Delta mi!

Grudzień jest miesiącem z najdłuższymi nocami i najkrótszymi dniami. W drugiej połowie miesiąca, 21 grudnia, Słońce osiągnie najbardziej na południe wysunięty punkt ekliptyki, i tym samym na naszej półkuli Ziemi zacznie się astronomiczna zima...

Astronomia rentgenowska zajmuje się analizą fotonów obserwowanych w przedziale energetycznym od 0,1 do 500 keV (co odpowiada długości fali pomiędzy 12 a 2,5 pm)...

W połowie XX wieku astronomowie zaobserwowali kilka niezwiązanych ze sobą grawitacyjnie skupisk gwiazd wysokomasowych typu OB (tzw. asocjacji gwiazdowych OB). Okazało się, że każda z tych grup zawiera gwiazdy mniej więcej w tym samym wieku, co może sugerować, że formowanie się gwiazd w tych obszarach następowało w sposób sekwencyjny: pierwsza generacja spowodowała uformowanie drugiego pokolenia gwiazd o dużych masach, druga - trzeciego i tak dalej (rys. 1). Ten prosty, sekwencyjny scenariusz może wyjaśnić, w jaki sposób gwiazdy w każdej z zaobserwowanych podgrup znajdują się w tej samej lub bardzo zbliżonej fazie ewolucji.

Wyobraźmy sobie planetę będącą skrzyżowaniem Ziemi i Urana - odpowiednio nasłonecznioną (znajdującą się w tak zwanej ekosferze gwiazdy), z dużą ilością wody na powierzchni, ale o osi obrotu (linii łączącej północny i południowy biegun geograficzny) nachylonej pod kątem około względem prostej prostopadłej do płaszczyzny orbitalnej - tak jak nachylona jest oś obrotu Urana. Oczywiście taka planeta aktualnie nie istnieje w Układzie Słonecznym, ale naukowcy podejrzewają, że miliardy lat temu tak właśnie mógł wyglądać... Mars.

Listopadowe Słońce kontynuuje wędrówkę na południe, lecz wyhamowuje w tym ruchu i wysokość jego górowania zmniejsza się o do na koniec miesiąca. W tym czasie Słońce przemierzy cały gwiazdozbiór Wagi, przetnie najbardziej na północ wysunięty fragment Skorpiona i zakończy miesiąc w gwiazdozbiorze Wężownika, czyli trzynastym znaku zodiaku, którego nie uwzględniają horoskopy.

Zaraz po Słońcu i Księżycu Wenus jest najjaśniejszym obiektem widzianym na niebie. Oglądana nocą, przez wielu ludzi traktowana jest omyłkowo jako bardzo jasna gwiazda. Okrąża Słońce w odległości 0,723 j.a., więc jest planetą wewnętrzną (znajdującą się bliżej Słońca niż Ziemia). Dlatego z punktu widzenia obserwatora ziemskiego znajduje się ona na niebie w pobliżu Słońca - czasem bliżej, a czasem dalej.

Mimo obiektywnych trudności związanych z globalną pandemią współpraca naukowa LIGO-Virgo-KAGRA nie zwalnia tempa. Zrzeszeni w niej naukowcy mają ciągle pełne ręce roboty przy opracowywaniu detekcji zarejestrowanych podczas kampanii obserwacyjnej O3, która zakończyła się pod koniec marca 2020 roku.

W październiku Słońce wędruje przez gwiazdozbiór Panny, obniżając przez miesiąc wysokość o kolejne Wskutek tego wysokość przejścia przez południk lokalny zmniejsza się do a czas przebywania Słońca na nieboskłonie skraca się o ponad 2 godziny, do mniej niż 10 godzin. Jak co roku, w nocy z ostatniej soboty na ostatnią niedzielę października (w tym roku jest to noc z 24 na 25 października) nastąpi zmiana czasu z letniego na zimowy.

W kwietniu 2020 roku światowe media były przede wszystkim skupione na pierwszej fali pandemii COVID-19, dlatego ważny dla społeczności astronomicznej jubileusz pozostał nieco w cieniu zmagań ze skutkami wirusa. Mam oczywiście na myśli 30-lecie Kosmicznego Teleskopu Hubble'a (Hubble Space Telescope, HST), który został umieszczony na orbicie 25 kwietnia 1990 roku; start promu Discovery z teleskopem Hubble'a na pokładzie nastąpił dzień wcześniej.

Znanym paradoksem jest, że o ile struktura Ziemi jest skomplikowana i do dziś słabo poznana, to wiemy, że gwiazdy są w pierwszym przybliżeniu "kulami gazowymi" - i tak właśnie zatytułował swoją książkę pierwszy badacz ich wnętrz, Robert Emden...

Drugie prawo Keplera, mówiące o tym, że w równych odstępach czasu promień wodzący planety, poprowadzony od Słońca, zakreśla równe pola (patrz ilustracja na następnej stronie), było w dużym stopniu ignorowane w astronomii przednewtonowskiej. Na przykład w dziele Astronomia Carolina, z którego korzystał Newton, jest ono wyraźnie nieobecne. Wynikało to z jego niewielkiej przydatności do obliczeń położenia planet na ich orbitach.

Okazuje się, że astrologowie mają rację: położenie planet ma kluczowy wpływ na nasze życie. Oczywiście jednocześnie mylą się, ponieważ wpływ planet jest inny, niż to wynika z wróżb i horoskopów. Ziemia jest jedną z planet Układu Słonecznego i jako taka podlega grawitacyjnym wpływom innych ciał niebieskich: Słońca, Księżyca i dużych planet, w szczególności Jowisza. Wpływy te są tak istotne, że kształtują klimat na Ziemi w długiej skali czasowej rzędu dziesiątek i setek tysięcy lat...

Z obserwacji zespołów LIGO i Virgo, przez uchylone dopiero co okno "falowo-grawitacyjne" - w odróżnieniu od tradycyjnej astronomii korzystającej, z informacji pochodzących z okna elektromagnetycznego - wyłania się coraz wyraźniejszy obraz Wszechświata wypełnionego niewidzialnymi do tej pory układami podwójnymi czarnych dziur o różnych masach, układami podwójnymi gwiazd neutronowych, a także różnymi konfiguracjami układów mieszanych czarnej dziury i gwiazdy neutronowej.

Dziewiąty miesiąc roku jest miesiącem, w którym na północnej półkuli Ziemi kończy się lato i zaczyna astronomiczna jesień. Dzień w dalszym ciągu się mocno skraca. W trakcie miesiąca wysokość górowania Słońca zmniejsza się o kolejne a co za tym idzie, czas jego przebywania na nieboskłonie zmniejsza się o kolejne dwie godziny. Astronomiczna jesień rozpocznie się 22 września o 15:31 naszego czasu, w momencie gdy Słońce przetnie równik niebieski w drodze na południe. Jednak ze względu na zjawisko refrakcji atmosferycznej obiekty blisko linii horyzontu wydają się wznosić wyżej niż w rzeczywistości, stąd faktyczne zrównanie dnia z nocą nastąpi kilka dni później. Słońce zacznie wrzesień w gwiazdozbiorze Lwa, by 16 dnia miesiąca przejść do gwiazdozbioru Panny, w którym pozostanie do końca października.

Najprostsza i najbardziej szczera odpowiedź na to pytanie brzmi: nie wiemy, ale bardzo chcielibyśmy się tego dowiedzieć. Dlatego powstało wiele misji satelitarnych i dedykowanych przeglądów nieba. Każda z tych inicjatyw dostarczyła nowych informacji, ale niestety daleko nam do uzyskania pełnego obrazu - w szczególności brakuje nam informacji o tym, jak powstały i ewoluowały pierwsze galaktyki. Astronomowie mają nadzieję, że dzięki nowym obserwacjom w ramach przeglądu nieba ALMA-ALPINE (ALMA Large Program to INvestigate [CII] at Early times) uda się wreszcie przełamać ten impas.

Sierpień jest miesiącem, w którym szybko ubywa dnia. W jego trakcie wysokość górowania Słońca zmniejsza się o ponad a czas jego przebywania nad widnokręgiem o prawie dwie godziny. Słońce zaczyna sierpień w środku gwiazdozbioru Raka. 10 sierpnia nasza Gwiazda Dzienna przechodzi do gwiazdozbioru Lwa, a 12 dni później w odległości około mija Regulusa, najjaśniejszą gwiazdę konstelacji.

Szacowna staruszka Betelgeza - jedna z najjaśniejszych gwiazd nocnego nieba - to czerwony nadolbrzym o masie około 15-20 mas Słońca. Liczy sobie 8-8,5 miliona lat. Niecałe 40 tysięcy lat temu w jej jądrze skończył się wodór, więc przerzuciła się na spalanie helu - w wyniku czego nieco ostygła i trochę się rozdęła. Aktualnie jest już na etapie końcowym swojej ewolucji i w niedalekiej przyszłości wybuchnie jako supernowa. "Niedaleka przyszłość" to w astronomii jednak pojęcie względne - wybuch może nastąpić już w tym roku albo za... dziesiątki tysięcy lat. Dlatego obserwowany na przełomie roku spadek jasności gwiazdy wywołał spore poruszenie wśród astronomów. Czyżby to miało nastąpić już wkrótce?

W tym odcinku przenieśmy się w wyobraźni na wulkaniczną równinę Elysium Planitia na Marsie, gdzie prawie dwa lata temu (26 listopada 2018 r.) wylądował automatyczny łazik NASA Mars InSight (Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport). Został on wysłany, aby badać marsjańską glebę i atmosferę. Jest to pierwsza misja, której celem jest badanie warstw podpowierzchniowych Marsa. InSight jest urządzeniem całkiem pokaźnych rozmiarów, waży , a po rozłożeniu paneli słonecznych jego wymiary to m.

Przez cały czerwiec Słońce przebywa na północ od równoleżnika deklinacji północnej. Miesiąc ten na półkuli północnej naszej planety odznacza się najdłuższymi dniami i najkrótszymi nocami w ciągu roku. Słońce osiągnie najbardziej na północ wysunięty punkt ekliptyki 20 czerwca o 23:44 naszego czasu, a następny dzień będzie najdłuższym dniem w całym roku. Polska rozciąga się na ponad szerokości geograficznej, stąd w naszym kraju w okolicach przesilenia różnice długości dnia i nocy są całkiem spore między południowymi i północnymi krańcami naszego kraju. Nad Bałtykiem Słońce przebywa nad widnokręgiem przez ponad 17 godzin i 17 minut, natomiast w górach jasno jest o godzinę krócej.

Często pisaliśmy o tym, że gwiazdy rodzą się i umierają w galaktykach. Dla większości gwiazd jest to prawda. Na przykład nasze Słońce spokojnie krąży wokół centrum Drogi Mlecznej i, miejmy nadzieję, w najbliższym czasie nic tego nie zmieni. Są jednak gwiazdy nietypowe - uciekinierki czy też poszukiwaczki przygód (jak kto woli). Młode, jasne i superszybkie gwiazdy, które opuściły Galaktykę i z zawrotną prędkością zmierzają w kierunku pustej przestrzeni międzygalaktycznej.

Na początku roku zespoły LIGO i Virgo ogłosiły pierwszą "wyjątkową" (to znaczy nadającą się do osobnej publikacji) detekcję z trzeciego cyklu obserwacji (O3) detektorów Advanced LIGO i Advanced Virgo. Sygnał GW190425 został zarejestrowany 25 kwietnia 2019 roku...

Bez względu na to, czy obserwujemy Drogę Mleczną, jej pobliskie sąsiadki, czy bardzo odległe galaktyki, wiemy, że są to podobne obiekty znajdujące się na różnych etapach ewolucji. Astrofizycy klasyfikują je w grupy galaktyk o zbliżonych własnościach fizycznych, a następnie wykorzystują je do bardziej wyrafinowanych analiz naukowych.

Maj jest miesiącem na ogół z ciepłymi nocami, choć zdarzają się przymrozki, a raz na kilka lat nawet opady śniegu. To sprawia, że pomimo coraz krótszych nocy przybywa amatorów obserwacji nocnego nieba.