Odszkodowanie za dziurÄ™ w drodze
Artyku³ powsta³ w ramach wspó³pracy MRA2009 z portalem
http://www.kosmonauta.net/ gdzie równiez mozna go przeczytaæ
http://www.kosmonauta.net/index.php?option...&Itemid=106 jak i wiele innych ciekawych artyku³ów ze ¶wiata nauki.
Naukowcy dotychczas mieli niez³y orzech do zgryzienia, nie wiedz±c jak wyt³umaczyæ obecno¶æ maleñkich kryszta³ów krzemowych w wiecznie zmro¿onych kometach. Problematycznym okaza³ siê fakt, i¿ aby powsta³y takie kryszta³y potrzebna jest bardzo wysoka temperatura (700-1200 stopni Celsjusza) i d³ugotrwa³e wypra¿anie. Natomiast komety jako takie rodz± siê na zimnych obrze¿ach uk³adów gwiezdnych...
Komety s± to zmro¿one cia³a zbudowane z lu¼nych ska³, mieszaniny py³ów i drobnych od³amków skalno-lodowych, sk³adaj±cych siê z lodu wodnego, zestalonego dwutlenku wêgla (suchy lód), amoniaku i metanu. Komety poruszaj± siê przez wiêkszo¶æ swej egzystencji w bardzo zimnych obszarach przestrzeni kosmicznej i tam te¿ powsta³y. Nijak nie mo¿na by³o wyt³umaczyæ do tej pory zawarto¶ci krzemowych kryszta³ów o gor±cym rodowodzie w sk³adzie ich j±der.
Na pomoc naukowcom przyszed³ teleskop Spitzera gdy skierowany zosta³ na pewn± m³od± s³oñcopodobn± gwiazdê EX Lupi, bêd±c± na etapie formowania swego uk³adu planetarnego z otaczaj±cego j± gazu i py³u. Niezwyk³e wyniki badañ rzuci³y ¶wiat³o na proces formowania siê planet i komet z dysku otaczaj±cego m³od± gwiazdê.
Naukowcy obserwowali przez kilka lat EX Lupi i wreszcie w 2008 roku wykryli ¿e krzem znajduj±cy siê w dysku py³owym otaczaj±cym gwiazdê, uleg³ transformacji w formê krystaliczn± w wyniku hartowania termicznego w ogniu m³odej flaruj±cej gwiazdy.
Gwiazda ta czêsciowo przechwytuje otaczaj±cy j± py³, tym samym powiêkszaj±c swoj± masê, a co za tym idzie równie¿ temperaturê. Wzrosty mog± byæ skokowe i gwa³towne, podczas których z gwiazdy uwalniane s± bardzo du¿e porcje energi w postaci min. gor±cych flar i erupcji. Kiedy gwiazda jest "w spoczynku", tzn. nie wzrasta jej masa i nie wybucha ona flarami (cichy okres), wtedy zawarto¶æ kryszta³ów krzemowych w dysku jest praktycznie zerowa, natomiast podczas flarowania, Spitzer odkry³ nag³y wzrost zawarto¶ci w dysku maleñkich kryszta³ów krzemu.
Animacja:
http://www.youtube.c...h?v=Nl51U5o6uEsautor: NASA/JPL-Caltech
Tytu³: Gwiazda wypieka sk³adniki komety
http://ipac.jpl.nasa.gov/media_images/ssc2009-11a_Sm.jpg
autor - P. çbrah‡m (Konkoly Obs., Hungarian Academy of Sciences)
Tytu³ - Krystaliczne formy wykryte wokó³ m³odej gwiazdy
Hartowanie to proces podczas którego materia³ jest podgrzewany do bardzo wysokiej temperatury, wtedy wewnêtrzne wi±zania pomiedzy atomami pêkaj± i tworz± siê nowe specyficzne po³±czenia, ktróre maja wp³yw na w³a¶ciwo¶ci fizykochemiczne podgrzanego materia³u. To tzw. transformacja poprzez hartowanie.
animacja w gifie jak postaje kryszta³ krzemu: http://www.photon.t.u-tokyo.ac.jp/~maruyama/agallery/nanoheat/SiliconCrystal.gif
autor: Shigeo Maruyama
Tytu³: Powstawanie kryszta³u krzemu
ze strony:
http://www.photon.t.u-tokyo.ac.jp/~maruyam...y/agallery.htmlPodobnie jak stal po zahartowaniu jest twarda, ale krucha, wiêc sie j± walcuje na zimno aby odpu¶ci³y naprê¿enia i wtedy stal staje siê twarda i elastyczna... czyli nastêpuje zmiana w³a¶ciwo¶ci fizycznych poprzez obróbke ciepln±.
Kolejnym dobrym przyk³adem jest produkcja szklanych blanków na zwierciad³a teleskopowe.Najpierw odpowiednia mieszanka krzemowa jest roztapiana w piecu i siê wypieka w wysokiej temperaturze. Po ostygniêciu lustro nie jest jeszcze gotowe, poniewa¿ trzeba je jeszcze raz podgrzaæ (tym razem ni¿sza temp) i poma³u sch³odziæ, wtedy wszelkie naprê¿enia zostaj± zlikwidowane i kr±¿ek szklany jest mniej odporny na samoczynne pêkniêcie (proces nosi nazwê "odpuszczania" materia³u)
W czasach kiedy obserwowana gwiazda by³a w spoczynku 2005 r., krzem wystêpowa³ w dysku w formie bezpostaciowych, amorficznych ziaren (podobnie jak w szybach okiennych). Wyniki z roku 2008 (du¿a aktywno¶æ gwiazdy, wzrost aktywno¶ci 30 razy) wykaza³o du¿± zawarto¶æ kryszta³ów krzemowych na obrze¿ach chmur py³u, sk³adaj±cych siê w wiêkszo¶ci z amorficznej postaci tego pierwiastka.
Jest to potwierdzenie, ¿e kryszta³ki krzemu tworz± siê w wysokiej temperaturze przez d³ugie wypiekanie, wypra¿anie, a nie w wyniku podgrzania typu szok termiczny, po którym nastêpuje nag³e wych³odzenie.
Podczas erupcji gwiazda EX Lupi staje siê oko³o 1000 razy ja¶niejsza. Kryszta³y tworz± sie tylko w obszarze dysku, gdzie jest odpowiednio wysoka temperatura (od oko³o 700 do 1200 stopni Celsjusza ). Powy¿ej 1200 stopni Celsjusza ziarna krzemu wyparowuj±. Promieñ strefy formowania siê kryszta³ów jest porównywalny do promienia zajmowanego przez skaliste planety w naszym Uk³adzie S³onecznym, do orbity Marsa w³±cznie.
http://ipac.jpl.nasa.gov/media_images/ssc2009-11b_Sm.jpg
autor: NASA/JPL-Caltech/T. Pyle (SSC)
Tytu³: Podczas erupcji m³odej gwiazdy w jej dysku py³owym powstaj± krystaliczne formy krzemu.
Wyniki obserwacji pokazuj± po raz pierwszy w czasie rzeczywistym produkcjê kryszta³ów krzemowych, dok³adnie o takiej strukturze jak± spotykamy w kometach, asteroidach i meteorytach znalezionych i wystêpuj±cych w naszym Uk³adzie S³onecznym. Tak wiêc to co dzisiaj znajdujemy w kometach (podstawowy budulec), zosta³o wyprodukowane przez cykliczne erupcje energi termicznej naszego m³odego S³oñca.
Paradoksalnie mo¿na podsumowaæ, ¿e dzisiejsze zimne i zlodowacia³e komety powsta³y ze sk³adników "upieczonych" przez m³ode, niestabilne i gor±ce S³oñce.
Position EX Lupi (J2000):RA: 16h 03m 5.49s
Dec: -40° 18' 25.29"
¼ród³a:
http://www.spacedaily.com/reports/Spitzer_...ystals_999.htmlhttp://www.physorg.c...s161452743.htmlhttp://www.spitzer.caltech.edu/Media/relea...-11/index.shtmlhttp://www.youtube.c...h?v=Nl51U5o6uEshttp://www.photon.t.u-tokyo.ac.jp/~maruyam...y/agallery.htmlpozdrawiam
Ori
Ori,
Wielkie dziêki. :dobrze:
Pozdrawiam.
Ocieplenie relacji u Spitzera...
Nadszed³ nowy etap kariery teleskopu Spitzer, po 15 maja 2009 poka¿e nam swoj± cieplejsz± osobowo¶æ ;)
http://news.bbc.co.uk/nol/shared/spl/hi/pop_ups/05/sci_nat_spitzer___infrared_telescope/img/1.jpg
Po przesz³o piêcioletniej pracy teleskop Spitzer wyczerpa³ 15 maja 2009 roku swoje zapasy sk³adnika ch³odz±cego (ciek³y Hel). Dziêki sch³odzeniu jego aparatury mo¿liwe by³o badanie tej czê¶ci kosmosu, gdzie ciemne, zapylone i odleg³e obiekty skrywa³y siê przed obserwacjami wizualnymi.
Aby teleskop dzia³aj±cy w podczerwieni móg³ pracowaæ z najwy¿sz± czu³o¶ci± i rozdzielczo¶ci±, potrzebuje sam byæ sch³odzony do bardzo niskich temperatur (minus 271 stopni Celsjusza, to tylko 3 stopnie powy¿ej zera absolutnego !!!)Pocz±tkowo zak³adano, ¿e ch³odziwa wystarczy aby Spitzer pracowa³ przez dwa lata, jednak podczas pracy po wystrzeleniu, okaza³o siê ¿e efektywne ch³odzenie jest bardziej wydajne i w rzeczywisto¶ci ch³odziwo skoñczy³o sie dopiero po ponad piêciu latach mrówczej pracy sondy. Tak wiêc mo¿na powiedzieæ, ¿e naukowcy dostali piêkny prezent w postaci przed³u¿enia zimnej misji Spitzera o ca³e trzy lata.
W tej chwili sonda bêdzie stopniowo siê nagrzewa³a a¿ do minus 242 stopni Celsjusza, co uniemo¿liwi skuteczn± (wiarygodn±) pracê niektórych urz±dzeñ. Ten tydzieñ naukowcy po¶wiêc± na ponown± kalibracjê urz±dzeñ, aby teleskop móg³ prawid³owo zbieraæ oraz interpretowaæ dane do naukowych badañ.
"Tryb u¶pienia" (standby mode)
Od tej chwili Spitzer rozpocznie swój nowy "ciep³y" etap pracy. W nowych warunkach jedynym dzia³aj±cym w pe³ni swych mo¿liwo¶ci instrument jest:
- kamera macierzowa podczerwieni (Infrared Array Camera - IRAC) -
http://www.spitzer.c...logy/irac.shtmlPozosta³e dwa instrumenty:
- wielopasmowy fotometr obrazuj±cy (Multiband Imaging Photometer - MIPS) -
http://www.spitzer.c...logy/mips.shtml- spektrograf podczerwieni (InfraRed Spectrograph - IRS) -
http://www.spitzer.c...ology/irs.shtmlBêd± zbyt ciep³e, aby wykryæ zimne obiekty w przestrzeni kosmicznej.
Pozosta³e dzia³aj±ce urz±dzenia nadal bêd± zbiera³y i przekazywa³y na Ziemiê bardzo cenne dane (krótsze d³ugo¶ci fal) na temat po¶wiat wokó³ wiêkszo¶ci obiektów np. asteroidów, otoczonych py³em gwiazd, czy te¿ dysków protoplanetarnych oraz du¿ych gazowych egzoplanet i odleg³ych galaktyk. Skryte w pyle gniazda m³odych gwiazd oraz przyczajone w mroku czarne dziury, to teraz cele do namierzenia dla Spitzera. Zbierane bêd± równie¿ dane w zakresie ¶wiet³a widzialnego.Naukowcy nie zamierzaj± porzuciæ w k±t Spitzera wraz z jego "ciep³ymi" danymi, wrêcz przeciwnie, twierdz± ¿e jest jeszcze mnóstwo zagadek kosmicznych do rozwi±zania, na które to "ciep³y" Spitzer jest odpowiedzi±.
¼ród³a:
http://www.spitzer.caltech.edu/Media/relea...2/release.shtmlhttp://www.spitzer.c...ecenthist.shtmlhttp://kosmonauta.net/index.php?option=com...&Itemid=106http://astro4u.net/yabbse/index.php?topic=...10258#msg210258pozdrawiam
Ori
Ps: Dziêki Hans, dziêkujê równie¿ ka¿demu kto doceni³ takie t³umaczenia... to motywuje do dalszej pracy :)
Ten post by³ edytowany przez
Ori2711 dnia: 13 July 2009 - 20:59
Ciekawe te rzeczy wybierasz. Dziêki za polsk± relacje.
zanotowane.pldoc.pisz.plpdf.pisz.plmizuyashi.htw.pl