Vattenlinjer i spektrat från kometen 103P/Hartley 2 med HIFI instrumentet på Herschel. Bild: Paul Hartogh, Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung

För att komma till den här slutsatsen har man tittat på mängden deuterium, den tyngre varianten av väte med en neutron i kärnan, mot väte i vatten hos kometer för att fastställa ursprunget till vårt vatten. Eftersom allt deuterium och väte skapades under big bang, och mängden minskar väldigt långsamt, kan man använda det för att studera många egenskaper hos astronomiska objekt, såsom gemensamma ursprung. Och när man nu mätt upp ett relativt förhållande mellan de vatten H₂O och halvtungt vatten HDO som överenstämmer med det på jorden, ser det ut som att vårt vatten har sitt ursprung i rymden. Det ska anmärkas att kometerna som slog ner på jorden när solsystemet ännu var ungt var enormt många flera än de är idag, så för den ökande havsnivån har vi endast oss själva att skylla.

Mer läsning kan ni hitta här hos ESA.

Illustration av systemet Kepler-16, på bilden skymtas planeten Kepler-16B, också kallad Tatooine, och de två stjärnorna den går i en bana runt Bild: Reuters/NASA

Star Wars fans över hela världen känner igen landskapet på planeten Tatooine, som spelar en viktig roll i den episka filmserien som hemvärld åt båda Luke och Anakin Skywalker, två av de centrala karaktärerna i filmerna. Planeten beskrivs i filmerna som en karg ökenplanet som går i en bana runt två stjärnor, och får således njuta av dubbla ”sol”-upp/ned-gångar. Bland mängden av de nya planeterna som observerats av Kepler, står en planet ut i mängden för dessa Star Wars-fans.

Nyheten om planeten har spridit sig snabbt över internet, även många nyhetstidningar har intresserat sig i upptäckten. Planeten, med det så anonyma namnet Kepler-16B, har en massa liknande Saturnus och det tar den 229 dagar att avsluta ett varv runt sin bana. Men det är inte planet i sig som är så spektakulärt utan stjärnsystemet den befinner sig i; precis som planeten Tatooine går den runt två stjärnor i sin bana, vilket har gett planeten det smeknamnet ”Tatooine”.

Men inte bara Star Wars-fansen glädjer sig av upptäckten, utan även astronomer är intresserade i planeten. Fram tills nu har ytterst få planeter i dubbla stjärnsystem observserats, men Laurance Doyle, som är ansvarig för studien som ledde till upptäckten av Kepler-16B, uttalar sig att ”Nu när vi vet hur vi ska upptäcka planeter runt dubbla stjärnsystem, tror jag att vi kommer att finna många mer snabbt”. Detta är extra intressant eftersom att drygt hälften av alla stjärnor befinner sig i binära stjärnsystem, och en helt ny värld av planeter kan nu ha öppnas upp, redo att bli observerade.

Med flera observationer av planeter i dessa komplexa system, kan vi börja förstå också hur de formas och hur stjärnorna och/eller planeten hindras från att slungas ut ur systemet. Det återstår bara att vänta hur många fler ”Tatooine” Kepler kommer observera i framtiden, men förhoppningsvis är någon av dom mer gästvänliga för liv än Kepler-16B. Trots att banan är drygt tre-kvarts av jordens, så är stjärnorna inte starka nog för att värma upp planeten. Det gör planeten väldigt kall, och det är svårt att tänka sig att någon mänsklig varelse kan åtnjuta en vacker dubbel ”sol”-nedgång precis som Luke Skywalker.

För vidare läsning, kan ni läsa artikeln från gruppen bakom upptäckten:  http://arxiv.org/abs/1109.3432 Jag rekommenderar er också att ta en titt mot stjärnbilden Svanen (Cygnus), och tar er en titt själva på Kepler-16, eftersom man troligen kan se Kepler-16 även med en kikare. Kanske får ni syn på Chewbacca och de andra också!

]]> http://www.popast.nu/2011/09/planeter-pa-rymdaventyr.html/feed 2 http://www.popast.nu/2011/05/vandrande-planeter-i-vintergatan.html http://www.popast.nu/2011/05/vandrande-planeter-i-vintergatan.html#comments Fri, 20 May 2011 00:26:32 +0000 Tobias Albertsson http://www.popast.nu/?p=6846

Illustration av en vandrande planet, någonstans i vår galax. Bild: NASA

Friheten väntar där ute, i tomheten. Nu för tiden ser vi ofta nyheter om nya planeter som upptäckts i vår galax (och även utanför). Den senaste tiden har framförallt Kepler fått mycket uppmärksamhet, speciellt med den nyliga upptäckten av en ”jordlik” planet. Efter att vi upptäckt mer än 500 planeter har vår förståelse för hur planeter skapas och utvecklas ökat markant, men det är fortfarande många frågor kvar att besvara.

Men forskare har nu funnit en ny unik typ av planet, och det är inte deras massa, storlek eller ens beboelighet som gör dem unika. Tills idag har alla planeter som observerats cirkulerat en närliggande stjärna, men nu presenterar forskare resultat om vad man tror är så kallade ”vandrare”; planeter som vandrar fritt i rymden utan att vara associerade med någon stjärna.

Det är tio planeter i Jupiters storlek som upptäcktes under en studie av de centrala delarna av vår galax, där man använt en särskild metod kallad ”gravitational microlensing”. Med metoden skapar väldigt tunga massansamling en förstärkning i signalerna från det objekt som studeras, genom att fokusera ljuset från flera riktningar till observatören.

Upptäckten av dessa unika planeter kan dock vara falsk, det är möjligt dessa planeter bara befinner sig i en väldigt vid omloppsbana runt en stjärna. Men om det skulle visa sig stämma att de är så kallande ”vandrande” planeter, så skulle det vara en fantastisk upptäckt som kan ge oss viktiga ledtrådar i hur himlakroppar skapas.

Man tror att planeterna kastas ut från stjärnsystemet de formats i efter att ha vandrat nära till stjärnan, och på grund av den påföljande starka interaktionen med stjärnan kan planetens bana ändras så markant att den eventuellt bryter sig loss och istället kan vandra fritt genom rymden. Det kan låta som ett osannolikt scenario, men det kan vara så att det finns dubbelt så många av dessa planeter gentemot de ”normala” planeterna som går i en bana runt en stjärna.

Det återstår att se om dessa ensamma vandrare är verkliga, och hur mycket vi i så fall kan lära oss från dem. Det kan dock vara så att vi framöver kommer att se en ny explosion av planeter från ”tomma intet”.

Unik spiralstruktur runt en stjärna observerad av Hubble. Bild: ESA/NASA & R. Sahai

Höstens mest oväntade trend är fabulösa kolstjärnor. Förra veckans hajpade CW Leo följs nu av den här häpnadsväckande bilden från Hubble-teleskopet som visar en fantastisk spiralstruktur i stjärnbilden Pegasus (spacetelescope.org). Objektet har studerats tidigare och känt som ett ljust infrarött objekt som går under namnet LL Pegasi eller AFGL 3068, men det är ingen galax som man skulle kunna tro av dess spiralstruktur. LL Pegasi har sedan tidigare identifierats som en så kallad kolstjärna, en stjärna i det senare stadiet av sitt liv (likvärdigt en röd jätte), där atmosfären domineras av kol snarare än syre som är det normala för stjärnor.

Men från vad man vet om stjärnors utveckling kan man få vissa ledtrådar som kan förklara spiralstrukturen som identifierats runt objektet och döljer det i ett tjock täcke av stoft. Stjärnor utvecklas på många olika vis beroende på deras ursprungliga massa, men gemensamt för dem alla är att de mot slutet av sina liv kastar ut mängder av materia ut i rymden, som formar vad vi kallar planetära nebulosor. Vad forskare tror är att LL Pegasi egentligen är ett binärt stjärnsystem där en stjärna går mot sitt slut samtidigt som den rör sig i en bana runt sin kompanjon, vilket skapar denna unika struktur runt stjärnorna.

Mark Morris från UCLA och hans grupp säger att observationerna av LL Pegasi kan bevisa att binära stjärnsystem är orsaken till halv-koncentriska skal som observerats runt flertalet planetära nebulosor, men att LL Pegasi är unik på det sättet att spiralstrukturen är perfekt koncentrisk, vilket man tror orsakas av att stjärnorna i det binära systemet rör sig i cirkulära banor.

Även kolstjärnefavoriten CW Leo omges faktiskt av en mängd tunna skal, som syns fint i bilden till höger (tagen vid från ESO:s VLT, smått omgjord utifrån versionen som finns i en artikel från 2006).

Konstnärs intryck av en magnetar, från wikipedia commons.

Vår närmaste stjärna solen är ganska normal; Medel-stor, medel-tung, och som majoriteten av stjärnor kommer den att sluta sitt liv som en vit dvärg, vilket i jämförelse med tyngre stjärnor är en ganska ospektakulärt. Mycket tyngre stjärnor exploderar i supernovor och kan bilda exotiska himlakroppar som neutronstjärnor, där stjärnorna har komprimerats så mycket att protoner och elektroner slagits ihop så stjärnorna nästan fullkomligt består av neutroner, eller svarta hål, så kompakta att inte ens ljuset förmår att undfly deras enorma gravitation.

Efter en ny upptäckt möjlig genom observationer av ESOs jätteteleskopVLT (Very Large Telescope) har forskare fått omvärdera vad man tidigare trott om slutfasen i utvecklingen för de mer massiva stjärnorna. Med hjälp av observationerna har europeiska forskare lyckats bevisa hur en magnetar – en ovanlig form av neutronstjärna med enormt starkt magnetfält –  formats av en stjärna på 40 solmassor. Enligt vad man tror sig veta om stjärnors evolution idag borde den istället ha format ett svart hål, men av någon oförklarlig anledning har den alltså istället blivit en magnetar.

- De här stjärnorna måste bli av med mer än 90 procent av sin massa innan de exploderar som en supernova. En sådan gigantisk massförlust innan explosionen innebär en stor utmaning för dagens stjärnutvecklingsteorier, säger Ignacio Negueruela, medförfattare till den publicerade artikeln om det tunga fyndet.

Magnetaren finns i stjärnhopen Westerlund 1, döpt efter forskaren Bengt Westerlund som upptäckte hopen under 1961, som utgör en fantastisk möjlighet för forskare, som ett sorts galaktiskt zoo med mängder av olika stjärnor och andra himlakroppar närvarande. Stjärnorna i en sådan stjärnhop formas mer eller mindre samtidigt, och utifrån den kvarstående populationen av stjärnor som finns där idag kan man begränsa massan på objektet.

- En stjärnas livslängd är direkt kopplad till dess massa: ju tyngre stjärna, desto kortare är dess liv. Om vi kan mäta massan för en enda av de kvarvarande stjärnorna kan vi vara säkra på att stjärnan som blev en magnetar måste ha varit ännu tyngre. Det här är mycket talande, då det inte finns någon accepterad teori för hur sådana extremt magnetiserade objekt bildas, förklarar Simon Clark, ledare för forskningsgruppen bakom upptäckten.

Forskare har funnit en möjlig förklaring till fenomenet där stjärnan som formade magnetaren ursprungligen befann sig i ett dubbelstjärnesystem, varvid interaktionen mellan stjärnorna då kan ha möjliggjort för att de nödvändiga stora mängder materia som krävs att föregångarstjärnan förlorat. Om så är fallet kan man ha upptäckt ett nytt viktigt element i stjärnors utveckling, nämligen om de föds ensamma eller i dubbelsystem. Vi får se om denna underliga magnetar kommer att göra oss visare eller ej.

Mer info finns i ESOs pressmeddelande här http://www.eso.org/public/sweden/news/eso1034/

Illustration av en asteroid som närmar sig jorden. Bild: Detlev van Ravenswaay, Astrofoto, Peter Arnold Images, Photolibrary

Många av oss minns kanske den korta våg av filmer under det sena 90-talet som inriktade sig på enorma asteroider som hotade jordens överlevnad (Armageddon, Deep Impact, Asteroid …). Det var bara på låtsas då, men hotet kan vara verkligt och forskare runtom i världen observerar och analyserar ständigt den enorma mängd föremål som rör sig inom vårt solsystem och som kan komma hotfullt nära jorden.

Nu har en internationell forskargrupp publicerat upptäckten av ett nytt hot från asteroiden 1999 RQ36 som möjligen kan kollidera med jorden. Det är ingen anledning att oroa sig dock, eftersom hotet är beräknat uppstå först om 172 år, men det är värt att berätta för barnbarnen eftersom den har en chans (eller risk) på 1/1000 att träffa jorden.

Riskbedömningen av att en asteroid ska träffa jorden beräknas utöver dess totala bana, så risken på 1/1000 är spridd över en längre tid än bara ett år, men ofta är hotet centrerad på ett specifikt år eller kort årsintervall. ”Den totala sannolikheten för att asteroiden 1999 RQ36 kolliderar med jorden är beräknad till 1/1000, men det som överraskar är att mer än hälften av risken är centrerad just på året 2182″, kommenterade Maria Eugenia Sansaturio från Valladolid Universitetet i Spanien.

En chans  på 0.1% är hotfullt vad gäller asteroider och forskare hotet med stort allvar. Men man ska inte glömma att mycket kan hända på 172 år, speciellt eftersom varje liten förändring kan ändra på 1999 RQ36 bana och flytta den bortom risken att kollidera med jorden. Ett bra exempel är asteroiden Apophis som upptäcktes 2004 och beräknades ha en chans på 233 att kollidera med jorden år 2029. Det är än så länge det största hotet som upptäckts från en asteroid, men efter ytterligare observationer av asteroiden sänktes hotet, och idag beräknas asteroiden ha som mest en chans på 250,000 att träffa oss år 2036.

Så även om risken verkar stor att asteroider kan hota jorden, är det en lång tid kvar tills hotet kan bli verkligt och mycket kan hända tills dess så vi kan sova lugnt en bra tid framöver. Alla dessa möjliga hot genom åren visar dock på att risken finns att det kan hända, men när vi kan upptäcka dom så långt i förväg kan vi hoppas på att ha lång tid på oss att göra oss av med hotet.

En konstnärs intryck av en jordlik planet, som det observeras allt fler av. Kan någon av kandidaterna från Kepler se ut så här? Bild: Julian Baum, Take 27 Ltd.

Kepler behöver väl sannerligen ingen längre introduktion. Men som det första rymdteleskopet inriktat specifikt på att hitta jordlika planeter har det samlat data sedan det skickades upp i mars förra året och förväntningarna är stora. Med jordlik planet menar man inte specifikt en exakt kopia av jorden, med klimat och fyllt med liv, utan med en storlek och massa som är likvärdig med vår planet. Från mångfalden planeter som Kepler förväntas observera kommer man söka efter planeter med beboeligt klimat.

I går publicerades ett föredrag av Dimitar Sasselov, en av forskarna involverad i Kepler, där han diskuterar Kepler och dess data: föredraget kan ni hitta här. Under pratet kommenterar Dimitar resultaten från Kepler (som vi skrev om i juni) med att man upptäckt en mångfald av kandidater för jordlika planeter och som dominerar datan. Det återstår fortfarande mycket arbete med att bekräfta dessa planeter och undersöka dom ytterligare, men resultaten pekar oavsett mot att det finns jordlika planeter där ute, massor, och vi kan observera dom. Vår galax Vintergatan ser ut att vara rik på jordlika planeter, så frågan är hur många av Keplers kandidater som kan bekräftas och hur många av dom som kan visa sig vara beboeliga.

Antalet planeter med möjligheten att vara beboeliga är väldigt högt. ”Det finns ungefär 100 miljoner planeter som har potentialen att vara beboeliga i Vintergatan”, kommenterar Dimitar, ”och med vårt lilla teleskop kommer vi ha möjligheten att identifiera åtminstone 60 av dessa”Förhoppningen finns att vi inte behöver vänta länge på att vi ska observera den första beboeliga planeten, och när vi gör det lär vi se en fullständig explosion av nyheter.

Om Kepler och dess arbete kan ni hitta mer information om på den dedikerade hemsidan för projektet på NASAs hemsida.

Sidan www.ted.com är också att rekommendera för framtiden, där en mångfald av föredrag inom många ämnen är publicerade och finns gratis för allmän beskådan.

De tre möjliga målen för NASAs framtida projekt; månen, Venus och en gammal asteroid

Solsystemet har länge undersökts av nyfikna ögon, men ännu är det mycket som vi fortfarande inte vet, även fast det  innehåller de mest observerade objekten i universum. NASA annonserade för några dagar sedan de tre kvarvarande kandidaterna för nästa rymdprojekt till en annan himlakropp i vårt solsystem som hoppas kunna besvara några av frågorna kring detta ämne. Månen, Venus och en asteroid är de tre möjliga målen för projektet, och man hoppas kunna få en bättre förståelse för hur jorden formades eller hur liv uppstod på vår planet med deras hjälp.

En konstnärs tolkning av den enorma ringen runt Saturnus som nyligen upptäcktes av Spitzer. Saturnus syns som en liten punkt i mitten. (Bild: NASA)

Saturnus ringar behöver väl knappast någon presentation, men det är åter tid att rikta intresset mot dem. Tisdagen den 6/10 tillkännagavs rymdteleskopet Spitzers upptäckt av ytterligare en ring runt planeten (AB, SvD, SVT).

Redan dess storlek gör den intressant, med en radie av 128 till 207 Jupiter-radier och ungefär 20 Jupiter-radier i tjocklek har den övertagit titeln som största planetring i vårt solsystem med råge. De tidigare innehavarna av titeln var Saturnus E-ring och det svaga täcket av material runt Jupiter. Saturnus E-ring sträcker sig från 3 till ungefär 20 gånger Jupiters radie; det innebär att rekordet har förbättrats tiofalt!

Om den hade varit synlig för blotta ögat hade vi kunnat se den sträcka ut sig en fullmånes storlek om varje sida av Saturnus. Men ljuset från ringen är ytterst svagt; det var med Spitzers infraröda instrument som man från skenet av ringstoftet kunde urskilja ringen, som består av is och stoft.

Men ringen särskiljer sig inte bara från de övriga ringarna runt Saturnus med sin storlek. På grund av sin enorma utsträckning har Saturnus en liten gravitationell påverkan på ringen. För de övriga närmre ringarna har gravitationen gett dem en ekvatoriell bana, men den nya ringen har behållit sin lutning med 27 grader mot de övriga. Detta gör att den delar bana med en av Saturnus yttersta månar Phoebe, som tros vara källan till ringens material. Materialet kan komma från att Phoebe träffas av mindre objekt, som kometer, som vid kollisionen slungar ut material från månens yta och fyller på ringen med material.

Det viktigaste med upptäckten av ringen är att den kan hjälpa till att lösa mysteriet kring en av Saturnus månar Japetus, som har en ljus och en mörk sida som bildar ett mönster som inte är helt olikt den välkända yin-yang symbolen. Forskare har länge trott att det finns ett samband mellan månarna Phoebe och Japetus som går i banor i motsatta riktningar runt Saturnus. Det man tror är att delar av det mörka materialet som slungas ut från Phoebe och ansamlas i ringen sakteligen faller in mot Japetus och färgar delar av ytan mörk.