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.
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 »
Zbliżenie i szerokie widoki najbliższej pary supermasywnych czarnych dziur To zdjęcie przedstawia zbliżenia (po lewej) i szerokie (po prawej) dwa jasne jądra galaktyk, z których każde zawiera supermasywną czarną dziurę, w NGC 7727, galaktyce znajdującej się 89 milionów lat świetlnych od Ziemi w konstelacji Wodnika. Każde jądro składa się z gęstej grupy gwiazd z supermasywną czarną dziurą w centrum. Dwie czarne dziury znajdują się na kursie kolizyjnym i tworzą najbliższą parę supermasywnych czarnych dziur znalezionych do tej pory. Jest to również para z najmniejszą separacją między dwiema supermasywnymi czarnymi dziurami znalezioną do tej pory – obserwowaną w odległości zaledwie 1600 lat świetlnych na niebie.
Zdjęcie po lewej zostało wykonane za pomocą instrumentu MUSE na należącym do ESO teleskopie VLT (VLT) w Obserwatorium Paranal w Chile, podczas gdy zdjęcie po prawej zostało wykonane za pomocą należącego do ESO teleskopu do przeglądów VLT Survey Telescope.
Źródło:
ESO/Voggel i in.; Zespół ESO/VST ATLAS. Podziękowanie: Uniwersytet Durham/CASU/WFAUKorzystając z należącego do Europejskiego Obsewratorium Południowego (ESO) teleskopu VLT, astronomowie odnaleźli najbliższą względem Ziemi parę supermasywnych czarnych dziur spośród kiedykolwiek zaobserwowanych. Oba obiekty mają również znacznie mniejszą separację niż jakakolwiek inna znana para supermasywnych czarnych dziur i ostatecznie połączą się w jedną olbrzymią czarną dziurę. Para supermasywnych czarnych dziur w galaktyce NGC 7727 w konstelacji Wodnika znajduje się około 89 milionów lat świetlnych od Ziemi. Może się to wydawać daleko, ale całkiem znacząco bije dotychczasowy rekord 470 milionów lat świetlnych, czyniąc nowo odnalezioną parę najbliższą ze znanych.
Supermasywne czarne dziury czają się w centrach masywnych galaktyk, a gdy dwie takie galaktyki łączą się, czarne dziury trafiają na kurs kolizyjny. Para w NGC 7727 bije rekord w najmniejszej separacji pomiędzy dwoma supermasywnymi czarnymi dziurami, gdyż obserwacje wskazują, że odległość pomiędzy nimi wynosi zaledwie 1600 lat świetlnych. „Po raz pierwszy znaleźliśmy dwie supermasywne czarne dziury, które znajdują się blisko siebie, mniej niż połowa separacji u dotychczasowych rekordzistek” mówi Karina Voggel, astronom ze Strasbourg Observatory we Francji, pierwsza autorka badań opublikowanych dzisiaj w Astronomy & Astrophysics.
“Małe oddzielenie oraz prędkość dwóch czarnych dziur wskazują, że połączą się one w monstrualną czarną dziurę, co nastąpi przypuszczalnie w ciągu następnych 250 milionów lat” dodaje współautor Holger Baumgardt, profesor na University of Queensland (Australia). Łączenie się czarnych dziur, takich jak opisywane, może wyjaśniać kwestię, jak powstają najbardziej masywne czarne dziury we Wszechświecie.
Voggel i jej zespół byli w stanie ustalić masy dwóch obiektów analizując jak grawitacyjne przyciąganie czarnych dziur wpływa na ruch gwiazd wokół nich. W przypadku większej czarnej dziury, znajdującej się dokładnie w jądrze NGC 7727, udało się ustalić masę na prawie 154 miliony razy większą niż Słońce, podczas gdy jej towarzyszka ma 6,4 miliona mas Słońca.
To pierwszy raz, kiedy masy zmierzono w ten sposób dla pary supermasywnych czarnych dziur. To osiągnięcie było możliwe dzięki bliskości systemu w stosunku do Ziemi i szczegółowym obserwacjom zespołu uzyskanym w Obserwatorium Paranal w Chile przy pomocy Multi-Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) na teleskopie VLT. Voggel uczyła się pracy z tym instrumentem w czasach, gdy była studentką w ESO. Wyznaczając masy przy pomocy MUSE oraz używając dodatkowych danych z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a, zespołowi udało się potwierdzić, że obiekty w NGC 7727 są faktycznie supermasywnymi czarnymi dziurami.
Astronomowie podejrzewali, że galaktyka posiada dwie czarne dziury, ale aż do tej pory nie byli w stanie potwierdzić ich istnienia, ponieważ nie widzimy dużych ilości wysokoenergetycznego promieniowania pochodzącego z ich najbliższego otoczenia. „Nasze odkrycie wskazuje, że takich reliktów z łączenia się galaktyk może istnieć o wiele więcej i mogą zawierać mnóstwo ukrytych masywnych czarnych dziur, które ciągle czekają na odnalezienie” mówi Voggel. „Może to zwiększyć całkowitą liczbę supermasywnych czarnych dziur znanych w lokalnym Wszechświecie o 30 procent.”
Naukowcy spodziewają się, że dzięki Ektsremalnie Wielkiemu Teleskopowi (ELT), który ESO planuje uruchomić pod koniec tej dekady na chilijskiej pustyni Atakama, poszukiwania podobnych ukrytych par supermasywnych czarnych dziur nabiorą wielkiego rozpędu. „Ta detekcja pary supermasywnych czarnych dziur jest dopiero początkiem” mówi współautor Steffen Mieske, astronomer w ESO w Chile, Dyrektor ESO Paranal Science Operations. „Dzięki instrumentowi HARMONI na ELT będziemy w stanie dokonywać podobnych detekcji znacznie dalej niż to jest obecnie możliwe. Należący do ESO teleskop ELT będzie nieodzowny dla zrozumienia tych obiektów.”