Del:
10 store rumvidenskabelige historier i 2017
Et andet år er næsten gået forbi, og stadig ingen udlændinge. Det er okay, da der var masser af andre rumhistorier for at få forskere til at ridse deres hoveder i forvirring eller skrige med spænding. Kosmos er en gave, der fortsætter med at give.
Der er altid mere at lære om rummet, og i år var ingen undtagelse. Vi har lavet nogle få opdagelser, løst nogle få mysterier og korrigeret nogle få fejl. Nu er det tid til at se tilbage på nogle af de største gennembrud i 2017.
10 Afdækning af en månehule, der passer til en månebase
En nylig opdagelse af japanske forskere har fornyet interesse for en menneskekoloni på månen. I oktober meddelte Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA), at de havde fundet en hule på månen, der måler 100 meter (328 fod) bred og over 50 kilometer (31 miles) lang.
Hulen blev fundet af Selenological og Engineering Explorer (SELENE) sonden under en region af vulkanske kupler kaldet Marius Hills. Nuværende tænkning siger, at den underjordiske hul er et lava rør dannet af vulkansk aktivitet for 3,5 milliarder år siden. Eksistensen af disse lava rør er længe blevet udledt, men dette er den første officielle bekræftelse.
Hovedårsagen til, at forskere er begejstrede for denne nye opdagelse, er, at de føler, at lava-rør ville gøre ideelle kandidater til fremtidige månebaser. De er termisk stabile, hvilket ville beskytte astronauter mod de ekstreme temperaturer på overfladen, som spænder fra -153 til 107 grader (-243 til 225 ° F). Desuden ville de underjordiske rør også beskytte kolonister og deres instrumenter fra kosmiske stråler og mikrometeoritter. Det er endda muligt, at de har is- eller vandaflejringer, som kan genoprettes.
9 Finde den manglende link af planetformation
Tilbage i 2014 var en af årets største rumrelaterede nyhedshistorier, da Rosetta rumfartøjer landede succesfuldt Philae modul på en komet for første gang i historien. Det fortsatte med sin mission indtil 2016, hvornår Rosetta krasjet på Comet 67P / Churyumov-Gerasimenko. I løbet af den tid sendte rumfartøjet en skattekiste af information tilbage til Den Europæiske Rumorganisation (ESA), og det ser ud til, at vi endnu et år senere finder ud af nye ting.
Ifølge en undersøgelse udgivet af Royal Astronomical Society, data fra Rosetta rumfartøjer afslørede den manglende link af planetdannelse. Forskerholdet konkluderede, at den 4,5 milliarder årige komet består af millimeterstørrede støvsten på de udvendige lag, der blandes med issten i kometen. I øjeblikket kan kun én model, der anvendes til dannelse af store legemer i det unge solsystem, tage højde for denne sammensætning: solnebollemodellen.
Efter denne tankegang blev støvstenene oprindeligt dannet i solnebakken og konstant kombineret gennem kollision for at danne en større krop med en øget tyngdekrafttiltrækning. Ifølge denne teori koncentrerer disse småsten så stærkt, at deres fælles tyngdekraften i sidste ende fører til et sammenbrud. Men kometen 67P er lille nok til, at den ikke har nået det punkt endnu, hvilket tillader videnskabsmænd at bekræfte forestillingen for første gang. Processen virker som "mellemmand" mellem to veletablerede operationer: dannelsen af små støvstenstener, som repræsenterer de "planetære byggesten" og gravitationsforøgelsen af planetesimalerne for at danne kæmpe planeter.
8 Løsning af den forsvundne stjernes mysterium
I 1437 indspillede koreanske astronomer en ny stjerne der fremkom i himlen i en tidligere beskrevet konstellation. Selvom uhyggeligt, hvad der skete senere var endnu mere nysgerrig. Efter 14 dage forsvandt stjernen. Det tog næsten seks århundreder, men forskere fandt endelig kilden til dette ulige fænomen.
Ifølge et team ledet af Dr. Michael Shara fra American Museum of Natural History, er den mystiske stjerne en del af en kataklysmisk variabel. Denne dannelse består typisk af en hvid dværg og en regelmæssig, massoverførende stjerne kaldet en donorstjerne. Når temperaturen og densiteten når høj nok til at antænde atomfusionsreaktioner, frigør den hvide dværg en energibrydelse kaldet en nova. Denne astronomiske begivenhed er utrolig lys og repræsenterer, hvad de koreanske astronomer så. Efter et par uger faldt novaen væk, og den "nye" stjerne forsvandt igen.
Opdagelsen blev gjort mulig takket være nøjagtigheden af koreanerne, som registrerede deres observation i Seoul den 11. marts 1437 mellem anden og tredje stjerne i det sjette månestue. Alligevel måtte Shara konsultere historikere og gennemgå kinesiske astronomiske kort for at fastslå placeringen af den hvide dværg.
Endnu vigtigere mener Shara, at opdagelsen bekræfter en hypotese af hans, at to typer binære stjerner faktisk er to faser af samme type stjerne. Ifølge ham er den nova-lignende binære stjerne, som typisk består af en hvid dværg og en rød dværg, efterhånden afkølet og bliver en dværg nova.
7 Bestemmelse af chancerne for livet på Enceladus
En undersøgelse offentliggjort i tidsskriftet Videnskab indikerer, at den samme slags kemiske reaktioner, som er ansvarlige for at opretholde livet på Jorden nær dybhavshydrotermiske ventilationskanaler, også kunne ske i havbunden af Saturns måne, Enceladus. Denne konklusion kommer som et resultat af et 2015 flyby af Cassini probe, som passerede gennem en isplume og detekteret molekylært hydrogen (H2) ved hjælp af dets indbyggede massespektrometer.
Holdet bag undersøgelsen opinerer at H2 produceres mest sandsynligt ved reaktioner mellem varmt vand og sten i og omkring månens kerne. Dette understøttes af en tidligere undersøgelse fra 2016, som fandt ud af, at siliciumkornsektoren detekteres af Cassini på Enceladus blev sandsynligvis produceret i varmt vand på væsentlige dybder.
På jorden involverer mikrober i dybhavshydrotermiske ventiler en primitiv metabolisk proces kaldet metanogenese. Cassinis målinger tyder på, at Enceladus hav har de ressourcer, der er nødvendige for at opretholde denne handling. Forskere understreger imidlertid, at disse nye resultater ikke tyder på en opdagelse af livet, men snarere en stigning i beboelsen.
Enceladus er blevet et af hovedmålene for potentielt udenjordisk liv lige siden vi fandt ud af, at det har underjordisk vand i 2005. Både private og statslige rumbureauer overvejer missioner i 2020'erne for at sende probes udstyret med udstyr til redningsopdagelse gennem månens geyserudbrud .
6 Finde sandheden bag det underlige! Signal
Tilbage i 1977 overvågede astronomer ved Ohio State University uhensigtsmæssigt skyerne for udenjordisk intelligens, da de plukket op en uregelmæssig radiotransmission, som syntes at være fremmed. Forskerne var så forbløffet over, at en af dem ikke kunne hjælpe, men skrive "Wow!" På udskriften af aflesningerne, og det blev kendt som Wow! signal. I år havde vi det underlige! signal.
Forskere hentede først denne mærkelige transmission den 12. maj på Arecibo Observatoriet i Puerto Rico. Kilden syntes at være Ross 128, en rød dværgstjerne uden kendte planeter placeret 11 lysår væk fra Jorden. I ti minutter blev signalet observeret at være "næsten periodisk", hvorefter det forsvandt for evigt.
Selvfølgelig, da meddelelsen blev foretaget, var den første reaktion fra mange mennesker at tænke på udlændinge. Men samtidig med at indrømme at signalerne var "meget ejendommelige", antydede Arecibo-holdet, at de mere sandsynligt var resultatet af radiointerferens fra menneskelige satellitter eller en stjernelysning. Derefter bekræftede en fælles indsats mellem de portugisiske astronomer og flere SETI-institutioner, at den underlige! signal kom fra geostationære satellitter, der kredser jorden.
Det var dog ikke det sidste, vi hørte om Ross 128. I november meddelte astronomerne, at den røde dværg faktisk har en planet, der kredser om den. Ikke kun det, men det er en jordlignende planet med en langsom rotation, og i en afstand af 11 lysår er det næststørste kandidat til fremmede liv uden for vores solsystem. Det har også en fordel over Proxima Centauri b, den nærmeste eksoplanet, fordi den kredser en langt mindre flygtig rød dværg, som ikke udsender så mange strålingsudbrud, der potentielt kunne ødelægge atmosfæren.
5 Observation af to neutronstjerner
Som repræsentation for de kollapsede kerner af gigantiske stjerner, der er gået supernova, er neutronstjerner et sjældent og mystisk syn. I år havde vi et forreste sæde til en endnu sjældnere begivenhed: kollisionen af to neutronstjerner.
Både LIGO- og VIRGO-detektorerne opererede under fusionen og observerede for første gang nogensinde både lys og tyngdekraftbølger fra en enkelt kosmisk begivenhed. Tusindvis af andre teleskoper var rettet mod kollisionen, og de resulterende data hjalp os med at belyse et imponerende antal astrofysiske og astronomiske begivenheder.
Til at begynde med bekræftede vi, at en fusion mellem to neutronstjerner (kaldet kilonova) vil producere en kort gamma-ray burst (GRB). Desuden viste Fermi Rumt Teleskop, at Gravitationsbølger, som forudsagt, rejser ved lysets hastighed eller utrolig tæt på den.
NASAs Spitzer-teleskop fangede det længste bølgelængde infrarøde lys som følge af begivenheden, der viste smedningen af guld og hævder, at kilonovas er den vigtigste kilde til tunge elementer, der ikke kan danne sig i supernovaer.
Selvfølgelig er denne form for knappe begivenhed forpligtet til at rejse nogle spørgsmål, ikke bare svare på dem. Astronomer beskrev den korte gamma-stråle burst som "ulige." Selv om det havde lysstyrken af en typisk burst, var det faktisk mindre end en tiendedel så langt væk som nogen anden optaget GRB. Det betyder, at det var utroligt svagt, og vi er ikke sikre på hvorfor. Flere åbenbaringer og spekulationer kommer som videnskabsmændene raserer dataene fra denne unikke begivenhed.
4 Arguing mellem Martian Water og Sand
Tilbage i 2015 blev annonceringen af flydende flydende vand fundet på Mars et af årets største overskrifter. Ny forskning tyder dog på, at meddelelsen var fejlagtig, da strømmen sandsynligvis var lavet af sand, ikke vand.
Siden deres første observation er disse Martian-funktioner, kaldet "recurring slope lineae" (RSL), blevet fundet på over 50 områder. De fremstår som sæsonbetonede mørke striber, som gradvist løber ned ad bakke i varme årstider, forsvinder om vinteren og derefter vender tilbage næste år. Kun sivende vand gør dette på Jorden, så vi troede det samme påført Mars. En ny rapport fra Astrogeology Science Center i Flagstaff, Arizona, antyder imidlertid, at opførelsen af strimlerne ligner den af granulære strømme. Nærmere bestemt hævder forskerne, at Martian RSL kun findes på skråninger stejlere end 27 grader, hvor tilbageløbsvinklen svarer til jordens sanddyne. Hvis de bestod af flydende vand, skulle de have udvidet til grundere bakker.
Sagen er langt fra afgjort. Flydende sand kan ikke fuldstændigt tage højde for visse træk ved RSL, såsom sæsonudseende, gradvis vækst, tilstedeværelse af hydreret salte og deres hurtige fading, når de er inaktive. Nogle eksperter mener, at RSL kan danne sig gennem en mekanisme, der er unik for Mars, hvilket ville kræve, at undersøgelsen på stedet fuldt ud forstås.
3 Bestemmelse af Zombie Star-skæbnen
Tilbage i september 2014 opdagede den automatiserede bredfeltundersøgelse kendt som Palomar Transient Factory (PTF) en ny stjerne. Det skulle være en stjerne-stjerne, så den blev givet det utrolige navn iPTF14hls. Selv da det eksploderede, så det stadig som en standard Type II-P supernova, som ville have falmet væk efter 100 dage eller deromkring.
Og det gjorde ... først. Men inden for få måneder begyndte stjernen uforklarligt at vokse lysere. Fra da til nu har iPTF14hls fluktueret mellem dim og lys mindst fem gange. Når astronomer indså, at de havde en usædvanlig stjerne på deres hænder, gik de igennem arkivet og fandt noget endnu mere overraskende: En anden supernova blev påvist på samme sted i 1954.
Det ser ud til at stjernen gik supernova, overlevede i 60 år, og så gjorde det igen. Det kan være, hvad nogle mennesker har kaldt en "zombie" stjerne. En af de fremførte ideer hævder, at stjernen er det første bekræftede eksempel på en pulserende par-instabilitets supernova-en stjerne, der er så massiv og varm, at den genererer antimateriel i sin kerne. Dette ville gøre det utrolig ustabilt og føre til gentagne udbrud inden en endelig eksplosion og sammenbrud i et sort hul.
Ikke alle er om bord med denne teori og argumenterer for, at det ikke stemmer overens med alle fakta. Astronom Andy Howell siger, at sådanne eksplosioner kun forventedes i det tidlige univers og sammenligner det med at finde en dinosaur i live i dag.
2 Velkomst til vores første interstellære besøgende
Tidligere i år opdagede vi den første bekræftede interstellære besøgende at passere gennem vores solsystem. Den rødlige, cigarformede interloper blev først antaget at være komet, selvom tættere inspektion ved hjælp af det meget store teleskop (VLT) afslørede manglen på koma. Derefter blev det omklassificeret som et asteroide og givet det hawaiiske navn 'Oumuamua', hvilket betyder "en budbringer fra det fjerne kommer først".
Det stenede objekt er meget langstrakt og måler over 400 meter lang, men mindre end 40 meter, hvilket er et aspektforhold, der ikke ses i andre kometer eller asteroider, der observeres i solsystemet. 'Oumuamua varierer også i lysstyrke med en faktor på ti, da den spinder på sin akse hver 7.3 time, hvilket igen ikke er et fænomen, vi nogensinde har set i andre stenige himmellegemer fra vores galaktiske kvarter.
Vores nuværende bedste gæt tyder på, at 'Oumuamua kom fra retningen af stjernen Vega fra stjernebilledet Lyra, selv om rejsen tog så lang tid, at stjernen ikke var faktisk tæt på den position samtidig med asteroiden.
Selvom 'Oumuamua er en første, forbliver astronomerne håbfulde for, at flere interstellære genstande vil blive fundet takket være nye, kraftige teleskoper som Pan-STARRS. I mellemtiden diskuterer forskere om det er muligt eller ikke at sende en probe til asteroiden. Det største problem er, at 'Oumuamua er i øjeblikket ved at accelerere gennem vores solsystem på 138.000 kilometer i timen (86.000 mph), mere end dobbelt så hurtigt som ethvert menneskeskabt objekt sendt til rum. Alligevel mener nogle, at det er muligt at indhente og måske forsøge at gøre det som en del af det nyligt lancerede Project Lyra.
1 Identifikation af den første hvide dværgpulsar
I februar meddelte University of Warwick identifikationen af en hvid dværgpulsar - den første af sin art i det kendte univers.
Typisk fremstilles pulsarer fra neutronstjerner, der udsender bjælker af elektromagnetisk stråling med jævne mellemrum. Da strålingen kun kan observeres, når strålen peger mod vores planet, skaber dette det pulserende udseende af emissionen. Folk har længe spekuleret på, at pulsarer også kan oprettes fra hvide dværge, og i år modtog vi endelig bekræftelse.
Den pågældende stjernesoverflade hedder AR Scorpii og ligger 380 lysår væk fra Jorden i stjernebilledet Scorpius. Ligesom alle hvide dværge er denne en utrolig tæt. Selv om den er omtrent lige stor som vores planet, er dens masse 200.000 gange større. AR Scorpii er en del af et binært system sammen med en rød dværg, som bliver lashed af strålebjælker ca. en gang i minuttet-1,97 minutter for fuld rotation.
Den nylige opdagelse har allerede fremlagt et nyt mysterium for forskere. De forventer, at det binære systems lysstyrke varierer efter tidsrammer af minutter og timer-minutter som følge af strålingsbjælkens bevægelse og timer på grund af stjernens orbitale perioder. Men da de sammenlignede deres resultater med arkivdata, der går tilbage til 2004, fandt de variabilitet, der strækker sig over årtier. Dette er næsten helt sikkert på grund af samspillet mellem de to stjerner, og forskere arbejder nu på en model, der kan forudsige disse langsigtede variationer.