Veliki Magellanov oblak je majhna galaksija, ki kroži okoli naše. Hubble je v njej posnel manjši izsek, poln zvezd kefeidnih spremenljivk (okvir). Foto: NASA, ESA, A. Riess (STScI/JHU), and Palomar Digitized Sky Survey
Veliki Magellanov oblak je majhna galaksija, ki kroži okoli naše. Hubble je v njej posnel manjši izsek, poln zvezd kefeidnih spremenljivk (okvir). Foto: NASA, ESA, A. Riess (STScI/JHU), and Palomar Digitized Sky Survey
Lepše za oči

Vesolje se nenehno širi, podobno kot vzhajajoče testo v pečici. Skozi dobrih 14 milijard let obstoja je iz drobne pikice zraslo v več kot 90 milijard svetlobnih let široko zadevo. Vprašanje je, kaj naraščanje poganja. Odgovor znanstveniki iščejo posredno. Merijo različno oddaljene zvezde in galaksije, računajo, kako hitro se medsebojno oddaljujejo ter na tej podlagi iščejo "krivca".

Pri tem so že leta 2011 naleteli na neskladje med dvema bistvenima meritvama hitrosti širitve. Neskladje, ki glede na obstoječo teorijo ne bi smelo obstajati. Praskajočih glav so meritve zadnja leta večkrat ponovili, vsakič natančneje, in s povišano verjetnostjo ugotavljali, da je neskladje resnično in kaže na še neznano fiziko.

Za tokratna opazovanja s Hubblom so uporabili drugačno metodo. Teleskop vsakih 90 minut obkroži Zemljo, zato ima omejen čas in manevrski prostor za motrenje določene tarče. Na en cikel lahko opazuje eno kefeido, pri čemer se zaklene s pomočjo navigacijskih zvezd. Tokrat pa so za slikanje uporabili metodo, ki je primerljiva s hitrim fotografiranjem v mimohodu, in tako naenkrat posneli po ducat kefeid, za vsako fotografijo so potrošili le dve sekundi opazovalnega časa. Foto: Nasa/Esa
Za tokratna opazovanja s Hubblom so uporabili drugačno metodo. Teleskop vsakih 90 minut obkroži Zemljo, zato ima omejen čas in manevrski prostor za motrenje določene tarče. Na en cikel lahko opazuje eno kefeido, pri čemer se zaklene s pomočjo navigacijskih zvezd. Tokrat pa so za slikanje uporabili metodo, ki je primerljiva s hitrim fotografiranjem v mimohodu, in tako naenkrat posneli po ducat kefeid, za vsako fotografijo so potrošili le dve sekundi opazovalnega časa. Foto: Nasa/Esa

Na kratko, vesolje se danes širi precej hitreje, kot bi to lahko napovedali glede na začetno hitrost. Vesoljski teleskop Planck je namreč izmeril lastnosti malo po velikem poku, Hubble pa gibanje v bolj svežih erah. Ne ujameta se. Kot bi Avstrijci in Slovenci predor Karavanke gradili vsak malo v svojo smer, cevi pa bi se zgrešile.

Sveža raziskava je možnost, da gre za statistično napako ali zgrešene meritve, zmanjšala z 1:300 na ena proti 100.000, piše v sporočilu za javnost Univerze John Hopkins. Objavljena je v znanstveni publikaciji The Astrophysical Journal.

Opravlja jo znano ime, astrofizik in nobelovec Adam Riess. "Ne gre več samo za eksperimenta, ki si nasprotujeta, gre za nekaj v temelju drugačnega. Na eni strani imamo meritve današnje hitrosti širjenja vesolja, kot jo lahko vidimo. Na drugi strani imamo napoved, kako hitro bi se moralo vesolje danes širiti, ki temelji na meritvah zgodnjega vesolja in našem poznavanju zakonov fizike. In ker se nam številke ne izidejo, postaja vse verjetneje, da ima naš kozmološki model luknjo, v njej pa nekaj neznanega, kar povezuje obe eri," je povedal.

Riess je z ekipo meril razdalje do 70 nebesnih teles. To je zahtevno početje, saj se v vesolju ne more položiti ravnila in odčitati številke, temveč je treba iz pikice svetlobnega snopa ugotoviti, kako je oddaljen. To pride s svojo težavo: je tista luč tam nameščena na bližnjem kolesu ali na precej bolj oddaljeni lokomotivi?

Na srečo obstajajo zvezde, katerih absolutni izsev je lahko ugotovljiv. To so kefeidne spremenljivke, utripajoče zvezde, katerih način temnitve in svetlitve je neposredno povezan z njihovo pravo svetlostjo. Astronomi jih zato uporabijo kot neke vrste geodetske količke.

Panorama diska domače Galaksije, Veliki Magellanov oblak je večja od veh svetlih lis spodaj desno. Mala je, seveda, Mali Magellanov oblak. Posnetek je izdelal Esin teleskop Gaia. Foto: ESA/Gaia/DPAC
Panorama diska domače Galaksije, Veliki Magellanov oblak je večja od veh svetlih lis spodaj desno. Mala je, seveda, Mali Magellanov oblak. Posnetek je izdelal Esin teleskop Gaia. Foto: ESA/Gaia/DPAC

Raziskovalna skupina se je s pomočjo vesoljskega teleskopa Hubble in kolaboracije Araucaria osredinila na kefeidne spremenljivke v satelitski galaksiji, Velikem Magellanovem oblaku, pridobila natančnejše informacije o njihovem absolutnem izsevu in s tem okrepila sistem vesoljskih geodetskih količkov, t. i. kozmično lestev.

Na tej podlagi so izračunali Hubblovo konstanto, številko, ki opisuje hitrost širjenja vsemirja na določeni točki časa. Ta zdaj znaša 74,03 kilometra na sekundo na megaparsek. (Parsek je astronomska enota za razdaljo, ki meri 3,26 svetlobnega leta.)
To poenostavljeno pomeni, da zgolj zaradi širjenja prostora 3,3 milijona svetlobnih let oddaljeno telo od nas beži 74 kilometrov vsako sekundo.

Na Planckovih podatkih bi morala današnja Hubblova konstanta znašati 66,53 kilometra na sekundo na megaparsek, kar je skoraj deset odstotkov manj.

Pri tem so stopnjo napake zmanjšali na le 1,9 odstotka (leta 2009 je znašala okoli pet odstotkov). Cilj jo je zmanjšati pod odstotek, takrat bodo lahko lažje razmišljali, od kod dodatna hitrost. Za zdaj menijo, da je na delu temna energija, domnevna temeljna lastnost prostora, da potiska navzven.

Zdaj pa še k drugim svežim novicam iz vesolja, ki so se nabrale ta teden.


VESOLJSKI TEDNIK

1. Naš prvi potres na Marsu

Foto: NASA, ESA, A. Riess (STScI/JHU), and Palomar Digitized Sky Survey
Foto: NASA, ESA, A. Riess (STScI/JHU), and Palomar Digitized Sky Survey
Stoletni izzivi Nase: prve zasnove bivanja človeka na Marsu

Nasina sonda InSight je na Marsu zaznala tresenje tal. To je prvi marsovski potres, ki mu je bilo priča človeštvo, zvok je dostopen v spodnjem posnetku. Marsotres se je zgodil na 128. sol (ali marsovski dan) misije. InSight je opremljen s seizmološkim instrumentom, vidnem na zgornji fotografiji. Instrument je ločen od sonde, položen na tla in zaščiten s kupolo, da se kar se da zmanjša vpliv vetra. Osnovni namen misije je prek tresenja planeta preučevati notranjost, kartirati strukturo planeta in mogoče ugotoviti, zakaj se je notranji dinamo ustavil, kar je vodilo k propadu globalnega magnetnega polja in splošnemu opustošenju nekoč mokrega, domnevno gostoljubnega soseda.

2. Krater po bombardiranju asteroida

Japonska sonda Hajabusa je na začetku meseca "topovsko" obstreljevala 300 milijonov kilometrov oddaljen asteroid Rjugu. S kraja dogodka je hitro pobegnila, da je ne bi poškodovali ali uničili odleteli koščki, in se na varnem zadrževala lep čas, da se je drobir lahko polegel. Zdaj je japonska vesoljska agencija izdala dve vizualiji tega zanimivega dogodka. Na vrhu je viden odvrženi paket s petimi kilogrami razstreliva in kroglo, oddaljujoč se od sonde. Desno pa je fotografija kraterja, ki ga je ustvarila 2-kilogramska gmota bakra pri hitrosti 7.000 kilometrov na uro. Točna velikost in oblika umetnega kraterja nista znani, Jaxa se bo s tem še podrobno ukvarjala. Je pa razvidno, da se je površje spremenilo na širini kar 20 metrov, česar Japonci niso pričakovali.

V vdolbino se bo sonda pozneje spustila in vzorčila tamkajšnji prastar, neokrnjen material.

3. Nesreča s kapsulo Crew Dragon

Uradnih fotografij dogodka ni, zato pričujoča iz leta 2015, ko so prvič (uspešno) testirali motorje SuperDraco na kapsuli CrewDragon. Foto: Nasa Kennedy
Uradnih fotografij dogodka ni, zato pričujoča iz leta 2015, ko so prvič (uspešno) testirali motorje SuperDraco na kapsuli CrewDragon. Foto: Nasa Kennedy

Kapsula Crew Dragon podjetja SpaceX, ki naj bi letos začela dostavljati astronavte v vesolje, je na testu eksplodirala, poroča Ars Technica. Podjetje je skupaj z Naso preizkušalo motorje SuperDraco, osmerica je nameščena v kapsuli in se sproži v primeru nesreče, npr. eksplozije rakete pri izstrelitvi, pri čemer kapsula urno pobegne s kraja dogodka. Preizkušali so taisto kapsulo, ki je marca letos že poletela na Mednarodno vesoljsko postajo in nazaj, brez posadke. Nasa in SpaceX sta skopa s podatki, kaj se je dejansko zgodilo, a če neuradni podatki držijo in je zadeva res eksplodirala, potem gre za večji udarec SpaceX-u in celotnemu ameriškemu programu vesoljskih poletov s posadko. V nesreči sicer ni bil nihče poškodovan, a če bi se to zgodilo pri dejanskem poletu, potem bi bile smrtne žrtve. Za koliko bo to zamaknilo celoten program, ni znano.

4. 29. obletnica z Južno rakovico

Foto: NASA, ESA, STScI
Foto: NASA, ESA, STScI
Povabilo

Če smo kaj zanimivega na področju vesolja ta teden izpustili, ste toplo vabljeni, da nas opomnite na slednji e-poštni naslov: aljosa.masten(at)rtvslo.si. Hvala!

Paša za oči

Slavni Hubble praznuje že 29 let na nebu. Obletnico je zaznamoval z novo fotografijo planetarne meglice Južne rakovice. Ta nebesna struktura je v domači Galaksiji, okoli 7.000 svetlobnih let stran od nas, piše stran Astronomska slika dneva (ASD). V središču sta dve zvezdi. Prva je hladna, pulzirajoča rdeča orjakinja, ki iz zunanjih plasti izgublja snov, oddaja pa jo sosednji, precej bolj vroči beli pritlikavki. Okoli te se ustvarja disk snovi, nad in pod njim pa material odteka, kar ustvarja vidno obliko peščene ure, opisuje ASD.