11 mest fantastiska astronomistorier frÄn 2011

Vilket år har det varit för vetenskap och astronomi.

Från upptäckten av potentiellt beboeliga utomjordiska planeter till upptäckten av en liten nymåne runt Pluto och käftande mån- och solförmörkelser, har astronomisk forskning 2011 inte bara gjort extraordinära steg utan också väckt nya och spännande frågor för framtiden.

"Det har varit ett fantastiskt år för vetenskap," berättade Ralph McNutt, en planetvetenskaplig forskare vid Johns Hopkins University's Applied Physics Laboratory, ProfoundSpace.org. "Allt man kan hoppas är att vi kommer att behålla lämpliga institutioner på plats så att följande år blir lika otroliga, om inte mer så."

McNutt är en projektforskare för NASAs Messenger-uppdrag till Mercury. Han är också medforskare på New Horizons uppdrag till Pluto, förutom att vara involverad i Cassini-uppdraget vid Saturnus och Twin Voyager rymdfarkoster vid solsystemets kant.

McNutt talade nyligen med ProfoundSpace.org om några av de viktigaste astronomiska händelserna och årets resultat. I ingen särskild ordning är här de 11 bästa astronomierna 2011:

1. Alien Planets i den bostadsområde

I år visade sig vara en bounty för exoplanetforskning. Under sin första 16 månaders drift upptäckte NASAs planetjakt Kepler rymdfarkoster 2 326 potentiella främlingsvärldar.

"Du kan ha alla slags förväntningar och göra alla slags förutsägelser, men att göra förutsägelser jämfört med att hitta saker är en stor skillnad, säger McNutt. "Så, med tanke på att de har gjort dessa identifieringar och kan bekräfta dem, tycker jag att laget bara är glatt och glatt utöver sina vildaste drömmar. Kepler har just varit en otroligt bra investering för forskning dollar för Förenta staterna Av Amerika."

Tidigare denna månad bekräftade observatoriet upptäckten av sin första romerska planet i sin förälderstens beboeliga zon. Denna så kallade beboeliga zon ligger vid precis avstånd från stjärnan, så att förhållanden kan tillåta att vattentvätt finns på planetens yta.

"Detta är ett stort framsteg," sa McNutt. "Överraskningen har varit att solsystemet vi bor i inte nödvändigtvis är en bra mall. Vi ser andra system som ligger över kartan, så det är i sig själva intressant. Det här är verkligen ett enormt steg för oss att börja fyll i vad vi vet om universum runt oss. "

Men Kepler är inte ensam i sin jakt efter främmande världar.

Ett teleskop från European Southern Observatory som söker efter tecken på exoplaneter gjorde också lockande upptäckter i år. Planet Searcher-instrumentet med hög noggrannhet, eller HARPS, hittade mer än 50 nya främmande planeter, inklusive en superjord som potentiellt kan stödja livet.

Som forskare fortsätter att sikta genom data från Kepler, HARPS och olika andra instrument, visar exoplanetforskningen inte några tecken på att sakta ner.

2. Forskare som sluter in på Higgs Bosonpartikeln

Forskare vid Europeiska organisationen för kärnforskning (CERN) i Genève, Schweiz, meddelade 13 december hade de gjort betydande framsteg när de letade efter Higgs bosonpartikeln.

Även känd som "Guds partikel" anses Higgs bosonen vara bunden till ett fält som är ansvarigt för att ge alla andra partiklar sin massa. I ett mycket förhöjt tillkännagivande sa forskare på CERNs stora Hadron Collider att de nu kan begränsa Higgs massa, vilket utgör ett viktigt steg i jakten på den elusiva partikeln. [Topp 5 följder av att hitta Higgs Boson]

"Det kommer att bli väldigt intressant att se vad som blir av det här", sa McNutt. "Det skulle vara väldigt överraskande om vi inte kommer fram med nya frågor. Det här är verkligen ett nytt kapitel i en mycket intressant mysterieroman."

3. Pluto's New Moon

I juli meddelades att en liten nymåne hade upptäckts runt dvärgplanet Pluto. En undersökning som genomfördes av rymdteleskopet Hubble hittade månen, vilket är den fjärde och minsta som hittills hittades kring Circuit Pluto.

"Det är symptomatiskt av det faktum att det finns den här stora världen där ute som vi inte vet ännu," sa McNutt. "När jag växte upp var jag den ultimata geek- och rymdkadetten. Jag kände till alla planetens namn och jag visste hur många månar de alla hade. Saturnus hade då nio månon, Uranus hade fem, Neptun hade två , och Pluto hade ingen. Det har skrivits om flera gånger nu och det går tillbaka till tanken att en del av vetenskapen, och en del av att förstå världen vi bor i, kastar vårt nät bredare och tittar på nya saker. "

Månen, som tillfälligt heter P4, beräknas vara 8 till 21 mil (13 till 34 kilometer) bred. Plutos största måne, Charon, är 648 miles (1 043 km) bred, och de två andra, Nix och Hydra, sträcker sig från 20 till 70 km (32 till 113 km) över.

New Horizons-proben reser för närvarande ut i solsystemet och planeras att flyga genom Pluto-systemet 2015. Uppdraget är utformat för att ge nya insikter om världar i kanten av vårt solsystem.

4. Messenger Probe blir först för att bana Mercury

Efter sex och ett halvt års resa i rymden gjorde NASAs Messenger-sondare historia 17 mars genom att bli den första rymdfarkosten för att komma in i en omloppsbana kring Mercury.

"En av de saker jag gillar att säga om Merkurius är från en av Star Trek-episoderna om" det oupptäckta landet ", säger McNutt. "Med Mercury hade vi verkligen våra första spännande glimt med Mariner 10. Nu har vi gått tillbaka och gått i omlopp. Vi har verkligen kunnat kartlägga planeten och vet hur det ser ut. Vi ser dessa fantastiska vulkaniska formationer från en lång tid tillbaka i solsystemets historia.Vi försöker räkna ut hur man sätter samman pusselbitarna. "

Messenger-uppdraget (kort för Mercury Surface, Space Environment, Geochemistry and Ranging) är utformat för att studera och kartlägga Mercury's yta i enastående detalj. Sonden kommer också att undersöka planetens sammansättning, magnetfält, geologiska historia och dess mystiskt tunna och tunna atmosfär.

"Vi har bokstavligen omskrivit boken på solens innersta planeter, och det är en viktig bok att skriva om. Det har varit en fråga om att ha en motiverad grupp människor och rätt teknik och rätt typ av situation och rätt program för att dra alla dessa bitar tillsammans så att du faktiskt kan uppnå det. Det har verkligen varit en enorm prestation. "

5. Mörk energi fysikare vinna Nobelpriset

Tre astrofysiker vann Nobelpriset i fysik i år för deras upptäckt att universum inte bara expanderar utan också accelererar.

Saul Perlmutter av Lawrence Berkeley National Laboratory och University of California, Berkeley; Brian Schmidt från Australian National University och Adam Riess från Johns Hopkins University och Space Telescope Science Institute snagged den prestigefyllda ära för sitt banbrytande arbete som ledde till det gåtfulla konceptet med mörk energi.

För att förklara hur universumets expansion accelererar kom forskarna fram med en mystisk kraft, "mörk energi" som arbetar mot gravitationskrafterna som drar universum inåt. Även om mörk energi ännu inte har upptäckts direkt, antas det att utgöra 73 procent av all massa och energi i universum. [7 Överraskande saker om universum]

6. Solen vaknar upp

Efter en lång quiescence såg 2011 en ökning av solaktiviteten. I augusti släpptes en extremt kraftfull solflamma från solen. Faktum är att X-klassflaren var den största på över fyra år, sade forskare.

Solaktivitet växer och avtar under en ungefär 11-årig cykel. Den nuvarande cykeln började 2008 och förväntas fortsätta fram till 2020. Efter en period med mer dämpad beteende, är solen nu på väg upp mot ett solstopp i 2013.

Forskare är särskilt intresserade av att studera solen och hur rymdväder påverkar vår planet. Solfläckar och koronalmassutstötningar kan utlösa fantastiska auroror på jorden, men våldsamma solstormar kan också bära negativa effekter. Solplasma som sprutas ut av kraftfulla X-klassutbrott har potential att skada satelliter i rymden och orsaka kaos på elsystem och annan infrastruktur på jorden. [Solens vrede: Värsta solstormen i historien]

7. Comet Elenin och Great Nbiriu Hoax

När den isiga kometen Elenin svängde genom det inre solsystemet i september slog det en firestorm bland konspirationsteoretiker och doomsayers. NASA-forskare försäkrade upprepade gånger allmänheten om att kometen flyby inte utgjorde något hot, men vissa människor latched på idén om att Elenin var en dödsdödare.

Det ökända objektet gjorde vågor på Internet, när domare hävdade att kometen Elenins passerar genom det inre solsystemet skulle stava katastrof för vår planet. Vissa insisterade på att kometen skulle störa jordens gravitation och utlösa katastrofala jordbävningar. Andra förklarade att Elenin inte var en komet utan en skurkig planet som heter Nibiru som skulle förstöra jorden.

I slutet bröt kometen Elenin ifrån varandra när den flög i närheten av solen i september, och NASA-forskare uttalade officiellt det död i mitten av oktober. Ändå var förnimmelsen bland döda doomsayers tillräckligt för att valla denna relativt svaga komet till infamy.

"Den här typen av kometer har gått på länge," sa McNutt. "Varje gång så är det här hela saken om kometer som dövare och historiskt går det långt. Halleys komet sågs i England under Slaget vid Hastings år 1066, när William Conqueror erövrade England. Så, beroende på vilken armé du var på, antar jag att det kunde ha varit en framgångsleverantör eller en leverantör av nederlag. "

8. Fantastiska Lunar och Solar Eclipses

I år behandlades lyckliga skywatchers till två månförmörkelser och fyra solförmörkelser.

Den 15 juni var månen tonad röd under den längsta totala förmörkelsen om 11 år. En total månförmörkelse inträffar när jorden passerar mellan solen och månen och gjuter månen helt i skugga.

Årets andra och sista månförmörkelse ägde rum den 10 december. Skywatchers i västra Kanada och USA, liksom Alaska, Hawaii, Australien, Nya Zeeland och Central- och östra Asien fick glimt av en fantastisk himmelsk show som månen verkade uppblåst och ljusrött. Nästa månförmörkelse kommer inte att ske förrän 2014.

Flera veckor tidigare mörkade en partiell solförmörkelse solen över delar av södra halvklotet, som månen glidde mellan jorden och solen för fjärde och sista gången av året. Den 25 novemberförmörkelsen var synlig i södra Sydafrika, Antarktis, Tasmanien och de flesta av Nya Zeeland, enligt forskare.

"Jag har faktiskt sett flera månförmörkelser och de är verkligen intressanta, men två saker som alla på planeten behöver ha chansen att göra är: se en total solförmörkelse och se en raket ta av från en av rymdportarna, "Sa McNutt. "Att försöka se dessa saker på film och tv gör det inte rättvisa.

Nästa solförmörkelse, 20 maj 2012, förväntas bli en fantastisk händelse, och kommer att synas från Kina, Japan och delar av USA. Under denna så kallade ringformiga solförmörkelse kommer månen att täcka en stor del (men inte alla) av solen.

9. Asteroider, Oh My!

Asteroider har alltid varit stora astronomiska spelare, men flera fann sig dela med strålkastaren i år.

Efter lanseringen 2007 kom NASAs Dawn rymdfarkost till asteroiden Vesta i juli för att starta en årlig studie av den jätte rymdstenen. Sedan dess har Dawn redan strålt tillbaka några av de tydligaste vyerna än den enorma misshandlade asteroiden, inklusive bilder av massiva depression och ett stort berg i en expansiv krater.

Vesta är det näst mest massiva objektet i huvud asteroidbältet mellan Mars och Jupiter. Efter att ha spenderat ett år på Vesta, kommer Dawn att resa till asteroiden Ceres, som är den största kroppen i huvud asteroidbältet.

Men Vesta var inte den enda asteroiden som gjorde rubriker under 2011.

En asteroid storleken på ett stadsblock, kallat 2005 YU55, zippade över jorden i ett sällsynt flyby som markerade närmast en sådan stor asteroid har kommit till vår planet på 35 år. Utrymmet rock passerade in i månens banan 8 november innan det gick ut i djupt utrymme.

Asteroiden var aldrig i fara för att slå jorden, men det gav forskare ett oöverträffat tillfälle att lära sig mer om 2005 YU55 och dess omlopp.

10. Vinster gjorda i Sök efter Killer Space Rocks

I september släpptes en NASA-studie som hittade färre potentiellt farliga asteroider som kretsar runt jorden än vad som tidigare trodde. Upptäckten sänkte signifikant antalet medelstora asteroider nära jorden till 19 500, vilket var nästan 50 procent lägre än de ursprungliga uppskattningarna.

Studiens undersökningar föreslog att hotet mot jorden av farliga asteroider också kan vara något mindre än tidigare tänkt. Men forskare sa också att tusentals av dessa asteroider kvarstår. [Foton: Asteroider i djupt utrymme]

"Det var en stor asteroidpåverkan som verkligen skrev om hela livets struktur på denna planet," sa McNutt. "Det hände en gång, det kan hända igen. Att titta på dessa objekt är så viktigt eftersom det finns många delar av det pusslet som vi fortfarande inte har lagt ihop. Genom att försöka ta reda på deras natur och var de" det har varit, det hjälper oss att räkna ut hur solsystemet samlades. "

11. Löpande sökning efter Alien Life

I början av mars antändes en studie som publicerades i Journal of Cosmology en kontrovers över möjlig upptäckt av främmande liv i meteoriter.

Astrobiolog Richard Hoover från NASA: s Marshall Space Flight Center i Huntsvilla, Ala., Använde skanningelektronmikroskop för att analysera skivor av kolhaltiga meteoriter som föll till jorden från rymden. I sin studie hävdade Hoover att ha upptäckt "filament" och andra egenskaper som liknar mikrober i meteoriterna.

Studien kritiserades snabbt av andra forskare, som diskredierade forskningen och sa att resultaten inte var övertygande bevis.

"Extraordinära fordringar kräver extraordinära bevis", sa McNutt. "I vetenskapen tränar många extraordinära krav inte ut, men ibland är några av de extraordinära sakerna utomordentligt rätt. Det är en av anledningarna till att du tittar. Om vi ​​tittar på om det fanns en andra genesis i solsystemet, något som liknar vad som hände på jorden för flera miljarder år sedan, är Mars ett bra ställe att se. "

Faktum är att de senaste upptäckterna på Mars hjälper till att måla en tydligare bild av om förhållandena på den röda planeten är eller någonsin varit lämpliga för att stödja det mikrobiella livet.

Den 7 december presenterade forskare fynd från Mars Rover, Opportunity, som var de bästa bevisen att vatten flödade på planeten för länge sedan. Möjligheten upptäckte en tunn, ljus mineralåra längs kanten av den enorma Endeavour-kratern. Enligt forskare är mineralet nästan säkert gips som deponerades av flytande vatten för miljarder år sedan.

NASA lanserade sitt senaste uppdrag, Mars Science Laboratory (MSL), till den röda planeten den 26 november. När bilstorlekens nyfikenhet rör ner Mars på augusti, kommer det sannolikt att hjälpa forskare att få en bättre förståelse för planeten och dess miljö.

"Det finns många frågetecken, men verkligen MSL, när det kommer ner i augusti, kommer att ge oss mer insikter i det," sa McNutt.