Hoppa till innehåll

ulfr

Nr 3 2017

  • av

Radioblixtarnas gåta närmare lösningen

Astronomer har med hjälp av många av världens främsta radioteleskop, bland dem 25-metersteleskopet vid Onsala rymdobservatorium, tagit ett avgörande steg mot att lösa ett astronomiskt mysterium:

* Teleskopen kunde första gången lokalisera källan till en så kallad ”radioblixt” – ett slags mycket kortvarig blixt av radiovågor med okänt ursprung – och därmed kunnat identifiera dess värdgalax. Forskningen presenteras vid Amerikanska Astronomiska Sällskapets vintermöte i Grapevine, Texas, USA,​ och i tidskrifterna Nature och Astrophysical Journal Letters.

Fast radio burst FRB 121102 observed by the European VLBI Network and the Arecibo Telescope (illustration)

Världens radioteleskop har samarbetat för att pricka in källan till en radioblixt i en fjärran galax. I denna illustration visas bland annat det berömda Areciboteleskopet i Puerto Rico och 25-metersteleskopet vid Onsala rymdobservatorium, som deltagit i upptäckten.​​​​​

​ Illustration: Danielle Futselaar
 

* De mystiska källorna på himlen som kallats radioblixtar (på engelska fast radio bursts, FRB) har fram tills nu varit svåra att lokalisera. Därför har astronomer hittills inte med säkerhet kunnat peka ut blixtarnas värdgalaxer, och definitiva bevis för att de har sitt ursprung långt utanför vår galax har saknats.

* Nu, med nya mätningar, har forskare kunnat fastställa avståndet till en radioblixt långt utanför Vintergatan och därmed även kunnat uppskatta hur mycket energi den alstrar.

Radioblixtarna, som endast lyser under en bråkdels sekund, har gäckat astronomer i ett decennium sedan de upptäcktes. Att precist kunna lokalisera en radioblixt kräver mätningar med radioteleskop som är utspridda över stora avstånd. När samtidiga mätningar från flera teleskop kombineras kan högupplösta bilder skapas.

* 23 augusti 2016 registrerade teleskopuppställningen Karl G. Jansky Very Large Array i New Mexico, USA, en radioblixt från den hittills enda kända källa till upprepade radioblixtar, känd som FRB 121102. Med hjälp av mätningen kunde källans läge på himlen fastställas till en bråkdel av en bågsekund.

* Forskarna ville zooma in ännu ett snäpp, och för att göra det använde de Areciboteleskopet i Puerto Rico samt teleskopnätverket European VLBI Network (EVN), som länkar samman teleskop i hela världen, bland annat Sverige.

02-radio-burst-ngsversion-1483554602599-adapt-945-1
Bildkälla:Gemini Observatory/AURA/NRC

* Tack vare teleskopens spridning över jordklotet kunde forskarna bestämma källans position med ytterligare tio gånger bättre precision.

* Med hjälp av ett av världens största teleskop för synligt ljus kunde forskarna dessutom upptäcka att blixtarnas källa ligger i en galax. Genom att mäta upp galaxens spektrum med 8-metersteleskopet Gemini North på berget Mauna Kea, Hawaii, USA, fick de fram galaxens rödförskjutning, ett mått på hur mycket universums expansion sträckt ut strålningen under dess färd mot jorden. Det ger i sin tur en uppskattning av det oerhörda avståndet dit: mer än tre miljarder ljusår.

* Att en dvärggalax är värd för FRB 121102 kan ge viktiga ledtrådar till vad som egentligen ligger bakom dess blixtar. Sådana galaxer väntas innehålla orörd gas som är renare än Vintergatans.

* – Förhållandena i denna dvärggalax är sådana att mycket tyngre stjärnor kanske kan bildas där än vad som är möjligt i Vintergatan. Källan till radioblixtarna kanske är de mycket tätpackade resterna efter en sådan stjärna som exploderat, föreslår Jason Hessels (ASTRON och Amsterdams universitet), som är medförfattare till artiklarna.

* Alternativt skulle radioblixtarna kunna skapas nära ett supertungt svart hål som håller på att sluka gas i sin omgivning, tror forskarna.

images

25-meters trotjänare på Onsala. Bildkälla: Chalmers

* För att försöka skilja mellan dessa två scenarier använder nu forskarna några av världens främsta radioteleskop tillsammans med andra teleskop för synligt ljus, röntgenstrålning och gammastrålning.

* – Om vi till exempel kan använda Areciboteleskopet för att upptäcka regelbundenhet i blixtarnas ankomsttider skulle det vara ett starkt belägg för att källan är en roterande neutronstjärna, säger Jason Hessels.

* Astronomer vill nu ta reda på om alla radioblixtar som hittills upptäckts har samma ursprung – eller om det finns flera olika typer. För att gå till botten med radioblixtarnas ursprung behöver fler källor lokaliseras på liknande sätt som med FRB 121102.

* Michael Lindqvist vid Onsala rymdobservatorium har haft insyn i observationskampanjen.

* – Gåtan om radioblixtarna är en av de mest spännande inom dagens astronomiforskning. Radioteleskopnätverk som EVN har en nyckelroll att spela i att en gång för alla fastställa vad det är för fenomen som egentligen ligger bakom dessa oväntade och märkliga källor, säger han.

Astronomiklubben Andromeda i Stockholm – vem vet något?

Sf-kännaren Ahrvid Engholm undrar om någon i vår community känner till Astronomiska Klubben Andromeda, som frodades i Stockholm i början av 1950-talet. Sannolikt var klubben kopplad till en skola.

Vår egen historiker Johan Kärnfelt högg direkt på uppdraget och berättar att förutom Andromeda-klubben i Stockholm har det funnits två "Andromedor", faktiskt i Skåne, dels Andromeda: Arlövs Astronomiska förening 1985-1988 med Leila J Carlsson i spetsen, dels  Astronomiska klubben Andromeda i Knislinge 1983-1991 med Magnus Enocsson som ansvarig.

Ahrvid nås via mailadressen:

ahrvid@hotmail.com

Universums accelerande expansion på fastare mark

Det måste lugna "the usual suspects" inom supernova-forskningen (Typ Ia-smällarna) och kosmologin att teorin om vårt universums accelerande expansion får stöd.

I ett höstnummer av Scientific American påpekade nobelpristagaren Adam Riess och en kollega till honom i en så kallad gästblogg att det inte bara är Typ Ia-supernovorna som är avgörande i sammanhanget. Även andra tekniker och observationer stöttar numera den nobelprisvinnande teorin:

"If we combine the other observations with the supernova data, we go from 99.99 percent sure to 99.99999 percent sure. That’s pretty sure!"

lambda-cold_dark_matter_accelerated_expansion_of_the_universe_big_bang-inflation

Ill ur Scientific American.

Svart hål mår illa och spyr

Vad händer när ett svart hål mår illa och i stället för att suga upp omgivningen spyr ut hett material? Tack till Bertil Falk, som snokade fram denna nyhet (med illustrationen nedan):

h-540x282

Chandras svar på Hubble

Först kom det rymdbaserade Hubble-teleskopet med sin ikoniska Deep Field-bild med bara galaxer, galaxer, galaxer,  inte en enda vintergatsstjärna i vägen. Nyligen kom röntgensonden Chandra X-ray Observatory med sitt svar: En studie kallad Chandra Deep Field-South, som under 81 jorddygn (7 miljoner sekunder) bevakade  ett litet område av stjärnhimlen (= 60 proc av fullmånen) som visar 1055 röntgenkällor orsakade av svarta hål i galaxers mittdelar.

Detta är den bästa översikten hittills av så kallade aktiva galaxkärnor (AGN) – mellan tummen och pekfingret anses 1 miljard sådana galaxkärnor vara inom synhåll för sonder typ Chandra och dess kommande efterföljare LYNX – om nu inte den nye US-presidenten skrotar detta senare projekt.

 
cdfs
Bildkälla: NASA/CXC/Penn State/B.Luo et al.

Det påpekas i en artikel på nätet  att Chandra-forskarna använt sig av samma teknik som många amatörastronomer – att stacka bildmaterialet, lägga bild på bild över varandra för klarhetens och detaljernas skull.

Galaxerna i översikten har en ålder som spänner mellan 3,5 till 12,5 miljarder år.

Big Bang i Arlövsrevyn

Jag undrar så vad Sir Fred Hoyle säger i sin himmel. Eller George Gamow för den delen. I en sketch på fyra minuter i Arlövsrevyn skildras världshistorien från Big Bang till mänsklighetens läge i dag. W-bloggens man på plats var nog den ende på premiärkvällen (5.1) som fattade den kosmologiska delen av denna annorlunda men roliga, förkortade världshistoria.

Dagens djurbild

Den här smarta räven togs på bar gärning vid La Silla,  ESO-observatorierna i Chile, då hen var framme och norpade en smaskig toastmacka från en ickeobservant astronom på picknick i… ja, inte var det i det gröna.

fox_escaping-cc

Bildkälla: ESO