Tsunamis på Mars?!

Lite långsökt på en ökenplanet kanske, men det har ju inte alltid varit öken på Mars.

En studie publicerad i tidskriften Nature berättar om att två stora meteoriter som kraschat ner på Mars för flera miljarder år sedan sannolikt kunnat orsaka mega-tsunamis. Antagandet är dock inte taget ur luften utan man talar om ett tsunamiärrat landskap som visar spår efter händelserna än idag.

Vad man sett i Mars norra slättlandskap är lämningar ovanför det som tidigare har varit kustlandskap. Lämningarna efter dessa jättevågor är ännu ett bevis i en lång serie av bevis för ett kallt, saltvattenshav som mycket väl kan ha gjort det möjligt för tidigt liv på vår grannplanet.

srep25106-f1
A – En bild över Circum-Chryse gränsen mellan hög och låglänt terräng. Den röda och svarta linjen visar strandregionen mellan hav och landmassa. De tre blåa pilarna visar var stranden brutits igenom av några av planetens kraftigaste vattenflöden. På bild B visas strömlinjeformade ytor där sannolikt isbergen hamnat och sedan slitits av det återströmmande vattnet. Därefter har de smält och lämnat efter sig högar av bråte. Bild C visar en närbild på en av dessa strömlinjeformade geologiska formationer. Bilder: ESA

Det första nedslaget skall ha skett för runt 3,4 miljarder år sedan. Det tydligaste beviset är en kanal som har bildats av återflödet av de stora vattenmängderna som kastades upp över land. På sin väg tillbaka skall vattnet ha skapat en flodfåra som har bildats på kort tid under ett extremt vattenflöde. Berättar Alberto Fairén, gästforskare på Cornel University. (Alberto jobbar normalt på centret för astrobiologi i Madrid.)

Det senare nedslaget som skedde miljontals år senare tycks ha skett efter att klimatet försämrats avsevärt på Mars. Det kallare klimatet orsakade att mycket vatten frusit runt Mars poler varvid havsytan dragit sig tillbaka innan den andra tsunamivågen.

Lämningar efter det andra nedslaget innefattar bl.a. stora isberg som kastats upp på land fortfarande frusna. Sannolikt kom detta vatten aldrig att tina. I stället kom det att sakta sublimera*. När dessa isberg försvunnit lämnades permanenta spår på slätterna efter dem.

Deras rapport publicerades 19 maj i tidskriften Nature. Läs hela rapporten här!

*Sublimera är det samma som frystorkas. Under rätt omständigheter, t.ex. när lufttrycket är för lågt kommer vattenmolekyler från vattenis att färdas direkt från isen och upp i luften utan att isen smälter.

Kepler – 1284 nya planeter funna!

Nåja, denna nyhet är kanske gammal vi det här laget. Men, även gamla nyheter är nyheter för den som inte hört dem innan. Och, som det ser ut just nu har jag själv inte hunnit skriva så mycket på ett tag och min bok om “Amatörastronomi för nybörjare” kräver en hel del tid. 135 sidor skrivna och de första figurerna börjar att ta form i form akvareller. Även lite lånefoton är på G in. Men men… åter till planeterna!

Keplerteleskopet* har nu alltså konfirmerat ytterligare 1 284 planeter runt fjärran solar. Forskarna har alltså nu konstaterat att 1 284 tidigare observerade objekt som skuggat stjärnors ljus nu har återkommit mer än en gång och således verkar vara planeter med stabil omloppsbana runt sin stjärna.

Kepler_spacecraft_artist_render_(crop)
Kepler-teleskopet – en konstnärlig vy.
Bild: NASA

Rapporten som släpptes den 10 maj visar på en dubbling** av antalet planeter som Kepler-teleskopet observerat. Metoden teleskopet utnyttjar är lik Merkuriuspassagen som nämnts tidigare på KlaraSkyar. När en planet passerar framför sin stjärna (sin Sol) skymmer den bort en mycket liten del av ljuset. Det hela är mätbart, men självklart är det lättare att se en stor planets större skugga framför en liten stjärna. De planeter vi helst vill se, Jord-lika planeter, blir således svårare att se än Jupiter-stora planeter.

Idag använder man en ny, anpassad teknik utvecklad av Timothy Morton som är en av rapportens författare. I och med att vi idag observerat så många planeter så har vi också tidigare exempel på hur en planetpassage framför en stjärna ser ut. Med dessa data kan man effektivare behandla nya observationer så att resultaten blir mera lättydda.

Metoden går ut på att de simulerar tidigare observationer av exoplaneter och jämför med de nya observationerna. Därefter simulerar de andra typer av skiftningar i ljusstyrka som bekräftat INTE är exoplaneter och jämför dessa data med de nyligen registrerade.

Som Timothy själv beskriver metoden: “Tappar du ett fåtal stora brödsmulor på golvet kan du plocka upp dem en och en. Spiller du ut en paket skorpmjöl behöver du en sopborste för att få upp dem. Denna beräkningsmetod är som en sopborste.” Just detta problem är det forskarna har att brottas med. De har så många observerade potentiella planeter att de behöver bredare metoder att angripa data med.

Innan rapporten släpptes fanns 4 302 planetkandidater. Dessa är skiftningar i stjärnans ljus som sedermera behöver bekräftas. Av dessa har nu 1 284st höjts till 99% sannolikhet att de är planeter. Av de övriga ligger 1 327st över 50% sannolikhet att de är planeter. Av de nyligen bekräftade planeterna är c:a 550st sannolikt Jord-lika, att döma av deras storlek. Nio av dessa ligger inom den beboeliga sonen eller “Guldlock-sonen” där avståndet till stjärnan möjliggör flytande vatten.

* Kepler-teleskopet observerar kontinuerligt 145 000 stjärnor och deras ljusstyrka. Små förändringar i ljusstyrka kan bero på många olika saker. Kepler-teleskopet letar särskilt efter en typ. Effekten av en planet som passerar framför stjärnan och förmörkar den en aning.

** Idag har vi 3 422 bekräftade exoplaneter i 2 560 solsystem. (1 juni 2016.)

Ekonomisk kollaps större risk än solutbrott?

Jo, jag vet, huvudtemat på denna sida är fokuserat på astronomi och en och annan klimatnyhet, men samtidigt vill jag sätta solutbrott, asteroidnedslag och klimatförändringar i perspektiv. Så här kommer ett litet sidosteg som antagligen kommer att upprepas några gånger framöver. Jag förstår om ni inte vill läsa detta, men hoppa i så fall ner till nästa nyhet så kan du hålla huvudet utanför luftslussen och se stjärnor i alla fall ett litet tag till. ;-)

Jag är inte ekonom, men jag är ganska logiskt sinnad. Med detta som grund och om man inte lyssnar till allt för mycket propaganda inser man snart att vår situation är allt annat än stabil. Vi må ha risker att stenar faller på oss från rymden, eller att Solen får ett utbrott som slår ut all (ALL) el på Jorden i 3 – 4 år. Men dessa är relativt små även om de är ytterst allvarliga riskmoment. Än högre på Skalan ligger klimatförändringarna (och här snackar vi inte risk eller sannolikhet utan här är sannolikheten att vi kommer få allvarliga problem p.g.a. de klimatförändringar vi skapat oss är 100%). Frågan är bara när och hur de drabbar. Men, och detta är ett viktigt men… vi står inför ett hot som är betydligt mer akut. Kanske inte större, men mer akut! Vår ekonomi!

Låt oss börja med ett enkelt begrepp som man slänger sig med utan att direkt fundera på vad det egentligen betyder. Statsskuld… Har du någon gång funderat på vad det betyder att Sverige har en statsskuld? Inte? Låt oss grotta ner oss i denna fantastiska företeelse. Ett land kan ju i ett krisläge skapa statsobligationer och statsskuldväxlar… (I alla fall är det så jag fattat det efter att ha läst på lite hos riksgälden.) Dessa kan sedan “köpas av de som vill placera sina pengar utan allt för mycket risker. (!)

När jag började intressera mig för astronomi på det glada 80-talet kunde man jämföra Sveriges statsskuld med antalet stjärnor i Vintergatan. Nåja… jämförelsen var lite extrem men ändå väckte den lite tankar och var på så sätt givande att ha med när man berättade om astronomi för nybörjare inom ämnet. Dessvärre är det inte så längre. Under 70-talet höll vi oss under 200 miljarder kronor, men trenden var en långsamt växande statsskuld. Under 1980-talet ökade den fram till 1986 då den nådde drygt 600 miljarder. Därefter höll den socialdemokratiska regeringen åter tillbaka och den sjönk sakta fram till 1990 då den sakta började öka. Från valet 1991 till 1994 då moderaterna tog makten i en koalition ökade statsskulden från knappa 700 miljarder till 1300 miljarder. Det är 600 miljarder på 3 år. (Det tog socialdemokraterna 16 år att öka 620 miljarder till 700 miljarder.) (Bara en tankegång från min sida. Och, jo, jag vet att det var lite kriser inblandade.) Från 1994 när Socialdemokraterna kom till makten var bollen i rullning och lyckades rulla upp till 1450 miljarder år 1998 innan vänsterregeringen lyckades trycka ned skulden med 150 miljarder under de följande åren fram till 2006. Den nedåtgående trenden höll i sig några år under det borgerliga styret hjälpt av bl.a. försäljning av statliga bolag och privatisering som skulle ge oss billigare elpriser etc. (Nåja…) Vi parerade börskraschen och bankkrisen i USA ganska väl, men från 2012 började skulden stiga från 1150 – 1400 miljarder igen på bara två år. Sedan valåret 2014 har skulden endast ökat med 40 miljarder. Det är säkert inte styrets fel, men samtliga extrema höjningar sammanfaller med högerstyre. En mycket olycklig slump… (?!)

Men åter till skulden som nu snart är uppe i 1998 års nivåer. (29 april var den: 15 956 777 949 kronor). Låter det mycket? Det är inte farligt jämfört med länder som Kina och USA, men visst det är en slant.

Om vi då tar in de privata skulderna så är skulden i Sverige i snitt idag c:a 707 000 kr. Skulle jag leva tills jag är 100 skulle det innebära att jag skulle behöva betala c:a 11 800 kronor per år eller en lax i månaden. Jag vet inte vad ni tror, men majoriteten av svenskarna är inte i den situationen att de med start idag skulle fixa detta utan en större omställning. Än mindre om man räknar med att en genomsnittlig normal barnfamilj behöver betala tillbaka c:a 4000 i månaden för att betala av de statliga lånen och sina privata under en livstid. (Då räknar jag med alla som bor i billiga lägenheter i förorterna, pensionärer, bebisar, långtidssjukskrivna etc. De flesta skulle inte orka att betala tillbaka bara sina egna skulder om Riksbanken skulle höja räntan till 6%.

Nu kommer det sannolikt inte hända de närmsta 10 åren eftersom vår ekonomi då skulle raseras totalt på några månader.

Men men…
Detta var en liten tankeställare från en som inte bara har stjärnor i huvudet. Jag kommer att fortsätta min ekonomiska odyssé en annan dag. Till dess, håll i slantarna (så att banken har något kvar att sno, när räntan på allvar blir negativ! :-)

Klara skyar!
Gunnar

P.S. Jag lovar, det blir astronomi på agendan nästa gång jag skriver!

Hydra – måne av ren is?

Nu är det 10 månader sedan farkosten New Horizon gjorde sin historiska passage förbi Pluto med sina fem månar. Fortfarande droppar det in spännande data från passagen då den lilla sonden inte kan skicka data så snabbt över de enorma avstånd det rör sig om.

Det som var mest förvånande angående den lilla månen Hydra var att den kunde vara så liten men ändå så ljus. Misstankar föddes tidigt om ett högt vatteninnehåll. Först nu, ett knappt år senare, har det bekräftats.

Data samlades in med Raplph/Linear Etalon Imaging Spectral Array (LEISA) – instrumentet den 14 juli 2015 på ett avstånd av bara 240 000 km*. Instrumentet som är byggt för att samla in infrarött ljus kan detektera många olika kemiska föreningar beroende på det ljus** de skickar ut. De data som kom in visar omisskännligt på vatten i kristalin form (välstrukturerad is). I den infraröda strålningen fanns två mörka områden, en bredare absorptionslinje  mellan 1,50 och 1,60 mikrometer och en smalare kring 1,65 mikrometer. Båda tydliga linjer från vatten.

Pure-Ice_Hydra_Charon_Spectra-composite
Data från New Horizons Ralph/LEISA-spektrofotometer.

Hydras spektra är likt det från Plutos största måne Charon som också domineras av fruset vatten. Hydras absorption är tydligare vilket tyder på att den antingen har större/renare kristaller eller att de ligger arrangerade på ett sätt som gör att de reflekterar mer ljus i den vinkeln sonden fotograferat månen.

Hydra tros ha bildats av resterna efter den kollision som bildade Pluto och Charon för c:a 4 miljarder år sedan. (Om jag inte minns fel föreslog jag just detta scenario, för bildandet av månen Charon, ett drygt år tillbaka.)  En stor del av ytmaterialet från de båda himlakropparna slogs loss vid kollisionen. Det material som inte ramlade ner på Pluto eller Charon igen samlades till viss del och bildade denna lilla ismåne.

Hydras vita yta och absorptionslinjer från vattenis tyder på att den inte samlat på sig så mycket rymdstoft som både Pluto och Charon de sista fyra miljarder åren. “Kanske kan mikrometeoriter kontinuerligt rena ytan från stoft genom att slå undan föroreningarna.” säger Simon Porter, Southwest Research Indstitute, i Boulder, Colorado, medlem i New Horizons vetenskapliga team. “Denna effekt skulle gå mycket långsammare på den stora Pluto där materialet skulle falla ned igen p.g.a. den högre gravitationen.” berättar han vidare.

Kanske kan det också vara så att den p.g.a. sin storlek kunnat låta en del lättflyktiga organiska föreningar blåsa iväg med Solvinden under Pluto-sommaren (när pluto ligger närmare Solen) medan den mer värmetåliga vattenisen stannat kvar. (Min egen hypotes.)

Nu väntar teamet med spänning på data från de andra små månarna som ännu inte sänts över från New Horizon-sonden.

* Vår månes avstånd från Jorden är c:a 400 000 km.
** Infrarött ljus (värmestrålning) kan inte ses av våra ögon även om det är samma sorts fysikaliska fenomen (elektromagnetisk strålning) som synligt ljus.

Källa: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute.

Merkuriuspassagen 9 maj

Jag vet inte hur många av er som var med förra gången det fanns en chans att se en Merkuriuspassage, men, även om de händer med jämna mellanrum är timingen avgörande. Förra chansen vi hade var den 7 maj 2003. Tidigt en onsdagsmorgon fanns chanserna att uppleva planeten Merkurius siluett framför solytan. Och, minns jag inte helt fel så låg det dimmslöjor över Göteborg denna morgon, så att vi bara delvis såg den. (Men det kan vara Venuspassagen jag tänker på förstås…)

Mercury_transit_2
Merkurius är den runda fläcken till skillnad
från de mer oregelbundna solfläckarna.
Foto: Brocken Inaglory

Nu är det som sagt dags igen. Med lite tur (molnfritt) har vi största delen av passagen synlig ifrån Sverige. Den startar strax efter 13 för att sluta kring 20.40. Det innebär att Solen kommer att ligga högt vid passagens början och passera horisonten precis efter slutet av passagen. (För att se det sista behöver du en väldigt fri horisont!

Passagen sker alltså mitt under eftermiddagen på en måndag. Om du inte tagit ledigt från jobbet ännu, så är det läge att med mössan i hand gå till chefen och berätta om detta fantastiska skådespel!

Nåja, till detaljerna. Hur gör du för att säkert observera passagen?
Först av allt behöver vi tänka på säkerheten. Precis som vid alla solobservationer så behöver du ha tillgång till säker utrustning. Så, vad behöver du? Det finns två lösningar.

  1. Vilket i princip är enklast, men kan skada din utrustning, låt Solen med full kraft lysa in i teleskopet. Rikta okularet nedåt så att ljuset projiceras på en bit vit kartong eller liknande. Precis som en datorprojektor så projiceras en bild av Solen. Bilden vi ser är den av Solens yta. Nu är det bara att fokusera. Vad som kan hända då hela det koncentrerade strålknippet från Solen skall passera är att okularet blir varmt. I princip alla moderna okular har fastkittade linser som kommer att förstöras av hettan. (Det kommer att bli en fet beläggning på alla linser i okularet, som inte går att få bort.) Med billiga okular som du inte är rädd om kan du på chansa. Kanske har du dock turen att ha ett gammalt okular där linserna sitter mellan metallringar som inte påverkas nämnbart av värmeutvecklingen. Fördelen med att projicera är att du kan visa för andra och berätta om vad som syns på solytan. Akta bara så att ingen får för sig att kika in i okularet. Husdjur, små barn, dumma vuxna som inte lyssnar. (Jag skojar inte jag har varit med om fullt vuxna människor som säger att ”det är väl inte så farligt” som sedermera fåtts fysiskt knuffas bort från teleskopet! Underskatta inte den mänskliga dumheten.)
  2. Nästan lika enkelt, och med bättre bildåtergivning, blir det när du använder ett enkelt astronomiskt solfilter. De flesta teleskop har färdiga monterbara filter. Dessa är mycket praktiska, ofta med en säker fattning, men en aning mer kostsamma. Har du tid, tejp och tålamod kan du montera ditt eget solfilter framtill på dina glasögon*, din fältkikare, kamera eller teleskop. Om du bara är säker på att det sitter fast, inte blåser av eller pillas bort av klåfingriga barn, vuxna eller husdjur så är det bara att köra.

Nu är det bara att ge dig ut och öva. Du borde provköra utrustningen minst en gång så att du vet att du har allt på plats när det väl är dags.

Med detta sagt. Vad är det då vi får uppleva?
Merkurius bana för planeten ett varv runt solen på 88 dygn. Samtidigt rör sig Jorden runt Solen. Som resultat hamnar Merkurius mellan Jorden och Solen med 120 – 130 dagars mellanrum. Eftersom våra banor lutar mot varandra händer det inte ofta, men då och då hamnar planeten mitt framför Solen och kommer då att visa sig lite som en solfläck som med hög fart passerar framför Solens yta. Det vi ser är Merkurius siluett som över några timmar flyttar sig från öster till väster på Solen. (Solfläckarna rör sig från vänster till höger sida på Solen på 15 dygn.)

Transit_of_Mercury_May_9_2016_path_across_sun
Figuren visar passagens början och slut
fast i Universal Time. För svensk sommartid
lägg till två timmar. Figur: Tomruen

Den lilla skuggan kommer inte att uppvisa några detaljer, men ger oss möjlighet att t.ex. upprepa mätningen av Solsystemets diameter som gjordes med hjälp av passager av Merkurius och Venus. Detta sammanträffande, att planeten faktiskt passerar framför Solytan, händer bara 13 – 14 gånger per århundrade. De kan bara ske där våra båda banor korsas vilket är i maj och november. Närmare bestämt dagarna runt 8 maj och 10 november. Avståndet mellan två novemberpassager kan vara 7, 13 eller 33 år medan de mellan två majpassager är antingen 13 eller 33 år. Eftersom Merkurius är närmare oss i maj än i november så minskar chansen att den ligger helt rätt framför solytan Det gör att vi får c:a dubbelt så många passager i november som i maj.

Synd med vårt väder. Först och främst försvinner i runda slängar 30% av passagerna eftersom Solen bara är uppe halva dygnet i snitt. Dessutom försvinner stora delar av novemberpassagerna p.g.a. det svenska novembervädret. Så, även om det faktiskt sker fler novemberpassager än majpassager så har vi störst chans att se dem i maj. Men men, med lite tur har vi nu chansen!

* Med endast solfilter framför ögonen har du ingen chans att se Merkurius siluett. Den är för liten. De kan möjligtvis visa väldigt stora solfläckar.

Dinosaurierna körda innan de var körda?

Dinosaurierna döende innan katastrofen?
Först skall jag be om ursäkt för att det dröjt så länge sedan frra uppdateringen. Många föredrag och andra projekt har tagit sin beskärda del av min fritid. Nu äntligen har jag lite tid över för astronyheter!

Ja, det verkar alltså som om dinosaurierna var på avtagande tiotals miljoner år innan meteoritnedslaget som slutligen tog kol på dem. Upptäkten, om sann, skulle revolutionera vår syn på deras liv och utdöende. Sedan 80-talet har teorin om en gigantisk meteorit, som dinosauriernas bane, varit den dominerande teorin. Meteoriten slog ned på Yukatanhalvön för 66 miljoner år sedan. Men nu verkar det alltså som om processen redan startat och att meteoriten bara var en av flera spikar i kistan för de stora dinosaurierna.

Forskare på universitetet i Reading och universitetet i Bristol har använt sig av statistiska analysmetoder kring de fossila lämningarna från tiden runt dinosauriernas utdöende. De kan konstatera att antalet nya arter uppstod långsammare än antalet arter som försvann under en period på närmare 50 miljoner år innan meteoritnedslaget.

Samtidigt som antalet dinosauriet avtog jämt över alla djurgrupper verkar det ha drabbat lite olika. Vad gäller de långhalsade sauropoderna var avtagandet ganska jämt fördelat i hela gruppen. Samtididgt bland teropoderna (där bl.a. Tyrannosaurur rex ingår) var utdöendena väldigt olika fördelade.

Dr Manabu Sakamoto, från universitetet i Reading, ledare för arbetet, berättar att de inte alls väntat sig denna fördelning mellan grupper. “Vi väntade oss inte detta resultat. Även om meteoriten fortfarande är huvudorsaken till deras utdöende är det uppenbarligen så att de evolutionärt redan hade sett sina bästa dagar.”

Mycket talar alltså nu för att dinosaurierna höll på att tappa fotfästet som dominant djurgrupp på Jorden för runt 100 miljoner år sedan. Kanske var det just denna process, säger Professor Mike Benton, universitetet i Bristol, som gjorde att denna djurgrupp hade så svårt att återhämta sig efter nedslaget. Många andra grupper hämtade ju sig som bekant, så som fåglar däggdjur, krokodiler, ödlor, amfibier etc.

Orsaken är ännu inte helt säker, men kanske kan de stora klimatsvägningarna p.g.a. uppdelade kontinenter och långvariga perioder med vulkanutbrott samt nya ekologiska nisher vara bidragande faktorer till att de stora dinosaurierna inte snabbt nog kunde anpassa sig. Samtidigt kom de hål i ekosystemen som lämnats av utdöda djurgrupper snabbt att fyllas av nya djurgrupper från andra djurslag som t.ex. däggdjur.

Forskningen visar enligt Dr Sakamoto på att, om förändringar i miljön sker snabbare än befintliga djurgrupper hinner bilda nya arter och därmed anpassa sig så lever också dessa grupper farligt om plötsliga omställningar behövs p.g.a. plötsliga miljöförändringar. Ett problem vi bör ta på största allvar i och med hur fort djurgrupper dör ut idag på grund av av människan förändrade miljöer, bl.a. i och med klimatförändringar och miljögifter.

 

Gravitationsvågor!!! Äntligen!

Jo, det är verkligen sant. Dessa krusningar i rumtiden som förutspåddes för över 100 år sedan av Albert Einstein är nu funna. Närmare bestämt den 14 september kl.10.51 GMT (eller 12.51 svensk tid).

Forskare i USA berättar nu alltså att de funnit en krusning av rumtiden. En form av våg som all materia med massa avger när den rör sig. Vågen forskarna nu har upptäckt skall komma från två massiva svarta hål som kolliderat, mer än en miljard ljusår från vår egen hemgalax. De svarta hålen är dessutom större än de borde kunna vara från kollapsande stjärnor. Något som ger forskarna mer att bita i framöver.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA
LIGO-projektet eller Laser Interferometer Gravitational
wave Observatory, norra “benet”. Foto under
GNU Free Document License.

LIGO-observatoriet skickar en laserstråle genom en 50% reflekterande spegel. Hälften av ljuset fortsätter rakt fram medan andra halvan speglas 90 grader åt sidan. De båda strålarna färdas därefter 4 km och reflekteras där tillbaka till en mottagare. Meningen är att en gravitationsvåg som får rumtiden att pressas samman en liten aning skall ses genom att ljusstrålarna på detta sätt kan ha färdats olika långt genom de två normalt exakt lika långa rören.

Eftersom gravitationsvågen har en källa i form av en händelse som t.ex. en exploderande stjärna eller kolliderande svarta hål så färdas den också i en riktning när den passerar Jorden. I och med riktningen påverkar den ett ben mer än det andra. Så små skillnader i längd som 4*10^-17 meter skulle vara upptäckbara i detektorn så som den nu är konfigurerad.

Till detektorn finns kopplat en uppsjö med instrument som söker efter störningskällor. Muller från meteorer, små jordbävningar, ja, allt man kan tänka sig som kan påverka rören, speglarna, detektorns elförsörjning etc. Som extra säkerhet kan man jämföra signalen från två lika dana enheter som ligger långt från varandra så att lokala problem kan uteslutas. De båda detektorerna ligger i Hanford, Washington och Livingstone, Louisiana.

Den första versionen av interferometern var en tredjedel så känslig som den är idag. Den byggdes om och återstartades förra hösten. Signalen den detekterat är precis i gränslandet till vad som var detekterbart med den förra detektorn. Signalen som idag berättas om är alltså tre gånger starkare än svagast möjligt detekterbara med den nya detektorn vilket gör det sannolikt att fler händelser, till och med svagare, borde gå att detektera.

Det som styrker den detekterade händelsen är att två “LIGO-enheter” i USA hittade samma våg. Det minskar risken att det var ett lokalt fenomen i en av detektorerna. Vågen man detekterade varade i c:a 0,2 sekunder. (Än så länge är det endast 0,2 sekunder som är över signal/störnings-nivån, men med hjälp av databehandling kan man mycket väl se en längre varaktighet.) Det vi ser är de sista sekunderna av själva kollisionen av de båda svarta hålen.

“Jag skulle vilja gratulera teamet för denna banbrytande upptäckt. Den bekräftar flera väldigt viktiga förutsägelser av Einsteins generella relativitetsteori. Den bekräftar existensen av gravitationsvågor perfekt. Fram till idag har vi använt oss av radiovågor och annan elektromagnetisk strålning. Gravitationsvågor ger oss en helt ny metod att studera universum. Gravitationsvågorna har öppnat ett helt nytt fönster till vårt universum. Möjligheten att detektera dem har sannolikt revolutionerat astronomin. Detektionen är också första gången vi ser svarta hål röra sig runt varandra och första gången vi ser svarta hål gå samman.” säger Stephen Hawking till BBC.

Händelsen är signifikant eftersom detta var den sista förutsägelsen som Einsteins relativitetsteori gör. Att gravitationsvågor finns. Einstein var dock lite fel ute. Han förutsade att de skulle vara så svag att de inte gick att detektera. Med dagens teknik kan vi alltså göra det Einstein aldrig trodde skulle vara möjligt.

Professor Sheila Rowan på Glasgow University berättar att hon tycker att upptäckten är helt fantastisk. Att nu när detektorn äntligen är redo är Universum redo att säga hej till oss på ett så enastående sätt.

En annan sak vi gjort idag är att sätta en gräns på gravitonens vilomassa. Vi vet att fotoner, d.v.s. ljus, inte har en vilomassa. Eftersom den gravitationsvåg man upptäckt inte störts synligt under sin miljarder år långa resa kan vi i efterhand konstatera att gravitonen eller den gravitationsförmedlande partikeln inte kan väga mer än 10^-55 kg
(0,000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 1 gram),
sannolikt mindre. (Vi vet inte idag om den är tyngdlös.)

Med detta kommer vi att kunna studera svarta hål genom historien. Vi kommer kunna se mycket tidiga svarta hål i universums ungdom. Kanske till och med se händelser bortanför bakgrundsstrålningen som annars ligger som en lysande dimma ivägen för händelserna kring Big Bang.

Om inte detta ger ett Nobelpris om några år blir jag mycket förvånad!

2013 TX68 kommer passera mellan Jorden och Månen

Eftersom medier gärna plockar upp sådant här kan jag inte låta bli att kommentera händelsen lite också.

Asteroiden med det vackra namnet 2013 TX68 passerade för två år sedan på ett behörigt avstånd av 2 miljoner km. D.v.s. en bra bit utanför Månens omloppsbana. Under passagen syntes den bara under ett fåtal timmar med resultatet att dess bana bara kunde förutsägas ganska oprecist.

2004BL86-640
Asteroiden 2004 BL86 (alltså inte asteroiden
från artikeln) har en diameter av c:a 325 meter
samt har en liten måne (den lilla kroppen
överst i bild) som är 70 meter i diameter.
Bild: NASA/JPL-Caltech

Den 5 mars kommer samma 30 meter stora asteroid återigen att passera Jorden men denna gång betydligt närmare. Det exakta avståndet är svårt att förutsäga. Med de tidigare data vi har på den kan vi sluta oss till att den kommer att passera som närmast 17 000 km och som längst bort hela 14 miljoner km.

Det är ju ingen noggrannhet direkt. Anledningen är den att, för att beräkna en bana behöver du minst två punkter. Ju bättre noggrannhet vi har på klockslaget och läget på de punkter asteroiden har passerat desto bättre blir våra beräkningar. (Fler observationer ger ännu bättre noggrannhet. Förra gången den passerade hann vi observera den från upptäckten, endast under tre dagar, medan den syntes på Jordens nattsida. När den sedan passerade Jorden så att den låg på Jordens dagsida kunde vi inte längre se den med våra teleskop.

De bandata vi hittills lyckats skrapa ihop innebär alltså att vi har en ungefärlig uppfattning av dess bana. Vi vet att den kommer passera inom en oval med en ungefärlig diameter av 14 miljoner km. Och! Vi vet att Jorden inte kommer att vistas inom samma område medan asteroiden passerar den.

Med de data vi har kan vi också räkna framåt (om möjligt med ännu sämre noggrannhet). Vi vet att den återigen kommer passera nära Jorden 28 september 2017. Eftersom spridningen på möjliga lösningar ökar med tiden är ovalen denna gång ännu större och innefattar för visso Jorden, men risken är en på 250 miljoner att den kan träffa. Det är en så liten risk att vi löper större risk att en slumpvis stenbumling vi inte känner till råkar ramla ner samma dag. Alltså inget jag kommer att ligga sömnlös över.

Men, eftersom frågan säkert kommer att komma upp, här eller på min mail, skall jag förklara vad som skulle hända om den verkligen råkade ramlade ner. Ni minns kanske Chelyabinsk meteoriten för några år sedan. Det var en stenbumling på 18 meter, d.v.s. knappt hälften så stor som 2013 TX68. Den exploderade på strax under 20 km höjd. Denna asteroid är för visso mer än dubbelt så stor som Chelyabinskmeteoriten och den skulle således kunna åstadkomma en explosion motsvarande 1,3 megaton eller 80 Hiroshima-bomber.

Visst, det låter mycket, men vi skall tänka på två saker. 1. Först och främst sker en sådan explosion oftast så högt upp över marken att lufttrycket är för lågt för att förmedla tryckvågen särskilt bra. (Den skulle kanske krossa en hel del rutor samt orsaka en hel del hörselskador, men ändå inte vara så farlig. 2. Större delen av Jorden är ju obebodd, i alla fall av människor. Vi har 70% hav, vi har Sibirien, Sahara, polartrakter m.m. Risken är alltså liten att den träffar ett tätbebyggt område.

Till sist, hur vanliga är då dessa kroppar. Tja… här får vi göra uppskattningar, men om man studerar asteroiderna vi känner till så finns det få stora och många små asteroider. Storlek och antal tycks följa en relativt linjär sträckning och håller denna nedåt till 30-meters storlek så skulle vi ha kring 100 miljoner i vårt solsystem.

Vad gäller jordnära kroppar (och här har vi relativt bra koll) ser det ut såhär: C:a 10 000 jordnära asteroider finns med diameter över 10m. Av de över 100 meter har vi idag 1458 kända asteroider och 85 kometer. Ingen av dessa som vi idag känner till ligger på kollisionskurs med Jorden de närmsta 500 åren. Längre än så är inte intressant att räkna eftersom noggrannheten blir för dålig.

Vart har utomjordingarna tagit vägen?

På fredag har badhuset Vilan i Skara s.k. fredagsmys. I samband med detta kommer jag att hålla ett föredrag på temat; liv i universum. Med Drakes ekvation räknar jag ut hur många civilisationer som just nu borde finnas i galaxen. Men allt detta är utifrån hypotesen att liv i galaxen utvecklas på samma sätt som på Jorden. Frågan är då, är vår planet ett bra exempel på hur det går till i resten av galaxen?

En australiensisk astrobiolog presenterar hypotesen att Armageddon inträffar tidigt i de flesta planeters historia och avbryter mognadsprocessen av det liv som förekommer. De australiensiska forskarna talar om flaskhalsen i Gaiahypotesen. Ett fenomen som gör att klimatet på planeten mycket väl kan ädras så drastiskt, tidigt i planetens historia, att livet aldrig har en chans.

Aditya Chopra och Charley Lineweaver skriver i sin rapport i skriften Astrobiology att galaxen är fylld med beboeliga planeter, men de tidigaste stadierna i livets utveckling är sköra och avbryts så lätt att det inte hinner att utvecklas och diversifieras tillräckligt för att kunna motstå plötsliga förändringar i klimatet.

När väl livet etablerat sig ordentligt däremot sätter det sig i balans med sin omgivning. Exempelvis kommer en atmosfär med ökad koldioxidhalt att utsättas för effektivare fotosyntes som till slut inom några tusen år binder upp koldioxidöverskottet. På samma sätt kommer en koldioxidhalt som sjunker för mycket göra att fotosyntetiserande organismer avtar i omfattning och koldioxidhalten kan höjas med hjälp av nedbrytare som bryter ner organiskt material samt vulkaner som sakta fyller på koldioxid igen.

Inte alla astrobiologer håller med förstås. Från SETI institute i Mountain View, Californien säger Seth Shostak att startskedet är kritiskt, men livet uppkommer på nytt relativt snabbt och förr eller senare tar det över. Se på det nedslag som tog kol på dinosaurierna, fortsätter han. Med tillräckligt med tid så kommer livet att anpassa sig igen precis som däggdjuren gjorde efter dinosaurierna dog ut..

Vi vet idag inte vilka forskare som har rätt, men fler teorier kommer med tiden att resultera i säkrare data när vi söker efter “den perfekta platsen” för liv runt andra solar.

Skall vi leta efter gröna gubbar i flygande tefat eller fossiliserat brunt slem från underjorden?

 

Den nionde planeten

Tjaa… Det är mycket nu! Detta till trots vore det väl synd att inte ens kommentera detta potentiella fynd! Så, “here goes!”.

Flera år av mätdata och beräkningar har nu lett till slutsatsen att det kan finnas en nionde planet långt utanför Neptunus bana. Planeten i fråga kan ligga långt ut i solsystemets ytterkanter och vara någon form av gasplanet lite mindre än Uranus och Neptunus. Så, hur vet man det?

Låt oss börja från början! Solsystemet är uppdelat i ett anat regioner. Dessa är långt ifrån absoluta, men går ändå att beskriva ungefär såhär: Huvuddelen av solsystemet består av en stjärna med (idag) åtta kända planeter i relativt välordnade banor.

Stjärnan (Solen) värmer solsystemet på ett sådant sätt att alla gaser och iser lämnat det inre solsystemet och avdunstat ut i rymden. (Förutom på de himlakroppar som är stora nog att med sin gravitation hålla kvar gaserna.) De större himlakropparna här kallas för stenplaneter.

Utanför denna “heta” zoon finns ett svalare område där stora gasplaneter rör sig i ganska cirkulära banor. I och med Solens mindre påverkan i detta område har dessa planeter kunnat växa till sig (när solsystemet var umgt) till rejäla planeter. De steniga/isiga tidiga planeterna i detta område har dragit till sig gas i en sådan mängd att vi idag kallar dem för gasplaneter, då gasen idag dominerar.

I gasplaneternas område har också en stor del iser samlats till det vi kallar kometer. Dessa kometer har till stor del skingrats och genom gasplaneternas gravitation kastats runt i Solsystemet. De som idag fins kvar är antingen de som ligger i gynsamma banor i gasplaneternas närområde, samt de som kastats utåt ut ur det “inre solsystemet”. De som kastats inåt har huvudsakligen lösts upp av värmen eller landat på de inre planeterna. (De som skulle ja landat på Solen har förstås lösts upp.)

De kometer och/eller Kuiperbältesobjekt som ligger utanför Neptunus bana ligger till stora delar i det vi kallar Kuiperbältet. En skiva lik asteroidbältet fat längre ut och mera utspridd. Bland de mer avlägsna av dessa objekt har man under en längre tid hittat vissa mönster. Mönster som under normala omständigheter inte borde uppstå. De är till och med så specifika att man, om man räknar på det, kommer fram till att chansen att de skulle ligga på just det viset av slump är c:a 0,007%. I alla fall om vi skall tro författarna av originalrapporten, Konstantin Batygin and Michael E. Brown.

Fördelningen i denna del av Kuiperbältet, kallad den utspridda disken (scattered disc) är samlad i grupperingar på ett sätt som är uppseendeväckande. De har till exempel sina Perihelion (närmsta lägen till Solen) inom ett relativt litet område och inte längs hela varvet som man först skulle ha gissat. Inte bara det, förvånansvärt många av objekten tycks finnas i samma område av banan. För att detta skall kunna hända behövs en ansenlig mängd tur eller vad man kallar ett dynamiskt ursprung. Det senare innebär att någon form av gravitationell effekt från en större himlakropp behövs för att orsaka detta, berättar de i sin rapport.

Objektet som krävs är en kropp med en massa av minst 10 jordmassor. Det är alltså en rejäl himlakropp vi talar om. Den skulle i så fall väga 10 gånger så mycket som jorden eller 1/30 av Jupiters massa. Den skulle ha samma plan som huvuddelen av de hittills upptäckta kuiperbältesobjekten, men ligga ur fas med 180 grader, d.v.s. mitt emot de flesta av dem. En sådan störningskälla skulle också förklara de objekt vars bana lutar 60 – 150 grader utan tidigare tillfredsställande förklaring.

Den nyliga upptäckten av  2012VP113, ännu en Sedna-lik himlakropp, väckte frågan till liv hos bl.a. Trujillo och Sheppard 2014… Ett flertal Kuiperbältesobjekt tycks ha liknande banor. Visserligen kommer vi som resultat av dagens forskning att: 1. Finna fe flesta objekten närmast ekliptikan för att a. det är där de flesta objekt finns och b. just därför är där de flesta forskare som vill finna något letar. 2. Finna de flesta objekt närmast sitt perihelion-läge, eftersom de är ljusstarkast för oss när de är närmast Solen. Men, de flesta av dessa objekt tycks gå att finna i ungefär samma område. Dessutom tycks de flesta vara på väg från söder till norr.

Den här typen av samling av större objekt är mycket förvånande eftersom de fyra gasjättarnas respektive påverkan borde störa ut varandra till ett tydligt slumpartat mönster. Åtminstone över fler miljarder års tid.

En av de första förklaringar man försökte sig på involverade en planet med en massa kring fem jordmassor och liggandes på en ganska cirkulär bana på 210 astronomiska enheters håll. (1 AE = 150 miljoner km, eller avståndet mellan Solen och Jorden.) Det hela skulle kunna fungera men då borde objekten finnas i det läge de har idag, samt, ungefär lika många på andra sidan Solen 180 grader ifrån. Nu finns ju bara den ena uppsättningen och man fick arbeta vidare med ännu en hypotes… Vad skulle hända om en närbelägen stjärna passerade lite för nära? Jo, det skulle hjälpa, men det skulle också visa sig i de inre planeternas banor och detta är inget vi kunnat finna.

Flera likartade hypoteser har föreslagits och testats genom beräkningar med olika datormodeller, men alla tycks ha svårt att förklara denna tydliga förskjutning från det vi borde se. Kvar finns nu denna modell som teamet presenterat.

Men, om de nu vet var denna himlakropp ungefärligen borde ligga. Varför letar de inte där?! Nåja… Som de själva säger. De har föreslagit en lösning på problemet, men de har varken tiden eller utrustningen för att göra ett seriöst sökande efter denna kropp. De har således inte för avsikt att söka efter den ensamma. Visst skulle det vara kul att finna den, men det är nästan lika roligt att vara de som har gett ledtrådarna till den som funnit den.

 

And it’s really far away. Simulations suggest that the planet’s closest approach to the sun would be roughly 200 to 300 times farther out than Earth’s. Its most distant point? That’s way out in the hinterlands, between 600 and 1,200 times farther than Earth.

“This thing is on an exceptionally frigid, long-period orbit, and probably takes on the order of 20,000 years to make one full revolution around the sun,” says Caltech’sKonstantin Batygin, who is one half of theplanet-sleuthing team..

Predicting Planet Nine

Batygin and his Caltech colleague Mike Brown didnt set out to findevidence for a new planetary neighbor—that happened by accident. In 2014, a different team had discovered an object called 2012VP113. Known colloquially as “Biden,” the new world’s orbit was enigmatic and similar to that of Sedna, another world discovered beyond Pluto.

Both Sedna and Biden took somewhat cattywampus paths around the sun, suggesting to scientists that a distant object’s gravity might be sculpting their peculiar orbits, as well as those of a handful of other distant worlds.

A planet 10 times as massive as Earth, called Planet Nine in the diagram (and informally “George,” “Jehoshaphat,” and “Planet of the Apes” by scientists) explains the paths of six distant objects in the solar system with mysterious orbits (magenta).
COURTESY OF CALIFORNIA INSTITUTE OF TECHNOLOGY

Brown and Batygin took a close look at six of these worlds and determined that their orbits clustered in a way that could not occur simply by chance. (“That probability clocks in at a whopping 0.007 percent,” Batygin says.) Then they simulated the outer solar system and tried to figure out how to generate the observed patterns.

Soon, Batygin and Brown could rule out gravitational effects intrinsic to the Kuiper Belt itself, meaning that they were looking for a single, cosmic sculptor.

They added a ninth large planet to the fray, and tweaked its orbit and mass. A ten-Earth-mass planet on an egg-shaped orbit easily explained mysterious features of Sedna’s and Biden’s orbits, as well as the paths taken by other extreme Kuiper Belt worlds.

It also explained a bizarre population of worlds that orbit the sun perpendicularly to the plane of the solar system. “We sort of stopped laughing at our own calculations at that point,” Batygin says.

He and Brown suspect the planet formed much closer to the sun and was launched outward when the solar system was very young. Back then, he says, the sun was still snuggled into its native stellar cluster, and the surrounding stars would have helped corral the flying planet and kept it from escaping the clutches of the sun’s gravity. It’s a compelling tale, but not everyone is convinced it’s likely.

“I tend to be very suspicious of claims of an extra planet in the solar system,” says Hal Levison of the Southwest Research Institute. “I have seen many, many such claims in my career and all of them have been wrong.”

Finding Planet Nine

If this ninth large planet is out there, it’s so distant and so dim that it isn’t surprising the world hasn’t been detected yet. “This thing will be faint. Like, crazy faint,” says Laughlin, who calculated that Pluto could be as much as 10,000 times brighter than the new planet.

At such extreme distances, even a relatively large planet wouldn’t have a heat signature detectable by current surveys, and it wouldn’t reflect much sunlight. That means astronomers searching for it not only need to use incredibly powerful telescopes, they need to know where to look. In other words, it’s like looking for a single, moving speck of light in a vast and nearly impenetrable sea of stars.

Scientists showed that Planet Nine not only explains the orbits of extreme Kuiper Belt Objects (purple), but five enigmatic objects that orbit perpendicularly to the plane of the solar system (blue).
COURTESY OF CALIFORNIA INSTITUTE OF TECHNOLOGY

We don’t know exactly where it is, or else we’d just point the telescope at it tomorrow and it would be right there. But the sky is really big and this thing might be pretty faint, depending on how far out it is,” says Chad Trujillo of the Gemini Observatory in Hawaii, who discovered Biden.

But that doesn’t mean scientists won’t try. Among others, the Subaru telescope in Hawaii is up to the task, and Batygin and Brown are already on the hunt. Trujillo says he and his colleagues plan to begin searching along the predicted orbit next month.

The Original Planet X

It’s not the first time scientists have suggested the presence of a large, faraway planet. Indeed, such predictions stretch back more than a century, though none has ever turned out to be right.

Perhaps the best known was that of Percival Lowell, who insisted that a world he called Planet X was waiting to be discovered beyond the orbit of Neptune. Lowell’s convictions triggered a decades-long race to find Planet X, and resulted in the discovery of Pluto in 1930.

But Pluto was too small to explain what Lowell believed were telltale oddities in the orbits of Uranus and Neptune; those turned out to be the result of inaccurate measurements, rather than the invisible tugs of a ninth large world. In the intervening 86 years, many more such predictions have been made. And failed.

Perhaps this one won’t fade into the cosmos.

“I consider that the Batygin and Brown paper is the first to convincingly show the existence of this planet and constrain fairly well its orbit,” saysAlessandro Morbidelli of the Observatoire de la Cote d’ Azur. “It’s a very solid argument.”

Follow Nadia Drake on Twitter and Google+.