Sterrekunde

Hoe naby is ons om swaartekraglens binne die melkweg te kan opspoor en meet?

Hoe naby is ons om swaartekraglens binne die melkweg te kan opspoor en meet?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Gravitasie-lens maak gebruik van statisties eenvormige verspreiding van agtergrondvoorwerpe om 'n geloofwaardige kaart van konsentrasies van donker materie af te lei wat nie te luidrugtig is nie. As daar te veel agtergrondvoorwerpe is en nie duidelik is nie, is daar 'n eenvormige verspreidingspatroon wat 'n mens numeries kan vergoed, dan maak die meting van die meting die lesing in wese waardeloos.

Dus, ek is nuuskierig of daar 'n navorsingspoging is om hierdie soort plaaslike meting van lense in die 'agterplaas' te probeer trek. As 'n mens die Melkweg se galaktiese rotasiekurwe neem en dit vergelyk met wat verwag word, gegewe baryoniese materie, sou jy 'n radiale verspreiding van die verwagte donker materie kon hê om te vergelyk met die resultate van lens

Maar is die soort lensmeting iets wat vandag moontlik is?


Wel, daar is mikrolenseringseksperimente, waarvan die resultate MACHO's as 'n belangrike bron van Dark Materie grotendeels verwyder het. Die agtergrondveld van sterre is gewoonlik 'n nabygeleë sterrestelsel ('n Magellaanse wolk een of Andromeda, sê ons), of die galaktiese bult, en die eksperiment soek na lensvoorwerpe tussen ons en daar. In die besonder soek hulle byna altyd na die mikrolensasie-effek in ons eie Melkweg of sy stralekrans. Hierdie eksperimente het 'n aantal mikrolenseringsgebeurtenisse opgespoor (en baie, baie meer kandidate wat aan ander dinge te wyte was), so ja, dit is nie net moontlik nie, dit is reeds gedoen.

Die wiki-bladsy waarmee ek begin skakel het, sê veral:

Die eerste twee mikrolensgebeurtenisse in die rigting van die Groot Magellaanwolk wat deur donker materie veroorsaak kan word, is in 1993 in die rug van die Natuur-vraestelle deur MACHO en EROS gerapporteer, en in die volgende jare is gebeure steeds opgespoor. Die MACHO-samewerking is in 1999 beëindig. Hulle gegewens weerlê die hipotese dat 100% van die donker stralekrans MACHO's bevat, maar hulle het 'n beduidende onverklaarbare oormaat van ongeveer 20% van die halogewig gevind, wat moontlik te wyte is aan MACHO's of aan lense in die Groot Magellaanse wolk self. EROS het daarna nog sterker boonste perke op MACHO's gepubliseer, en dit is tans onseker of daar enige halo-mikrolensering-oormaat is wat hoegenaamd as gevolg van donker materie kan wees. Die SuperMACHO-projek wat tans aan die gang is, wil die lense opspoor wat verantwoordelik is vir die resultate van MACHO.
Ondanks die feit dat die probleem met die donker materie nie opgelos is nie, is dit bewys dat mikrolensering 'n nuttige hulpmiddel is vir baie toepassings. Honderde mikrolensgebeurtenisse word per jaar in die rigting van die Galactic-bult waargeneem, waar die optiese diepte (as gevolg van sterre in die Galactic-skyf) vir microlens ongeveer 20 keer groter is as deur die Galactic-stralekrans. In 2007 het die OGLE-projek 611 kandidate vir die geleentheid geïdentifiseer, en die MOA-projek ('n samewerking tussen Japan en Nieu-Seeland) het 488 geïdentifiseer (hoewel nie alle kandidate mikrolenseringsgebeurtenisse blyk te wees nie, en daar is 'n beduidende oorvleueling tussen die twee projekte). Benewens hierdie opnames is daar opvolgprojekte aan die gang om moontlike interessante gebeure wat aan die gang is, in detail te bestudeer, hoofsaaklik met die doel om buitesolêre planete op te spoor. Dit sluit in MiNDSTEp, RoboNet, MicroFUN en PLANET.

Gaia kan selfs die Gravitasiegolfagtergrond van die Heelal opspoor

Die Gaia-ruimtetuig is 'n indrukwekkende ingenieurswese. Die primêre missie daarvan is om die posisie en beweging van meer as 'n miljard sterre in ons sterrestelsel in kaart te bring en tot dusver die omvattendste kaart van die Melkweg te skep. Gaia versamel so 'n groot hoeveelheid presisie-gegewens dat dit ontdekkings kan maak buite sy hoofmissie. Deur byvoorbeeld na die spektrums van sterre te kyk, kan sterrekundiges die massa van individuele sterre binne 25% akkuraatheid meet. Vanuit die beweging van sterre kan sterrekundiges die verspreiding van donker materie in die Melkweg meet. Gaia kan ook eksoplanete ontdek as hulle voor 'n ster verbygaan. Maar een van die meer verrassende gebruike is dat Gaia ons kan help om kosmiese swaartekraggolwe op te spoor.



Die gebied van die Melkweg waargeneem deur Gaia. Krediet: X. Luri & amp die DPAC-CU2

'N Nuwe studie toon aan hoe dit gedoen kan word. Die werk is gebaseer op 'n vroeëre studie wat gedoen is met behulp van Very Long Baseline Interferometry (VLBI), waar radioteleskope die posisie en skynbare beweging van kwasars gemeet het. Kwasars is helder radiobronne wat miljarde ligjare weg is. Omdat kwasars so ver weg is, tree dit op soos vaste punte in die lug. Deur kwasars presies te meet, kan ons posisies op die Aarde so akkuraat bepaal dat ons kan sien hoe vastelande as gevolg van plaattektonika dryf, en hoe die rotasie van die aarde mettertyd vertraag.

Alhoewel die kwasars in wese vaste punte is, kan hul lig effens afbuig deur gravitasie-lens. As 'n ster in 'n kwasars siglyn gaan, lyk dit asof die kwasar effens skuif. Aangesien swaartekraggolwe ook lig kan aflei, kan ons die teenwoordigheid van swaartekraggolwe opspoor deur die skynbare wankeling van kwasars. Die VLBI-waarnemings van kwasars het geen aanduiding van swaartekraggolwe gevind nie, wat 'n boonste grens daaraan plaas in ons ruimte.


Die weiding van die sterlig wat die son verbygaan. Krediet: Wikipedia

Alhoewel die posisie-metings van Gaia nie so akkuraat soos VLBI is nie, is dit akkuraat genoeg om gravitasielensing op te spoor. Sterrekundiges moet trouens rekening hou met die lenseffek van die son wanneer hulle Gaia-data ontleed. Die span het dus na die posisie-data van Gaia & rsquos vir 400 000 kwasars gekyk. Alhoewel kwasars geen sterre is nie, is baie van hulle opties helder, en Gaia meet hul posisie net asof dit sterre is. Die span het na statistiese bewyse van wankel in die Gaia-kwasar-data gesoek en niks gevind nie. Maar gegewe die groot aantal kwasars wat waargeneem is, kan dit 'n sterker boonste grens plaas op plaaslike swaartekraggolwe. Uit hierdie studie het die span getoon dat daar geen supermassiewe swart gate in ons plaaslike groep is nie, wat beide die Melkweg en die Andromeda-sterrestelsel insluit.

Wat goed is aan hierdie studie, is dat dit die krag van groot data toon. As ons die hemele met groot skaal en met groot presisie waarneem, kan sterrekundiges die data op innoverende maniere gebruik. Gaia was nooit bedoel om swaartekraggolwe te bestudeer nie, en tog kan dit alles dieselfde wees. Terwyl ons voortgaan om na die gebied van grootdata-sterrekunde te beweeg, wie weet wat ons nog sal ontdek.


Gravitasie-lens: Einstein-ringe, eksoplanete en die eeu van die heelal

Ons het gekyk na die baanbrekende, dog kontroversiële ekspedisie van 1919 deur Sir Arthur Stanley Eddington, wat die teorieë van Albert Einstein as waar bewys. Nou wil ek kyk na 'n paar van die gevolge van Gravitational Lensing en ook hoe dit 'n belangrike instrument in die astronomie se gordel geword het (geen haai-afweermiddel nodig nie).

Double Quasars en Einstein Rings

Die posisie van die liguitstralende liggaam (byvoorbeeld 'n ster of sterrestelsel) agter die groot swaartekragmassa (ons lens), in verhouding tot die siglyn van die waarnemer, is baie belangrik en veroorsaak verskillende resultate.

Die lig wat van die ster uitstraal, hoef nie in een pad by die waarnemer uit te kom nie. Die lig passeer die groot swaartekragmassa in een, twee of vier rigtings (sien Einstein Kruis hieronder). As die ster effens van die middel af is, kry ons die skynbare sterposisie onder 'n afbuigende hoek en 'n sekondêre beeld (dikwels verborge) in die teenoorgestelde kwadrant van die aansig.

As dit sigbaar is, kan ons twee sterre sien wat vir die waarnemer twee aparte entiteite lyk. Wanneer ons die eienskappe van die sterre bestudeer en ontdek dat dit in werklikheid identies is, kan ons aflei dat 'n swaartekragmassa aan die voorpunt van ons waarneming voorkom.

As die ster op / naby die middelpunt van die as lê (dws die ster, swaartekraglens en waarnemer langs die reguit siglyn) gaan die lig in alle rigtings om die gravitasielens en sien ons 'n pragtige effek van Gravitasie Lens genaamd Einstein Rings .

Einstein-ringe is verdraaide sterrestelsels of sterre wat ringe van lig vorm of meer tipies boë en perdskoenvorms.

In die diagram hierbo fig. (b) wys wanneer y (die agtergrondster) effens van die middel af is, kan die skynbare posisie van die sterre nou waargeneem word op posisies x + (buite die Einsteinring) en x- (binne die ring en in die teenoorgestelde kwadrant)

In 1936 het Einstein daarop gewys dat, indien 'n ster in die verte byna presies agter 'n nader ster sou wees, twee straalpaaie moontlik sou wees deur swaartekrag-afbuiging van die strale deur die nader ster, en dit sou gesien word as 'n dubbele beeld. Einstein het dit as die onwaarskynlikste beskou. Nietemin, in 'n ekstragalaktiese konteks, is sy vermoede in 1979 besef toe Walshe, Carswell en Weymann ontdek dat die radiobron B0957 + 561 geïdentifiseer is met 'n hegte paar steragtige beelde op 'n lugopname-plaat: dit blyk te wees kwasars, wat lei tot die spreektaalnaam “die dubbele kwasar” (Walshe et al. 1979). Daar is gevind dat die twee beelde, met 6 boogsekondes uitmekaar, identiese spektra het, albei met rooi verskuiwing z = 1.41. Die skeiding van die twee beelde was as gevolg van gravitasie-breking in 'n 'lens' sterrestelsel op die siglyn, by rooi verskuiwing z = 0,36.

Fig. (A) hierbo toon die resultaat wanneer y = 0. Dit het 'n Einstein-ring tot gevolg. Einstein-ringe is 'n besondere interessante manifestasie van swaartekraglensing wat skouspelagtige boë en ringe uit vervormde sterrestelsels en sterre produseer. Die eerste is in die radiogolfband ontdek deur Hewitt et al (1987). Ongeveer 'n halfdosyn radioringe is nou bekend en hierdie bronne laat die mees gedetailleerde modellering van die massaverspreiding van lensstelsels toe. Paczynski (1987) het voorgestel dat die boë die afbeeldings is van agtergrondstelsels wat sterk verdraai en verleng word deur die swaartekraglens-effek van die voorgrondgroep. Hierdie verklaring is bevestig toe die eerste boogrooi verskuiwing gemeet is en dat dit aansienlik groter is as dié van die groep.

Afgesien van die skouspelagtige reuse-boë, wat spesiale belyning tussen die groep en die agtergrondbron vereis, verdraai trosse ook dikwels die beelde van ander flou agtergrondstelsels (Tyson 1988). Hierdie verwringings is meestal swak, en ooreenstemmende beelde word naas boë genoem.

Hieronder het ek 'n skyfievertoning van voorbeelde van Einstein-ringe en -boë wat veroorsaak word deur gravitasie-lens:

Donker materie

Lense kan in verskillende kategorieë val, sterk, swak en mikrolens. Sterrekundiges kan meestal net helder voorwerpe opspoor wat baie lig uitstraal of groot voorwerpe wat agtergrondlig blokkeer, soos bespreek in hierdie artikels.

Microlensing laat die studie van voorwerpe toe wat min of geen lig uitstraal nie en word gebruik om Gravitational Lensing-gebeure te beskryf waar die lens nie massief genoeg is om oplosbare beelde van die agtergrondbron te lewer nie. Mikrolensering word deur seldsame sterre in 'n sterrestelsel waargeneem, waargeneem by seldsame, maar baie belangrike geleenthede. Hierdie vorm van lens word tans in 'n interessante toepassing op optiese golflengtes gebruik.

'N Groothoekkamera met 'n CCD (laai-gekoppelde toestel) -detektoropstelling kan gebruik word om 'n groot aantal sterre te monitor, en soek na die lenseffek van enige massiewe liggaam wat voor een van hulle beweeg. Moniteringsprogramme van hierdie aard is veral geskik vir die relatief verre sterre in die Galaktiese bult en in die LMC (groot magellaanse wolk) op soek na enkele donker sterre, of ander kompakte voorwerpe bekend as MACHO's (massiewe astronomiese kompakte halo-voorwerpe).

Die bedoeling van hierdie intensiewe soektog is om te ondersoek of sommige van die donker materiaal wat bekend is in die Melkweg aan kompakte ster- of sub-massa-voorwerpe toegeskryf kan word. Deur hierdie sterrestelselmassas te oorweeg, tesame met die grootte, helderheid en sterktesnelheid, kon die SLACS (Sloan Lens Advanced Camera for Surveys) sterrekundiges die teenwoordigheid van donker materie aflei naas die sigbare sterre in die sterrestelsels. Donker materie is die geheimsinnige, onsigbare materiaal wat die meeste materie in die heelal is. En met so 'n groot aantal lensstelsels oor 'n verskeidenheid massas, het die sterrekundiges by SLACS gevind dat die verhouding van donker materie relatief tot sterre stelselmatig toeneem as dit gaan van sterrestelsels van gemiddelde massa tot sterrestelsels met 'n veel hoër massa. Alhoewel daar tans gewerk word, kan die werk wat tans gedoen word, een van die belangrikste astronomiese afwykings verklaar. Hieronder is 'n mosaïek van die lensstelsels waargeneem deur SLACS (klik op die afbeelding om dit te vergroot). Bron: www.slacs.org.

Die vorm van sterre

Die meeste sterre in die lug is puntagtig, wat dit baie moeilik maak om hul vorm te bepaal. Onlangse vordering met optiese interferometrie ('n tegniek vir die superposisie van elektromagnetiese golwe om klein verplasings te meet) het dit moontlik gemaak om die vorm van 'n aantal sterre te meet. 'N Internasionale span sterrekundiges, gelei deur N.J. Rattenbury (van Jodrell Bank Observatory, UK), het Gravitational Lensing-tegnieke toegepas om die vorm van so 'n ster te bepaal. Mikrolenseringsgebeurtenisse kom oor tydskale van weke tot maande voor, en vereis dat langtermynopnames opgespoor moet word. Sulke opnameprogramme bestaan ​​sedert die 1990's. Vandag is twee opnamespanne werksaam: 'n Japan / Nieu-Seelandse samewerking bekend as MOA (Microlensing Observations in Astrophysics) en 'n Poolse / Princeton-samewerking bekend as OGLE (Optical Gravitational Lens Experiment).

Die MOA-span neem waar uit Nieu-Seeland en die OGLE-span uit Chili.

Die microlensing-gebeurtenis wat gebruik is, die lens van 'n binêre ster, is in Julie 2002 deur die MOA-groep opgespoor. Die geleentheid kry die naam MOA 2002-BLG-33 (MOA-33). Vorme van sterre is al voorheen ondersoek en gevind, soos die ster Achernar (die platste ster wat ooit gevind is), alhoewel hierdie sterre net 'n paar parsek van die aarde af is. MOA-33 is 'n sterre, meer as 5000 parsec van die aarde af. Interferometriese tegnieke kan slegs toegepas word op helder (nabygeleë) sterre, terwyl die mikrolenseringstegniek dit moontlik maak om die vorm van sterre, wat ver verwyder is, te bepaal. In werklikheid is daar tans geen alternatiewe tegniek om die vorm van verre sterre te meet nie.

Eksoplanete te vind

"Die ware krag van mikrolensering is die vermoë om planete met 'n lae massa op te spoor," sê dr. Ian Bond van die Institute for Astronomy in Edinburgh, Skotland, hoofskrywer van 'n artikel wat verskyn in die Astrophysical Journal Letters van Mei 2004. Dit was die eerste ontdekking van 'n planeet rondom 'n ster buite die sonnestelsel van die aarde met behulp van swaartekrag-mikrolensering. 'N Ster of planeet kan optree as 'n kosmiese lens om 'n ster verder daar agter te vergroot en te verhelder. Die ontdekte ster-planeetstelsel is 17 000 ligjaar weg, in die sterrebeeld Boogskutter. Die planeet, wat om 'n rooi dwerg-ouerster wentel, is heel waarskynlik anderhalf keer groter as Jupiter (wat dit self meer as 11 keer groter is as die aarde!). Die planeet en ster is drie keer verder van mekaar as die aarde en die son. Saam vergroot hulle 'n verder, agtergrondster, ongeveer 24 000 ligjare weg, naby die Melkwegsentrum.

Hierdie ontdekking is weer moontlik gemaak deur die samewerking tussen MOA en OGLE.

In die meeste vorige waarnemings op mikrolensering het sterrekundiges 'n tipiese verhelderingspatroon of 'n ligkromme gesien, wat aandui dat die aantrekkingskrag van sterre die lig van 'n voorwerp daaragter beïnvloed. Hierdie waarnemings het ekstra helderheidspunte aan die lig gebring, wat dui op die bestaan ​​van twee massiewe voorwerpe. Deur die presiese vorm van die ligkromme te ontleed, het Bond en sy span bepaal dat een kleiner voorwerp slegs 0,4 persent die massa van 'n tweede, groter voorwerp is. Hulle het tot die gevolgtrekking gekom dat die kleiner voorwerp 'n planeet moet wees wat om sy ouerster wentel. Hierdie tegniek word voortdurend gebruik om na eksoplanete te soek.

Beeldbron: exoplanets.com

'N Eenvoudige diagram wat die helderheid van 'n ster-planeetstelsel aantoon. Bron: exoplanets.com

Opwindend is dit dat sterrekundiges juis vanjaar beplan om die heengaan van Proxima Centauri, die naaste buurman van die Son, wat 4,24 ligjare weg is, voor 'n ster in die verte te gebruik om 'n blik op sy sonnestelsel te neem.

Met behulp van die bogenoemde metodes kan wetenskaplikes enige helderheidspieke opmerk om die moontlikheid van planete in die sonnestelsel te ondersoek, iets wat ons nog nie kon sien nie. Daar is miskien geen planete om oor te praat nie, of hulle is dalk net te klein om met ons konvensionele instrumente te sien.

Oktober 2014 sal 'n belangrike tyd wees in die kartering van ons plaaslike kosmiese omgewing.

Die ouderdom en grootte van die heelal

Die interessantste gebruik van Gravitational Lensing wat ek teëgekom het, is om dit toe te pas om die ouderdom en grootte van die heelal te meet. Navorsers van die Kavli-instituut vir deeltjie-astrofisika en kosmologie (KIPAC) het Gravitasie-lens gebruik om die afstande te meet wat die lig van 'n helder, aktiewe sterrestelsel na die aarde op verskillende paaie afgelê het. Deur die tyd wat dit geneem het om langs elke ligpad en die betrokke snelheid te beweeg, te interpreteer, kon navorsers nie net die gevolgtrekking maak hoe ver die sterrestelsel lê nie, maar ook die algehele skaal van die heelal en 'n paar besonderhede van die uitbreiding daarvan aflei.

Die onderskeiding van afstande in die ruimte is moeilik. 'N Helder lig ver weg en 'n dowwer bron wat baie nader lê, kan lyk asof hulle op dieselfde afstand is. Swaartekraglens bestry hierdie probleem deur verskeie leidrade te gee oor die afstand wat die lig beweeg. Hierdie ekstra inligting stel hulle in staat om die grootte van die heelal te bepaal, dikwels deur astrofisici uitgedruk in terme van 'n hoeveelheid genaamd Hubble se konstante.

Hierdie metings bepaal 'n waarde vir die Hubble-konstante en bevestig dat die heelal binne 170 miljoen jaar as 13,75 miljard jaar oud is.

Wanneer 'n groot nabygeleë voorwerp, soos 'n sterrestelsel, 'n ver voorwerp, soos 'n sterrestelsel, blokkeer, kan die lig die hindernis omseil. Maar in plaas daarvan om 'n enkele pad te neem, kan lig op een of twee of vier verskillende roetes rondom die voorwerp buig, wat die hoeveelheid inligting wat wetenskaplikes ontvang verdubbel of verdubbel. Aangesien die helderheid van die agtergrondstelselkern wissel, kan natuurkundiges die stroom en stroom van die lig meet vanaf die vier verskillende paaie, soos in die B1608 + 656-stelsel wat die onderwerp van hierdie studie deur KIPAC was. Alhoewel ons nie kan weet wanneer die lig sy oorsprong verlaat het nie, kan ons die aankomstye van die afsonderlike paaie, in hierdie geval, vier daarvan vergelyk.

Phil Marshall, KIPAC, vergelyk hierdie eienskap met vier motors wat verskillende roetes van een kant na 'n stad neem en sê: 'Die verkeersdigtheid in 'n groot stad is soos die massadigtheid in 'n lensstelsel, as u 'n langer roete neem, is dit nodig nie langer vertragingstyd tot gevolg het nie. Soms is die korter afstand eintlik stadiger ”.

Die gravitasielensvergelykings verreken al die veranderlikes, soos afstand en digtheid, en gee 'n beter idee van wanneer lig die agtergrondstelsel verlaat en hoe ver dit beweeg. Met hierdie nuwe inligting het navorsers 'n meer akkurate lensgebaseerde waarde vir Hubble se konstante en 'n beter skatting van die onsekerheid in daardie konstante, en sodoende beter beramings oor die struktuur van die lens en die grootte van die heelal behaal.

Alhoewel daar nog werk is om die foutmarge te verlaag deur probleme soos stof in die lens aan te pak, is hulle vol vertroue dat die gebruik van lens die akkuraatste manier is om hierdie gesogte antwoorde te bepaal.


Alles oor ruimtelike uitgawe 037 2015

Ontdek die wonders van die heelal In 2015 sien ons dat ons die leemtes in ons fotografiese weergawe van die Sonnestelsel invul. Die innerlike planete is deeglik gedokumenteer deur etlike dekades van sondes en wentelbane, terwyl die gasreuse nog steeds onder die loep geneem word, vir sommige van die mooiste ruimtebeelde sedert die Apollo-missie die 'Earthrise' op die horison van die Maan verower het. So, wat is volgende? Ten tye van die skrywe nader die NASA se Dawn-missie sy ontmoeting met die geheimsinnige dwergplaneet Ceres, die ruimterots van 950 kilometer (590 myl) wat opvallend is deur ongeveer 'n derde van die totale massa van die Asteroïdegordel op te neem. 'N Close-upbeeld van Ceres is meer as 200 jaar gelede ontdek, en daar word lank reeds verwag.

Nog 'n belangrike missie waarna ons hierdie jaar kan uitsien, is die aankoms van New Horizons by Pluto in Julie. Dit is geensins verminder deur die feit dat hierdie voormalige planeet in dieselfde jaar as die lansering van die ruimtetuig tot dwergplaneetstatus afgegradeer is nie. New Horizons het ten doel om data in te samel en foto's in ongekende detail te neem. Tans is die beste gehalte van Pluto wat ons het, net meer as 'n bolvormige vlek. Met die ruimtetuig wat verby Pluto gons in sy verbyvlug, moet ons die oppervlakkenmerke en samestelling van Pluto kan bepaal, sowel as sy mane en ander voorwerpe in die koue, donker dieptes aan die rand van die Sonnestelsel.

Die span van die bemanning, David Crookes, het Q Dave behou

tabs oor die Dawn Mission sedert Vesta: lees oor Ceres op bladsy 26

Gemma Lavender Q Gemma sakke

twee wetenskaplike bekendes vir haar nuwe Aarde bevat hierdie uitgawe op bladsy 36

Nigel Watson V Nog ooit gehoor

die rower met ses bene? Daar is geen puchline nie, net Nigel se top tien rovers op p.52

"Daar is 'n waarskynlikheid van 98 persent dat die ster die sonnestelsel oorgesteek het"

vier die silwer herdenking van Hubble met 'n foto-ekstravaganza

Dr Ralf-Dieter Scholz, Leibniz Instituut vir Astrofisika Potsdam (AIP)

Besoek ons ​​vir opgedateerde nuus en meer www.spaceanswers.com

Ekspedisie 42 keer na ses maande aan boord van die Internasionale Ruimtestasie in die Soyuz-kapsule terug na die aarde

BESPREEK JOU EERSTE KONTAK

TWEET US @spaceanswers PLAAS OP FACEBOOK / AllAboutSpaceMagazine US @ STUUR 'N E-POS [e-pos & # 160beskermd] m

Neem deel aan die All About Space-lesersopname. Dit is u tydskrif. Waarom neem u dan nie 'n minuut of twee om ons te vertel wat u dink nie?

KENMERKE 8 Hubble se grootste ontdekkings

Kyk na ons Hubble-silwerjubileum-aanbieding van pragtige ruimtebeelde

26 Ceres: Asteroïde gordelreus Ons sluit aan by NASA se Dawn-ruimtetuig terwyl dit hierdie dwergplaneet verken

34 Future Tech Kweekhuise uit die ander wêreld. Hoe sou u anders kos op ander planete verbou?

36 Die soeke na 'n nuwe professor op aarde, Brian Cox en Richard Dawkins, praat oor buitenaardse lewe

44 Fokus op anderkant die onstuimige newel Die Europese suidelike sterrewag loer dwarsdeur die melkweg

46 Explorer's Guide to Callisto Waarheen om te gaan en wat om te sien op die reuse-maan van Jupiter

50 Wat is die grootste teleskope? Hulle is seker nie groter as 'n voetbalveld nie? Vind hier uit

52 10 Uit hierdie wêreld rovers

Vier 25 jaar van die wonderlike ruimte

Ontdek hierdie ongelooflike robotplaneet en maanverkenners

61 5 Verbasende feite Maanstof Dit is veel meer as net 'n laag op die maanoppervlak, weet jy ...

62 Fokus op landing op Titan Kyk na die enigste foto wat geneem is van die oppervlak van 'n wêreld buite die Sonnestelsel

64 Onderhoud Rooi dwerg naby ontmoeting naby

"Scholz se ster kon komete na die aarde gerig het"

70 U vrae beantwoord

Dr Ralph Dieter Scholz, Leibniz Instituut vir Astrofisika

Wat is die grootste teleskope?

Ons kundiges los u kosmiese vrae op

STARGAZER Top wenke en astronomie-advies vir sterrekykbeginners

76 Sien vandag 'n eksoplanet. Leer hoe u uitheemse wêrelde in u eie agtertuin kan raaksien

82 Hoe om naby aarde-voorwerpe op te spoor 'n Gids vir beginners om asteroïdes in die omgewing uit te soek

86 Wat is in die lug? U lente-gids vir die naghemel hierdie maand

88 Ek en my teleskoop Wys ons u beste astrofotografie- en sterrekundeverhale

92 Sterrekundekit beoordeel Essensiële toerusting vir alle ruimtelike aanhangers

10 Van hierdie wêreld Belt reuse-rovers

98 Heroes of Space Frank J. Malina, baanbreker van die raketprogram vir ruimtes Besoek die All About Space-aanlynwinkel by Vooruitgawes, boeke, handelsware en meer

TEKEN NOU IN EN BESPAAR

Sluit vandag nog aan by ons Reader Panel!

Neem ons opname van drie minute op spaceanswers.com/survey en wen 'n plek op ons paneel

Hallo. Ons hou daarvan om All About Space-tydskrif soveel as wat u daarvan hou, te lees. Ons wil dit egter gelyk maak en ons kan dit nie met hulp doen nie: ons het u insette nodig. U kan 'n waardevolle bydrae lewer tot All About Sp deur net 'n paar vrae in 'n vinnige en maklike opname te beantwoord. Ek is op soek na om te sien wat u te sê het.

Sluit aan by ons paneel en help ons om die tydskrif nog beter te maak!

Voltooi ons opname om deel te neem aan ons All About Space-paneel en: O Sien nuwe idees en veranderinge voor enigiemand anders

Neem die opname op enige toestel

O Word uitgenooi om spesiale geleenthede in u omgewing by te woon O Toets derdepartyprodukte vir hersiening O Maak die kans om die All About Space-span te ontmoet O Vorm toekomstige uitgawes van die tydskrif O Neem deel aan eksklusiewe kompetisies

Gebruik die kans om nader aan die span te kom as ooit tevore

Dit duur net 3 minute! Voltooi ons opname en wen vandag u plek

Kom saam met ons terwyl ons 'n draai maak by ons gunsteling beelde deur hierdie ikoniese ruimteteleskoop, geskryf deur Laura Mears

Die Hubble Ultra-Deep Field

ONDERHOUDBIO Dr Mario Livio

Senior astrofisikus aan die Hubble Space Telescope Science Institute, dr Mario Livio, is 'n astrofisikus wat spesialiseer in opwindende dinge soos swart gate, neutronsterre, wit dwerge en supernova-ontploffings. Hy werk sedert 1991 saam met Hubble by die Space Telescope Science Institute en publiseer meer as 400 wetenskaplike artikels en vyf populêre wetenskaplike boeke.

Hierdie jaar vier die Hubble-ruimteteleskoop sy 25ste jaar in die ruimte. Gedurende die afgelope twee en 'n halwe dekades het dit meer as 'n miljoen waarnemings gedoen, die inligting verskaf vir meer as 10.000 wetenskaplike publikasies en dit het ons 'n asemrowende venster gegee tot in die uithoeke van die heelal vanaf sy posisie buite die waas van ons atmosfeer. Hubble was die geesteskind van die Amerikaanse astrofisikus Lyman Spitzer Jr. en die konstruksie daarvan het byna 'n dekade geduur, voltooi in 1985. Sy reis na die ruimte was egter ingewikkeld. Die lansering is vertraag deur die Challenger-ramp in 1986, wat die lewe van sewe ruimtevaarders geëis het en teen die tyd dat dit uiteindelik in April 1990 in 'n wentelbaan aangekom het, was die eerste beelde vaag. Tot ontsteltenis van die span het die versigtig 2,4 meter (94,5 duim) spieël 'n sferiese afwyking, 'n mikroskopiese fout wat verhinder het dat die lig behoorlik gefokus is. Hubble is ontwerp om met die Space Shuttle aan te dok, sodat herstelwerk en opgraderings in gedoen kan word

ruimte. 'N Reeks regstellende spieëls is in 1993 in 'n weeklange missie deur onverskrokke ruimtevaarders geïnstalleer, wat soos 'n bril opgetree en die lig in fokus gebring het. Sedert die herstel is die teleskoop nog vier keer opgegradeer en het duisende pragtige, hoë resolusie en ikoniese beelde vasgelê. Hubble is verantwoordelik vir van die grootste wetenskaplike ontdekkings uit die ruimtetydperk. Dit het getoon dat donker energie die uitbreiding van die heelal versnel en wetenskaplikes toegelaat het om die ouderdom tussen 13 en 14 miljard jaar te bepaal. En dit het getoon dat daar supermassiewe swart gate in die middelpunte van byna alle sterrestelsels is. In sy 25 roemryke jare in die ruimte het Hubble van die mees asemrowende beelde van die kosmos geneem en in die proses het hierdie wonderlike ingenieurswese die harte en gedagtes van die aanbiddende publiek gevang soos geen ander ruimteteleskoop voorheen gedoen het nie. www.spaceanswers.com

Die galaktiese roos Hierdie pragtige beeld is vrygestel as deel van Hubble se 21ste verjaardagviering in 2011. Die kosmiese roos in sy middel word gevorm deur twee sterrestelsels wat saam wissel, bekend as Arp 273. Die beeld is met behulp van die Wide Field Camera 3 (WFC3) en filters is gebruik om te onderskei tussen ultraviolet, blou en rooi lig. 'N Klein sterrestelsel genaamd UGC 1813 wat langs die aarde gesien word, vorm die stam van die roos, terwyl die blom self 'n sterrestelsel is, bekend as UGC 1810, wat vyf keer groter is. Sterrekundiges glo dat 'n vorige botsing die groter sterrestelsel in sy verwronge, blomblare vorm getrek het. Die ring wat UGC 1810 omring, dui aan dat die kleiner sterrestelsel reguit deurgebars het terwyl hulle gebots het, deur die middel van die spiraal beweeg en sy arms in 'n ring trek. As gevolg van die botsing het die middel van die klein sterrestelsel verlig en die groter sterrestelsel is besaai met massiewe warm blou sterre wat uit die chaos gebore is. Regs bo in die groter sterrestelsel is daar nog 'n sigbare minispiraal saam met 'n blou sarsie jong steraktiwiteit. www.spaceanswers.com

Die sombrero-sterrestelsel Hierdie ongelooflik gedetailleerde beeld van M104 is vasgelê deur die Hubble's Advanced Camera for Surveys. Dit is een van die grootste Hubble-beelde wat nog ooit geneem is, en is saamgestel uit ses afsonderlike blootstellings en gebruik rooi, groen en blou filters om 'n ware kleurvoorstelling te skep. Die sterrestelsel, met die bynaam die sombrero-sterrestelsel na sy wye, plat vorm, is een van die mees massiewe voorwerpe in die Maagd-groep. Daar is oorspronklik as 'n ster beskou, maar beweeg van ons af met 'n snelheid van meer as 1 127 kilometer per sekonde, en dit is nou bekend dat dit 50 000 ligjare in deursnee meet. Dit is amper dieselfde ouderdom as die Melkweg, met bolvormige trosse wat dateer uit 10 tot 13 miljard jaar. In die middel is 'n tweede skyf wat skuins met die hoofskyf van die sterrestelsel verskyn. Dit straal helder X-straalstraling uit en is vermoedelik deel van 'n supermassiewe swart gat wat een miljard sonmassas meet.

'Hierdie visueel verstommende sterrestelsel is ongeveer 28 miljoen ligjare van die aarde af. Ons sien dit amper rand-aan. Die hoofrede waarom ek van hierdie beeld hou, is dat Hubble die stofstroke in die galaktiese ring wat die sentrale bult omring, met so 'n resolusie vasgelê het dat die beeld amper driedimensioneel lyk. Rondom die sterrestelsel kan u 'n versameling van tussen 1 000 en 2 000 bolvormige sterretrosse sien. Dit is ongeveer tien keer meer as die aantal trosse wat die Melkweg omring. ' 10

Die auroras van Saturnus In 2003 het Hubble saamgewerk met die Cassini-ruimtetuig om die auroras in Saturnus se atmosfeer te monitor. Hubble se Advanced Camera for Surveys het die sigbare ligbeelde van die buitelyn van die planeet vasgelê en sy Space Telescope Imaging Spectrograph onthul die ultraviolet gloed van die aurora terwyl hulle deur die atmosfeer beweeg. Wat hulle gesien het, was auroras wat dae aaneen hou en deurgaans helder gloei. Met Cassini se hulp weet ons dat hierdie auroras geskep word deur drukveranderings in

Saturnus se atmosfeer. Namate die sonwind toeneem, word die auroras helderder en krimp hulle deursnee. Alhoewel dit lyk asof die aurora 'n helder, ysige blou in hierdie prentjie gloei, lyk dit op die oppervlak van Saturnus heeltemal anders. Namate die blou-ultravioletlig die atmosfeer tref, prikkel dit waterstofatome wat hulle rooi laat gloei. Op aarde sien ons iets soortgelyks, behalwe dat die dominante kleure in ons atmosfeer van stikstof en suurstof groen en blou sou wees.

'Hierdie beelde in ultraviolet lig vang Saturnus se aurora vas terwyl dit oor 'n paar dae verander. Aurora's is die gevolg van gelaaide ruimtedeeltjies wat met die magnetiese veld van die planeet bots, wat lei tot flitse wat deur gas in sy atmosfeer geproduseer word. Die emissie is in die vorm van radiogolwe en ultravioletlig. 'N Toename in die intensiteit van die emissie gaan gepaard met die krimp van die emissiering. Hierdie spesifieke gedrag verskil van dié wat in die auroras van die Aarde sowel as Jupiter waargeneem word. ” www.spaceanswers.com

Jupiter se stormagtige kolle Hubble se Wide Field Planetary Camera 2 het sy oog op Jupiter opgelei en noukeurig dopgehou hoe storms oor die ewenaar woed. Die enorme storm wat Jupiter se Groot Rooi Vlek is, het wêreldwye roem behaal en het 200 tot 350 jaar in die Joviaanse atmosfeer voortgeduur, maar dit is nie alleen nie. Hierdie beeld wat in 2008 geneem is, toon sy twee kleiner metgeselle. Die grootste, Red Spot Jr., is in 2006 ontdek, maar die derde, Baby Red Spot genoem, was nuut. Hulle het albei die lewe as wit kolle begin rooi word, aangesien materiaal hoog bo die metaanatmosfeer opgelig word en dit aan ultravioletlig blootgestel het. Kort nadat hierdie beeld geneem is, het Hubble toegekyk hoe Baby Red Spot vasgevang raak in die draaikolk van sy groot broer en weg is, wat 'n moontlike verklaring gegee het oor hoe die groot storm selfs ná al hierdie tyd steeds momentum kry. Sedert dit in die 1970's vir die eerste keer deur die Voyager-ruimtetuig gemeet is, het die Groot Rooi Vlek dramaties gekrimp en hou Hubble se nuwer Wide Field Camera 3 steeds dop.

Komete, sterre en sterrestelsels Die ster van hierdie beeld is nie eintlik 'n ster nie, maar die streepkomeet ISON, geknip deur Hubble terwyl hy sy laaste reis na die Son onderneem. Terwyl dit binnetoe beweeg, het die temperatuur gestyg en 'n stert verdampingsmateriaal agtergelaat. ISON was bekend as 'n kraai vir sonbeweiding en in Desember 2013 het dit uitmekaar gebreek omdat dit hitte in die gesig gestaar het en dit binne 1,9 miljoen kilometer van die sonoppervlak af gekom het. Op die eerste oogopslag lyk dit asof die agtergrond met sterre besaai is, maar 'n nader kyk openbaar 'n see van sterrestelsels. Hierdie ongelooflike beeld, vasgevang deur die Wide Field Camera 3, is 'n kombinasie van aparte blootstellings en Hubble onthul 'n wonderlike kontras van diepte. sterre op die foto is 60 000 keer meer ver en die naaste sterrestelsels is meer as 30 miljard keer verder weg.

'N Kosmiese grot Hierdie ongelooflike newelagtige grot is uitgekap deur sommige van die mees massiewe sterre in die bekende heelal en in hierdie beeld saamgevoeg uit verskeie afsonderlike foto's wat deur die Wide Field en Planetary Camera 2 en die Advanced Camera for Surveys opgeneem is. word die argitekte van hierdie groot kosmiese paleis onthul. Die helder sterre aan die bokant van hierdie beeld vorm deel van die groep Pismis 24 en is van die helderste en mees massiewe sterre in die ruimte. Hul gesamentlike uitstoot het enorme strukture in die NGC 6357-nevel hieronder gevorm, met 'n kombinasie van swaartekrag, interstellêre wind, stralingsdruk en magnetiese velde wat saamkom om groot pilare in die gaswolk te vorm. Aan die onderkant van die prentjie, geleë in die newel self, is nog 'n massiewe ster wat 'n enorme spelonk in die gloeiende waterstofgas uitkap. Die sterre wat hierdie ongelooflike spektakel opgelewer het, is regtig enorm, maar Hubble het nuwe leidrade oor hul struktuur geopenbaar. Dit is een keer beskou as een van die mees massiewe sterre in die bekende heelal, en dit is nou bekend dat die grootste ster in die groep 'n ster is wat twee kleiner sterre bevat.

ONDERHOUD “Hierdie beeld toon die newel NGC 6357, wat bestraal word deur die massiewe sterre in die tros Pismis 24. Die newel is op 'n afstand van ongeveer 8000 ligjaar van die aarde af. Een van die helder sterre in die Pismis-groep is vroeër beskou as meer as 200 keer die grootte van die son. Hubble se skerp visie het egter getoon dat die voorwerp regtig bestaan ​​uit twee sterre, ongeveer 100 sonmassas elk. Die intense bestraling van die sterregroep veroorsaak nie net dat die newel gloei nie, maar erodeer ook die gas en stof, en laat slegs die digste dele as pilare na die sterretros wys. ” 14

Die perfekte spiraal Hierdie ongelooflike beeld van die spiraalstelsel M74 is 'n kombinasie van data wat oor twee afsonderlike jare deur The Advanced Camera for Surveys vasgelê is en is gekombineer met beelde wat deur twee grondteleskope vasgelê is om 'n hoë resolusie van die struktuur te skep van 'n spiraalagtige sterrestelsel. Vanuit ons posisie op aarde is M74 byna reguit sigbaar, wat 'n ongelooflike portret skep van die ingewikkelde wervelinge wat spiraalstelsels soos ons eie vorm, alhoewel op 'n kleiner skaal. M74 is 'n byna perfekte tweearmige spiraal, met donker stofstroke wat uit sy kern draai. Filters wat op die kamera gebruik word, onthul blou, sigbare en infrarooi lig, met kettings van helder jong sterre wat sy rande versier. Hubble het ook sakke van bestraalde waterstofgas uitgekies, wat pienk gloei, aangesien die ultravioletlig wat deur hierdie warm jong sterre uitgestraal word, die molekules opgewonde maak, wat 'n ideale omgewing vir stervorming bied.

“Die sterrestelsel M74 is ongeveer 32 miljoen ligjare vanaf die aarde en bevat ongeveer 100 miljard sterre. Dit is 'n spiraalagtige sterrestelsel, wat beteken dat die struktuur daarvan 'n pannekoekagtige plat skyf is. Ons kyk na die sterrestelsel, sodat die spiraalstruktuur, wat die gevolg is van digtheidsgolwe in die galaktiese skyf, mooi sigbaar is. Nuwe sterre word in die spiraalarms gebore en hulle verhit die gas en laat gloei. Drie ontploffende sterre, bekend as supernovas, is in M74 opgespoor. Een in 2002, een in 2003 en een in 2013. ” 16

Hete nuwe sterre Hierdie beeld, wat deur die Advanced Camera for Surveys opgeneem is, toon 'n newelagtige ster wat vorm in 'n gebied geleë in die Klein Magellaanse Wolk, 'n dwergsterrestelsel op 200 000 ligjare van die aarde af. In die middel is die warm jong sterre van die NGC 602-groep. Hulle is net vyf miljoen jaar oud en word steeds omring deur die stof en gas waaruit dit gevorm is, maar hul energieke uitstortings het 'n enorme gat in die wolk geblaas. Hulle erodeer geleidelik aan die gas en laat uitgestrekte pilare agter wat na binne wys na die bron en in die onstuimige omgewing tussen die rante, en daar begin meer nuwe sterre te vorm wat na buite draai soos die wolk geleidelik wegwaai.Die ongelooflike resolusie van Hubble se kamera onthul ook agtergrondstelsels, waaronder 'n gesigspiraal net bokant hierdie teks. www.spaceanswers.com

Die middel van die sterrestelsel In 2008 het Hubble met die Spitzer-ruimteteleskoop saamgewerk om reg in die middel van die Melkweg in te kyk. In die proses het dit 144 keer om die aarde gewentel en 2 304 afsonderlike blootstelling gemaak wat aanmekaar geheg is om hierdie pragtige mosaïek te bou. Hubble's Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer (NICMOS) kon voorwerpe ongeveer 20 keer die grootte van ons sonnestelsel onthul, wat die skerpste infrarooi beeld gemaak het wat ooit van die kern van die Melkweg gemaak is. Dit het aan die lig gebring dat massiewe sterre sterk sterwinde uitgespuwel het, die gas rondom omring het en die gloed van geïoniseerde waterstof in die omgewing getoon het. Die beeld is gelê oor 'n kleuropname, voltooi deur die Infrarood Array Camera aan boord van die Spitzer-ruimteteleskoop, wat, hoewel net ongeveer een tiende van die resolusie van die beeld van Hubble, die verskillende golflengtes van infrarooi lig op kleur skei.

'N Delikate spiraal Hierdie delikate spiraalstelsel is net 46 miljoen ligjaar weg en is in 2010 deur Hubble's Wide Field Camera 3 (WFC3) vasgelê. Vier verskillende filters is gebruik om die samestelling daarvan te onthul. In die middel is 'n geelwit kern, verlig deur die gloed van middeljarige sterre en omring hulle strakke, fyn spirale wat bestaan ​​uit donker stofbane met jonger blou sterretrosies. NGC 2841 is 'n massiewe spiraalstelsel en is 150,000 ligjaar in deursnee groter as die Melkweg, maar die vorming van sterre binne die fyn spirale het vertraag. Die energieke jongmense het die meeste van die omliggende gas weggeblaas en die nuwe stergeboorte in hul onmiddellike omgewing gestuit. Sakke met pienk stervormende streke is nog steeds sigbaar, maar in die algemeen is hierdie delikate sterrestelsel relatief stil in vergelyking met ander spirale soos ons.

Pilare van die skepping Sommige sterrekundiges vind in die beroemde Arendnevel, en dink dat hierdie kosmiese wolk reeds deur 'n nabygeleë supernova weggewaai is. Maar vanweë die afstand van die aarde (7 000 ligjaar), sal ons dit nog nie 'n duisend jaar sien nie.

Hierdie newelvlinder is die nasleep van die dood van 'n ster vyf keer so groot soos ons eie son en is een van die eerste beelde wat deur die Wide Field Camera 3 (WFC3), wat in Mei 2009 geïnstalleer is, opgeneem is. middelpunt is gehul in 'n ring van dik stof, gegenereer nadat die ster in 'n rooi reus geswel het. Die vlerke is later gevorm en is gevorm deur ekstreme sterwinde terwyl die sentrale ster opjaag en 'n ruim ruimte bedek wat meer as twee ligjare breed is. Met die filters op die kamera kan die bestanddele van die newel uitgesoek word.

'Ek is beslis trots dat ek 'n fantastiese wetenskaplike poging was

Hubble het wankelrig begin: wat was die gevoel by die Space Telescope Science Institute toe die fout ontdek is? 'Ek was nog nie by die Instituut toe die sferiese afwyking van die spieël ontdek is nie, maar ek was absoluut geskok om daarvan te hoor. Toe ek uiteindelik in 1991 na die Instituut besluit, het 'n paar van my kollegas vir my gesê dat ek mal moet wees om met 'n gebrekkige teleskoop te werk. Daar was inderdaad 'n ernstige risiko, aangesien ons op daardie stadium nie geweet het of dit reggestel kon word nie. ' Het u destyds verwag dat Hubble so 'n groot sukses sou word? "Absoluut nie. Op daardie tydstip was ek bang dat Hubble onthou kan word as een van die grootste wetenskaplike mislukkings. En een wat moontlik kan

die hele konsep van groot, ambisieuse wetenskap in gevaar stel. Daar was die gevaar dat mense die Hubble-voorbeeld sou gebruik om aan te voer dat te ingewikkelde wetenskaplike missies gedoem is om te misluk. ” Hoe het die bui verander nadat dit reggestel is? 'N Mens kan dit amper nie beskryf nie. Die gevoel van opgewondenheid was miskien soortgelyk aan die gevoel na die geboorte van 'n nuwe kind. Die drama het natuurlik die ikoniese status van hierdie teleskoop bygevoeg. Dit was 'n wonderlike demonstrasie van wat bereik kan word deur die vernuf van wetenskaplikes en ingenieurs en die moed van ruimtevaarders. '

aan ons bestaan ​​getoon, in vergelyking met diegene, het hulle presies geweet wat om te verwag, maar hulle blyk 'n demoon-argeologie te wees. ”

Wat is volgens u die mees ikoniese beeld wat Hubble vasgelê het en watter een is u persoonlike gunsteling? 'Daar is min twyfel dat die Eagle Nebula die ikoniese beeld van Hubble is. Ons het hierdie streek vanjaar weer in hoë definisie waargeneem as deel van die viering van die 25ste bestaansjaar. Die nuwe beeld is asemrowend. Ek hou persoonlik baie van die beeld wat ons 'Mystic Mountain' noem, wat ook pilare van gas en stof toon waarin nuwe sterre gebore word. ”

Wat is dit aan Hubble wat die verbeelding van die publiek aangegryp het? 'N Paar elemente het saamgevoeg om Hubble byna uniek te maak in die wetenskapgeskiedenis. Hubble het die opwinding van ontdekking, wat vroeër net die provinsie van wetenskaplikes was, in die huise van mense regoor die wêreld gebring. Die drama wat verband hou met die fout in die spieël en die skouspelagtige herstel daarvan, het ook tot Hubble se gewildheid bygedra - dit was die 'teleskoop wat kon'. Die ongelooflike diensmissies deur ruimtevaarders het ook die verbeelding aangegryp. Hubble se lang lewe, 25 jaar van uitstekende wetenskaplike resultate en die ongelooflike beelde, waarvan sommige deur 'n kunsskrywer bestempel word as 'die merkwaardigste kunswerke van ons tyd'.

Wat het u gehoop om in die Hubble Deep Field-beelde te sien? “Die verskillende Hubble Deep Fields het ons nie net die heelal in die kinderskoene gewys toe dit minder as 500 miljoen jaar oud was nie, terwyl die huidige ouderdom 13,8 miljard jaar is, maar hulle het ons ook die kosmiese geskiedenis gegee. Ons weet byvoorbeeld nou die tempo waarteen die heelal in sy hele geskiedenis nuwe sterre gevorm het. Deur ons duisende sterrestelsels in 'n lugruim te wys, soortgelyk aan wat u deur 'n drinkstrooi sou sien, het die Deep Fields visueel

Hoe lyk die toekoms vir Hubble? 'Ons hoop baie dat Hubble ten minste tot 2020 sal bly werk, wat dit 'n paar jaar se oorvleueling met die James Webb-ruimteteleskoop moontlik maak. As die teleskoop teen 2020 nog wetenskaplik produktief sal wees, hoop ek dat dit selfs verder behou sal word. Uiteindelik sal 'n voortstuwingsmodule aan die teleskoop geheg word wat dit na die oseaan lei. Ek is egter oortuig dat Hubble in die komende jare steeds belangrike ontdekkings sal doen. Ek is beslis trots dat ek deel was van hierdie fantastiese wetenskaplike poging. ”

Hoe het u by Hubble betrokke geraak? 'Kort na die bekendstelling daarvan in 1990 is ek deur 'n kollega wat reeds by die Space Telescope Science Institute (die instituut wat die wetenskaplike program van Hubble bedryf), gekontak en hy het my gevra of ek dit sou oorweeg om by die Instituut te gaan werk. Ek het dit al in 1986 besoek en was dus ietwat vertroud met die organisasie, en ek het 'n hele paar sterrekundiges daar geken. Na 'n kort aarseling het ek gesê dat ek dit beslis sal oorweeg. '

Hubble - 25 jaar ruimte-verkenning Agt seëls vier 25 jaar sedert die bekendstelling daarvan, met skouspelagtige beelde uit die Hubble-ruimteteleskoop. Die Miniature Sheet bevat die Hubble in sy finale weergawe oor die aarde.

Beelde met toestemming van www.hubblesite.org NASA en STScI

Seëls Eerste dag omslagkoevert £ 7,32 + BTW

Miniatuurvel Koevert eerste dag £ 3,15 + BTW

Ook beskikbaar Stel van agt seëls £ 6,17 + BTW Stel van agt seëls in aanbiedingspakket £ 7,32 + BTW Miniatuurblad £ 2 + BTW Miniatuurblad in aanbiedingpakket £ 3,15 + BTW

Besoek die webwerf om ons volledige reeks te sien en aanlyn te bestel

www.jerseystamps.com E-pos: [email & # 160protected] Tel: +44 (0) 1534 516320 www.facebook.com/jerseystamps @JerseyStamps

Planet Earth Education Waarom sterrekunde studeer? Hoe beïnvloed Sterrekunde ons alledaagse lewe? ‡ ‡ ‡ ‡

Die son voorsien ons energie om te lewe en word gebruik vir tydmeting. Die maan veroorsaak verduisterings, terwyl die fasering daarvan die datum vir Paassondag bepaal, kan konstellasies vir navigasie gebruik word. Sterrekunde is een van die oudste wetenskappe.

Planet Earth Education is een van die Verenigde Koninkryk se gewildste en langsdienste verskaffers van afstandsonderrig. $ VWURQRP FRXUVHV VXLWDEOH IRU FRPSOHWH EHJLQQHU WKURXJK WR * & 6 (DQG À UVW HDU XQLYHUVLW VWDQGDUG Planet Earth Education se kursusse kan op enige tydstip van die jaar begin word, met studente wat in hul eie tempo kan werk, sonder om hul werkopdrag in te dien. persoonlike terugvoer van hul leermeester en as WKHUH duh QR FODVVHV WR DWWHQG VWXGHQWV PD VWXG GH GH FRPIRUW RI KXQ RZQ KRPH 2I SDUDPRXQW LPSRUWDQFH WR XV LV GLH RQH WR RQH FRQWDFW VWXGHQWV EHVFKLNNHQ PHW GH WXWRU ZKR LV UHDGLO DYDLODEOH HYHQ RXWVLGH RI Ria FH KRXUV 2XU SRSXODULW KDV JURZQ RYHU VHYHUDO HDUV ZLWK KRPH HGXFDWRUV XVLQJ RXU FRXUVHV IRU WKH HGXFDWLRQ RI WKHLU RZQ FKLOGUHQ PDQ H TXDOLÀ FDWLRQV DW * & 6 ($ VWURQRP OHYHO: LWK HDFK VXFFHVVIXOO FRPSOHWHG 3ODQHW (DUWK (GXFDWLRQ GHORRS VWXGHQWV UHFHLYH D FHUWLÀ FDWH 9LVLW RXU ZHEVLWH IRU D RP V OODEXV RI HDFK DYDLODEOH GHORRS DORQJ PHW DOOH GLH ​​QHFHVVDU registrasie inligting.

Kursusse beskikbaar om gedurende die hele jaar in te skryf.

STUURPAD U EERSTE KONTAK MET DIE UNIVERSE

Mars het 'n see groter as die Noordelike Oseaan. 'N Nuwe studie van 'n span van NASA dui daarop dat die Rooi Planeet 'n verbysterende 85 persent van sy water verloor het. Laat sy dorre en dorre landskap jou nie mislei nie. ander plek 4,3 miljard jaar gelede. Volgens nuwe navorsing wat wetenskaplikes van die Goddard Space Flight Center in Maryland gedoen het, was die Red Planet die tuiste van 'n oseaan wat so groot was dat dit ons eie Noordelike Oseaan sou verdwerg. Wetenskaplikes het wetenskaplikes op grondgebaseerde observatoriums gebruik, soos die Very Large Telescope van die Europese Suider-sterrewag en die WM Keck-sterrewag en die NASA-infrarooi-teleskoopfasiliteit.

bestudering van die waterhandtekeninge in die planeet se atmosfeer. Daar is lankal geteoretiseer dat Mars die grootste deel van sy water in die ruimte verloor het as gevolg van atmosferiese veranderinge, maar min kon daarin slaag om vas te stel hoeveel water daar was voordat dit verdryf is. "Ons studie bied 'n deeglike skatting van hoeveel water Mars eens gehad het, deur te bepaal hoeveel water in die ruimte verlore gegaan het," het Geronimo Villanueva, 'n wetenskaplike van Goddard Space Flight Centre, gesê. "Met hierdie werk kan ons die geskiedenis van water op Mars beter verstaan."

“Die antieke oseaan sou byna die helfte van Mars se noordelike halfrond bedek het, met potensiële dieptes tot 1,6 km (1 mi).” Die vinnigste bekende HVS het 3,2 miljoen km / h (2 miljoen mph) binnegeslaan, maar US 708 word geskat op beweeg met meer as 42mn km / h (26mn mph)

Volgens die koerant dui die geskiedenis daarop dat Mars miljarde jare gelede 'n baie meer uiteenlopende omgewing was. Om presies te wees, sou dit ongeveer 4,3 miljard jaar gelede genoeg natuurlike water gehad het om die hele oppervlak op 'n diepte van 137 meter (450 voet) te bedek. In werklikheid sou daardie water 'n groot oseaan gevorm het wat byna die helfte van Mars se noordelike halfrond bedek het met potensiële dieptes van tot 1,6 kilometer (een myl). Die referaat laat ook die interessante vraag ontstaan ​​waar hierdie antieke oseaan in die Noordelike Halfrond van die Mars gevind sou word. Op die oppervlak van Mars is die Noordelike Vlakte die waarskynlikste geografiese kandidaat, hoofsaaklik vanweë die laagliggende topografie. Op hierdie plek sou 'n Mars-oseaan 'n groot 19 persent van die planeet se oppervlak bedek het. Om dit in 'n konteks te plaas, beslaan die Atlantiese Oseaan 17 persent van die aarde se oppervlak.

"Met die feit dat Mars soveel water verloor het, was die planeet heel waarskynlik nat vir 'n langer tydperk as wat voorheen gedink is, wat daarop dui dat dit dalk langer bewoonbaar sou gewees het," het Michael Mumma, mede-outeur op die blad, gesê. Die navorsing het die atmosfeer van Mars bestudeer en die verhouding tussen H2O en HDO vergelyk, 'n variasie van H2O wat een waterstof vervang met die swaarder deuterium. Deur hierdie data te vergelyk met die verhouding wat in 'n martiale meteoriet voorkom, kan die span die atmosferiese veranderinge bepaal wat die oseaan laat verdamp het en hoeveel die ruimte verloor het.

Vinnigste ster in ons sterrestelsel kry termonukleêre versnelling

'N Vinnige sterre liggaam verlaat die Melkweg, danksy 'n supernova. As 'n ster met 1 200 kilometer per sekonde deur ons nederige sterrestelsel beweeg, is dit nogal moeilik om te ignoreer. Die brandende bal met superverhitte gas, US 708, is tans op 'n baan wat dit uit ons hoek van

die heelal, maar die oorsprong van daardie vertrek is nie heeltemal wat u sou verwag nie. As dit kom by enige ster wat met so 'n snelheid beweeg, sal baie wetenskaplikes normaalweg die skuldige aanvaar as die supermassiewe swart gat www.spaceanswers.com

Bly op hoogte ... www.spaceanswers.com Fassinerende ruimtefeite, video's en meer

Die skaduwee van die Rosetta-sonde word gefotografeer deur sy boordkamera terwyl dit op die oppervlak van komeet 67P verskyn, na 'n lae pas

Rosetta-sonde vang sy eie skaduwee Volgens die navorsing was die ou oseaan wat vroeër in Mars se noordelike halfrond gevind is, minstens 20mn km3 (5mn mi3)

in die middel van ons sterrestelsel, maar volgens 'n nuwe navorsingsartikel wat in die tydskrif Science gepubliseer is, is die oorsaak van so 'n uitwerping waarskynlik veroorsaak deur die dood van 'n ander ster in die omgewing. Die gevolglike supernova het US 708 op 'n ongelukskursus uit die Melkweg verdryf. Die meeste sterre in ons sterrestelsel is gebonde aan 'n swaartekragomgewing, soos ons eie son, maar sommige is vry en dwaal deur die ruimte. Diegene wat teen 'n vinniger snelheid as 1 000 kilometer per sekonde beweeg, staan ​​bekend as

hypervelocity stars (HVS), insluitend die ultra-vinnige US 708. "By die rekonstruksie van sy trajek word die galaktiese middelpunt baie onwaarskynlik as oorsprong, wat skaars ooreenstem met die gewildste uitwerpmeganisme vir die ander HVS's," lui die koerant. Die navorsing beweer dat US 708 nie dieselfde eienskappe het as 'n HVS wat deur 'n swart gat geslinger is nie, maar dat dit eerder 'n draaiende beweging toon wat gewoonlik veroorsaak word deur die 'donor-oorblyfsel van 'n thermonukleêre supernova'.

aanvaar normaalweg dat die skuldige die supermassiewe swart gat is ”

As deel van sy Valentynsdagvlieg in Februarie het die Rosetta-sonde 'n paar splinternuwe beelde van die Komeet 67P / Churyumov-Gerasimenko afgeneem. In werklikheid het die sonde so laag gevlieg, ses kilometer (3,7 myl) van die oppervlak af om presies te wees, dat dit daarin geslaag het om 'n skoot van sy eie skaduwee van die oppervlak van die ysige rots te vang. Die beeld hierbo, geneem met die ingeboude OSIRIS-beeldstelsel van Rosetta, was nie net die naaste wat die sonde ooit aan die komeet gekom het nie, maar vertoon ook 'n unieke stel toestande. Tydens die vliegmanoeuvre was die son, die tuig en die komeet perfek in lyn. "Beelde wat vanuit hierdie oogpunt geneem word, is van groot wetenskaplike waarde", het OSIRIS se hoofondersoeker Holger Sierks van die Max Planck-instituut vir sonnestelselnavorsing (MPS) in Duitsland gesê. Aangesien die kontoere van die komeet se oppervlak byna geen skaduwees gee nie, stel wetenskaplikes die wetenskaplikes in staat om die minuut afwykings van die topografie daarvan te bestudeer. "Hierdie soort siening is die sleutel vir die bestudering van korrelgroottes", voeg hy by.

ISS kondig nuwe bemanning NASA, die Europese Ruimteagentskap (ESA), die Russiese Federale Ruimteagentskap (Roscosmos) en die Japanse Ruimtevaartagentskap (JAXA) aan die lig gebring dat die drie bemanningslede aan ekspedisies 48, 49 en 50 deelneem. Hierdie missies sal begin volgende jaar.

Hongarye en Estland word 'n lid van die ESA. In Februarie 2015 het Estland en Hongarye die ESA-konvensie onderteken en word die 21ste en 22ste lande wat die toetredingsooreenkoms onderteken het.

NASA loods vyfde Earthscience-satelliet Wetenskaplikes by NASA vier die agentskap se besigste jaar vir meer as 'n dekade na die lansering van sy vyfde aarde-wentelende satelliet in die afgelope 12 maande.

ESA greenlights Biomassa-satellietprogram Die ESA se Biomassa-inisiatief het ten doel om die status en dinamika van die Aarde se tropiese reënwoude te bestudeer, met 'n beplande bekendstellingsdatum van 2020.

LAATSTUK JOU EERSTE KONTAK MET DIE UNIVERSE Meer as 200 sterrestelsels is bestudeer deur die Chandra-sterrewag, insluitend Abell 2597 wat hier gesien word, in die hoop om die gevolge van swart gate op die sterrestelsel verder te begryp.

Dawn wentel om ons grootste onontginde wêreld Byna agt lang en veelbewoë jare na die lansering van die dubbele missie, het NASA se Dawn-ruimtetuig eindelik 'n ongelooflike baken oortref deur die eerste ruimtetuig ooit te word wat om die ysige dwergplaneet Ceres wentel, die grootste onontginde planetêre liggaam in ons innerlike sonnestelsel. Dawn betree die swaartekrag van die dwergplaneet om 4.39 uur PST op 6 Maart op 'n afstand van ongeveer 61.000 kilometer (38.000 myl), met die uiters opgewonde span by NASA se Jet Propulsion Laboratory (JPL) in Pasadena, Kalifornië, wat 'n bevestigingsein ontvang ongeveer 'n uur later. 'Sedert sy ontdekking in 1801, was Ceres bekend as 'n planeet, toe 'n asteroïde en later 'n dwergplaneet', het dokter Marc Rayman, hoofingenieur en sendingdirekteur by JPL, gesê. "Nou, na 'n ongelooflike reis van 4,9 miljard kilometer (3,1 miljard myl) en 7,5 lang jare, kan Dawn uiteindelik Ceres huis toe roep." Trouens, sy baan van Ceres is nie die enigste eerste vir die gesoute Dawn-ruimtetuig nie. Tussen 2011 en 2012 het hy die reuse, rotsagtige asteroïde Vesta verken as deel van sy dubbele missie, wat Dawn die onderskeid gegee het dat dit die enigste ruimtetuig in die geskiedenis was wat die twee massiefste voorwerpe in ons sonnestelsel se asteroïde gordel besoek het.

Deur die Chandra X-straal-sterrewag het NASA-sterrekundiges gevind dat sterrestelsels met supermassiewe swart gate hul groei en uitbreiding kan bemoeilik deur 'n taamlik unieke verskynsel, bekend as kosmiese neerslag. Wolke met warm kosmiese gas koel gewoonlik oor tyd af, wat die beste toestande bied vir die vorming van nuwe sterre. Wetenskaplikes glo egter dat hierdie teenwoordigheid van swart gate hierdie siklus direk beïnvloed. Koel gas wat in 'n swart gat ingetrek word, kan veroorsaak

Komeet Lovejoy vasgevang op superkamera

"Toevallige waarneming" vang wonderlike beelde van hierdie hemelliggaam Met behulp van die wêreld se kragtigste beeldtoerusting - die Dark Energy Camera, gebaseer op die Inter-Amerikaanse sterrewag Cerro Tololo in Chili - het wetenskaplikes 'n reeks ongelooflike beelde vasgelê wat komeet Lovejoy wys soos dit verby op 'n afstand van 82 miljoen kilometer (51 miljoen myl) van die aarde af.

energieke strale van deeltjies, wat die koel gas laat verhit, wat die stergeboorteproses belemmer. Hierdie siklus van verwarming en verkoeling skep 'n terugvoerlus wat volgens hulle die groei van 'n sterrestelsel regstreeks beïnvloed."Ons weet dat neerslae ons op pad werk toe kan vertraag," het Mark Voit van die Michigan State University (MSU), VSA, hoofskrywer van die artikel oor kosmiese neerslag, gesê. "Nou het ons bewyse dat dit ook sterrevorming in sterrestelsels met groot swart gate kan vertraag." Voit

en sy span het meer as 200 sterrestelselgroepe bestudeer en hul navorsing bring sterrekundiges nader aan die invloed van swart gate op die omliggende sterrestelsel. 'N Gesamentlike poging van NASA en ESA het 'n blik op hierdie kragtige, sterrestelsel-beïnvloedende winde in aksie gegee. Die beelde, wat deur NASA se Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR) en die XAMNewton-teleskoop van ESA vasgelê is, toon swart gate wat vinnige winde met geïoniseerde atome uitskiet.

As u meer ongelooflike, hoë resolusie-beelde van die Dark Energy Camera wil sien, gaan dan na die amptelike Dark Energy Detectives-blog

Die kamera, wat tot 8 miljard ligjare weg kan beeld met sy 570 miljoen megapixel-lens, het die suidelike hemelruim bestudeer as deel van sy vyf-jarige missie om die aanwesigheid en effek van donker energie, 'n raaiselagtige vorm van energie, te ontleed. sommige sterrekundiges glo dat dit deur die hele heelal deurdring en per ongeluk op die verbygaande komeet gebeur het. "Ons gunsteling [geheue] van alles was die toevallige waarneming van komeet Lovejoy," het die blog Dark Energy geskryf

Speurders ('n blog van die Dark Energy Survey) van die waarneming. "Dit herinner ons daaraan dat ons, voordat ons buite ons eie sterrestelsel na die uithoeke van die heelal kan uitkyk, moet oppas vir hemelse voorwerpe wat baie nader aan die huis is." Die afbeelding toon die yslike bal ys, ongeveer 4,8 kilometer (drie myl) dwars in die middel van die komeet, sowel as 'n baie sigbare wolk van gas en stof aan sy helder kop, ongeveer 643 740 kilometer (400 000 myl) in deursnee. www.spaceanswers.com

Na meer as sewe jaar van reis en elders studeer, kan wetenskaplikes by NASA en ruimteagentskappe regoor die wêreld nie wag om meer uit te vind oor die geskiedenis van Ceres nie.

Kosmiese buie vertraag die sterrestelselgroei

Beplan u daguitstappie Inspireer u gesin en gaan hierdie naweek. GROOT GRATIS iPhone ap

Soek 'Great Days Out' in die App Store of besoek www.greatdaysoutapp.com

CERES Die ontbrekende planeet Die dwergplaneet Ceres het 214 jaar lank tergend naby gebly, maar dit is nog nooit besoek nie - tot nou toe. All About Space volg NASA se ruimtetuie Dawn terwyl dit die tweede fase van sy ambisieuse missie bereik, geskryf deur David Crookes.

Stel jou voor dat daar 'n groot liggaam in die sonnestelsel was, een nader aan die aarde as Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus. Stel jou voor dat dit water gehad het en selfs die moontlikheid, hoe gering ook al, van die uitheemse lewe. Stel jou voor dat dit leidrade kan bevat oor die oorsprong van die sonnestelsel en ons meer kan vertel oor die vorming van ons eie planeet. Die liggaam is Ceres, 'n vreemde wêreld wat vernoem is na die Romeinse godin van die landbou, wat bestaan ​​in die asteroïedegordel tussen die wentelbane van Mars en Jupiter. Dit is op 1 Januarie 1801 ontdek deur 'n Sisiliaanse katolieke priester, wiskundige en sterrekundige genaamd Giuseppe Piazzi, wat aanvanklik gedink het Ceres is 'n komeet, alhoewel een met geen nevel of stert nie. In sy binneste het hy geglo dat sy bevinding iets beter kon wees, 'n gevoel wat hy later die maand aan twee sterrekundiges in Milaan en Berlyn toevertrou het. www.spaceanswers.com

Alhoewel daar daaropvolgende waarnemings plaasgevind het en Ceres steeds sterrekundiges gefassineer het, het Ceres in die 214 jaar wat verby is, die twyfelagtige eer betoon dat hy die grootste liggaam tussen die Son en Pluto was om nooit deur 'n ruimtetuig besoek te word nie. Tot nou toe is dit. In 2007 het NASA 'n sonde in die ruimte geloods om Vesta en Ceres, die twee mees massiewe inwoners van die asteroïedegordel, te teiken. Die Dawn Mission het al gesien hoe die ruimtetuig Vesta wentel, die helderste asteroïde wat van die aarde af sigbaar is. Sedertdien is dit op pad na Ceres en eindelik sy bestemming bereik in Maart 2015. Dawn laat toe dat sterrekundiges vir die eerste keer die geheime van die dwergplaneet kan ontsluit. "Die gebied tussen Mars en Jupiter is onderverken," sê Marc Rayman, hoofingenieur en sendingdirekteur van die Dawn Mission. "Maar dit

omdat die mensdom die ruimte begin verken het, was die doel om na die maklike bestemmings te gaan, en die asteroïde gordel as baie moeilik beskou. Mars en Venus was die voor-die-hand-liggende plekke om heen te gaan en het dus die vroeë teikens geword vir 'n groot aantal ruimtesendings. Dit is nie verbasend dat wetenskaplikes na die voorwerpe wil gaan wat relatief goed bestudeer is nie, en dat Venus, Mars, Jupiter, Saturnus, ensovoorts 'n uitgebreide ondersoek gedoen het. ” Dawn is 'n multi-teikenmissie, wat van die begin af was om die twee grootste liggame in die asteroïedegordel te besoek. Hierdie proto-planete sou waarskynlik tot volwasse liggame gegroei het as Jupiter se swaartekrag nie so sterk was dat dit die proses onderbreek het nie en dateer ongeveer 4,5 miljard jaar terug tot die begin van die sonnestelsel. Die bestudering van hierdie hemelliggame sal dus gee

sterrekundiges 'n groot venster in die verlede. Wat meer is, aangesien Ceres ongeveer 30 persent van die massa van die asteroïde gordel uitmaak en Vesta agt persent is, kan Dawn byna 40 persent van die totale massa van hierdie ruimte ontdek. Deur albei binne dieselfde missie te besoek, wat die eerste keer is dat 'n sonde ooit twee sonnestelsel-teikens wentel, is NASA in staat om vergelykende planetologie uit te voer. Daar is al gevind dat Vesta rotsagtig en meestal droog is, wat lyk soos die aardse planete van Mercurius, Venus, Aarde en Mars sowel as die Maan. In daardie mate is dit die buitenste van die aardse planete. Ceres is net 'n entjie verder van die son af en lyk meer op die ysige mane van die buitenste sonnestelsel, die mane van Jupiter en Saturnus. 'Dit is amper asof hierdie twee liggame oorstring wat sommige sterrekundiges 'n doulyn, of 'n sneeu of 'n ryplyn in die sonnestelsel noem,' verduidelik dokter Rayman. 'Om nie net elke liggaam te bestudeer nie, maar ook om hulle te vergelyk en te probeer verstaan ​​waarom hulle so verskillend is, alhoewel hulle relatief naby mekaar is, bied 'n geleentheid om meer te wete te kom oor die aard van die Sonnestelsel. Met hierdie missie kan ons ook twee bestemmings in een missie wentel, met die vermoëns wat tegnologie bied om twee wêrelde vir die prys van een te kry. Dit bied 'n beter wetenskaplike opbrengs vir die belegging wat die Amerikaanse belastingbetalers in NASA gemaak het. Ek dink ook dit is baie koeler. ” Die meeste van ons kennis van Ceres, die enigste dwergplaneet wat in die binneste dele van die sonnestelsel geleë is, is tot dusver verkry deur die lens van die Hubble-ruimteteleskoop. Dit het sterrekundiges 'n goeie idee gegee van 'n liggaam wat 'n

ekwatoriale deursnee van ongeveer 975 kilometer (606 myl) en 'n landoppervlakte ongeveer gelykstaande aan 'n derde van Europa. Daar is waargeneem dat dit 'n primitiewe oppervlak het en daar word geglo dat dit 'n swak atmosfeer het. NASA sê ook mikrogolfstudies het voorgestel dat Ceres bedek is met 'n droë klei (in teenstelling met 'n basaltiese stoflaag op Vesta) en dat sy dik ysmantel moontlik 'n oseaan verberg. Daar was ander waarnemings. In Januarie 2014 het wetenskaplikes wat die Herschel Space Observatory van die Europese Ruimte-agentskap gebruik, die eerste definitiewe opsporing van waterdamp op die dwergplaneet gedoen. NASA het vermoed dat dit al 'n tyd lank op grond van Hubble-bevindings die geval was, en was verheug om teorie te bevestig. Michael Küppers, hoofskrywer van 'n artikel in die tydskrif Nature, het gesê dit is 'n bewys dat Ceres 'n ysige oppervlak het en 'n atmosfeer wat sterrekundiges wat aan Dawn werk, van nature graag verder wil ondersoek. "Ons kon die massa van Ceres skat volgens hoeveel dit die wentelbane van kleiner liggame in die asteroïde gordel," sê doktor Rayman. 'Omdat ons die vorm en massa van Hubble ken, kon ons die digtheid van Ceres, wat ons redelik laag gevind het, skat, net 'n bietjie meer as twee gram (0,07 ounces) per kubieke sentimeter. Op grond daarvan, plus bewyse van Herschel, kan ons vasstel dat Ceres waarskynlik 'n aansienlike hoeveelheid water in hom bevat. ” Digtheid is 'n goeie aanduiding van water. Die aarde het 'n digtheid van 5,5 gram per kubieke sentimeter en Vesta, soos Dawn gevind het, het 'n digtheid van ongeveer 3,5 gram per kubieke sentimeter, wat dit in lyn bring met die ander aardse planeetliggame. 'Ceres het so 'n laer digtheid

"Studies het voorgestel dat Ceres 'n oseaan kan wegsteek", dokter Marc Rayman

word makliker verklaar deur die teenwoordigheid van water, ”voeg Rayman by. 'Die inventaris van water is heel waarskynlik in die vorm van ys, maar wiskundige modelle toon dat Ceres genoeg hitte kan hê van die kombinasie van radioaktiewe materiale wat hy sou gebruik toe dit gevorm het. 'As u die flou, maar nietemin aanhoudende sonlig wat Ceres ontvang, byvoeg, is dit waarskynlik dat sommige water vloeibaar kan wees, dus kan daar oseane in die oppervlak wees. Ek wil beklemtoon dat, hoewel Hershel waterdamp bo Ceres waargeneem het, dit 'n baie klein hoeveelheid was. Die digtheid van die waterdamp is baie minder as die atmosfeer waar die Internasionale Ruimtestasie wentel. ' Sou Ceres die lewe kon ondersteun? Dokter Rayman sê die moontlikheid is "buitengewoon onwaarskynlik" en voeg by dat indien dit sou bestaan, "dit onder die oppervlak moes wees en Dawn nie die vermoë sou hê om dit op te spoor nie". Desondanks kan sterrekundiges chemie en ander belangrike toestande waarneem of hulle ten minste inlig oor die toestande wat gelei het tot die ontwikkeling van lewe op ander planete soos die Aarde. Dawn het Ceres eers in die visier gehad en in Desember 2014 begin foto's neem. 'N Paar weke later is 'n wit kol opgemerk, wat volgens sterrekundiges 'n bevrore yspoel is wat lig van die bodem van 'n krater weerkaats. Beelde wat op 4 Februarie 2015 van 'n afstand van 145.000 kilometer (90.100 myl) geneem is, was nog steeds tergender. In die suidpoolgebied was dit moontlik om 'n aansienlike, sirkelvormige impakkrater te sien. Dit maak vars, opwindende ontdekkings en bevestig teorieë. "Ons het met 'n redelike idee geweet wat die vorm en grootte van Ceres is, dat die vorm so naby aan bolvormig is dat dit voldoen aan die kriteria om 'n dwergplaneet te wees," sê doktor Rayman. Tog was Ceres se status nie altyd so seker nie. Toe Piazzi Ceres ontdek, word dit beskou as die agtste planeet van die Sonnestelsel. Binne ses jaar het die Duitse sterrekundige Heinrich Wilhelm Olbers Vesta en Pallas ontdek. Dit was 'n uiters belangrike bevinding en hulle het bewys dat dit die idee is

Lansering van die ruimtetuig Na 'n paar vertragings kom sterrekundiges op 27 September 2007 opgewonde by die Space Launch Complex 17B van die Cape Canaveral Air Force Station in Florida, VSA, vir die lansering van Dawn. Dit is met dagbreek die ruimte ingestuur via 'n Delta II-vuurpyl. Sodra dit in die ruimte was, het Dawn se ioonstuwers ingeskop.

Die bou van die ruimtetuig Dawn is vervaardig deur die Orbital Sciences Corporation (Virginia, VSA). Dit is 19,7 meter lank en word deur drie ioonstuwers bestuur. Dit bevat sterspoorsnyers en kameras, plus sigbare, infrarooi. gammastraal- en neutron-spektrometers. 'N Antenne van 1,5 meter breed straal data oor die ruimte.

Die bekendstelling van die Dawn-ruimtetuig op 27 September 2007

BO Dokter Marc Rayman hou toesig oor die vlugbedrywighede-span in missiebeheer by die Jet Propulsion Laboratory, op die dag wat Dawn van stapel gestuur is

Om Vesta wentel Om die sonpanele oop te vou Die ione-aandrywing-enjin haal sy energie uit sy kragtige sonkragaanlegte. Die twee vlerke het kort na die lansering oopgevou en vyf panele aan weerskante onthul, elk met 'n afmeting van 1,6 x 2,2 meter (5,2 voet x 7,2 voet). Hulle is geskep deur die huidige Airbus Defense and Space Netherlands en kan meer as 10 900 watt op die aarde se afstand van die son aflewer. Hulle is bedek met bykans 13 000 galliumarseniedsonneselle.

Die Mars-hulp het Dawn gehelp om in dieselfde vliegtuig te beweeg waarin Vesta om die Son wentel. Dit betree Vesta se baan op 16 Julie 2011. Dit het die asteroïde omring tot 5 September 2012. Dawn verloor een van sy vier reaksiewiele. Dit is gyroskopiese toestelle om die oriëntasie daarvan te beheer.

Mars flyby Dawn het die baan van Mars in die somer van 2008 verbygesteek. Teen Oktober van daardie jaar het die ioonaandrywing afgeskakel en die sonde na die Rooi Planeet begin val. Daardeur kon Dawn die relatiewe beweging en swaartekrag van Mars as hulpmiddel gebruik, nie net 'n spoedverhoging nie, maar ook sy baanvlak met meer as vyf grade verander.

Onderweg het Dawn nog 'n reaksiewiel verloor (dit moes drie en twee het misluk), maar danksy die hardnekkigheid en kreatiwiteit van die vlugspan is nuwe planne opgestel wat nie meer afhanklik is van die reaksiewiele nie. Dawn het in Maart by Ceres aangekom en is nou in 'n wentelbaan om die dwergplaneet en neem foto's en baie metings.

daar was liggame in die gapende gaping wat tussen Jupiter en Mars gelê het. Na verloop van tyd is hierdie drie ontdekkings egter afgegradeer van planeetstatus tot asteroïdes. Eers in 2006 kry Ceres 'n hupstoot, nadat hy weer as 'n dwergplaneet geklassifiseer is, dieselfde etiket wat Pluto in dieselfde jaar toegeken is. “Ceres was die eerste dwergplaneet wat ontdek is, en dit sal dus gepas die eerste wees wat die mensdom gaan ondersoek”, voeg dokter Rayman by, wat ook min simpatie het met die voormalige planeet Pluto, 'n dwergplaneet wat terloops 'n verbyvlug van NASA se ruimtetuig New Horizons in Julie. 'Dit is interessant dat daar baie mense is wat nog steeds ontsteld is oor die verandering in Pluto,' skerts hy. "Hoe kan die aarde so onbedagsaam wees, waarom het ons nie aan Pluto se gevoelens in die saak gedink nie en watter soort planeetboelie is ons?" Maar hierdie soort herevaluering is nodig, aangesien dit ons toenemende begrip van die aard van die heelal weerspieël. Met die bevordering van wetenskaplike kennis kom daar 'n verandering in die woordeskat. "Ek dink dat die vermoë om ruimtetuie na 'n verre, uitheemse, geheimsinnige, eksotiese wêreld te stuur en dit te ondersoek en te leer watter geheime dit bevat, fassinerend is," gaan hy voort. 'Ons wil die waarheid weet en ek dink dit is regtig opwindend dat ons nou 'n ruimtetuig het wat baie opwindende nuwe geheime openbaar.' 'N Paar dekades gelede sou reis na Vesta en Ceres byna onmoontlik gewees het. Astronome was nie net meer geïnteresseerd in die fokus op Mars en Venus nie, maar dit is ook algemeen erken dat die asteroïde gordel moeiliker is om te verken. "As ons 'n ruimtetuig in 'n baan om 'n verre planeet stuur, help die swaartekrag van die planeet om die ruimtetuig in 'n baan te trek, maar die voorwerpe in die hoofsteroïde het nie soveel swaartekrag nie, wat dit moeiliker maak," sê dokter Rayman. Voor dagbreek was die tipiese manier om 'n voorlopige besoek aan 'n groot liggaam te maak, 'n verbygang, wat die moeilike behoefte om 'n planeet se baan te betree, uit die weg ruim. Maar as 'n vlieg tydens 'n sending na Vesta en Ceres plaasgevind het, sou dit te min inligting versamel het, aangesien hierdie liggame te klein is vir so 'n ruimtetuig om genoeg besonderhede op te tel. Die enigste manier om hierdie soort missie die moeite werd te maak, is om naby te kom en daar lank te bly. "En ons moes wag totdat ons die meer gevorderde vermoë het wat ioonaandrywing bied," sê dokter Rayman. Die ioonaandrywing-enjin was van kritieke belang om die Dawn Mission na Vesta en Ceres moontlik te maak. Dit was 'n nuwe konsep wat professor Christopher Russell met ope arms aangegryp het. Hy herinner aan 'n ingenieur wat die moontlikhede van die verkenning van die ruimte met behulp van ione-enjins bespreek, en professor Russell het dit as 'n wonderlike geleentheid gesien vir 'n toekomstige besoek aan die asteroïedegordel. Die aanvanklike voorstelle van sy span het misluk, en ook 'n hele paar daaropvolgende voorstelle, aangesien die ione-enjin nie so verfyn was soos wat NASA gehoop het nie. Dit het verander toe Deep Space 1 in 1998 die eerste interplanetêre ruimtetuig geword het wat ioonaandrywing as primêre voortstuwingstelsel gebruik. Ioonaandrywing gebruik brandstof en elektriese krag op 'n doeltreffende manier, en dit is 'n beter alternatief vir chemiese aandrywing. Stuwers laai 'n gas genaamd xenon elektries op en dryf dit dan uit

Dawn se benadering Op 6 Maart 2015 het Dawn die eerste ruimtetuig geword wat 'n baan om 'n dwergplaneet bereik het. Hier is 'n paar belangrike punte in die reis

19 Februarie 2015 Op 'n afstand van ongeveer 46.000 kilometer (29.000 myl) word 'n groot wasbak van 300 km (186 myl) suid van die ewenaar opgemerk, met 'n vlak binnekant, dowwe rand en lae reliëfheuwels binne.

Dawn is amper 1,2 miljoen km (740,000 km) van Ceres af. Dit is 'n nege-pixel-wye foto wat hy geneem het met behulp van sy raamkamera.

Die Dawn-span het die beeld vanaf 383,000 km (237,985 mi) verwerk. Op hierdie stadium lyk dit of daar kraters op die oppervlak op Ceres is.

19 Februarie 2015 Op 46.000 km (28 583 mi). Noord van die ewenaar kan jy twee helder kolle in 'n enkele krater sien. Wetenskaplikes weet egter nog nie hoe helder dit is nie.

13 Januarie 2015 Nog 383,000 km weg, maar wetenskaplikes is geïnteresseerd in die geheimsinnige helder wit kol op Ceres. Hulle dink dit kan baie ys bevat.

Dit het sterrekundiges aan die praat gehad: die wasbak suid van die ewenaar is nie so diep as wat verwag kan word as dit 'n impakkrater is nie.

Daardie ligpunte is nou 'n bietjie duideliker. Een daarvan is dowwer as die ander, maar hulle is albei in dieselfde wasbak.

Dawn het hierdie foto's geneem met 'n resolusie van 3,7 km (2,3 mi) per pixel). Die posisie van die ruimtetuig ten opsigte van Ceres en die Son werp die dwergplaneet in 'n halfskaduwee.

Dawn is op hierdie stadium 48,000 km (30,000 mi) van Ceres af en hierdie foto is op 'n skaal van ongeveer 3 km (1,9 mi) per pixel.

Hoe word dit groter? Charon

Deursnee: 1 207 km Massa: 1,52x1021kg Digtheid: 1,65 g / cm3

Deursnee: 12.742km Massa: 5.97x1024kg Digtheid: 5.51g / cm3

Maan-deursnee: 3 476 km Massa: 7,35 x 1022 kg Digtheid: 3,3 g / cm3

Eris-deursnee: 2 326 km Massa: 1,67 x 1022 kg Digtheid: 2,5 g / cm3

ione (atome wat elektries gelaai is) teen 'n snelheid van ongeveer 40 kilometer (25 myl) per sekonde. Dit skep 'n druk wat 'n ruimtetuig in die teenoorgestelde rigting laat beweeg. "As die tegnologieë op DS1 nie werk nie, sal ons 'n duurder missie nie in gevaar stel nie en as dit werk, is dit maklik beskikbaar," sê dokter Rayman. 'DS1 het dus regtig die weg gebaan vir Dawn en ander missies. Dit het met sukses getoon dat ioonaandrywing inderdaad baie goed kan werk op 'n operasionele interplanetêre sending. ' Aangesien die tegnologie verfyn is, het dit beslis die voorgestelde missie van professor Russell na die asteroïde gordel meer lewensvatbaar gemaak. "In die jaar 2000 het die sterre vir ons begin belyn omdat Ceres en Vesta in dieselfde lugruim was," sê hy. 'Dit beteken dat ons 'n missie kon ontwerp wat na Vesta en Ceres gegaan het, waar ons dit vroeër nie sou kon doen nie.Dit was iets wat net elke 17 jaar gebeur, so ons was regtig baie gelukkig. ” Vir sending na asteroïdes, komete en natuurlik dwergplanete soos Ceres, bied ioonaandrywing 'n lae, bestendige versnelling wat die liggame van naderby kan ondersoek. In die geval van Dawn het dit die ruimtetuig toegelaat om een ​​baan, die van Vesta, te verlaat en in die rigting van Ceres te beweeg. 'Om 'n ruimtetuig vanaf die aarde te stuur om 'n afstand buite die aardse bestemming te wentel, moet jy daarheen beweeg en dan uit die baan breek om na 'n ander buite-aardse bestemming te reis voordat dit 'n baan om dit gaan, is baie meer as die vermoë van konvensionele chemikalieë aandrywing, ”verduidelik dokter Rayman.

Ceres Diameter: 950km Massa: 9,4x1020kg Digtheid: 2,08g / cm3

'Dit verg eenvoudig te veel manoeuvres. Wanneer 'n ruimtetuig die aarde verlaat, gebruik dit 'n groot vuurpyl, maar ons kan nie 'n groot vuurpyl na ons eerste bestemming stuur om die ruimtetuig vry te laat van sy swaartekrag en na 'n tweede bestemming te gaan nie. Ionaandrywing gee ons hierdie kragtige vermoë. ” Die Dawn Mission sal gebruik maak van die ioonaandrywingstelsel om na verskillende wentelbane rondom Ceres te vlieg, net soos rondom Vesta. Die eerste waarnemingsbaan was op ongeveer 13.500 kilometer (8.400 myl) hoogte. Dit stel sterrekundiges in staat om die oppervlak van die planeet volledig in kaart te bring deur dit met die kamera en twee van die ruimtetuig se sigbare en infarespektrometers waar te neem. Dawn sal dan afneem na geleidelik laer wentelbane, en beelde met toenemende resolusie verkry, met fyner besonderhede. "In die tweede laagste baan sal die ruimtetuig die oppervlak eintlik ses keer in kaart bring," sê dokter Rayman. 'Dit sal dus een van die kaarte in kaart gebring word deur reguit af te kyk en baie omwentelings te maak. Dan sal dit onder 'n hoek afkyk en weer volledig kan karteer en dan van 'n ander hoek af kyk, dan nog 'n ander hoek en 'n ander hoek, wat opbou na wat neerkom op baie stereobeelde. ' Dit sal sterrekundiges 'n goeie idee gee van hoe die oppervlak van Ceres lyk, terwyl hulle ook 'n gedetailleerde topografiese kaart kan opstel. "As ons op ons laagste baan kom, sal ons nie net al die foto's sowel as ons sigbare en infrarooi spektra hê nie, maar ons meet ook die kernstraling wat van die oppervlak af weggelaat word," voeg hy by. 'Albei gammastrale, wat 'n hoër energie-vorm het

'Ons kan die verspreiding van massa meet

binne Ceres, sal dit ons in staat stel om te verstaan ​​wat die interieurstruktuur is ”Doktor Marc Rayman 32

Deursnee: 2.368km Massa: 1.3x1022kg Digtheid: 2.03g / cm3

van elektromagnetiese straling buite die sigbare, en ultraviolet- en X-strale en neutrone wat 'n soort sub-atomiese deeltjie is. Die energie gee ons inligting oor die elementêre samestelling van die oppervlak en die materiaal net onder die oppervlak. Deur die baan van die ruimtetuig met 'n uitstekende akkuraatheid op te spoor, kan ons die verspreiding van die massa binne Ceres meet, wat ons in staat sal stel om te verstaan ​​wat die binnestruktuur is. ” Die missiespan het 'n paar keer per week met Dawn gekommunikeer met behulp van die reusagtige antennas van die NASA se Deep Space Network in Kalifornië, Madrid en Canberra. In September 2014 is die Dawn-ruimtetuig getref deur 'n uitbarsting van ruimtestraling wat tydelik veroorsaak het dat dit ioonstoot stop. Destyds het Dawn 'n noukeurig beplande baan na Ceres gevolg en sedert 2012 gevlieg. Maar dit was op 'n fyn stadium, en die sendingspan het geweet dat enige afwyking van die beoogde stootprofiel die baan van die ruimtetuig na Ceres sou beïnvloed. 'Deur 'n slegte geluk het dit gebeur dat die uitstraling gebars het. Ons kon nie meer die oorspronklike trajek bereik nie, ”sê doktor Rayman. 'Of ten minste nie sonder dat dit onnodig lank neem nie. In plaas daarvan het ons 'n nuwe baan ontwerp, wat dramaties anders is, en tog het ons omtrent op dieselfde tyd in 'n baan gekom. ” Noudat Dawn om Ceres wentel, kry sterrekundiges 'n beter beeld van hoe die sonnestelsel gevorm het. Dit is vir doktor Rayman die belangrikste aspek van die missie. "Enigiemand wat al verbaas na die hemelhemel opgekyk het, enigiemand wat al ooit nuuskierig was oor die aard van die kosmos, enigiemand wat die aarde wil verstaan ​​en hoe ons in die heelal inpas", sê hy. "Een van die luukshede van 'n moderne samelewing is dat ons die middele het om te belê in wetenskap wat werklike waarde het." www.spaceanswers.com

Ceres, die ontbrekende planeet. As 'n massiewe voorwerp van die Asteroïedgordel, kan Ceres leidrade hou oor die vorming van die Sonnestelsel

Ontsluit Ceres se wetenskaplike raaisels Die Dawn Mission-span word gelei deur professor Christopher T. Russell. Hier bespreek hy die wetenskap agter Dawn se reis na Ceres.

Waarom na beide Vesta en Ceres gaan? Dit is regtig belangrik dat ons na albei gaan. Vesta en Ceres is soos twee baie verskillende boustene en

hulle laat sterrekundiges toe om te begin visualiseer hoe die Sonnestelsel, of ten minste die aardse planete, geskep is. Om twee blokke te hê, is baie beter as net een blok, veral as een blok droog is en een nat is. Ons kan beter ontsyfer hoe die sonnestelsel gevorm is. Watter instrumente gebruik u? Ons gebruik 'n kamera waarmee ons kraters en berge kan sien, miskien ou terrein hier en nuwe terrein daar. Om dit te ondersteun, het ons 'n karteringspektrometer wat die sigbare en die infrarooi meet. Dit sal ons vertel watter soorte minerale daar op die oppervlak is, want die verskillende minerale absorbeer sonlig of weerspieël dit met verskillende doeltreffendhede. As ons die spektrum van teruggekeerde lig vanaf die oppervlak bekyk, kan ons hierdie kenmerke vind wat ons vertel watter minerale bestaan. Dit was baie belangrik by Vesta en ons dink dit sal ook belangrik wees by Ceres. Ons het ook 'n gammaray-detektor en 'n neutron-detector wat ons die elemente in die oppervlak vertel, hoeveel aluminium, yster, suurstof en waterstof daar is en die hoeveelhede gemeet word. Ons kan dan begin om die

volgorde van gebeure en watter tipe gebeure die liggaam eintlik ondergaan het. So kry u 'n blik op die verlede? Met Vesta dink ons ​​dat ons byna heeltemal kan terugkyk na die begin van die sonnestelsel, maar die groot raaisel vir Ceres is hoe ver terug ons kan sien en of die oppervlak homself vernuwe. As dit 'n nat planeet is, is dit moontlik dat die oppervlak op 'n baie korter tydskaal weer kan oppervlak. Materiale kan vinnig uitkom, maklik vloei en die oppervlak bedek, dus ons wonder hoe die oppervlak regtig lyk in vergelyking met Vesta, waar ons 'n goeie idee gehad het, want sodra dit deur iets getref is, sou die litteken daar bly en lank bly tyd. Hoe lank gaan u die data bestudeer? Ons sal sommige van die gegewens so gou as moontlik in die openbaar beskikbaar stel. Dit sal ongeveer drie tot ses maande duur, maar ek verwag dat die wetenskaplike gemeenskap nog baie jare oor die data sal kyk. Wat gebeur, is dat mense nuwe idees het en dat dit 'n rukkie neem om alles deur te dink. Ons kyk nog na die data van Vesta terwyl ons by Ceres aankom.

Watter soort eksperimente sal u by Ceres doen? Dawn is 'n afstandwaarnemingsmissie. Ons sal die erns van Ceres bepaal, kyk hoe dit draai en baie alledaagse metings neem. Maar ons kyk ook na die oppervlak om te sien wat daar is, of daar berge en valleie is en bewyse van watervloei, of kraters mooi skerp velde en verhoogde gebiede rondom hulle het en of hulle ontspanne was. Ons kyk of die oppervlak regtig solied, rotsagtig en ysig is of meer vloeibaar. Die liggaam kan 'n dun skulp en 'n oseaan onder hê, eerder as 'n dik buitenste skil van ys of rots. Ons stel dus belang in die nattigheid van die liggaam. Het dit baie water? As dit wel water het, word dit gevries of in die rots opgeneem? Ons dink ongeveer 40 persent van Ceres bestaan ​​uit water, maar ons probeer verstaan ​​hoe water en rots in hierdie spesifieke liggaam in wisselwerking is en presies hoeveel daar van elkeen is.

Future Tech kweekhuise van die ander wêreld

Ander kweekhuise Om ons op 'n ander planeet te vestig, moet ons daar plante kweek, maar hoe?

Grondbeskerming van Mars se dun atmosfeer en minimale magneetveld bied min beskerming teen sonstraling en kosmiese strale: grond wat oor die basis opgestapel word, bied effektiewe genoeg plaaslike beskerming.

Kommunikasie Dit neem nie veel krag om met Mars te kommunikeer nie, maar dit duur tussen drie en 22 minute voordat seine elke rigting beweeg, wat normale gesprekke onmoontlik maak.

Herboude ruimtetuig Rover garage Rovers en ander toerusting kan goed in lae hokke geberg word. Die geringe druk maak dit maklik om te bou en stof te hou.

Alles wat na Mars geneem word, sal soveel moontlik gebruik moet word in hierdie illustrasie. Die vraglanders is in bemanningskwartiere omskep.

Vyf-per-dag koloniste sal 'n wye verskeidenheid gewasse moet verbou om 'n gebalanseerde dieet te skep, en baie soorte moet aan lae druk geklimifiseer word.

'Plante is van kritieke belang vir die skep van selfonderhoudende kolonies in die sonnestelsel' 34

Atmosferiese omsetter Baie Mars-missiekonsepte bevat planne om suurstof en koolstofmonoksied uit die atmosfeer te onttrek. Hierdie koolstofmonoksied kan eintlik as 'n vuurpylbrandstof gebruik word.

Batterye wat nie ingesluit is nie, het dr. Robert Zubrin se Mars Direct-missieplan beoog om plaaslik gevange brandstof en suurstof te gebruik om grondvoertuie aan te dryf, sodat hulle nie batterye vanaf die aarde hoef te bring nie.

Lae druk As gevolg van die lae interne druk, kan die kweekhuise liggies gebou word en meer soos aardkweekhuise lyk as ruimtetuie met ronde druk. Dit bespaar lanseringsmassa.

Daar word algemeen aanvaar dat planetêre kolonies hul eie kos moet verbou, en geen illustrasie van die kolonie is volledig sonder dat 'n ruimtevaarder gewasse versorg nie. Maar soos alles in die ruimte, is dit nie so maklik soos dit lyk nie. Verskeie plante is op die Internasionale Ruimtestasie gekweek, maar die probleem vir planetêre kweekhuise is nie die gebrek aan swaartekrag nie, maar die gebrek aan druk. In die beginfase van kolonisasie moet die meeste materiale en toerusting van die aarde af gebring word, en as u plante teen 'n laer atmosferiese druk kan kweek, sal dit baie massa bespaar. Eerstens moet die lugtoevoer self van die aarde af vervoer word, en selfs al is daar ysafsettings om suurstof van te verdeel, het u steeds stikstof en koolstofdioksied nodig om plantvriendelike lug te maak - dit voeg massa by. Tweedens, kweekhuise op die Maan en Mars sal onder min of geen atmosferiese druk moet werk nie. Totdat kolonies hul eie ingenieursmateriaal kan maak, moet die struktuur vervoer word. As die druk binne beperk kan word, sal dit ook baie ligter word. Gelukkig vir voornemende koloniste, bestudeer die molekulêre bioloog Rob Ferl, direkteur van Ruimte Landbou aan die Universiteit van Florida, hoe plante reageer op lae-druk, hipobariese omgewings. "Plante het geen evolusionêre vooraanpassing van hipobaria nie," sê Ferl. 'Daar is geen rede vir hulle om die biochemiese seine wat deur lae druk veroorsaak word, te interpreteer nie. En in werklikheid doen hulle dit nie. Hulle interpreteer hulle verkeerd. ” Ferl het bevind dat lae druk, by 'n tiende van die normale atmosferiese druk, plante laat reageer asof daar 'n droogte is, selfs as daar genoeg water is en die lug vogtig gehou word. Water word baie vinniger as normaal uit die blare getrek en dit stimuleer die plante se genetiese reaksie op droogte. Die probleem is dat dit die plant stres sal veroorsaak en die kweek daarvan moeiliker sal maak. Hulle kan klein porieë, wat huidmondjies genoem word, in hul blare toemaak om water te bespaar of hul blare te laat krimp en doodgaan. Ferl bestudeer hierdie reaksies en toets biochemiese veranderings om te verander hoe plante hierop reageer. Om op te spoor hoe verskillende gene op hierdie toestande reageer, het Ferl se span plante ontwerp met 'n proteïen wat groen sal floreer wanneer dit geaktiveer word. Maar daar is voordele en potensiële aardse gevolge vir 'n laedrukomgewing. Omdat water deur die plant gespoel word, word gifstowwe en hormone wat die groei van die plant beheer, vinniger verwyder. Dit kan plante langer gesond hou en op die aarde is dit moontlik om hiervan gebruik te maak: vrugte wat onder lae druk gestoor word, kan langer gehou word omdat dit die chemikalieë wat rypwording beheer, verwyder. Ferl hoop om plante vir langer periodes te toets, oor 'n wyer verskeidenheid druk. Plante is van kritieke belang vir die skep van selfonderhoudende kolonies in die sonnestelsel. 'Die opwindende deel hiervan is dat ons begin verstaan ​​wat dit sal verg om plante regtig in ons lewensondersteunende stelsels te gebruik.' Pogings om in die ruimte te woon, word dikwels geteister deur onverwagte komplikasies wanneer lewende stelsels verwyder word van die omstandighede waarin hulle ontwikkel het. Danksy Dr Ferl se werk behoort ons een probleem minder te hanteer as ons ons eie kos op Mars moet verbou.

Ons het meer as duisend eksoplanete in ons sterrestelsel gevind, met nog miljoene om te ontdek. Sal ons Earth 2.0 dan ooit vind? Geskryf deur Gemma Lavender

'Hoe waarskynlik sal die lewe begin? My antwoord is 'heel waarskynlik', hoewel intelligente lewe moontlik uiters skaars is 'Professor Brian Cox www.spaceanswers.com

Die soeke na nuwe Earth The Next-Generation Transit Survey (NGTS), wat gesetel is by ESO se Paranal Observatory in Chili, sal jag op werelde van super-aarde grootte

Sterrekundiges dink dat dit êrens daar is. Die planeet wat doodluiters is, of ten minste naby genoeg is in vergelyking met ons eie aarde. Die ontdekking van so 'n wêreld kan verleidelike bewyse lewer dat ons nie alleen in die heelal is nie en dat die lewe, hoe dit ook al mag lyk, elders kan ontwikkel. Maar ons moet hierdie wêreld nog vind en die waarheid is dat ons skaars begin het. Die eerste eksoplanete van enige aard is eers in 1992 ontdek en daar is nog honderde miljarde sterre in ons eie sterrestelsel wat ons nog moet bestudeer. En hoewel ons nog nie 'n planeet gevind het wat kan dien as dubbelganger van ons Aarde nie, kom ons naby. Die Kepler-ruimteteleskoop hou die rekord vir die meeste planete wat gevind is. Nog voor die ruimte

teleskoop gebou is en in 2009 gelanseer is, het sterrekundiges geweet waarmee hulle die missie moes opdra. Kepler was op soek na potensieel bewoonbare wêrelde, hopelik soos ons s'n. Ondanks die feit dat hy verlam geraak het toe twee van sy reaksiewiele (wat gebruik is om die ruimteteleskoop akkuraat te wys) misluk het, het Kepler nie teleurgestel nie. 'Ons het [byna] 2 000 bevestigde planete rondom sterre in die verte gevind', sê fisikus Brian Cox, 'en meer as duisend van hulle het deur Kepler gekom. Alhoewel u sou sê dat dit nie veel is nie, alhoewel dit meer as niks is nie, is dit 20 jaar gelede, maar die statistieke is steeds verbasend. Nou weet ons dat die meeste sterre sonnestelsels het. Ons vermoed dat daar in die orde van tien miljarde aardagtige planete bestaan

Top 5 Aardagtige wêrelde Kepler-438b Aangekondig as 'n bevestigde eksoplanet vroeër vanjaar, het hierdie wêreld 'n radius van 1,12 keer die aarde. Dit rus in die bewoonbare sone van sy rooi dwerg ('n ster wat koeler en kleiner is as ons son) en sterrekundiges glo dat hierdie planeet die aardigste tot dusver is.

in die Melkweg, nie duisende nie, nie miljoene nie, maar miljarde daarvan. ” In ons soeke het sterrekundiges 'n kontrolelys oor wat regtig bepaal en tel dus as 'potensieel bewoonbaar'. As u die aarde vergelyk met die helse toestande van Venus en die relatief ysige temperatuur van Mars, is ons planeet soos 'n paradys en is ons in 'n baie goeie posisie om uit te vind hoe die toestande in ander rotsagtige wêrelde kan wees. Ten eerste rus ons planeet in die sogenaamde bewoonbare sone, 'n middelpunt wat nie te warm en nie te koud is om vloeibare water te bestaan ​​nie, en dus op 'n ideale afstand van sy ster af is. 'Dit is waar dat daar op ons planeet genoeg hitte-energie is om bakterieë diep binne te bevorder, dus as ons soek

Gliese 667Cc Gilese 667C is in slegs 28 dae een ronde om sy ouerster te voltooi, en is 'n rooi dwerg wat 22 ligjare weg in die sterrebeeld Scorpius lê. Gliese 667Cc is nie die enigste planeet wat deel uitmaak van hierdie stelsel nie. Hierdie rotsagtige super-aarde is een van twee bevestigde wêrelde en is ten minste 3,9 keer massiewer as die aarde. www.spaceanswers.com

Die soeke na nuwe Aarde Net die regte temperatuur 'n Planeet moet op 'n geskikte afstand van sy ster wees om vloeibare water te kan onderhou. Oor die algemeen kan die lewe oorleef by temperature tussen -15 ° C (5ºF) en 115 ° C (239 ° F).

Toestande vir 'n bewoonbare aardagtige planeet

Minder as 1,6 keer die grootte van die aarde Sterrekundiges het bewys dat planete tot 1,6 keer die grootte van die aarde gewoonlik dieselfde prosesse volg as wat ons planeet gemaak het.

Die regte hoeveelheid voedingstowwe is belangrik om die lewe op 'n planeet te handhaaf. Vaste planete en mane bestaan ​​gewoonlik uit dieselfde algemene chemiese samestelling.

'N Magnetiese skild Om 'n aardagtige planeet 'n magneetveld te hê om skadelike ruimtestraling sowel as moontlike storms van hul ouerster af te lei. Hierdie skild verseker ook dat die atmosfeer nie tot niks wegvlieg nie.

'N Beskermende deken 'n Wêreld wat in 'n atmosferiese kombers toegedraai word, hou dit warm, hou hitte vas en hou skadelike bestraling uit.

vir 'n nuwe Aarde, sal ons op soek wees na een wat op 'n goeie afstand van sy ster wentel, ”sê die evolusionêre bioloog Richard Dawkins. Dit is deels die rede waarom ons nog nie 'n nuwe aarde gevind het nie. Ons ekso-planeet-vindmetodes is bevooroordeeld om planete in noue wentelbane om hul sterre te vind, eerder as in wentelbane ver genoeg om die temperatuur sag te maak, maar nie te warm vir vloeibare water nie. Dit wil nie sê dat ons hulle nie kan gebruik om klein planete verder van hul sterre af te vind nie, net dat dit moeiliker is. Kepler moet byvoorbeeld drie deurgange van 'n planeet waarneem voordat dit as 'n werklike kandidaat beskou kan word, maar 'n planeet soos die Aarde sal 'n paar jaar neem om soveel banen te maak. Sterrekundiges moes dus saam met Kepler kyk

Kepler-442b Ontdek deur NASA se Kepler-ruimtetuig, wentel Kepler-442b om 'n oranje dwergster 1.120 ligjare van die aarde af. Dit voltooi sy baan in ongeveer 112 dae en het 'n radius van 1,3 keer die aarde. Daar word geglo dat dit 'n gemaklike temperatuur het soos dié van ons planeet. www.spaceanswers.com

pasiënt. Uiteindelik begin hulle die vrugte pluk en sien uitheemse planete wat al hoe meer op die aarde lyk, maar ons het nog nie een gevind wat nog dieselfde lyk nie. Hierdie wêreld moet rotsagtig wees en 'n massa hê wat nie te veel van die aarde is nie. Dit blyk dat wêrelde met 'n lae massa nie in staat is om 'n atmosfeer vas te hou nie, aangesien hulle 'n lae swaartekrag en 'n dik atmosfeer soos die aarde s'n het, wat noodsaaklik is om enige lewensvorms teen ruimtebestraling te beskerm.Volgens Dawkins sou swaartekrag ook 'n uitwerking hê op die voorkoms van lewe as dit sou ontwikkel in 'n wêreld wat aansienlik ligter of swaarder is as die aarde. 'Hier kan ons baie sê, want ons verstaan ​​baie oor die effek wat swaartekrag het

Kepler-62e Sterrekundiges glo dat hierdie eksoplanet 'n waterwêreld is, 'n warm plek wat deur vloeibare water oorheers word. Kepler-62e lê ongeveer 1200 ligjare weg en neem 122 dae om een ​​rondte om sy rooi dwerggasster te voltooi.

oor die lewe, ”sê hy. "'N Dier van 'n muis wat op 'n planeet met 'n baie sterk swaartekrag is, het die neus van 'n renoster, aangesien die swaartekrag se verhoudings van elke liggaamsdeel beïnvloed word.' Dawkins voeg by dat selfs klein wesens onder uiters sterk swaartekrag dik, sterk ledemate nodig het om die gewig van hul liggame te dra. "As swaartekrag swakker sou wees, sou 'n dier so groot soos 'n renoster die lang, lang bene van 'n hyskraanvlieg of 'n spin hê," verduidelik hy. Sterrekundiges het baie wêrelde gevind met behulp van Kepler en ander planeetvindende sterrewagte, wat klein genoeg is om rotsagtig te wees, maar wat massiewer is as die aarde. Dit word die super-Aarde genoem. Hulle sterker swaartekrag beteken dat hulle maklik hul greep kan hou

Gliese 832c Hierdie stewige wêreld wentel om 'n rooi dwergster en weeg ongeveer 5,4 keer die massa van die aarde. Daar word gedink dat hierdie planeet oor die algemeen 'n temperatuur soortgelyk aan die aarde het. Tog, met 'n wentelbaan wat die exoplanet in en uit die bewoonbare sone sien swaai, kan die klimaat van Gliese 832c wissel.

Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS)

'N Vloot ruimtemissies en teleskope op die grond het die heelal gesoek in die soeke na 'n nuwe aarde en daar is meer op pad Kepler-ruimteteleskoop

Hubble-ruimteteleskoop Hubble, wat in 1990 gelanseer is, beeld die heelal al 25 jaar lank uit (sien ons feesviering op bladsy 8). Hierdie ruimteteleskoop het 'n wye verskeidenheid astronomiese strewes, van die bestudering van swart gate in verafgeleë sterrestelsels tot die bestudering van planete in ons sonnestelsel, en het slegs 'n beperkte tyd om na eksoplanete te gaan jag. Ondanks die feit dat hy vir tyd vasgebind is, het Hubble 'n paar belangrike bydraes gelewer in sy soeke na nuwe wêrelde, wat ons help om te ontdek hoe 'n wêreld op die oog af kan lyk.

Kepler is ontwerp om na aardagtige planete in 'n wentelbaan om ander sterre en meer spesifiek in die Melkwegstelsel te soek. Kepler het na meer as 145 000 sterre gestaar om enige daling in helderheid wat die bestaan ​​van 'n planeet kan aandui, te monitor. Dit het goed gevaar in sy soeke na uitheemse wêrelde, aangesien sy 1 000ste eksoplanet in Januarie 2015 aangekondig is. Nadat twee van sy reaksiewiele in 2013 misluk het , Pas Kepler op na bewoonbare planete rondom kleiner, dowwer rooi dwergsterre.

Die Transiting Exoplanet Survey Satellite, of kortweg TESS, sal hopelik in Augustus 2017 begin soek na uitheemse wêrelde, om dit buite die perke van die Aarde se atmosfeer te bereik. Die ruimteskip van 350 kg (772 lb) sal met behulp van 'n verskeidenheid wyeveldkameras skop. nabygeleë sterre met klein planete wat rondom hulle kan draai. TESS sal die grootte, massa, digtheid en wentelbane van die planete wat hy vind, kan uitwerk en klein planete rondom sterre net soos ons Son kan ondersoek.

Spitzer-ruimteteleskoop Die Spitzer-ruimteteleskoop neem hoofsaaklik die kosmos in infrarooi waar en is hoofsaaklik gebruik om deur lae gas en stof te kyk om na jong en sterwende sterre te kyk, asook na die meer eksotiese swart gate en aktiewe sterrestelsels. Die teleskoopwetenskaplikes het Spitzer ook bewapen met die vermoë om na verre wêrelde te jag, 'n missie wat nou die enigste doel is nadat die hardeware tien jaar nadat die missie in 2003 die ruimte binnegedring het, aangepas is.

Grondgebaseerde sterrewagte 40

Wide Field Infrared Survey Telescope (WFIRST) WFIRST is tans in die ontwerpfase, maar daar word gehoop dat hierdie ruimteteleskoop ambisieus basiese vrae oor donker materie sal beantwoord en Einstein se teorie van algemene relatiwiteit sal toets. Wat meer is, die missie wat geloods is vir die bekendstelling middel 2020 is op soek na direkte beelde van uitheemse planete. WFIRST hoop om ook vrae te beantwoord oor die potensiële lewe elders in die heelal en waarom die aarde so spesiaal is.

James Webb-ruimteteleskoop (JWST) Sterrekundiges wag met langasem op Oktober 2018, want die hoogs sensitiewe JWST sal bekendgestel word. Die volgende generasie-teleskoop het 'n verskeidenheid vermoëns in sy arsenaal, met een van sy kernvermoëns om die oorsprong van aardagtige planete en die potensiaal om lewe te kan begryp, te begryp. Die JWST sal die fisiese samestelling van verre wêrelde in ander planetêre stelsels ondersoek.

New Worlds Mission Dit is redelik moeilik om metings van eksoplanete te kry wat óf te naby aan hul ster wentel óf om 'n baie helder ster. Die New Worlds Mission dien as 'n plan om 'n groot okkulator in die ruimte te bou wat intense sterlig sal blokkeer. Daar word gehoop dat dit van hierdie ruimteparasol gebruik sal maak om eksoplanete met gemak te kan waarneem.

atmosfeer, maar dit sou ook beteken dat die lewe sou moes aanpas. Een plan is om planete op te spoor, maar om hul atmosfeer op te spoor, is iets anders. Sterrekundiges wat die Hubtel- en Spitzer-ruimteteleskope gebruik, het molekules koolstofdioksied, metaan en waterdamp in die atmosfeer van sommige gasreuse en 'n handjievol super-Aarde opgespoor, maar hoe kleiner die planeet, hoe dunner die atmosfeer en hoe moeiliker is dit om die metings te neem. Ons weet nie vir seker hoe die toestande op die eksoplanete is wat ons kon opspoor nie, maar danksy Kepler het ons nou 'n sakkie planete gekry wat vermoedelik in die bewoonbare sone van hul ster woon. Die aardigste hiervan is Kepler-438b, 'n wêreld wat bevestig word as 'n naby-aarde-grootte exoplanet met 'n radius van ongeveer 1,12 keer ons wêreld. Dit is alles goed en wel, behalwe dat daar een belangrike verskil tussen Kepler-438b en ons planeet is. Kepler-438b wentel om wat bekend staan ​​as 'n rooi dwerg, wat 'n koel en klein ster is, baie minder indrukwekkend as ons eie son. Omdat rooi dwerge so koel is, is die oppervlaktemperature van minder as 4 000 grade Celsius (7 232 grade Fahrenheit), vergeleke met die son se ongeveer 5 500 grade Celsius (9 932 grade Fahrenheit), is die bewoonbare gebied baie nader aan hulle as dit rondom 'n ster soos ons Son. Kepler-438b wentel een keer elke 35 dae om sy ster op 'n afstand van slegs 24,8 miljoen kilometer (15,4 miljoen myl), vergeleke met die Aarde se 149,6 miljoen kilometer (93 miljoen myl). Hierdie afstand van die ster lei egter tot 'n paar interessante moontlikhede. Die planeet het waarskynlik getyvergrendel geraak waar die swaartekrag van sy ster met die planeet in wisselwerking was om sy eie rotasie te vertraag, sodat die lengte van sy dag gelyk is aan sy jaar. Dit beteken dat dit altyd dieselfde gesig aan sy ster sal wys, soos die maan op die aarde. Op die een halfrond sal dit warm wees en altyd bedags, terwyl dit aan die ander kant altyd nag sal wees. As daar geen atmosfeer is nie, sal die ander kant diep vries, maar as daar 'n dik, Aardagtige atmosfeer is, kan die hitte van die ster weer oor die planeet versprei word, sodat die nagkant warm genoeg kan bly vir vloeistof. water om te bestaan. So 'n wêreld sou dus nie 'n ware spieëlbeeld van ons planeet wees nie, maar die omstandighede kan steeds dieselfde wees, met oseane van water en die potensiaal vir lewe. Rooi dwerge is die mees algemene vorm van sterre in die sterrestelsel, en miskien is die potensieel bewoonbare wêrelde in die Melkweg netjies gesluit. In daardie geval is planete, presies soos die aarde, eintlik meer skaars as wat ons gedink het. Om 'n bewoonbare planeet te vind, 'n 'Aarde 2.0', beteken nie noodwendig dat daar beslis lewe in daardie wêreld sal wees nie, maar professor Brian Cox is vol vertroue dat dit wel kan wees. 'Hoe waarskynlik sal die lewe begin? My antwoord is 'heel waarskynlik', hoewel intelligente lewe moontlik uiters skaars is, 'sê hy. Die Rooi Planeet, Mars, is die aarde-agtigste wêreld in die sonnestelsel. Sommige wetenskaplikes bespiegel dat dit vroeër primitiewe mikrobiese lewensvorme gehad het, maar Mars is klein en het lankal sy atmosfeer verloor. As daar ooit lewe sou wees, sou dit waarskynlik terselfdertyd verdwyn het. Brian Cox dink egter nie dat ons die Rooi Planeet moet gebruik as 'n voorbeeld van 'n bewoonbare wêreld nie.

Die ideale plek rondom 'n ster waar aardagtige wêrelde gevind kan word

Die bewoonbare sone is die gebied waar vloeibare water kan bestaan ​​en is verder van die ster af rondom warm sterre, soos dié met 'n temperatuur van meer as 30.000 ° C (54.000 ° F).

Sonagtige sterre Op 'n afstand van 150mn km (93mn mi) rus die aarde in die bewoonbare sone van die son waar toestande net lewenslank geskik is. Die oppervlak van ons son is ongeveer 5.500 ° C (9.932 ° F).

Belangrike streek te warm vir vloeibare water Streek net reg vir vloeibare water, ook bekend as die bewoonbare sone

Streek te koud vir vloeibare water 'Mars is 'n bietjie rooi haring, want ek dink nie dat dit enige eienskappe vertoon waarna ons moet soek as ons lewe elders in die res van die heelal wil vind nie', het hy gesê. sê. Miskien is die komplekse, intelligente lewe 'n bietjie optimisties, maar die mikrobiese lewe of plantelewe kan in 'n ander wêreld soos die aarde bestaan. Wetenskaplikes het selfs so ver gegaan om uit te vind hoe plante in ander wêrelde kan lyk en het getoon dat hulle nie noodwendig groen blare sal hê soos die meeste plante op aarde nie. Hulle kleur hang van twee dinge af: die kleur van die ster en die samestelling van die atmosfeer van die planeet wat die sterlig kan absorbeer.

Evolusionêre bioloog Richard Dawkins glo dat die erns van 'n planeet die voorkoms van lewensvorme in 'n Aarde-agtige wêreld bepaal.

Fotosintese hang af van die sonlig wat dit ontvang en op aarde absorbeer plante die blou lig wat deur die atmosfeer versprei word, sowel as rooi lig, wat groen lig weerkaats. 'N Planeet wat wentel om 'n warmer, helderder ster waar minder rooi lig en meer geel lig is, kan byvoorbeeld plante hê wat fotosintese doen deur verskillende kleure te absorbeer en weerspieël. Sommige wetenskaplikes het bespiegel dat plante in 'n wêreld wat om 'n rooi dwergster wentel, waar rooi en infrarooi lig oorheers, swart blare kan hê. Uitheemse plante is eintlik voorgestel as 'n manier om bewoonbare wêrelde op te spoor. As die wêreld met plantegroei bedek was, sou die kleur van sy blare uitstaan ​​wanneer sterrekundiges die planeet se lig bestudeer. Ons het nog nie die tegnologie om dit te doen nie, maar toekomstige ruimtemissies kan wel wees. Ander biohandtekeninge kan suurstof, koolstofdioksied en waterdamp in die atmosfeer van 'n planeet insluit. Planet-missies en projekte vir die afsienbare toekoms is hoofsaaklik daarop gemik om exoplanete te vind eerder as om hulle te karakteriseer en te ontdek of dit bewoonbaar is. Kepler het miskien meer as duisend eksoplanete gevind, maar nuwe missies sal die getal dramaties verhoog. Die twee groot opkomende missies is NASA se TESS, of Transiting Exoplanet Survey Satellite en ESA se PLATO, of PLAnetary Transits and Oscillations of stars. Dit sal soek na wêrelde wat is

deurgaan van die helderste sterre in die lug. Dit is verkieslik om planete rondom helder sterre te vind, omdat dit dan makliker is om die atmosfeer van hierdie wêrelde op te spoor en omdat die sterlig wat daardeur gaan, die atmosfeer helderder is. Ander planeetvindingsprojekte sluit in die James Webb-ruimteteleskoop (JWST) van NASA, wat in staat sal wees om planete te soek, sowel as ESA se CHEOPS, of om die ExOPlanet Satellite en die volgende generasie-opname by die European Southern Observatory in Chili te kenmerk. Miskien sal een van hierdie die eerste ware aardeagtige wêreld vind, maar hoe sal hulle weet of hulle het? Hulle kan deurgange meet, wat ons die grootte van die wêreld en sy baan sal vertel, maar om te bepaal of 'n planeet regtig bewoonbaar is, moet ons van sy atmosfeer weet. Die JWST sal die atmosfeer van hierdie wêrelde kan analiseer, net soos 'n ander Britse missie genaamd Twinkle, hoewel dit beperk sal wees tot die bestudering van die atmosfeer van slegs die grootste wêrelde wat die naaste aan hul sterre is. Tog kan die tegnologie wat in Twinkle gebruik word, ontwikkel word om eendag op 'n veel groter ruimteteleskoop gebruik te word wat 'n klein wêreldagtige wêreld kan oplos. As die atmosfeer baie suurstof, koolstofdioksied en water bevat, en as die kleur van die planeet voorstel dat daar 'n plantlewe kan wees, sou dit 'n sterk teken wees dat ons 'n ander wêreld soos die aarde sou gevind het. Dit sou ons tweeling wees, maar geskei deur tientalle of honderde ligjare. www.spaceanswers.com

© NASA NASA / NOAA / GSFC / Suomi NPP / VIIRS / Norman Kuring Adrian Mann Alamy ESO Maciej Rebisz

Die bewoonbare sone kan baie nader gevind word in relatief koel sterre soos rooi dwerge, wat gloei by temperature van ongeveer 3700 ° C.

Planetêre opsporing Hoe kan ons weet of ons 'n planeet gevind het? Daar is twee maniere: die radiale snelheidsmetode en transito-metode

Die ster se ligspektrum Die ster se ligspektrum verander as die ster na en van die Aarde af beweeg.

Die radiale snelheidsmetode

Beweeg in die rigting Wanneer die ster na die aarde beweeg, word die liggolwe wat dit uitstraal, opgebars en sien ons spektrale lyne in die blou punt van die spektrum. Ons sê dat die lig wat ons sien, blouskuif is.

'N Wêreldtrek op sy ster veroorsaak 'n verandering in die ligspektrum van 'n ster. Wegbeweeg Wanneer 'n ster van ons af waarnemers op die aarde wegbeweeg, word sy liggolwe uitgestrek en dan kan ons spektraallyne in die rooi punt van die lig se spektrum sien. Ons sê dat die lig rooi verskuif is.

'N Duik in 'n ster se lig gee die teenwoordigheid van 'n vreemde wêreld weg

'N Ligkromme is 'n grafiek wat die ligintensiteit van 'n ster toon en dus die lig wat dit mettertyd uitstraal.

Wanneer die planeet nie oor die gesig van sy ster beweeg nie, lyk dit volgens waarnemers op Aarde buite sig, aangesien geen lig geblokkeer word nie. Helderheid

Wanneer die eksoplanet voor sy ster beweeg, blokkeer dit 'n gedeelte lig, wat veroorsaak dat 'n trog in die ligkromme van die ster ontstaan.

Konsentreer op Beyond the Trifid Nebula

Beyond the Trifid Nebula The European Southern Observatory gebruik infrarooi om die verborge binnekant van die Melkweg te sien. Dit is 'n kenmerk van die suidelike halfrond wat normaalweg deur kosmiese stof vir sigbare lig verduister word, selfs op die hoë hoogtes en die droë atmosfeer van die Atacama-woestyn in Chili. Maar die ESO se VISTA-veranderlikes in die Via Lactea Survey (VVV) gebruik infrarooi golflengtes wat deur hierdie stof kan sien om verborge voorwerpe te vind. By naby infrarooi lyk die Trifid Nebula (M20), wat 5 200 ligjare van ons af en regs van die middel van hierdie beeld lê, deursigtig en spookagtig. Maar ons kan nou daaragter sien aan hemelse voorwerpe wat geen menslike oog nog ooit gesien het nie. Onder die vele sterre is twee Cepheid-veranderlikes - belangrike sterre wat sterrekundiges gebruik om ekstreme afstande te bereken - aan die oorkant van die sterrestelsel te sien vanaf ons sonnestelsel, naby die bult van die Melkweg se sentrale vlak.

Die VISTA VVV-opname ondersoek die uitstulping van die sentrale melkweg en gebruik infrarooi om dwars deur te kyk na die ander kant www.spaceanswers.com

Icy Callisto is die derde grootste maan in die sonnestelsel en een van die mees raaiselagtige Callisto is die buitenste van Jupiter se vier reuse-Galilese mane. Met 'n deursnee van 40 persent groter as ons eie maan, sou dit net helder genoeg wees om met die blote oog van die Aarde af te sien, as dit nie die intense glans van Jupiter self was nie. Maar in werklikheid is Callisto die vaagste van al die Galilese mane, wat nie net deur sy innerlike buurman Ganymedes, die grootste maan in die sonnestelsel nie, maar ook deur die aansienlik kleiner mane Io en Europa uitgestippel is. Van naby is die redes duidelik, Callisto se oppervlak is oorweldigend donker met onlangse kraters wat gekenmerk word deur helder, ysige spatsels. En daar is baie kraters. Sommige navorsers dink dat Callisto miskien die kraters liggaam in die hele sonnestelsel is. Dit is omdat die maan se baan dit in die vuurlyn plaas vir kleiner liggame soos asteroïdes en komete wat deur die reuse-planeet na Jupiter ingetrek word.

swaartekrag. Jupiter self suig die oorgrote meerderheid van hierdie gevolge op, en hoewel die binnemane teoreties meer klop as Callisto, het hulle almal aktiewe geologie van verskillende soorte wat die ergste skade oor tyd wegvee. Callisto het nie so 'n interne aktiwiteit nie en die reuse-maan blyk 'n geologiese dooie wêreld te wees. Dit was 'n groot raaisel vir sterrekundiges, wat oor die algemeen aanneem dat hoe groter 'n voorwerp is, hoe meer geologiese aktiwiteite dit in sy geskiedenis ervaar en hoe meer dit in verskillende interne lae geskei sal word. Callisto se binnekant blyk egter 'n mengelmoes van rots en ys te wees, en die invloed daarvan op Jupiter se magneetveld dui daarop dat daar 'n oseaanlaag vloeibare water ongeveer 100 kilometer onder die kors kan wees.

Hoe om daar te kom 2. Venus vlieg verrassend, sommige missies na Jupiter begin in die verkeerde rigting. Die Galileo-sonde, wat in 1989 van stapel gestuur is, het die eerste keer verby Venus geswaai in 'n slingervel-manoeuvre wat hom gehelp het om spoed op te tel sonder om ekstra vuurpylbrandstof te gebruik.

3. Interplanetêre vaart Afhangend van die snelheid en belyning van die planete, kan die reis na die Jupiter-stelsel tot ses jaar duur, soos in die geval van Galileo, of so min as 13 maande, soos met die New Horizons-sonde.

5. Rendezvous with Callisto Herhaalde duik in die boonste atmosfeer van Jupiter kan gebruik word om die baan van die ruimtetuig te verander totdat dit met Callisto kruis. Op hierdie punt sou 'n presies vasgestelde vuurpylskiet dit in 'n wentelbaan om die maan plaas.

dit wil sê dat 'n groot elliptiese einde sorgvuldig sal wees, maar ander.

Hoe groot is Callisto? Callisto se deursnee van 4,821 km (2 996 mi) is effens groter as die afstand oor die aangrensende Verenigde State, vanaf die punt van Florida tot die noordwestelike rand van die staat Washington.

Callisto is gemiddeld 780 miljoen km (485 miljoen myl) van die son af. Afhangend van die opstelling van die wentelbane van die aarde en Jupiter, wissel dit tussen 588 en 970 miljoen km (365 en 603 miljoen myl) van ons planeet af.

Die aarde is 4 km van mekaar af Callisto

Belangrikste besienswaardighede op Callisto Met geen geologiese kragte om die oppervlak te hervorm nie, het Callisto nie funksies soos berge, vulkane en tektoniese foute nie. In plaas daarvan is die mees skouspelagtige strukture van die maan ongetwyfeld twee groot impakbekken, bekend as Valhalla en Asgard, en soos die meeste van Callisto se kenmerke, neem hulle hul name uit die Noorse mitologie. Elkeen bestaan ​​uit 'n helder, plat streek omring deur ringe van konsentriese heuwels. Die helder sentrale vlaktes, bekend as palimpsests, is vermoedelik gebiede waar 'n groot impak vanuit die ruimte deur die donker buitenste kors van die maan gebreek het en helder, relatief sagte ys van onder af laat opkom het. Valhalla se sentrale palimpsest is ongeveer 360 kilometer (224 myl) breed, maar die totale deursnee daarvan is ongeveer 1 900 kilometer (1,181 myl), wat dit een van die grootste impakkraters in die hele Sonnestelsel maak.Asgard is net 'n bietjie kleiner met 'n totaal

deursnee van 1600 kilometer (994 myl). Noukeurige studies van die ringstrukture het 'n patroon van breuke wat uit die middel uitstraal en die konsentriese ringe kruis, aan die lig gebring. Geoloë dink dat dit verband hou met die teenwoordigheid van 'n verborge oseaanlaag ongeveer 100 kilometer onder die oppervlak. Ander soorte indrukwekkende impakverwante kenmerke is kraterkettings wat bekend staan ​​as catenae, wat elk in die Noorse mitologie na 'n rivier vernoem is. Die kettings, wat dikwels oor honderde kilometers strek, is geskep toe die veelvuldige fragmente van 'n komeet, wat deur Jupiter se swaartekrag ontwrig is, maar steeds dieselfde baan volg, vinnig in die maan toeslaan. Sterrekundiges het iets soortgelyks gesien in 1994, toe fragmente van Comet Shoemaker-Levy 9 Jupiter tref. Op kleiner skaal lyk baie van Callisto se kors egter nuuskierig verweer, het klein kraters

het dikwels hul netjiese struktuur verloor, met goed gedefinieerde kratermure wat vervang is deur trosse knopagtige pinnacle, dikwels met kolle donker puin op hul basis. Na die bestudering van die rangorde van hierdie toppunte met betrekking tot die swak hitte en lig van die verre son, het wetenskaplikes tot die gevolgtrekking gekom dat dit waarskynlik geskep word deur geleidelike sublimasie van ys op hellings wat na die son kyk. Callisto se kors is 'n mengsel van gesteente en verskillende chemiese ysies (stowwe met relatief lae smeltpunte), insluitend water en ys. Ten spyte van die intense koue, kan hierdie ys stadig direk in dampe verander by temperature hoër as ongeveer -100 grade Celsius (-148 grade Fahrenheit), wat Callisto se blootgestelde uithoeke slytend erodeer tot gladde geïsoleerde torings, met rots wat vrygestel word van die ys wat langs hul sye afrol. om by hul basisse te versamel.

Die Valhalla-wasbak met veel ringe is die grootste struktuur op Callisto, bedek met verskeie ander groot kraters. Dit word vermoedelik minstens 2 miljard jaar oud.

Hierdie reeks depressies het ontstaan ​​toe fragmente van 'n opgebreekte komeet op die oppervlak van Callisto verpletter en kraters van ongeveer 350 km lank gevorm het.

Sommige ekwatoriale streke van Callisto is besaai met gekartelde, knopagtige pieke, wat geskep word as die hitte van die son ys uit die landskap geleidelik erodeer.

Krater-toevlugsoord Callisto het meer as miljarde jare meer as net 'n groot deel van die gevolge gehad. Dit is trouens die swaarste maan in die sonnestelsel,

Callisto se baan het verduidelik Callisto volg elke 16,69 dae 'n effens elliptiese baan om Jupiter, wat wissel tussen 1,87 en 1,90 miljoen kilometer (1,16 en 1,18 miljoen myl) vanaf die reuse-planeet. Dit maak dit verreweg die verste van die Galilese mane op byna twee keer die afstand van Ganymedes. Die afstand beskerm die maan teen die verskillende gety-effekte wat sy innerlike bure beïnvloed.

Callisto Jupiter Callisto word hier gesien (links onder) langs Jupiter en Europa (voor Jupiter)

Getyvergrendeling Hoewel Callisto se uiterste afstand van Jupiter beteken dat dit nie onderhewig is aan die orbitale resonansie nie (waar planetêre liggame in 'n gereelde, periodieke baan verval het as gevolg van hul swaartekraginvloed op mekaar), is die rotasie getyd op sy baan om Jupiter. Net soos die Aarde se maan, staan ​​dieselfde kant altyd na sy ouerplaneet.

Callisto se swaartekrag - ongeveer een agtste van die swaartekrag op aarde

Callisto het geen weer om van te praat nie en die minste atmosfeer, wat bestaan ​​uit suurstof en koolstofdioksied wat geleidelik in die ruimte verlore gaan, maar aangevul word as vars gas uit sy oppervlak-ys sublimeer. Die oppervlaktemperatuur wissel tussen ongeveer -195 ° C (-319 ° F) en -105 ° C (-157 ° F).

Callisto se spoed langs sy baan om Jupiter

Callisto se wenteltydperk rondom Jupiter en die rotasietydperk daarvan

Die maan se gemiddelde oppervlaktemperatuur

Callisto se digtheid Callisto se volume in gram per kubieke vergeleke met die sentimeter van die aarde

Wat is die grootste teleskope? Groot Parys-uitstallingsteleskoop Parys, Frankryk 1990

Wat is die grootste teleskope?

Yerkes-sterrewag Williamsbaai, Wisconsin 1893

Monsterspieëls en groot radiogeregte regoor die wêreld (100 ") kan ons met revolusionêre nuwe sienings van die kosmos Hooker Mt Wilson, Kalifornië 1917, voorsien. Daar is selfs groter teleskope in ontwikkeling. Sterrekunde is een veld van menslike strewe waar groter regtig beter is. Sedert die eerste teleskope in die 17de eeu uitgevind is, het sterrekykers en instrumentbouers gesukkel om groter en beter tegnologie te maak vir die waarneming van die lug. Die redes hiervoor is tweeledig: eerstens, groter teleskope het 'n groter liggryp, versamel meer lig van dowwe hemelse voorwerpe en dit in ons oë, kameras en elektroniese detektore lei. Tweedens het hulle 'n groter oplossingskrag, wat beteken dat hulle die foto's beter kan vergroot en besonderhede wat nou van mekaar geleë is, kan skei. Tegniese probleme het die ontwikkeling van groter teleskope dikwels weerhou. maar deurbrake in beide materiale en ingenieurswese sedert die negentigerjare het die bou van een of ander enorme instrument moontlik gemaak s met vermoëns waaraan vroeër geslagte skaars kon droom. Wat is dus die grootste teleskope wat tans gebruik word? En watter planne is daar in die toekoms vir nog groter sterrewagte? Die antwoord op hierdie vraag is ingewikkeld deur die ontwerp van moderne teleskope. Al die grootste instrumente is weerkaatsende teleskope, met 'n groot geboë spieëloppervlak om inkomende lig in te samel en na 'n fokus te rig, maar sedert die negentigerjare het meervoudige spieëlteleskope algemeen geword. Dit gebruik 'n reeks relatief klein seshoekige spieëls om die vorm van 'n groter enkele spieël na te boots, met 'n raamwerk van rekenaarbeheerde aandrywers wat kompenseer vir probleme soos vervorming as die teleskoop onder steil hoeke gekantel word - 'n tegniek wat algemeen bekend staan ​​as aktiewe optika. Baie van die grootste instrumente is in werklikheid meervoudige spieëlteleskope, soos die tweeling-tien meter (32,8 voet) Keck-teleskope op Mauna Kea, Hawaii en die 10,4 meter (34,1 voet) Gran Telescopio Canarias op die eiland La Palma. Die vooruitgang in die vervaardiging maak dat meer liggewig en effens buigsame enkelspieëls geskep kan word. Dit is optiese oppervlaktes wat in vorm gehou kan word deur dieselfde aktiewe optiese tegnologie wat op hul meerspieël-neefs gebruik word. Verskeie enkelspieëlteleskope met 'n diameter van tot 8,2 meter (26,9 voet) is op hierdie manier gebou, waaronder die vier hoofkomponente van die Very Large Telescope (VLT) van die Europese Suider-Observatorium in Chili, voltooi tussen 1998 en 2000 en die Japanse Subaru Telescope, wat is in Mauna Kea, Hawaii en is in 1999 voltooi.

Wat meer is, nuwe tegnieke laat nou toe dat lig van naburige teleskope op verskillende maniere gekombineer word, wat die krag van 'n nog groter instrument naboots. Byvoorbeeld, ligstrale wat deur die vier hoof-VLT-teleskope versamel word, kan gekombineer word met dié van verskeie kleiner uitskieters deur middel van 'n interferometer-toestel om 'n resolusie te skep wat gelykstaande is aan 'n 200 meter (656 voet) teleskoop. Die Groot Binokulêre Teleskoop in Arizona volg 'n ander benadering, met twee spieëls van 8,4 meter (27,6 voet) in 'n enkele berg, hul gesamentlike liggreep is dieselfde as 'n enkele spieël wat 11,8 meter (38,3 voet) breed is en hul resolusie pas dié van 'n 22,8 meter (75 voet) teleskoop. Maar hoewel dit die grootste van die huidige teleskope is, sal hulle nie lank rekords hou nie, want daar word reeds aan 'n nuwe generasie monsterwaarnemings gewerk. Die Giant Magellan Telescope sal waarskynlik rondom 2020 voltooi word, wat sewe 8,4 meter (27,6 voet) spieëls op 'n enkele berg kombineer om die ligte greep van 'n enkele 22 meter (72 voet) spieël na te boots en die oplossingskrag van een 24,5 meter (80,4 voet) breed. 'N Paar jaar later sal dit egter ook verdring word deur die dertig meter teleskoop wat op Hawaii gebou word, wat 'n spieël sal bevat wat bestaan ​​uit 492 seshoekige segmente en die monsteragtige Europese uiters groot teleskoop (E-ELT). in Chili. Met 'n spieël met 798 segmente sal die E-ELT 'n algehele deursnee van 39,3 meter (128,9 voet) hê en meer as 2700 ton weeg. Maar wie kan weet hoe lank dit die Aarde se grootste teleskoop sal bly?

Multispieël-deurbraak Die MMT op Mount Hopkins, Arizona, was baanbrekerswerk vir die multispieël-teleskoopontwerp, hoewel die individuele selle sedertdien deur 'n enkelspieëlontwerp vervang is.

Oorweldigende groot teleskoop Die Europese suidelike sterrewag het die ontwikkeling van hierdie monster met 'n 100 m (328 voet) gesegmenteerde primêre spieël gekanselleer, maar ander in sy klas word seker eendag gebou

Hubble se 2,4 m (7,9ft) spieël is klein in vergelyking met sommige aardgebonde reuse, maar die ruimteteleskoop trek voordeel uit 'n kristalhelder uitsig bo die atmosfeer.

James Webb-ruimteteleskoop Earth-Sun L2-punt, beplan 2018

Die James Webb-ruimteteleskoop, wat in 2018 beplan word, sal 'n 18-segment, 6,5 m (21,3 voet) primêre spieël dra en is ontwerp om die lug meestal in infrarooi lig te sien.

MMT Mount Hopkins, Arizona

Hubble-ruimteteleskoop HST Laag Aarde-baan 1990

Hale (200 ") Mt Palomar, Kalifornië 1948

Groot Zenith-teleskoop British Columbia, Kanada 2003

Gaia Earth-Sun L2-punt 2014

Kepler-aardse sonbaan in 2009

Skaallengte van een voetbalveld www.spaceanswers.com

Groot luggebied Multi-Object vesel spektroskopiese teleskoop Hebei, China 2009

Gran Telescopio Canarias La Palma, Kanariese Eilande, Spanje 2007

Keck Teleskope Mauna Kea, Hawaii 1993-1996

Wat is die grootste teleskope?

Langtermynlimiet Die Hale-teleskoop van 200in (5m) by die Palomar-berg, voltooi in 1948, was die toppunt van die waarneming van tegnologie en die grootste suksesvolle teleskoop vir 'n groot deel van die 20ste eeu.

Tweeling deurbraak Die 10 m (32,8ft) Keck-teleskope was baanbreker in 'n groot multispieëlontwerp en kon ook deur interferometrie aan mekaar gekoppel word om die uitvoering van 'n veel groter instrument na te boots.

Dertig meter teleskoop Mauna Kea, Hawaii beplan 2021 Hobby-Eberly Teleskoop Davis Mountains, Texas 1996

Suider-Afrikaanse Groot Teleskoop Sutherland, Suid-Afrika 2005

BTA-6 (Large Altazimuth Telescope) Zelenchuksky District, Rusland 1975

Duur mislukking In die 1970's het hierdie Russiese poging om die 6 m-teleskoop te bou, probleme ondervind as gevolg van die gewig van sy enorme spieël.

© Ed Crooks Large Binocular Telescope Corporation

Groot verkyker-teleskoop Mount Graham, Arizona 2005

Die vier 8.4m (27.6ft) teleskope van die Very Large Telescope werk gewoonlik afsonderlik, maar kan gekombineer word deur interferometrie vir hoë resolusie werk.

Europese uiters groot teleskoop Cerro Armazones, Chili beplan 2024 Baie groot teleskoop Cerro Paranal, Chili 1998-2000

Magellan-teleskope Las Campanas, Chili 2000-2002

Die Groot Binokulêre Teleskoop op Mount Graham, Arizona

Reuse Magellan-teleskoop Las Campanas, Chili, beplan 2020

wêreldrovers Hierdie onverskrokke voertuie stel ons in staat om gebiede van 'n planeetoppervlak aktief in fyn besonderhede te verken en ver buite die landingspunt van 'n ruimteskip Geskryf deur Nigel Watson

10 uit hierdie wêreld rovers

Die ongelooflike Curiosity-rover is 'n mobiele geologiese en chemiese laboratorium, met die doel om te ontdek of Mars die tuiste van mikrobiese lewensvorme is (of was) www.spaceanswers.com

10 uit hierdie wêreld rovers

Rondvoertuie word sedert die 1970's na die Maan en Lunokhod 1 Mars gestuur. Hulle moet robuust genoeg wees Land: USSR om die massiewe g-kragte te oorleef tydens die lansering vanaf die Aarde. Lanseringsdatum: 10 November 1970, die reis deur die ruimte en die impak van die landing. Massa: 756 kg (1,667 lb). Hulle word gewoonlik deur 'n blikbad met wiele ontwerp deur Wallace-landery-vaartuie na hul bestemming afgelewer. Dit is nie die mooiste maanrower met sy afkoms nie. , met valskerms en lugsakke wat ook gebruik word, word prestasies oorskadu deur die Amerikaanse Apollo-bemande maan vir landing op Mars. In die geval van die groot Curiosity-landings, alhoewel dit die eerste afstandbeheerde maanrover is. Rover, is die sky-crane-tegniek gebruik om 'n vervaardiger te maak. Die tuig het agt wiele gehad wat elk 'n elektriese motor gehad het vir 'n beter en presiese landing. beweegbaarheid. Toe dit op die Sea of ​​Rains beland, het 'n bemanning van twee mense die gebruik van rovers baie toegevoeg tot die hoeveelheid ingenieurs wat dit van die landingstadium van die Luna 17-ruimtetuig verdryf het. Die bestuurder het beelde uit die twee pare TV-kameras van die Rover gebruik om sy gebied te beplan wat ondersoek kan word. Orbitale vaartuie kan koers neem, terwyl die ander bemanningslid die antenne van die tuig bestuur het om baie foto's te hou en data te versamel, wat ons in ooreenstemming met die aarde maak, met die handhawing van radiokommunikasie en -beheer. Om kennis te neem van die beste plekke wat die moeite werd is om die batterye te voorsien, het Lunokhod 1 sy konvekse deksel oopgemaak. 'N Lander-vaartuig kan bedek met gereedskap en gedurende die dag blootlê aan sonselle wat binne geposisioneer is. Tydens die instrumente om baie inligting oor 'n VSA-aand in te samel, is die deksel toegemaak en 'n radio-isotoopverwarmer het sy spesifieke terrein behou, maar u het 'n rover nodig om waardige komponente warm te soek. Dit het ongelooflik goed presteer en 'n gebied geneem om fyn te studeer. Indrukwekkende 500 grondmonsters in China, wat 20,000 terugstuur. 'N Rover benodig 'n struktuur wat sy noodsaaklike close-up beskerm en 206 panoramiese foto's van die elektroniese stelsels en wiele, met stuur- en maanoppervlak en 'n totaal van die USSR-skorsing wat kan beweeg met rowwe terrein en 9,93 kilometer (6,17 myl). hellings. Dit benodig ook energiebronne om die motors en stelsels aan te dryf, gewoonlik vanaf sonpanele, batterye, kernverwarmers en kameras om inligting oor die ligging te gee en om navigasie te lei. Daar word van rekenaars verwag om Astrobotic Lunar-inligting te verwerk en deur die voertuig te navigeer, antennas wat Spelunker data stuur en ontvang na robotarms of -hande Land: VSA Begin datum: konsepvoertuig wat toerusting gebruik en gereedskap gebruik om rotsmassa te bekom: Om bevestigde monsters te wees. Gesofistikeerde rovers soos Curiosity can Dit is 'n roverkonsep wat gebruik kan word om te ondersoek, werk onafhanklik totdat hulle verdere dakvensters en tonnels op die Maan of Mars ontvang. Hierdie geologiese opdragte van een van die aardse sendingstrukture is te gevaarlik vir ruimtevaarders om te verken, so die beheersentrums. alternatief is om robotte te gebruik wat outonoom in hierdie ondergrondse leemtes kan inskakel. Dit sou 'n groot sprong wees. Op 31 Julie 1971 was Dave R. Scott die eerste van huidige motorvoertuie, wat baie afhanklik is van 'n mens om 'n motor op die maanoppervlakte te bestuur, wat beteken dat hulle geneig is om baie stadig te beweeg. Gebruik tydens die Apollo 15-missie. Die eerste reis was die tegnologiese kundigheid van Astrobotic Technology, 'n stroombaan rondom die Lunar Module en daarna is die 'Spelunker'-konsepmissie deur NASA befonds.' N langer besoek aan die Elbow Crater is uitgevoer wat 'n ruimtetuig naby 'n maangrot sou laat beland of na verkry rotsmonsters. Apollo 17 het dakvenster gestuur. 'N Krag- en kommunikasiehub sou die derde maanvoertuig wees, wat 'n rekord in die leegte laat sak het, en sodoende langlopende robotte van 35,74 kilometer (22,2 myl) vrygestel het. Sedert die uitvoer van 'n volledige opname van die omgewing. dan was daar geen ander bemande voertuie nie. Hierdie aktiwiteit sou bydra tot ons kennis van die geologie van hierdie gebiede, wat plek gemaak het, alhoewel verskeie konsepvoertuie vir menslike ontdekkingsreisigers en selfs menslike oorwegings was, en hulle sal ongetwyfeld die spore van die habitat volg en toets die vermoëns van die robot in die nabye toekoms. hierdie robottoestelle wat in hierdie verborge maanryke werk.

Hierdie maanrovers het die manier waarop ons die maan se oppervlak sien, verander

'N Gewilde bestemming Die Mare Imbrium is 'n impakbekken van 1.145 kilometer (711 myl) wat ongeveer 3,8 miljard jaar gelede gevorm is. Sedertdien is dit oorstroom met lawa om 'n groot en relatiewe plat gebied te vorm, wat dit 'n ideale landingsplek vir bemande en onbemande missies maak om die geologie en vorming van hierdie streek te verken. Lunokhod 1 het in 1970, 250 kilometer (155 myl) suid-wes van Laplace A, besoek, en in die volgende jaar het Apollo 15 naby die Apennine-bergreeks aan die suidoostelike rand van die gebied geland. Die Jade Rabbit van China was bedoel om te land by Laplace A, naby die grens tussen Mare Imbrium en Sinus Iridum, die Baai van die Reënboë, maar beland uiteindelik noord-oos daarvan, net suid van Laplace F, 'n krater in die Mare Imbrium. .

Sinus iridum Promontorium ketting

Laplace A Promontorium Heraclides

10 uit hierdie wêreld rovers

Land: China Bekendstellingsdatum: 1 Desember 2013 Massa: 140 kg (30 lb) Yutu het 'n doosagtige liggaam met twee groot sonpanele aan elke kant wat krag bied aan sy ses geknipte wiele. Met 'n veerstelsel kan dit meer as 20 sentimeter (7,8 duim) hindernisse ry en 20 grade hellings hanteer. Ondanks die feit dat dit op afstand van die aarde af bestuur word, is dit outonome navigasiestelsels. Die hoofdoel daarvan was om die struktuur van die maanoppervlak te meet met behulp van spektrometers en grondindringende radars, om die tegnologie te ontwikkel vir die langtermyn Chinese Lunar Exploration Program. Dit het daarin geslaag om 100 meter (330 voet) af te lê en net meer as 'n maand op die maan deurgebring om foto's te neem en die grond te ondersoek, voordat verskeie stelselfoute die beweging op 25 Januarie 2014 gestuit het.

04 Land van voertuie vir maanreis: VSA Bekendstellingsdatum: 26 Julie 1971 (Apollo 15) Massa: 210 kg. Dit het 17 maande geneem om die 'Moon Buggy' te ontwerp en te bou teen 'n koste van £ 25 miljoen ($ 38 miljoen). Die vierwielaangedrewe buggy met elektriese krag is gebou om twee ruimtevaarders en al hul lywige maanverkenningstoerusting, plus lewensondersteuningstelsels, te vervoer. Spesiale ruimtepakke wat in die middel kon buig, is geskep sodat die ruimtevaarders in die buggy kon sit en dit het 'n multifunksionele T-handvatselbeheer wat die ruimtevaarder in staat gestel het om die voertuig te stuur, te versnel of te stop. Die onderstel van 3,1 meter (10,2 voet) is vervaardig van buise van aluminiumlegering en kan 'n vrag van 490 kilogram (1.080 pond) dra, net meer as twee keer sy eie massa van 210 kg (460 pond). Die gemiddelde snelheid was ongeveer nege kilometer per uur en dit kon 'n maksimum van 7,6 kilometer van die Lunar Module af ry. 'N Navigasierekenaar aan boord het bygehou waar die buggy was in verhouding tot die Lunar Module en 'n kleur-TV-kamera het beelde na Mission Control teruggestuur om addisionele navigasie-advies en aanwysings te gee. Maanwagens is suksesvol gebruik om deur die maanoppervlak te reis deur die Apollo 15, 16 en 17 maanlandingsmissies.

Land: VSA Bekendstellingsdatum: Prototipe Massa: 850 kg (1.873 lb) Die All Terrain Terrain Hex-Limbed Extra-Terrestrial Explorer (ATLETE) lyk soos 'n winkeltrollie wat verkeerd geloop het. Die voertuig het ses wiele wat op verstelbare ledemate aangebring is, dus in hindernisvrye terreine kan dit maklik saamry. In uiterste terreine kan dit reguit word tot 'n hoogte van twee meter (6,6 voet) sodat dit oor hindernisse kan loop.Prototipes is in 2005 getoets om die konsep te gebruik om loonvragte op die maan of op Mars te vervoer. Vier jaar later is 'n tweede konsep, die Tri-atleet, met driewiel ledemate ontwikkel. Dit was bedoel om in pare gebruik te word, sodat hulle weerskante van 'n vragpallet kon vasmaak. In die aarde se swaartekrag kan dit 'n vrag van 450 kg (992 lb) dra vergeleke met die oorspronklike 300 kg (661 lb).

10 uit hierdie wêreld rovers

Kyk na die anatomie van die taaiste rovers op Mars

Land: VSA Aanvangsdatum: 10 Junie 2003 Massa: 185 kg (40 lb) Die seswiel-Spirit-rover dra 'n reeks wetenskaplike instrumente, insluitend 'n rotasie-skuurinstrument en 'n mikroskoop aan die einde van 'n robotarm, wat dit moontlik maak om die Mars vinnig te ondersoek. rots- en grondmonsters. Die paar panoramiese kameras is bo-op 'n 1,5 meter (vyf voet) -mast geplaas en bied hoë resolusie, kleur- en stereo-beelde van die terrein om te help om gebiede te verken. Die rover het altesaam 128 000 beelde van Mars na die aarde teruggestuur. Dit het navigasie- en gevaarvermydingskameras as deel van sy outonavigasie-stelsel, wat dit onafhanklik kan laat beweeg en het 'n wip-bogie-veringstelsel om 26 sentimeter (tien duim) hindernisse die hoof te bied. Spirit kan sedert 2009 nie beweeg nie nadat dit in 'n sagte grond vasgeval het. 'N Jaar later het NASA die kommunikasie met die rover verloor en dit bly tot vandag toe stil.

Die tuin van 21 x 22 m (68,9 x 72,2 ft) simuleer die soort toestande wat rovervoertuie op Mars sal teëkom. Sleepwaens vir toerusting en navorsers is naby geleë en daar is 'n uitkykplatform vir besoekers.

Spirit and Opportunity Intensiewe toetsing vir hierdie twee voertuie, wat in 2004 na Mars gestuur is, is uitgevoer deur hierdie 1,6 m (5,2 ft) lang oppervlakstelsel-toetsbedbeker.

Geleentheidsland: VSA Begin datum: 7 Julie 2003 Massa: 185 kg (408lb) Geleentheid is die tweeling van Spirit, wat deel uitmaak van die algehele Mars Exploration Rover Mission om kennis te verwerf van die geologie van die Mars, sy geskiedenis en of dit ooit bewyse getoon het van die teenwoordigheid van water, nou of in die verlede. Dit dra 'n arm met 'n reeks instrumente en krag word voorsien deur sonkragaanlegte wat herlaaibare litiumionbatterye voer. Radioisotoopverwarmers hou die rover op optimale bedryfstemperature. In teenstelling met Spirit, bly Opportunity met die Aarde kommunikeer en is dit steeds in staat om te beweeg. In Julie 2014 het NASA aangekondig dat Opportunity die afstand van 39 kilometer (24 myl) wat Lunokhod 2 bereik het, oorskry het.

Matt Robinson (links) en Wesley Kuykendall (regs) pronk met drie generasies Mars-rovers wat noukeurig getoets is in die Jet Propulsion Laboratory van NASA, Pasadena, Kalifornië

Marie Curie Dit is die vlugreserwe (kopie) van die Sojourner-voertuig (vernoem na die Nobel-bekroonde Poolse chemikus) wat in 1997 na Mars geneem is. Dit is 'n robotoorlog-grootte 65 cm (2 voet) lang mikro-rover. www.spaceanswers.com

Nuuskierigheid Die 3 m (10 voet) lang Mars Science Laboratory-toetsrover is twee keer so lank as die Spirit- en Opportunity-voertuie.

10 uit hierdie wêreld rovers

Land: VSA Bekendstellingsdatum: 26 November 2011 Massa: 899 kg (1,982 lb) Nuuskierigheid is die grootste, swaarste en mees gesofistikeerde robotrover wat ooit in 'n ander planetêre liggaam gebruik is. Aangesien dit ongeveer die grootte en gewig van die gemiddelde motor is, moes 'n unieke landingsvolgorde gebruik word om dit veilig na die Marsoppervlak te bring. 'N Groot valskerm het dit vertraag tot 'n snelheid van 322 km / h (200 mph), en dan het 'n lugkraan dit weer vertraag voordat dit op 'n lang band op die grond neergegooi is. Curiosity het 'n wye verskeidenheid instrumente en instrumente, waaronder detektors om die hoeveelheid straling in die atmosfeer te bestudeer en 'n moniteringstasie om temperatuurvlakke, humiditeit en windspoed te meet. Die navigasiekameras kan ook gebruik word om wolke en stof te bestudeer, en dit het 'n groot verskeidenheid gereedskap om monsters te skep, te boor en te versamel wat met behulp van laboratoriuminstrumente geanaliseer kan word. Dit word gebruik as 'n toetsbed vir 'n meer gevorderde Mars 2020-missie en maak deel uit van die algemene doel om bemande missies na Mars in die 2030's te stuur.

5 cool dinge oor Curiosity Dit is 'n rondlopende papparazzo Curiosity bevat altesaam 17 kameras. Die Mastcam beskik oor twee stelle kamerastelsels, een vir matige resolusie en die ander vir hoëresolusie-beelde en video's.

Dit het 'n kragtige laser ChemCam Gebruik 'n laser om gesteentes tot 7 m (23 voet) weg te kap. 'N Hoëresolusiekamera kry gedetailleerde beelde van die rots en 'n teleskoop stuur die lig van die verdampte rots na drie spektrograwe om die chemiese samestelling daarvan te ontleed.

Dit het 'n robotarm Curiosity se arm het 'n reikwydte van 2,1 m (7 voet) en drie gewrigte wat vergelykbaar is met ons skouer-, elmboog- en polsgewrigte.

Dit kan ski. Die geknipte 50cm (20in) -diameterwiele op Curiosity is gekoppel aan 'n rocker-bogie-veringstelsel wat kan uithou tot 45 grade sonder om te kantel. Die Curiosity Rover het 'n topsnelheid van 0,8 km / h (0,5 mph).

'N Radio-isotoop-kragopwekker gebruik die hitte van die verval van plutonium-238 om krag aan die rover te voorsien en om sy belangrike elektroniese stelsels warm te hou.

Curiosity het 'n rewolwerhand van 30 kg (66 lb) aan die einde van sy robotarm, wat gereedskap en wetenskaplike instrumente dra om rotse te bestudeer.

Land: VSA Aanvangsdatum: 4 Desember 1996 Massa: 11,5 kg (25 lb) Sojourner valskerm na die Marsoppervlak bo-op die Carl Sagan Memorial Station-lander, wat reuse-lugsakke gebruik om die impak van die landing te demp. Die mikro-rover het gelyk soos 'n koffietafel met ses aluminiumwiele van 13 sentimeter (5,1 duim) daaraan. Sy topsnelheid was ongeveer 0,4 meter (1,3 voet) per minuut, maar dit kon met gemak hindernisse en sagte sand deurkruis. Die tafelblad het bestaan ​​uit sonselle wat tot 16 watt krag opgelewer het, terwyl verdere krag deur 'n nie-herlaaibare litium-thionylchloried-battery voorsien is. Daar is twee monochroom-kameras aan die voorkant aangebring en 'n kleurkamera aan die agterkant van die voertuig. Dit het 85 dae in werking gebly, wat die beoogde lewensduur van sewe dae oorskry het. Dit het 'n totaal van 100 meter afgelê en 550 wonderlike beelde van die Mars-oppervlak teruggestuur.

Land: VSA Bekendstellingsdatum: Julie / Augustus 2020 Massa: Ongeveer 1.000 kg (2.204 lb) Met behulp van die lugkraanlandingstegniek om 'n presiese landing te maak en baie van dieselfde hardeware as die Curiosity Rover, sal Mars 2020 'n opgegradeerde weergawe van Curiosity wees. In die lig van Curiosity se bevindings sal dit 'n nuwe reeks wetenskaplike instrumente toets en gebruik. Dit sal voortgaan om chemiese reaksies en mikro-strukture te bestudeer om te sien of Mars die lewe ooit ondersteun het. Daarbenewens sal dit grond- en rotsmonsters verkry met die oog op versameling deur toekomstige NASA-missies. In die besonder sal dit die gevare ondersoek wat die stofstorms en windtoestande van Mars vir toekomstige menslike ontdekkingsreisigers bied. Dit sal eksperimente gebruik om te kyk of dit suurstof uit die koolstofdioksied in die atmosfeer kan produseer vir vuurpylbrandstof en asemhaling van mense.

10 uit hierdie wêreld rovers

Wie het waar geland? Verken die Marsgebiede wat hierdie rovers huis noem Opportunity Landing site: Meridiani Planum Opportunity het aan die oorkant van Mars van Spirit beland. Die terrein is gekies omdat dit 'n plat vlakte is met aanduidings van die teenwoordigheid van hematiet, 'n mineraal wat verband hou met warmwaterbronne en waterpoele. Meer per ongeluk as ontwerp, dit het 'n gat-in-een behaal deur in die klein Eagle Crater te land. Hier is die uitskeidings van hematiet met die bynaam bloubessies gevind. Die rover het daarna die Endurance Crater, Ersaebus Crater, verken en 'n langer reis van 7 km (4,3 mi) na die Victoria Crater onderneem voordat hy nog 'n reis van 12 km na Endeavour Crater onderneem het. In 'n stadium het dit in 'n duin vasgeval en 'n maand geneem om uit te kom.

Curiosity Landing Site: Gale Crater Die stormkratkrater van 154 km (96 mi) is gevorm deur 'n meteorietaking tussen 3,5 en 3,8 miljard jaar gelede. Die ontploffing het massiewe hoeveelhede rots en grond rondom die trefplek gestuur en mettertyd is die krater gevul met sedimente om die meerlagige Mount Sharp te vorm wat deur die Marswinde gevorm is. Die berg styg tot 'n hoogte van 5,5 km. Ondersoek van die rotsstrukture sal die geskiedenis van die teenwoordigheid van water openbaar en of dit die bestaan ​​van mikrobiese lewens ondersteun. Curiosity se landingsterrein is aangewys as die Bradbury Landing ter ere van die wetenskapsfiksieskrywer Ray Bradbury.

Spirit Landing Site: Gusev Crater Spirit was bedoel om die sedimentêre materiaal te bestudeer aan die onderkant van hierdie krater van 166 km (103 mi) wat tussen 3 en 4 miljard jaar gelede gevorm het. In 'n stadium lyk dit of 'n stelsel van kanale vloeibare water of ys in die krater gevoer het om 'n meer te vorm. Ongelukkig is daar min geskikte rotse op die lawa-vlakte van die krater gevind, en Spirit is gestuur om 'n nuwe gebied, die laagliggende Columbia Hills, ongeveer 3 km van die landingsplek af te verken. Een van Spirit se wiele het ophou werk en voordat dit in 'n sagte terrein vasgeval het, kon dit net agteruit gery word. In totaal het dit 'n afstand van 7,73 km (4,8 mi) afgelê.

Tydlyn van 'n rover Ontdek die opwindende geskiedenis van hierdie rovers

27 September 1997 Finale oordrag vanaf die Rover. Gedurende die operasie het hy meer as 15 chemiese studies van gesteentes gedoen en data oor die weer van Mars gestuur.

5 Maart 2004 kondig NASA aan dat 'n rots met die naam Humphrey aandui dat dit van vulkaniese oorsprong was en moontlik in 'n stadium water kon bevat.

9 Maart 2005 Sonpanele word skielik 33% doeltreffender, skoongemaak deur stofduiwels wat oor die oppervlak waai. Stofduiwels word deur Spirit gefotografeer.

4 Julie 1997 Die eerste rover wat suksesvol op 'n ander planeet bedryf is. Dit was deel van die Mars Pathfinder-projek van NASA om die lewensvatbaarheid van 'n Mars-rover te toets.

6 Februarie 2004 Maak die eerste boorgat in 'n Mars-rots met behulp van sy Rock Abrasion Tool (RAT). Die gesteente word deur sy twee spektrometers geanaliseer.

6 Januarie 2005 Ontdek die eerste meteoriet op die Marsoppervlak. Sedertdien het Opportunity vyf soortgelyke ironickel-meteoriete teëgekom.

26 September 2006 Op 'n afstand van 7 km vanaf die landingsplek het die rover by die Victoria-impakkrater aangekom. Dit het twee jaar op hierdie plek ernstige stofstorms verduur. www.spaceanswers.com

10 uit hierdie wêreld rovers

Sojourner Landing site: Ares Vallis Hierdie gebied is etlike miljarde jare gelede met water oorstroom en gevolglik is 'n groot verskeidenheid gesteentes hier neergelê. Sojourner beland by die monding van hierdie groot uitvloeikanaal wat die vloedwater in die Chryse Planitia-kom stuur. Daar is gevind dat die terrein besaai is met rotse, waarvan die grootste 'n 2 m (3,3 voet) wye rots met die bynaam Yogi. 'N Nader en kleiner rots, met die bynaam Barnacle Bill, was die eerste wat deur Sojurner se spektrometer ontleed is. Analise van Yogi het aangedui dat dit primitiewer was as Barnacle Bill en dat vloedwater dit waarskynlik daar neergelê het. Hul samestelling dui aan dat dit 'n geskiedenis van vulkaniese aktiwiteit het.

Watter rovers het die afstand afgelê? Mawrth Vallis 'n Voorgestelde terrein vir die Mars 2020-rover en die Europese ruimteagentskap ExoMars-missies. 'N Interessante vallei op die grens tussen die suidelike halfrond en die laagste noordelike halfrond. Die lae kleieryke minerale wat in hierdie streek beskikbaar is, kan die antieke teenwoordigheid van lewensonderhoudende water openbaar.

Geleentheid VSA 2004-hede 42 km

Lunokhod 2 USSR 1973 39 km

Apollo 17, maanrover VSA 1972 35,74 km

Apollo 15, maanrover VSA 1971

Holden-krater Die Holden-krater is deel van 'n string kraters wat ongeveer 3 miljard jaar gelede deur riviere met mekaar verbind is. Van die diep slote in die kraterwand lyk dit of lopende water dit gevul het om 'n meer te vorm. Winde het sedertdien sedimente en rotse blootgestel wat die oudste op Mars kan wees.

Apollo 16, maanrower VSA 1972

Eberswalde-krater Dit is 'n impakkrater van 65 km (40 mi) wat 3,7 miljard jaar gelede gevorm is. Dit toon bewyse dat strome water daarin gevloei het om 'n delta van 115km2 (44mi2) te vorm. Data dui daarop dat hierdie kraters uit klei bestaan, wat verder bewys dat daar water in die verlede bestaan ​​het.

Curiosity USA 2012-hede 10,2 km

27 Augustus 2013 Vir die eerste keer het hy 'n baan beplan en 'n afstand van 10 m (33 voet) afgelê met behulp van sy navigasiestelsel. Dit gebruik sagteware van Opportunity.

11 September 2014 Bereik Mount Sharp nadat ons ongeveer 6,9 km afgelê het. Dit is sy belangrikste bestemming. Hier sal die omgewing ondersoek word.

1 Mei 2009 Die swerwer val vas in sagte grond en kan nie meer beweeg nie. Op 22 Maart 2010 stuur dit sy laaste seine na Mission Control.

25 Januarie 2014 Die 10de herdenking van die landing van die Rover op Mars. Steenondersoeke het aangedui dat Marstoestande eens geskik was vir mikroörganismes.

16 Desember 2014 NASA kondig die nuuskierigheid wat die metaangasvlakke in die atmosfeer opgespoor het. Dit kan dui op die teenwoordigheid van mikrobes.

Lunokhod 1 USSR 1973 9,93 km

Spirit USA 2004-2010 7,7 km

10 uit hierdie wêreld rovers

5 wat dit nie Lunokhod 3 gemaak het nie

Die vierde en laaste Lunokhod was bedoel vir die bekendstelling in 1977. Gebrek aan befondsing het beteken dat dit uiteindelik in die NPO Lavochkin museum te sien was.

Dit sou die eerste afstandbeheerde maanrover gewees het. Die lansering is in 1969 in die geheim van stapel gestuur, en die radioaktiewe gifstowwe versprei oor Rusland.

Die Sowjetunie het probeer om hierdie rover in November 1971. Die afdraandeprosedure het misluk en dit was die eerste mensgemaakte voorwerp wat Mars getref het.

Dit was nog 'n poging om 'n Prop-M-rover op Mars te plaas. Op 2 Desember 1971 land dit op Mars, maar weens intense stofstorms het radioseine gestaak.

Dit is nou bekend dat Beagle 2 wel op Mars geland het, maar dit het nooit radioseine gestuur nie. Dit het 'n molrover gedra wat onder rotse sou gegrawe het vir grond.

Ruimtevaarder Harrison Schmitt skep monsters van maanstof en rots tydens die Apollo 17-sending na die maan in 1972

Na 'n maanwandeling het die ruimtevaarder Harrison Schmitt die reuk van maanstof in die lug opgemerk, soos kruit. Die NASA-patoloog Russell Kerschmann het gewaarsku dat langdurige blootstelling aan maanstof menslike longe ernstig kan beskadig.

Omdat klein ystervlekke in die glasdop van elke maanstofdeeltjie voorkom, kan magnete gebruik word om die stof uit die lug te filter en sensitiewe toerusting af te haal. Die stof wat maangrond uitmaak, kan ook vinnig in plat velle mikrogolf word, wat beteken dat paaie en landingsvelde maklik aangelê kan word vir toekomstige missies.

Dit dra deur ruimtetjies

Dit is eintlik meestal glas

Maanstof is baie skuur en klewerig. Apollo 17-ruimtevaarders het probleme ondervind om hul arms behoorlik te beweeg omdat maanstof die gewrigte verstop het, terwyl dit deur drie lae Kevlar-agtige wapenrusting op Harrison Schmitt se Moon-stewel gedra het. www.spaceanswers.com

Maanstof bestaan ​​meestal uit baie fyn deeltjies silikondioksiedglas, plus yster, kalsium en magnesium, asook ander spoorminerale. Dit is alles verpletter en gemaal tot 'n fyn poeier oor miljarde jare se meteorietimpakte.

Ruimtevaarders het dit geproe In belang van die wetenskap (sowel as pure menslike nuuskierigheid), het Apollo-ruimtevaarders Maanstof aangeraak, geruik en selfs geproe. Blykbaar is dit so fyn soos meel, maar skuur, plus dit ruik en smaak soos buskruit. Dit is ook vasklou en moeilik om af te borsel.

Net meer as 'n dekade gelede, op 14 Januarie 2005, het die Huygens-sonde van die Europese Ruimte-agentskap van die Cassini-baan van die NASA rondom Saturnus geskei en sy afdaling na Titan begin. Alhoewel dit slegs 72 minute van die oppervlak oorgedra het voordat hy kontak met Cassini verloor het, en 'n probleem met die programmering daarvan dat die helfte van die beelde en data wat dit ontvang het, verlore gegaan het, word Huygens steeds as 'n groot sukses beskou. Dit is die enigste suksesvolle sagte landing op 'n wêreld in die buitenste Sonnestelsel, die beelde het teruggekeer

is die eerste wat van 'n oppervlak in die buitenste Sonnestelsel geneem word, en Huygens bly die verste landing van enige mensgemaakte ruimtetuig vandag. Die foto's wat hier geneem is, het vir die eerste keer gewys wat onder die ondeurdringbare geel waas van die digte stikstofatmosfeer van Titan was: 'n betreklik gladde oppervlak met 'n paar berge en ysvulkane, plus mere vloeibare koolwaterstowwe in die koue gemiddelde temperatuur van die maan van ongeveer - 180 grade Celsius (-292 grade Fahrenheit).

Die viering van die 2015-tiende herdenking van die afdaling van die Huygens-sonde na die oppervlak van Saturnus se reuse-maan

Die afstammodule van Huygens word hier gesien deur twee ESA-wetenskaplikes. Die groot koperskyf aan die voorkant is die belangrike voorste skild wat Huygens beskerm teen die hitte van die atmosfeer.

Fokus op die landing op Titan

Onderhoud Dr Ralf-Dieter Scholz

Antieke ster-aanhanger 'n Rooi dwerg het 70 000 jaar gelede binne 0,8 ligjare van ons son verbygegaan. All About Space het die ster se ontdekker vasgevang om uit te vind watter soort verwoesting hierdie swerwer veroorsaak het in die Sonnestelsel wat deur Gemma Lavender ondervra is

ONDERHOUDBIO Dr Ralf Dieter Scholz

Ontdek die ster van Scholz, 'n rooi dwerg met 'n bruin dwergmaat, Ralf-Dieter Scholz is 'n sterrekundige gebaseer aan die Leibniz-instituut vir astrofisika Potsdam (AIP) in Duitsland, waar hy sterre (soos hipersnelheid en dié in trosse) in ons sterrestelsel ondersoek. asook die geheimsinnige gasagtige voorwerpe bekend as bruin dwerge.

Kan u ons 'n bietjie vertel hoe u Scholz se ster gevind het? Dit was 'n voortgesette soektog na sterre in die omgewing. Ek doen dit nou al ongeveer 20 jaar. Wat ek terloops moet noem, is dat die sonkragbuurt nie baie bekend is nie. In 1997 is beraam dat ongeveer 30 persent van die sterre binne ongeveer 32 ligjare van ons wegkruip. Daar is baie sterre in die omgewing en ook bruin dwerge wat vermis word of selfs wegsteek. In die geval van Scholz se ster, het ek begin soek in 'n gebied wat vinnig problematies geword het omdat daar baie druk was en baie sterre oorvleuel in beelde wat ek gehad het van die melkwegvlak van die Melkweg. In my soektog het ek naby die galaktiese vlak gekom, ongeveer twee grade, wat baie naby is. Die ander ding waarop ek gekonsentreer het, was die beweging van sterre soos waargeneem vanaf die Sonnestelsel. In ons soeke na sterre in die omgewing, moet ons hul beweging waarneem. Sterrekundige Edmond Halley, wat Halley's Comet ontdek het, moet baie meer bekend wees vir sy ontdekking van die beweging van Sirius, die helderste ster in die aarde se hemel. Ek dink sy bevinding van Sirius se beweging is 'n baie belangriker ontdekking vir sterrekunde as die komeet. Dit is omdat dit dadelik duidelik geword het dat sterre nie eintlik in die lug is nie, hulle is op verskillende afstande van ons af en dit is net logies om te verwag dat hoe meer hulle beweeg, hoe nader hulle is. Dit is die skoolhoof wat ek gebruik het, maar ek het ook nuwe waarnemings en nuwe databasisse toegepas in my soeke na sterre in die omgewing, insluitend die ster van Scholz. My werk is die van 'n meer tradisionele sterrekundige wat gebruik maak van baie beskikbare data. Data-ontginning is ook 'n term wat sterrekundiges in hierdie verband gebruik. www.spaceanswers.com

Antieke sterre ontmoeting Net soos die rooi dwerg Proxima Centauri, word Scholz se ster beskou as 'n fakkelster. Dit ondergaan onvoorspelbare en dikwels dramatiese verhogings in helderheid

Onderhoud Dr Ralf-Dieter Scholz

Scholz gebruik data van die Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) satelliet - hier gesien met 'n ingenieur wat waterstofgas in die ruimtetuig laai by die Vandenberg Lugmagbasis, Kalifornië

"Scholz se ster kon ook die buitenste Oort-wolk aangeraak het en die komete na verskillende wentelbane gelei het"

Die ontdekker van Scholz se ster, Ralf-Dieter Scholz, glo dat as die ster enige komete uit die Oort-wolk versteur het, dan sal ons dit vir minstens 100 000 jaar nie weet nie

My soeke na Scholz se ster was 'n gesamentlike soeke na sterbeweging en kleur. Ek wou nie regtig sonagtige sterre vind nie, so te sê geel dwerge. My hoofdoel was om rooi of bruin dwerge te ontdek. Met die oog hierop het ek 'n voorbeeld van baie helder bronne gebruik en 'n spesifieke kleurspektrum van sterre gekies, wat waargeneem is deur NASA se Wide-Field Infrared Survey Explorer (WISE) -satelliet. Ek het net regtig verwag om dwergsterre van die spektrale tipe M5 te vind, 'n baie koel, hoofreeks rooi dwerg. Ek moes die beweging van die sterre gebruik om die teenwoordigheid van agtergrondsterre uit te sluit, wat miskien nabygeleë rooi M-dwerge was wat nie in die lug beweeg nie. Maar wat ek in plaas daarvan gevind het, was 'n laatrooi dwerg van die spektrumklas M9, wat op die grens van die bruin dwergstreek rus, en dit was net gebaseer op my metings van die hoë intensiteitstraling wat dit uitgegooi het. Dit is bekend dat hierdie spektraaltipe redelik skaars is, en daar is slegs een ander nabygeleë voorwerp, bekend as LP 944-20, wat 21 ligjare van die sonnestelsel in die konstellasie Fornax geleë is. Ek het ook uitgewerk dat Scholz se ster heel moontlik deel van 'n binêre kon wees. Ek het oorspronklik gedink dat die binêre bestaan ​​uit twee rooi dwerge met 'n gelyke massa, maar ek het gou agtergekom dat ek verkeerd was.

Hoe weet ons dat Scholz se ster 'n bruin dwergmaat het? 'N Ander span wetenskaplikes het die spektrale tipe van Scholz se metgesel bevestig. Hulle het geglo dat dit 'n M9-dwerg en 'n middel-T-klas bruin dwerggeselskap moes wees, met 'n temperatuurbereik van 430 tot 1 030 grade Celsius (806 tot 1 886 grade Fahrenheit). Behalwe vir die aanduiding van spektra, het hulle ook die koppeling bevestig deur middel van adaptiewe optiese beelding, en omdat dit 'n baie noue binêre is, kan dit nou gesien word. Die twee onafhanklike gevolgtrekkings bewys dat Scholz se ster in 'n binêr is. Daar is ook twee ander binaries wat bestaan ​​uit 'n laat M-dwerg en 'n T5 bruin dwerg. Waar in die sonnestelsel het Scholz se ster ongeveer deurgeloop? Daar is 'n waarskynlikheid van 98 persent dat die ster die sonnestelsel oorgesteek het. Dit was ongeveer 10 000 jaar in die sonnestelsel, van 65 000 tot 75 000 jaar gelede. Die naaste punt was ongeveer 70 000 jaar gelede op 'n afstand van 0,8 ligjare van die aarde af. Scholz se ster het deur die buitenste Oort-wolk deurgeloop, nie die innerlike wat vir ons baie gevaarliker sou wees of 'n belangriker vir komete nie, met betrekking tot hulle www.spaceanswers.com

Antieke sterre ontmoeting

Dr Eric Mamajek het bevind dat Scholz se ster ongeveer 70 000 jaar gelede deur die die Sonnestelsel gereis het

Scholz se ster het 'n bruin dwerggenoot genaamd 'n T-dwerg (middel). 'N T-dwerg is koeler as 'n L-tipe (links) en Y-tipe bruin dwerg (regs)

deur ons sonnestelsel gestuur. Scholz se ster kon ook die buitenste Oort-wolk aangeraak het en die komete na verskillende wentelbane gerig het, maar dit sal in elk geval honderdduisende of miljoene jare neem om selfs naby ons te kom. Sou enige waarnemers op die aarde Scholz se ster kon sien? Persoonlik dink ek nie. Die ster is baie flouer as wat jy met die blote oog sou verwag. Ek bedoel, selfs al kom Proxima Centauri, ons naaste rooi dwerg, wat 'n bietjie warmer as Scholz se ster, so naby aan ons kom as Scholz se ster, sou u dit steeds nie met die blote oog kon sien nie. Ek bedoel, met die blote oog is dit moeiliker om te sien, want dit is in 'n magnitude van 11. En ons kan slegs met die blote oog sterre tot 'n sterkte van ses sien. Nietemin is Scholz se ster 'n sterk opvlamster en uitbarstings vanaf sy oppervlak kan baie sterk wees. Fakkelsterre kan tot sewe of agt groottes bereik. In daardie geval sou dit natuurlik sigbaar kon wees, maar wie sou dit raaksien? [lag]. As Scholz se ster nog op die grens van die sesde grootte was, sou dit op normale tye makliker met die blote oog waargeneem kon word. Daar was ook 70 000 jaar gelede geen besoedeling nie en die aarde het 'n baie helder lug gehad waar jy gedurende die nag meer sterre in die Melkweg kon sien, en dit sou baie duidelik vertoon as jy dit sou waarneem.

Die rooi dwerg het vermoedelik deur die buitenste streek van die Oortwolk gereis, 'n bolvormige wolk van ysige liggame wat ons sonnestelsel omhul

Sal die ster terug wees? Ek dink nie so nie, want dit is op 'n taamlik eksentrieke baan. Die sterre beweeg min of meer in die spiraalarm op 'n sirkelvormige wentelbaan om die galaktiese middelpunt, terwyl hierdie ster naby die son kruis met 'n snelheid van 80 kilometer per sekonde (50 myl per sekonde) en ook op 'n heel ander wentelbaan beweeg. na ander sterre. Dit verander sy afstand en kom naby die sentrale streek van die sterrestelsel, aangesien dit die sonkragstreek oorsteek, maar ek sou nie verwag dat dit sou terugkeer nie. Dit sal nie weer naby die son kom nie.

Waar is Scholz se ster op die oomblik? Dit is ongeveer 20 ligjare van ons af. Sterrekundiges het die ster onlangs waargeneem en kon dit met hul eie teleskope sien. Daar is 'n paar video's op YouTube waar sommige ouens dit waargeneem het. U het nie regtig 'n groot teleskoop nodig om die ster van Scholz te sien nie, solank u dit nie in 'n werklike visuele detail wil waarneem nie, maar met behulp van 'n CCD-kamera en ten minste 'n teleskoop van agt duim is dit baie maklik. want dit is gewoonlik die limiet wat amateurs het.


3. GMC'S AS SPORERS VAN DIE GROOTSKAALSTRUKTUUR IN DIE VIERDE GALAKTIESE KWADRANT: SPIRALE ARMKENMERKE

In hierdie afdeling ondersoek ons ​​die grootskaalse struktuur wat deur die GMC's in ons katalogus opgespoor word. In die lengte- en snelheidsruimte lyk spiraalarmfunksies as openingslusse as gevolg van die rotasie van die Melkweg (Bronfman et al. 2000, Figuur 5). Aangesien ons die afstands-onduidelikheid vir die GMC's in ons katalogus reeds verwyder het, probeer ons om die spiraalstruktuur van die suidelike sterrestelsel binne die sonnecirkel te rekonstrueer deur die posisie van die wolke in die lengte- en snelheidsruimte sowel as in die Galaktiese vlak te volg. .

3.1. Identifisering van spiraalarmfunksies

Die grootskeepse spiraalstruktuur kan afgelei word in die lengtegraad-snelheidsdiagram van die IVQ. Met behulp van die modeltrekkende datastel en die ligging van reuse-molekulêre wolke in die lengtegraad-snelheidsdiagram (slegs wolke met hul dubbelsinnige dubbelsinnigheid verwyder) rekonstrueer ons 'n voorlopige beeld van die spiraalstruktuur in die IVQ (Figuur 9). Wolke met verskillende kleure word vir elke spiraalarm gebruik. Ons onderskei drie groot grootskaalse kenmerke oor die Galaktiese vlak: die Centaurus-spiraalarm (naby en ver sye, onderskeidelik deur wolke in rooi en oranje bokse), die Norma-spiraalarm (blou blokkies vir die nabye en verste kante van die arm ), en die 3 kpc-uitbreidingsarm (swart bokse vir die nabye en verste sye van die arm). Ons gee die wolk in die geel blokkie aan die nabye kant van die Carina-spiraalarm wat deur Grabelsky et al. (1987). Die wolke met positiewe snelhede volg die ander kant van die Carina-arm (Bronfman 1986 Grabelsky et al. 1988), en omdat dit buite die sonkring is, val dit buite die bestek van die huidige werk.

Figuur 9. Reuse molekulêre wolke in die vierde Galaktiese kwadrant as spore van die grootskaalse spiraalstruktuur in die suidelike Melkweg. Vanuit die plot identifiseer ons drie spiraalarms: Centaurus (rooi wolke wat die nabye kant opspoor en oranje wolke wat die ander kant opspoor), Norma (blou wolke wat die nabye en verste sye van die arm opspoor) en die 3 kpc-uitbreidende arm (swart boks wolke wat die nabye en verste kante van die arm opspoor). Op grond van ruimtelike toeval identifiseer ons ook een wolk (geel boks) wat deel uitmaak van die bekende Carina-spiraalarm (Grabelsky et al. 1987). Op grond van die verspreiding van GMC's in die lengtegraad-snelheidsdiagram word 'n voorlopige beeld van die limiete in CO radiale snelheid en Galaktiese lengte van die spiraalkenmerke in die inlas in die onderste linkerhoek aangebied. Die limiete word oor die CO-data van die CO-opname geteken.

Die mees opvallende spiraalkenmerk in Figuur 9 is verreweg die Centaurus-spiraalarm, baie duidelik opgespoor deur 50 GMC's in ons katalogus, meer as 40 ° in sy nabye kant (rooi bokse) en meer as 15 ° in sy ander kant (oranje bokse) . Die nabye kant van die arm strek ongeveer van 305 ° tot 348 ° en van −70 tot −30 km s −1, terwyl die ander kant ongeveer strek van 35 ° tot 321 ° en van -20 tot 0 km s −1. Naby die snelheid van die Centaurus-arm aan die ander kant is 'n bekende kenmerk, die koolsak op 303 ° en 0 km s −1.

Die Norma-spiraalarm word as blou blokkies getoon in Figuur 9, wat ongeveer 327 ° tot 348 ° en van -110 tot -50 km s -1 strek. Die opsporing van die ander kant van die arm is veral moeilik in hierdie geval, aangesien baie emissies op sommige plekke oorvleuel met byna emissie. Dit is die geval vir GMC G334.125 + 0.500 (48 in Tabel 2). In die breedtegraad-snelheidskaarte van Bronfman et al. (1989) verskyn die nabye emissie as wye bane langs die Galaktiese breedtegraad, terwyl die verre emissie 'n klein hoekuitbreiding het, maar baie langs die snelheidsas is. Die ander kant van die Norma-arm bevat ook die massiefste wolke in ons katalogus, naamlik GMC G336.875 + 0.125 en GMC G337.750 + 0.000. Hierdie stelling sal verander as GMC G342.750 + 0.000 (76 in Tabel 2) die verkeerde afstandstoewysing gehad het. Ons het die nabye afstand tot hierdie wolk aangeneem met behulp van die bewyse wat ons uit die literatuur versamel het, maar die resolusie van die onduidelikheid op afstand is steeds nie so solied soos in ander gevalle nie. As die wolk inderdaad op die verste afstand was, sou dit geassosieer word met die ander kant van die 3 kpc-uitbreidingsarm, en dit het dieselfde molekulêre massa as die massiefste wolk in ons katalogus, GMC G337.750 + 0.000, wat is aan die ander kant van die Norma-spiraalarm geleë. Vir verdere bespreking oor wolk 76, sien Bylaag B.

Die 3 kpc-uitzettende arm, die naaste aan die middelpunt van die Melkweg, word deur wolke aan sy nabye kant opgespoor, tussen 335 ° en 348 ° en tussen -150 en −100 km s −1, en aan sy ander kant, tussen 345 ° en 348 ° en tussen −100 en −60 km s −1. Die nabye kant van die 3 kpc-uitbreidingsarm word lank in CO en 21 cm lengtegraaddiagramme erken as 'n byna lineêre kenmerk in die reeks l = 348 ° tot 12 °, met 'n uitbreidingsbeweging van -53 km s -1 na l = 0 °. Onlangs het Dame & amp Thaddeus (2008) die agterkant van die arm oor dieselfde lengtegraad geïdentifiseer as 'n soortgelyke parallelle funksie wat verplaas is

100 km s −1 tot positiewe snelhede. Op lengtelyne verder van die Galaktiese sentrum is die lokusse van die nabye en verre arms moeilik op te spoor, en teoretiese voorspellings wissel baie (bv. Cohen & amp Davies 1976 Romero-Gómez et al. 2011b). Ons vind 13 wolke by l & lt 338 °, met snelhede en kinematiese afstande wat daarop dui dat hulle die nabye kant van die arm opspoor, en nog 4 wat die ander kant kan opspoor (GMC 339.125 + 0.000, GMC 345.125 + 0.250, GMC 346.000 + 0.000, en GMC 347.250 + 0.000 ). Alhoewel die snelheid van hierdie wolke, −100 tot −60 km s −1, ver onder die snelheid van die verre arm is l & GT 348 ° soos opgespoor deur Dame & amp Thaddeus (2008), word net so 'n skerp daling in die verre armsnelhede op laer lengtelyne voorspel deur die onlangse modellering van Romero-Gómez et al. (2011b). Verder stem die afgeleide afstande van hierdie wolke ooreen met die afstand van die verre arm soos geskat deur Dame & amp Thaddeus (2008).

In die volgende definisie definieer ons limiete in Galaktiese lengte en CO LSR snelheid om ruimtelike kaarte van elk van die arms te produseer. In Figuur 9 bevat die inlas in die onderste linkerhoek die radiale snelheid en Galaktiese lengtelynlimiete (oranje lyne) vir elk van die spiraalarms wat oorgeteken is op die CO-data van die CO Survey. Ons stel sulke perke na aanleiding van die verspreiding van die GMC's in die spiraalarms. Die limiete in radiale snelheid en galaktiese lengtegraad van die bokse wat vir die wolke wat tot dieselfde spiraalvorm behoort, gedefinieër word, word gebruik om die verlenging van die arm in lengte-snelheid ruimte vas te stel. Die aansig in die Galaktiese lengte- en breedtegraad van die spiraalarms word in Figuur 10 voorgestel. In Figuur 10 word die CO-opname (sonder die aftrekking van die asimmetriese model van die agtergrondemissie) gebruik. Die kleurskaal van die gas stel die CO-intensiteit voor (Ek(l, b) = ∑TA(v, l, b) & # x00d7 Δv) van die arms. Die integrasiegrense langs die snelheidsas is geneem uit die inlas in Figuur 9. Die nabye en verste sye van die 3 kpc-uitbreidingsarm en die Norma-arm is op dieselfde kaart geteken. Die 284 is in Figuur 9 oorplot IRAS/ CS-bronne wat in die huidige werk (Afdeling 4) gebruik word om die massiewe stervormingstempo per eenheid H te skat2 massa en massiewe stervormingsdoeltreffendheid. Die bronne word as gevulde sirkels aangebied in 'n rooierige kleurskaal wat die vloed van elk voorstel IRAS/ CS-bron (sien Figuur 1). Die korrelasie van die CO intensiteit en die verspreiding van IRAS/ CS-bronne is duidelik, met laasgenoemde baie gekonsentreer na die vliegtuig binne b = ± 1 ° in al drie arms. Aangesien die meeste dele van die arms deur GMC's opgespoor word, is die rol wat hulle speel as die plek van die grootste massiewe stervorming in die Galaktiese skyf, duidelik in Figuur 9.

Figuur 10. Ruimtelike randkaarte van die Galaktiese spiraalarms verkry deur die CO-data van die CO-opname te integreer in die ooreenstemmende snelheidsbereik wat in Figuur 9 vir elke arm aangebied word. Kontoere dui waardes van CO intensiteit aan Ek(l, b) = ∫TAdv. Elke kaart het sy eie intensiteitskleurskaal (behalwe vir die twee kaarte wat die nabye kant van die Centaurus-arm toon, wat 'n gemeenskaplike kleurskaal deel), met die laagste intensiteit op 7σ van die ooreenstemmende kaart, waar σ die kenmerkende intensiteitsgeraas is. van die kaart. Die ruimtelike verdeling van 284 IRAS/ CS-bronne wat in die huidige werk langs die spiraalarms gebruik word, word ook as gevulde sirkels getoon.

3.2. Empiriese model van die spiraalarms in die suidelike sterrestelsel, binne die sonkring

'N Aansig van molekulêre wolke in die Melkweg, met inbegrip van ons resultate en vorige, word in Figuur 11 aangebied. In die vierde Galaktiese kwadrant word GMC's in ons katalogus as gevulde sirkels geteken met die kleur wat ooreenstem met die moeder spiraalarm ( soos gedefinieer in Figuur 9) oor die fisiese gebied wat in die huidige werk (gebied met grys gevul) tussen Galaktiese lengtelyne bedek is l = 300 ° en l = 348 °. Die grootte van die sirkels is eweredig aan die molekulêre massa van die GMC's (laaste kolom in Tabel 2). Ook reuse-molekulêre wolke (swart gevulde sirkels) uit die katalogus van Grabelsky et al. (1987), wat die Carina-spiraalarm buite die sonkring opspoor. Vir die eerste Galaktiese kwadrant het GMC's uit die katalogus van Dame et al. (1986) word geteken as swart gevulde sirkels tussen Galaktiese lengtelyne l = 12 ° en l = 60 °, opspoor die Boogskutter-, Scutum- en 4 kpc-spiraalarms, soos geïdentifiseer deur die outeurs. Vir die katalogusse van Grabelsky et al. (1987) en Dame et al. (1986) is hul heliosentriese afstande met 'n faktor van 0,85 reggestel om die verskille te verreken R aangeneem, en vir die eenvoud is die molekulêre massas die wat deur die outeurs gegee word. Die gestippelde sirkel tussen die son en die galaktiese middelpunt stel die "raakafstande" in die binneste melkweg voor, dit wil sê die afstand teen die CO-terminale snelheid. Op die posisie van die Galaktiese middelpunt word die "molekulêre staaf" voorgestel as 'n stippellyn. Die parameters vir die molekulêre staaf is geneem uit Englmaier & amp Gerhard (1999) (vir ooreenstemming met die werk van Russeil 2003), met 'n radius van 3,5 kpc en 'n oriëntasiehoek van 225 gemeet vanaf die Galaktiese middelpunt en in die kloksgewyse rigting. Tans is daar 'n relatiewe breë konsensus dat ons Melkweg 'n matige versperrede sterrestelsel is en dat die Galaktiese balk twee hoofkomponente het: 'n drieaksige uitstulping (ook bekend as die 'dik balk') wat skuins skuins is met die waardes wat in die literatuur gevind word tussen 15 ° en 30 ° en met 'n halfas tussen 3,1 en 3,5 kpc lank en 'n lang "dun staaf" skuins

45 ° (hoewel meer onlangse werke hoeke tussen 25 ° en 35 ° voorstel) met 'n halfas van 4 kpc. Eersgenoemde word hoofsaaklik deur 'n ou sterpopulasie opgespoor, terwyl laasgenoemde opgespoor word deur 'n huidige stervorming, soos metanolmassers (Green et al. 2011 Romero-Gómez et al. 2011a, en verwysings daarin). Of die hoekskeiding tussen die dik en dun stawe werklik is of bloot 'n projeksie-artefak is, is nog steeds 'n kwessie van debat (Romero-Gómez et al. 2011a). Wat stervormingsaktiwiteit betref, word 'n toename in stervorming verwag waar die dun staaf en die 3 kpc-uitbreidingsarm mekaar ontmoet. Tussen Galaktiese lengtelyne van 345 ° en 351 ° en radiale snelhede van −30 en +10 km s −1, word so 'n toename in stervormingsaktiwiteit waargeneem in die metanolmaserverspreiding van Green et al. (2011). Dit is interessant om op te let dat as 'n 45 ° hellingshoek en 'n halfas van 3,4 kpc vir die dun lang staaf aangeneem word, die drie GMC's aan die ander kant van die 3 kpc-uitbreidingsarm amper presies by die suidelike punt sal pas.

Figuur 11. Ruimtelike verspreiding (gesig-aan-aansig) van reuse molekulêre wolke in die eerste en vierde Galaktiese kwadrante. In die vierde Galaktiese kwadrant word die 87 molekulêre komplekse uit tabel 2 geteken binne die gebied wat in hierdie werk bedek is (grys gevulde gebied tussen l = 300 ° en l = 348 °) en word deur kleur geassosieer met hul ooreenstemmende spiraalarm, soos uiteengesit in Figuur 9. Die grootte van 'n sirkel hou verband met die molekulêre massa van die wolk. In die rigting van laer Galaktiese lengtelyne is die molekulêre komplekse wat die Carina-arm opspoor as swart gevulde sirkels, van Grabelsky et al. (1987). In die eerste Galaktiese kwadrant, tussen l = 12 ° en l = 60 °, is die molekulêre komplekse wat as gevulde swart sirkels geteken is van Dame et al. (1986). Die groot stippelvormige sirkel stel die raaklyngebied in die sonnecirkel voor, en die stippelregte reguit lyn stel die posisie voor van die Galaktiese staaf geneem uit Englmaier & amp Gerhard (1999). Die parameters vir die drie gemonteerde spiraalarms (gesien as dik gekleurde lyne) in ons katalogus word in Tabel 3 opgesom. Die aanpassing is gedoen deur elke punt te weeg volgens sy galaktosentriese radiusfout.

Ons streef daarna om die parameters wat die belangrikste spiraalkenmerke wat hier aangebied word, empiries te kwantifiseer. Na aanleiding van Russeil (2003) pas ons 'n logaritmiese spiraalarmmodel aan op die posisies van die wolke wat elkeen van die drie spiraalkenmerke wat in Figuur 9 gesien word, opspoor as

In die logaritmiese spiraalarmmodel word die oorsprong van die verwysingsraam om die hoek te meet (in radiale) op die posisie van die Galaktiese middelpunt gestel en word dit kloksgewys gemeet, met = 0 ° op die Galaktiese lengte l = 0 °. Die verhouding in vergelyking (11) word gedefinieer deur twee parameters: die aanvanklike radius van die spiraalarm r (kpc) en die steekhoek bl, gedefinieer as die hoek tussen die raaklyn aan die ooreenstemmende galaktosentriese radius op 'n sekere punt in die spiraalarm en die raaklynrigting na die arm op dieselfde posisie. Dit is belangrik om op te let dat die toonhoogtehoek in die huidige werk kloksgewys gemeet word, wat per definisie slegs positiewe waardes oplewer, wat beteken dat die -bl uitdrukking in Vergelyking (11) is positief, en as gevolg daarvan neem die galaktosentriese radius van die arm toe namate die hoek na negatiewe waardes beweeg, d.w.s. in die vierde Galaktiese kwadrant. Die model in Vergelyking (11) is nie bedoel om rekening te hou met moontlike variasies van die steekhoek langs die spiraalarm nie (Russeil 2003). In die pasprosedure het ons alle wolke geweeg deur die fout in die galaktosentriese radius. Ander gewigte, soos molekulêre massa, lewer dieselfde resultate binne foutiewe onsekerhede. In Tabel 3 som ons die resultate op van die pasprosedures vir die spiraalarms wat in ons monster geïdentifiseer is. In die laaste kolom in Tabel 3 word die raaklyn van elke spiraalarm vanaf die son gesien, dit wil sê, gemeet in die Galaktiese lengte. Die spiraalarmmodelle vir die wolke in ons katalogus word as dik gekleurde lyne geteken in Figuur 11. Tangentaanwysings na die model spiraalarms word as gekleurde reguit lyne geteken.

Tabel 3. Gepaste parameters vir die logaritmiese spiraalarmsmodel in die vierde galaktiese kwadrant

Spiraalarm r bl Tangent
(kpc) (°) (°)
Centaurus 5.40 ± 0.14 13.4 ± 2.0 310
Norma 3.72 ± 0.16 6.6 ± 2.3 330
3-kpc 2.75 ± 0.16 5.6 ± 3.0 338

In die volgende bespreking bespreek ons ​​die aangesig van GMC's in die Galaxy. Die belangrikste kenmerk, soos verwag in Figuur 9, is die Centaurus-arm, wat in die binneste Melkweg meer as 10 kpc opgespoor word. Die raaklyn-rigting van die armmodel in Tabel 3 rondom 310 ° stem ooreen met vorige beramings (Alvarez et al. 1990 Bronfman 1992 Englmaier & amp Gerhard 1999). Die arm is heel oop en ruimtelik nader aan die Carina-spiraalarm as aan die ander spiraalarmsegmente in die vierde kwadrant. Die hoek van hierdie arm bl = 134 stem ooreen met die waardes verkry deur Russeil (2003) (

14 °). Die ander kant van die arm word beter deur GMC's opgespoor as die nabye kant, hoofsaaklik omdat die CO-agtergrond op ver afstande baie minder prominent is as gevolg van die balkverdunningseffekte. Die Norma-spiraalarm is die tweede belangrikste spiraalkenmerk in ons katalogus en bevat die massiefste wolke in ons monster. Die raaklyn aan die modelarm,

330 °, stem ooreen met die waardes van 328 ° wat Alvarez et al. (1990) en Bronfman (1992). Die hoek van die arm bl = 66 in Tabel 3 stem ooreen met vorige ramings (Russeil 2003, en verwysings daarin).

Ons let veral op die uitbreidingsarm van 3 kpc. Die ander kant van die uitbreidende arm van 3 kpc lyk asof dit deur vier wolke opgespoor word, maar die spiraalstruktuur verdwyn op die nabye afstande. Ons het die pasvorm van die logaritmiese model vir hierdie arm uitgebrei na die posisie van die Galaktiese staaf. Die korrelasie tussen die wolke op die verste afstand en die posisie van die staaf is duidelik en is ook in ooreenstemming met die afstand wat Dame & amp Thaddeus (2008) vir die oorkant van die arm (11,8 kpc) bepaal het. Die raaklyn vir die arm,

338 °, stem ook baie ooreen met die waarde van 337 ° wat Alvarez et al. (1990) en Bronfman (1992). 'N Digte rif masers naby l = 338 ° word geïdentifiseer as die raakpunt van die 3 kpc-uitbreidingsarm in die werk van Green et al. (2011). Beuther et al., Met behulp van die ATLASGAL 870 μm-opname. (2012) het 'n toename in die submillimeter-klompverdeling by geïdentifiseer l = 338 ° ook toegeskryf aan die raakpunt van die 3 kpc-uitzettende arm. Hierdie resultate stem ooreen met die raaklyn wat ons vind uit die logaritmiese spiraalmodel van die 3 kpc-uitbreidingsarm. Die GMC's wat verband hou met hierdie spiraalarm reageer miskien op die teenwoordigheid van 'n Galaktiese staaf, wat veroorsaak dat hul radiale snelhede afwyk van die aanname van suiwer sirkelbeweging. Geen vorige skatting van die 3 kpc-uitbreidende armsteekhoek nie bl

56 in Tabel 3 word in die literatuur aangetref. Aan die waarnemingskant volg die verspreiding van metanolmaser 'n ovale struktuur in die lengtegraad-snelheidsdiagram wat fisies verband kan hou met 'n elliptiese struktuur in die gesigskyf (Green et al. 2011). So 'n struktuur is verantwoordelik vir die parallelle bane van die masjierverspreiding op die verre en nabye afstande gesien in die lengtegraad-snelheidsdiagram in die rigting van die Galaktiese middelpunt en is in sommige mate ook die raakpunt l = 338 °. Beuther et al. (2012) toon die 3 kpc-uitbreidingsarm as 'n deurlopende elliptiese struktuur in die Galaktiese skyf na aanleiding van die werk van Reid et al. (2009b). Aan die modelkant het Romero-Gómez et al. (2011a) het die "invariant manifold" -teorie vir die eerste keer toegepas om spiraalarmfunksies in die Galaktiese skyf te modelleer. Romero-Gómez et al. (2011b) reproduseer ongeveer die waargenome CO-emissie van lengte-snelheid van die nabye, en in mindere mate, die verste sye van die 3 kpc-uitbreidingsarm. Hul PMM04-2-staafmodel vorm natuurlik 'n deurlopende elliptiese struktuur rondom die saamgestelde Galactic-staaf (dik en dun stawe). Dit lyk of 'n deurlopende elliptiese struktuur van die 3 kpc-uitbreidingsarm ook ondersteun word deur die ruimtelike verspreiding van GMC's wat met hierdie arm verband hou, in ons katalogus.

Met betrekking tot die gebied wat tussen die Norma en die 3 kpc-uitbreidingsarms in Figuur 11, Green et al. (2011) stel voor dat 'n deel van die Perseus-arm van die metanolmassers wat in die raaklyn van die 3 kpc-uitbreidingsarm gevind is, kan bevat, en in die radiale snelheid van −60 tot −85 km s −1. Hulle stel voor dat hierdie bronne toegeskryf kan word aan die oorsprong van die Perseus-arm. In ons katalogus val slegs GMC G339.125 + 0.250, wat verband hou met die ander kant van die Norma-arm, binne hierdie reeks. In Figuur 11 sien ons geen duidelike aanduiding van die beginpunt van die arm in die gebied tussen die Norma en die 3 kpc-uitbreidende arms nie, die plek waar die beginpunt van die Perseus-arm volgens die spiraalarmmodelle van Russeil (2003). Aangesien ons model nie gevoelig is vir wolke met 'n lae massa op die verre afstand nie, sou ons dit nie kon opspoor as GMC's met 'n lae massa die beginpunt van die Perseus-arm het nie.

Die transformasie van lengte-snelheid fase ruimte na meetkundige ruimte in die innerlike Melkweg moet versigtig gedoen word. Versteurings in die snelheidsveld veroorsaak deur digtheidsgolwe (Burton 1971) en energieke gebeure, soos supernovas, sowel as die wolk-wolk snelheidsverspreiding, bring groot onsekerhede in die afgeleide kinematiese afstande (tipies tussen 10% en 20%) in. Sulke effekte sal onvermydelik baie van ons beskrywing van die spiraalstruktuur in die afgeleide verspreiding van wolke wegspoel, selfs al is die wolke beperk tot 'n goed gedefinieerde spiraalpatroon (Combes 1991). Dit geld veral vir die wolke wat die uitbreidingsarm van 3 kpc opspoor, aangesien die uitbreidingsnelheid, ongeveer 53 km s -1, groot onsekerhede in die posisie van die arm in fase- en geometriese ruimte inbring. Nog 'n voorbeeld van afwykings van die suiwer sirkelbeweging is die gat op 329 °, -60 km s -1 in die lengtegraad-snelheidsdiagram omring deur molekulêre wolke met snelheidsverskille tot 30 km s -1 langs die siglyn wat, volgens formaldehied (H2CO) absorpsiemetings, is waarskynlik aan die nabye kant van die Centaurus-arm. Gewoonlik word groot variasies in modelparameters soos toonhoogte, aanvanklike radius en raaklyn aangetref, afhangende van die spoor (21 cm emissie, H ii-streke, sterpopulasie, ens.) Wat gebruik word om die grootskaalse struktuur in die Galactic te identifiseer. skyf (Englmaier & amp Gerhard 1999 Russeil 2003).

Ondanks alle probleme om CO-radiale snelhede in heliosentriese afstande te transformeer, staan ​​die spiraalstruktuur in die suidelike Melkweg duidelik uit as dit opgespoor word deur reuse molekulêre wolke. In die huidige werk, met 'n eenvoudige logaritmiese spiraalarmmodel, gee ons enkele kenmerke weer wat deur ander outeurs gevind is, soos die raaklyne na die spiraalarms in die suidelike Melkweg. Meer gesofistikeerde modelle is nodig om die besonderhede van die parameters in elke spiraalarm te verreken. Die doel hier is om die konsekwentheid van die grootskaalse spiraalstruktuur wat deur GMC's in die vierde Galaktiese kwadrant opgespoor is, met vorige werk te toets.


Sterrestelsel-lense lig donkerder op

'N Span sterrekundiges in Victoria het 'n nuwe manier om die donker materie-stralings rondom sterrestelsels te sien, uiteengesit.

Net soos die grootste deel van 'n ysberg nie onder die oppervlak van die oseaan gesien kan word nie, so hou die heelal 'n groot deel van hom in donkerte gehul en deur ons teleskope ongemerk. Die vind van hierdie ongesiene donker materie het 'n prioriteit vir kosmoloë regoor die wêreld geword, en sterrekundiges aan die Swinburne Universiteit van Tegnologie het 'n baanbreker op 'n nuwe manier gedoen om die donker materie-stralings rondom sterrestelsels te sien.

Alhoewel donker materie meer as 80% van die materie in die Heelal bydra, kan ons dit nie sien nie en is ons net seker van die bestaan ​​daarvan as gevolg van die manier waarop dit gravitasie met gewone materie interaksie het. Die sterre in die buitenste dele van sterrestelsels wentel so vinnig dat hulle eenvoudig die ruimte sou invlieg as dit nie bestaan ​​nie - soos 'n rots wat van 'n slinger gegooi is.

Dit gebeur ook op selfs groter skale, waar hele sterrestelselgroepe of trosse uitmekaar sal breek as dit nie 'n sferiese halo van donker materie is wat die sigbare materie omring nie. Melkweggroepe is die grootste swaartekraggebonde strukture in die heelal, met ongeveer 80% van die trosinhoud in die vorm van donker materie.

Maar hoe kan sterrekundiges hierdie stralekrans sien? Een van die voorspellings van Einstein se teorie van algemene relatiwiteit was dat die lig van sterre in die verte afgebuig sou word as dit naby genoeg aan hierdie massiewe voorwerpe sou beweeg. Wat ons op Aarde sien, is dat die sterrestelsels in die agtergrond verdraai is en dat dit buite posisie is, 'n effek wat bekend staan ​​as gravitasie-lens.

As die vervorming deur die gravitasie-lens baie klein is, is dit nie moontlik om dit op individuele sterrestelsels op te spoor nie. In plaas daarvan word 'n statistiese metode, wat bekend staan ​​as swak lens, gebruik, waar verwringings gemiddeld is oor 'n groot aantal sterrestelsels.

Die nuwe navorsing fokus op swak lens, maar die span, onder leiding van Swinburne PhD-kandidaat Pol Gurri, het 'n nuwe manier gevind om die lenseffek van 'n voorgrondstelsel te meet deur die beweging van die sterre in die verdraaide sterrestelsels te analiseer eerder as hul vorms. Hierdie nuwe metode oorkom sommige van die beperkings van tradisionele metodes vir swak lens.

Die gevolg is dat sterrekundiges die massaprofiele van sterrestelsels makliker kan meet, insluitend die donker materie-hale wat baie verder strek as waar die lig van sterre en gas gesien kan word.

Die idee dat swak lenseksperimente ten grondslag lê, is dat die waargenome beeld gebruik kan word om die swaartekrag eienskappe van die lens te meet, mits die ware of ongelense toneel bekend is. By konvensionele swak lensvorming word die vorms van sterrestelsels aanvaar dat dit sirkelvormig is, wat beteken dat enige rek in die beeld die gevolg is van lensvorming.

Sterrestelsels is egter intrinsiek ellipties, en dit lei tot 'n bron van foute wat verreken moet word. Die monsterneming van baie groot getalle sterrestelsels verminder hierdie fout, maar skakel dit nie uit nie.


Vars data van Gaia Galaxy Survey gee die beste kaart ooit van die melkweg

Drie weke voor Kersfees open sterrekundiges een van hul geskenke vroeg. Binne is 'n baie welkome geskenk en 'n uitgebreide katalogus van meer as 'n miljard sterre in en rondom ons sterrestelsel, die mees gevorderde in sy soort wat ooit gemaak is. Hierdie nuwe trofee word reeds gebruik, met gretige sterrekundiges wat deur sy data gaan en hoop om sommige van ons sterrestelsels en die mees interessante geheime te ontsluit op 'n manier wat nog nooit tevore moontlik was nie.

Hierdie geskenk kom van die Europese Ruimte-agentskap & rsquos (ESA & rsquos) $ 1 miljard Gaia-teleskoop, wat in 2013 gelanseer is op 'n dekade lange missie om die bewegings, posisies en ander belangrike eienskappe van miljarde sterre in en rondom ons sterrestelsel te meet. Op Donderdag 3 Desember het ESA 'n nuwe reeks opnamegegevens bekend gemaak en bekend as die Gaia Early Data Release 3 (EDR3) en mdash wat opgedateerde inligting oor 'n miljard sterre bevat, insluitend meer verfynde berekeninge van hul liggings en snelhede, belangrike instrumente vir sterrekundiges. & ldquo Afstande tot sterre is ongeveer 30 persent meer akkuraat, en die regte bewegings het met 'n faktor van twee toegeneem, & rdquo sê Anthony Brown van die Universiteit van Leiden in Nederland, wat die leier van die Gaia-databehandelingspan is. & ldquoDit & rsquos omdat ons waarnemings oor 34 maande in plaas van 22 maande vir die vorige weergawe versamel het. & rdquo

Tientalle sterrekundiges het Donderdag in 'n virtuele & ldquohackathon, oftewel die Gaia Sprint, saamgestel om hierdie verfynde berekeninge onmiddellik te gebruik. Met die vroeëre vrystelling van Gaia & rsquos in 2018, het hierdie sterrekundiges persoonlik in New York City vergader. Vanweë COVID-19 was dit 'n meer afgeleë vergadering nodig. Met behulp van die kitsboodskapsplatform Slack, gekombineer met 'n digitale konferensielokaal in die video-oproepdiens Wonder, kon sterrekundiges van regoor die wêreld die data intussen meng en bespreek sodra dit in die openbaar bekendgestel is. & ldquoWe & rsquore almal op dieselfde dag aan dieselfde datastel, maar ons doen baie verskillende dinge, & rdquo sê Jackie Faherty van die American Museum of Natural History, een van die organiseerders van die event & rsquos. & ldquoDit & rsquos soos 'n party van die wetenskap. & rdquo

Onder die deelnemers was & # 321ukasz Wyrzykowski van die Universiteit van Warskou in Pole, wat beplan het om die data te gebruik om tekens van swart gate te soek, aangesien hul swaartekrag die lig van sterre ver verwyder. In die besonder het hy gesoek na klein, sogenaamde swartmassa's wat ongeveer vyf tot tien keer die gewig van ons son is. & ldquo Ons weet net van 'n paar dosyne sulke swart gate, & rdquo, sê hy. & ldquo Dus probeer ons lenseffekte opspoor. As die lig deur die swaartekragpotensiaal van die swart gat versteur word, sien u die effek van die swart gat self. & Rdquo Gaia bied 'n nuwe manier om op groot skaal na sulke effekte te soek. & ldquo Net Gaia kan ons sulke presiese metings gee sodat ons die verplasing van die agtergrondster & rdquo van sulke lenseffekte kan sien, sê Wyrzykowski. Die kans is egter skraal, merk hy op. Slegs een of twee sulke gebeurtenisse word van die twee miljard sterre in die Gaia-data verwag, indien enigsins.

Elders het Ana Bonaca van die Yale-universiteit en Adrian Price-Whelan van die Flatiron-instituut EDR3 gebruik om na klompe donker materie in ons sterrestelsel te jag. Dwarsdeur die Melkweg kan groepe sterre gevind word wat lyk of hulle in ordelike toue, bekend as sterrestrome, beweeg. Met behulp van presiese data van Gaia & rsquos moet dit moontlik wees om die beweging van hierdie strome te karteer en te soek na enige streke wat buitengewoon dig of beroof lyk. & ldquo Ons het opgemerk dat hierdie sterre almal saam moet reis, & rdquo sê Bonaca. & ldquo Maar [in] 'n sterrestelsel met baie donker materie-polle, [moet] die verspreiding 'n bietjie anders lyk. & rdquo Dit moet lei tot oor- en onderdigthede in die stroom, wat dui op die swaartekrag-invloed van polle donker materie weggesteek uit ons oogpunt. EDR3 het alreeds 'n skoner uitsig oor die strome gegee, & rdquo sê Price-Whelan, wat moontlik maak dat moontlike klonte makliker gevlag kan word.

Kareem El-Badry van die Universiteit van Kalifornië, Berkeley, was intussen op soek na wye binaries en mdashsterre wat mekaar wentel, maar geskei deur 10 tot 100 000 keer die aarde-sonafstand. Vroeër vrystellings van Gaia-data bevat talle dataverwerkingsfoute wat die sterre van ver verwyder het, het El-Badry gesê. Dit het die identifisering van wye binaries bemoeilik. Maar in EDR3, & ldquoso lyk dit asof hulle 'n baie beter werk gedoen het om die slegte bronne uit te filter, & rdquo, sê hy. Hierdeur moet baie meer gevind word, wat nuttig kan wees om die Gaia & rsquos-data self te kalibreer. Die teleskoop het 'n klein mate van onsekerheid in die sterre-afstande wat dit bereken, tot 20 persent vir die sterre in die verte, wat probleme kan veroorsaak vir data-ontleding. El-Badry sê egter dat die sien van wye binaries die probleem kan oplos as die afstande na twee sterre wat bekend is om mekaar wentel, onafhanklik gemeet en vergelyk kan word.

Daar is ook baie gemaak van die potensiële vermoë van Gaia & rsquos om eksoplanete wat rondom sommige van hierdie sterre wentel, raak te sien met behulp van 'n tegniek genaamd astrometrie, wat die teenwoordigheid van planete kan terg deur hul gasheersterre heen en weer te laat wankel in die vlak van die lug. En hoewel die meeste ontdekkings van nuwe eksoplanete nie verwag word voordat die teleskoop & rsquos die vierde vrystelling van data oor vier of vyf jaar van nou af kan wees nie, kan die volledige Data Release 3 vroeg in 2022 inligting bevat oor voorheen ontdekte eksoplanete. & ldquoIn 2022 sal sommige van die bekende eksoplanete hopelik astrometriese metings hê, wat ons werklike inligting gee oor die massas van hierdie eksoplanete, & rdquo sê Ronald Drimmel van die Turin Astrophysical Observatory, wat 'n lid van die Gaia-span is. & ldquo Ons praat oor die groot eksoplanete, die Jupiters wat ander sterre rondloop en hul invloed op hul gasheerster sien, nie klein aardse eksoplanete nie. & rdquo

Ander navorsing was ook reeds moontlik met EDR3. Drimmel het bewyse gesien vir 'n voorheen veronderstelde swart gat in 'n sterrestelsel, byvoorbeeld, danksy die verfyning van die Gaia-data. En sterrekundiges kon die versnelling van ons sonnestelsel in die rigting van die galaktiese middelpunt meet deur die afstande tot kwasars te meet, helder voorwerpe wat miljarde ligjare van ons af is, en hulle bereik 'n syfer van sewe kilometer per sekonde per miljoen jaar. & ldquoDit & rsquos 'n belaglike klein aantal, maar ons was in staat om dit te meet met Gaia, & rdquo Brown sê. En oor die komende weke, maande en jare wag daar nog baie meer opwindende wetenskap. & ldquoGaia-data is soos 'n tsoenami wat deur astrofisika rol, & rdquo het Martin Barstow van die Universiteit van Leicester in Engeland, wat deel is van die Gaia-span, gesê op 'n virtuele perskonferensie waarin die data Donderdag bekend gemaak is. & ldquoDit & rsquos net transformasie. Sterrekunde voor en na Gaia sal onherkenbaar wees. & Rdquo


Wat die navorsers gedoen het

Sonder konteks is dit moeilik om afstande in die ruimte te meet.

Dink aan die manier waarop die son en die maan amper dieselfde grootte in die lug lyk. Meer as 'n miljoen Aarde kan in 'n sfeer van die grootte van die son pas, terwyl byna 50 mane in die Aarde kan pas. Die rede waarom ons hulle ewe groot is, is 'n truuk van nabyheid en die maan is baie nader aan ons as die son.

Om te bepaal hoe ver hemelse voorwerpe is, moet ons meer oor hul eienskappe weet. As ons byvoorbeeld weet hoe groot 'n voorwerp is, kan ons bepaal hoe ver dit moet wees op grond van hoe groot dit vir ons lyk. (Die teenoorgestelde geld ook. As ons weet hoe ver 'n voorwerp is, kan ons die grootte daarvan skat.)

Dit is waar "Cepheid-veranderlike sterre" inkom, sê Dorota Skowron, 'n sterrekundige van die Universiteit van Warskou en die hoofskrywer van die nuwe artikel in Science.

Henrietta Leavitt, sterrekundige. Beeld met dank aan AAVSO

Versteekte figuur: Henrietta Leavitt

Die verband tussen die tydsberekening van die pulse en die intrinsieke helderheid van Cepheid-sterre is meer as honderd jaar gelede deur 'n Amerikaanse sterrekundige genaamd Henrietta Leavitt ontdek. Haar berekeninge het sterrekundiges soos Edwin Hubble later gehelp om vas te stel dat daar sterrestelsels buite ons eie is en dat die heelal uitbrei.

Gedurende haar lewe was haar werk meestal nie waardeer nie & # 8212 is sy 25 sent per uur betaal om voltyds aan die Harvard College Observatory te werk, waar haar werk dikwels onder manlike kollegas se name gepubliseer word.

Nou leef haar nalatenskap voort in akademiese artikels wat die Leavitt Law noem, 'n biografie en 'n gedeeltelik gefiksionaliseerde toneelstuk genaamd "Silent Sky" wat die lewe en ontdekkings van die dowe navorser ondersoek.

Klassieke Cepheids is reusagtige sterre, meer as 100 tot 100 000 keer so helder soos ons son. Hul sterlig pols teen 'n egalige tempo. Die tempo van die pols kan verband hou met hoeveel lig die ster eintlik produseer.

As u die tempo van 'n Cepheid-ster se polssiklus - helderder en dowwer periodes - kan meet, kan u uitvind hoeveel energie die ster deurgaan en daarom hoe helder die ster werklik is. Dan kan u meet hoe helder dit van die aarde of 'n nabygeleë teleskoop verskyn en bereken hoe ver dit moet wees.

Sterrekundiges gebruik Cepheids al ongeveer 'n eeu as klassieke mate van afstand. Hoe verder die ster weg is, hoe dowwer moet dit vir teleskope op die aarde lyk.

Albei vraestelle gebruik Cepheids om die sterrestelsel in kaart te bring, maar gebruik verskillende instrumente om die sterre op te spoor en te kategoriseer.

Die voorbeeld van Skowron, het sy per e-pos gesê, is getrek uit ses jaar werk en 206 726 beelde van die lug wat meer as 'n miljoen individuele sterre bevat, wat tot 153 704 543 662 individuele waarnemings gelei het.

Uiteindelik is die kaarte van haar span gebaseer op 'n steekproef van 2 431 Cepheid-sterre, meestal saamgestel uit die Optical Gravitational Lensing Experiment (gerieflik verkort tot OGLE) gebaseer op die Las Campanas Observatory, Chili.

Die ander artikel, gelei deur Xiaodian Chen van die Chinese Akademie vir Wetenskap, het 'n steekproef van 1 339 Cepheid-sterre gebruik wat van die NASA se Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) -teleskoop geneem is, wat die heelal vanaf die aarde se baan opgemerk het.

In die loop van dae of selfs maande word Cepheid-sterre helderder en dowwer in gereelde siklusse. Hoe langer die siklus, hoe meer lig die ster eintlik produseer, dus deur die tempo van 'n Cepheid-veranderlike ster te meet, kan sterrekundiges verstaan ​​hoe ver die ster weg is. Beeld deur Przemek Mróz / OGLE


Eerste Gravitasielens met ses beelde ontdek

'N Internasionale span sterrekundiges gebruik die National Science Foundation & # 8217s Very Long Baseline Array (VLBA) radioteleskoop en NASA & # 39; s Hubble Space Telescope (HST) om die eerste gravitasielens te ontdek waarin die enkele beeld van 'n baie verre sterrestelsel verdeel in ses verskillende beelde. Die unieke konfigurasie word voortgebring deur die swaartekrag-effek van drie sterrestelsels langs die siglyn tussen die sterre sterrestelsel en die Aarde.

& # 8220Dit is die eerste gravitasielens met meer as vier beelde van die agtergrondvoorwerp wat deur 'n klein groep sterrestelsels geproduseer word, eerder as 'n groot groep sterrestelsels, & # 8221 het David Rusin, wat pas sy Ph.D. van die Universiteit van Pennsylvania. & # 8220 Daar word verwag dat sulke stelsels uiters skaars sal wees, dus hierdie ontdekking is 'n belangrike stapsteen. Omdat dit 'n tussentydse geval is tussen gravitasielense wat deur enkele sterrestelsels geproduseer word, en lense wat deur groot sterrestelsels vervaardig word, sal dit ons insigte gee wat ons nie van ander soorte lense kan kry nie, & # 8221 Rusin het bygevoeg.

Die swaartekraglens, genaamd KLAS B1359 + 154, bestaan ​​uit 'n sterrestelsel wat meer as 11 miljard ligjare weg is in die sterrebeeld Bootes, met 'n trio sterrestelsels wat meer as 7 miljard ligjare weg is op dieselfde siglyn. Die sterre sterrestelsel toon tekens dat dit 'n massiewe swart gat in sy kern bevat en ook streke bevat waarin nuwe sterre vorm. Die gravitasie-effek van die tussenliggende sterrestelsels het daartoe gelei dat die lig en radiogolwe uit die enkele, meer verre sterrestelsel & # 8220bent & # 8221 ses beelde vorm soos gesien vanaf die aarde. Vier van hierdie beelde verskyn buite die driehoek wat gevorm word deur die drie tussenstelsels en twee verskyn binne die driehoek.

& # 8220Dit lensstelsel is 'n baie interessante geval om te bestudeer, want dit is ingewikkelder as lense wat deur enkele sterrestelsels geproduseer word, en tog eenvoudiger as lense wat vervaardig word deur trosse van talle sterrestelsels, & # 8221 het Chris Kochanek van die Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics gesê. (CfA). & # 8220Wanneer ons hierdie stelsel verstaan, sal ons 'n baie duideliker beeld hê van hoe sterrestelsels verander word deur deel uit te maak van 'n groter groep sterrestelsels, & # 8221 het hy bygevoeg.

B1359 + 154 is in 1999 ontdek deur die Cosmic Lens All-Sky Survey, 'n internasionale samewerking van sterrekundiges wat radioteleskope gebruik om gravitasielense in die lug te soek. Beelde gemaak deur die NSF & # 8217; s Very Large Array in New Mexico en deur Brittanje & # 8217; s MERLIN radioteleskoop het ses voorwerpe getoon wat vermoedelik gravitasie-lens beelde was, maar die resultate was onoortuigend. Rusin en sy span het die VLBA en HST in 1999 en 2000 gebruik om meer gedetailleerde studies oor B1359 + 154 te maak. Die kombinasie van data van die VLBA en HST het die sterrekundiges oortuig dat B1359 + 154 eintlik uit ses lensbeelde van 'n enkele agtergrondstelsel bestaan. Die VLBA-beelde is gemaak van data wat tydens waarnemings met 'n radiofrekwensie van 1,7 GHz versamel is.

& # 8220Dit is 'n uitstekende voorbeeld van moderne, multi-golflengte sterrekunde, & # 8221 het Rusin gesê. & # 8220Ons het in die eerste plek die radioteleskope nodig om die swaartekraglense op te spoor, dan het ons die sigbare liginligting van Hubble nodig om ons bykomende besonderhede oor die struktuur van die stelsel te wys. & # 8221

Gewapen met die gekombineerde VLBA- en HST-gegewens oor die posisies en helderheid van die ses beelde van die agtergrondstelsel sowel as die posisies van die drie tussenstelsels, het die sterrekundiges rekenaarsimulasies gedoen om aan te toon hoe die gravitasie van die drie sterrestelsels die lens kon produseer. effek. Hulle kon 'n rekenaarmodel van die stelsel ontwerp wat die ses beelde wat in B1359 + 154 gesien is, lewer.

& # 8220Ons rekenaarmodel is beslis nie perfek nie, en ons moet meer waarnemings doen oor hierdie stelsel om dit te verfyn, maar ons het duidelik getoon dat die drie sterrestelsels wat ons sien, 'n lensstelsel van ses beeld kan produseer, & # 8221 het Martin Norbury gesê. , 'n nagraadse student aan die Jodrell Bank Observatory in Brittanje. & # 8220Ons dink hierdie werk sal ons 'n uitstekende hulpmiddel gee vir die bestudering van veel digter trosse sterrestelsels en die verhoudings van die individuele trosstelsels tot die & # 8216halo & # 8217; s van donker materie waarin dit ingebed is, & # 8221 het hy bygevoeg.

Daar is bekend dat sterrestelsels swaartekraglense produseer met tot agt beelde van 'n enkele agtergrondvoorwerp. Die aantal sterrestelsels in so 'n groep maak dit egter vir sterrekundiges moeilik om te ontsyfer hoe hul swaartekrag-effekte gekombineer het om die veelvuldige beelde te lewer. Navorsers hoop om die lenseffek goed te kan verstaan ​​om die lense te gebruik om hulle te wys hoe sterrestelsels, gas en ongesiene donker materie in trosse versprei word. 'N Stelsel soos B1359 + 154, met slegs drie sterrestelsels wat by die lens betrokke is, kan sterrekundiges help om te leer hoe ingewikkelde gravitasielense werk.

& # 8220Die volgende groot stap is om HST te gebruik om die patroon van ringe te sien wat geproduseer word deur die sterrestelsel wat die swart gat omring. Ons sien reeds wenke hiervan, maar met die opgradering van HST in die volgende diensmissie, moet ons dit heeltemal kan opspoor om die struktuur van die lens vas te pen en 'n uiters vergrote beeld te hê om die verre gasheerstelsel te bestudeer, en # 8221 Kochanek gesê.

Benewens Rusin, Kochanek en Norbury, is die navorsers: Emilio Falco van die CfA Chris Impey van Steward Observatory aan die Universiteit van Arizona Joseph Lehar van die CFA Brian McLeod van die CfA Hans-Walter Rix van die Max Planck Institute for Astronomy in Duitsland Chuck Keeton van Steward Observatory Jose Munoz van die Astrophysical Institute of the Canaries in Tenerife, Spanje en Chien Peng van Steward Observatory. Die span het sy uitslae in die Astrofisiese joernaal.

Die VLBA is 'n stelsel van tien radioteleskoopantennes wat as 'n enkele astronomiese instrument saamwerk. Die antennas is versprei oor die Verenigde State, van Hawaii in die weste tot die Amerikaanse Maagde-eilande in die ooste. Die VLBA is 'n radioteleskoopstelsel van meer as 5000 kilometer breed en lewer uiters gedetailleerde beelde.

Die National Radio Astronomy Observatory is 'n fasiliteit van die National Science Foundation, wat onder samewerkingsooreenkoms bedryf word deur Associated Universities, Inc. Die Space Telescope Science Institute word bestuur deur die Association of Universities for Research in Astronomy, Inc., vir NASA, onder kontrak. met die Goddard Space Flight Center, Greenbelt, MD. Die Hubble-ruimteteleskoop is 'n projek van internasionale samewerking tussen NASA en die Europese Ruimteagentskap.


Stowwerige stervormende sterrestelsels verhelder deur donker saak

Die eerste sterrestelsels is gevorm binne die eerste miljard jaar van die heelal se geskiedenis. Ons Melkwegstelsel bevat baie ou sterre met ouderdomme wat ongeveer 500 of 600 miljoen jaar na die oerknal vorm.

Sterrekundiges is baie gretig om sterrestelsels in die vroeë heelal te bestudeer om die vorming en evolusie van sterrestelsels te verstaan. Hulle kan dit doen deur na die verste sterrestelsels te kyk. Hoe verder 'n sterrestelsel is, hoe verder terug in die tyd waarna ons kyk, met die uitbreiding van die oerknal. Sterrekundiges gebruik dikwels rooi verskuiwing om die afstand, en dus ouderdom, van 'n sterrestelsel te meet. Hoe groter die rooi verskuiwing, z, hoe verder terug in die tyd, en hoe nader aan 'n sterrestelsel en die geboorte van die heelal.

Die interstellêre medium van 'n sterrestelsel bestaan ​​uit gas en stof. Die gas kan warm of koud wees en in atoom- of molekulêre vorm wees. Atoomgas kan geïoniseer word deur ultraviolet sterlig, of X-straling van neutronsterre of swart gate (nie die swart gate self nie, maar warm materie naby die swart gat), van kosmiese strale of van ander astrofisiese meganismes. Ons melkwegstelsel is ryk aan gas en stof en bevat duisende molekulêre wolke. Dit is baie koue wolke wat hoofsaaklik bestaan ​​uit molekulêre waterstof, maar ook baie ander molekulêre spesies. Molekulêre wolke is die primêre terreine van nuwe stervorming. Die Horsehead Nebula is 'n voorbeeld van 'n molekulêre wolk in die konstellasie van Orion.

& # 8220Hubble sien 'n perdekop van 'n ander kleur & # 8221 deur ESA / Hubble. Gelisensieer onder CC BY 3.0 via Wikimedia Commons

Gedurende die mees aktiewe fase van stervorming kan 'n groot sterrestelsel meer as 1000 sterre per jaar oplewer. Ter vergelyking, in die Melkwegstelsel is die nuwe stervormingstempo slegs 1 sonmassa per jaar, gelykstaande aan 1 Son, of, byvoorbeeld 2 sterre met die helfte van die massa van ons Son, per jaar. Die Melkweg het gedurende sy hele 13 miljard jaar se lewe honderde miljarde sterre gevorm, dus was die stervormingskoers duidelik in die verlede.

Voordat die eerste sterre en sterrestelsels ontstaan, bevat die heelal slegs waterstof en helium, en geen swaarder elemente nie. Dit word geproduseer deur termonukleêre reaksies in sterre interieurs. Dit is 'n wonderlike ding, want koolstof, suurstof en ander swaar elemente is noodsaaklik vir die lewe.

Nadat 'n sterrestelsel sy eerste generasie massiewe sterre voortgebring het, sal sy interstellêre medium koolstof, stikstof, suurstof en ander swaar elemente bevat (swaar beteken alles bo helium, in hierdie konteks). Massiewe sterre (bo enkele sonmassas) ontwikkel vinnig, met tydskale in miljoene jare, eerder as miljarde, en ontplof aan die einde van hul lewens as supernovas. 'N Groot deel van hul materiaal, wat nou swaar elemente bevat, sowel as waterstof en helium, word met 'n hoë snelheid verdryf en in die interstellêre medium gemeng. Die koolstof, stikstof en suurstof wat dan in die onderskeie sterrestelsel- en interstellêre medium is, kan in atoom- (insluitend geïoniseerde) of molekulêre vorms opgespoor word. Die relatiewe oorvloed van swaar elemente groei mettertyd namate meer sterre gevorm word, ontwikkel en materiaal in die interstellêre medium herwin.

Hoogrooi-verskuiwing (z & gt 2) sterrestelsels met aktiewe stervorming word die beste in die infrarooi waargeneem. Die gas en stof in molekulêre wolke is redelik koud, gewoonlik minder as 100 K (100 grade bo absolute nul). En hul bestraling word verder verskuif na die verre infrarooi en sub-millimeter gedeeltes van die spektrum deur die rooiverskuiwingsfaktor van 1 + z. Dus word straling wat by 100 mikron uitgestraal word, op die aarde opgemerk by 400 mikron vir 'n bron teen z = 3.

Dit is moeilike metings om te maak, want as die sterrestelsel baie ver is, is dit ook baie flou. Die moontlikheid om goeie metings te kry, word egter deur twee dinge gehelp. Die een is dat sterrestelsels met baie aktiewe stervorming intrinsiek helderder is.

En die ander rede is dat ingrypende sterrestelsels massief is en meestal donker materie bevat. As ons ver deur die heelal na 'n vroeë sterrestelsel kyk, is die kans groot dat die siglyn deur 'n groep sterrestelsels gaan. Sterrestelsels bevat honderde of selfs duisende sterrestelsels en word oorheers deur donker materie. Die meeste infrarooi straling kan deur die intraklustermedium beweeg en die ruimte tussen sterrestelsels en sonder om geabsorbeer te word, is nie in wisselwerking met donker materie nie. Volgens die algemene relatiwiteit is die trosse genoeg om die lig te buig. Namate die agtergrondstelsel en sy lig deur die groep gaan tydens sy multimiljardjare reis na die aarde en ons teleskope, verander die tros se gravitasiepotensiaal die pad van die ligstraal. Eintlik verdring die tussenliggende sterrestelsels die lig meer as om die lig te verplaas, dit dien as 'n lens, wat veroorsaak dat die beeld soveel as tien keer of meer verhelder. Dit maak dit baie makliker om genoeg fotone uit die teikenstelsel te versamel om resultate van goeie gehalte te verkry.

'N Internasionale navorsingspan met deelnemers uit Duitsland, die VSA, Chili, die Verenigde Koninkryk en Kanada het 20 hoë rooi verskuiwing en 'n stofagtige ster vormende sterrestelsels geïdentifiseer en 'n baie hoë rooi verskuiwing (DSFG is 'n tegnies termyn sterrestelsels en baie stof) uit sterrestelsels uit die South Pole Telescope infrarooi sterrestelselopname. Hulle kon die aard van 17 van hierdie vroeë sterrestelsels verder toelig deur C II-emissie van enkel geïoniseerde atoomkoolstof en CO-emissie van koolstofmonoksiedmolekules vir 11 daarvan te meet. Hulle het ook die totale verre infrarooi helderheid vir hierdie sterrestelsels bepaal. Hul resultate stel hulle in staat om beperkings te plaas op die aard van die interstellêre medium en die eienskappe van molekulêre wolke.

Die sterrestelsels & # 8217; hoë rooi verskuiwings, wat wissel van z = 2.1 tot 5.7, maak dit eintlik moontlik om in die meeste gevalle aardgebonde metings te maak. By laer rooi verskuiwings sou die waarnemings nie van die aarde af moontlik wees nie, want die Aarde se atmosfeer is baie ondeursigtig by die waarnemingsfrekwensies. Maar dit is baie deursigtig by langer golflengtes, dus as die rooiverskuiwing meer as z = 3 is, is waarnemings op die aarde moontlik vanaf gunstige plekke, in hierdie geval die Chileense woestyn. Vir drie bronne met rooi verskuiwings rondom 2 is die atmosfeer verbied om waarnemings op die grond te doen, en die span het dus waarnemings gemaak vanaf die Herschel-ruimteteleskoop wat ontwerp is vir infrarooi werk.

Die figuur gemerk Figuur 3 hieronder is geneem uit hul papier. Dit dui die rooi verskuiwing z aan op die x-as (logaritmies) en die verre infrarooi helderheid van die sterrestelsel op die y-as (as die log). Die 17 sterrestelsels wat deur die outeurs bestudeer is, word met rooi kolletjies aangedui en aangedui as "SPT DSFG's". Hul baie hoë helderheidslyne is tussen 10 en 100 triljoen keer die helderheid van die son. Let daarop dat die helderheid baie hoog moet wees vir opsporing by so 'n hoë rooiverskuiwing (afstand vanaf die aarde). Hierdie helderheid is ook nie reggestel vir die vergroting van die lens nie, dus is die ware helderheid ongeveer 'n orde van grootte laer.

Die rooiverskuiwingsreeks wat in hierdie ondersoek behandel word, stem ooreen met die ouderdomme van ongeveer 1 miljard jaar oud (z = 5,7) tot iets meer as 3 miljard jaar oud (z = 2,1). Die terugbliktyd is dus ongeveer 11 tot 13 miljard jaar.

Vir diegene van ons wat belangstel in donker materie, is hulle bevindings oor die mate van vergroting deur donker materie ook interessant. Hulle vind & # 8220sterk lensvorming & # 8221 of vergroting in die reeks van 5 tot 21 keer vir 4 bronne wat lensmodellering moontlik maak. In die ander bronne word nie vergrootings gemeet nie, maar hulle word vermoedelik in dieselfde orde van ongeveer tien keer of so, tot binne een faktor van 2.

Dit is net omdat die lens so groot is dat hulle in staat is om hierdie sterrestelsels met voldoende getrouheid te meet om tot hul resultate te kom. Donker materie is dus nie net die sleutel tot die vorming en evolusie van sterrestelsels nie, maar dit is ook die sleutel om sterrestelsels in die vroeë heelal te bestudeer. Donker materie vorm sterrestelsels en help ons dan om te verstaan ​​hoe dit vorm!


Kyk die video: Commercial OPSPOOR (Desember 2022).