Maailman­kaikkeudessa tapahtuu jotain odottamatonta

 Avaruusteleskooppi James Webbin ottamassa kuvassa spiraaligalaksi NGC 628, joka sijaitsee 32 miljoonan valovuoden päässä Maasta. Kuva: NASA

Maailmankaikkeus laajenee odotettua nopeammin.  Nasan avaruusteleskooppi James Webbin uudet tiedot vahvistavat      Asiasta kertoi uutistoimisto Reuters.                                                               

Webb-teleskooppi keräsi tiedot kahden vuoden aikana. Uudet tiedot vahvistavat Hubble-avaruus­teleskoopin aiemmat havainnot, joiden mukaan mukaan maailmankaikkeus laajenee noin 8 prosenttia nopeammin kuin aiemmin on arvioitu.

– Näyttää siltä, että jotain puuttuu ymmärryksestämme maailman­kaikkeudesta, astrofyysikko Adam Riess sanoi Reutersin mukaan.

Riess johti tutkimusta, joka julkaistiin Astrophysical Journal -lehdessä. Hän myös sai vuonna 2011 Nobelin fysiikan palkinnon maailmankaikkeuden kiihtyvän laajenemisen tutkimuksesta yhdessä kahden muun tutkijan kanssa.

– Käsityksemme maailmankaikkeudesta sisältää paljon tietämättömyyttä kahdesta elementistä: pimeästä aineesta ja pimeästä energiasta. Nämä muodostavat 96 prosenttia maailman­kaikkeudesta, joten tämä ei ole mikään pieni asia, Riess sanoi.

Pimeän aineen uskotaan muodostavan noin 27 prosenttia maailman­kaikkeudesta. Pimeän aineen läsnäolo ilmenee vain hienovaraisina muutoksina siinä, miten näkyvät kohteet liikkuvat ja miltä ne näyttävät Maasta katsottuna.

Pimeän energian taas uskotaan muodostavan noin 69 prosenttia maailman­kaikkeudesta. Pimeä energia kiihdyttää maailman­kaikkeuden laajenemista, sillä ilman sitä laajeneminen hidastuisi painovoiman vuoksi.

Mikä voisi sitten selittää mysteeriä?

– On monia hypoteeseja, jotka koskevat pimeää ainetta, pimeää energiaa, pimeää säteilyä – esimerkiksi neutriinoja – tai painovoimaa itsessään, jolla olisi joitakin eksoottisia ominaisuuksia.

Maailmankaikkeuden laajenemisen kiihtyminen havaittiin vuonna 1998, mutta syy ilmiöön on hämärän peitossa. Laajenemista kiihdyttävä, maailmankaikkeuden täyttävä pimeä energia on suosituin teoria.

Maassa voidaan uuden tutkimistavan avulla välttyä ikäviltä yllätyksiltä

Avaruudesta paljastui yllättävää ja odottamatonta:  James Webb -teleskoopilla paljastettiin "pieniä" asteroideja.

Asteroidivyöhykkeeltä Marsin ja Jupiterin välistä on paljastunut odottamaton määrä aiemmin tuntemattomia ja  pieniä asteroideja, kertoo  LiveScience .

Kaikkiaan tähtitieteilijät löysivät 138 asteroidia, jotka ovat pienimmillään noin linja-auton kokoisia. 

Niistä kuusi vaikuttaa olevan sellaisella kiertoradalla, että ne ajautuvat lähemmäs Maata. 

Koskaan aiemmin ei ole havaittu niin pieniä asteroideja asteroidivyöhykkeeltä asti.

– Luulimme, että löytäisimme vain muutaman uuden kappaleen, mutta havaitsimme paljon odotettua enemmän, etenkin pieniä asteroideja. Tämä on merkki siitä, että tutkimme uutta rypästä,  planetaarisen tieteen professori Julien De Wit sanoi Massachusettsin teknologisen instituutin (MIT) tiedotteessa.

Asteroidien havaitsemiseen käytettiin uutta metodia, jossa tutkittiin James Webb -avaruusteleskoopin kaukaisesta TRAPPIST-1-tähdestä ottamia kuvia. Kuvissa nyt havaitut asteroidit erottuivat ”taustamelusta” infrapunasäteilyn avulla.

Animaatio kuvaa, kuinka James Webb -avaruusteleskoopin avulla voidaan paljastaa pieniä asteroideja. 

MIT kutsuu löydettyjä kappeleita ”dekametrisiksi” asteroideiksi, sillä niiden halkaisija on ”vain” kymmeniä metrejä. Tämän kokoiset asteroidit törmäävät 10 000 kertaa tiuhemmin maahan kuin niitä suuremmat asteroidit, LiveScience kertoo. Tähän asti niitä on MIT:n mukaan havaittu vasta lähellä Maata.

Yksi esimerkki on vuodelta 2013, kun halkaisijaltaan noin 20-metrinen asteroidi räjähti yllättäen Venäjällä Tsheljabinskin yllä ja vapautti yli 30 kertaa enemmän energiaa kuin Hiroshiman atomipommi toisessa maailmansodassa. Noin 1 600 ihmistä loukkaantui, kuolonuhreilta kuitenkin vältyttiin.

Pienen luokan asteroidit eivät siis ole ”planeetantappajia”, mutta voivat silti aiheuttaa merkittävää vahinkoa.

Maapallon lähellä kiertelee lukuisia ns. näennäiskuita. Yhdelle  niistä etsitään nimeä. Äänestys päättyy 1.1. 2025.  

Maan (Earth) lähelle ajautuu joskus pieniä asteroideja, jotka Maasta katsottuna näyttävät kiertävän Maata kuin oma Kuumme. Piirroksessa asteroidit ovat pieniä mustia pisteitä. Kuva: Nasa

Maan lähellä Aurinkoa kiertää asteroidi, joka näyttää Maan omalta Kuulta. Nyt tämä 2004 GU9 on saamassa virallisen nimen.

Nimeämisessä on mukana Kansainvälinen tähtitieteellinen liitto, IAU. Siksi nimi jäänee käyttöön. Tämä näennäinen kuu kulkee maapallon lähellä jopa 600 vuotta.

Pian yksi niistä saa oman nimen, jonka maapallon asukkaat valitsevat. Tähän asti asteroidia on kutsuttu

lyhenteellä   2004 GU9

.

Tämä ”kuu” kulkee Maan lähellä ainakin seuraavat 600 vuotta, joten se ansaitseekin oman nimen.

Maapallon kvasikuut ovat aurinkokuntamme asteroideja, jotka ovat jääneet maapallon painovoimakentän vangeiksi. Ne eivät kierrä Maata vaan Aurinkoa.

Näennäiskuu on leveimmästä kohdasta 150 metriä. Uuden nimen saava näennäiskuu kiertää Aurinkoa lähellämme harvinaisen pitkään, arvioivat tähtitieteilijät. Yleensä nämä seuralaiset kulkevat Maan lähellä vain tovin.

Tämäkin kvasikuu joko hajoaa ennen pitkää tai karkaa harharetkensä jälkeen takaisin avaruuteen. Siihen voi kuitenkin mennä jopa 600 vuotta.

Kuka tahansa maapallon asukas sai esittää tälle näennäiskuulle nimeä viime vuonna.

Nimiä kyseli IAU eli Kansainvälinen tähtitieteilijöiden liitto. Kyselyssä oli mukana tiedeohjelmia lähettävä radioasema.

IAU julkisti nimikilpailun jo viime keväänä. IAU nimeää avaruuden kohteita joskus mytologioiden mukaan.

Asiantuntijoiden raati valitsi finaaliin seitsemän nimeä lähes 3 000 ehdotuksen joukosta. Nimiä tuli ehdolle yli 90 maasta. Nimikisassa alkaa nyt loppusuora.

Finaaliin pääsivät seuraavat nimet (suluissa niiden alkuperä): 

Bakunawa (Filippiineiltä), Cardea (antiikin Roomasta), 

Ehaema (Virosta), Enkidu (sumereilta), 

Ótr (Norjasta), Tarriaksuk (inuiiteilta) ja Tecciztecatl (atsteekeilta).

Nimet otettiin tarinoista, joita eri kansat ovat kehittäneet ja keksineet aikojen saatossa kaikkialla maailmassa.

Taivaankappaleen uudesta nimestä voi äänestää Radiolab-ohjelman kotisivuilla. Äänestys päättyy 1. tammikuuta 2025.

PS - En sitten voittanutkaan scabaa Meitziboin ehdottamalla  "Bacchus" -nimellä.

Nykyisen Etelä-Afrikan alueelle iskeytyi muinoin kymmenien kilometrien kokoinen meteoriitti.

Jätti­mäinen meteoriitti teki yli puolen Suomen kokoisen kuopan – Joka olikin siunaus elämälle.

Suurten avaruuskivien iskut saattoivat muinoin edistää alkeellisia eliöitä levittämällä tärkeitä elämän alkuaineita.

Se oli tuoreen tutkimuksen mukaan valtava katastrofi, jolla oli hyviä seurauksia. Törmäys nimittäin edisti elämän kukoistusta noin 3,26 miljardia vuotta sitten.

Meteoriitti oli läpimitaltaan ehkä 40–60 kilometriä. Se painoi 50–200 kertaa niin paljon kuin se 10-kilometrinen meteoriitti, jonka törmäys maapalloon johti dinosaurusten tuhoon noin 66 miljoonaa vuotta sitten.

Meteoriitti teki kraatterin, jonka läpimitta oli arviolta 500 kilometriä. Sen reunat olisivat siis ulottuneet Helsingistä suurin piirtein Ouluun.

Todisteet jättiläisen törmäyksestä löytyvät Etelä-Afrikasta Barbertonin alueelta. Tutkijat analysoivat pieniä kivinäytteitä, maaperän kemiaa, kerrostumia ja hiili-isotooppeja.

Törmäyksen aiheuttama kuumuus haihdutti valtameren pinnasta vettä kymmenien metrien syvyydeltä.

Ilman lämpötila saattoi kuumentua sataan asteeseen. Valtavasta kuopasta ilmakehään noussut pölypilvi himmensi maapallon ja tuhosi pintavesissä auringonvaloa hyödyntävät pieneliöt.

Sadepisaroiden sijasta niskaan olisi tippunut sulan kiven pisaroita, kuvailee Harvardin yliopiston tutkija Nadja Drabon Britannian yleisradioyhtiön BBC:n verkkosivulla.

Kaikki tämä tapahtui miljardeja vuosia sitten arkeeisen eonin eli ajanjakson aikana, ennen kuin maapallolla oli nykyisen kaltaista monipuolista ja monisoluista elämää.

Ajanjaksolla elämä otti ensiaskeleitaan.

Maapallo oli vetinen, ja kuivaa maata oli muutamalla mantereella. Eliöt olivat aluksi lähinnä yksisoluisia alkeistumallisia pieneliöitä.

Arkeeisen eonin ajalta tiedetään ainakin kuusitoista isoa meteoriittien törmäystä, joissa kappaleet olivat ainakin 10 kilometrin kokoisia. Niitä satoi noin 15 miljoonan vuoden välein.

Tämä kallioperä on säilönyt merkkejä muinaisen tsunamin repimästä merenpohjasta. Syynä oli massiivinen meteoriitti, joka iskeytyi nykyisen Etelä-Afrikan alueelle. Kuva on tutkimuksesta. 

Pieneliöt olivat kuitenkin sitkeitä, ja elämää oli pintavesien ohella syvemmällä. Oli myös suuria kuumuuksia kestäviä hypertermofiilisia pieneliöitä.

Tutkijan päätelmän mukaan eliöiden populaatiot toipuivat jopa yllättävästi. 

Elämä ei vain sinnitellyt, vaan itse asiassa ponnahti uuteen nousuun todella nopeasti ja kukoisti.

”Siinä kävi vähän kuin hampaiden pesussa, bakteereista kuolee 99,9 prosenttia, mutta iltaan mennessä ne ovat palanneet”, Drabon sanoo BBCn verkkosivulla.

Valtavat meteoriittien törmäykset olivat tutkimuksen mukaan käytännössä lannoittajia. Törmäyksen nostattama massiivinen aalto nosti todennäköisesti ensinnäkin rautapitoista vettä syvyyksistä pinnalle.

Rautaa hyödyntäneet pieneliöt olisivat tutkimuksen mukaan menestyneet tuota pikaa törmäyksen jälkeen. Vaikka niiden nousukausi olisi ollut suhteellisen lyhyt, se olisi ollut merkittävä maapallon elämän alkuaikoina.

Toista tärkeää elämän alkuainetta fosforia puolestaan tuli meteoriitista, ja sitä erottui myös maaperän kulumisesta ja rapautumisesta.

Tutkimus korostaa Drabenin mukaan, että elämä on hyötynyt tuhoisina pidetyistä törmäyksistä etenkin elämän alkuvaiheissa.

Tutkimus julkaistiin Yhdysvaltain tiedeakatemian julkaisussa Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).