Hjálparsjónauki VLT og Cerro Armazones

Gianluca Lombardi, einn af ljósmyndurum ESO, var vel réttur maður á réttum stað til að ná þessari skörpu mynd af einum af hjálparsjónaukunum á Cerro Paranal. Um leið og sólin gengur til viðar fyllist heiðskír eyðimerkurhiminninn í Chile af stjörnum og hjálparsjónaukinn tekur til starfa. Í bakgrunni, vinstra megin, er tindur Cerro Armazones og vegur sem gengur sikksakk upp fjallið. Þar verður hinn fyrirhugaði European Extremely Large Telescope byggður. Á tindinum glittir í tæki sem notuð eru til rannsaka aðstæður á fjallinu. Neðar er annar fjallstindur, hægra megin við Cerro Armazones, þar sem stjarneðlisfræðistofnun Universidad Católica del Norte starfrækir nokkra smærri sjónauka.

Á Cerro Paranal eru fjórir hjálparsjónaukar sem mynda hluta af Very Large Telescope (VLT), fullkomnustu stjörnustöð heims. Þeir eru notaðir til víxlmælinga — tækni sem gerir öllum hjálparsjónaukunum og jafnvel stóru sjónaukunum líka að mynda eina heild og sjá þannig 25 sinnum fínni smáatriði en hægt væri með stökum sjónauka.

Eins og sjá má var hvelfing hjálparsjónaukans enn lokuð þegar myndin var tekin. Hvelfingin ver 1,8 metra sjónaukann fyrir erfiðum aðstæðum í eyðimörkinni. Undir hvelfingunni er rafeindabúnaður sem sér um tölvustýringu, loftræstingu, vökvaflæði og kælikerfið. Undir hverjum og einum er flutningskerfi sem lyftir sjónaukunum og færir þá frá einum stað til annars. Á meðan athuganir standa yfir er sjónaukinn losaður frá hvolfþakinu og stjórntækjunum til að tryggja að titringur hafi ekki áhrif á athuganirnar.

Hjálparsjónaukarnir eru á brautum svo hægt er að færa þá um svæðið á 30 mismunandi athuganarstaði. VLT víxlmælirinn virkar eins og einn sjónauki, jafnstór þeim hópi sem tengdur er saman. Með því að færa sjónauka til er hægt að víxlmælinn eftir þörfum hvers verkefnis.

Mynd: ESO/G. Lombardi (potw1127a)

- Sævar

Magnaðar myndir af Tycho

Þegar tunglið er á lofti er hægt að sjá áberandi gíg á suðurhveli tunglsins sem heitir Tycho. Út frá honum liggja bjartar rákir sem eru efnisslettur frá því þegar gígurinn varð til fyrir aðeins um 110 milljónum ára (kannski risaeðlurnar hafi orðið vitni að árekstrinum). Þetta sést enn betur í gegnum handsjónauka eða stjörnusjónauka.

Tycho er um það bil 86 km í þvermál og 4,8 km djúpur. Í miðju hans er 2 km hár tindur sem varð til þegar efni kastaðist upp á við í árekstrinum og féll aftur niður í gíginn.

Þann 10. júní síðastliðinn tók Lunar Reconnaissance Orbiter geimfar NASA glæsilegar myndir af Tycho við sólarupprás. 

Tindurinn í miðju Tycho. Mynd: NASA/GSFC/Arizona State University.

Nærmynd af tindinum. Bjargið á miðri mynd er 120 metrar í þvermál. Myndin sjálf sýnir 1200 metra vítt svæði. Mynd: NASA/GSFC/Arizona State University.

Á gígbotninum eru glögg merki um hamfarirnar sem þarna urðu fyrir 110 milljónum ára. Gígbotninn er þakinn hnullungum, grjóti og árekstrarbráð. Árekstrarbráðin verður til við þann gríðarlega hita sem myndast við stóra árekstra. Þetta hitastig getur verið mun hærra en hitastig kviku. Bráðin myndar ýmis sérkennileg mynstur, til dæmis tiglamynstur, sem verða til þegar bráðin storknar.

Gígbotn Tycho. Svæðið sem hér sést er um 500 metra breitt. Mynd: NASA/GSFC/Arizona State University.

Ég segi nú bara vá!

- Sævar

Doktorsvörn í stjarneðlisfræði við Háskóla Íslands

Gammablossar eru heillandi fyrirbæri eins og lesa má um á Stjörnufræðivefnum. Þessar orkumestu sprengingar alheimsins eru hrinur háorkugeislunar sem berast utan úr geimnum að jafnaði einu sinni á sólarhring. Hver hrina er skammlíf og getur varað allt frá þúsundasta úr sekúndu upp í allmargar mínútur. Glæðurnar eru hins vegar mun langlífari og eru venjulega mælanlegar mörgum dögum eftir blossann. Talið er að blossarnir eigi upptök sín við myndun svarthola í fjarlægum vetrarbrautum, annars vegar í gríðarlega öflugum sprengistjörnum og hins vegar við samruna tveggja ofurþéttra fyrirbæra.

Hér á efstu hæð í Tæknigarði hefur Annalisa De Cia stjarneðlisfræðingur frá Ítalíu unnið hörðum höndum að doktorsritgerð sinni síðustu misseri. Ritgerðin fjallar um gammablossa eins og fram kemur í tilkynningu frá Háskóla Íslands. 

Föstudaginn 1. júlí fer fram doktorsvörn við Raunvísindadeild Háskóla Íslands. Þá ver Annalisa De Cia stjarneðlisfræðingur doktorsritgerð sína: „Ljósi varpað á myndunarsvæði glæða gammablossa“ (e. Unravelling the Environment of Gamma-Ray Burst Afterglows). Andmælendur eru Dr. Jason X. Prochaska, prófessor við University of California, Santa Cruz, Bandaríkjunum, og Dr. Sandra Savaglio, sérfræðingur við Max Planck Institute, Þýskalandi. Leiðbeinendur Önnulísu eru Dr. Gunnlaugur Björnsson, vísindamaður við háloftadeild RH, Dr. Páll Jakobsson, prófessor við Raunvísindadeild Háskóla Íslands, og Dr. Einar H. Guðmundsson, prófessor við Raunvísindadeild Háskóla Íslands. Deildarforseti Raunvísindadeildar, Guðmundur G. Haraldsson prófessor, stýrir athöfninni sem fer fram í stofu 132 í Öskju og hefst kl. 14:00.

Annalisa De Cia fæddist 7. október árið 1982. Hún hlaut meistaranafnbót í stjarneðlisfræði frá Bologna-háskóla á Ítalíu í desember 2007. Hún hóf síðan doktorsnám við Raunvísindadeild Háskóla Íslands í janúar 2008 og hefur doktorsverkefnið verið styrkt af Rannsóknasjóði Háskóla Íslands. Rannsóknir Önnulísu hafa einkum verið stundaðar við HÍ, en hún dvaldi einnig um tíma við rannsóknir hjá University of Leicester í Englandi og hjá European Southern Observatory í Síle.

Ritgerð Önnulísu snýst um athuganir á glæðum gammablossa en það er rafsegulgeislun sem fylgir í kjölfar blossanna. Í doktorsverkefni sínu notar Annalisa þrjár mismunandi aðferðir til að rannsaka eiginleika nánasta umhverfis gammablossa. Slíkar rannsóknir gefa m.a. upplýsingar um „forsprengi“ (e. progenitor) blossanna, þau fyrirbæri sem eru talin líklegust til að orsaka þá. Niðurstöðurnar gefa einnig mikilvægar vísbendingar um hagnýtingu hýsilvetrarbrauta í heimsfræði.

Spennandi viðfangsefni! 

Það er ekki langt síðan byrjað var að bjóða upp á doktorsnám í stjarneðlisfræði við Háskóla Íslands. Árið 2006 útskrifaðist Guðlaugur Jóhannesson með doktorspróf í stjarneðlisfræði frá HÍ undir handleiðslu Dr. Gunnlaugs Björnsson og Dr. Einars H. Guðmundssonar og var það fyrsta doktorsprófið í skólanum. Eftir útskrift starfaði Guðlaugur sem sérfræðingur á Raunvísindastofnun Háskólans í eitt ár þar til hann gekk til liðs við Fermi-LAT samstarfið við Stanford háskóla sumarið 2007. Hann vinnur hér í Tæknigarði að þróun líkans af Vetrarbrautinni úr gögnum Fermi gervitungls NASA.

Annalisa er því önnur til að ljúka doktorsprófi í stjarneðlisfræði frá HÍ.

- Sævar

Tengill á fréttina á Stjörnufræðivefnum.

Gaman að Morgunblaðið skuli segja frá fjarlægasta dulstirninu sem er litli rauði bletturinn á myndinni. 

 

Hér er lengri útgáfa af fréttinni á Stjörnufræðivefnum með ítarlegum upplýsingum um þessa merku uppgötvun.

Fjarlægt dulstirni fundið

Lífvænlegur staður í ytra sólkerfinu

Í síðustu viku birtist stórmerkileg grein í tímaritinu Nature sem fékk því miður heldur litla athygli fjölmiðla.

Í ytra sólkerfinu, þar sem ríkir fimbulkuldi, er tungl ekkert ósvipað Íslandi að stærð (aðeins stærra), sem er lífvænlegt!

Stjörnufræðingar hafa fundið sterk sönnunargögn fyrir tilvist salts hafs undir ísskorpu Enkeladusar, eins af tunglum Satúrnusar. Með greiningu á gögnum frá Cassini geimfari NASA hafa stjarnvísindamenn fundið svipuð sölt og eru í höfum jarðar — natríum og kalíum — í ísögnum sem berast úr yfirborði þessa litla tungls. Efnið á rætur að rekja til stórra vatnsstróka sem stíga upp úr sprungum á suðurhveli tunglsins en þeir mynda einn af hringum Satúrnusar. Út frá þessum söltum draga stjörnufræðingar þá ályktun að undir ísskorpunni sé haf, saltur sjór.

Cassini aflaði gagnanna árin 2008 og 2009 þegar geimfarið flaug mjög nálægt Enkeladusi í gegnum strókana. Ísagnir rákust þá á geimryksmæli sem er um borð á 7 til 17 metra hraða á sekúndu. Við áreksturinn gufuðu agnirnar upp en skildu eftir sig söltin sem rykmælirinn efnagreindi.

Fyrst í vatninu eru sölt má draga þá ályktun að vatnið komist í snertingu við berg, djúpt í iðrum tunglsins. Þar leysir vatnið upp söltin og önnur steinefni í berginu. Saltvatnið þrýstist svo upp á við í gegnum sprungur á ísnum fyrir ofan og myndar stóra polla nálægt yfirborðinu. Opnist sprungur á ísskorpunni seytlar vatn upp á við og gýs með tilþrifum út í geiminn. Úr verða tignarlegir kaldir goshverir eins og sjá má á myndinni hér undir.

Þessi köldu goshverir uppgötvuðust ekki fyrr en árið 2005 Cassini heimsótti Enkeladus. Tunglið sjálft fannst reyndar tvö hundruð og sextán árum fyrr, byltingarárið 1789. Þar var að verki ensk-þýski stjörnuáhugamaðurinn og tónskáldið William Herschel, sá hinn sami og fann reikistjörnuna Úranus.

Fljótandi vatn og næringarefni í vatninu þýða að Enkeladus er lífvænlegur staður. Hvort þar séu bakteríur eða annað líf er ómögulegt að segja til um enn sem komið er en mikið vona ég að menn sjái sér fært fyrr en síðar að senda þangað annað geimfar sem lendir við goshverina og rannsaki innihald þeirra.

Óralangt frá sólinni, á stað þar sem er -170°C frost gæti verið líf! Hver hefði trúað því?

- Sævar

Myndskeið af loftsteininum 2011 MD svífa framhjá jörðinni

Sem betur fer virka lögmál eðlisfræðinnar. Loftsteinninn sem von var á í gær sveif framhjá okkur í öruggri 12.400 km fjarlægð eins og menn höfðu spáð fyrir um með lögmálum Newtons. Hér undir er flottasta myndskeið sem ég hef séð af steininum nálgast okkur. Hann snýst eins og sjá má þegar birta hans minnkar og eykst til skiptis.

Einhvern vegin svona hefur þetta svo litið út frá sjónarhóli loftsteinsins:

- Sævar

Hve oft fara loftsteinar eins og 2011 MD framhjá okkur?

Hann hefur heldur betur vakið athygli steinninn 2011 MD sem svífur framhjá jörðinni í 12.400 km hæð klukkan 17 í dag. Haraldur Sigurðsson hefur bloggað um steininn og höfum við litlu við þá fínu pistla hans að bæta. Loftsteinninn er 2 metrar á breidd en 20 metra langur og því ekkert ósvipaður strætó að stærð. Stefndi hann beint til okkar myndi hann brenna upp í lofthjúpnum, splundrast og litlir loftsteinar dreifast yfir stórt svæði. Það yrði magnað sjónarspil fyrir þá sem yrðu vitni að því.

Smástirnið 2011 MD fannst fyrr í þessum mánuði með LINEAR verkefninu. LINEAR stendur fyrir Lincoln Near-Earth Research og gengur út að leita að jarðnándarsmástirnum, þ.e.a.s. smástirnum sem hætta sér nálægt jörðinni og gætu átt það á hættu að rekast á hana. Sem betur fer hefur ekkert smástirni fundist sem gæti rekist á okkur.

En hversu oft gerist það að smástirni komast svona nálægt okkur? Þetta er ekki eins sjaldgæft og margir halda, heldur því sem næst árviss viðburður (hins vegar er sjaldgæft að þau séu svona stór). Hingað til hafa fundist þrjú önnur smástirni sem hafa komist nær okkur en 2011 MD:

• 2008 TS26 - 9. október 2008. 1 metri í þvermál. Komst næst yfirborði jarðar í 7000 km hæð. Fannst eftir að það sveif framhjá.
• 2004 FU162 - 31. mars 2004. 6 metrar í þvermál. Komst næst yfirborði jarðar í um 6400 km hæð.
• 2011 CQ1 - 4. febrúar 2011. 1,3 metrar í þvermál. Komst næst yfirborði jarðar í um 5400 km hæð.

Miklu fleiri hafa farið framhjá jörðinni í álíka mikilli eða örlítið meiri hæð en 2011 MD síðustu ár eins og hér má sjá. 2011 MD er aðeins stærra en hin. 

Allir þessir steinar, 2011 MD þar með talinn, eru litlir og sæjust ekki með berum augum heldur aðeins stórum stjörnusjónaukum. 2011 MD fer framhjá suðurhveli jarðar eins og sjá má á þessum flottu hreyfimyndum. Hann sæist því aldrei frá Íslandi. 

Smástirnið 2008 TC3

Merkasta uppgötvunin hingað til var gerð 6. október 2008. Þá fannst smástirni á stærð við bíl sem stefndi beint á jörðina. Útreikningar sýndu að það myndi brenna upp í lofthjúpi jarðar klukkan 02:46 að íslenskum tíma yfir Súdan í norðausturhluta Afríku.

Stjörnufræðingar voru bókstaflega himinlifandi þegar þetta smástirni fannst. Þetta var nefnilega í fyrsta sinn sem mönnum tókst að spá fyrir um komu smástirnis inn í lofthjúp jarðar með fullkominni vissu. Örstutt frétt um þetta birtist á mbl.is þetta kvöld.

Spáin stóðst. Aðfaranótt 7. október 2008 birtist ægibjartur vígahnöttur á himninum yfir Súdan. Loftsteinninn splundraðist í mörg hundruð mola í um 37 km hæð og dreifðust loftsteinar yfir stórt svæði í eyðimörkinni í norðvestur Afríku. Því miður náðust engar myndir af jörðu af loftsteinum falla í gegnum lofthjúpinn enda myndavélar sennilega munaður sem fátækt fólk í þessum heimshluta getur leyft sér. 

Leit að brotunum var gerð í desember sama ár og lesa má um hér og skilaði fljótt árangri. Meira en 600 brot hafa fundist hingað til. Efnagreining leiddi í ljós að um sjaldgæfa tegund loftsteins var að ræða, svonefnda úreilíta. Slíkir steinar innihalda meðal annars steindina ólivín sem margir kannast við í íslenska basaltinu en líka kolefni, aðalefnið í lífi. Í brotunum hafa líka fundist amínósýrur, byggingarefni prótína, sem kom nokkuð á óvart. Það gæti því vel verið að lífið á jörðinni megi að einhverju leyti rekja til loftsteina. 

- Sævar

 

Dvergvetrarbraut og kúluþyrping

Hér sést ein nálægasta stjörnuþoka eða vetrarbraut við jörðina, dvergsporvalan í stjörnumerkinu Kilinum. Þokan er dauf og svo dreifð að stjörnufræðingar fundu hana ekki fyrr en á áttunda áratug 20. aldar. Dvergsporvalan er fylgivetrarbraut okkar og ber mörg einkenni kúluþyrpinga og miklu stærri vetrarbrauta.

Stjörnufræðingar álíta að dvergsporvölur eins og Kjalardvergurinn séu mjög algengar í alheiminum en mjög erfitt er að koma auga á þær. Þær eru það daufar og dreifðar á himninum að auðvelt er að horfa beint í gegnum þær. Á þessari mynd birtist Kjalardvergurinn sem margar stjörnur sem dreifast yfir miðja mynd. Erfitt er að sjá hvaða stjörnur tilheyra dvergvetrarbrautinni og hverjar eru stjörnur í forgrunni úr Vetrarbrautinni okkar. Jafnvel enn fjarlægari stjörnuþokur skjóta upp kollinum hér og þar.

Í Kjalardvergnum eru stjörnur af ýmsum aldri sem virðast hafa myndast í hrinum á milli mjög rólegra tímabila sem stóðu yfir í nokkra milljarðar ára. Þokan er í 300.000 ljósára fjarlægð frá jörðinni og er því mun fjarlægari en Magellanskýin (nálægustu vetrarbrautirnar) en miklu nær okkur en Andrómeduþokan, nálægasta þyrilþokan.

Þrátt fyrir smæðina er Kjalardvergurinn tiltölulega stór á himninum sökum nálægðar sinnar við okkur, eða rétt um helmingur fulls tungls en auðvitað miklu daufari. Þótt myndin sé ekki stórbrotin er hún líklega sú besta sem tekin hefur verið af Kjalardvergnum hingað til. Myndin var tekin með Wide Field Imager á 2,2 metra MPG/ESO sjónaukanum í La Silla og 4 metra Victor M. Blanco sjónaukanum í stjörnustöðinni á Cerro Tololo í Chile.

Mynd: ESO/G. Bono & CTIO (potw1126)

----

Aragrúi stjarna við miðju Vetrarbrautarinnar

Mynd vikunnar frá Hubble að þessu sinni er af kúluþyrpingunni Djorgovski 1. Hún er nálægt miðju Vetrarbrautarinnar og fannst því ekki fyrr en árið 1987, tíu árum eftir að dvergsporvalan hér að ofan fannst.

Sjá nánar http://www.stjornuskodun.is/mynd-vikunnar/nr/449

- Sævar

Stjörnubjart í Reykjavík allt árið

Ég byrjaði á litlu „stjörnuskoðunarverkefni“ í vor undir yfirskriftinni „Hve lengi sjást stjörnur úr Reykjavík á vorin?“. Það sem kom mér af stað voru þrjár athuganir frá mér og öðrum félaga í Stjörnuskoðunarfélaginu undanfarin sumur: 

1) Síðasta sumar kom ég auga á tvær stjörnur á himninum í kringum miðnætti 13. júlí (Vega í Hörpunni og Altair í Erninum).

2) Þremur árum áður hafði Hermann Hafsteinsson komið auga á þriðju stjörnuna (Arktúrus í Hjarðmanninum) sama dag 13. júlí 2007.

3) Ég gat rétt svo séð Karlsvagninn þann 15. maí 2009 þótt það væri orðið vel bjart yfir hánóttina.

Mér fannst því forvitnilegt að athuga hve lengi væri hægt að sjá stjörnur núna í vor og hélt dagbók yfir athuganir mínar á spjallborði Stjörnuskoðunarfélagsins.

Niðurstöður athuganna

Það kom mér mjög á óvart að ég gat séð stjörnur í síðari hluta maí og enn meira á óvart að þær sáust ennþá þótt komið væri fram í júní (sá Arktúrus í Hjarðmanninum 3. júní). Stjörnuskoðunarverkefninu lauk aðfaranótt mánudagsins 20. júní en þá kom ég bæði auga á Arktúrus og Vegu í Hörpunni um hánóttina eftir nokkurra mínútna leit. Þar með er það komið á hreint að hægt er að sjá a.m.k. tvær stjörnur að næturlagi frá Reykjavík allt árið!

Hér er dagbók verkefnisins á spjallsvæði Stjörnuskoðunarfélagsins: http://korkur.astro.is/viewtopic.php?f=1&t=805

Að neðan er kort sem sýnir á hvaða svæði er líklegt að stjörnur sjáist frá Íslandi. Ég er nokkuð viss um að það sé einnig hægt að sjá stjörnur frá Akranesi í kringum miðnætti á sumarsólstöðum. Ég er hins vegar ekki jafnviss um að hægt sé að finna stjörnurnar á himninum í Borgarnesi því þar fer sólin ekki jafnlangt niður fyrir sjóndeildarhringinn eins og í Reykjavík. Það er verðugt verkefni að finna út úr því hve norðarlega er hægt að fara svo stjörnurnar sjáist.

 

 

Stjörnukort fyrir útlönd í júní (Suður-Evrópu og Bandaríkin)

 

Á hverju sumri setjum við inn stjörnukort fyrir Íslendinga sem ferðast suður á bóginn til Suður-Evrópu eða Bandaríkjanna. Nú er hægt að sækja stjörnukort fyrir júlí og júní.

-Sverrir

Ísdrottningin Helena fagra

Sjá ísdrottninguna Helenu fögru!

Mynd: NASA/JPL/SSI/Gordan Ugarkovic. Smelltu til að stækka!

Sólkerfið kemur okkur sífellt á óvart, sér í lagi tungl reikistjarnanna. Hér sést tunglið Helena sem snýst í kringum Satúrnus. Helena er mjög lítil, ekki nema rétt rúmlega 30 km að þvermáli og þess vegna of smágerð til að verða hnöttótt. Hún er álíka langt frá Satúrnusi og máninn er frá jörðinni en deilir hins vegar braut sinni með öðru tungli, Díónu. Helena og Díóna eru þess vegna svonefnd Trójutungl — mjög viðeigandi.

Þann 18. júní síðastliðinn sveif Cassini geimfarið framhjá Helenu fögru eins og vonbiðill í 6.968 km hæð yfir og tók af henni nokkrar myndir. Á þessari mynd er Helena óhemju fögur, reyndar á dálítið sérstakan hátt. Hún hefur frekar slétt og unglegt andlit — sárafáa gíga — sem er harla óvenjulegt því langflest tungl Satúrnusar og annarra reikistjarna eru þakin gígum. Eitthvað hlýtur því að afmá gíga og breyta yfirborðinu en hvað það er veit enginn enn sem komið er.

Eins og sjá eru kvíslamynstur á yfirborðinu og það sem virðist vera giljadrög. Útilokað er að þau séu af völdum vatns því þarna er 170 gráðu frost auk þess sem Helena hefur engan lofthjúp. Það er eins og að einhver roföfl séu í gangi en hver gætu þau mögulega verið? Hér er margt á huldu sem mun halda stjörnufræðingum við efnið næstu misseri.

Það er algjörlega æðsilegt að vera uppi á tímum geimferða — að sjá nýja, forvitnilega og skrítna hnetti í nálægð sem við klórum okkur í kollinum yfir eru forréttindi! Þessi mynd mun samt ekki birtast í fjölmiðlum enda höfum við miklu meiri þörf á að vita hvernig Pippa heldur sér í formi.

Húrra fyrir vísindunum!

- Sævar