Astrofizyka - Badania różne (zbiorczo)

[Orionid]

Toruński zegar atomowy tyka... ciemnej materii
27.12.2017 aktualizacja 28.12.2017 ©

Toruńscy naukowcy za pomocą optycznego zegara atomowego szukają ciemnej materii. O jej istnieniu świadczyć mogą kosmiczne niejednorodności. Te niewidzialne szwy w przestrzeni mogłyby zaburzyć tykanie zegara.

Poczciwa, zwykła materia, z której zrobieni jesteśmy my, planety czy gwiazdy, wcale nie jest taka zwykła. Można powiedzieć, że w skali Wszechświata jest czymś wyjątkowym. W tej zwykłej materii, zgromadzone jest bowiem niecałe 5 proc. energii całego Wszechświata. Szacuje się, że znacznie więcej energii gromadzić powinna ciemna materia (prawie 27 proc.) i ciemna energia (ponad 68 proc.).

Wydaje się więc, że ciemna materia jest w skali Wszechświata czymś o wiele bardziej zwyczajnym niż nasza poczciwa materia. Wobec tego, dlaczego jeszcze nikomu ciemnej materii nie udało się namierzyć?

CIEMNA MATERIA? CIĘŻKA SPRAWA!

"Wiemy, że ciemna materia istnieje, bo ona manifestuje się grawitacyjnie. Galaktyki zachowują się tak, jakby były umieszczone w rozmazanej kuli materii, której nie widzimy. W przeciwnym razie one by zupełnie inaczej wirowały. Natomiast nikt nie wie, z czego ciemna materia się składa i jaka jest jej natura" - opowiada w rozmowie z PAP dr Piotr Wcisło z UMK. Badacz wraz ze swoim zespołem szuka bardziej namacalnego dowodu na istnienie ciemnej materii.

DZIURA W TEORII

"Wykorzystujemy fizykę optyczną, molekularną i atomową do poszukiwania nowej fizyki wychodzącej poza Model Standardowy" - opowiada dr Wcisło. W Modelu Standardowym ujęte są - i połączone w spójną teorię - wszystkie znane dotąd cząstki tworzące zwykłą materię. Nie ma tam jednak miejsca na ciemną materię. Nie dziwne więc, że naukowcy szukają dziur w tej teorii. Dziur, przez które będą mogli tę ciemną materię podejrzeć.

SZWY NA KOSMICZNYM PATCHWORKU

Ciemną materię mogą tworzyć maleńkie cząstki, tak jak w przypadku standardowej materii. Ale wcale nie muszą. Efekty związane z ciemną materią mogą wynikać z istnienia nowego pola, które podobnie jak pole elektromagnetyczne wypełnia cały Wszechświat. Krótko po Wielkim Wybuchu w szybko stygnącym Wszechświecie w różnych miejscach przestrzeni mogły spontanicznie wyłonić się różne wartości tego pola tworząc różne domeny. "To tak, jak w zwykłym ferromagnetyku, gdzie w trakcie schładzania po przejściu przez punkt Curie spontanicznie tworzą się domeny magnetyczne" - mówi dr Wcisło. Na granicy tych domen tworzyłaby się niejednorodność - tzw. defekt topologiczny, np. ściana domenowa. "No bo te dwa rozwiązania musiały się gdzieś zszyć" - opowiada dr Wcisło. Te różne domeny - i szwy między nimi - ciągle mogą istnieć.

"Wyobraźmy to sobie, jako niewidzialną ścianę, która przelatuje przez kosmos. Albo też my przez nią. Ona grawitacyjnie zmienia ewolucję galaktyki" - opisuje dr Wcisło. Gdyby odkryć istnienie takich przelatujących przez nas ścian - być może szerokich jak Ziemia - można by było wyjaśnić, czym jest ciemna materia.

ZEGAR DZIAŁA CIĄGLE TAK SAMO. ALE CZY ŚWIAT WOKÓŁ TEŻ?

Zespół z UMK w swoich poszukiwaniach używa optycznego zegara atomowego w Toruniu. "Rutynowe pomiary mają dokładność między 15 a 17 miejscem znaczącym. Gdyby fotoradar był tak dokładny, mógłby zmierzyć, jak szybko Ameryka zbliża się do Europy" - opowiada dr Wcisło. Badania te prowadzone są w Krajowym Laboratorium FAMO w Toruniu.

"Optyczne zegary atomowe powinny działać tak samo, jeśli wszędzie obowiązują takie same prawa fizyki. A my patrzymy w drugą stronę. Sprawdzamy, czy prawa fizyki się nie zmieniają, porównując różne zegary" - mówi badacz z UMK. I dodaje: "Jeśli od dawna postulowane formy ciemnej materii - defekty topologiczne - rzeczywiście istnieją, to nasz eksperyment da o tym znać. Jeśli np. któraś z fundamentalnych stałych fizycznych zmieni się my to zauważymy w tykaniu zegarów".

Fizyk zwraca uwagę, że kiedy przez Ziemię przechodzi taka "ściana", stałe fundamentalne (zaszyte we wzorach) mogą czasami drgnąć. Np. zmienią wartość na kilkunastym miejscu po przecinku. "Jeśli zaobserwujemy, że któraś ze stałych fizycznych się zmieniła, otwiera się przed nami zupełnie nowa fizyka" - opowiada naukowiec.

TAK TYKA ZEGAR

Zegar atomowy to skomplikowane urządzenie. W jego skład wchodzi kilka laboratoriów. W dwóch laboratoriach bada się spułapkowane w świetle laserów ultrazimne atomy strontu i sprawdza różnice między poziomami energii w tych atomach. A w innym laboratorium fotony wpuszcza się między superodbijające zwierciadła (wnęki optyczne). Lasery biorące udział w tych eksperymentach są do siebie precyzyjnie dostrojone. "Okazuje się, że jak jedna ze stałych fundamentalnych - tzw. stała struktury subtelnej - troszkę się zmieni, inaczej zmieni się też struktura energii w atomach i we wnękach optycznych" - mówi dr Wcisło.

PRZESUWANIE GRANIC POZNANIA - AŻ DO ŚCIANY

Problemem jest to, że obecne teorie bez wyników doświadczalnych nie są w stanie określić, jaką wartość powinny mieć parametry opisujące tego typu defekty topologiczne (np. jaka jest wielkość defektu czy jak silnie oddziałuje on ze znaną nam materią). "Dotychczasowe modele i pomiary nie są w stanie tego sprecyzować nawet co do 10-20 rzędów wielkości. My dzięki naszym badaniom zawęziliśmy to o kolejne 4 rzędy" - poinformował dr Wcisło. A to znaczy, że polscy fizycy przesunęli granice poznania i wskazali, gdzie ciemna materia na pewno nie da o sobie znać.

Badania ukazały się w zeszłym roku w "Nature Astronomy" (https://www.nature.com/articles/s41550-016-0009.pdf?origin=ppub). W grudniu br. zespół dr. Wcisło otrzymał za swoje badania nagrodę ministra nauki, a lider zespołu także Nagrodę III Wydziału PAN.

GLOBALNA SIEĆ, W KTÓRĄ ZŁAPIEMY CIEMNĄ MATERIĘ

Aby przesunąć granice poznania jeszcze dalej, nie wystarczy już pojedynczy zegar atomowy. Dlatego dr Wcisło z zespołem zaczyna tworzyć sieć zegarów optycznych na całym świecie, które wspólnie poszukiwałyby efektów związanych z ciemną materią. Na razie badacze analizują dane zebrane w tym samym czasie przez kilka zegarów atomowych z całego świata. I opracowują protokoły wymiany danych i synchronizacji atomowych zegarów w przyszłych badaniach. "W Stanach Zjednoczonych, w kilku laboratoriach w Europie i w Japonii zegary synchronicznie będą nasłuchiwać tych samych efektów. Jeśli teraz usłyszymy to samo \'kliknięcie\' na całym świecie - to będzie już wiadomo, że to nie przypadek" - kończy fizyk z UMK.

Autor: Ludwika Tomala
PAP - Nauka w Polsce
http://naukawpolsce.pap.pl/aktualnosci/news%2C27698%2Ctorunski-zegar-atomowy-tyka-ciemnej-materii.html

[Slavin]

Nowe wyniki badań: gwiazdy rozbłyskowe Keplera

Portal Sky&Telescope donosi o badaniach w zakresie zamieszkiwalności odległych planet pozasłonecznych. Zależy ona od wielu czynników - jednym z nich jest aktywność ich macierzystych gwiazd. Które z nich są silnie rozbłyskowe? Odpowiedzi na to pytanie może nam udzielić Kosmiczny Teleskop Keplera.



Dlaczego gwiazdy wykazują rozbłyski? Nasza obecna wiedza w tym zakresie opiera się głównie na obserwacjach jedynej gwiazdy, która znajduje się na tyle blisko, by można ją było szczegółowo zbadać - Słońca. Ale opieranie nauki na próbce złożonej z jednego tylko obiektu nastręcza wiele wątpliwości. Musimy przede wszystkim umieć ocenić, które wnioski wyciągane z takich badań są unikalne dla Słońca (lub gwiazd podobnych do Słońca), a które odnoszą się również do innych typów gwiazd.

Na bazie obserwacji Słońca i modelowania jego fizyki astronomowie doszli do wniosku, że gwiezdne rozbłyski powstają w wyniku rekoneksji, czyli zmiany i ponownego łączenia się linii pola magnetycznego w zewnętrznej atmosferze gwiazdy, koronie. Uważa się, że aktywność magnetyczna gwiazd jest rezultatem występowania wielkoskalowego dynama magnetycznego, wywoływanego ruchami w strefie konwekcyjnej gwiazdy.

Aby jednak sprawdzić, na ile ten ogólny obraz fizyki gwiazd jest prawdziwy dla wszystkich gwiazd, trzeba najpierw dowiedzieć się więcej na temat typów i klasyfikacji gwiazdowych rozbłysków. Ciekawe jest na przykład to, jakie właściwości gwiazd są silnie skorelowane z aktywnością. Zespół naukowców pod kierownictwem Toma Van Doorsselaere z Leuven w Belgii wykorzystał w tym celu największą jak dotąd próbkę gwiazd rozbłyskowych zaobserwowanych przez Teleskop Keplera.

Naukowcy stworzyli specjalny algorytm, który w sposób zautomatyzowany analizował właściwości gwiazd w oparciu o ich krzywe zmian blasku. Zbadano próbkę złożoną z 16 850 rozbłysków zaobserwowanych dla aż 6 662 gwiazd. Dane te zbadano następnie pod kątem zależności częstości pojawiania się flar, ich czasu trwania, energii i amplitud od typu spektralnego gwiazd i ich okresów rotacji. Autorzy badań mają teraz w planie rozszerzenie algorytmu detekcji flar na
algorytmu detekcji flar na jeszcze większą próbkę danych z Keplera.

Badania te doprowadziły do następujących wniosków:

1 - Gwiazdy rozbłyskowe stanowią około 3.5% całej próbki wyjściowej

2 - Aktywność taką wykazują aż 24 gwiazdy typu widmowego A. To ciekawe, bowiem nie uważa się, by mogły one mieć zewnętrzną strefę konwekcyjną - taką, jaka umożliwia działanie dynama magnetycznego. Jednak wszystko wskazuje na to, że także te gwiazdy mogą wykazywać silną aktywność magnetyczną

3 - Gwiazdy rozbłyskowe generalnie należą do wszystkich typów widmowych

4 - Większość gwiazd rozbłyskowych z próbki to gwiazdy ciągu głównego, ale jest wśród nich także 653 olbrzymów. To kolejny dość zaskakujący wynik - naukowcy sądzili, że podobnie jak w przypadku gwiazd typu A nie mają one silnych pól magnetycznych, bowiem z czasem osłabia je ich rosnący rozmiar i postępujące spowolnienie rotacji
Szybko obracające się wokół własnej osi gwiazdy są bardziej podatne na rozbłyski, mają też tendencję do wykazywania bardziej energetycznych i częstszych flar.

http://www.urania.edu.pl/wiadomosci/nowe-wyniki-badan-gwiazdy-rozblyskowe-keplera-3904.html

[Orionid]

Backyard Worlds – siedem odkrytych brązowych karłów
BY KRZYSZTOF KANAWKA ON 2 STYCZNIA 2018

Pod koniec zeszłego roku zespół Backyard Worlds poinformował o odkryciu siedmiu brązowych karłów.

Backyard Worlds: Planet 9 to jeden z projektów typu “citizen science”, w którym może wziąć udział każdy zainteresowany internauta. Zadaniem jest przeszukiwanie zdjęć wykonanych przez kosmiczny teleskop WISE w poszukiwaniu ciemnych i chłodnych obiektów. Backyard Worlds jest realizowany w ramach programu Zooniverse. (...)

http://kosmonauta.net/2018/01/backyard-worlds-siedem-brazowych-karlow/

[ekoplaneta]

Naukowcy: wybuchy supernowych wpływają na klimat Ziemi
26.12.2017

Promieniowanie z eksplodujących gwiazd oddziałuje na ziemskie zachmurzenie - wynika z nowej publikacji w „Nature Communications". Opisany mechanizm mógł częściowo decydować o średniowiecznym ociepleniu, tzw. małej epoce lodowcowej czy zmianach klimatu XX wieku.

Duńsko-izraelski zespół kierowany przez naukowców z Duńskiego Uniwersytetu Technicznego przedstawia sposób, w jaki promieniowanie kosmiczne może wpływać na ziemski klimat.

Jak tłumaczą badacze, wysokoenergetyczne cząstki promieniowania kosmicznego, np. pochodzące z supernowych wybijają elektrony z cząsteczek w atmosferze i tworzą w ten sposób dodatnie jony. Zapobiegają one wyparowaniu zawieszonych powietrzu aerozoli (głównie kwasu siarkowego i wody).

Dotąd zakładano jednak, że te niewielkie obłoki aerozoli nie byłyby w stanie dostatecznie urosnąć, aby stać się tzw. jądrami kondensacji, wokół których mogłyby powstawać chmury. Aby do tego doszło, musiałyby bowiem zwiększyć swoją objętość aż milion razy.

Autorzy nowej pracy zaproponowali jednak mechanizm, w którym promienie kosmiczne dodatkowo przyspieszają właśnie wzrost tych aerozolowych jąder kondensacji i prowadzą do powstania chmur.

W procesie tym ma też brać udział Słońce. Kiedy pole magnetyczne Słońca jest słabe, więcej kosmicznych promieni dociera do Ziemi, powstaje więcej chmur i planeta się ochładza. Kiedy słoneczne pole magnetyczne wzrasta, mniej promieniowania dociera do atmosfery, powstaje mniej chmur i klimat się ociepla.

Badacze nie zatrzymali się na opracowaniu teorii. Swój model potwierdzili w trwających dwa lata eksperymentach w tzw. komorach chmurowych.

Teoria wpływu promieni kosmicznych na klimat nie jest nowa, jednak wiele wcześniejszych badań dostarczyło wyniki przemawiające raczej na jej niekorzyść.

Tymczasem według autorów nowej publikacji procesy takie mogły mieć znaczenie dla obserwowanych w XX wieku zmian klimatycznych, spadków i wzrostów temperatury wielokrotnie zachodzących w ciągu ostatnich 10 tys. lat, dla tzw. małej epoki lodowcowej (lata ok. 1300-1850) czy ciepłego okresu zwanego średniowiecznym optimum klimatycznym.

Badacze twierdzą też, że wpływ odkrytego mechanizmu może powodować silne wahania temperatur w długiej skali czasowej. Jak tłumaczą, kiedy Ziemia wędruje przez rejony galaktyki o zmiennej gęstości wybuchających gwiazd, różnice mogą wynosić nawet 10 st. C.

„W końcu znaleźliśmy ostatni element układanki tłumaczący, jak cząstki z kosmosu wpływają na klimat Ziemi. Daje nam to zrozumienie, w jaki sposób zmiany powodowane przez aktywność Słońca czy supernowej oddziałują na klimat” - mówi główny autor badania Henrik Svensmark z Technical University of Denmark.

Więcej informacji na temat badania: DOI: 10.1038/s41467-017-02082-2

http://naukawpolsce.pap.pl/aktualnosci/news%2C27691%2Cnaukowcy-wybuchy-supernowych-wplywaja-na-klimat-ziemi.html

Czy znaleziono konkretną supernową odpowiedzialną za tzw. Małą Epokę Lodową"? Teoria teorią ale supernowego sprawcy oziębienia klimatu od schyłku średniowiecza do początków XX wieku nadal nie odnaleziono 

[Orionid]

New Study Finds 'Winking' Star May Be Devouring Wrecked Planets
Dec. 21, 2017



RZ Piscium is located about 550 light-years away in the constellation Pisces. During its erratic dimming episodes, which can last as long as two days, the star becomes as much as 10 times fainter. It produces far more energy at infrared wavelengths than emitted by stars like our Sun, which indicates the star is surrounded by a disk of warm dust. In fact, about 8 percent of its total luminosity is in the infrared, a level matched by only a few of the thousands of nearby stars studied over the past 40 years. This implies enormous quantities of dust.

These and other observations led some astronomers to conclude that RZ Piscium is a young Sun-like star surrounded by a dense asteroid belt, where frequent collisions grind the rocks to dust.

https://www.nasa.gov/feature/goddard/2017/new-study-finds-winking-star-may-be-devouring-wrecked-planets
http://www.pulskosmosu.pl/2017/12/24/mrugajaca-gwiazda-rz-piscium-moze-pozerac-zniszczone-planety/

[Orionid]

Supermasywne czarne dziury kontrolują procesy powstawania gwiazd
03.01.2018

Astronomowie znaleźli związek pomiędzy masą centralnych czarnych dziur, a historią powstawania gwiazd w galaktykach. Wyniki badań ukazały się w poniedziałek w „Nature”.

Gdy galaktyki są młode, nowe gwiazdy powstają w nich w gwałtownym tempie. Jednak w pewnym momencie ewolucji galaktyki procesy gwiazdotwórcze zamierają. Okazuje się, że kluczową rolę odgrywa w tym aspekcie masa supermasywnej czarnej dziury rezydującej w centrum danej galaktyki.

Taka supermasywna czarna dziura znajduje się w centrum praktycznie każdej dużej galaktyki. Ma masę przekraczającą milion mas Słońca, czasami wielokrotnie. Na przykład supermasywna czarna dziura w centrum Drogi Mlecznej ma ponad 4 miliony mas Słońca. Supermasywnej czarnej dziury nie obserwuje się bezpośrednio, ale o jej istnieniu naukowcy wnioskują na podstawie oddziaływań grawitacyjnych na gwiazdy w galaktyce lub emisji wysokoenergetycznego promieniowania (w tzw. aktywnych jądrach galaktyk).

Od dziesięcioleci przypuszczano, że energia wypromieniowywana przez aktywne jądra galaktyk powoduje wyłączenie procesów gwiazdotwórczych na skutek ogrzewania i rozwiewania gazu, z którego tworzą się gwiazdy. Symulacje ewolucji galaktyk muszą uwzględniać oddziaływanie od supermasywnej czarnej dziury w centrum, aby właściwie odtworzyć obserwowane własności galaktyk. Do tej pory brakowało jednak obserwacyjnych dowodów na związki pomiędzy supermasywnymi czarnymi dziurami, a procesami gwiazdotwórczymi.

Jak mówi prof. Jean Brodie z University of California w Santa Cruz (USA), współautor publikacji w „Nature”, po raz pierwszy uzyskano obserwacyjny dowód, w którym widać taki wpływ. Nowe wyniki pokazują zależność pomiędzy aktywnością czarnej dziury, a powstawaniem gwiazd przez cały okres istnienia galaktyki. Ma to wpływ na wszystkie generacje gwiazd formujące się w trakcie ewolucji galaktyki.

Badania, którymi kierował Ignacio Martín-Navarro z University of California w Santa Cruz (pierwszy autor publikacji), skupiały się na masywnych galaktykach, w których - dzięki wcześniejszym badaniom - znana była masa centralnej czarnej dziury, wywnioskowana na podstawie ruchów gwiazd wokół centrum galaktyki. Dla takich galaktyk przeanalizowano widma uzyskane w ramach przeglądu nieba o nazwie Hobby-Eberly Telescope Massive Galaxy Survey, prowadzonego teleskopem HET o efektywnej średnicy zwierciadła 9,2 metra.

Analizowane były widma każdej z galaktyk, a następnie przy pomocy metod numerycznych odnajdywano najlepiej pasującą do danych obserwacyjnych kombinację populacji gwiazd. W ten sposób określano historię formowania się gwiazd w galaktyce. Następnie porównano te wyniki z masami centralnych czarnych dziur. Okazało się, że występuje związek (korelacja) pomiędzy masą czarnej dziury, a historią formowania się gwiazd. Taka korelacja nie występuje natomiast dla morfologii (kształtu), rozmiaru i innych własności galaktyk.

W przypadku dwóch galaktyk o tej samej masie gwiazd, a różniących się masą centralnej czarnej dziury, to ta z masywniejszą czarną dziurą szybciej wygaszała procesy gwiazdotwórcze, a w galaktyce z mniej masywną czarną dziurą trwały one dłużej.

W innych badaniach prowadzonych przez różnych naukowców próbowano znaleźć związek pomiędzy jasnością aktywnego jądra galaktyki, a procesami gwiazdotwórczymi, ale bez powodzenia. Według Martín-Navarro, być może przyczyną są bardzo różne skale czasowe: procesy gwiazdotwórcze zachodzą w ciągu setek milionów lat, a okresy aktywności jądra galaktyki zachodzą w krótszych skalach czasu i charakteryzują się dużą zmiennością.

Szczegółowe informacje są dostępne na stronach:
https://news.ucsc.edu/2018/01/supermassive-black-holes.html
https://www.nature.com/articles/nature24999 (PAP)
http://naukawpolsce.pap.pl/aktualnosci/news%2C27755%2Csupermasywne-czarne-dziury-kontroluja-procesy-powstawania-gwiazd.html

[Orionid]

Gwiazda podobna do Słońca, ale z dwa razy większą ilością pierwiastków ciężkich pozwala na badania porównawcze.

Special star is a Rosetta Stone for understanding the sun's variability and climate effect
Date: January 5, 2018 Source: Aarhus University

Heavy elements make the star more variable

By combining photometric, spectroscopic and asteroseismic data, the team collected the most detailed set of observations for a solar-like cycle in any star other than the sun. The observations revealed that the amplitude of the cycle seen in the star's magnetic field is more than twice as strong as what is seen on the sun, and the cycle is even stronger in visible light.

This allowed the team to conclude that more heavy elements make a stronger cycle. Based on models of the physics taking place in the deep interior and the atmosphere of the star, the team was also able to propose an explanation of the stronger cycle. Actually, they came up with a two-part explanation. First, the heavy elements make the star more opaque, which changes the energy transport deep inside the star from radiation to convection. This makes the dynamo stronger, affecting both the amplitude of the variability in the magnetic field and the rotation pattern near the surface. The latter effect was also measured. Second, the heavy elements affect the processes on the surface and in the atmosphere of the star. Specifically, the contrast between diffuse bright regions called faculae and the quiet solar background increases as the mix of heavy elements is increased. This makes the cyclic photometric variability of the star stronger.

https://www.sciencedaily.com/releases/2018/01/180105124010.htm

[Orionid]

Mgławica M42 w świetle widzialnym i podczerwonym
BY KRZYSZTOF KANAWKA ON 14 STYCZNIA 2018

(...) NASA opublikowała animację “przelotu” przez mgławicę M42. Tę animację prezentujemy poniżej. Animacja powstała dzięki połączeniu danych z kosmicznych teleskopów Hubble (HST) oraz Spitzer. Jest to najbardziej dokładna animacja struktury mgławicy M42 jaka kiedykolwiek powstała.



Animacja “przelotu” przez mgławicę M42 / Credits –NASA, Caltech

http://kosmonauta.net/2018/01/mglawica-m42-w-swietle-widzialnym-i-podczerwonym/

[Orionid]

Skład chemiczny gwiazd ma wpływ na ich systemy planetarne
13.01.2018


Rysunek pokazujący zależność pomiędzy zawartością żelaza w gwieździe, a własnościami jej układu planetarnego – więcej żelaza w gwieździe to tendencja do ciaśniejszych orbit planet, a normalna jego zawartość to bardziej rozległe orbity planet. Źródło: Dana Berry/SkyWorks Digital Inc.; SDSS collaboration.

Rysunek pokazujący zależność pomiędzy zawartością żelaza w gwieździe, a własnościami jej układu planetarnego – więcej żelaza w gwieździe to tendencja do ciaśniejszych orbit planet, a normalna jego zawartość to bardziej rozległe orbity planet. Źródło: Dana Berry/SkyWorks Digital Inc.; SDSS collaboration.
Bogate w żelazo gwiazdy posiadają planety z krótszymi okresami obiegu - tę nieoczekiwaną zależność odkryli astronomowie prowadzący przegląd nieba Sloan Digital Sky Survey (SDSS).

Odkrycia dokonano dzięki trwającemu przeglądowi nieba SDSS dotyczącego gwiazd obserwowanych przez pracujący w kosmosie teleskop Keplera. Wyniki zostały zaprezentowane we wtorek podczas konferencji Amerykańskiego Towarzystwa Astronomicznego w National Harbor, Maryland, USA.

Analiza danych pokazała, że gwiazdy o wyższej zawartości żelaza mają tendencję do posiadania planet o orbitach blisko gwiazdy, często nawet z okresami obiegu poniżej ośmiu dni. Natomiast gwiazdy z mniejszą ilością żelaza wydają się mieć planety z dłuższymi okresami obiegu, przebiegające w dalszym dystansie od gwiazdy. Astronomowie mają nadzieję, że dalsze badania tej niespodziewanej zależności pozwolą zrozumieć różnorodność układów planetarnych.

Pierwsze pozasłoneczne planety zostały odkryte przez polskiego astronoma prof. Aleksandra Wolszczana w 1992 roku (taka była data publikacji odkrycia w "Nature"). Krążą one jednak wokół pulsara, gwiazdy będącej pozostałością po wybuchu supernowej. Natomiast historia odkryć planet wokół normalnych gwiazd, takich jak Słońce, zaczyna się w 1995 roku, kiedy to odkryto planetę wokół gwiazdy 51 Pegasi, od niedawna znanej jako Helvetios (planetę 51 Pegasi b nazwano z kolei Dimidium).

Tempo odkryć planet pozasłonecznych (egzoplanet) znacznie przyspieszyło, gdy NASA wystrzeliła w roku 2009 teleskop kosmiczny Keplera. W roku 2009 znano około 400 egzoplanet, a obecnie wiemy o istnieniu ponad 3000 takich obiektów.

Jednak obserwatorium Kepler, mimo iż idealnie nadające się do wykrywania planet, nie zostało zaprojektowane do poznawania składu chemicznego gwiazd, wokół których te planety krążą. Dane o składzie chemicznym naukowcy uzyskali z przeglądu SDSS, a dokładniej - w ramach projektu Apache Point Observatory Galactic Evolution Experiment (APOGEE), w którym zbadano setki tysięcy gwiazd. APOGEE uzyskuje widmo każdej z gwiazd, czyli rozłożenie światła na poszczególne długości fali. Można wtedy dostrzec tzw. linie widmowe, które odpowiadają różnym pierwiastkom oddziałującym ze światłem. Każdy pierwiastek ma swoje charakterystyczne linie w widmie, dzięki czemu na tej podstawie można poznać jakie pierwiastki są zawarte w gwieździe, a także w jakich ilościach.

Gwiazdy takie jak Słońce składają się głównie z wodoru, ale zawierają też niewielkie ilości różnych innych pierwiastków. W szczególności istotnym wskaźnikiem dla ewolucji gwiazd jest zawartość żelaza.

"Wiedzieliśmy, że zawartość różnych pierwiastków w gwieździe wpływa na jej ewolucję, ale zaskoczyło nas, że ma to także znaczenie dla ewolucji jej systemu planetarnego" powiedziała Johanna Teske z Carnegie Institution for Science, biorąca udział w badaniach.

Przy czym naukowcy wskazują, że gwiazdy o bogatszej zawartości żelaza w badanej próbce mają go o około 25 proc. więcej niż pozostałe. Badacze podkreślają, że to oznacza, iż nawet niewielkie różne w składzie chemicznym gwiazdy mogą mieć istotne znaczenie dla jej układu planetarnego.

Zaprezentowana we wtorek praca jest zgodna z wynikami z 2016 roku z projektu LAMOST-Kepler, czyli łączącego dane z teleskopu Keplera z wynikami przeglądu nieba przez chiński teleskop Large-Area Multi-Object fiber Spectroscopic Telescope (LAMOST). Mamy więc potwierdzenie dostrzeżonej zależności przez dwa niezależne zespoły badawcze. (PAP)
http://naukawpolsce.pap.pl/aktualnosci/news%2C27854%2Csklad-chemiczny-gwiazd-ma-wplyw-na-ich-systemy-planetarne.html

[Orionid]

Naukowcy świadkami podwójnego posiłku supermasywnej czarnej dziury
18.01.2018

Astronomowie przyłapali supermasywną czarną dziurę w jednej z galaktyk na dwudaniowym posiłku – obiekt pochłonął otaczający go gaz, wyrzucił jasne dżety materii, odczekał trochę i ponowił tę sekwencję. O odkryciu poinformował amerykański University of Colorado w Boulder.

Uważa się, że w centrum prawie każdej galaktyki znajduje się supermasywna czarna dziura o masie miliony razy większej niż masa Słońca. Jeżeli w obszarze w pobliżu takiej czarnej dziury znajduje się materia, którą pochłania, rodzi to intensywną emisję promieniowania z okolic czarnej dziury. Wtedy taka galaktyka nazywana jest przez astronomów kwazarem.

Zespół badawczy, którym kieruje Julie Comerford - profesor astronomii na University of Colorado w Boulder, użył do obserwacji dwóch teleskopów pracujących w kosmosie: Kosmicznego Teleskopu Hubble’a i Obserwatorium Rentgenowskiego Chandra, a także teleskopów naziemnych w obserwatoriach W. M. Keck Observatory na Hawajach i Apache Point Observatory w Nowym Meksyku. Zbadano galaktykę J1354, odległą od nas o około 900 milionów lat świetlnych.

W promieniowaniu rentgenowskim dostrzeżono jasne, punktowe źródło emisji w SDSS J1354+1327 – oznakę występowania supermasywnej czarnej dziury. Promieniowanie rentgenowskie jest generowane przez gaz rozgrzany do milionów stopni przez potężne siły grawitacyjne i magnetyczne w pobliżu czarnej dziury. Część tego gazu spada na czarną dziurę, a inna część jest wyrzucana w wypływach wysokoenergetycznych cząstek (dżetach).

Porównując obraz rentgenowski ze zdjęciem w zakresie widzialnym ustalono, iż czarna dziura znajduje się w centrum galaktyki, czyli w miejscu, gdzie się jej spodziewano. Z obserwacji wiadomo także, że czarna dziura jest otoczona gazem i pyłem.

Dodatkowo okazało się, że w ostatnim okresie czarna dziura miała dwudaniowy posiłek. Oba zdarzenia oddziela czas około 100 tysięcy lat. Składników posiłku dostarczyła sąsiednia galaktyka połączona z SDSS J1354+1327 strumieniem gazu i gwiazd. Materia z towarzyszącej galaktyki dotarła do centrum SDSS J1354+1327, gdzie została pochłonięta przez supermasywną czarną dziurę. Poszczególne dania odpowiadały różnym zgęszczeniom materii ze wspomnianego strumienia.

„Okazało się, że obiekt pożywił się, beknął, uciął drzemkę, a potem ponownie pożywił się, beknął i uciął drzemkę. Teoria przewiduje taką sytuację. My mieliśmy szczęście obserwować galaktykę w czasie, gdy wyraźnie widać efekty obu zdarzeń” -skomentowała prof. Julie Comerford.

Na zdjęciach z zakresu widzialnego znaleziono dowód, iż w gazowym stożku rozciągającym się na 30 tysięcy lat świetlnych atomy zostały odarte z elektronów, co prawdopodobnie zostało spowodowane rozbłyskiem promieniowania z okolic czarnej dziury przy okazji jej pierwszego posiłku. Dowody na drugie danie pochodzą od małego źródła emisji zlokalizowanego na północnym krańcu rentgenowskiego obrazu galaktyki. (PAP)
http://naukawpolsce.pap.pl/aktualnosci/news%2C27901%2Cnaukowcy-swiadkami-podwojnego-posilku-supermasywnej-czarnej-dziury.html

[Orionid]

Badanie białego karła KIC08626021 zdaje sie podważac teorie ewolucji gwiazd.
Rdzeń węglowy i tlenowy gwiazdy okazał sie dwa razy większy od przewidywań.

Nature article turns theory of stellar evolution upside-down
01/11/2018



An international team has discovered that some stars at the end of their life cycle have cores that are twice as big as previously believed. Is it time to re-think the theory of stellar evolution?

(...) When examining the star, located at the edges of the Cygnus and Lyra constellations, the researchers discovered that its carbon and oxygen core was twice as big as the theory predicted. "This is a major discovery that will force us to re-evaluate our view of how stars die," said Fontaine. "That said, more work must be done to confirm whether this observation holds true for other stars. It may just be an anomaly."

"We must try to reproduce these results with other celestial bodies before we can make any conclusions," Giammichele agreed. Although KIC08626021 was the first pulsating white dwarf identified by the Kepler telescope, approximately 60 more have since been discovered, she added. "I have enough data to spend the next 20 years analyzing them one by one." (...)

http://nouvelles.umontreal.ca/en/article/2018/01/11/nature-article-turns-theory-of-stellar-evolution-upside-down/

[Orionid]

Dziwne zachowanie gwiazdy ujawniło ukrytą czarną dziurę
24.01.2018


Gromada kulista NGC 3201 sfotografowana przy pomocy 2,2-metrowego teleskopu ESO/MPG w Obserwatorium La Silla. Źródło: ESO.

Dziwnie zachowującą się gwiazdę w gromadzie kulistej NGC 3201 odkryli astronomowie korzystający z teleskopu VLT. Naukowcy sądzą, że powodem zachowania gwiazdy jest niewidoczna czarna dziura o kilku masach Słońca – poinformowało Europejskie Obserwatorium Południowe (ESO).

Gromady kuliste to olbrzymie kule złożone z dziesiątek tysięcy gwiazd. Takich gromad znanych jest ponad 150 rozmieszczonych wokół Drogi Mlecznej, wiadomo też, że występują w innych galaktykach. Gromady kuliste są zwykle bardzo stare, powstawały w czasach bliskim formowaniu się galaktyk.

Uważa się, że w gromadach kulistych powstało mnóstwo czarnych dziur o masach gwiazdowych. Do niedawna zakładano, że większość z nich zanika po względnie krótkim czasie, gdyż z powodu braku trwających procesów gwiazdotwórczych szybko stają się najbardziej masywnymi obiektami w okolicy (średnio około cztery razy masywniejsze niż gwiazdy dookoła). Koncentrują się w gęstym centrum gromady, a ruchy w tym obszarze wyrzucają większość z czarnych dziur i gromada po kilku miliardach lat nie powinna mieć wielu takich obiektów.

Najnowsze obserwacje sugerują, że nie do końca tak musi być. Przy pomocy instrumentu MUSE na Bardzo Dużym Teleskopie (VLT) w Obserwatorium Paranal w Chile naukowcy prowadzą przegląd 25 gromad kulistych wokół Drogi Mlecznej. W jego ramach uzyskiwane są widma od 600 do 27000 gwiazd w każdej z gromad. Na ich podstawie analizowane są prędkości radialne tych gwiazd (ruchy na linii widzenia Ziemia – gwiazda), co pozwala na określenie ich orbit oraz własności masywnego obiektu, jeśli jakiś okrążają.

Wśród badanych gromad kulistych była NGC 3201, oddalona od nas o 16 tysięcy lat świetlnych i widoczna w gwiazdozbiorze Żagla. Grupa badawcza, którą kierował Benjamin Giesers z Georg-August-Universität Göttingen w Niemczech, zidentyfikowała w gromadzie bardzo dziwnie zachowującą się gwiazdę o masie 0,8 masy Słońca. Obiekt porusza się do przodu i do tyłu z prędkościami kilkuset tysięcy kilometrów na godzinę z okresem 167 dni. Najwyraźniej krąży po orbicie wokół jakiegoś niewidocznego obiektu. Ustalono, iż ukryty obiekt ma masę cztery razy większą niż Słońce (a dokładniej 4,36 masy Słońca). Oznacza to, że zapewne jest to czarna dziura – pierwsza, jaką odkryto w gromadzie kulistej przy pomocy bezpośrednich obserwacji oddziaływań grawitacyjnych na gwiazdę.

Wyniki badań opisano w artykule, który ukaże się w czasopiśmie naukowym „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society”. W zespole badawczym byli astronomowie z Niemiec, Wielkiej Brytanii, Holandii, Portugalii i Szwajcarii.

Więcej informacji:
http://www.eso.org/public/archives/releases/sciencepapers/eso1802/eso1802a.pdf
https://www.eso.org/public/news/eso1802/

[Orionid]

A ‘hot Jupiter’ with unusual winds

Puzzling finding raises new questions about atmospheric physics of giant planets
PUBLISHED: 22 JAN 2018

The hottest point on a gaseous planet near a distant star isn’t where astrophysicists expected it to be – a discovery that challenges scientists’ understanding of the many planets of this type found in solar systems outside our own.

Unlike our familiar planet Jupiter, so-called hot Jupiters circle astonishingly close to their host star -- so close that it typically takes fewer than three days to complete an orbit.  And one hemisphere of these planets always faces its host star, while the other faces permanently out into the dark. (...)

https://mcgill.ca/newsroom/channels/news/hot-jupiter-unusual-winds-284028
http://www.pulskosmosu.pl/2018/01/22/zaskakujace-odkrycie-prowokuje-nowe-pytania-o-fizyke-atmosfer-gazowych-olbrzymow/

[Slavin]

Zaskakująco złożone cząstki organiczne w Wielkim Obłoku Magellana


Na zdjęciu: Po lewej obraz w dalekiej podczerwieni pokazuje całą galaktykę LMC. Obraz powiększenia pokazuje region gwiazdotwórczy obserwowany przez ALMA. Jest to połączenie danych średniej podczerwieni z danych ze Spitzera i danymi w świetle widzialnym (H-alfa) z 4-metrowego teleskopu Blanco. Źródło: NRAO/AUI/NSF; ALMA (ESO/NAOJ/NRAO); Herschel/ESA; NASA/JPL-Caltech; NOAO

Pobliska galaktyka karłowata – Wielki Obłok Magellana (LMC) jest chemicznie prymitywnym miejscem.

W przeciwieństwie do Drogi Mlecznej, ten pół spiralny zbiór kilkudziesięciu miliardów gwiazd pozbawiony jest ciężkich pierwiastków, takich jak węgiel, tlen i azot. Astronomowie przewidują, że przy tak małej ilości ciężkich pierwiastków LMC powinien zawierać względnie niewielką ilość związków opartych na węglu. Poprzednie obserwacje LMC wydają się potwierdzać ten pogląd.

Nowe obserwacje przy użyciu ALMA odkryły zaskakująco wyraźne ślady chemiczne złożonych związków organicznych: metanolu, eteru dimetylowego i mrówczanu metylu. Choć poprzednie obserwacje wykazały ślady metanolu w LMC, dwa ostatnie związki są niespotykanymi odkryciami i są najbardziej złożonymi związkami, jakie kiedykolwiek zostały ostatecznie wykryte poza Galaktyką.

Astronomowie odkryli delikatną poświatę tych związków na milimetrowej długości fali, emitowaną z dwóch gęstych zalążków gwiazdotwórczych LMC, w regionach znanych jako „gorące rdzenie”. Obserwacje te mogą dostarczyć nowych informacji na temat tworzenia się podobnie złożonych związków organicznych we wczesnym Wszechświecie. 

„Chociaż Wielki Obłok Magellana jest jednym z naszych najbliższych galaktycznych towarzyszy, spodziewamy się, że galaktyka powinna być podobna pod względem chemicznym do odległych, młodych galaktyk z wczesnego Wszechświata” – powiedziała Marta Sewiło, astronom z NASA Goddard Space Flight Center w Greenbelt, Maryland i główna autorka artykułu opublikowanego w Astrophysical Journal Letters.

Astronomowie nazywają taki brak pierwiastków ciężkich „niską metalicznością”. Potrzeba kilku generacji narodzin i śmierci gwiazd, aby galaktyka została wzbogacona w ciężkie pierwiastki, które zostaną przeniesione do kolejnego pokolenia gwiazd i staną się cegiełkami nowych planet.

„Młode, pierwotne galaktyki po prostu nie miały wystarczająco dużo czasu, aby się tak wzbogacić chemicznie. Galaktyki karłowate, takie jak LMC, prawdopodobnie zachowały tę samą młodzieńczą charakterystykę chemiczną z uwagi na ich stosunkowo niewielką masę, która znacznie spowalnia tempo formowania się gwiazd” – mówi Sewiło.

„Z uwagi na swoją niską metaliczność, LMC stanowi okno dla wczesnych, młodzieńczych galaktyk. Badania nad formowaniem się gwiazd w tej galaktyce są krokiem do zrozumienia powstawania gwiazd we wczesnym Wszechświecie” – mówi Remy Indebetouw, astronom z NRAO w Charlottesville, Virginia oraz współautor badania.

Astronomowie skupiali się na Obszarze Gwiazdotwórczym N113 w LMC, który jest jednym z najbardziej masywnych i bogatych w gaz regionów galaktyki. Wcześniejsze obserwacje tego regionu za pomocą kosmicznego teleskopu Spitzera i kosmicznego obserwatorium Herschela pokazały zaskakującą koncentrację młodych obiektów gwiazdowych – protogwiazd, które właśnie zaczęły podgrzewać swoje gwiezdne żłobki, powodując, że świecą jasno w podczerwieni. Co najmniej część tych procesów gwiazdotwórczych wynika z efektu domina, gdzie tworzenie się masywnych gwiazd wyzwala tworzenie się innych gwiazd w ich bezpośrednim otoczeniu.

Sewiło i jej koledzy wykorzystali ALMA do zbadania kilku młodych obiektów gwiazdowych w tym regionie, aby lepiej zrozumieć ich chemię i dynamikę. Dane z ALMA nieoczekiwanie ujawniły charakterystyczne sygnatury spektralne eteru dimetylowego i mrówczanu metylu, związki, które nigdy nie zostały wykryte tak daleko od Ziemi.

Złożone związki organiczne, które zawierają sześć lub więcej atomów, w tym węgiel, są jednymi z podstawowych składników cząsteczek niezbędnych do życia na Ziemi i prawdopodobnie w innych częściach Wszechświata. Chociaż metanol jest względnie prostym związkiem w porównaniu do innych związków organicznych, jest niezbędny do tworzenia bardziej złożonych związków, takich jak te ostatnio zaobserwowane przez ALMA.

Jeżeli złożone związki mogą łatwo tworzyć się wokół protogwiazd, prawdopodobnie przetrwają i staną się częścią dysków protoplanetarnych otaczających młode gwiazdy. Związki takie prawdopodobnie zostały dostarczone na prymitywną Ziemię przez komety i meteoryty, pomagając przyspieszyć rozwój życia na naszej planecie.

Astronomowie spekulują, że skoro skomplikowane związki organiczne mogą tworzyć się w prymitywnych chemicznie środowiskach, takich jak LMC, możliwe jest, że chemiczne ramy życia mogły pojawić się stosunkowo wcześnie w historii Wszechświata.

https://public.nrao.edu/news/2018-alma-coms-lmc/

[Orionid]

Wokół czarnych dziur musi wiać!
09.02.2018


Wizja artystyczna silnego wiatru zaburzającego zewnętrzne obszary dysku z materii otaczającej czarną dziurę. Materia dysku (kolor żółty) jest najpierw wyciągana z zewnętrznych warstw pobliskiej gwiazd. Czarna dziura o masie gwiazdowej znajduje się w centrum dysku o rozmiarach 5 mln km. Pochłania ona materię wtedy i tylko wtedy gdy dociera ona do centralnych części dysku, o rozmiarach ok. 30 km. (źródło: NASA/Swift/A. Simmonet , Sonoma State University)

Co jakiś czas w materii wokół czarnych dziur dochodzi do wybuchów. Naukowcy pokazali, że podczas trwania każdego takiego wybuchu muszą występować wiatry. Gdyby nie one, materia spadałaby do czarnych dziur znacznie wolniej, niż się obserwuje.

"Wokół czarnych dziur tworzą się tzw. dyski akrecyjne. To płaskie struktury, gdzie zbiera się materia krążąca wokół centralnego ciała" - mówi w rozmowie z PAP prof. Jean-Pierre Lasota z Centrum Astronomicznego Mikołaja Kopernika PAN. Dyskami tymi często wstrząsają wybuchy. Badacze z ośrodków w Kanadzie, Francji i Polsce pokazali, że przez cały czas takiego wybuchu (a może on trwać nawet miesiącami) z dysku wieje silny wiatr, wydmuchując z niego materię. Badania Bailey Tetarenko, doktorantki z University of Alberta w Kanadzie i zespołu jej współpracowników ukazały się w "Nature".

ŚWIAT PEŁEN DYSKÓW

Prof. Lasota, współautor badania, w rozmowie z PAP wyjaśnia, że dyski akrecyjne we Wszechświecie występują bardzo często - powstają w centrach galaktyk, wokół rodzących się gwiazd, wokół czarnych dziur i gwiazd neutronowych i wokół martwych gwiazd zwanych białymi karłami. Badania opublikowane w "Nature" pokazały jednak coś, co astronomów zaskoczyło. Otóż w dyskach wokół czarnych dziur występują mechanizmy związane z opadaniem materii nie obserwowane w żadnych innych dyskach akrecyjnych. A wydawało się, że wszystkie one działają tak samo.

JAK UPADAĆ, TO DLACZEGO NIE Z HUKIEM?

Materia w dyskach akrecyjnych wcale nie składa się z zimnych okruchów skalnych. Między czastkami powstają wiry i pojawia się tam coś w rodzaju tarcia. "Kiedy to tarcie za mocno grzeje, a materia za słabo się studzi, w dysku dochodzi do wybuchu" - opowiada astronom. Wybuch rozprzestrzenia się w całym dysku i w przypadku otoczenia czarnych dziur może trwać miesiącami. Podczas takiego wybuchu materia z zewnętrznych części dysków zaczyna spadać do czarnej dziury wydzielając przedtem olbrzymie ilości energii.

Podczas takich eksplozji pojawia się promieniowanie rentgenowskie, które mogą zarejestrować satelitarne obserwatoria kosmiczne. Autorzy publikacji w "Nature" w ramach swoich badań analizowali tego typu dane pochodzące z pięciu obserwatoriów.

"Pokazaliśmy, że w czasie takiego wybuchu w dysku wokół czarnej dziury muszą występować wiatry. I faktycznie one występują przez cały czas trwania wybuchu" - opowiada naukowiec z CAMK PAN.

ODBIERZ TEN MOMENT PĘDU

"Materia w dysku akrecyjnym nie krąży wiecznie po tych samych orbitach. Coś >>zmusza<< ciała, aby opadały" - mówi astronom. I dodaje, że jeśli ciało zmienia swoją orbitę, zmienia się też jego moment pędu. "Moment pędu mierzy ilość obrotów danego ciała" - podsumowuje prof. Lasota.

To właśnie odpowiedni moment pędu "trzyma" Ziemię na jej orbicie. Gdyby nasza planeta straciła swój moment pędu - znacznie wyhamowała w swoim ruchu wokół Słońca, nie byłoby wyjścia. Musiałaby spaść na swoją gwiazdę. Co by się stało z hamującą Ziemią, można sprawdzić dzięki symulacji - zmniejszając prędkość Ziemi (velocity).

Na szczęście nie mamy się o co martwić, bo Ziemia nie zatrzyma się ot tak, po prostu. Coś musiałoby od niej odebrać ten moment pędu. "Całkowity moment pędu musi być w układzie zachowany, ale może być przenoszony z miejsca na miejsce" - zwraca uwagę rozmówca PAP.

UPADEK SZYBSZY NIŻ SIĘ SPODZIEWANO?

W dyskach akrecyjnych moment pędu przenoszony jest na zewnątrz przez rodzaj magnetycznej lepkości. Z analiz Bailey Tetarenko wynika, że materia w dyskach akrecyjnych wokół czarnych dziur traci swój moment pędu o wiele, wiele szybciej, niż materia w dyskach akrecyjnych wokół białych karłów podczas wybuchów nowych karłowatych (badanych wcześniej pod tym kątem przez polskich astronomów). A wydawało się, że dysk akrecyjny to dysk akrecyjny - wszędzie powinien działać tak samo. Na szczęście dla astronomów – zauważa prof. Lasota - świat jest bardziej skomplikowany.

Naukowcy zastanawiali się więc, jaki dodatkowy mechanizm wyhamowuje materię w dyskach wokół czarnych dziur. Jedyną odpowiedzią, która pasowała im do równań, był wiatr, który w tym wypadku oznacza materię wyrzucaną w przestrzeń (mniej więcej tak, jak choćby wiatr słoneczny).

MOMENT PĘDU, KTÓRY PRZEMIJA Z WIATREM

Istnienie tego wiatru wyjaśniają dwie hipotezy. Pierwsza z nich zakłada, że materia unoszona z silnym wiatrem zabiera moment pędu z dysku akrecyjnego. Przez to wybuchająca materia szybciej wciągana jest do czarnej dziury.

Druga z hipotez ma związek z istnieniem pola magnetycznego oraz z faktem, że wciągana do dysku wokół czarnej dziury materia, pochodząca z gwiazdy towarzyszącej czarnej dziurze, może być silnie namagnesowana. Obecność silnego pola magnetycznego zwiększa zaś wydajność procesu odbierania momentu pędu z materii w dysku akrecyjnym. Pole magnetyczne działa więc jak hamulec, przez który materia spada w kierunku czarnej dziury. Cały ten proces w sposób nieunikniony również musi się wiązać z powstawaniem wiatru.

"Zjawisko wywiewania materii z dysku akrecyjnego może mieć inne skutki. Wiatr jest silny i szybki. Być może jest on w stanie powstrzymać upadek części materii do centrum układu" - komentuje prof. Lasota.

Jak dodaje, występowanie takich wiatrów ma szczególne znaczenie wokół czarnych dziur w centrach galaktyk. Wiatr ten może regulować ilość materii, która na czarną dziurę spada. Ale czy są to są wiatry podobne do tych odkrytych przez autorów pracy w "Nature", tego jeszcze nie wiadomo.

PAP - Nauka w Polsce
Autor: Ludwika Tomala
Edytor: Anna Ślązak
http://naukawpolsce.pap.pl/aktualnosci/news%2C28154%2Cwokol-czarnych-dziur-musi-wiac.html