Partnerzy

Astro-Miejsca


URANIA

100 lat IAU

IAU

Centrum Nauki Kepler

Planetarium Wenus

ERC

Centrum Nauk Przyrodniczych

Orion,serwis,astronomii,PTA

POLSA

Astronomia Nova

Astronarium

forum astronomiczne

IPCN

Portal AstroNet

Puls Kosmosu

Forum Meteorytowe

kosmosnautaNET

kosmosnautaNET

Nauka w Polsce

astropolis

astromaniak

PTMA

PTR

heweliusz

heweliusz

ESA

Astronomers Without Borders

Hubble ESA

Space.com

Space Place

Instructables

Tu pełno nauki

Konkursy

Olimpiady Astronomiczne
Olimpiada Astronomiczna przebiega w trzech etapach.
Zadania zawodów I stopnia są rozwiązywane w warunkach pracy domowej. Zadania zawodów II i III stopnia mają charakter pracy samodzielnej. Zawody finałowe odbywają się w Planetarium Śląskim. Tematyka olimpiady wiąże ze sobą astronomię, fizykę i astronomiczne aspekty geografii. Olimpiady Astronomiczne


Urania Postępy Astronomii - konkurs dla szkół


astrolabium

Organizatorem konkursu astronomicznego jest Fundacja dla Uniwersytetu Jagiellońskiego a patronat nad akcją sprawuje Obserwatorium Astronomiczne im. Mikołaja Kopernika będące instytutem Wydziału Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej Uniwersytetu Jagiellońskiego w Krakowie.
Zobacz szczegóły »

astrolabium

konkurs, astronomiczny

AstroSklepy

Serwis Astro - 30 lat AstroDoświadczenia!

Astro Schopy
 Firma ScopeDome

Planeta Oczu

Astrocentrum

Wszystko o Nas

Logo SA GW, autor Jacek Patka

Forum Astronomiczne PL


BOINC

Classroom

FB

Księżyc


Data: 14-4-2021 10:22:46

faza

Słońce

Na niebie


La Lune

Mapa Nieba

TheSkyLive

CALSKY

Położenie ISS
The current position of the ISS
tranzyty ISS


The current position of the ISS

Misja KEPLER

ZOONIVERSE odkrywanie planet

EPUP
4270 planet

Astropogoda

Pogoda


sat24, chmury, pogoda


wyładowania atmosferyczne

III Prawo Keplera




Czytelnia


dwumiesięcznik

Urania, numery archiwalne,przedwojenne

Light Pollution

M-WiFi

gwiazdy,zmienne,poradnik,gazeta,pdf,astronomia,pomiary

vademecum, miłośnika, astronomii, dwumiesięcznik, astronomia

astronomia amatorska

KTW'

Astronautilius

KTW'

kreiner, ziemia i wszechświat

kreiner, ziemia i wszechświat

poradnik, miłośnika, astronomii, książka, Tomasz, Rożek

poradnik, miłośnika, astronomii, książka, Rudż, Przemysław

atlas, nieba, książka, astronomia

atlas, księżyca, książka, astronomia

Poradnik Miłośnika Astronomii

Mądre Książki

Lodowaty latający spodek

esoALMA odnalazła nieoczekiwanie zimne ziarna w dysku formującym planety

ESO The Flying Saucer protoplanetary disc around 2MASS J16281370-2431391
The young star 2MASS J16281370-2431391 lies in the spectacular Rho Ophiuchi star formation region, about 400 light-years from Earth. It is surrounded by a disc of gas and dust — such discs are called protoplanetary discs as they are the early stages in the creation of planetary systems. This particular disc is seen nearly edge-on, and its appearance in visible light pictures has led to its being nicknamed the Flying Saucer.
The main image shows part of the Rho Ophiuchi region and a much enlarged close-up infrared view of the Flying Saucer from the NASA/ESA Hubble Space Telescope is shown as an insert.
Źródło: Digitized Sky Survey 2/NASA/ESA
Astronomowie wykorzystali teleskopy ALMA i IRAM do wykonania po raz pierwszy bezpośredniego pomiaru temperatury dużych ziaren pyłu w zewnętrznych częściach dysku wokół młodej gwiazdy, w którym powstają planety. Dzięki zastosowaniu nowatorskiej techniki do obserwacji obiektu nazwanego nieoficjalnie Latającym Spodkiem, odkryli, że ziarna są znacznie chłodniejsze niż oczekiwano: -266 stopni Celsjusza. Ten zaskakujący reultat sugeruje, że modele tego typu dysków powinny zostać zrewidowane.


Międzynarodowy zespół, który kierował Stephane Guilloteau z Laboratoire d'Astrophysique de Bordeaux (Francja), zmierzył temperaturę dużych ziaren pyłu wokół młodej gwiazdy 2MASS J16281370-2431391 w spektakularnym obszarze gwiazdotwórczym Rho Ophiuchi, około 400 lat świetlnych od Ziemi.

Gwiazda ta jest otoczona przez dysk gazu i pyłu – tego typu dyski zwane są dyskami protoplanetarnymi, gdyż są początkowymi stadiami procesu powstawania układów planetarnych. Obserwowany dysk jest ułożony do nas prawie bokiem (patrzymy prawie w płaszczyźnie dysku), a jego wygląd na zdjęciach w zakresie widzialnym doprowadził do nazwania nieoficjalnie Latającym Spodkiem.

Astronomowie użyli Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) do obserwacji poświaty pochodzącej od molekuł tlenku węgla w dysku 2MASS J16281370-2431391. Byli w stanie uzyskać bardzo ostre obrazy i odnaleźli coś dziwnego – w niektórych przypadkach rejestrowano negatywny sygnał! Zazwyczaj sygnał negatywny nie jest fizycznie możliwy, ale w tym przypadku istnieje wytłumaczenie, które prowadzi do zaskakującego wniosku.

ESO The Flying Saucer protoplanetary disc around 2MASS J16281370-2431391
The young star 2MASS J16281370-2431391 lies in the spectacular Rho Ophiuchi star formation region, about 400 light-years from Earth. It is surrounded by a disc of gas and dust — such discs are called protoplanetary discs as they are the early stages in the creation of planetary systems. This particular disc is seen nearly edge-on, and its appearance in visible light pictures has led to its being nicknamed the Flying Saucer.
This close-up infrared view of the Flying Saucer comes from the NASA/ESA Hubble Space Telescope.
Źródło:ESO/NASA/ESA

Główny autor Stephane Guilloteau opisuje badania: Dysk ten nie jest obserwowany na tle ciemnego i pustego nocnego nieba. Zamiast tego jego sylwetka jest widoczna na tle świecącej mgławicy Rho Ophiuchi. Ta rozmyta poświata jest zbyt rozległa, aby mogła zostać wykryta przez ALMA, ale dysk ją absorbuje. Negatywny sygnał oznacza, że części dysku są chłodniejsze niż tło. Ziemia jest dosłownie w cieniu Latającego Spodka!”

Zespół połączył pomiary dysku z ALMA z obserwacjami poświaty tła wykonanymi 30-metrowym teleskopem IRAM w Hiszpanii [1]. Uzyskano temperaturę ziaren dysku zaledwie -266 stopni Celsjusza (jedynie 7 stopni powyżej zera absolutnego, czyli 7 kelwinów) w odległości około 15 miliardów kilometrów od gwiazdy centralnej [2]. Są to pierwsze bezpośrednie pomiary temperatury dużych ziaren pyłu (o rozmiarach około jednego milimetra) w tego rodzaju obiektach.

Uzyskana temperatura jest znacznie niższa niż -258 do -253 stopni Celsjusza (15 o 20 kelwinów) przewidywanych przez aktualne modele. Aby rozwiązać problem rozbieżności, duże ziarna pyłu muszą mieć odpowiednie właściwości, nie zakładane przez modele, które pozwalają im schłodzić się do tak niskich temperatur.

Aby ocenić wpływ odkrycia na strukturę dysku musimy znaleźć prawdopodobne właściwości pyłu, które mogą skutkować tak niskimi temperaturami. Mamy kilka pomysłów – na przykład temperatura może być zależna od rozmiaru ziaren, większe mogą być chłodniejsze niż małe. Ale jest za wcześnie, aby być tego pewnym” dodaje współautorka Emmanuel di Folco (Laboratoire d'Astrophysique de Bordeaux).

ESO The Rho Ophiuchi star formation region in the constellation of Ophiuchus
This chart shows the large constellation of Ophiuchus (The Serpent Bearer). In the southern part of this constellation there is a spectacular region of dark and bright clouds, forming part of a region of star formation. This chart, which shows all the stars easily seen with the naked eye on a dark and clear night, shows the location of Rho Ophiuchi, the brightest star in the region.
Źródło:ESO, IAU and Sky & Telescope

Jeżeli te niskie temperatury pyłu okazałyby się typowymi cechami dysków protoplanetarnych, może to mieć liczne konsekwencje dla zrozumienia w jaki sposób powstają i ewoluują.

Na przykład: różne właściwości pyłu będą wpływać na to, co dzieje się gdy cząstki pyłu zderzają się ze sobą, a w konsekwencji na ich rolę w tworzeniu podstawy do powstawania planet. Czy w tym kontekście potrzebna zmiana we własnościach pyłu jest znacząca, czy też nie, nie jest na razie możliwe do ocenienia.

Niskie temperatury pyłu mogą mieć także duży wpływ na mniejsze dyski pyłowe, o których wiadomo, że istnieją. Jeżeli takie dyski są zbudowane głównie z większych, ale chłodniejszych ziaren niż się obecnie przypuszcza, będzie to oznaczało, że zwarte dyski mogą być dowolnie masywne, czyli mogą w nich powstawać duże planety względnie blisko gwiazdy centralnej.

Potrzebne są dalsze obserwacje, ale wydaje się, że chłodniejszy był znaleziony prze ALMA może mieć znaczące konsekwencje dla zrozumienia dysków protoplanetarnych.

Uwagi

[1] Pomiary IRAM były potrzebne, ponieważ sama ALMA nie była wystarczająco czuła na rozciągnięte sygnały z tła.

[2] Odpowiada to sto razy dalszemu dystansowi niż Ziemi od Słońca. W Układzie Słonecznym obszar ten jest obecnie zajmowany przez pas Kuipera.

Więcej informacji

Wyniki badań opisano w artykule pt. „The shadow of the Flying Saucer: A very low temperature for large dust grains”, S. Guilloteau et al., opublikowanym w Astronomy & Astrophysics Letters.

Skład zespołu badawczego: S. Guilloteau (University of Bordeaux/CNRS, Floirac, Francja), V. Piétu (IRAM, Saint Martin d’Heres, Francja), E. Chapillon (University of Bordeaux/CNRS; IRAM), E. Di Folco (University of Bordeaux/CNRS), A. Dutrey (University of Bordeaux/CNRS), T.Henning (Max Planck Institute für Astronomie, Heidelberg, Germany [MPIA]), D.Semenov (MPIA), T.Birnstiel (MPIA) oraz N. Grosso (Observatoire Astronomique de Strasbourg, Strasbourg, Francja).

Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) to międzynarodowy projekt badawczy ESO, amerykańskiej National Science Foundation (NSF) oraz japońskich National Institutes of Natural Sciences (NINS), we współpracy z Chile. ALMA jest finansowana przez ESO w imieniu krajów członkowskich ESO, przez NSF we współpracy z National Research Council of Canada (NRC), przez National Science Council of Taiwan (NSC) oraz NINS we współpracy z Academia Sinica (AS) na Tajwanie, a także Korea Astronomy and Space Science Institute (KASI).

Budowa i użytkowanie ALMA są kierowane przez ESO w imieniu krajów członkowskich; przez National Radio Astronomy Observatory (NRAO), zarządzane przez Associated Universities, Inc. (AUI), w imieniu Ameryki Północnej; przez National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ) w imieniu Azji Wschodniej. Joint ALMA Observatory (JAO) umożliwia zunifikowane kierowanie i zarządzanie budową, testowaniem i użytkowaniem ALMA.

Institut de Radio Astronomie Millimétrique (IRAM) jest wspierany przez INSU/CNRS (Francja), MPG (Niemcy) oraz IGN (Hiszpania).

ESO jest wiodącą międzyrządową organizacją astronomiczną w Europie i najbardziej produktywnym obserwatorium astronomicznym na świecie. Wspiera je 16 krajów: Austria, Belgia, Brazylia, Czechy, Dania, Finlandia, Francja, Hiszpania, Holandia, Niemcy, Polska, Portugalia, Szwajcaria, Szwecja, Wielka Brytania oraz Włochy. ESO prowadzi ambitne programy dotyczące projektowania, konstrukcji i użytkowania silnych naziemnych instrumentów obserwacyjnych, pozwalając astronomom na dokonywanie znaczących odkryć naukowych. ESO odgrywa wiodącą rolę w promowaniu i organizowaniu współpracy w badaniach astronomicznych. ESO zarządza trzema unikalnymi, światowej klasy obserwatoriami w Chile: La Silla, Paranal i Chajnantor. W Paranal ESO posiada teleskop VLT (Very Large Telescope - Bardzo Duży Teleskop), najbardziej zaawansowane na świecie astronomiczne obserwatorium w świetle widzialnym oraz dwa teleskopy do przeglądów. VISTA pracuje w podczerwieni i jest największym na świecie instrumentem do przeglądów nieba, natomiast VLT Survey Telescope to największy teleskop dedykowany przeglądom nieba wyłącznie w zakresie widzialnym. ESO jest głównym partnerem ALMA, największego istniejącego projektu astronomicznego. Z kolei na Cerro Armazones, niedaleko Paranal, ESO buduje 39-metrowy teleskop E-ELT (European Extremely Large Telescope - Ekstremalnie Wielki Teleskop Europejski), który stanie się “największym okiem świata na niebo”.

Krzysztof Czart
Centrum Astronomii UMK

Brak komentarzy. Może czas dodać swój?

Dodaj komentarz

Zaloguj się, aby móc dodać komentarz.

Oceny

Tylko zarejestrowani użytkownicy mogą oceniać zawartość strony
Zaloguj się , żeby móc zagłosować.

Brak ocen. Może czas dodać swoją?
23,573,524 unikalne wizyty