260 likes | 415 Views
Odin-satelliten - ett framgångsrikt svenskt * rymdäventyr - Åke Hjalmarson, Odin Astronomy Mission Scientist. * I effektivt samarbete med Finland, Frankrike & Kanada. Odins huvudmål : *******************************************************.
E N D
Odin-satelliten - ett framgångsrikt svenskt * rymdäventyr - Åke Hjalmarson, Odin Astronomy Mission Scientist * I effektivt samarbete med Finland, Frankrike & Kanada
Odins huvudmål :******************************************************* * Astronomi: Observationer av H2O, O2 , NH3 & andra molekyler,på våglängder där stark absorption från just H2O and O2 i atmosfären gör observationer från marken helt omöjliga * Atmosfärsforskning: Global kartläggning av tidsutvecklingen hos ozonets (O3), kloroxidens (ClO) & kväveoxidens (N2O) ”vädersystem” - i människans tjänst …
Några ”heta” Odinnyheter (1): Odin lever och arbetar för fullt efter > 5 år i rymden (Rymdbolagets hopp var > 2 år )
Några ”heta” Odinnyheter (2): Vi observerar just nu vatten och ammoniak i en komet som faller sönder och vi har visat att det finns kometer kring andra stjärnor än solen och att kometerna ”äts upp” av dessa jättestjärnor • Vatten, ammoniak och andra molekyler har kommit till den unga jorden genom en mängd kometkollisioner för > 4 miljarder år sedan • Kometmolekylerna är (nog) helt nödvändiga för livets uppkomst på jorden och ute i Universum
Comet 73P/Schwassmann-Wachmann 3- Fragment B (HST on April 18) Picture spans over 3000 km at a distance of 32 Mkm On May 13 this comet was only 11 Mkm from the Earth
Comet 73P-Fragment B (Odin H2O, 05 May 2006) Water production rate ≈ 4 x 1027 molecules/sec
IR mosaic picture of Comet 79P on 4-6 May 2006 • Picture mosaic by by IR camera on Spitzer Space Telescope • Picture size 6° (≈ 12 full Moons) • Fragment B is left of centre / Fragment C is upper right
Ammonia and water around the ageing C-rich giant star IRC+10216(Hasegawa et al. 2006) Confirms SWAS - H2O (60 hours vs 600 hours) NH3 and H2O abundances > 1x10-6 !!! ”Cannot be understood with our current models” The suggested scenario is ”Evaporation of Comets” - The Odin results then would mean ”Non-solar-type, very NH3 rich comets”
Water around the ageing O-rich giant star W Hya(Justtanont et al. 2005) Very high H2O abundance from Odin / ISO modelling :(2-3)x10-3 ”Larger than that of oxygen” ”External H2O supply needed” ”An evaporating cometary system can do the job”
Några ”heta” Odinnyheter (3): Vi har observerat tunna vattenatmosfärer både på Jupiter och på Mars Vatten kommer från kometkollisioner !?
Jupiter Heat and H2O Radiation - thermal emission - telescope pointing - ”too much water” - external origin
Mars has a water atmospherebut 1000 times lower content that on Earth(Biver et al. 2005)*** Odin has observed H2O, H218O & CO (5-4) ***
Några ”heta” Odinnyheter (4): Vi (Bengt Larsson) har äntligen upptäckt den så länge eftersökta syrgasen (O2 ) ute i rymden !!! Vi har en mycket känslig syrgasmottagare, men halten är 1000 gånger lägre än vi trodde … Detta har förändrat vår förståelse av stjärnors födelsemoln och bildningen av molekyler som Innehåller syre (bland dem H2O) Var finns syret ???
First detection of O2 in the ISMSource: Oph A - Larsson, Liseau, Pagani et al. (2006) • JCMT CO(3-2) map, convolved to 10’ beam • Odin H2O (110-101) map, convolved to 10’ beam (H2O & O2 simultaneously) • Odin O2 (11-10) (beam size: 10’ at 119 GHz) X(O2) = (2-5) x 10-8 < ”1000 times too low” >
Why is O2 important ? • Predicted to be abundant by chemical modelling • If abundant: an important coolant governing the cloud evolution towards star formation ! • O2 no longer is an important coolant … • The observed low abundance requires re-thinking in modelling, with consequences for the formation of other molecules, too … • Where is all the Oxygen ??? ”Trapped as H2O ice, formed on the grain surfaces - not only formed in gas phase and then trapped”
Några ”heta” Odinnyheter (5): Vi (Carina Persson, Henrik Olofsson & ÅH) har upptäckt och identifierat 300 nya molekylsignaler Vi har ny information från sex olika vattensignaler Vi har (troligen) upptäckt två nya molekyler • ND, ”tung” kvävehydrid • SH-, ”överladdad” svavelhydrid (med en extra elektron) ”Av stor betydelse för vår bild av fysiken & kemin i rymden & för vår planering inför Herschel Space Observatory”
Odin’s sensitivity area (beam size) shown on a VLT (ISAAC) Orion Image
Orion KL spectral scan(Henrik Olofsson et al.,Carina Persson et al., two A&A papers 2006) Total coverage: 487- 492 & 541-576 GHz, ≈ 350 spectral lines Shown here: ≈ 60 signals in the band 547- 553 GHz Observing time: 50 hours / GHz
Water emission regions in Orion KL • HDO (20 2 - 111) Eu = 66 K • para-H2O ( 62 4 - 71 7) Hot Core, Eu = 868 K • ortho-H2O (110 - 101) Eu = 27 K (61 K) • H218O + BLENDS !!! • H217O + BLENDS !!! How to cure blends ???
ND ??? - a new molecule in the Orion KL hot core • Search motivated by CRYRING measurements of the N2H++ e recombination reaction leading to only 36 % N2 - but instead 64 % NH, and hence • But no Odin detection of ND in IRAS 16293-2422 !!! • The unexpected Odin detection of ND in the Orion Hot Core instead indicates grain surface chemistry !!!
SH- ??? - the First Interstellar Anion ”If true - this would be the first detection of a negatively charged interstellar molecular ion”
Spectral scan searches for Primordial Molecules -”Hunting structure formation during the dark ages of the Universe”(Carina Persson, Encrenaz, Hjalmarson, Rydbeck et al. 2006)