10 Recente ontdekkingen van de ruimte Niemand kan uitleggen
Het universum houdt ervan ons te verwarren. En soms zijn de ontdekkingen die het meest van belang zijn voor de wetenschap diegenen die ons ernstig in verwarring brengen en klauteren voor gekke verklaringen.
10Het mysterieuze magnetische veld van de maan
Foto credit: Mark A. WieczorekDe maan is al eeuwen magnetisch inert, maar nieuw onderzoek bevestigt dat dit niet altijd het geval was. Meer dan vier miljard jaar geleden draaide een binnenste gesmolten maankern tegen een maanmantel, net als de eigen dynamo van de aarde, en een krachtig magnetisch schild dat zich uitstrekte van de maan. Maar dit was vermoedelijk een veel zwakkere versie dan die van de aarde, aangezien de satelliet duidelijk het aardse gewicht ontbeert, toch?
Verrassend genoeg was onze magere kleine maan eigenlijk in staat om een machtiger veld te genereren dan het onze. Niemand weet waarom zo'n zwak lichaam zo'n krachtige magnetische activiteit vertoonde, met de huidige antwoorden die het hele gamma van 'wij weten niet' tot 'magie' voeren? Het mysterie onthult dat er nog een andere reeks onbekende variabelen bestaat met betrekking tot onze meest intiem onderzochte partner . Het lijkt erop dat de vroege maan profiteerde van een of andere exotische methode om zijn ontzagwekkende magnetische veld te produceren. En het lukte dit langer dan astronomen eerder dachten dat mogelijk was, misschien als gevolg van constante meteooreffecten die Luna's magnetisme voedden.
Het lijkt erop dat het veld ergens tussen 3,8 en 4 miljard jaar geleden is verdwenen, hoewel meer onderzoek nodig is om erachter te komen waarom. Verrassend genoeg suggereren studies dat de kern van de maan nog steeds op zijn minst enigszins vloeibaar is. Dus hoewel de maan binnen handbereik is, worden we er constant aan herinnerd dat er vele fundamentele vragen zijn die we nog moeten beantwoorden over de maangeologie.
9 sterrenstelsels 13 miljard jaar oud
Foto credit: Universiteit van TokioHet vroege universum was een benadering van de hel - een kolossale, opaquely dichte stoofpot van elektronen en protonen. Bijna een half miljard jaar verstreken voordat het baby-universum voldoende was afgekoeld om de vorming van neutronen mogelijk te maken. Kort daarna vestigde het universele landschap zich verder, zodat sterren en melkwegstelsels konden ontstaan.
Een recent ultra-diep onderzoek door de Subaru telescoop - gevestigd in Hawaii en gerund door het National Astronomical Observatory of Japan - onthulde zeven van de vroegste sterrenstelsels ooit. Op meer dan 13 miljard lichtjaar afstand verschenen ze als onvoorstelbaar zwakke speldenprikken van licht. Ze waren zelfs pas zichtbaar nadat Subaru zich concentreerde op een klein stukje hemel gedurende meer dan 100 uur blootstelling.
Geboren op slechts 700 miljoen jaar nadat de oerknal alles in het leven heeft geëxplanteerd, behoren deze sterrenstelsels tot de vroegste dingen die ooit zijn waargenomen en behoren tot het eerste bewijs van organisatie binnen het universum. Deze soorten sterrenstelsels worden gekenmerkt door intense waterstofexcitatie en de afwezigheid van zwaardere elementen, omdat metalen (anders dan kleine hoeveelheden lithium) nog niet door supernova's in het bestaan waren gestraald.
Bekende Lyman-alfa-stralers (LAE), deze sterrenstelsels verschenen plotseling en voor (min of meer) onbekende redenen. LAE-sterrenstelsels zijn productieve stermakers en hun extreme leeftijd biedt inzicht in de evolutie van het universum. Astronomen weten echter niet zeker of degenen die door Subaru zijn gevangen nieuw werden gevormd of dat ze aanwezig waren geweest en alleen zichtbaar werden gemaakt door het dunner worden van het kosmische gas dat hen aanvankelijk verdoezelde.
8Titan's Magic Island
De grootste maan van Saturnus, Titan, is misschien wel het meest intrigerende lid van het zonnestelsel. Het is een oeroude aarde, compleet met een atmosfeer, vloeibare lichamen en zelfs suggesties voor geologische activiteit.
In 2013 zag het baanbrekende Cassini-ruimtevaartuig een gloednieuw stuk land dat op mysterieuze wijze verscheen uit Titans op een na grootste zee, Ligeria Mare. Kort daarna verdween het "Magic Island" net zo mysterieus in de doorschijnende, -200 graden Celsius (-290 ° F) methaan-ethaanzee. En toen verscheen het opnieuw als een veel grotere landmassa tijdens een van Cassini's recente radarwendingen van Titan.
Het voorbijgaande land bevestigt de veronderstelling dat de buitenaardse oceanen en zeeën van Titan dynamische componenten zijn van een actieve omgeving, in plaats van statische kenmerken. Astronomen zijn echter op een afstand om de fysieke processen te verklaren die verantwoordelijk zijn voor de vluchtige landmassa. Vooral omdat het lijkt te zijn verdubbeld in grootte - van 50 tot 100 kilometer (30 tot 60 mijl) - sinds het weer is verschenen.
7De asteroïde met ringen
Al onze gasreuzen worden omringd door ringen, hoewel de meeste van deze dunne slierten puin zijn in tegenstelling tot de enorme sets bling van Saturnus. En nu, voor de eerste keer en heel onverwachts, hebben astronomen ringen rond een veel kleiner lichaam gevonden. Maak kennis met Chariklo, een asteroïde van slechts 250 kilometer (155 mijl) breed en toch met een eigen ringsysteem.
Chariklo, hoewel het grootste object in zijn kosmische omgeving, zag eruit als een onopvallend stuk ruimtesteen. Toen merkten astronomen zijn abnormale lichtsignatuur op. Omdat het een verre ster overschaduwde, veroorzaakte het een onverwachte daling van de hoeveelheid licht die onze telescopen bereikte. De dimactie vond plaats vlak voor en nadat deze het pad van de ster kruiste, wat een tijdelijke verwarring veroorzaakte.
Het blijkt dat Chariklo niet één maar twee kosmische kettingen beoefent. Bevat een goede hoeveelheid bevroren water, de grootste van de ringen die de planeet omringen is 7 kilometer (4 mi) breed, terwijl de kleinere ongeveer de helft van die grootte is.
En hoewel sommige asteroïden 'manen' hebben - piepkleine satellieten die om hen heen dansen - is Chariklo uniek omdat een ring rond een asteroïde nooit is waargenomen. De oorsprong van de ringen is onduidelijk, hoewel het lijkt alsof ze werden gevormd door een impact. Ze zijn ofwel de overblijfselen van een vreemd lichaam dat zichzelf verbrijzelde tegen Chariklo of stukjes Chariklo zelf die tijdens de crash bliezen.
6UV-onderproductie
Fotocrediet: Ben Oppenheimer en Juna KollmeierWe zijn trots op het vaststellen van de vele universele evenwichten die lijken te voorkomen in de hele kosmos. Een dergelijke correlatie is waargenomen tussen ultraviolet licht en waterstof, omdat beide in goed gedefinieerde verhoudingen naast elkaar bestaan.
Een recent onderzoek heeft echter een steeksleutel in deze veronderstellingen gegooid en meldde een ernstige onderproductie van UV-fotonen uit bekende bronnen - een verschil van 400 procent ten opzichte van voorspelde waarden. Hoofdauteur Juna Kollmeier vergelijkt het met het wandelen in een oogverblindende, lichte kamer, om slechts enkele donkere bollen te vinden die verantwoordelijk zijn voor de onevenredige schittering.
Twee geaccepteerde processen produceren UV-straling - weerbarstige jonge sterren en enorme zwarte gaten - maar er is meer UV-straling dan de twee hadden kunnen produceren. Astronomen kunnen de overtollige UV-productie niet verklaren en worden gedwongen toe te geven dat "tenminste één ding waarvan we dachten dat we wisten dat het het huidige universum was, niet waar is." Dat is nogal ontmoedigend, gezien het feit dat de UV-waterstofbalans verondersteld werd te zijn zeer goed begrepen. Zoals in vele tijden in het verleden, worden astronomen terug gedwongen naar de tekentafel.
Geheel op mysterieuze wijze is deze UV-onderproductie alleen zichtbaar op lokale afstanden. Wanneer astronomen verder kijken in ruimte en tijd, merken ze dat hun voorspellingen vrij goed blijven. Ze blijven echter optimistisch, omdat de niet-verantwoorde straling het resultaat kan zijn van exotische, tot nu toe onontdekte processen. Deze mogelijk zelfs met betrekking tot donkere materie verval.
5 Rare x-stralen
Vreemde röntgenpulsen stromen vanuit de kern van de Andromeda- en Perseus-sterrenstelsels. En het spectrum van de signalen (of lichte signatuur) komt niet overeen met een bekend deeltje of atoom. Dus astronomen kwijlen aarzelend over het vooruitzicht van een wetenschappelijke doorbraak, omdat dit fenomeen misschien wel het eerste tastbare teken van donkere materie zou kunnen zijn.
Donkere materie - de ongrijpbare, onzichtbare massa die verantwoordelijk is voor het merendeel van de massa in het universum - kan bestaan uit steriele neutrino's, die al dan niet bestaan, afhankelijk van wie je het vraagt. Deze theoretische deeltjes produceren zogenaamd röntgenstralen in hun doodsstrijd, en dergelijke emissies zouden de onverklaarde overspanningen uit het centrum van de hiervoor genoemde sterrenstelsels kunnen verklaren.
Aangezien de straling afkomstig is van de kernen van de sterrenstelsels, komt deze bovendien overeen met gebieden van sterk geconcentreerde donkere materie. Dus hoewel niets al zeker is, kan dit een gedenkwaardige ontdekking zijn die ons begrip van een al lang bestaand universeel mysterie enorm zou vergroten.
4De zesstaartige asteroïde
Hubble heeft weer een ongelooflijke nieuwsgierigheid onthuld - een asteroïde die denkt dat het een komeet is. Hoewel de laatstgenoemde lichamen gemakkelijk te herkennen zijn aan hun heldere, stromende staarten, hebben asteroïden meestal niet zulke eigenschappen, omdat ze weinig ijs bevatten en meestal gemaakt zijn van zwaardere elementen en steen. Dus een asteroïde spotten met niet één maar zes staarten was een ongelooflijke verrassing.
Asteroïde P / 2013 P5 is een unieke vondst met zijn zes spuitende jets, omdat alle andere stukken kosmisch puin vrij tevreden zijn met aanzienlijk minder. Het blaast materiaal willekeurig de ruimte in zoals een kosmische gazonsproeier
Het is onduidelijk waarom het object zich gedraagt en ziet zoals het eruit ziet. Een ontzettend destructieve mogelijkheid is dat P5 zo snel draait dat het zichzelf per ongeluk doodt. Zijn kleine zwaartekracht is geen partij voor de grotere rotatiekrachten die het uit elkaar halen. En stralingsdruk van zonnestraling rekt het verspreidende puin uit tot schitterende, komeetachtige aanhangsels.
Astronomen weten echter wel dat P5 een overgebleven deel is van een eerdere impact. De staarten bevatten hoogstwaarschijnlijk geen ijsgehalte, aangezien bevroren water waarschijnlijk niet wordt gevonden in een object dat eerder is geëxplodeerd tot 800 graden Celsius (1500 ° F).
3HD 106906b, The Distant Monster
Planet HD 106906b is een head-scratcher. Dit supermonster is 11 keer massiever dan Jupiter en zijn gapende baan belicht allerlei gebreken in ons subtiele begrip van planetaire vorming. De afstand van HD tot de bovenliggende ster is een absoluut verbijsterend aantal 650 astronomische eenheden (AU).
De ongelooflijk eenzame Neptunus, onze meest verre planeet, draalt rond de zon op een afstand van 30 AU. Dit is al een geweldig bereik, maar HD is zo ver van zijn ouder gescheiden dat Neptunus en de Zon op relatief korte afstand zijn. Deze enorme discrepantie is verantwoordelijk voor de toevoeging van vele sterretjes boven onze planetaire formatie theorieën, terwijl astronomen klauteren om het bestaan van HD te verklaren, ondanks zijn enorme baan en gewicht.
De krachten die verantwoordelijk zijn voor het maken van planeten worden bijvoorbeeld meestal ongedaan gemaakt door zulke grote afstanden, waardoor de mogelijkheid dat de ZvH werd gecreëerd door het instorten van een puinring, groter werd. Maar HD is te massaal om dat te laten gebeuren. En de primordiale schijven van onbewerkte materie die planeten kunnen maken, bevatten simpelweg niet genoeg spullen om reuzen zoals de ZvH te produceren.
Een andere mogelijkheid is dat we een falend dubbelstersysteem hebben ontdekt, waarbij de HD er niet in slaagde voldoende materiaal aan te trekken om fusie in haar gasachtige boezem te ontbranden. De massaverhouding tussen potentiële binaries is echter meestal niet meer dan 10: 1. In het geval van HD kijken we echter naar een ongelijkheid van 100: 1.
2Uranus is stormachtig
Fotocredit: Imke de Pater / UC BerkeleyAstronomen zijn volledig overrompeld door Uranus. Het op een na verste lid van onze zonnefamilie is doorgaans ijskoud kalm, maar om een vreemde reden is de planeet momenteel overspoeld door woedende stormen.
Verblindende Uranese stormen werden in 2007 verwacht, tijdens zijn equinox toen de planeet de helft van zijn 82-jarige omloop voltooide, en de volledige zonnewoede op de evenaar losbarstte.Toch moest het stormachtige weer afnemen naarmate Uranus zijn reis rond de zon voortzette. Dat is het niet.
Zonder interne warmtebron, vertrouwt de groene reus op blootstelling aan de zon om zijn stormen van brandstof te voorzien. Maar astronomen van de Universiteit van Berkeley in Californië hebben onlangs een belangrijke activiteit waargenomen in de bovenste regionen van de planeet, een grote laag bevroren methaan. Sommige van deze stormen zijn bijna zo groot als de aarde, draaien duizenden kilometers door de atmosfeer van de planeet en stralen zo intens dat zelfs amateurastronomen grote stukken licht over het oppervlak kunnen zien.
Het is onduidelijk hoe de stormen erin slaagden om gezond te blijven zonder de hulp van de Zon. Het noordelijk halfrond is ondergedompeld in de schaduw en blijft toch gewelddadige stormfronten ontvangen. Het is echter mogelijk dat vortexen dieper in de planeet worden veroorzaakt door vergelijkbare processen als die worden waargenomen op de veel meer tumultueuze Jupiter.
1KIC 2856960, het Triple-Star-systeem
Foto credit: M. Kornmesse / ESOHet Kepler Space Observatory is meestal bezig met het jagen op nieuwe planeten, maar vier jaar van zijn leven heeft hij drie met zwaartekracht omgeven sterren verzameld, gezamenlijk bekend als KIC 2856960. KIC was slechts een alledaags triplet, twee kleine dwergsterren die in een baan om de aarde draaien. een derde stellaire lichaam gaat vrijen. Tot nu toe niets vreemds, slechts drie sterren.
Kepler zag bijvoorbeeld vier dagelijkse duikers in de lichtcurve terwijl de binaire dwergen om de zes uur elkaar kruisten. Het zag ook elke 204 dagen een andere lichte afname in het waargenomen licht veroorzaakt door de verduisterende derde ster.
Je zou denken dat vier jaar observatie genoeg zou zijn om goed bekend te raken met KIC. En dat geldt ook voor astronomen. Maar na het spelen met de cijfers, waren de gegevens niet logisch in de context van het waargenomen gedrag van de sterren. Hun eerste taak was het opsporen van de sterrenmassa's. Maar hoe ze ook de cijfers verknoeien, ze slaagden er niet in om enige zinvolle antwoorden te geven, hoewel het vaststellen van de massa van de sterren betrekkelijk eenvoudig was geweest.
Voor nu, heeft het geweldige trio de astronomen stumped. Er is een potentieel antwoord dat numeriek en toch logisch niet logisch is. Het is zo vergezocht dat het bijna ondenkbaar is. Het KIC-systeem kan een verborgen vierde ster bevatten. Zijn baan zou echter de baan van de derde ster perfect moeten nabootsen, en de illusie van een enkel object geven.