań ukazał się w magazynie ?Nature?.
Zjawisko rezonansów Feshbacha pozwala na otrzymanie zimnych cząsteczek i kontrolę ich właściwości poprzez zmiany pola magnetycznego. Naukowcy z Wydziału Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego oraz Uniwersytetu we Fryburgu po raz pierwszy zaobserwowali i wyjaśnili istnienie tego zjawiska pomiędzy pojedynczym jonem i ultrazimnymi atomami.
Wyniki wieloletniej pracy naukowców zostały opublikowane w prestiżowym czasopiśmie naukowym ?Nature?. Artykuł został wyróżniony na okładce, jako najważniejszy w wydaniu.
Badacze z UW odpowiedzialni byli za analizę teoretyczną zjawiska, część doświadczalną przeprowadzili naukowcy z Uniwersytetu we Fryburgu. W zespole polskich teoretyków badających zjawisko są naukowcy z Wydziału Fizyki UW: dr hab. Michał Tomza, doktorant Dariusz Wiater i magistrantka Agata Wojciechowska z grupy Kwantowych Układów Molekularnych oraz dr Krzysztof Jachymski, lider grupy Ultrazimnych Układów Atomowych.
Obniżenie temperatury
Choć nie możemy tego na co dzień zaobserwować, świat ma naturę kwantową. Aby możliwe było ujawnienie się tej natury, pomocne jest znaczne obniżenie temperatury. Pozwala to na pojawienie się zjawisk takich jak nadciekłość czy nadprzewodnictwo. Przykładem kwantowej materii mogą być ultrazimne gazy atomów schłodzone do ułamka stopnia powyżej zera bezwzględnego. Wykorzystując zjawisko rezonansów Feshbacha można w takich warunkach przy użyciu pól elektromagnetycznych kontrolować oddziaływania pomiędzy atomami ? wyjaśnia dr hab. Michał Tomza z Wydziału Fizyki UW.
Badacze zwracają uwagę, że magnetyczne rezonanse Feshbacha znacząco zwiększają częstość zderzeń w momencie, w którym energia stanów molekularnych dostrojona jest do energii zderzających się atomów ? dla konkretnych wartości pola magnetycznego obserwowano je jako wzrost prawdopodobieństwa utraty jonu na skutek jego reakcji z parami atomów.
Naukowcom udało się także zademonstrować wzrost częstości zderzeń dwuciałowych w pobliżu rezonansu, co umożliwia efektywne schłodzenie jonu. Analiza teoretyczna polskich naukowców pozwoliła na określenie nieznanych dotąd parametrów oddziaływań oraz na przewidzenie pozycji rezonansów, których początkowo eksperyment nie wykrył.
Ultrazimne układy jon-atom mają wiele potencjalnych zastosowań w obliczeniach i symulacjach kwantowych. Wyniki uzyskane przez fizyków otwierają drogę do kolejnej generacji eksperymentów, w których stan kwantowy jonu będzie można znacznie łatwiej kontrolować ? wskazuje UW.
Niższa energia i dłuższy czas życia jonu pozwolą na zbadanie nowych zjawisk i wytworzenie interesujących stanów kwantowej materii, które z jednej strony pomogą lepiej zrozumieć kwantową naturę świata, zaś z drugiej będą kolejnym fundamentalnym elementem rodzących się technologii kwantowych. Można spodziewać się, że rezonanse Feshbacha między jonem i atomami zostaną w krótkim czasie zaobserwowane również dla innych kombinacji pierwiastków.
źródło: UW
Świat ma naturę kwantową (fot. ESA)
https://www.tvp.info/57482596/skad-wiemy-ze-swiat-ma-nature-kwantowa-fizycy-z-uniwersytetu-warszawskiego-wiedza

[Paweł Baran]

Nowa firma zabierze turystów na stację kosmiczną
2021-12-16.
Firma Axiom Space zorganizuje we współpracy ze SpaceX turystyczne misje na ISS. Start pierwszej kosmicznej wycieczki zaplanowano w 2022 roku.
Kosmiczna turystyka dynamicznie się rozwija. Suborbitalne loty organizują już Virgin Galactic i Blue Origin, a trzydniowy pobyt na orbicie w kapsule Dragon oferuje firma SpaceX. Teraz do kosmicznych atrakcji dołącza Axiom Space. We współpracy ze SpaceX dostarczy kosmicznych turystów na Międzynarodową Stację Kosmiczną.
Turystyczne loty na stację kosmiczną
Pierwsza z misji Axiom Space Ax-1 planowana jest na początku 2022 roku. W podróż wybierze się 3 turystów i jeden profesjonalny astronauta. Załoga spędzi na ISS 8 dni. Drugi pobyt w ramach planowanej misji Ax-2 będzie dłuższy. Potrwa do dwóch tygodni.
NASA oraz partnerzy przeprowadzą analizę kandydatów Axiom Space na kosmicznych turystów. Kluczowy jest odpowiedni stan zdrowia, który umożliwi bezpieczne przebywanie w środowisku mikrograwitacji i zniesienie przeciążeń występujących podczas startów.
Dlaczego prywatne firmy latają w kosmos?
Komercjalizacja orbity okołoziemskiej ma dwa główne cele. Rozwój technologii kosmicznych, oraz zapewnienie finansowania ISS. Międzynarodowa Stacja Kosmiczna potrzebuje środków do działania.
W przyszłości ISS mają zastąpić stacje prywatne. Międzynarodowa Stacja Kosmiczna jest już wysłużoną konstrukcją, pochłaniającą znaczne środki finansowe.
Po co latamy na orbitę?
Zapewnienie ciągłości przebywania człowieka na orbicie okołoziemskiej na kluczowe znaczenie dla rozwoju nauki. W środowisku mikrograwitacji możliwe jest przeprowadzanie eksperymentów niewykonalnych na Ziemi. Zyski z istnienia ISS czerpie nie tylko branża kosmiczna ale również medycyna, fizyka, biologia, inżynieria materiałowa i wiele innych. Technologie opracowywane na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej mogą umożliwić przyszłą eksplorację Księżyca i Marsa, oraz budowę kolejnych stacji orbitalnych nowej generacji.
źródło: NASA
Axiom Space zabierze turystów na ISS. Fot. NASA
https://nauka.tvp.pl/57480934/nowa-firma-zabierze-turystow-na-stacje-kosmiczna

[Paweł Baran]

Listopad 2021 w odkryciach NEO
2021-12-17. Krzysztof Kanawka
Zapraszamy do podsumowania odkryć obiektów NEO w listopadzie 2021.
Ile obiektów bliskich Ziemi odkryto w październiku 2021? Czy wśród nich znalazły się duże planetoidy? Czy są wśród tych odkryć obiekty, które zagrażają naszej planecie?
Rozwój technik obserwacyjnych pozwolił na wyraźny wzrost odkryć obiektów krążących blisko Ziemi (NEO, ang. Near Earth Object). W 2000 roku odkryto 363 obiekty NEO. W 2010 takich odkryć było już 921. W 2019 roku odkryć było ponad 2400, zaś w 2020 roku było ich prawie 3000. Jednocześnie wydaje się, że ludzkość odkryła już prawie wszystkie obiekty NEO o średnicy większej od 1 km, gdyż w latach 2010-2019 odkrywano ich maksymalnie kilkanaście rocznie. Co ciekawe, od kilku lat ilość odkrywanych obiektów większych od 140 metrów jest mniej więcej stała: co roku odkrywa się ich 400 ? 500. Tego typu obiekty wciąż mogą wyrządzić duże zniszczenia na Ziemi, szczególnie, gdyby uderzyły w kontynent taki jak Europa (lub pobliskie wody).
Największy postęp dokonał się w odkryciach małych obiektów. Dziś dość często odkrywa się meteoroidy o średnicy zaledwie 2-3 metrów. Takiej wielkości obiekty były zbyt małe i zbyt słabe jeszcze dziesięć lat temu. Choć aż tak małe obiekty nie zagrażają naszej planecie (a te o średnicy kilkunastu metrów mają potencjał zniszczeń zbliżony do bolidu czelabińskiego), o tyle wiedza na temat wielkości i dystrybucji takich obiektów NEO ma duże znaczenie dla zrozumienia zmian w całkowitej populacji w pobliżu Ziemi. Co ciekawe, ilość odkryć meteoroidów o średnicy mniejszej niż 10 metrów wyraźnie spada w okresie lata na półkuli północnej ? wówczas wiele obserwatoriów astronomicznych funkcjonuje krócej.
Listopad 2021 w odkryciach NEO
W listopadzie 2021 łącznie odkryto 366 obiektów NEO ? wszystkie są planetoidami. 53 nowe planetoidy NEO ma szacowaną średnicę większą od 140 metrów ? taki rozmiar (uderzającej planetoidy) jest uznawany za mogący wywołać większe szkody na Ziemi. Nie odkryto żadnej nowej niebezpiecznej planetoidy (PHA) bliskiej Ziemi o rozmiarach ponad 1 km. Odkryto 9 mniejszych od 1 km planetoid o statusie PHA (czyli większych od 140 metrów).
Aktualnie (stan na 16 grudnia 2021) znamy 27914 obiektów NEO, z czego 117 to komety.
Bliskie przeloty planetoid i meteoroidów w 2021 roku
Poniższa tabela prezentuje dotychczas wszystkie wykryte bliskie przeloty w 2021 roku. (Stan na 16 grudnia 2021)
Tabela bliskich przelotów w 2021 roku ? stan na 16 grudnia 2021 / Credits ? K. Kanawka, kosmonauta.net
W ostatnich latach ilość odkryć wyraźnie wzrosła:
?    w 2020 roku odkryć było 108,
?    w 2019 roku ? 80,
?    w 2018 roku ? 73,
?    w 2017 roku ? 53,
?    w 2016 roku ? 45,
?    w 2015 roku ? 24,
?    w 2014 roku ? 31.
W ostatnich latach coraz częściej następuje wykrywanie bardzo małych obiektów, o średnicy zaledwie kilku metrów ? co na początku poprzedniej dekady było bardzo rzadkie. Ilość odkryć jest ma także związek z rosnącą ilością programów poszukiwawczych, które niezależnie od siebie każdej pogodnej nocy ?przeczesują? niebo. Pracy jest dużo, gdyż prawdopodobnie planetoid o średnicy mniejszej od 20 metrów może krążyć w pobliżu Ziemi nawet kilkanaście milionów.
(PFA)
https://kosmonauta.net/2021/12/listopad-2021-w-odkryciach-neo/

[Paweł Baran]

Dzień Teledetekcji 2021
2021-12-17. Redakcja
Stowarzyszenie Studentów WGiK PW ?GEOIDA? oraz Zakład Fotogrametrii, Teledetekcji i Systemów Informacji Przestrzennej WGiK PW zapraszają na fascynującą podróż przez świat teledetekcji. Tegoroczna konferencja naukowa z okazji Dnia Teledetekcji odbędzie się pod hasłem ?Z metropolii na biegun ? teledetekcja a klimat?.
Tegoroczna XIX edycja wydarzenia rozpocznie się o godzinie 10:00 dnia 21 grudnia. Ze względu na bezpieczeństwo uczestników oraz możliwość zaproszenia prelegentów z całej Polski, zdecydowano się na ponowne przeprowadzenie konferencji zdalnie, za pośrednictwem platformy MS Teams.
Dla uczestników przygotowano dwa panele. Pierwszy z nich obejmuje tematy związane z wpływem zmian klimatycznych na zasoby wodne naszej planety. Po przerwie zmienione zostanie środowisko badań na obszary miejskie. Drugi panel pozwoli poznać zastosowanie teledetekcji w analizie wysp ciepła i zmian powierzchni biologicznie czynnych na obszarach zurbanizowanych.
Prelegentami będą przedstawiciele świata nauki ? nauczyciele akademiccy Politechniki Warszawskiej i Uniwersytetu Śląskiego, przedstawiciele Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej oraz Instytutu Geodezji i Kartografii, a także prelegent z firmy ESRI Polska.
W przerwach między prelekcjami jak co roku studenci przeprowadzą konkursy dla publiczności, w których do wygrania będą atrakcyjne nagrody.
Zapisy na konferencję naukową oraz warsztaty towarzyszące dostępne są poprzez formularz zgłoszeniowy.
https://kosmonauta.net/2021/12/dzien-teledetekcji-2021/#prettyPhoto

[Paweł Baran]

Sonda NASA przeleciała przez koronę słoneczną
2021-12-17.
Sonda Parker Solar Probe zbadała zewnętrzną warstwę atmosfery Słońca zwaną koroną słoneczną. Minęła gwiazdę w rekordowo małej odległości 13 milionów kilometrów.
Po raz pierwszy w historii sonda kosmiczna zbadała koronę słoneczną od wewnątrz. Podczas ósmego przelotu w pobliżu Słońca w kwietniu 2021 roku, Parker Solar Probe zbliżyła się na tyle blisko, że znalazła się w zewnętrznej atmosferze gwiazdy.
Czym jest korona słoneczna?
Korona słoneczna jest najbardziej zewnętrzną częścią atmosfery Słońca. Podczas całkowitego zaćmienia Słońca jest widoczna jako poświata otaczająca gwiazdę. Rozciąga się na miliony kilometrów. Temperatura korony wynosi ponad milion stopni Celsjusza, setki razy więcej niż powierzchni Słońca. Z powodu małej gęstości materii nie świeci jasnym blaskiem. Emituje znaczne ilości promieniowania ultrafioletowego i rentgenowskiego.
Granicą korony słonecznej jest powierzchnia krytyczna Alfvéna. Jest miejscem, gdzie ciepło i ciśnienie słoneczne staje się silniejsze niż grawitacja i pole magnetyczne gwiazdy. Po przekroczeniu powierzchni krytycznej Alfvéna plazma odrywa się, stając się wiatrem słonecznym.
28 kwietnia 2021 roku, sonda Parker Solar Probe zbliżyła się do Słońca na odległość około 13 milionów kilometrów. Odczyty z czujników potwierdziły przekroczenie powierzchni krytycznej Alfvéna, a tym samym znalezienie się wewnątrz korony słonecznej.
Dlaczego badamy koronę słoneczną?
Zbadanie korony słonecznej od wewnątrz nie było do tej pory możliwe. Dane dostarczone przez sondę Parker Solar Probe pozwolą rozwikłać zagadkę niezwykle wysokiej temperatury korony słonecznej. Pomogą wyjaśnić pochodzenie wysokoenergetycznych cząstek i mechanizmy powstawania wiatru słonecznego.
,, Parker Solar Probe "dotykająca Słońca? to monumentalny moment dla nauki o energii słonecznej i naprawdę niezwykły wyczyn.
Dane dostarczone przez sondę wykazały, że korona słoneczna nie jest jednolita. Powiązanie zmian gęstości korony z obszarami aktywności na powierzchni Słońca pozwoli naukowcom dowiedzieć się jak kształtowane są najbardziej zewnętrzne regiony atmosfery gwiazdy.
Poznanie dynamiki Słońca ma znaczenie dla bezpieczeństwa na Ziemi i na orbicie okołoziemskiej. Wysokoenergetyczne cząstki mogą zagrażać satelitom i astronautom, jak również infrastrukturze naziemnej.
Przejawem aktywności słonecznej są zorze polarne. Powstają jako efekt oddziaływania cząstek wiatru słonecznego z ziemską atmosferą. Wiatr słoneczny składa się z rozpędzonych protonów i elektronów. Cząstki te są wychwytywane przez pole magnetyczne Ziemi. Działa ono jak tarcza, która odbija większość cząstek wiatru słonecznego. Część z nich wpada jednak w górne warstwy atmosfery w okolicy biegunów. Protony i elektrony trafiają na rozrzedzone gazy - głównie tlen i azot ? i wzbudzają je do świecenia.
Sonda Parker Solar Probe
Misja sondy NASA Parker Solar Probe rozpoczęła się w 2018 roku. Jej głównym celem jest badanie korony słonecznej. Przez ponad 3 lata przygotowywała się do manewru zanurzenia się w zewnętrznej atmosferze gwiazdy. Stopniowo zbliżała się do Słońca, aby zebrać informacje o dynamice korony. Uzyskanie odpowiedniej trajektorii i prędkości było możliwe dzięki manewrom asysty grawitacyjnej. Sonda kilkukrotnie mijała Wenus, nabierając prędkości i zacieśniając orbitę.
Najszybsza sonda kosmiczna
Sonda Parker Solar Probe minęła Słońce z prędkością blisko 150 kilometrów na sekundę. Stała się najszybszym obiektem kiedykolwiek zbudowanym przez człowieka. Podczas kolejnych, bliższych przelotów, sonda rozpędzi się do 190 kilometrów na sekundę. Tak duża prędkość jest niezbędna, aby przeciwstawić się grawitacji Słońca.
źródło: NASA

Artystyczna wizja sondy Parker Solar Probe. Fot. NASA/Johns Hopkins APL/Steve Gribben

Artystyczna wizja sondy Parker Solar Probe. Fot. NASA

https://nauka.tvp.pl/57496471/sonda-nasa-przeleciala-przez-korone-sloneczna

 

[Paweł Baran]

Curiosity dotarł do podnóża Gediz Vallis
2021-12-17. Krzysztof Kanawka

Niesamowite miejsce dla misji Curiosity
Po blisko 3330 marsjańskich dniach misji łazik MSL Curiosity dotarł do niesamowitego miejsca: podnóża kanionu Gediz Vallis. Wreszcie!
Łazik Mars Science Laboratory (MSL) ?Curiosity? wylądował we wnętrzu krateru Gale 6 sierpnia 2012 roku o godzinie 07:17 CEST. Miejsce lądowania MSL nazwano ?Bradbury Landing?.
Główny cel misji ? wąwóz przecinający Mount Sharp (Aeolis Mons)
W lipcu 2013 roku MSL ruszył ku głównemu celu swej odysei ? górze o nieoficjalnej nazwie Mt. Sharp (a oficjalnej Aeolis Mons), znajdującej się w centralnej części krateru Gale. Przez zbocze tej góry przebiega bardzo interesujący kanion o nazwie Gediz Vallis, który odkrywa dużą ilość różnych warstw skalnych. Naukowcy uważają, że badając Mt. Sharp Curiosity będzie w stanie pogłębić naszą wiedzę o różnych okresach z przeszłości Marsa ? aż do czasów obecnych.
Kanion Gediz Vallis (nazwa oficjalnie zatwierdzona w 2017 roku) jest niesamowity: wyraźnie widoczne są tam różne warstwy skalne. Wąwóz wyraźnie sugeruje powstanie wskutek płynącej wody. Jest możliwe, że ta woda tam spłynęła w kilku epizodach ? zauważalne są w centralnej części szczegóły, które mogą sugerować późniejszą aktywność z udziałem mniejszej ilości wody.
Do podnóża tego wąwozu łazik Curiosity dotarł pod koniec października 2021. Pierwsze przekazane obrazy z łazika są już niesamowite ? zauważalne są m.in. bardzo cienkie warstwy skalne.
azik przez kolejne miesiące (a być może lata!) będzie przemierzać wnętrze tego krateru, badając okoliczny teren ?warstwa po warstwie?.
Polecamy niesamowitą panoramę z selfie łazika z 20 listopada. Na skałach widać wiele różnych warstw.
Misja MSL jest komentowana w wątku na Polskim Forum Astronautycznym.
(NASA, PFA)
Spojrzenie na Gediz Vallis przez instrument HiRISE misji MRO (z maja 2021) / Credits ? JPL, NASA

Wycinek zdjęcia z kamery MAHLI łazika MSL z dnia 14 grudnia 2021 / Credits ? NASA/JPL-Caltech/MISS

Panorama i selfie łazika / Crdits ? JPL, NASA

https://kosmonauta.net/2021/12/curiosity-dotarl-do-podnoza-gediz-vallis/

[Paweł Baran]

Udane testy spadochronów ExoMars
2021-12-18. Krzysztof Kanawka
Ważny krok w przygotowaniu do misji europejskiego łazika ExoMars.
Udane dwa testy spadochronowe misji ExoMars 2022!
Start misji ExoMars (z łazikiem Rosalind Franklin) był planowany na lipiec 2020 roku. Do tego czasu miały zakończyć się testy oraz integracja i weryfikacja wszystkich elementów tej misji ExoMars. Czasu jest mało, a nadal nie wszystkie testy są udane. Ostatnia seria testów spadochronowych nie zakończyła się sukcesem. W sierpniu 2019 doszło do warsztatów dotyczących systemów spadochronów, w których wzięli udział eksperci z ESA oraz NASA. Wówczas zadecydowano, że ESA przeprowadzi kolejną serię testów od stycznia 2020. Część tych testów zakończyła się pozytywnie.
Dwunastego marca 2020 rosyjskie źródła poinformowały, że Roskoskosmos oraz ESA zadecydowały o opóźnieniu misji o dwa lata. Kilka godzin później informacja została także potwierdzona przez ESA. Dzięki temu możliwe będzie wykonanie kompleksowych testów całego sprzętu, nie tylko systemu spadochronów, ale także oprogramowania i innych elementów lądowania na Czerwonej Planecie.
Aktualnie trwają przygotowania do startu w 2022 roku. Ważnym etapem przygotowań są testy spadochronów. Dwa testy zostały wykonane w USA w dniach 21 listopada i 3 grudnia. Oba testy zakończyły się sukcesem.
Start ExoMars 2022 planowany jest obecnie na 20 września 2022. Lądowanie na powierzchni Marsa powinno nastąpić w czerwcu 2023.
Misja ExoMars 2022 jest komentowana w wątku na Polskim Forum Astronautycznym.
(ESA)
Double drop test success
https://www.youtube.com/watch?v=6IlPBx_LqUE
Dwa testy spadochronowe dla misji ExoMars / Credits ? European Space Agency, ESA

https://kosmonauta.net/2021/12/udane-testy-spadochronow-exomars/

[Paweł Baran]

Potrwa ponad 18 godzin. Przed nami najdłuższa w tym roku pełnia, zwana Zimnym Księżycem
2021-12-18.
W weekend będziemy mogli podziwiać najdłuższą pełnię Księżyca w tym roku, która potrwa przez większą część doby, nawet przeszło 18 godzin. Nosić ona będzie nazwę Zimnego Księżyca. Co to oznacza?
Zbliża się początek astronomicznej zimy, a wraz z nim najkrótszy dzień w tym roku i zarazem najdłuższa noc. Księżyc będzie wędrować po nocnym niebie przez ponad 18 godzin, czyli najdłużej w tym roku.
Najpierw jednak czeka nas grudniowa pełnia, która nazywana jest Zimnym Księżycem, ponieważ przypada na okres pierwszych zimowych mrozów. Chociaż póki co mamy aurę odwilżową, to jednak tuż po pełni spodziewamy się powrotu zimy.
Księżyc znajdzie się w ostatniej tegorocznej pełni w niedzielę (19.12) o godzinie 5:36, a więc jeszcze przed świtem. Srebrny Glob znajdować się będzie wówczas na niebie zachodnim.
Z kolei jego najdłuższe w tym roku panowanie na niebie będzie miało miejsce między niedzielnym (19.12) popołudniem a poniedziałkowym (20.12) porankiem.
W Jastrzębiej Górze, w najdalej wysuniętym na północ skrawku Polski, Księżyc nad horyzontem będzie aż 18 godzin 31 minut. Wzejdzie o godzinie 15:07, aby zajść następnego dnia o 9:38.
W centrum kraju Księżyc będzie wędrować po niebie przez 17 godzin 48 minut, a najkrócej spośród całej Polski, na południowym skraju Bieszczadów, przez 17 godzin 9 minut.
Niestety, pogoda będzie skutecznie utrudniać obserwację naszego naturalnego satelity, ponieważ spodziewamy się przeważającego zachmurzenia, a jedynie miejscami mogą się zdarzać przejściowe przejaśnienia.
Źródło: TwojaPogoda.pl / NASA.
Fot. Pixabay.

Godziny wschodu (wyżej) i zachodu (niżej) Księżyca między 19 a 20 grudnia 2021 roku.

Nazwy charakterystycznych obszarów na powierzchni Księżyca. Fot. NASA / TwojaPogoda.pl
https://www.twojapogoda.pl/wiadomosc/2021-12-18/potrwa-ponad-18-godzin-przed-nami-najdluzsza-w-tym-roku-pelnia-zwana-zimnym-ksiezycem/

[Paweł Baran]

Ariane 5 ? blisko końca służby
2021-12-18. Krzysztof Kanawka
Zbliża się koniec służby europejskiej rakiety Ariane 5.
Służba rakiety Ariane 5 dobiega końca, choć już niebawem przed nią bardzo ważny start: kosmiczny teleskop JWST. Ten start jest obecnie planowany na 24 grudnia 2021.
Co po tym starcie? Stéphane Israël, dyrektor firmy Arianespace (operator rakiet Ariane i Vega z Kourou) powiedział 13 grudnia 2021, że po JWST czeka nas jeszcze pięć startów rakiety Ariane 5. Ostatni start tej rakiety nastąpi pod koniec 2022 lub na początku 2023 roku.
W międzyczasie dojdzie do debiutu rakiety Ariane 6, która przejmie obowiązki wynoszenia różnej wielkości europejskiej i komercyjnych sond, satelitów i innych pojazdów na orbitę oraz w dalszą przestrzeń kosmiczną.
Pierwszy start Ariane 5 nastąpił 4 czerwca 1996 roku. Był to nieudany start, przerwany komendą zniszczenia rakiety w trakcie pracy pierwszego stopnia. Do grudnia 2021 nastąpiło łącznie 111 startów tej rakiety, z czego 2 zakończyły się pełną porażką, a 3 kolejne ? częściowym niepowodzeniem. Z tych 111 startów 82 loty ? pomiędzy 9 kwietnia 2003 a 12 grudnia 2017 ? były w pełni udane.
Ostatni częściowo nieudany start tej rakiety nastąpił 25 stycznia 2018 roku. Od tego czasu Ariane 5 wykonywała swoje loty z sukcesem.
Folding the James Webb Space Telescope to Fit Inside the Ariane V Rocket Fairing
https://www.youtube.com/watch?v=Li6We0l5pYQ
Składanie JWST wewnątrz Ariane 5 / Credits ? NASA Goddard
James Webb Space Telescope Launch Ariane 5
https://www.youtube.com/watch?v=J5QrzCjR8Qc
Animacja wyniesienia JWST przez Ariane 5 / Credits ? ESA

Ariane 5 rocket launch explosion

https://www.youtube.com/watch?v=PK_yguLapgA
Pierwszy (i nieudany) start rakiety Ariane 5 ? 4 czerwca 1996 / Credits ? ESA
(PFA)
https://kosmonauta.net/2021/12/ariane-5-blisko-konca-sluzby/

[Paweł Baran]

Czkawka sprzed 2 tysięcy lat czarnej dziury w centrum Drogi Mlecznej ? znaleziono dowody
2021-12-18.
Supermasywnej czarnej dziurze w centrum Drogi Mleczna czasami zdarza się jakby czkawka, gdy wyrzuca w postaci dżetu pozostałości po obiektach, które nie do końca ?pożarła?. Wygląda na to, że w jej pobliżu nadal są ślady po dżecie wyrzuconym kilka tysięcy lat temu. Teleskop Kosmiczny Hubble?a nie sfotografował tajemniczego dżetu, ale pomógł znaleźć ślady, że dżet nadal oddziałuje na ogromny obłok wodoru.
Jest to kolejny dowód, że czarna dziura w centrum naszej Galaktyki o masie 4,1 miliona mas Słońca nie śpi, ale co jakiś czas dostaje czkawki, gdy gwiazda lub obłok gazowy spadnie na nią. Czarne dziury zasysają materię poprzez rotujące dyski akrecyjne, w których część opadającej materii jest wymiatana w postaci gwałtownych wypływów zwanych dżetami. Dżety są strumieniami cząstek rozpędzanych do prędkości bliskich prędkości światła i kolimowanych przez potężne pola magnetyczne czarnych dziur. Towarzyszy im emisja śmiertelnego promieniowania jonizującego.
Czarna dziura w centrum jest dynamicznie zmienna i obecnie spokojna - powiedział główny autor publikacji Gerald Cecil (University of North Carolina, USA). Podobnie jak w układance, Cecil połączył obserwacje w wielu zakresach widma, wykonane przez różne teleskopy i zasugerował, że czarne dziury dostają ?czkawki? w postaci mini-dżetów za każdym razem, gdy połkną coś masywniejszego, jak np. obłok gazowy. Wyniki badań międzynarodowego zespołu astronomów kierowanego przez Geralda Cecila zostały niedawno opublikowane w czasopiśmie Astrophysical Journal.
W 2013 roku uzyskano dowody na istnienie krótkiego dżetu na południe od czarnej dziury, w oparciu o obserwacje w zakresie rentgenowskim (teleskop Chandra) i radiowym (VLA). Wydaje się, że ten dżet zderza się z gazem w pobliżu czarnej dziury.
Główny autor publikacji był ciekaw, czy istnieje również północny odpowiednik tego dżetu. Dlatego najpierw przeanalizował archiwalne widma molekuł takich jak alkohol metylowy (CH3OH) i siarczek węgla (CS) uzyskane za pomocą z sieci teleskopów ALMA w Chile, które obserwują w milimetrowych długościach fali promieniowania elektromagnetycznego, aby przebić się przez chmury pyłu pomiędzy nami i centrum Drogi Mlecznej. ALMA ujawniła widok rozszerzającej się liniowej struktury w gazie molekularnym, której ślady widać aż do 15 lat świetlnych od czarnej dziury.
Następnie, Cecil połączył kropki na zdjęciach z Kosmicznego Teleskop Hubble?a w zakresie podczerwonym i znalazł świecący, spłaszczony bąbel gorącego gazu, który pasował do dżetu w odległości przynajmniej 35 lat świetlnych od czarnej dziury. Członkowie grupy badawczej zasugerowali, że dżet wyrzucony z czarnej dziury mógł ścisnąć bąbel gazu. Te dwa szczątkowe efekty w słabnącym dżecie są jedynymi wizualnymi śladami oddziaływania z obłokiem molekularnym.
Gdy dżet porusza się w obłoku, to zderza się z materią i rozdziela na mniejsze strumienie.
Te strumienie wnikają w gęsty dysk gazowy Drogi Mlecznej. Z wiązki prostej niczym ołówek, dżet rozwidla się w ramiona jak u ośmiornicy - powiedział współautor publikacji Alex Wagner (Tsukuba University, Japonia).
Ten wypływ tworzy grupę rozszerzających się bąbli, które rozciągają się przynajmniej na 500 lat świetlnych. Ta większa ?bańka mydlana? została zaobserwowana przez teleskopy w różnych długościach fali.
W kolejnym kroku Wagner i Cecil uruchomili modelowanie komputerowe wypływu o charakterze dżetu w symulowanym dysku Drogi Mlecznej, które odtworzyło obserwacje.
To jest jak archeologia, cały czas kopiesz, aby znaleźć coraz starsze artefakty, aż natrafiasz na pozostałości wielkiej cywilizacji - powiedział Cecil.
Wagner konkluduje - czarna dziura w centrum Galaktyki ewidentnie pojaśniała przynajmniej 1 milion razy w ciągu ostatnich kilku milionów lat. To wystarczy, aby dżet przedziurawił halo galaktyczne.
Wcześniejsze obserwacje Teleskopu Kosmicznego Hubble?a i innych teleskopów dostarczyły dowodów na to, że czarna dziura w centrum Drogi Mlecznej miała wybuch około 2-4 miliony lat temu. Wybuch miał wystarczającą ilość energii, aby utworzyć parę olbrzymich bąbli zwanych Bąblami Fermiego górujących nad naszą Galaktyką, które świecą w promieniach gamma. Zostały najpierw odkryte przez teleskop Fermiego w 2010 roku w zakresie promieniowania gamma. Są otoczone przez bąble rentgenowskie, które odkrył satelita ROSAT, a następnie w 2020 roku satelita eROSITA sporządził pełną mapę.
Widma uzyskane Teleskopem Kosmicznym Hubble?a w zakresie ultrafioletowym wykorzystano do pomiarów prędkości rozszerzania się i składu tych pęczniejących płatów. Później, bazując na widmach z Hubble?a znaleziono, że wybuch był tak potężny, iż rozjaśnił gazową strukturę zwaną Strumieniem Magelllanicznym w odległości około 200 tysięcy lat świetlnych od centrum Galaktyki. Ten gaz świeci od tamtego zdarzenia nawet do dzisiaj.
Aby mieć lepsze pojęcie odnośnie tego co się dzieje, Cecil zbadał radiowe obrazy i zdjęcia wykonane przez Kosmiczny Teleskop Hubble?a innej galaktyki z wypływami z czarnej dziury. Mowa o znajdującej się w odległości około 47 milionów lat świetlnych aktywnej galaktyce NGC 1068, która ma łańcuszek bąbli rozmieszczonych wzdłuż wypływu z bardzo aktywnej czarnej dziury znajdującej się w jej centrum. Cecil zauważył, że w zakresie rentgenowskim i radiowym skale powstających struktur są bardzo podobne, zarówno w NGC 1068 jak i Drodze Mlecznej. Cecil powiedział - bąbel od fali uderzeniowej w kształcie łuku na szczycie wypływu z NGC 1068 koresponduje ze skalą Bąbla Fermiego w Drodze Mlecznej. Być może NGC 1068 pokazuje nam, co działo się z naszą Galaktyką kilka milionów lat temu, podczas tych wzrostów aktywności.
Szczątkowy dżet jest wystarczająco blisko czarnej dziury znajdującej się w centrum Drogi Mlecznej, że mógł silniej świecić tylko przez kilkadziesiąt lat po rozgrzaniu przez czarną dziurę. Cecil powiedział - czarna dziura potrzebuje w tym czasie wzrostu jasności kilkuset-krotnego, aby napełnić dżet strumieniem cząstek. Byłoby super zobaczyć jak daleko doleci dżet po takim wybuchu. Aby osiągnąć wielkość Bąbli Fermiego byłoby konieczne, aby trwał on przez setki tysięcy lat, ponieważ każdy z tych bąbli ma 50 tysięcy lat świetlnych w poprzek.

Opracowanie: Ryszard Biernikowicz

Więcej informacji:

Publikacja naukowa (dostęp otwarty od 1 stycznia 2022 r.): Tracing the Milky Way's Vestigial Nuclear Jet
Wersja darmowa ArXiv: Tracing the Milky Way's Vestigial Nuclear Jet
Mini-Jet Found Near Milky Way's Supermassive Black Hole
Prezentacja na Youtube: Mini-Jet Found Near Milky Way?s Supermassive Black Hole

Źródło: NASA
Na ilustracji: obraz obłoków gazowych w pobliżu centrum Drogi Mlecznej z oznaczonymi głównymi strukturami świadczącymi o mini-dżecie. Kolor żółty reprezentuje dane z teleskopu HST, niebieskie ? Chandra, zielone ? Alma, czerwone - VLA. Pionowy i  przeźroczysty ?złożony wachlarz? został dodany, aby pokazać prawdopodobną oś mini-dżetu wyrzuconego z supermasywnej czarnej dziury w centrum naszej Galaktyki około 2 tysiące lat temu. Źródło: NASA, ESA, and Gerald Cecil (UNC-Chapel Hill); Image Processing: Joseph DePasquale (STScI)
Diagram przedstawiający mini-dżet w centrum Drogi Mlecznej. Jest to panoramiczny widok naszej Galaktyki z boku z dwoma ogromnymi bąblami plazmy świecącej w promieniach gamma i X.  Astronomowie obserwowali za pomocą Kosmicznego Teleskopu Hubble?a centrum naszej Galaktyki i zauważyli świecący obłok wodoru w pobliżu supermasywnej czarnej dziury (wizualizacja we wstawce). Interpretuje się, że ta chmura wodoru została trafiona przez wąską kolumnę dżetu z energetyczną plazmą, która została wyrzucona z czarnej dziury około 2 tysiące lat temu. Źródło: NASA, ESA, Gerald Cecil (UNC-Chapel Hill), and Dani Player (STScI)
Zorientowany według kierunków i skali odległości obraz obłoków gazowych w pobliżu centrum Drogi Mlecznej z oznaczonymi głównymi strukturami świadczącymi o mini-dżecie. Pionowy i  przeźroczysty ?złożony wachlarz? został dodany, aby pokazać prawdopodobną oś mini-dżetu wyrzuconego z supermasywnej czarnej dziury w centrum naszej Galaktyki około 2 tysiące lat temu. Źródło: NASA, ESA, and Gerald Cecil (UNC-Chapel Hill); Image Processing: Joseph DePasquale (STScI)
https://www.urania.edu.pl/wiadomosci/czkawka-sprzed-2-tysiecy-lat-czarnej-dziury-w-centrum-drogi-mlecznej-znaleziono-dowody

[Paweł Baran]

Pierwsze opowiadania nagrodzone w konkursie literackim Uranii ?Nowe dzienniki gwiazdowe?
2021-12-18.
Rok 2021 został ogłoszony Rokiem Lema. Z tej okazji, w numerze 3/2021 czasopisma Urania - Postępy Astronomii ogłoszony został konkurs literacki na teksty w języku polskim pisane prozą, inspirowane polskimi badaniami naukowymi. W dziale Fantastyka publikujemy osiem opowiadań napisanych przez pierwszych laureatów tego konkursu:
 
?    Jakub Bedla ?Gwiezdny przebłysk?
?    Anna Kłosińska ?Jak Mada Wszechmroczny przeklął Ciemność?
?    Wojciech Kolondra ?Wyprawa na Lensję?
?    Piotr Kuzio ?Zostawcie mnie w spokoju?
?    Michał Kwaśniak ?HoloWnik?
?    Mikołaj Pedowicz ?Jak wygladał typowy dzień Feliksa Grodnego, lecącego przez próżnię kosmosu??
?    Jarosław Soboczyński ?Artemis 2058?
?    Iwona Wróbel ?Bezpieczny?
 
Zapraszamy do czytania i śledzenia działu Fantastyka. Już niedługo pojawią się z nim nowe opowiadania!
Jesteś fanem fantastyki naukowej? A może próbujesz sił w pisaniu literatury science-fiction? Albo może jesteś już uznanym pisarzem i chcesz uczcić Rok Lema 2021? W każdym z tych przypadków możesz nadesłać swoją twórczość na konkurs literacki Uranii!
 
Aby dowiedzieć się więcej o konkursie, wejdź tutaj.
 
Na ilustracji: Inteligentny robot. Źródło: Wikimedia Commons
https://www.urania.edu.pl/wiadomosci/pierwsze-opowiadania-nagrodzone-w-konkursie-literackim-uranii-nowe-dzienniki-gwiazdowe

[Paweł Baran]

W dniach 22-24 grudnia 2021 roku miłośnicy astronomii na całym świecie obserwują niezwykłe zaćmienie b Persei
2021-12-18,
W dniach 22-24 grudnia 2021 roku nastąpi kolejne zaćmienie w widocznym gołym okiem potrójnym układzie b Persei (nie mylić z ? Persei). Tym razem oczekuje się spadków jasności nawet 0,5 mag. Jest to znakomity obiekt do rozpoczęcia przygody z fotometrią, wykorzystując np. starą lustrzankę cyfrową na statywie fotograficznym z obiektywem o ogniskowej >= 50mm.
Układ b Per składa się z trzech gwiazd ciągu głównego - zwyczajowo oznaczonych AB-C. Najjaśniejszą gwiazdą układu b Per jest gwiazda A o typie widmowym A2V i jasności ~10 L? (~10 razy jaśniejsza od Słońca), a dwie pozostałe B, C (typ widmowy ~F) - porównywalne jasności ~2 L?.
Gwiazdy AB tworzą ciasny układ podwójny elipsoidalnie zmienny o okresie ~1.5 dnia i amplitudzie ~0,06 mag, a gwiazda C raz na 704,5 dnia przesłania dwie pierwsze lub chowa się za nie. Podczas zaćmień jasność układu spada od 0,1 do 0,5 mag. Największy spadek jasności ~0.4 - 0.5 mag występuje podczas zaćmień głównych, ponieważ składnik C zakrywa najjaśniejszą gwiazdę A układu AB.
W dniu 7 grudnia 2021 roku na portalu AAVSO pojawił się alert nr 761 pt. ?Monitoring zaćmienia b Persei w grudniu 2021?, w którym podano efemerydę grudniowego zaćmienia b Persei. Tym razem gwiazda C przesłoni układ AB i jasność może spaść nawet o ~0,5 mag. Zaćmienie potrwa około 3 dni, a jego środek jest prognozowany na 23 grudnia 2021r godz. ~11 UT.
Fotometria
Potrzebne się ciągłe obserwacje wykonywane za pomocą zestawów do fotometrii CCD, lustrzankowych (DSLR) i fotoelektryczne (PEP) w filtrze astronomicznym Johnson-V.
Oprócz obserwacji fotometrycznych samego zaćmienia (~22-24 grudnia 2021 r.) przydatne będą również obserwacje zarówno przed samym zaćmieniem jak i po nim, czyli w okresie ~16-30 grudnia 2021 r. Potrzebna jest dłuższa, kilkugodzinna sesja obserwacyjna b Per poza zaćmieniem. Ta fotometria zostanie użyta do kalibracji obserwacji uczestników akcji podczas zaćmień. Poza zaćmieniem widać tylko elipsoidalną zmienność układu o okresie ~1.5 dnia i amplitudzie ~0,06 mag.
Do fotometrii b Persei są wymagane zdjęcie o polu widzenia ~1° następujących trzech gwiazd
? gwiazda porównania HIP 20156,
? gwiazda zmienna b Persei,
? gwiazda testowa (np. HIP 20370).
W lustrzankach cyfrowych nie da się użyć filtru Johnson-V, ponieważ lustrzanki mają już wbudowane nad każdym pikselem filtry systemu RGB. Ale jest dobra wiadomość, że ze zdjęć wykonanych lustrzanką cyfrową można wyseparować za pomocą oprogramowania zdjęcia w lustrzankowym kolorze/filtrze zielonym (TG), którego krzywa czułości jest zbliżona do filtru Johnson-V. Jasności w barwie lustrzankowej TG można raportować do bazy AAVSO.
Potrzebna jest prosta, standaryzowana fotometria różnicowa b Persei ze zdjęć uzyskanych aparatem cyfrowym, w których wyseparowano piksele w kolorze zielonym (TG). Całą operację uzyskania tych ?zielonych zdjęć? można przeprowadzić za pomocą darmowego oprogramowania takiego jak na przykład IRIS lub MUNIWIN
Jak uzyskać zdjęcia w kolorze zielonym z uwzględnionymi poprawkami instrumentalnymi zostało wyjaśnione na portalu Proxima w materiałach do fotometrii lustrzankowej (DSLR). Są tam również przykładowe materiały obserwacyjne do ćwiczeń z fotometrii DSLR.
Następnie na każdym zdjęciu:
? mierzymy jasność instrumentalną tylko trzech gwiazd (gwiazda porównania HIP 20156, gwiazda zmienna b Persei, gwiazda testowa np. HIP 20370) za pomocą oprogramowania takiego jak IRIS/MUNIWIN,
? obliczamy różnice jasności gwiazdy testowej i zmiennej względem gwiazdy porównania,
? dodajemy jasność katalogową gwiazdy porównania (HIP 20156, jasność V=5.456 mag) do obliczonych różnic.
Uśrednione wyniki obserwacji, czyli jasność b Persei i gwiazdy testowej na daną chwilę raportujemy do bazy AAVSO.
Spektroskopia
Szczególnie wartościowe są widma b Persei podczas głównego zaćmienia, gdy gwiazda C zasłania część światła ze składników A i B w różnych momentach zaćmienia. Może uda się zaobserwować drobne zmiany w niektórych zakresach widma, gdy gwiazda A lub B zostanie całkowicie lub częściowo przesłonięta. Szczególnie wartościowe będą widma, na których ujawnią jakiekolwiek zmiany prędkości radialnych związane z rotacją składnika A.
Widma należy przesłać do dr Anatoly Miroshnichenko na e-mail: a_miroshMAŁPKAuncg.edu. Nagłówek pliku FITS powinien zawierać
    ? współrzędne miejsca obserwacji,
    ? rektascencję i deklinację gwiazdy,
    ? czas UT momentu środka obserwacji,
    ? czas naświetlania w sekundach,
    ? natężenie w ADU (bez normalizacji do poziomu kontinuum),
    ? długość fali geocentryczna.
Kolorowe zdjęcie okolicy b Persei o polu widzenia ~6,3×4,2? złożone z prawie 200 zdjęć, z których każde było naświetlane przez 30 sekund. Zdjęcia zostały celowo tak rozogniskowane, aby nie prześwietlić obrazu najjaśniejszej gwiazdy używanej do fotometrii, czyli samej b Per. Jest to wynik sesji obserwacyjnej w listopadzie 2018 roku. Wartość naukową mają uśrednione pomiary jasności z kilku pojedynczych 30 sekundowych klatek. Zdjęcie zostało wykonane zestawem do fotometrii lustrzankowej  używanym przez autora niniejszego materiału (lustrzanka Canon 400D+obiektyw o ogniskowej 300 mm na montażu EQ3-2 z napędem)
Krzywe blasku z czterech zaobserwowanych do tej pory zaćmień wtórnych b Per, podczas których układ podwójny AB przesłania składnik C. Strzałka wskazuje środek danego zaćmienia. Pogrubiona czarna linia przedstawia dopasowanie prostego modelu układu b Per do obserwacji. Zielona przerywana sinusoida w panelu ?December 2016? prezentuje krzywą prędkości radialnych uzyskaną przez A. Miroshnichenko. Cienka czerwono-czarna linia sinusoidalna ilustruje zmienność elipsoidalną. Źródło: AAVSO
Krzywe blasku z trzech do tej pory zaobserwowanych zaćmień głównych b Per, gdy składnik C przesłania układ podwójny AB. Strzałka wskazuje środek danego zaćmienia. Pogrubiona czarna linia przedstawia dopasowanie prostego modelu układu do obserwacji. Indywidualne wyznaczenia jasności b Per przez obserwatorów oznaczono różnymi kolorami i symbolami. Cienka czerwono-czarna linia sinusoidalna przedstawia zmienność elipsoidalną.
Momenty środków zaćmień (patrz strzałki) dla trzech krzywych blasku ?March 2016?, ?February 2018? i ?January 2020? zostały wyznaczone na podstawie najlepszych dopasowań do obserwacji, poprzez wyznaczenie optymalnej daty, gdy składnik C mija środek masy ciasnego układu AB. Czwarta krzywa ?December 2021 Predicted? jest prognozowaną krzywą blasku na podstawie ekstrapolacji trzech pierwszych momentów środków zaćmień. Źródło: AAVSO

Opracowanie: Ryszard Biernikowicz

Więcej informacji:
AAVSO: Alert Notice 761: Monitoring b Per eclipse in December 2021
Lessons from DSLR Photometry of b Per ?Third Star? Eclipse (February 2018)
Portal Proxima: Październik 2020 r. - wtórne zaćmienie w potrójnym układzie b Persei
Urania 4/2020: Już w październiku wtórne zaćmienie w układzie potrójnym b Persei
Urania 5/2018 (darmowa wersja do pobrania): Czas na potrójne zaćmienie b Persei
Proxima nr 31: Jak zrobić fotometrię lustrzankową niezwykłego potrójnego układu zaćmieniowego b Persei?
Portal Proxima: Obserwujmy potrójne zaćmienie b Persei około 20 listopada 2018 r.
Urania 5/2017 (darmowa wersja do pobrania): Fotometria lustrzankowa
Portal Proxima: Materiały do fotometrii lustrzankowej (DSLR) w języku polskim

Źródło: AAVSO

Na ilustracji: prognozowana (oznaczenie-czarną linią) krzywa blasku zaćmienia w potrójnym układzie b Persei (nie mylić z ? Persei) w dniach 22-24 grudnia 2021 roku. Może nastąpić spadek jasności nawet o ~0,5 mag, ponieważ jest to zaćmienie główne. Układ b Persei jest widoczny gołym okiem jako obiekt o jasności ~4,6 mag i wykazuje cały czas zmienność elipsoidalną o amplitudzie ~0,06 mag. widoczną jako czerwona sinusoida podczas zaćmienia. Źródło AAVSO
https://www.urania.edu.pl/wiadomosci/w-dniach-22-24-grudnia-2021-roku-milosnicy-astronomii-na-calym-swiecie-obserwuja

 

[Paweł Baran]

SENER Polska z kontraktem na produkcję mechanizmów kosmicznych dla OneSat
2021-12-18.
SENER Polska, spółka należąca do SENER Aeroespacial wyprodukuje, złoży oraz przetestuje mechanizm odrzucania (ang. Ejection Mechanism) dla w pełni komercyjnej misji Airbusa ? OneSat.
SENER Polska ogłosił 2 grudnia 2021 r., że podpisał przełomowy kontrakt z Airbusem na seryjną produkcję mechanizmów kosmicznych dla OneSat  W ramach kontraktu polska firma wyprodukuje, złoży i przetestuje kolejne modele mechanizmu: DM (development model), QM (model kwalifikacyjny), a następnie modele lotne (FM). Ejection Mechanism, za którego testy i produkcję odpowiada SENER Polska, jest częścią tak zwanego SSD (Spacecraft Separation Device). O OneSat pisaliśmy w styczniu 2021 r. odnośnie podpisania kontraktu z Intelsatem na budowę satelitów telekomunikacyjnych.
Produkcja masowa jest przyszłością rynku kosmicznego na świecie. Wiąże się to między innymi z miniaturyzacją, zmniejszeniem kosztów wynoszenia satelitów i innych urządzeń w przestrzeń kosmiczną oraz ogólnym osiągnięciem dojrzałości przez ten sektor w największych krajach. Do tej pory firmy z branży kosmicznej skupiały się na produkcji niezawodnych komponentów dostosowanych pod potrzeby konkretnych misji. Powodowało to, że elementy powstawały długo i były bardzo drogie. Dziś jednak sytuacja ulega powoli zmianie. Nowe konstelacje satelitarne będą liczyć tysiące satelitów, co otwiera drogę do produkcji masowej ustandaryzowanych komponentów na potrzeby przemysłu kosmicznego. Dodatkowo, projekty, o których mowa, są realizowane przez firmy prywatne i to właśnie one są dziś najbardziej innowacyjne i mogą realizować najambitniejsze przedsięwzięcia.
Dotyczy to również projektu OneSat, który wg Airbusa ma zrewolucjonizować rynek satelitów telekomunikacyjnych, dlatego że w przeciwieństwie do wcześniejszych satelitów, które zostały zaprojektowane dla określonych misji, OneSat może być w pełni rekonfigurowany podczas pobytu na orbicie i jest w stanie dostosować swój obszar pokrycia, pojemność i częstotliwość "w locie", aby sprostać zmieniającym się scenariuszom misji.
O SENER Polska
SENER Polska rozpoczął działalność w 2006 roku i skupia się na sektorze aerokosmicznym rozumianym jako, obronność, inżynieria kosmiczna i aeronautyka. Głównym obszarem działania SENER Polska w branży aerokosmicznej jest inżynieria mechaniczna, w tym w szczególności mechanizmy rozkładania oraz struktury pojazdów kosmicznych. Pozostałe obszary działalności firmy w Polsce obejmują mechaniczne naziemne urządzenia wspomagające (MGSE) oraz nawigację pojazdów kosmicznych. Mimo, że od przystąpienia Polski do ESA w 2012 roku minęło niewiele czasu, SENER Polska stał się jednym z ważnych uczestników rynku kosmicznego i rozpoczął realizację projektów, dzięki którym ma nadzieję przyczynić się do budowania silnego sektora kosmicznego w Polsce. Wśród istotnych przedsięwzięć warto wymienić misje ExoMars, Proba-3, Euclid, E.Deorbit, Saocom-CS, Athena, JUICE, a także program ?ESA Incentive Scheme?, który wspiera rozwój branży kosmicznej w Polsce.
O firmie Airbus
Airbus jest globalnym liderem branży lotniczej, kosmicznej i powiązanych gałęzi przemysłu. W 2019 r. wygenerował przychody w wysokości 70 miliardów euro, zatrudniając około 135.000 osób. Oferuje najszerszą gamę samolotów komunikacyjnych. Airbus jest również europejskim liderem produkcji samolotów do tankowania w powietrzu, bojowych, transportowych i do określonych misji, oraz wiodącym producentem systemów kosmicznych. W sektorze śmigłowcowym Airbus oferuje efektywne systemy wiropłatów cywilnych i wojskowych na całym świecie.
Źródło: PlanetPR, Airbus, SENER Polska
Oprac. Paweł Z. Grochowalski
https://www.urania.edu.pl/wiadomosci/sener-polska-z-kontraktem-na-produkcje-mechanizmow-kosmicznych-dla-onesat

 

[Paweł Baran]

Astronomowie odkryli ?brzydkie złamanie? o długości 3000 lat świetlnych w Ramieniu Strzelca
2021-12-18.
Ramiona spiralne Drogi Mlecznej posiadają bardziej skomplikowane kształty niż to co do tej pory o nich wiedzieliśmy. Na przykład ostatnio astronomowie odkryli coś na kształt ?złamania? w Ramieniu Strzelca. Jest to nachylone pod dziwnym kątem ?wcięcie? o długości około 3000 lat świetlnych, które wygląda nieestetycznie ? niczym wystające kości po źle zrośniętym złamaniu. Znajdują się tutaj cztery przepiękne mgławice: Orzeł (zawiera Filary Stworzenia), Omega, Trójlistna Koniczyna, Laguna.
Wyniki badań zostały opublikowali w czasopiśmie naukowym ?Astronomy and Astrophysics?. Astronomowie ujawnili, że to ?wcięcie? jest pierwszą dużą strukturą znalezioną w Drodze Mlecznej ustawioną pod zupełnie innym kątem niż ramię spiralne, w którym się znajduje. Jest to zarazem miejsce, gdzie znajduje się znanych mgławic w tym mgławica Orzeł z zapierającymi dech Filarami Stworzenia.
Galaktyki spiralne usytuowane płaszczyzną rotacji względem Ziemi często ujawniają szczegółową strukturę. Od ponad 60 lat wiemy również, że nasza Galaktyka posiada podobny kształt. Niestety jesteśmy uwięzieniu w jej wnętrzu i główne struktury są przesłonięte przez obłoki pyłu. Dlatego znacznie trudniej jest znaleźć dokładne położenie ramion spiralnych Drogi Mlecznej. Większość obiektów w naszej Galaktyce nie nadaje się do dokładnych pomiarów odległości za pomocą naziemnych teleskopów ? co sprawia, że próby mapowania, w jaki sposób ramiona spiralne wiją się w Drodze Mlecznej, są frustrująco niedokładne.
W innych galaktykach spiralnych często występują podstruktury takie, jak krótkie ramiona (ang. spurs), pióra (ang. feathers) i gałęzie (ang. branches). Ostatnio odkryto w Drodze Mlecznej prawdopodobnie pierwsze pióro zwane ?falą Gangotri?, które łączy Ramię Węgielnicy i Ramię Trzy-kiloparsekowe. Nowa znaleziona struktura może być krótkim ramieniem lub czymś do tej pory nie nazwanym. Ta struktura znajduje się niedaleko linii łączącej Słońce ze środkiem Galaktyki.
Zawodowi astronomowie i miłośnicy astronomii poświęcili wiele godzin na obserwacje fragmentów tego krótkiego ramienia, ale go nie zauważyli. Kluczem do identyfikacji tej struktury były znajdujące się tutaj wcześniej wymienione mgławice Orzeł, Omega, Trójlistna Koniczyna, Laguna. Mniej precyzyjne pomiary odległości do tych mgławic w latach 50-tym XX wieku doprowadziły astronomów do odkrycia Ramienia Strzelca ? a tym samym spiralnej struktury Drogi Mlecznej.
W przybliżeniu kształt rozwijających się od centrum ramion spiralnych w galaktykach opisuje matematyczna krzywa zwana spiralą logarytmiczną, która przecina pod stałym kątem ??? wszystkie półproste wychodzące z ustalonego punktu, nazywanego biegunem spirali. Kąt ? nazywany jest kątem nachylenia i dla okręgu jego wartość wynosi zero (?=0°). Główne Ramię Strzelca nachylone jest pod kątem 12 stopni (?=12°), zaś struktura opisana w omawianej publikacji ? pod kątem 57 stopni (?=57°).
Odkrycie jest wynikiem obserwacji Kosmicznego Teleskopu Spitzera, który działał do 2020 roku i odkrył ponad 100 tysięcy bardzo młodych i do tej pory niewidocznych gwiazd w tym obszarze nieba. Ten teleskop wykonywał obserwacje w podczerwieni, czyli zakresie promieniowania elektromagnetycznego przenikającego przez obłoki pyłu międzygwiazdowego, które stanowią zaporę nie do przejścia dla światła widzialnego. Można to poglądowo sprawdzić na stronie NASA na przykładzie bajecznych mgławic Filary Stworzenia, zmieniając pozycję suwaka ?Visible?? ?Infrared?. Młodziutkie gwiazdy odkryte przez ?Spitzera? zostały zbadane przez obserwatorium satelitarne GAIA, które wyznacza odległości do gwiazd i ich ruchy własne z niespotykaną do tej pory dokładnością.
Jeżeli połączymy dane Gai i Spitzer?a, aby ostatecznie zobaczyć szczegółową trójwymiarową mapę, to można zauważyć, że ten obszar jest dość złożony, co wcześniej nie było oczywiste - powiedział Kuhn.
Nadal konieczne są pewne założenia, aby określić w przybliżeniu kształt tej struktury ? szczególnie, że gorące młode gwiazdy są dobrymi wskaźnikami położenia pozostałej materii w ramieniu. Ponieważ astronomowie nadal w pełni nie rozumieją, jak powstają ramiona spiralne w galaktykach takich jak Droga Mleczna, więc wyjaśnienie mechanizmu formowania się takich podstruktur jak krótkie ramiona i innych na razie jest poza zasięgiem. Jest nadzieja, że odkrycie tak bliskiej podstruktury pozwoli ją zrozumieć.

Opracowanie: Ryszard Biernikowicz

Więcej informacji:

Publikacja naukowa: A high pitch angle structure in the Sagittarius Arm
Astronomers Find a ?Break? in One of the Milky Way?s Spiral Arms
Astronomers Discover 3,000-Light-Year "Break" In One Of Milky Way?s Spiral Arms

Źródło: NASA
Na ilustracji wizja artystyczna Drogi Mlecznej widzianej z góry według aktualnego stanu wiedzy (2020 rok). Badania kształtu, wielkości i liczby ramion spiralnych są trudne, ponieważ jesteśmy wewnątrz naszej Galaktyki. Źródło: NASA/JPL-Caltech
Wcięcie lub załamanie w Ramieniu Strzelca w Drodze Mlecznej, które zostało wyznaczone na podstawie obserwacji grupy gwiazd i obłoków z powstającymi gwiazdami. Wstawka prezentuje wielkość tej nowej struktury oraz jej odległość od Słońca. W tym ?wcięciu? znajdują się cztery przepiękne mgławice: Orzeł (zawiera Filary Stworzenia), Omega, Trójlistna Koniczyna, Laguna.   Źródło: NASA/JPL-Caltech

Spirala logarytmiczna (po lewej) jest płaską krzywą przecinającą pod stałym kątem ??? wszystkie półproste wychodzące z ustalonego punktu. W szczególności takim kształtem można opisać ramiona spiralne galaktyk (np. Ramię Strzelca w Drodze Mlecznej ?~12°). Na podstawie stopnia nawinięcia ramion spiralnych można oszacować masę supermasywnej czarnej dziury w centrum danej galaktyki (np. dla typu galaktyki spiralnej ?Sa? ? 100 milionów mas Słońca, ?Sd? ? 100 tysięcy). Na Ziemi spirala logarytmiczna występuje w strukturach biologicznych (np. na rysunku po prawej pokazano przekrój muszli łodzika, gdzie ?~10°), w ramionach tropikalnych cyklonów. Źródło: Wikipedia

Od lewej do prawej ? cztery mgławice: Orzeł (zawiera Filary Stworzenia), Omega, Trójlistna Koniczyna, Laguna. Mgławice są obłokami gazu i pyłu, w których powstają gwiazdy. W latach 50-tych XX wieku astronomowie zgrubnie wyznaczyli odległości do niektórych gwiazd w tych mgławicach i na tej podstawie wywnioskowali, że istnieje Ramię Strzelca. To był jeden z pierwszych dowodów na spiralną strukturę naszej Galaktyki. Natomiast w omawianej tutaj publikacji z 2021 roku, astronomowie pokazali, że te mgławice tworzą podstrukturę w ramieniu spiralnym, która jest nachylona pod innym kątem niż reszta ramienia. Źródło: NASA/JPL-Caltech

https://www.urania.edu.pl/wiadomosci/astronomowie-odkryli-brzydkie-zlamanie-o-dlugosci-3000-lat-swietlnych-w-ramieniu

[Paweł Baran]

Mgławica Filary Stworzenia - wizualnie i w podczerwieni
2021-12-18.
Inne spojrzenie na kultową mgławicę Filary Stworzenia, czyli trzy niezwykłe kolumny gazu zanurzone w promieniowaniu świetlnym gorących i młodych gwiazd, Można ją oglądać interaktywnie na stronie internetowej NASA (zdjęciach z Kosmicznego Teleskopu Hubble?a) w dwóch zakresach widma, zmieniając pozycję suwaka: Widzialny (Visible) ? Podczerwień (Infrared). Przy tym obserwujemy, jakby podnosiła się i opadała zasłona na Filary Stworzenia.
Filary Stworzenia są częścią Mgławicy Orzeł w konstelacji Węża, która znajduje się w odległości około 6500 lat świetlnych. Przez Kosmiczny Teleskop Hubble?a ta mgławica została po raz pierwszy sfotografowana w 1995 roku w zakresie widzialnym i od razu stała się jednym z kultowych obiektów astronomicznych. Pojawiła się  wszędzie ? od koszulek i kubków do kawy po dywany.
Po raz drugi Hubble uchwycił ją bardziej szczegółowo w 2014 roku. Astronomowie zostali poproszeni o sfotografowanie Filarów Stworzenia zarówno w świetle widzialnym, jak i podczerwonym. Światło podczerwone w porównaniu do widzialnego łatwiej przenika przez obłoki pyłu i gazu. Dlatego, gdy patrzymy w podczerwieni, to Filary Stworzenia wygląda jak kłaczki w ?morzu? niezliczonych gwiazd.
Mierzące po przekątnej Filary Stworzenia liczą około 4-5 lat świetlnych, a wysokość - około 4 lata świetlne. Są obłokami gęstego gazu, składającego się głównie z wodoru, które funkcjonują niczym żłobek dla nowych gwiazd. Gaz i cząstki pyłu zagęszczają się pod wpływem własnej grawitacji i nagrzewają ? formując protogwiazdy. Jeżeli te zarodki gwiazdowe dalej będą akreowały masę, to w końcu ich centralne obszary osiągną temperaturę, przy której uruchomią się reakcje termojądrowe i nastąpią narodziny gwiazdy.
W miarę jak gwiazdy będą kontynuowały proces narodzin w obszarze tych ?słupów?, silne promieniowanie rodzących się gwiazd sprawi, że materia z tych ogromnych chmur wyparuje. Oznacza to, że za jakiś czas te zachwycające obiekty znikną.
Ostatnio odkryto, że mgławica Orzeł - wraz z nie mniej widowiskowymi mgławicami Omega, Trójlistna Koniczyna i Laguna - tworzą podstrukturę w Ramieniu Strzelca, która jest nachylona pod innym kątem niż samo Ramię Strzelca.
Ciekawe, że w latach 50-tych XX wieku pomiary odległości do niektórych gwiazd w tych mgławicach posłużyły do wydedukowania, że istnieje Ramię Strzelca w Drodze Mlecznej. Te obserwacje dostarczyły pierwszych dowodów, że nasza Galaktyka ma strukturę spiralną.

Opracowanie: Ryszard Biernikowicz

Więcej informacji:
Interaktywne oglądanie mgławicy Filary Stworzenia (i nie tylko) za pomocą suwaka
?zakres widzialny? (ang. visible) ? ?zakres podczerwony? (ang. infrared): Explore - Light
New view of the Pillars of Creation ? visible
Eagle Nebula?s Pillars of Creation in Infrared
APOD.pl: astronomiczne zdjęcie dnia z 7 marca 2021 r.

Źródło: NASA, ESA/Hubble and the Hubble Heritage Team
Na ilustracji: połączone obrazy mgławicy Filary Stworzenia w zakresie optycznym i podczerwieni wykonane przez Teleskop Kosmiczny Hubble?a. Na stronie internetowej NASA (https://www.nasa.gov/content/explore-light) można interaktywnie oglądać obrazy w obu zakresach przesuwając suwak: Widzialny ? Podczerwień. Źródło: NASA, ESA/Hubble and the Hubble Heritage Team
Zakres widma promieniowania elektromagnetycznego, w którym obserwuje Teleskop Kosmiczny Hubble?a. Światło, które widzimy naszymi oczami również jest częścią widma promieniowania elektromagnetycznego. Krótsze długości fali promieniowania elektromagnetycznego mają większą energię, a dłuższe ? mniejszą. Teleskop Kosmiczny Hubble?a obserwuje głównie w zakresie widzialnym (rysunek przedstawia ten zakres widma jako tęczę), ale może również obserwować w części ultrafioletu (UV) i podczerwieni (IR). Źródło: NASA

Najbardziej szczegółowy obraz Filarów Stworzenia w zakresie widzialnym zarejestrowany przez Teleskop Kosmiczny Hubble?a w 2014 roku. Źródło: NASA, ESA and the Hubble Heritage Team (STScl/AURA)
Promieniowanie podczerwone przenika przez gaz i pył, odsłaniając upiorne zarysy słupów, przez które przebija się światło niedawno narodzonych gwiazd. Źródło: NASA, ESA/Hubble and the Hubble Heritage Team
https://www.urania.edu.pl/wiadomosci/mglawica-filary-stworzenia-wizualnie-i-w-podczerwieni

[Paweł Baran]

W kosmicznym obiektywie: Oczekiwanie na start
2021-12-19. Anna Wizerkaniuk
Już tydzień temu Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba został umieszczony na szczycie rakiety Ariane 5. Wymagało to podniesienia teleskopu na niecałe 40 metrów, a później z surowym obowiązkiem zachowania czystości przykręcenia go do rakiety. Taki polowy cleanroom powstał dzięki zamocowaniu specjalnych osłon, trochę przypominających zasłonę prysznicową, pomiędzy dwoma platformami na hali montażowej. Teraz kolejnym krokiem przed startem jest zamknięcie JWST wewnątrz adaptera i zamocowanie owiewek rakiety.
Start rakiety Ariane 5 z teleskopem odbędzie się z Gujany Francuskiej, 24 grudnia o godzinie 13:20 czasu polskiego.
Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba jest kolejnym flagowym obserwatorium NASA. W przeciwieństwie do Kosmicznego Teleskopu Hubble?a, który obserwuje Wszechświat w zakresie światła ultrafioletowego i widzialnego (od 0,1 do 0,8 mikronów) oraz niewielkiego zakresu podczerwieni (od 0,8 do 2,5 mikronów), JWST będzie obserwował gównie w zakresie podczerwieni ? od 0,8 do 25 mikronów. Więc lepiej unikać sformułowań, że Webb zastąpi wysłużonego Hubble?a. O ile nie dojdzie do nienaprawialnej awarii 30-letniego teleskopu, obserwatoria będą jeszcze wspólnie pracować przez najbliższe lata.
Źródła:
NASA, Alice Fisher: Webb Placed on Top of Ariane 5 (dostęp 19.12.2021), Webb vs Hubble Telescope (dostęp 19.12.2021)
Żródło: ESA/Manuel Pedoussaut
https://astronet.pl/loty-kosmiczne/w-kosmicznym-obiektywie-oczekiwanie-na-start/

[Paweł Baran]

Astronomowie potwierdzają istnienie kosmicznej super-pustki, która podważa nasze rozumienie ciemnej energii
2021-12-19.
Badania prowadzone w ramach projektu Dark Energy Survey (DES) potwierdziły obecność super-pustki, niezwykle dużego regionu o gęstości materii niższej niż średnia, w gwiazdozbiorze Erydanu. Jej badanie może dostarczyć nowych wskazówek do zrozumienia natury ciemnej energii. Wyniki opublikowano 17 grudnia 2021 roku w Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Możliwość odwzorowania największych struktur we Wszechświecie zawsze była aspiracją astrofizyków. Po drobiazgowym sporządzeniu map naszego kosmicznego podwórka, ostatnie odkrycia umieściły naszą Galaktykę w supergromadzie Laniakea, jako część kosmicznej sieci galaktyk. Mniej jednak wiadomo o naszym kosmicznym sąsiedztwie.

Nowe badania przeprowadzone przez grupę badawczą Dark Energy Survey (DES) potwierdziły, że w pobliżu gwiazdozbioru Erydanu czai się duże zagęszczenie materii, super-pustka.

Region ten jest również miejscem występowania tzw. Zimnego Punktu, który jest jedną z wielkoskalowych anomalii mikrofalowego promieniowania tła (CMB), rodzaju promieniowania kopalnego z początków Wszechświata. Anomalia ta odpowiada strukturze znalezionej nad południową półkulą ekliptyczną o temperaturze niższej niż przeciętna.

Jednak zimny obszar tak duży, jak zimny punkt wydaje się bardzo mało prawdopodobny według standardowego modelu kosmologicznego. Zespół DES kierował się hipotezą, że super-pustka może, przynajmniej częściowo wyjaśnić, dlaczego ten punkt jest znacznie większy i zimniejszy niż oczekiwano. W szczególności, kosmolodzy mogą wykorzystać to olbrzymie wycięcie jako unikalne laboratorium do poznania nieuchwytnej ciemnej energii.

Pod względem energetycznym, super-pustkę najlepiej wyobrazić sobie jako wzgórze, na które fotony CMB muszą się wspiąć w swojej podróży w kierunku naszych teleskopów. Wchodząc na nie, muszą one zainwestować energię, aby przemierzyć mniejszą gęstość. Jednak podczas swojej wędrówki fotony te podlegają działaniu ciemnej energii, która jest odpowiedzialna za kosmiczną ekspansję. Ciemna energia działa jak siła odpychająca, przeciwieństwo grawitacji, przez co spowalnia tempo formowania się największych struktur kosmicznych i wygładza je.

Dlatego u wyjścia z super-pustki fotony CMB, zamiast odzyskiwać tę energię zainwestowaną we wspinanie się na wzgórze, tracą jej część, ponieważ ciemna energia zmniejsza opadanie. Ta wypadkowa strata energii jest równoważona niewielkiemu ochłodzeniu temperatury fotonów CMB przemierzających super-pustkę. Badając szczegółowo ten efekt, kosmolodzy mogą wnioskować o właściwościach ciemnej energii.

W przypadku tego zimnego punktu, hipoteza ta ma już poparcie w badaniach galaktyk, ale dane DES dostarczają nowych kluczowych danych obserwacyjnych. Zrekonstruowana mapa rozkładu ciemnej energii dostarcza statystycznie solidnych dowodów na brak materii o średnicy około 1,8 mld lat świetlnych w gwiazdozbiorze Erydanu, co odpowiada dominującej strukturze w naszym kosmicznym sąsiedztwie.

Jednak obserwowane wymiary super-pustki w Erydanie nie mogą w pełni wyjaśnić głębokiego obniżenia temperatury zimnego punktu, jeżeli w obliczeniach przyjmiemy standardowy model ciemnej energii ? wyjaśnia András Kovács z Astrofísica de Canarias (IAC). Według astrofizyka, pełne wyjaśnienie wymagałoby jeszcze silniejszego składnika ciemnej energii, który powodowałby szybszą ekspansję i mniej zbity Wszechświat w późniejszych czasach.

Możliwym pozytywem jest to, że setki innych super-pustek, wykrytych w bardziej odległym Wszechświecie, również wykazały umiarkowane dowody na silniejsze niż oczekiwano zimne plamy, ale rozwiązanie tej długotrwałej debaty w kosmologii najprawdopodobniej nadejdzie z następnej generacji badań kosmologicznych, które zmapują jeszcze większe objętości ? podsumowuje badacz.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
IAC

Urania
Kopuła teleskopu Blanco w Międzyamerykańskim Obserwatorium Cerro Tololo, gdzie zamontowana jest kamera DES do badania ciemnej energii.
Źródło: Reidar Hahn / Fermilab
https://agnieszkaveganowak.blogspot.com/2021/12/astronomowie-potwierdzaja-istnienie.html

[Paweł Baran]

172 nowe egzoplanety odkryte w archiwalnych obserwacjach teleskopu kosmicznego Kepler
2021-12-19.
W pełni zautomatyzowany system wykrywania planet pozasłonecznych przesiał lata archiwalnych obserwacji Kosmicznego Teleskopu Kepler (NASA), dostarczając lawinę odkryć, w tym informacje o istnieniu 172 nowych planet pozasłonecznych, czyli planet krążących wokół gwiazd innych niż nasze Słońce.
W archiwalnych obserwacjach Keplera było wiele niezbadanych obszarów. Czekające w nich możliwe odkrycia wymagały jednak stworzenia nowego zestawu oprogramowania, tzw. pipeline, który pozwoliłoby na jednolity i konsystentny przegląd zgromadzonych obserwacji. Gros wysiłków dotyczyło konstrukcji nowego narzędzia, które odsiewałoby sygnały astrofizyczne od instrumentalnych, tzw. artefaktów, które były plagą wielu wcześniejszych analiz.
Kosmiczny Teleskop Kepler, który został wyłączony w 2018 r. po wyczerpaniu się paliwa, badał galaktykę przez dziewięć lat i znalazł tysiące planet pozasłonecznych. Ponad 3100 z nich zostało potwierdzonych, a kolejnych więcej niż 3000 kandydatek wciąż czeka na potwierdzenie swojego statusu. Do tej drugiej grupy zalicza się też ostatnia partia 172 kandydatek odkrytych w archiwalnych danych. Wiele kandydatek na planety pozasłoneczne odkryto podczas drugiej misji Keplera, znanej jako K2, uruchomionej po tym, jak awaria mechaniczna zakończyła pierwszą misję (Kepler) i znacznie ograniczyła możliwości obserwacyjne w drugiej (K2).
Nowy katalog kandydatek na planety, utworzony na podstawie analizy obserwacji wykonanych w misji K2, zawiera kilka naprawdę dziwacznych planet i układów planetarnych. W jednym systemie, nazwanym EPIC 249559552, mamy dwa ?mini Neptuny? unieruchomione w tańcu grawitacyjnym wokół swojej gwiazdy, przy czym planeta wewnętrzna wykonuje pięć okrążeń na każde dwa okrążenia planety zewnętrznej. Mini-neptuny, a inaczej: gazowe karły, to planety pozasłoneczne (czyli egzoplanety) o rozmiarach pomiędzy około 1,7 a 3,9 promienia Ziemi, posiadającej skaliste jądro i bardzo gęstą atmosferę o składzie głównie wodorowo?helowym. Gazowe karły dzięki rozległym atmosferom są większe od podobnych do Ziemi planet skalistych, ale mniejsze od gazowych olbrzymów.
W innym nowo-odkrytym układzie, nazwanym EPIC 249731291, dwie planety nieco mniejsze od Saturna krążą tak blisko swojej gwiazdy macierzystej, że ich atmosfery są wiecznym, gorejącym piekłem.
Nowy katalog planet pozasłonecznych został opracowany przez zespół astronomów z kilku instytucji naukowych. Dzięki jego opracowaniu, będzie można rozpocząć badania populacji planet i układów planetarnych, które pozwolą nam je lepiej scharakteryzować i zrozumieć.
 
Więcej informacji: publikacja Zink i in. ?Scaling K2. IV. A Uniform Planet Sample for Campaigns 1?8 and 10?18?, The Astronomical Journal, 162, 259
 
Opracowanie: Joanna Molenda-Żakowicz
 
Na ilustracji: Gwiazda i obiegające ją egzoplanety. Źródło: Caltech
Wizja artystyczna mini-neptuna, czyli gazowego karła. Źródło: Wikimedia Commons.

https://www.urania.edu.pl/wiadomosci/172-nowe-egzoplanety-odkryte-w-archiwalnych-obserwacjach-teleskopu-kosmicznego-kepler

[Paweł Baran]

Rakieta Proton-M wynosi parę rosyjskich satelitów telekomunikacyjnych serii Ekspress
2021-12-19.
13 grudnia z kosmodromu Bajkonur w Kazachstanie wystartowała rakieta Proton-M. W udanym locie wyniosła na orbitę parę telekomunikacyjnych satelitów Ekspress AMU3 i AMU7.
Drugi i ostatni lot rakiety Proton-M w 2021 r. został przeprowadzony 13 grudnia. Rakieta wystartowała ze stanowiska 200/39 o 15:07 czasu lokalnego. Pierwsze trzy stopnie systemu rozpędziły niemal do prędkości orbitalnej górny stopień Briz-M wraz z zamontowanymi do niego satelitami. Pierwsze odpalenie stopnia Briz-M umieściło siebie wraz z ładunkami na wstępnej niskiej orbicie okołoziemskiej. Następnie rozpoczęła się wielogodzinna faza manewrów orbitalnych, które miały doprowadzić ładunek do docelowej orbity, bliskiej orbicie geostacjonarnej.
Briz-M odpalał się jeszcze 4 razy. W końcu po 17 godzinach i 50 minutach od startu satelita Ekspress AMU3 został wypuszczony. Kilkanaście minut później Briz-M odłączył także drugiego satelitę - Ekspress AMU7.

O ładunkach
W locie wysłano parę cywilnych satelitów telekomunikacyjnych serii Ekspress. Ekspress to seria satelitów, które są obsługiwane przez państwowego rosyjskiego operatora GPKS. Dostarczają usług telekomunikacyjnych dla klientów stacjonarnych i mobilnych w obszarze m.in. transmisji telewizyjnych i radiowych oraz połączenia z siecią Internet.
Satelity zostały zbudowane przez zakłady ISS Rieszetniowa i bazują na platformie Ekspress-1000N. Platforma ta jest wykorzystywana w rosyjskich satelitach telekomunikacyjnych jak i satelitach klientów z innych państw. Każdy z satelitów waży około 2 t. Różnica w masie wynika z nieco innego ładunku telekomunikacyjnego na każdym z nich. Statki są wyposażone w silniki elektryczne do wejścia na docelową orbitę i utrzymywania tej orbity. Panele słoneczne mają dostarczać 6300 W mocy, a planowany czas działania satelitów to 15 lat.
Satelity Ekspress AMU3 i AMU7 są wyposażone w parę dużych rozkładanych anten działających w pasmach Ku i C. Satelita AMU3 jest wyposażony w 7 transponderów pasma C i 2 pasma L. Pasmo Ku jest konfigurowalne i może liczyć 8 lub 22 aktywnych tranponderów. Na satelicie AMU7 znajduje się z kolei 18 transponderów pasma C, 20 transponderów pasma Ku i 1 pasma L. Satelita AMU3 trafi na pozycję 103 E, gdzie zastąpi wysłanego w 2005 roku satelitę Ekspress AM3. AMU7 poleci na pozycję 145 E i tam zastąpi niedziałającego już satelitę Ekspress A4 wysłanego w 2002 r.
 
 
Opracował: Rafał Grabiański
Na podstawie: Roskosmos/RussianSpaceWeb
 
Więcej informacji:
?    informacja prasowa agencji Roskosmos o udanym locie rakiety Proton-M
 
Na zdjęciu: Rakieta Proton-M startująca z satelitami Ekspress AMU3 i AMU7. Źródło: Roskosmos.
????? ? ????? ??????-???????? ???????-?? 13 ???????. ???????? ???????
https://www.youtube.com/watch?v=1Pymxw1EeEw

[Paweł Baran]

Dwa starty rakiety Falcon 9 w jeden dzień
2021-12-19.
Rakieta Falcon 9 firmy SpaceX leciała w 2021 roku już 30 razy. Ostatnie dwa loty przeprowadzono w ten sam dzień!

Nowy rekord rakiety Falcon 9
18 grudnia o 4:41 nad ranem czasu lokalnego z kosmodromu Vandenberg za zachodnim wybrzeżu USA wystartowała rakieta Falcon 9, wynosząc na sobie zestaw 52 satelitów sieci telekomunikacyjnej Starlink.
W misji oznaczonej jako Starlink 4-4 wysłano 3. zestaw satelitów Starlink na 4. powłokę orbitalną o wysokości 540 km i inklinacji 53,2 stopni. To powłoka podobna do głównej, 1. powłoki, na której umieszczono ponad 1500 satelitów, kończąc pierwszą fazę budowy sieci. Docelowo na powłoce nr 4 ma się znaleźć 1584 satelitów.
W locie wykorzystano dolny stopień rakiety Falcon 9 o nr. seryjnym B1051. Był to już jego 11. lot. Ten egzemplarz dolnego stopnia stał się po tej misji rekordzistą - najczęściej wykorzystywanym dolnym stopniem w historii operacji. Za nim były takie misje: Demo-1 do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, RADARSAT, Starlink L3, Starlink L6, Starlink L9, Starlink L13, SiriusXM-7, Starlink L16, Starlink L21 oraz Starlink L27.
Po udanym locie ponownie powrócił na Ziemię, lądując o własnym napędzie na barce OCISLY na Oceanie Spokojnym. W misji też odzyskano obie połówki owiewki aerodynamicznej, które zostały odrzucone w trakcie lotu.
Starlink to ? budowana przez firmę SpaceX ? sieć satelitów telekomunikacyjnych na niskiej orbicie okołoziemskiej, która ma zapewnić tani dostęp do sieci Internet w miejscach, gdzie naziemne usługi są zawodne bądź w ogóle niedostępne.
 

Więcej o sieci Starlink

 
Na orbicie pracuje w tej chwili już ponad 1700 satelitów sieci. W ostatnich miesiącach firma SpaceX rozpoczęła wysyłanie statków na orbitę polarną  (powłoka nr 3) oraz powłokę nr 2 (pierwszy start Starlink 2-1 miał miejsce 14 września 2021 r.).
Obecnie wysyłane są satelity Starlink wersji V1.5. Każdy z satelitów ma masę powyżej 260 kg. Ładunek telekomunikacyjny składa się z anten obsługujących pasma radiowe Ka i Ku. Statki mają zamontowane specjalne osłony zmniejszające odbijanie promieni słonecznych od nich. Po wypuszczeniu na orbicie rozkładają swoje pojedyncze panele słoneczne i po testach działania każde z urządzeń odpala silniki jonowe Halla, by trafić na docelową orbitę kołową.
Nowa seria V1.5 posiada dodatkowo system międzysatelitarnej komunikacji laserowej. Zwiększa on zasięg działania całej sieci, gdyż minimalizuje potrzebę pośrednictwa przez stacje naziemne. To wpłynie na większą dostępność usługi w regionach okołobiegunowych Ziemi. Większa masa nowej gerenacji Starlinków sprawia, że niemożliwe jest wysyłanie 60 satelitów w jednym locie na niską orbitę jak to było w przypadku serii V1.

Dwa loty Falcona w jeden dzień
Zaledwie 15 godzin i 17 minut po locie rakiety Falcon 9 z satelitami Starlink, na wschodnim wybrzeżu Stanów, z kosmodromu Cape Canaveral wystartowała inna rakieta Falcon 9, wynosząc na orbitę satelitę telekomunikacyjnego TurkSat 5B. Po raz pierwszy w historii w ten sam dzień wystrzelono dwie rakiety firmy SpaceX.
Rakieta wzniosła się w powietrze 18 grudnia o 22:58 czasu lokalnego ze stanowiska SLC-40. Lot przebiegł pomyślnie i satelita został umieszczony na orbicie transferowej GTO do pozycji geostacjonarnej. Do docelowej pozycji dotrze już o własnym napędzie.
W locie skorzystano z dolnego stopnia rakiety Falcon 9 o oznaczeniu B1067, który wykonywał już wcześniej dwie misji orbitalne: CRS-22 oraz załogową Crew-3 - obie do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Po odłączeniu się od reszty rakiety dolny człon powrócił ponownie na Ziemię i miękko wylądował na barce ASOG na Oceanie Atlantyckim.
W misji wyniesiono satelitę telekomunikacyjnego TurkSat 5B, należącego do państwowego tureckiego operatora Türksat A.Ş. Statek został zbudowany przez europejskie przedsiębiorstwo Airbus Defence and Space bazując na nowoczesnej platformie Eurostar 3000EOR o napędzie w pełni elektrycznym. Ładunek telekomunikacyjny w statku stanowią transpondery pasma Ka, Ku oraz X (dla wojska). Satelita ma masę około 4,5 t. Będzie dostarczał usług telekomunikacyjnych do potrzeb cywilnych i wojskowych z pozycji 42 E na orbicie geostacjonarnej. Planowany czas działania satelity to 15 lat.
Rakieta Falcon 9 wyniosła też poprzedniego satelitę należącego do operatora Türksat A.Ş - TurkSat 5A. Start ten odbył się w styczniu 2021 r.

Podsumowanie
Firma SpaceX planuje przeprowadzić jeszcze jedną misję w 2021 roku. Na 21 grudnia zaplanowano lot statku towarowego Dragon CRS-24 do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Jeżeli lot ten się odbędzie firma SpaceX będzie mogła pochwalić się wykonaniem 31 misji orbitalnych w 2021 r. - rekordową liczbą lotów w swojej historii.
 
 
Na podstawie: SpaceX/NSF
Opracował: Rafał Grabiański
 
Na zdjęciu: Rakieta Falcon 9 startująca z misją Starlink 4-4. Źródło: SpaceX.
https://www.urania.edu.pl/wiadomosci/dwa-starty-rakiety-falcon-9-w-jeden-dzien