Magnetiniai laukai kosmose yra visur – tarpžvaigždinėje erdvėje, planetų sistemose, jų turi žvaigždės, planetos ir netgi kai kurie palydovai. Štai Ganimedas turi nuosavą magnetinį lauką, o jo pašvaistės, pasirodo, gana panašios į Žemės. Net ir Mėnulis kadaise turėjo magnetinį lauką, o dabar išsiaiškinome, jog retkarčiais jis tapdavo net stipresnis, nei Žemės, bet neilgiems laikotarpiams. Saulės vainike susidaro įvairios magnetinės struktūros, kurias nagrinėjame vis detaliau, o dirbtinio intelekto įrankiai padeda prognozuoti stipriausių žybsnių tikimybę. Kitose naujienose – Artemis programos plano pakeitimai, paaugliška planetų sistema ir dulkių dydžiai jų gamybos vietoje. Gero skaitymo!
***
Naujas Artemis skrydžių planas. Praeitą savaitę NASA raketa, skirta Artemis II keturių astronautų skrydžiui iki Mėnulio ir atgal, parvežta į angarą remontui. Dėl jo pats skrydis atidėtas bent iki balandžio mėnesio. O po dviejų dienų NASA vadovas Jaredas Isaacmanas paskelbė apie esminę Artemis Mėnulio programos pertvarką, kurią pavadino „kurso korekcija“. Ankstesniame plane sekantis skrydis po Artemis II kelionės aplink Mėnulį turėjo būti astronautų nusileidimas ant Mėnulio paviršiaus. Visgi ėmė atrodyti, kad laiko tarpas tarp šių misijų siektų net apie trejus metus – panašiai kaip tarp bepilotės Artemis I misijos 2022 metų pabaigoje ir vis dar nepakilusios Artemis II. Isaacmanas pareiškė, kad tokios sudėtingos raketos kaip SLS paleidimas kas trejus metus yra nepriimtinas, nes skrydžiams vykstant taip retai palaikymo komandos praranda įgūdžius. Tai patvirtina ir praktika: Artemis II raketos problemos susijusios su helio tiekimo sistema viršutinėje pakopoje, o lygiai tokios pat vandenilio ir helio nuotėkio problemos kamavo ir Artemis I prieš paleidimą 2022 metais. Pagal naująjį planą Artemis III nebemėgins nusileisti ant Mėnulio – vietoj to ši misija, planuojama 2027 metų viduryje, bus technologijų demonstravimo skrydis žemojoje Žemės orbitoje, per kurį astronautai atliks susijungimą su vienu arba abiem komerciniais Mėnulio nusileidimo moduliais, kuriuos kuria SpaceX ir Blue Origin. Po to 2028 metais numatomi Artemis IV ir galbūt net Artemis V skrydžiai, kurių astronautai pagaliau nusileis ant Mėnulio paviršiaus. Taip NASA tikisi pasiekti bent po vieną nusileidimą per metus. Isaacmanas lygina šį požiūrį su Apollo programa, kurioje po pirmojo astronautų skrydžio aplink Mėnulį (Apollo 8) sekė dar dvi parengiamosios misijos prieš Neilui Armstrongui ir Buzzui Aldrinui nusileidžiant 1969-aisiais. Apollo, kaip ir ankstesnių Mercury bei Gemini, programų metu o tarpai tarp raketų paleidimų kartais tesiekdavo kelis mėnesius. Skubos prideda ir Kinija, taip pat planuojanti įgulos misiją prie Mėnulio ir galbūt taikonautų išsilaipinimą per artimiausius 10-15 metų. Plačiau skaitykite NASA pranešime spaudai.
***
Stiprus trumpalaikis Mėnulio magnetizmas. Ar Mėnulis kadaise turėjo stiprų magnetinį lauką? Ši diskusija trunka jau ne vieną dešimtmetį. Dalis Apollo misijų pargabentų uolienų rodo stipraus magnetizmo pėdsakus – panašu, kad magnetinis laukas galėjo būti stipresnis nei už Žemės. Tuo tarpu kiti mėginiai rodo egzistavus tik silpną lauką arba visai jokio. Stiprų lauką sudėtinga ir paaiškinti, mat Mėnulio branduolys, palyginti su pačiu palydovu, yra mažas – apie septintadalį spindulio – ir teoriškai neturėtų generuoti stipraus dinamo, kuris formuoja Žemės magnetinį lauką. Dabar mokslininkai rado elegantišką sprendimą, kuris sutaiko abi diskusijos puses. Išanalizavę Apollo mėginių cheminę sudėtį, jie atrado statistiškai reikšmingą ryšį tarp titano kiekio uolienose ir jose užfiksuoto magnetinio lauko stiprio: visi mėginiai su stipraus magnetinio lauko pėdsakais turėjo daug titano, o mėginiuose su mažiau nei 6% titano tokių pėdsakų nerasta. Tyrėjai siūlo tokį skirtumo paaiškinimą: Mėnulio jaunystėje, kai branduolio ir mantijos sandūroje kartkartėmis ištirpdavo titanu turtingos ilmenito uolienos, šis procesas trumpam generuodavo itin stiprų magnetinį lauką. Tačiau šie epizodai buvo reti ir trumpi – ne ilgesni nei 5 000 metų, galbūt net vos keli dešimtmečiai. Tuo metu ilmenitas vėl sustingdavo ir magnetinio lauko informacija būdavo užfiksuojama uolienose. Vėliau jos pakildavo aukštyn ir išsiliedavo vulkaninių procesų metu bei suformavo Mėnulio jūras. Didžiąją savo istorijos dalį Mėnulis turėjo tik silpną magnetinį lauką arba visai jo neturėjo. Kodėl tai nebuvo suprasta anksčiau? Visos šešios Apollo misijos nusileido Mėnulio jūrose – lygiuose, tamsiuose plotuose, kurie būtent dėl savo lygumo ir pasirinkti. Iš ten surinktos uolienos neatspindėjo viso Mėnulio paviršiaus, o tik titano gausius klodus, susidariusius būtent stipraus magnetizmo laikotarpiu. Netinkama interpretacija davė išvadą, jog stiprus magnetinis laukas egzistavo šimtus milijonų metų. Paėmus mėginių iš atsitiktinio Mėnulio paviršiaus regiono, tikimybė užfiksuoti šiuos retus stipraus magnetizmo epizodus būtų labai maža. Būsimos Artemis misijos, nusileisiančios kitose Mėnulio vietose, galės patikrinti šią hipotezę. Tyrimo rezultatai publikuojami Nature Geoscience.
***
Ilgalaikė Saulės superžybsnių prognozė. Saulės žybsniai, pataikę į Žemę ar mūsų palydovus, gali sutrikdyti elektros tinklus, palydovų ryšius, GPS navigaciją ir kelti pavojų astronautams. Kuo žybsnis galingesnis, tuo pavojingesnis, tačiau ir prognozuoti juos sudėtingiau. Priežastis paprasta: mažesnių žybsnių vyksta daugiau, taigi apie juos daugiau ir žinome. O galingiausi, vadinamieji superžybsniai, nutinka vos keletą kartų per metus ar rečiau, be to, jie trunka gana trumpai. Dabar tarptautinė mokslininkų grupė pasiūlė iš esmės naują superžybsnių prognozės būdą: užuot bandžius numatyti konkretų žybsnio momentą, jie identifikuoja ilgesnius laiko langus – nuo kelių mėnesių iki metų – kai superžybsnių tikimybė stipriai išauga. Tyrėjai išanalizavo beveik 50 metų (1975–2025) stebėjimų duomenis žemos energijos rentgeno spindulių diapazone ir atrado du pasikartojančius ciklus – 1,7 metų ir 7 metų periodų svyravimus, kurie, sutapdami tam tikromis fazėmis, stipriai padidina ekstremalaus aktyvumo tikimybę. Taip pat jie aptiko magnetinio lauko jungtis tarp Saulės fotosferos (paviršinio sluoksnio) ir vainiko, kuriose kaupiasi magnetinė energija; zonos, kur tai vyksta, yra palankiausios superžybsniams kilti. Sujungę laiko ir erdvės rodiklius, tyrėjai prognozuoja du pagrindinius pavojaus langus dabartiniame, 25-ajame, Saulės aktyvumo cikle: 2025 metų vidurys–2026 metų vidurys, kai aktyviausias turėtų būti pietinis Saulės pusrutulis, ir 2027 metų pradžia–vidurys, kai aktyvumas persikels į šiaurinį. Prognozę netikėtai patvirtino zondo Solar Orbiter duomenys: tuo metu, kai straipsnis jau buvo pateiktas recenzavimui, paskelbta apie nematomoje Saulės pusėje aptiktus kelis superžybsnius. Vienas jų siekė X16,5 klasę ir buvo vienas galingiausių per pastaruosius dešimtmečius. Žybsniai įvyko 2024 m. gegužę, kai modelis irgi prognozavo aukštą jų tikimybę; be to, žybsniai kilo toje Saulės dalyje, kurią prognozavo modelis. Tokia prognozavimo sistema galėtų duoti palydovų operatoriams ir energetikos tinklų valdytojams bent keletą metų pasiruošti pražūtingiems žybsniams, o tai – reikšminga pažanga, lyginant su dabartinėmis kelių valandų prognozėmis. Tyrimo rezultatai publikuojami JGR Space Physics, galingųjų audrų 2024 metais aprašas – The Astrophysical Journal.
***
Sūkuriniai žiedai Saulės vainike. Visiško Saulės užtemimo metu Mėnulis trumpam uždengia ryškų Saulės diską ir atsiveria galimybė stebėti santykinai blyškų vainiką – karštą Saulės atmosferą, kurios temperatūra siekia milijonus laipsnių. Vainikas veikia kaip tarpininkas, per kurį Saulės magnetinė energija perduodama į tarpplanetinę erdvę. Čia formuojasi Saulės vėjas, kyla žybsniai ir metami plazmos pliūpsniai, kurie veikia palydovus, ryšio sistemas ir elektros tinklus Žemėje. Arti Saulės paviršiaus vainike stebimas dar vienas struktūrų tipas, vadinamas sūkuriniais žiedais (angl. vortex rings), bet iki šiol nežinojome, ar jie išsilaiko toldami nuo žvaigždės. Dabar astronomų komanda, išanalizavusi daugiau nei dvylikos metų – viso Saulės ciklo – užtemimų stebėjimus, pirmą kartą aiškiai identifikavo ir atsekė įvairaus pobūdžio turbulentiškų struktūrų raidą vainike. Aukštos erdvinės skyros užtemimų nuotraukose tyrėjai aptiko dviejų rūšių turbulencijos požymius. Jau minėti sūkuriniai žiedai primena dūmų žiedus, kylančius nuo laužo ar pypkės, o banginiai Kelvino-Helmholco (KH) nestabilumai panašūs į susiraičiusius debesis Žemės danguje ar garą iš verdančio arbatinuko. Abiejų struktūrų kilmės vieta – protuberantai, dideli, kilpiniai dariniai, kuriuose plazma yra gerokai vėsesnė ir tankesnė nei supančiame vainike. Ten, kur šios kontrastingos terpės susiduria, staigūs temperatūros ir tankio pokyčiai sukelia nestabilumus. Pagrindinis tyrimo atradimas – sūkuriniai žiedai neišsisklaido arti Saulės, bet keliauja tolyn su Saulės vėju. Tiek žiedai, tiek KH nestabilumai toldami nuo Saulės didėja vienodai: iš pradžių palengva, o nutolę maždaug trigubai toliau nei Saulės spindulys paspartėja. Panašiai keičiasi ir jų greitis: palyginus užtemimų vaizdus su Parker Solar Probe zondo duomenimis, nustatyta, kad sūkuriai toliau nei trijų Saulės spindulių atstumu juda vidutiniškai apie 249 km/s greičiu, o prie pat paviršiaus – vos keliolikos km/s. Tokia tendencija puikiai dera su lėtojo Saulės vėjo greičio profiliu. Vadinasi, turbulencija, gimstanti Saulės paviršiuje, išlieka nepakitusi milžiniškais atstumais ir gali būti svarbi tiek vainiko kaitinimui, tiek Saulės vėjo formavimuisi. Tyrimo rezultatai publikuojami The Astrophysical Journal.
***
Žemės mikrobų išgyvenimas Marse. Vienas svarbiausių Marso tyrimų tikslų – buvusios ar esamos gyvybės pėdsakų paieška. Norėdami būti tikri, kad atrasti pėdsakai tikrai susiję su vietine gyvybe, turime užtikrinti, kad mūsų zondai neatveš organizmų iš Žemės. Šį vadinamosios tiesioginės taršos klausimą nagrinėja ir sprendimo būdų ieško vadinamoji planetų apsaugos programa. Dabar mokslininkai sukūrė Mikrobų išgyvenimo Marse modelį (MMS), leidžiantį kiekybiškai įvertinti, kiek laiko Žemės mikrobai galėtų išlikti ant erdvėlaivio keliaujant į Marsą ir jame nusileidus. Tyrėjai išanalizavo 14 ankstesnių misijų, įskaitant Viking, Pathfinder, Spirit, Opportunity, Curiosity ir Perseverance, nusileidimo vietas ir modeliavo du etapus: skrydį tarpplanetinėje erdvėje bei buvimą Marso paviršiuje. Mikroorganizmų išgyvenimui įvertinti pasitelktas kriterijus, vadinamas Sterilumo užtikrinimo lygiu (angl. Sterility assurance level, SAL), apibrėžiamas kaip trilijoną kartų sumažinamas tipinis mikroorganizmų kiekis terpėje. Toks kriterijus taikomas, pavyzdžiui, sveikatos apsaugos sistemoje, siekiant užtikrinti transplantuojamų organų sterilumą. Jau skrydžio metu erdvėlaivio išorę sterilizuoja Saulės ultravioletinė spinduliuotė – UVC bangos, kurių vakuume niekas nesugeria. Dėl to erdvėlaivio korpuso išorė praktiškai tampa sterili – pasiekia bent tris SAL – dar prieš nuvykstant į Marsą. Marso paviršiuje nėra nei ozono sluoksnio, nei magnetinio lauko apsaugos, todėl į viršų nukreipti zondo paviršiai sterilizuojami per vos vieną Marso parą, trunkančią 24 valandas ir 39 minutes. Per vienus Marso metus – 687 Žemės paras – modelis prognozuoja visų išorinių paviršių sterilizaciją, prie kurios prisideda ir Marso sausumas, žemas slėgis bei toksiškas regolitas. Zondo viduje situacija sudėtingesnė: šildomos erdvėlaivio dalys turėtų būti sterilizuojamos per maždaug 100 Marso parų, tačiau nešildomose vidinėse ertmėse, kur temperatūra žemesnė, mikroorganizmai teoriškai galėtų išgyventi iki 25 Marso metų, arba beveik penkis Žemės dešimtmečius. Tai reiškia, kad nors Marso aplinka yra itin priešiška gyvybei ir išorinė tarša pašalinama greitai, šaltuose erdvėlaivio vidaus užkaboriuose nedidelė mikrobų populiacija galėtų išsilaikyti pakankamai ilgai, kad keltų rūpesčių – ypač ieškant paties Marso gyvybės pėdsakų. Tyrimo rezultatai publikuojami The Planetary Science Journal.
***
Gyvybės molekulės Jupiterio palydovuose. Jupiterio palydovai Europa, Ganimedas ir Kalista po storu ledo sluoksniu greičiausiai slepia skysto vandens vandenynus. Tai vieni perspektyviausių gyvybės paieškos taikinių Saulės sistemoje. Tačiau vien vandens nepakanka – gyvybei reikia ir sudėtingų organinių molekulių (SOM), tokių kaip aminorūgštys ir nukleotidai. Dabar tarptautinė tyrėjų komanda parodė, kad šios molekulės galėjo patekti į šiuos didžiuosius, arba Galilėjinius, palydovus jau jų formavimosi metu. Tyrėjai sukūrė detalius skaitmeninius modelius, apimančius tiek protoplanetinį Saulės sistemos diską, tiek Jupiterio aplinkplanetinį diską, kuriame formavosi palydovai. Šiuose modeliuose buvo sekami lediniai grūdeliai, turintys metanolio arba anglies dioksido ir amoniako mišinių – medžiagų, iš kurių laboratorijoje, veikiant ultravioletinei spinduliuotei ar šildant, susidaro SOM. Rezultatai parodė, kad SOM galėjo formuotis dviem keliais: protoplanetiniame diske, kur ledo grūdeliai buvo apšvitinami ultravioletiniais spinduliais ir šildomi, o vėliau transportuojami į Jupiterio apylinkes; ir vietoje, pačiame Jupiterio diske, kur pakankama temperatūra palankiose zonose skatino organines chemines reakcijas. Viename iš modeliuojamų scenarijų beveik pusė nagrinėtų dalelių suformavo SOM protosauliniame diske ir nesuirusios pasiekė Jupiterio sistemą per maždaug 300 tūkstančių metų. Tiesa, taip nutiko tik tuo atveju, jei jų pradinė padėtis buvo ne didesnė nei septyni astronominiai vienetai nuo Saulės; palyginimui Jupiterio orbita yra ties penkiais. Palydovų formavimosi sąlygos taip pat buvo palankios šių molekulių išsaugojimui – Europa, Ganimedas ir Kalista formavosi santykinai šaltoje aplinkoje, kuri leido SOM išlikti ir pasiekti palydovus. Tai reiškia, kad Galilėjiniai palydovai nuo pat susidarymo galėjo turėti cheminę bazę prebiotinėms reakcijoms: ne tik vandens bei energijos šaltinių, bet ir organinės žaliavos. Šias prognozes artimiausiu metu galės patikrinti NASA Europa Clipper ir ESA JUICE zondai, keliaujantys Jupiterio palydovų link. Tyrimų rezultatai publikuojami The Planetary Science Journal ir MNRAS.
***
Ganimedo pašvaistės primena Žemės. Pašvaistės, neretai nušviečiančios dangų arti ašigalių, o kartais net ir Lietuvoje, atsiranda, kai Saulės vėjo dalelės, sąveikaudamos su Žemės magnetiniu lauku, įsiskverbia į atmosferą ir sužadina deguonies bei azoto atomus. Tačiau pašvaistės stebimos ne tik Žemėje – jų aptikta ir kitose atmosferą turinčiose planetose, nuo Veneros iki Urano. Ir ne tik jose: štai Ganimede, didžiausiame Saulės sistemos palydove, taip pat žiba pašvaistės. Šis Jupiterio palydovas ypatingas ir tuo, kad yra vienintelis, turintis savo vidinį magnetinį lauką, panašų į Žemės. Dabar mokslininkai, analizuodami Juno zondo 2021 metų skrydžio pro Ganimedą duomenis, pirmą kartą ištyrė smulkias palydovo pašvaisčių struktūras, kurios pasirodė esančios panašios į Žemės. Juno ultravioletinių spindulių spektrografas pasiekė vos kelių kilometrų erdvinę skyrą – geresnę, nei bet kurie ankstesni stebėjimai. To pakako atskleisti, jog Ganimedo pašvaistė yra ne tolygi, o fragmentuota į atskirų dėmių grandinę, kurių tipinis dydis siekia apie 50 kilometrų. Tokios struktūros, vadinamos „karoliukais“, stebimos Žemėje, jos aptiktos ir Jupiterio pašvaistėse. Šiose planetose jos siejamos su geomagnetinėmis “subaudromis“ ir aušros audromis – didelio masto magnetosferos persitvarkymais, kurių metu išsiskiria didžiuliai kiekiai energijos. Tai, kad panašios struktūros aptiktos ir Ganimede, kur sąlygos labai skiriasi nuo žemiškų, rodo, jog jas sukuriantys fizikiniai procesai gali būti universalūs – būdingi kiekvienam dangaus kūnui, turinčiam magnetosferą ir sąveikaujančiam su aplinkos elektringomis dalelėmis. Juno pro Ganimedą praskriejo per mažiau nei 15 minučių ir daugiau prie jo negrįš, todėl nežinome, kaip dažnai atsiranda ir kinta pašvaistės karoliukai. Atsakymų turėtų pateikti ESA zondas JUICE, kuris 2031 metais pradės ilgalaikius Ganimedo stebėjimus, naudodamas panašų spektrografą. Tyrimo rezultatai publikuojami Astronomy & Astrophysics.
***
Uraną žinome kaip ledinę milžinę – beveik 20 kartų už Žemę masyvesnė planeta greičiausiai susideda pagrinde iš vandenilio, helio ir įvairių molekulių, tarp kurių dominuoja vandens ledas. Bet nauji stebėjimai verčia permąstyti tokį modelį, įskaitant ir struktūros pagrindus: gali būti, kad Uranas yra daugiau uolinė, nei ledinė planeta. Plačiau pasakoja Astrum:
***
Planetų sistemos paauglystė. Planetų sistemos susiformuoja per kelis milijonus metų, bet po to dar šimtus milijonų metų kinta – planetos praranda atmosferas, jų orbitos persitvarko, kol galiausiai sistema nusistovi ir lieka stabili milijardus metų. Ši pereinamoji stadija – savotiška „paauglystė” – iki šiol buvo sunkiai stebima, nes daugumą žinomų sistemų matome arba labai jaunas, arba jau seniai subrendusias. Dabar tarptautinė astronomų komanda detaliai išnagrinėjo sistemą TOI-2076, esančią šios transformacijos viduryje. Sistemą sudaro keturios mažesnės už Neptūną planetos, skriejančios aplink jauną, maždaug 200 milijonų metų amžiaus, kiek mažesnę už Saulę žvaigždę. Stebėjimai TESS kosminiu teleskopu ir antžeminiais instrumentais parodė, kad planetų orbitos yra beveik, bet ne visai rezonanse: trečiosios planetos periodas beveik tiksliai dvigubai ilgesnis, nei antrosios, o ketvirtosios ir trečiosios periodų santykis artimas 5:3. Tokia konfigūracija reiškia, kad kadaise jos greičiausiai buvo rezonanse, bet dabar pamažu tolsta viena nuo kitos, kaip ir tikimasi pagal standartinius planetų sistemų raidos modelius. Kitas svarbus rezultatas – visų planetų branduoliai panašių masių, bet jų atmosferos dramatiškai skiriasi: artimiausia žvaigždei planeta visiškai prarado savo pirminę dujinę atmosferą ir liko plikas uolinis branduolys, o tolimesnės išlaikė vandenilio ir helio apvalkalus. Antrosios planetos apvalkalo masė sudaro apie 1% planetos masės, kitų dviejų – apie 5%. Tokia tendencija, kad dujinis apvalkalas tuo didesnis, kuo planeta toliau nuo žvaigždės, puikiai atitinka fotogaravimo modelio prognozes. Pagal jį, žvaigždės spinduliuotė kaitina planetų atmosferas ir gali išgarinti jas, jei planetos masė neviršija maždaug Neptūno masės. Arčiau žvaigždės esančios planetos patiria stipresnį ir greitesnį poveikį. Skaitmeniniai modeliai rodo, kad didžioji dalis atmosferos nuostolių įvyksta per pirmuosius 100 milijonų metų, o vėliau sistema stabilizuojasi ir lieka beveik nepakitusi milijardus metų. TOI-2076 – retas atvejis, kai sistema pagauta kaip tik toje trumpoje perėjimo stadijoje, ir suteikia empirinį atskaitos tašką, padedantį suprasti, kaip kadaise „užaugo“ ir mūsų Saulės sistema. Tyrimo rezultatai publikuojami Nature Astronomy.
***
Milžiniškos žvaigždės, mažytės dulkės. Dulkės tarpžvaigždinėje erdvėje yra įvairūs silikatų ir anglies grūdeliai, užstojantys žvaigždžių šviesą. Bet dulkės – ne tik trukdis astronomams, tačiau ir svarbi planetų formavimosi žaliava. Vienas pagrindinių kosminių dulkių šaltinių – dvinarės žvaigždžių sistemos su Wolf-Rayet tipo žvaigžde, kuri yra masyvios žvaigždės paskutinė evoliucijos stadija. Tokioje sistemoje dviejų žvaigždžių pučiami vėjai susiduria, sukurdami tankias, sparčiai atvėstančias zonas, kuriose ir formuojasi kietos dulkių dalelės. Dabar mokslininkai, apjungę James Webb teleskopo infraraudonuosius ir ALMA masyvo submilimetrinius stebėjimų duomenis, pirmą kartą detaliai ištyrė dulkių savybes vienoje tokių sistemų – WR 112. Ankstesnėse Webb darytose infraraudonosiose nuotraukose buvo pastebėti ryškūs spiraliniai dulkių lankai aplink šią sistemą, tačiau ALMA milimetrinių bangų stebėjimuose dulkių nebuvo matyti. Tai suteikė svarbią užuominą apie dulkių savybes sistemoje, mat ALMA „nemato“ labai mažų ir šiltų dulkių grūdelių. Apjungę abiejų teleskopų duomenis ir išanalizavę spinduliuotės spektrą skirtingose sistemos vietose, tyrėjai nustatė, kad didžiąją dalį dulkių sudaro vos kelių nanometrų skersmens anglies grūdeliai. Šalia jų egzistuoja ir antroji, gerokai mažesnė skaičiumi ir bendra mase populiacija – apie 0,1 mikrometro, arba 100 nanometrų, dydžio dalelės. Toks pasiskirstymas, kuriame dominuoja du dydžiai, leidžia suderinti ankstesnius prieštaringus matavimus, kurie panašiose sistemose rasdavo arba tik labai mažas, arba tik didesnes dulkes. Tyrimo autoriai mano, kad tarpinio dydžio dulkes naikina žvaigždžių spinduliuotės efektai – sublimacija, arba kietų dalelių garavimas, ir sukimo ardymas, kai apšviestos dulkelės ima suktis vis greičiau, kol galiausiai skyla į mažesnes. WR 112 kasmet pagamina dulkių kiekį, mase tris kartus viršijantį Mėnulį. Tai viena produktyviausių tokio tipo sistemų, todėl nauji grūdelių dydžio įverčiai svarbūs siekiant nustatyti, kiek anglies dulkių masyvios dvinarės žvaigždės tiekia visai Galaktikai. Tyrimo rezultatai publikuojami The Astrophysical Journal.
***
Užsidėjus skirtingus akinius, Visata nušvinta ne tik skirtingomis spalvomis, bet ir gerokai skirtinga išvaizda. Štai dvi tos pačios galaktikos nuotraukos. Regimųjų spindulių ruože Hubble teleskopas atskleidžia spiralines vijas ir tamsesnius regionus tarp jų, o infraraudonieji James Webb teleskopo surinkti vaizdai rodo daug labiau susipynusias dujų struktūras, kurių regimąją spinduliuotę užstoja dulkės.
***
Paslaptingo kosminio sprogimo aidas. Gama spindulių žybsniai – trumpi, bet neįtikėtinai galingi aukštos energijos spinduliuotės srautai – per kelias sekundes išmeta tiek energijos, kiek Saulė išspinduliuos per visą savo gyvenimą. Jie kyla kolapsuojant masyviai žvaigždei ir gimstant juodajai skylei arba jungiantis neutroninių žvaigždžių porai, tačiau mes matome tik čiurkšles, nukreiptas tiesiai į Žemę. Jei čiurkšlė nukreipta kitur, pradinis žybsnis lieka nepastebėtas, o matome tik palyginus lėtai blėstančią reliktinę spinduliuotę. Pastaroji susidaro, kai sprogimo smūginė banga sklinda per aplinkinę tarpžvaigždinę terpę. Tokių „našlaičių“ žybsnių egzistavimas buvo teoriškai numatytas prieš dešimtmečius, bet aptikti juos itin sunku – nėra jokio pirminio žybsnio, kuris aiškiai praneštų apie įvykį. Dabar astronomai, naudodami ASKAP radioteleskopą, dangaus apžvalgoje pastebėjo naują radijo šaltinį, kuris greičiausiai ir yra toks našlaitis. Šaltinis per mažiau nei 250 dienų nuo atradimo paryškėjo dvidešimt kartų, o po to ėmė lėtai blėsti, bet išlieka matomas jau daugiau nei 1 000 dienų po pirmojo aptikimo. Jo radijo spinduliuotės galia milijardus kartų viršija Saulės ar panašios žvaigždės radijo spinduliuotę. Šaltinis yra maždaug 500 megaparsekų atstumu, mažoje žvaigždes formuojančioje galaktikoje, tačiau jo padėtis nėra galaktikos centre, o greičiausiai kompaktiškame žvaigždžių formavimosi regione. Šaltinio nepavyko aptikti jokiame kitame bangų ruože – nei regimojoje šviesoje, nei rentgeno spinduliuose. Būtent to ir tikimasi iš našlaičio žybsnio: čiurkšlė, kuri iš pradžių buvo nukreipta nuo mūsų, pamažu lėtėja ir plečiasi, kol jos poveikis tampa matomas radijo ruože. Vienintelė tyrėjų sugalvota alternatyva – dar egzotiškesnis reiškinys: žvaigždės suardymas, šiai pralėkus pro tarpinės masės juodąją skylę. Tai yra hipotetinis, kol kas sunkiai aptinkamas juodųjų skylių tipas, esantis tarp žvaigždinių liekanų ir supermasyvių milžinių galaktikų centruose. Bet kuriuo atveju tai vienas rečiausių radijo bangomis aptiktų kosminių reiškinių. Tyrimo rezultatai arXiv.
***
Štai tokios naujienos iš praėjusios savaitės. Kaip įprastai, laukiu jūsų klausimų ir komentarų.
Laiqualasse