Земляне покушаются на подлёдный океан Европы |
Европа (она тут в разрезе) всё время повёрнута к Юпитеру только одной стороной — как и Луна к Земле. Небольшие её раскачивания (либрации) вызывают внутренние деформации и приливы в океане. Об этих процессах предстоит ещё многое узнать (анимация NASA/JPL). |
Мало-помалу мы узнаём всё больше о соседних планетах. Известно ещё мало, однако Солнечная система постепенно выдаёт секреты. Предстоит много возни со спутниками — их целая уйма. На очереди — Европа, луна Юпитера, нашпигованная загадками. Самые интригующие из них — это таинственный океан под поверхностью и прячущиеся в нём живые организмы.
К тому же этот спутник один из самых крупных — почти с Луну. И, опять-таки, вода…
Изучение Европы стало особенно продуктивным в последние годы. Однако новые знания, увы, далеко не претендуют на полноту, ведь целенаправленных исследований этого спутника ещё не предпринималось. Мы сейчас имеем лишь снимки аппаратов, которые, так сказать, пролетали мимо — не более того.
![]() |
![]() Толст ли "Европин" лёд? Дно в океане прогревается, из-за чего вода в нём не замерзает — это однозначно. Какой из этих двух рисунков точнее отражает реальное "среднестатистическое" положение дел — покажут пока что косвенные исследования внутреннего строения спутника. Кроме того, об этом можно судить по возможным выбросам воды через разломы в ледяном панцире (иллюстрация NASA/JPL/Michael Carroll). |
То, что ситуация не самая лучшая, понимают многие учёные. Поэтому один из них Уильям Маккиннон (William B. McKinnon), профессор геологии и планетологии из университета Вашингтона в Сент-Луисе (Washington University in St. Louis), не выдержал и решил поделиться соображениями на этот счёт.
На недавнем съезде Американского геофизического союза (American Geophysical Union — AGU) он так и заявил — учёные давно догадывались, что на Европе имеется океан, а теперь они просто уверены, что он там есть. А значит, им и нам давно пора его исследовать.
Первым делом Маккиннон указал на то, что для исследования этого невиданного океана можно использовать новые методы, которые позволяют, находясь на орбите, проводить комбинированные измерения гравитации и магнитного поля.
Почему это так важно? Да потому что Европа очень сильно подвергается гравитационному воздействию Юпитера, а это выражается в том, что спутник периодически деформируется. Из-за этого слои породы Европы трутся друг о друга, и, как следствие, внутренности спутника разогреваются — в отличие, например, от Энцелада, который в основном тепло получает от радиоактивного источника.
![]() Вот так нынче выглядит концепция изучения Европы. Пройденные этапы: 1 — облёт Юпитера и его окрестностей аппаратами Voyager, 2 — исследования с помощью аппарата Galileo. 3 — обследование Европы спутником; этот шаг только ожидается. 4 — высадка на поверхность, 5 — отправка робота под воду — не такой уж и далёкий план: работу над такими проектами специалисты из ESA и NASA планируют завершить лет через десять (иллюстрация NASA/JPL). |
Такие деформации будут сказываться на колебаниях гравитационного и магнитного полей. Если определить характер таких отклонений и построить их математическую модель, то можно узнать, насколько глубок незримый "европейский" океан, считает Маккиннон. Кроме того, исследователь уверен, что эти сведения позволят даже разузнать, какова солёность этого водоёма.
Кстати, о радиации. Планетолог рассказал также — свежие данные показывают, что радиоактивное излучение на Европе не столь свирепое, как астрофизики оценивали раньше.
Сейчас выяснилось, что радиоактивное излучение в действительности составляет лишь одну треть от того значения, которое было принято до сих пор. А значит, обстановка там относительно неопасная — не для людей, конечно, а для аппаратов, которые можно загнать на орбиту или даже высадить на поверхность.
Интересно, что исследовательский зонд Galileo (почитайте о его самоотверженной антибактериальной гибели) обнаружил на поверхности Европы следы углекислого газа. Если предположить, что они прибыли из океана, тогда они наверняка свидетельствуют о том, что в воде и вправду идут какие-то биологические процессы.
![]() |
![]() Если жизнь на Европе и есть, то она представлена, в лучшем случае, в виде какой-нибудь мелочи типа микроорганизмов (иллюстрация California Institute of Technology, Pasadena, CA). |
Вот только не обнаружил там зонд гейзеров — таких же, как и у Энцелада. Однако, как считает Маккиннон, они там должны быть — просто нужна более точная аппаратура, и обязательно найдутся горячие точки, из которых должны бить хоть какие-то водяные фонтанчики.
Ещё один вопрос — толста ли ледяная кора, скрывающая океан Европы?
По мнению Маккиннона, узнать это, в принципе, несложно. Нужно только провести радарные исследования со спутника. Ведь смог же подобным образом марсианский орбитальный аппарат Mars Express обследовать на Красной планете лёд в полярных шапках и даже в подземельях.
Профессор добавил, что важнейшим фактором, подтверждающим существование жизни на Европе, будет наличие жидкой воды внутри ледяного слоя и её взаимодействие с водой океана.
![]() Хотя о прошлом и настоящем Европы известно мало, художники уже пытаются предсказать её будущее. По мнению одного из них, так будет выглядеть ландшафт на этом объекте спустя пять миллиардов лет, когда Солнце будет умирать, превращаясь в белый карлик (иллюстрация Mark A Garlick). |
Коллега Маккиннона, Питер Доран (Peter Doran), профессор университета Иллинойса в Чикаго (University of Illinois at Chicago), считает, что, готовясь к рассмотрению Европы, нужно "учиться" не только у Энцелада и Марса. Сойдёт для этого и Земля. Некоторые условия Европы можно воспроизвести в лаборатории, а их моделью могут послужить подледниковые антарктические озёра и, возможно, тайные реки.
Доран знает, что говорит. Ведь он руководит проектом по подготовке робота ENDURANCE, который должен будет погружаться в глубочайшие инопланетные водоёмы, а пока что тренируется на земных.
Тестировать этот аппарат в феврале 2008 года будут в Висконсине, а чуть позже — в Антарктике. Ждать подобного исследования на юпитерианской Европе ещё долго. Но когда мы дождёмся, то он там сделает то же самое, что и на Земле: добудет данные для построения трёхмерных карт водоёмов, проанализирует биохимический состав воды и попытается отыскать следы биологической активности.
А пока надо хотя бы отправить орбитальный спутник.
![]() Профессор Уильям Маккиннон известен участием и в других астрономических программах, в частности он является сотрудником проекта New Horizons (фото David Kilper). |
Но есть ещё вот какая проблема. По свидетельству ряда очевидцев, как-то раз Зевс (он же, между прочим, Юпитер — в римском варианте), превратившись в быка, похитил чудесную девушку по имени Европа. Как такое могло случиться — непонятно. Будем надеяться, что дальнейшие исследования юпитерианских окрестностей заодно помогут пролить свет на то древнегреческое безобразие.
ССЫЛКИ ПО ТЕМЕ |
|
Уран и Нептун дважды поменяли орбиты |
![]() ![]() Уран (слева) и Нептун (справа) сформировались в схожих условиях и выглядят почти как братья-близнецы — как в натуральных (вверху), так и в усиленных (внизу) цветах (фото NASA/E. Karkoschka/University of Arizona). |
Исследование, проведённое доктором Стивом Дешем (Steve Desch), астрофизиком из университета Аризоны (Arizona State University), показало, что газовые гиганты Нептун и Уран во время своего формирования находились намного ближе к Солнцу, чем сейчас. Интересно, что впоследствии эти планеты поменялись друг с другом орбитами.
В настоящее время нет особых проблем с теорией формирования так называемых внутренних планет Солнечной системы — Меркурия, Венеры, Земли и Марса. Считается, что они возникли в результате столкновений твёрдых кусков планетарного "стройматериала".
Однако газовые гиганты, расположенные ближе к окраине Системы, доставляют теоретикам немало хлопот.
Согласно существующим моделям, Уран с Нептуном формировались на протяжении нескольких миллиардов лет. Однако, учитывая химический состав этих тел, Деш обнаружил, что дело происходило намного быстрее.
В частности он обратил внимание на то, что в этих планетах содержится слишком много водорода и гелия — веществ, которые довольно быстро исчезли из Солнечной системы. А это значит, что процесс формирования Нептуна и Урана занимал не более десяти миллионов лет.
У учёных никогда не было единого мнения о том, в какой именно части Солнечной системы возникли эти и другие газовые гиганты. Однако Деш смог вычислить, что Уран и Нептун первоначально находились вовсе не там, где они располагаются теперь.
В настоящее время Нептун находится на расстоянии порядка 4,5 миллиардов километров от Солнца и является самой удалённой планетой "солнечной семьи" (напомним, что Плутон после своего разжалования к планетам не относится). Уран удалён от светила на меньшее расстояние — на 3 миллиарда километров.
Однако во время своей "ранней молодости" эти планеты были гораздо ближе к Солнцу, чем сейчас. При этом Деш считает, что в той области было больше веществ, которые впоследствии составили Уран и Нептун, а протопланетная туманность, окружающая Солнце, была в 4-10 плотнее, чем считалось ранее.
Спустя некоторое время из-за гравитационного воздействия Сатурна и Юпитера Уран и Нептун отодвинулись к окраине Солнечной системы. И это, согласно теории Деша, было только первым изменением орбит этих планет.
По данным учёного, на протяжении первых 650 миллионов лет существования Урана и Нептуна последний находился не дальше, а ближе к нашей звезде. И только затем произошла вторая "перестройка" орбит этих планет: они как бы поменялись местами, и Нептун "отъехал" к окраинным областям.
Некоторые новые выводы об эволюции этих и других планет Солнечной системы исследователь изложил в своей статье, вышедшей в "Астрофизическом журнале" (Astrophysical Journal).
Читайте также о горячем полюсе, открытых спутниках Нептуна и возможном полёте к нему.
И обязательно узнайте о детективной истории, тёмном облаке, суперионной воде и безнадёжных алмазах Урана, а также о его кольцах: с ребра, синих и всяких.
Источник: National Geographic |
|
Земной аппарат пробил полосу солнечного прибоя |
Voyager 1 покидает Солнечную систему на скорости примерно 3,6 астрономической единицы в год, а Voyager 2 удаляется от нас лишь чуть медленнее, преодолевая 3,3 астрономической единицы в год (иллюстрация NASA/JPL). |
Космический аппарат Voyager 2 вступил в оболочку heliosheath. Эта турбулентная зона в потоке плазмы, идущей от Солнца, расположена в самом преддверии границы, за которой солнечному ветру уже хода нет. Дальше господствует ветер межзвёздный. Зонд-ветеран показал себя молодцом и передал домой массу интересного.
Напомним, на расстоянии, в два-три раза превышающем средний радиус орбиты Плутона, находится узкая область, где солнечный ветер замедляется в четыре раза перед столкновением с межзвёздной средой. Это одна из последних границ Солнечной системы, называемая solar wind termination shock ("завершающая ударная волна солнечного ветра"). Именно там сейчас работают два американских аппарата, быстро удаляясь от Земли и Солнца.
![]() |
![]() Солнечная система с орбитами планет, завершающая ударная волна (синий цвет) и гелиопауза (серая дуга), а также — положение двух аппаратов (иллюстрация NASA/JPL). |
По состоянию на 7 декабря 2007 года Voyager 1 находился на расстоянии 15,671 миллиарда километров (104,8 астрономической единицы) от Солнца, а Voyager 2 — 12,644 миллиарда километров. Voyager 1, кстати, является самым удалённым от нашей планеты рукотворным объектом. Радиосигнал от него до Земли пробегает за 14 часов 45 минут.
Voyager 1 преодолел termination shock в конце 2004 года, а результаты этого этапа полёта специалисты опубликовали весной 2005-го.
Поскольку оба аппарата покидают Солнечную систему в разных направлениях, и к тому же Voyager 2 чуть-чуть отстаёт, сопоставление информации с этих разведчиков позволило узнать много нового о дальних рубежах нашей системы. Например, учёные установили, что она окружена помятой оболочкой.
![]() |
![]() По какому поводу веселье? Команда специалистов и учёных миссии Voyager справляет 30-летний юбилей полёта: Voyager 2 был запущен 20 августа 1977 года, а Voyager 1 — 5 сентября 1977-го (позднее, но по более быстрой траектории) (фотографии NASA/JPL). |
Теперь Лаборатория реактивного движения (Jet Propulsion Laboratory) выпустила пресс-релиз, в котором поведала, что 30 августа 2007 года Voyager 2 также преодолел границу termination shock.
Это знаменательное событие произошло на полтора миллиарда километров ближе к дневному светилу, чем в случае с Voyager 1, что подтвердило искажённую форму внешней оболочки Солнечной системы, прогибающейся под действием межзвёздного газа и межзвёздных полей. И хотя Voyager 2 стал вторым аппаратом, пронзившим эту зыбкую границу, данные с него оказались более важными.
Во-первых, потому что на втором "путешественнике" всё ещё работает инструмент по измерению различных параметров плазмы, тогда как на Voyager 1 этот прибор давно отключился, и скорость солнечного ветра вокруг зонда учёные оценивали косвенно.
А во-вторых, если Voyager 1 пересёк ударную волну солнечного ветра вполне ожидаемо — один раз, то Voyager 2 ухитрился сделать это, по крайней мере, пять раз за пару дней, и в трёх случаях удалось чётко записать данные.
![]() |
![]() Пока "Вояджеры" летели через Солнечную систему, они отсняли много ценных да и просто красивых кадров, например, облака на Нептуне (слева) и Сатурне (фотографии NASA/JPL). |
Так оказалось, что в том месте, где летит "путешественник" под номером 2, ударная волна солнечного ветра ведёт себя подобно гигантской полосе прибоя, то отступая от Солнца, то приближаясь к нему. Заметим, об изменении в расположении границы гелиосферы на протяжении 11-летнего цикла солнечной активности учёные знают давно, а вот столь быстрые и небольшие колебания — открытие.
Кроме того, в нормальной ударной волне резкое замедление вещества приводит к его уплотнению и сильному повышению температуры. Однако тут зонд обнаружил гораздо более низкие температуры после границы, чем ожидали учёные. Возможно, рассуждают специалисты, энергия солнечного ветра передаётся частицам космических лучей, ускоряемых в этом районе. Однако точную картину происходящего ещё предстоит понять.
Быть может, в этом поспособствует околоземный спутник Interstellar Boundary Explorer (IBEX), который NASA намерено запустить летом 2008 года. Он должен дистанционно составить карту внешних границ нашей системы, в частности попробует определить форму termination shock за счёт анализа энергетических нейтральных частиц (так называемых energetic neutral atoms), пересекающих орбиту Земли.
Эти быстрые атомы "получаются", когда заряженная космическая частица отнимает электрон у частицы-соседки, становясь нейтральной. Далее такой атом путешествует, не чувствуя магнитного поля Солнца, а потому может быть поставщиком информации о событиях, случившихся далеко от Земли.
![]() |
![]() Ближайшее окружение Солнца (масштаб не соблюдён). Красным кружком показана гелиосфера, жёлтой стрелкой — направление её движения, розовой стрелкой — направление движения локального межзвёздного облака, в основном состоящего из водорода. 1 — Альтаир, 2 — Альфа Центавра, 3 — Сириус, 4 — Процион. Несовпадение направлений перемещения Солнца и облака как раз и создаёт ударную волну, искажающую гелиосферу (иллюстрация с сайта swri.edu). |
Добавим, что немного об истории чуть было не прерванной миссии Voyager, о строении внешних границ Солнечной системы и будущем двух межпланетных зондов мы говорили в этом материале. Проблемы с финансированием проекта его миновали. А что будет потом — увидим.
По оценке специалистов, примерно через 10-20 лет оба аппарата пересекут гелиопаузу — внешнюю границу солнечного магнитного поля и предел, за которым начинается межзвёздное пространство, свободное от влияния солнечного ветра.
Поскольку запаса энергии на борту зондов хватит до 2020-го, у пары железных исследователей космоса есть некоторый шанс, что называется "из последних вольт", отрапортовать на Землю о первом в истории выходе рукотворных аппаратов в межзвёздное пространство, а также — передать сведения о точном расположении гелиопаузы и о параметрах межзвёздной среды.
ССЫЛКИ ПО ТЕМЕ |
|
ЗАГАДКА ХАЛДЕЕВ |
ЗАГАДКА ХАЛДЕЕВ
Кто из нас не слышал библейскую историю о том, как халдейские маги и восточные цари, следуя указаниям путеводной звезды, пришли в Вифлеем, чтобы преклонить колени перед новорожденным Мессией и воздать ему принесенные дары. В этой статье я попытаюсь слегка приподнять завесу таинственности над загадочными халдеями
Существует много версий относительно халдеев. С давних времен историки разделяли халдеев-народность и халдеев-жрецов. Халдеи-народность - это семито-арамейская народность, проживавшая в конце II - начале I тыс. до н.э. на территории Южной и Средней Месопотамии. Вели борьбу с Ассирией за обладание Вавилоном. В 612 г. халдеи в союзе с мидийцами свергли ассирийское господство. В 626—538 гг. до н.э. в Вавилоне правила халдейская династия (Навуходоносор II и др.), основавшая Нововавилонское царство. В Древней Греции и Древнем Риме халдеями называли жрецов и гадателей вавилонского происхождения. ХАЛДЕИ (мн., ивр. KAS'DIM, греч. `oi chaldaioi) были очередным семитским племенем, давно обитавшим в Междуречье. По археологическим данным, пришли они туда с юго-запада, из Аравии, примерно около середины эры Овна (1000 до н.э.). Это были воинственные бедуины, состоявшие одно время на службе у ассирийских царей. В 626 г. халдей Набупалассар захватил вавилонский трон.
|
Получены новые доводы в пользу внеземного происхождения жизни |
![]() ![]() Снимок кометы Tempel 1 через 67 секунд после взрыва ударника аппарата Deep Impact (фото NASA/JPL-Caltech/UMD). |
Астробиолог Чандра Викрамасингх (Chandra Wickramasinghe) и его коллеги из университета Кардиффа (Cardiff University) развили новую теорию происхождения жизни в недрах комет, подкрепив её результатами, полученными в ходе полётов космических аппаратов к кометам в 2004-2005 годах.
Исследователи утверждают, что радиоактивные элементы в кометах могут поддерживать в них воду в жидком состоянии в течение миллионов лет, а присутствие ряда углеводородов обеспечивает ещё одно важное условие, благоприятное для зарождения жизни.
Свои выводы учёные обосновывают результатами космических миссий Deep Impact и Stardust к кометам Tempel 1 и Wild 2 соответственно.
В Tempel I учёные нашли смесь органических и глинистых частиц, в Wild 2 — ряд сложных углеводородных молекул — потенциальных строительных кирпичиков для жизни.
Викрамасингх подсчитал, что кометы в Солнечной системе и во всей Галактике суммарно содержат несравненно больше глинистых веществ, чем содержала молодая Земля, так что шанс на зарождение жизни где-либо в кометах на 24 порядка выше, чем шанс возникновения жизни на Земле.
Кстати, глины, открытые на Марсе, исследователи также считают одним из благоприятных признаков возможной местной жизни. Более того, есть версия, что жизнь, впоследствии попавшая на Землю, зародилась вообще в космическом облаке газа ещё до рождения (из этого облака) Солнца. И есть серьёзные доводы в пользу этой теории.
Вообще-то о том, что жизнь была занесена на Землю из космоса, учёные говорят очень давно (читайте, к примеру наши материалы об этой гипотезе: 1 и 2), а строго говоря — аж с XIX века. И хотя 100-процентного доказательства нет, многое говорит в пользу данной теории. Ведь различные процессы в космосе, как знают учёные, приводят к возникновению там простой (и не очень) органики и ряда веществ, необходимых для жизни.
В космосе (в межзвёздном пространстве и в пылевых протопланетных дисках) учёные уже нашли аминокислоты, различные спирты и сахарозу, углекислый газ, полициклические ароматические углеводороды и органические азотные соединения, молекулярный кислород.
Так что исследование учёных из Кардиффа вполне укладывается в общую картину. "Результаты миссий к кометам, которые удивили многих, дают новые аргументы в пользу гипотезы панспермии, — говорит Викрамасингх. — Теперь у нас есть механизм, как это могло бы произойти. В кометах имеются все необходимые элементы — глина, органические молекулы и вода. В долгосрочном масштабе и с учётом большой массы комет вероятность того, что жизнь зародилась в космосе, гораздо выше, чем вероятность появления жизни на Земле".
Новая работа Викрамасингха со товарищи вскоре будет издана в журнале International Journal of Astrobiology.
Викрамасингх, кстати, известен читателям "Мембраны" по некоторому участию в скандальной и весьма туманной истории с инопланетными микробами.
Источник: Science Daily |
|
Тёмная материя Abell 520 оторвалась от галактик |
Тёмная (здесь, правда, синяя) материя, межгалактический газ (красный) и галактики в Abell 520 раздружились окончательно (анимация NASA/CXC/UVic./A.Mahdavi et al.; CFHT/UVic./A.Mahdavi et al.). |
Столкновение галактических кластеров — событие самого большого масштаба среди тех, что происходят в современной Вселенной. Эти гигантские космические катастрофы порой сильно озадачивают науку. На этот раз удивило громадное скопление тёмной материи, возникшее в результате такого взаимодействия. Его астрономы обнаружили без труда, но откуда оно взялось — узнать так и не смогли.
Галактические кластеры представляют собой системы, состоящие из сотен галактик, объединённых силами гравитационного взаимодействия. Это самые большие структуры Вселенной, которые нередко сталкиваются между собой, выделяя гигантскую энергию.
Согласно существующим сейчас представлениям, галактические кластеры состоят из трёх компонентов: галактик, горячего газа и таинственного "нечто", именуемого тёмной материей. Пока учёные так и не смогли зафиксировать её прямыми методами, однако она легко выдаёт себя косвенно — по гравитационным взаимодействиям.
![]() |
![]() Вверху — столкновение в Abell 520, внизу — "нормальное" столкновение в "Пуле". Здесь синим показана тёмная материя, красным — газ, а яркие точки — это галактики. По идее, всё должно происходить так, как на нижнем рисунке, однако в Abell 520 всё почему-то пошло по-другому (иллюстрация NASA/CXC/M.Weiss). |
Проанализировав особенности гравитационного линзирования в Abell 520 — системе из двух сталкивающихся кластеров — астрономы составили карту распределения тёмной материи и обнаружили странную картину. Оказалось, что в центре системы содержится горячий газ и тёмная материя, однако там почти не наблюдается галактик!
Это открытие сильно удивило исследователей группы Андишеха Махдави. Ведь, согласно сложившимся представлениям, тёмная материя связана именно с галактиками; а в случае столкновения кластеров газ будет "тянуться" за ней — в силу эффекта, аналогичного сопротивлению воздуха. Именно это явление учёные наблюдают в системе сталкивающихся кластеров 1E0657-56, которая известна также под названием "Пуля" — Bullet (мы как-то рассказывали об открытии чёрной материи в ней).
Впрочем, недостающие галактики обнаружились недалеко от места концентрации тёмной материи, но, как ни странно, отдельно от неё.
![]() |
![]() На этом комбинированном снимке цветами выделены области: красная — с преобладанием горячего газа, и синяя — с тёмной материей (фото с сайта NASA/CXC/UVic./A.Mahdavi et al.; CFHT/UVic./A.Mahdavi et al.). |
Есть лишь два предположения, объясняющие эту аномалию. Согласно первому, галактики были отброшены от тёмной материи из-за специфической конфигурации гравитационного поля в том районе, сформировавшей своего рода "гравитационные рогатки". Однако конкретные точки пространства, которые могли бы спровоцировать такой эффект, пока не найдены.
![]() |
|
|
![]() |
Специалисты больше склоняются ко второй версии, но у них пока нет догадок о том, каков её механизм и почему именно Abell 520 стал упрямничать, не подчиняясь нормальной закономерности. Интересно, кстати, сравнить компьютерные модели процессов столкновения Abell 520 (файл MOV, 791 килобайт) и 1E0657-56 (файл MOV, 3,2 мегабайта) — совершенно разные вещи!
"Астрофизический журнал" (Astrophysical Journal) вскоре опубликует статью с описанием этой необычной ситуации (пока же статья доступна здесь — файл PDF, 2,63 мегабайта).
Дальнейшие наблюдения помогут узнать некоторые особенности процессов, протекающих в Abell 520. Речь идёт пока что о единственном случае такого странного поведения материи. Однако, учитывая масштаб столкновения, учёным, по-видимому, придётся радикально поменять представления о её тёмной составляющей.
ССЫЛКИ ПО ТЕМЕ |
|
Астрономическая сенсация: найдена первая галактика без звёзд |
![]() ![]() Здесь расположена первая тёмная галактика (иллюстрация с сайта sciam.com). |
Астрономы Роберт Минчин (Robert Minchin), Джон Дэвис (Jon Davies) и их коллеги из университета Кардиффа (Cardiff University) провели исследование, показавшее, что таинственный небесный объект, впервые обнаруженный ещё в 2000 году, является ни чем иным, как первой найдённой людьми тёмной галактикой.
Этот объект обнаружили по радиоизлучению. Первоначально VIRGOHI21 приняли за сверхгигантское водородное облако, вращающееся в межгалактическом пространстве в группе галактик Дева на расстоянии 50 миллионов световых лет от Земли.
Но последующие наблюдения показали, что это — не просто облако газа. По высокой скорости вращения авторы нового исследования рассчитали, что объект в тысячу раз более массивен, чем значение массы, которое можно было бы "списать" только на водородное облако. Это значит, что в нём скрыто много невидимой в обычном диапазоне холодной материи.
Что это может быть? Чёрные дыры, потухшие звёзды и мёртвые планеты, облака пыли и комет...
По всем признакам это была галактика, но, утверждают астрономы, если бы она была обычной — её легко можно было бы увидеть в небольшой любительский телескоп. Минчин и его коллеги тщательно изучили тот участок неба в мощный оптический телескоп и не нашли ничего, что можно было бы соотнести с объектом VIRGOHI21.
Таким образом, авторы исследования заключили, что перед ними — первая открытая людьми несветящаяся, беззвёздная, тёмная галактика, возможно, "проливающая свет" на загадку тёмной материи во Вселенной.
Источник: Scientific American |
|
Без заголовка |
|
Без заголовка |
|
=***Форум и ОФК Патрицио Буанне (Patrizio Buanne) в России***= |
Метки: патрицио буанне patrizio buanne музыка исполнитель италия итальянский романтика песни forever begins tonight italian |
Без заголовка |
|
новый вид связи |
|
Астрономы нашли планетарный диск в системе из четырёх звёзд |
![]() Художественное изображение системы HD 98800. Её возраст оценивается в 10 миллионов лет, а расстояние до нас — в 150 световых лет (иллюстрация NASA/JPL-Caltech/T. Pyle/SSC-Caltech). Эта грандиозная картинка в разрешении 3000x2400 доступна здесь (файл JPEG, 1,7 мегабайта). |
Исследуя HD 98800 — систему, состоящую из четырёх звёзд, — с помощью инфракрасного телескопа Spitzer, учёные обнаружили у неё планетарный диск. Однако, как утверждает руководительница исследования Элиз Фёрлан (Elise Furlan) из института астробиологии (NASA Astrobiology Institute) при Калифорнийском университете (University of California, Los Angeles), этот диск не вполне обычный.
Астрономы узнали, что эта система состоит из четырёх звёзд ещё до того, как направили на неё Spitzer. Она состоит из двух пар звёзд, обращающихся вокруг общего центра тяжести. Эти спаренные системы, в свою очередь, также обращаются вокруг общего для них центра.
Расстояние между парами составляет около 50 астрономических единиц, то есть чуть больше среднего расстояния от Солнца до Плутона. За астрономическую единицу, напомним, принято расстояние от Солнца до Земли.
Когда Фёрлан и её сотрудники решили исследовать HD 98800 в инфракрасном диапазоне, они увидели, что вокруг одной из пар (её номер HD 98800B) есть протопланетный диск. Однако он по структуре сильно отличается от обычных дисков.
Он состоит из двух частей, разделённых большим промежутком. Одна часть диска находится на расстоянии порядка 5,9 астрономических единиц от двойной системы (это примерно равно расстоянию от Солнца до Юпитера). Предположительно, она состоит из астероидов или комет. Вторая часть расположена на расстоянии в 1,5-2 астрономических единиц от центра системы (как от Солнца до Марса или пояса астероидов) и, по-видимому, состоит из мелкой пыли.
По словам Элиз Фёрлан, в таких случаях обычно астрономы должны заподозрить, что в протопланетном диске формируются планеты, концентрирующие материал и очищающие тем самым вокруг себя пространство. Однако на этот раз такое разделение, скорее всего, возникло по другой причине — в результате действия гравитации соседней пары звёзд системы HD 98800.
"Так как много звёзд формируется в подобных множественных системах, нужно понимать, что эволюция протопланетных дисков в них может быть более сложной, чем в таких простых случаях, как наша Солнечная система", — добавила Фёрлан.
Детальное описание протопланетного диска в HD 98800 будет опубликовано в статье в "Астрофизическом журнале" (Astrophysical Journal).
Кстати, раньше астрономы обнаружили планету в системе трёх звёзд и выяснили закономерности формирования планетарных дисков у двойных звёзд.
Заодно почитайте о планетарном диске-иголке, а также о диске из пушинок.
Источник: NASA |
|
Астрономы открыли чёрные дыры в оболочках |
![]() ![]() Активное галактическое ядро, практически полностью заключённое в оболочку, — в художественном изображении (иллюстрация Aurore Simonnet/Sonoma State University). |
Об открытии новой разновидности активных галактических ядер сообщил коллектив астрофизиков из Японии, Африки и США под руководством Джека Тюллера (Jack Tueller), сотрудника космического центра Годдарда (Goddard Space Flight Center). Для подтверждения этого открытия исследователи на протяжении двух лет проводили наблюдения с помощью космических обсерваторий Swift и Suzaku.
Астрофизики обнаружили, что существуют активные галактические ядра, которые принципиально не отличаются от прочих галактических ядер, но характеризуются крайне слабым, едва уловимым излучением. В центре таких галактических ядер находятся чёрные дыры, однако излучают они по-разному.
Чтобы объяснить этот парадоксальный феномен, Тюллер и его коллеги провели тщательнейшие наблюдения, в ходе которых было открыто несколько сотен галактических ядер с крайне слабым излучением. Учёные сконцентрировали внимание на исследовании двух таких объектов, находящихся в центрах галактик ESO 005-G004 и ESO 297-G018 (они удалены от нас на расстояние 80 и 350 миллионов световых лет соответственно).
Согласно существующей модели, активное галактическое ядро окружено облаком материи в форме тора. Перпендикулярно плоскости этого тора в окружающее пространство вырываются джеты. А в зависимости от того, под каким углом к ней происходит наблюдение, эти ядра можно отнести к тому или иному типу.
![]() |
![]() Здесь показаны основные элементы активного галактического ядра. Кроме того, схематически показаны позиции наблюдателя относительно галактики, в соответствии с которыми её относят к тому или иному типу: 1 — блазар (характеризуются интенсивным непрерывным спектром во всех диапазонах электромагнитного излучения), 2 — квазар или сейфертовская галактика первого типа (спектр имеет и широкие, и узкие эмиссионные линии), 3 — радиогалактика или сейфертовская галактика второго типа (спектр имеет узкие эмиссионные линии) (иллюстрация Aurore Simonnet/Sonoma State University). |
В отличие от обычных ядер, эти окружены веществом не в форме тора, а оболочкой, которая почти полностью блокирует излучение во всех направлениях.
Учёные подчёркивают тот факт, что их исследование проводилось на очень маленькой выборке объектов, однако таких галактических ядер удалось найти немало. Это свидетельствует о том, что в целом таких объектов должно быть очень много. Их количество может быть настолько велико, что их вклад в фоновое рентгеновское излучение может достигать 20%.
![]() |
![]() ESO 005-G004 (слева) и ESO 297-G018 (справа) — спиральные галактики с активными ядрами, находящимися в "затемняющей" оболочке (фото DSS/UK Schmidt Telescope/AAT Board). |
Подробности работы опубликованы в журнале Astrophysical Journal Letters.
Также читайте наши материалы о затмении чёрной дыры, а ещё о том, как чёрная дыра в ядре нашей Галактики проглотила объект планетарной массы.
Источник: Space.com |
|
Астрономы раскрыли тайну кольца G |
![]() ![]() Яркая арка расположена на внутреннем краю кольца G и занимает около 60 градусов от всей окружности кольца (фото NASA/JPL/Space Science Institute). |
Исследователи, обрабатывающие данные с космического корабля Cassini, поняли, почему существует кольцо Сатурна G — самое загадочное из всех колец.
Чтобы кольцо не развеялось со временем, ему требуется или источник пополнения материала (как луна Энцелад для кольца E, к примеру), или одна или несколько лун, своим гравитационным воздействием собирающие частицы кольца в пределах определённой полосы (как Пандора и Прометей для кольца F).
Однако у кольца G (одного из дальних колец) ничего такого нет. Луны от него находятся далеко, потому для учёных оставалось загадкой само существование этого кольца.
Кольцо G расположено в 168 тысячах километров от центра планеты, напоминает BBC News, и больше чем в 15 тысячах от самой близкой луны. "Это пыльное кольцо, — говорит Мэттью Хедман (Matthew Hedman) из университета Корнелла (Cornell University), ведущий автор этого исследования, опубликованного в Science. — Как и кольца E и F, оно составлено в основном из крошечных частиц льда с поперечником только в несколько микрометров". Эти мелкие зёрна могут быть легко рассеяны.
Теперь, изучив кольцо G так детально, как никогда раньше, учёные открыли в нём удивительную структуру — яркую арку (дугу) из более крупных частиц (от нескольких сантиметров до нескольких метров в поперечнике), простирающуюся на одну шестую пути кольца вокруг Сатурна. Её ширина составляет 250 километров (ширина всего кольца — 5955 километров).
Команда обнаружила, что кольцо G связано c одной из главных лун Сатурна — Мимасом. На каждые семь оборотов арки вокруг газового гиганта Мимас, летающий на расстоянии 15 тысяч километров от кольца, выполнял ровно шесть оборотов вокруг Сатурна.
Целое отношение говорит о резонансном явлении, по всей видимости, и формирующим саму дугу и поддерживающем кольцо. Интересно, что материал в дуге по массе равен 100-метровому спутнику, богатому льдом.
Кроме того, астрономы установили, что своей яркостью дуга обязана мириадам мельчайших частиц, производимых при столкновениях микрометеоритов с более крупными частицами дуги. И что плазма, "управляемая" магнитным полем Сатурна, непрерывно течёт через арку, вымывая эту мельчайшую ледяную пыль и создавая из неё собственно всё кольцо G.
По ряду признаков авторы работы предполагают, что в арке скрыты и значительно более крупные объекты, пока неизвестные. Они являются поставщиками материала для кольца. Через 18 месяцев Cassini пролетит всего в 960 километрах от арки, тогда астрономы смогут поближе взглянуть на эти таинственные источники льда.
Кстати, недавно выяснилось, что учёные неверно представляли себе строение колец.
Читайте также о том, как был найден 60-й спутник Сатурна.
Источник: NASA |
|
Четыре галактики столкнулись в космической глуши |
|
![]() |
Четыре галактики столкнулись в космической глуши![]() membrana ![]()
|
Никакого ненужного драматизма и лишнего пафоса: эта история говорит сама за себя. Столь грандиозного события никто ещё не видел. Друг с другом столкнулись четыре галактики нешуточных размеров — каждая не меньше нашего Млечного Пути. Их слияние ещё продолжается, но некоторые утверждают, что в его результате сформируется одна из крупнейших галактик Вселенной.
Так или иначе, считалось, что эти эпизоды могут осуществляться только в процессе парных взаимодействий.
Но вот астрономы откопали в какой-то дикой вселенской глухомани уникальный — пока что исключительный — район множественного столкновения галактик. Там в едином порыве их сошлось аж целых четыре штуки.
![]() На этом снимке представлено комбинированное изображение, полученное с помощью различных телескопов. То, что снято с помощью Spitzer, показано красным. Изображения в оптическом диапазоне — зелёным. Оранжевые и жёлтые участки — места наложений оптических и инфракрасных снимков. Голубым выделена часть снимка, полученная от орбитальной рентгеновской обсерватории Chandra, данные которой также привлекались для исследования. Справа — увеличенная часть снимка с четырьмя яркими точками — галактиками (фото NASA/JPL-Caltech/K. Rines/Harvard-Smithsonian CfA). |
Итак, место действия — внутренняя часть галактического кластера CL0958+4702, который наблюдется с Земли в созвездии Большой медведицы. Оно заинтересовало учёных потому, что центры кластеров являются такими районами, в которых, по утверждению Райнза, скапливаются самые крупные в космосе галактики.
Термин "столкновение" часто используется в качестве этакой динамичной замены более объективного слова "слияние". Ведь из всех процессов, происходящих во время такого взаимодействия галактик, самым заметным оказывается движение материи. Оно происходит под действием гравитации, и окончательным результатом этого становится объединение этих галактик в одну.
![]() |
![]() Изображения сталкивающихся галактик в оптическом (слева) и в инфракрасном (справа) диапазонах. Области с примерно одинаковым излучением выделены контурами. Как показал анализ данных, район этого столкновения очень беден газом (как и в большинстве аналогичных случаев), поэтому новых звёзд там относительно мало (фото Kenneth Rines, Rose Finn, Alexey Vikhlinin). |
С их помощью исследователи смогли оценить массу взаимодействующих объектов и сообщили, что каждый из них не меньше Млечного Пути. А окончательная масса даст почти 10 наших родных Галактик.
Во время этого взаимодействия часть звёзд и газа разлетелась вокруг галактик на огромное расстояние — порядка 360 тысяч световых лет. Как оценивают специалисты, около половины всего этого вещества "вернётся" в объединённую галактику под действием гравитации, но сколько для этого потребуется времени — не сказано. Между прочим, этот рассеянный материал очень массивен, он содержит в себе больше звёзд, чем во всём Млечном Пути!
![]() |
![]() Снимок изучаемой области в искусственных тонах. Эллипсом обведён "ореол", в котором находится разлетевшееся вещество. Не удивительно, что доктор Райнз сравнил это небывалое столкновение с четырьмя грузовиками с песком, врезавшимися друг в друга, из-за чего песок разлетелся далеко вокруг (фото Kenneth Rines, Rose Finn, Alexey Vikhlinin). |
Жаль только, что эти четыре галактики, окончательно слившись, сформируют новую мегагалактику где-то на расстоянии 5 миллиардов световых лет, что просто непозволительно далеко. А то мы как-нибудь подобрались бы туда и даже приделали бы к ней флажок. Но не судьба…
ССЫЛКИ ПО ТЕМЕ |
|
Обнародован проект ядерного перехватчика астероидов |
![]() ![]() Ракета-носитель Ares V, которая должна сыграть важную роль в пилотируемой лунной программе, может быть применена и для отражения "астероидной атаки" (иллюстрация NASA). |
Агентство NASA в лице своего центра Маршалла (Marshall Space Flight Center) подготовило проект перехватчика астероидов с разделяющимися ядерными боеголовками.
Космический аппарат длиной 8,9 метра должна выводить в космос новая тяжёлая ракета-носитель Ares V. Сам аппарат, в свою очередь, будет нести шесть 1,5-тонных перехватчиков (суммарная масса аппарата — 11 тонн).
Как пишет Flight International, каждый такой мини-перехватчик должен быть оснащён ядерной боеголовкой B83 мощностью 1,2 мегатонны.
Низкую околоземную орбиту аппарат, по идее, покинет за счёт разгонной ступени. Он должен быть оснащён солнечными батареями, двигателями, различными датчиками (лидаром, к примеру) и фотокамерами, а также — системой связи с Землёй.
![]() |
![]() "Спаситель" от астероидов. Слева он показан без собственно перехватчиков (иллюстрация с сайта flightglobal.com). |
Они стартуют навстречу скале с часовым интервалом и тоже обладают ракетными движками, камерами и лидарами. Каждый взорвётся на расстоянии одной трети диаметра астероида, а рентгеновские и гамма-лучи, и нейтроны от взрыва превратят часть поверхности скалы в расширяющуюся плазму, которая создаст реактивную силу.
По оценке специалистов, общего воздействия шести боеголовок должно быть достаточно, чтобы отклонить с опасной траектории такой сравнительно крупный астероид, как, к примеру, Апофис (99942 Apophis) (если не поможет гравитационный тягач, наверное).
Напомним, Апофис должен подлететь необычайно близко к Земле в 2029 году (в пятницу, 13-го апреля), а позже — в 2036-м — вернуться. И для того визита уже существует некая вероятность удара 400-метровой скалы по Земле, за которым последует крупная катастрофа.
Мы подробно рассказывали об Апофисе и тогда уже упоминали, что учёные подумывают о проработке плана ядерного удара по нему.
Теперь специалисты рассчитали, что космическое тело размером с Апофис и меньше при сходной с ним траектории описанный выше перехватчик успеет отклонить от "дорожки" пересечения с Землёй при старте за два года до катастрофы, а тело большего размера — как минимум при старте за пять лет до предполагаемого удара по Земле.
Центр Маршалла также рассмотрел в своём исследовании два других варианта астероидного перехватчика. Первый: с инертной ударной ступенью, которая должна столкнуться с астероидом на относительной скорости в 10 километров в секунду (нечто вроде давешней миссии Deep Impact). Второй: с развёртываемым около астероида надувным 100-метровым параболическим зеркалом, которое нагревало бы поверхность скалы с одной стороны. Реактивная сила возникала бы за счёт испарения материала, идущего понемногу, но зато в течение большого времени.
Прежде чем решить, какой вариант окажется самым действенным в каждом конкретном случае, к опасному астероиду следует направить исследовательский посадочный зонд, отмечают специалисты центра. Он имел бы массу всего 1,5 тонны, а в космос его выводила бы ракета Ares I.
Любопытно, что NASA мечтает не только научиться отклонять астероиды. Не меньший интерес представляет высадка на астероиде людей. Она может состояться довольно скоро, если агентство последует этому подробно проработанному плану.
Кстати, французы предлагают и вовсе столкнуть два астероида. И узнайте также, почему визит Апофиса в 2029-м учёные называют бесплатной научной миссией.
Источник: Engadget |
|
Астрономы нашли самые далёкие яркие галактики |
|
Исследовательская команда астрономов из США, Канады, Чили, Мексики, Германии, Кореи и Японии под руководством Джошуа Янгера (Joshua D. Younger) из Гарвард-смитсоновского астрофизического центра (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics — CfA) обнаружила группу очень древних галактик, которые для своего возраста являются необыкновенно яркими.
Эти галактики находятся на расстоянии 12 миллиардов световых лет, а это значит, что они возникли, когда Вселенная была достаточно молода — в возрасте менее 2 миллиардов лет. Напомним, что, согласно существующим данным, возраст Вселенной составляет порядка 13,7 миллиарда лет (если не брать во внимание некоторые корректировки типа этой).
Большинство галактик, которые относятся к ранним этапам эволюции нашего мира, как правило, характеризуются малыми размерами и слабой яркостью.
Однако найденная группа галактик, напротив, очень яркая. Звёздообразование в них происходит очень бурно: примерно в тысячу раз интенсивнее, чем в Млечном Пути. Мы можем наблюдать очень незначительную долю их излучения, так как они окружены облаками пыли и газа.
Тем не менее, учёные заявляют, что это самые яркие галактики среди тех, что находятся столь далеко и возникли вскоре после Большого взрыва. За счёт чего такие галактики смогли сформироваться в молодой Вселенной и оказаться такими яркими — пока что трудно объяснить.
![]() |
![]() Эту группу галактик в оптическом диапазоне заметить практически невозможно. Слева она запечатлена на снимке, сделанном в субмиллиметровом диапазоне, справа — в оптическом (фото UMass Amherst, Harvard-Smithsonian CfA, COSMOS/ACS Team). |
Проводя регистрацию излучения из этой области, учёные обнаружили, что она служит источником сильного ультрафиолетового излучения. Это говорит о бурных процессах, происходящих там — возможно, о многочисленных столкновениях и слияниях звёзд.
Немаловажно то, что находящиеся там галактики располагаются очень близко друг к другу. Поэтому очень вероятно, что со временем они сольются в одну массивную галактику.
К сожалению, исследователи не уточняют количество участвующих в этом процессе объектов, но пока астрономии известно лишь об одном случае множественного столкновения галактик.
Результаты исследования галактик опубликованы в статье в "Астрофизическом журнале" (Astrophysical Journal), а с её препринтом вы можете ознакомиться здесь.
О других, ещё более далёких, но намного менее ярких галактиках мы рассказывали до этого, ранее, прежде и давно.
|