Kosmisk kortnytt (2021-utg.)

Før hver utgave av Himmelkalenderen oppdateres tekster, oversikter og bilder for å holde stoffet à jour med utviklingen innen astronomien. Nye oppdagelser publiseres daglig, og det er naturligvis mye interessant som ikke får plass i boka. For å bøte litt på dette har jeg inkludert et eget kapittel med korte notiser fra den senere tids nyheter på astronomifronten.

Saken er hentet fra 2021-utgaven av Himmelkalenderen. Merk at det ikke nødvendigvis er de viktigste nyhetene som omtales.

Stjernedans gir Einstein rett – igjen

Stadig mer nøyaktige observasjoner utført gjennom 27 år, for det meste med ESOs Very Large Telescope, har for første gang vist at en stjerne som går i bane rundt det supermassive svarte hullet i sentrum av galaksen vår, beveger seg akkurat slik Einsteins generelle relativitetsteori forutsier. Stjernens avlange omløpsbane er nå bekreftet å rotere sakte pga. de ekstreme gravitasjonskreftene nær det svarte hullet. Dataene stemmer perfekt med Einsteins teori fra 1915. Effekten, den såkalte Schwarzschild-presesjonen, er sterkt overdrevet på figuren over.

Ny milepæl for SpaceX

30. mai 2020 skjøt privatfinansierte SpaceX opp to astronauter i romkapselen Crew Dragon. Fartøyet ankom Den internasjonale romstasjonen (ISS) dagen etter. Denne testen markerte den første bemannede romferd utført av en kommersiell aktør, og første bemannede oppskytning fra USA siden romferga ble pensjonert i 2011. Siden 2012 har SpaceX, på oppdrag fra NASA, sendt forsyninger til ISS hele 19 ganger. Målet nå er at NASA skal sertifisere Dragon-kapselen for regelmessig skyss av astronauter til og fra romstasjonen.

Tett på den kosmiske fartsgrensen

Nær svarte hull kretser materie gjerne rundt i en såkalt akkresjonsskive. Noe stoff kan imidlertid unnslippe i form av kraftige «jetstråler» ut fra hullets poler, se illustrasjonen. Ved hjelp av røntgenobservasjoner gjort med romteleskopet Chandra har astronomer identifisert materieklumper som farer vekk fra det supermassive svarte hullet i midten av den elliptiske galaksen M87 i mer enn 99 prosent av lyshastigheten! Lyshastigheten, universets absolutte fartsgrense, tilsvarer ca. 1079 millioner km/t.

Betelgeuse lever enda

Lysstyrken til Betelgeuse, den oransje stjernen i Orions skulder, avtok kraftig fra oktober 2019 til februar 2020. Betelgeuse er en rød superkjempe som ventes å eksplodere som supernova i løpet av rundt 100 000 år. Enkelte trodde i starten at den plutselige lysstyrkeendringen kunne være tegn på at enden var nær.

På bilder tatt med ESOs Very Large Telescope så det imidlertid ut som stjernen var delvis skjult bak store støvskyer, hvilket ikke var overraskende siden slike kjempestjerner er kjent for å kaste ut enorme mengder materiale mot slutten av sine liv. Observasjoner med radioteleskopene APEX og JCMT støtter dog en annen teori, nemlig at den midlertidige svekkelsen skyldtes gigantiske, mørke flekker (à la solflekker) som dekket 50–70 prosent av stjernens synlige overflate. Siste ord i saken er neppe sagt.

• Les også: Ny viten om superkjempen Betelgeuse

Planetfiendtlig miljø

Før planeter dannes, vil et meget ungt solsystem bestå av en skive av støv og gass som kretser rundt en stjerne. Slike systemer kan avsløres ved å overvåke lysstyrken til stjerner. Store støvskyer som passerer foran en stjerne, vil nemlig gi målbare variasjoner.

En treårig studie av den unge og svært tette stjernehopen Westerlund 2 viser at 1500 stjerner i hopens ytre deler framviser lysstyrkevariasjoner som indikerer omkretsende støvskiver, mens sentralområdet ikke ser ut til å ha noen stjerner med støvskiver rundt seg. Forklaringen er at hopens kjerne huser minst 37 monsterstjerner, hver med opptil 100 ganger Solas masse. Disse sender ut intens UV-stråling og ekstremt kraftige partikkelvinder, som rett og slett eroderer vekk skivene rundt nærliggende stjerner.

Med øye for Sola

Forskere har nå fått et nytt verktøy for å studere Sola. Daniel K. Inouye Solar Telescope (DKIST) på Hawaii-øya Maui er verdens klart største solobservatorium. Teleskopet kan avbilde strukturer på Sola med størrelse helt ned mot 25 km, mye takket være et 4-meters hovedspeil og såkalt adaptiv optikk for å motvirke jordatmosfærens slørende effekt. Hovedoppgaven til DKIST er å observere de magnetiske feltene på Sola, siden disse er kilden til mye av den dramatiske aktiviteten som foregår på vår livgivende stjerne.

Interstellar gjest med overraskelse

Banen til kometen 2I/Borisov, oppdaget høsten 2019, viser at objektet ikke tilhører vårt eget solsystem. Kometer inneholder urmateriale fra et solsystems tilblivelse, og observasjoner av Borisov med radioteleskopet ALMA og Romteleskopet Hubble har blant annet identifisert mye høyere andel av karbonmonoksid enn hos kometer som kretser rundt Sola.

Borisov må ha blitt dannet i et miljø rikt på karbonmonoksid, noe som forutsetter temperaturer på under −250 °C. Foreløpige data tyder på at den hastige gjesten ble til i de ekstremt kalde, ytre delene av materieskiven rundt en fjern stjerne – kanskje en rød dvergstjerne, som er mindre og kaldere enn vår egen sol.

Kosmisk svangerskapskontroll

Astronomer har lenge visst at den unge stjernen AB Aurigae, ca. 530 lysår fra Jorda, er omgitt av en stor gass- og støvskive. Tidligere observasjoner har gitt hint om at en planet kan være i ferd med å dannes der. Nye og skarpere bilder fra ESOs Very Large Telescope, hvor det intense lyset fra selve stjernen ble blokkert i teleskopets instrument, har nå avdekket et lyst område med en «knekk» (innsirklet) i en av spiralarmene omkring stjernen.

Ifølge visse teoretiske modeller for planetdannelse kan nettopp en slik struktur være tegn på en gryende klode som trekker til seg materiale fra området rundt. Banen til den potensielle planetbabyen er omtrent like stor som Neptuns bane rundt Sola.

• Les også: Planet oppdaget i den beboelige sonen rundt vår nærmeste nabostjerne

Planetfunn var kjempekollisjon

I 2008 annonserte NASA og ESA at Romteleskopet Hubble hadde avbildet en planet rundt stjernen Fomalhaut, kun 25 lysår fra Jorda. Selv om man kunne se en lysflekk som flyttet på seg på bilder tatt i 2004 og 2006, var det andre studier i årene etter som reiste tvil om funnet. Blant annet avtok lysstyrken, og på Hubble-bilder i 2014 var objektet borte vekk.

I april 2020 meldte NASA og ESA at det man opprinnelig hadde observert, trolig var de ekspanderende restene (figur til høyre) etter en kollisjon mellom to støv- og isfylte legemer rundt stjernen. Den nye tolkningen stemmer overens med de mange ulike observasjoner som er gjort av lysflekken siden oppdagelsen.

Arrokoth er laget lokalt

Arrokoth holder til i Kuiperbeltet – et enormt, skiveformet område fullt av små objekter i det ytre solsystem – og består av to legemer med samlet lengde på ca. 36 km. Data fra romsonden New Horizons’ forbiflyging i 2019 viser at objektet har nokså jevn overflate og uniform farge og sammensetning, samt at de to klumpene trolig ble dannet nær hverandre og smeltet sammen rimelig fredelig.

Disse funnene tyder på at Arrokoth ble skapt da en lokal sky av faste partikler i solsystemets urtåke trakk seg sammen grunnet tyngdekraften, ikke ved at tilfeldige partikler fra ulike steder i den enorme urtåken kolliderte og kittet seg sammen. Det er sistnevnte prosess man hittil har trodd mest på når det gjelder framveksten av kilometerstore legemer i solsystemets barndom, men Arrokoth viser at teoriene må modifiseres.

Endelig tid for JWST?

James Webb Space Telescope (JWST), arvtageren til Romteleskopet Hubble, skal etter planen skytes opp i løpet av 2021 (siste prognose er 31. oktober) etter mange år med utsettelser. JWST har et utbrettbart hovedspeil på hele 6,5 meter og vil observere universet på infrarøde bølgelengder.

En femlags solduk på størrelse med en tennisbane vil skygge for Sola, Jorda og Månen og bidra til å holde teleskopet under −223 °C, noe som kreves for at varmestråling fra selve teleskopet ikke skal ødelegge observasjonene. Det er bare å krysse fingrene for en vellykket og helst snarlig oppskytning.

Se også

• Himmelkalenderen – astronomisk håndbok og almanakk