Вселенная.

[ALEKSANDR58]

TESS зафиксировал 72 вспышки за 50 дней наблюдений за Проксимой Центавра


16:38 15/09/2019
Основной задачей запущенного в прошлом году космического телескопа TESS является поиск экзопланет. Однако, собранные аппаратом данные можно использовать и для других целей, в частности — для изучения звездной активности.

В период с апрель по июнь этого года TESS был направлен на сектор неба, где расположена Проксима Центавра — ближайшая к Солнцу звезда. Нам известно, что вокруг нее обращается как минимум одна каменистая экзопланета, причем ее орбита проходит в зоне обитаемости. Она получает от своего светила достаточно тепла и света, что на ее поверхности (в теории) могла существовать вода в жидком виде.

Но дело в том, что Проксима Центавра является красным карликом. Такие звезды отличаются весьма нестабильным характером и часто производят супервспышки, мощность которых на порядки превосходит самые сильные солнечные вспышки. Так, во время одного из таких событий в 2016 г. светимость Проксимы Центавра временно увеличилась в 70 раз. В течение нескольких минут ее можно было увидеть на земном небе невооруженным глазом.

Команда венгерских исследователей воспользовалась данными TESS, для изучения активности Проксимы Центавра. Оказалось, что за 50 дней телескоп зафиксировал 72 вспышки. Их суммарная длительность составила 7% от всего времени наблюдений, энергия изменялась в диапазоне от 10^30 до 10^32 эрг. Это меньше, чем энергия самой мощной зарегистрированной солнечной вспышки, известной как событие Кэррингтона.

Тем не менее, данные TESS являются не лучшей новостью для тех, кто надеется, что ближайшая к Земле экзопланета может быть обитаема. По расчетам ученых, тело подвергается постоянной бомбардировке со стороны звезды, которая должна серьезно сказываться на ее газовой оболочке. Если у экзопланеты нет мощного магнитного поля, то с большой долей вероятности за миллиарды лет она потеряла все запасы воды, а возможно и лишилась всей атмосферы.

Кроме того, астрономы оценили примерную периодичность супервспышек на Проксиме Центавра. По их данным шторма, чья энергия на порядок превосходит событие Кэррингтона, происходят примерно один раз в три года.

[ALEKSANDR58]

Подтверждено обнаружение самой тяжелой нейтронной звезды

16/09/2019
Объект J0740+6620, который вращается вокруг белого карлика, оказался самой массивной нейтронной звездой – он в 2,17 раза тяжелее Солнца. К такому выводу пришли астрономы, работу которых опубликовал научный журнал Nature Astronomy. Это значение превышает предельную массу, при достижении которого нейтронная звезда должна превратиться в черную дыру.

Диаметр нейтронной звезды J0740+6620 – около 30 километров, однако ее масса – 4,32 * 1030 кг, она более чем вдвое тяжелее Солнца и более чем в 722 тысячи раз тяжелее Земли. Этот объект вращается вокруг белого карлика – звезды, у которой нет источников термодяреной энергии и которая светится только благодаря своей тепловой энергии. Свет от этой двойной системы идет до Земли около 4600 световых лет, то есть до нее 43,52 * 1015 км.

Вычислить массу J0740+6620 астрономы смогли благодаря так называемой задержке Шапиро. Этот эффект заключается в том, что свет, проходя вблизи массивного объекта, немного замедляется. При этом чем массивнее объект, тем задержка больше. Проанализировав данные американского радиотелескопа Грин-Бэнк, международная группа астрономов по величине задержки Шапиро смогла вычислить сперва массу белого карлика, а затем и массу его спутницы – J0740+6620.

Результат удивил ученых. Дело было вовсе не в том, что это оказалась самая массивная нейтронная звезда из известных науке – предыдущая была тяжелее Солнца всего в 2,01 раза. В 2018 году с помощью наблюдений за гравитационными волнами – колебаниями пространства-времени, которые появляются от очень массивных объектов – немецкие астрономы вычислили теоретический предел массы для нейтронных звезд – 2,16 солнечных масс. Если масса такого объекта выше, то он должен становиться черной дырой. Однако в случае с J0740+6620 этого не произошло.

Авторы работы пока не могут этого объяснить. Вместе с тем они надеются, что раз эта нейтронная звезда не превратилась в черную дыру, значит, возможен и другой сценарий, согласно которому две сливающиеся нейтронные звезды станут не черной дырой, а стабильной нейтронной звездой. Ранее астрономы считали, что это невозможно.

Нейтронные звезды образуются после вспышки сверхновой, это одни из самых плотных объектов во Вселенной. Они состоят из очень тонкой твердой оболочки из атомных ядер и нейтронов и нейтронной сердцевины. Как правило, радиус подобных объектов составляет от 10 до 20 км, а масса колеблется от 1,3 до 1,5 масс Солнца.

[ALEKSANDR58]

16 сентября 2019 2035
Северные полярные дюны на Марсе


Это потрясающее изображение было получено в северной полярной области Марса камерой CaSSIS ESA / Roscosmos ExoMars Trace Gas Orbiter.

На Марсе дюны имеют различные характерные формы, как и на Земле, что дает представление о преобладающем направлении ветра. Мониторинг их с течением времени также дает нам естественную лабораторию для изучения того, как эволюционируют дюны и как отложения в целом переносятся по планете.

Зимой в полярных регионах тонкий слой углекислого льда покрывает поверхность и затем сублимируется - превращается прямо из льда в пар - с первым днем весны. На дюнных полях это весеннее потепление происходит снизу вверх, задерживая газ между льдом и песком. По мере того как лед трескается, этот газ выделяется с большой скоростью и несет с собой вверх песок, образуя темные пятна и полосы, наблюдаемые на этом изображении CaSSIS.

На изображении также видны «бархановые» дюны - серповидные или U-образные дюны, видимые в правой части изображения, - когда они соединяются и сливаются в барханоидные гряды. Изогнутые концы бархановых дюн направлены по ветру. Переход от бархана к барханоидным дюнам говорит нам о том, что вторичные ветры также играют большую роль в формировании поля дюн.

Изображение сделано на Марсе 25 мая 2019 года в точке с координатами 74,46ºN / 348,3ºE.

[batkov]

Опубликовано 16 сентября в 18:00



Кольца Сатурна, возможно, в 40 раз старше, чем принято считать
Астрономы вновь поднимают считавшийся закрытым многолетний вопрос о возрасте колец Сатурна и указывают на их формирование в эпоху становления Солнечной системы.


Анализ данных, собранных в 2017 году космическим аппаратом «Cassini» в ходе пролета через кольца Сатурна, указал на то, что они довольно молоды и образовались примерно 100 миллионов лет назад, во времена, когда на Земле жили динозавры. Эти выводы были основаны на измерениях, предоставивших точную оценку массы колец, которые более чем на 95 процентов состоят из водяного льда и на 5 процентов из камней, органического материала и металлов, а также определении того, насколько долго «первичный» лед в них должен подвергаться воздействию пыли и микрометеоритов, чтобы достичь текущего уровня «загрязнения».


Прощальный образ Сатурна от «Cassini». Credits: NASA, ESA
Однако в исследовании, представленном журнале Nature Astronomy, ученые указывают на процесс, в ходе которого пыль и органический материал в большом количестве выбрасываются из кольцевой системы Сатурна, что говорит об их значительно более почтенном возрасте, составляющем, по новым оценкам, примерно 4 миллиарда лет.

« Мы не можем напрямую измерить возраст колец Сатурна, поэтому нам приходится прибегать к косвенным методам, оценивая их массу и химический состав. Предыдущие исследования предполагали, что приток пыли в кольца постоянен, их масса постоянна, и что они удерживают все «загрязняющее» вещество, которое улавливают. Тем не менее, все еще существует большая неопределенность по всем этим пунктам, и, если принять во внимание другие результаты миссии «Cassini», есть веские основания полагать, что кольца намного, намного старше», – рассказывает Аурелиан Крида, ведущий автор исследования из Обсерватории Лазурного берега (Франция).


Один из последних снимков темной стороны Сатурна. Credit: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
Кольца Сатурна состоят из частиц размером от нескольких микрометров до нескольких метров. Взаимодействие между ними приводят к тому, что кольца «растекаются» и уносят материал, как конвейерная лента. Это приводит к потере массы от их самого внутреннего края, где частицы падают на планету, до внешнего, где материал пересекает внешнюю границу и улетучивается в область, в которой царствуют спутники.

«Исходя из нашего нынешнего понимания физики колец, масса, измеренная во время последнего этапа миссии «Cassini», отлично согласуется с моделью, показывающей, что им несколько миллиардов лет. Стоит отметить, что ничто не препятствует тому, чтобы кольца были сформированы совсем недавно и обладали точно такой же массой, оставшись почти в первозданном виде, однако это было бы большим совпадением», – отметил Аурелиан Крида.


Место входа «Cassini» в атмосферу Сатурна. Credit: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
Результаты показывают, что кольца Сатурна постоянно и естественным путем очищают себя от «загрязнителей» из вне. И, хотя природа этого потенциального процесса до сих пор за***очна, главным выводом исследования является то, что «видимый» возраст не обязательно согласуется с реальным и кольцевая система может выглядеть помолодевшей.

[ALEKSANDR58]

Первая открытая межзвездная комета оказалась похожа на кометы Солнечной системы


17/09/2019
Межзвездная комета C/2019 Q4, которую открыл российский астроном Геннадий Борисов, вероятно, близка по составу кометам из Солнечной системы. Об этом сообщил интернет-портал Space.com со ссылкой на астронома из Канарского института астрофизики Хавьера Ликандро. Астрономы из этого института наблюдали комету 12 сентября и изучили ее спектр, который, по данным Space.com, схож со спектром некоторых космических тел в Солнечной системе.

“Кометы в других планетных системах могут быть похожими на кометы в нашей системе, – отметил Ликандро. – Они могут образовываться в результате процессов, аналогичных тем, которые привели к образованию комет из облака Оорта в нашей системе”.

Поскольку межзвездная комета только подлетает к Солнцу, у астрономов будет около года на ее изучение.

Облако Оорта – наиболее удаленное скопление небесных тел в Солнечной системе. Эта область, простирающаяся на расстояние от 50 тыс. до 100 тыс. астрономических единиц от Солнца является источником долгопериодических комет. Внешняя граница облака Оорта определяет гравитационную границу Солнечной системы.

Межзвездную комету C/2019 Q4 открыл крымский астроном-любитель Геннадий Борисов 30 августа на зеркально-линзовом телескопе собственного изготовления. Ее размеры астрономы оценивают в 5-20 км, она движется со скоростью 30 км/с. Сейчас комета летит в 2,8 астрономических единицах (а.е.) от Солнца и 3,5 а.е. от Земли. 1 а.е. — расстояние от Земли до Солнца, или 150 млн км. 10 декабря она приблизится к Солнцу на минимальное расстояние. Невооруженным глазом ее не разглядеть, но в конце 2019 года ее, возможно, получится поймать в любительские телескопы.

[ALEKSANDR58]

17 сентября 2019 1757
В этом месяце извергается огромный вулкан на Ио


Вулканические извержения трудно предсказать, но наблюдения показали, что самый крупный и мощный вулкан на Ио, большой луне Юпитера, извергается по относительно регулярному графику.

Вулкана Локи, как ожидается, будет извергаться примерно в середине сентября 2019 года, о чем сообщил старший научный сотрудник Джули Ратбун сегодня на совместном заседании EPSC-DPS 2019 в Женеве.

«Локи - самый большой и мощный вулкан на Ио, настолько яркий в инфракрасном диапазоне, что мы можем обнаружить его с помощью телескопов на Земле», - сказал Ратбун. Основываясь на более чем 20-летних наблюдениях, Локи периодически извергается по относительно регулярному графику. В 2002 году Рэтбун опубликовал график, показывающий, что он извергался каждые 540 дней в течение 1990-х годов. В настоящее время, примерно каждые 475 дней.

«Если это поведение останется прежним, Локи должен извергнуться в сентябре 2019 года, примерно в то же время, что и Совместное совещание EPSC-DPS 2019. Мы правильно предсказали последнее извержение, которое произошло в мае 2018 года», - сказал Ратбун.

«Вулканы так сложно предсказать, потому что они очень сложны. На вулканические извержения влияют многие факторы, в том числе скорость поступления магмы, состав магмы, особенно наличие пузырьков в магме, тип породы, в которой находится вулкан, состояние трещины в скале и многие другие проблемы», - сказал Ратбун.

«Мы думаем, что Локи может быть предсказуемым, потому что он очень большой», - сказал Ратбун.

«Тем не менее, мы должны быть осторожны, потому что Локи назван в честь бога обманщика. В начале 2000-х годов, период извержений составлял 540 дней, но поведение Локи изменилось".

[ALEKSANDR58]

Ученые рассказали об объекте, врезавшемся в Юпитер в августе


18:53 17/09/2019
Метеор, заснятый 7 августа астрофотографом Итаном Чаппелом (Ethan Chappel), взорвался в верхней атмосфере Юпитера — по оценкам ученых, мощность взрыва составила 240 килотонн в тротиловом эквиваленте. Такие взрывы в атмосфере — болиды — не считаются чем-то редким на Юпитере, так как планета крупная — крупнейшая в нашей системе — и находится недалеко от пояса астероидов; при этом, однако, вспышки от таких взрывов детектировать не так просто, с учетом расстояния от Земли до газового гиганта (всего было заснято несколько таких взрывов).

Данная вспышка была детектирована при помощи ПО DeTeCt, разработанного астрономом-любителем Марком Делькруа (Marc Delcroix) и физиком Рикардо Хуэзо (Ricardo Hueso) и предназначающегося специально для детектирования таких взрывов на Юпитере и Сатурне.
Теперь же, как пишет ScienceAlert, ученые из Флоридского института технологий (Florida Institute of Technology) сообщили результаты анализа вспышки: они обнаружили, что объект, врезавшийся в Юпитер, составлял в диаметре, вероятно, 12−16 метром и имел массу примерно в 450 тонн; согласно исследователям, объект, вероятно, имел железо-каменный состав и, скорее всего, был астероидом.

С какой частотой подобные объекты врезаются в Юпитер? Ученые на данный момент предполагают, что ежегодно с газовым гигантом сталкиваются 20−60 схожих объектов. Что же касается Сатурна, у Делькруа и Хуэзо пока недостаточно данных: для Юпитера в базе данных DeTeCt имеются 103 дня наблюдений, а для Сатурна — пока только 13 дней.

[ALEKSANDR58]

17 сентября 2019 22:01:17
Миссия Juno NASA наблюдает тень на Юпитере


Не паникуйте, это не огромная дыра на Юпитере. У нашего крупнейшего соседа все хорошо. Космическому аппарату НАСА Juno удалось обнаружить тень луны Юпитера, Ио, пролетающую по его мраморным облакам.

11 сентября миссия Juno совершала 22-ой ближний пролет и фотосъемку над газовым гигантом, когда Ио проскользнул между солнцем и планетой во время одного из своих быстрых облетов вокруг Юпитера. Ио совершает оборот всего за 1,77 дня.

Ио - самый вулканический мир в нашей солнечной системе, благодаря теплу, генерируемому в результате мощного притяжения Юпитера. Из четырёх больших галилеевых спутников Юпитера Ио вращается ближе к планете, что позволяет ему отбрасывать огромную тень на газовый гигант.

Космический корабль Juno вращается вокруг Юпитера уже более трех лет, приближаясь каждые 53 дня. С научной точки зрения приоритеты космического корабля - это множество инструментов, предназначенных для изучения атмосферы и строения планеты.

Но на борту Juno также есть камера, а все необработанные фотографии, полученные камерой, загружаются онлайн на Землю. После этого добровольцы обрабатывают изображения, превращая необработанные файлы во что-то красивое, информативное или и то, и другое вместе.

[batkov]

«Хаябуса-2» готовится сбросить новый аппарат на астероид Рюгу


23/09/2019
Изображение, составленное из снимков, сделанных «Хаябусой-2» при сбросе первого маркера

Японская автоматическая межпланетная станция «Хаябуса-2» в следующем месяце должна будет высадить на астероид Рюгу аппарат MINERVA-II-2. Ранее в этом месяце станция успешно сбросила на Рюгу два светоотражающих маркера-целеуказателя.

Скрытый текст

Станция «Хаябуса-2» достигла цели своей миссии — астероида Рюгу — 27 июня 2018 года. За более чем год работы на орбите вокруг астероида зонд сбросил уже не один аппарат на его поверхность и, помимо прочего, дважды собрал образцы грунта. Теперь же «Хаябуса-2» должна будет провести сброс еще одного спускаемого модуля — последнего для миссии.

Речь идет об аппарате MINERVA-II-2. В диаметре он составляет 15 сантиметров, в высоту — 14,5 см, а весит модуль 877 граммов; аппарат оборудован двумя камерами, сенсорами температуры грунта, акселерометром и четырьмя прыжковыми механизмами, которые помогут ему перемещаться по поверхности астероида.

Перед тем как сбросить модуль, «Хаябуса-2» должна была провести «репетицию» — сбросить светоотражающие маркеры-указатели и отследить их полет. Изначально «репетиция» была запланирована на 5 сентября, однако из-за возникших технических проблем ее отложили; вторая же попытка стартовала 12 сентября, а 17 сентября «Хаябуса-2» снизилась до высоты в один километр и успешно сбросила маркеры. MINERVA-II-2, согласно планам, будет сброшен на поверхность астероида в октябре.

Как ожидается, японская станция завершит исследование Рюгу в декабре текущего года — и отправится к Земле, с собранными образцами.

[свернуть]

[batkov]

«Странные» планеты-пришельцы могут быть сделаны из кварков

Астрономы идентифицировали приблизительно полдюжины экзопланет, которые могут быть сформированы из экзотической материи, известной как «странная материя», неизвестная на Земле.

Атомы, составляющие обычное вещество, имеют ядра, состоящие из протонов и нейтронов, а протоны и нейтроны состоят из субатомных частиц, называемых кварками. Существует шесть видов кварков: нижний, верхний, странный, очарованный, прелестный и истинный. Нижние и верхние кварки самые легкие. Каждый протон содержит два верхних кварка и один нижний кварк, тогда как каждый нейтрон имеет два нижних кварка и один верхний кварк.

Ученые создали странные кварки посредством мощных столкновений в ускорителях частиц, но эти кварки быстро распадались на более стабильные частицы. Однако предыдущие исследования показали, что странные кварки могут оказаться стабильными в сверхплотных нейтронных звездах.

Скрытый текст

Нейтронные звезды - это остатки крупных звезд, которые погибли в результате катастрофических взрывов, известных как сверхновые, каждая из которых вмещает массу в 1,3-2,5 раза больше массы Солнца в сферу размером около 20 километров. Их название происходит от их экзотического состава: мощное гравитационное притяжение этих остатков дробит протоны и электроны, образуя нейтроны.

Теоретически, при экстремальных давлениях, обнаруженных в ядрах особенно тяжелых нейтронных звезд, нейтроны могут распасться на суп из составляющих их кварков. Предшествующая работа предполагала, что при достаточном давлении половина нижних кварков нейтронов может превратиться в странные кварки, что приведет к появлению странных кварковых звезд из странной материи.

В принципе, странное вещество должно быть тяжелее и стабильнее, чем обычное вещество. Более того, оно может даже превратить обычную материю, с которой оно сталкивается, в более странную материю. Предыдущие исследования показали, что странная кварковая звезда, которая иногда извергает странную материю, может быстро превратить нейтронную звезду, вращающуюся вокруг нее в двойной системе, в странную кварковую звезду всего за 1 миллисекунду.

Предыдущая работа также предполагала, что нейтронные звезды и странные кварковые звезды должны иметь очень похожие средние плотности, сказал Джин-Джун Генг, астрофизик из Нанкинского университета в Китае и соавтор нового исследования, которое идентифицировало экзопланеты, возможно, сделанные из странной материи. Это затруднило бы их различие и, таким образом, выяснение, являются ли странные кварковые звезды реальными.

Однако предыдущие исследования также показали, что планеты, созданные из странной материи, могут существовать и что ученые могут отличать эти планеты от планет, созданных из обычной материи, по их плотности. Нормальные планеты имеют плотности не более 30 грамм за кубический сантиметр. Напротив, странные планеты, как правило, имеют плотность около 400 триллионов грамм на кубический сантиметр, сказал Генг и его коллеги. Для сравнения, плотность золота составляет около 19,3 грамма на кубический сантиметр.

«В то время как странная кварковая звезда очень похожа на нейтронную звезду, разница между странной планетой и нормальной планетой огромна», - сказал Генг.

Чрезвычайная плотность странных планет означает, что они могут выжить, даже если они вращаются в пределах 23,7 км от странной звезды-кварка. Исследователи утверждают, что орбита нормальной планеты может приблизиться всего лишь до 560 000 км, прежде чем ее разорвёт гравитационное притяжение нейтронной звезды.

Теперь, основываясь на этой особенности этих странных миров, ученые в Китае говорят, что они, возможно, обнаружили четырех хороших кандидатов на странные планеты. Эти экзопланеты вращаются вокруг пульсаров - быстро вращающихся нейтронных звезд, которые с нашей точки зрения на Земле вспыхивают, как маяки, - на орбитах около 560 000 км или меньше.

Исследователи отметили, что странные планеты могут также вращаться вокруг того, что кажется белым карликом - остатками нормальных звезд, которые сжигают все водородное топливо в своих ядрах, - но на самом деле являются странными кварковыми карликами. Они обнаружили пять экзопланет вокруг белых карликов, подозрительно вращающихся вокруг этих звездных остатков, что позволяет предположить, что они также могут быть странными планетами.

Тем не менее, ученые предупредили, что эти потенциальные странные планеты на самом деле могут быть белыми карликами, «которые также являются относительно компактными объектами, которые могут также располагаться близко к своим основным пульсарам», сказал Генг.

Но "массы наших кандидатов, как правило, меньше 10 масс Юпитера", сказал Генг. Напротив, белые карлики обычно в 150-100 раз больше массы Юпитера.

Один из способов определить, сделаны ли эти экзопланеты из странной материи, - это найти гравитационные волны от них. Гравитационные волны - это рябь в ткани пространства и времени, которая генерируется любым движущимся объектом.

Исследователи считают, что странная планета, вращающаяся вокруг звезды или сливающаяся со странной кварковой звездой, должна испускать гравитационные волны, отличные от тех, которые испускаются парами нейтронных звезд и нормальных планет из-за плотной природы странных планет. Они предположили, что текущий проект Advanced LIGO (Лазерно-интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория) и телескоп Эйнштейна (будущий детектор гравитационных волн), возможно, смогут обнаружить вспышки гравитационных волн от слияний странных планет и странных кварковых звезд.

«Мы считаем, что мы предложили совершенно новый метод, который мог бы эффективно идентифицировать странные объекты из кварков», - сказал Генг.

[свернуть]

[batkov]

Определение массы черной дыры Messier 87



18:11 25/09/2019
Нет весов для взвешивания черных дыр. Тем не менее, астрофизики из Московского физико-технического института разработали новый способ косвенного измерения массы черной дыры, а также подтвердили ее существование. Они протестировали новый метод, о котором сообщается в ежемесячных уведомлениях Королевского астрономического общества, на примере активной галактике Messier 87.

Скрытый текст

Активные галактические ядра являются одними из самых ярких и за***очных объектов в космосе. Галактика считается активной, если она производит тонкий длинный пучок вещества и энергии, направленный наружу. Этот феномен, известный как релятивистская струя, не может быть объяснен звездами в галактике. В настоящее время существует консенсус в отношении того, что джеты создаются какими-то «двигателями», называемыми ядрами галактик. Хотя их природа плохо изучена, исследователи считают, что вращающаяся черная дыра может питать активную галактику.

Messier 87 в созвездии Девы – это активная галактика, которая находится ближе всего к Земле, а также наиболее изученная. Она наблюдается регулярно с 1781 года, когда она была впервые обнаружена в виде туманности. Прошло некоторое время, прежде чем астрономы осознали, что это галактика, и ее релятивистская струя, открытая в 1918 году, была первой из наблюдавшихся.

Структура джета Messier 87 была тщательно изучена, с отображением скоростей плазменной струи и измерением температуры и плотности частиц вблизи струи. Граница струи была изучена настолько подробно, что исследователи обнаружили, что она неоднородна по всей своей длине, изменяя форму от параболической до конической. Первоначально обнаруженный как единственный случай, этот эффект был позже подтвержден для дюжины других галактик, хотя M87 остается самым ярким примером этого явления.

Огромное количество наблюдений позволяет проверить гипотезы о структуре активных галактик, включая связь между разрывом формы струи и гравитационным влиянием черной дыры. Поведение джета и существование сверхмассивной черной дыры представляют собой две стороны одной медали: Первое можно объяснить с точки зрения последнего в то время как теоретические модели из черных дыр тестируются с помощью реактивных наблюдений.

Астрофизики использовали тот факт, что граница струи состоит из двух различных кривых, а также расстояние между ядром и разрывом струи вместе с шириной струи, чтобы косвенно измерить массу и спин черной дыры. С этой целью ученые МФТИ разработали метод, который объединяет теоретическую модель, компьютерные расчеты и наблюдения с помощью телескопа.

Исследователи пытаются описать струю как поток намагниченной жидкости. В этом случае форма струи определяется электромагнитным полем в ней, которое, в свою очередь, зависит от различных факторов, таких как скорость и заряд частиц струи, электрический ток внутри струи и скорость, с которой черная дыра нарастает материей. Сложное взаимодействие между этими характеристиками и физическими явлениями приводит к наблюдаемому разрыву.

Существует теоретическая модель, которая предсказывает излом. Поэтому команда смогла подобрать массу черной дыры так, чтобы результат моделирования совпал с видимой формой струи. Это подтвердило новую модель для оценки массы черной дыры, лежащий в основе теоретической модели .

«Новый независимый метод оценки массы и спина черной дыры является ключевым результатом нашей работы. Несмотря на то, что его точность сопоставима с точностью существующих методов, он имеет преимущество в том, что приближает нас к конечной цели. А именно уточняя параметры центрального «двигателя», чтобы глубже понять его природу », – сказала Елена Нохрина, ведущий автор статьи и заместитель руководителя лаборатории МФТИ, участвующей в исследовании.

[свернуть]

[batkov]

26 сентября 2019 0032
Визуализация НАСА показывает искривленный мир черной дыры

Эта новая визуализация черной дыры иллюстрирует, как ее гравитация искажает наш взгляд, деформируя окружение, как будто оно видно в карнавальном зеркале. Визуализация моделирует появление черной дыры, в которой падающее вещество собралось в тонкую горячую структуру, называемую аккреционным диском. Чрезвычайная гравитация черной дыры искажает свет, испускаемый различными областями диска, создавая деформированный вид.

Скрытый текст

Яркие узлы постоянно образуются и рассеиваются в диске, когда магнитные поля закручиваются и закручиваются в газообразном облаке. Ближайшая к черной дыре газ вращается со скоростью, близкой к скорости света, в то время как внешние части вращаются немного медленнее. Эта разница растягивает и срезает яркие узлы, создавая светлые и темные полосы на диске.

Если смотреть сбоку, диск выглядит ярче слева, чем справа. Светящийся газ на левой стороне диска движется к нам так быстро, что эффекты относительности Эйнштейна придают ему яркость; с правой стороны происходит обратное, когда удаляющийся от нас газ становится немного тусклее. Эта асимметрия исчезает, когда мы видим, что диск находится точно лицом к нам.

Ближе к черной дыре гравитационный изгиб света становится настолько чрезмерным, что мы можем видеть нижнюю сторону диска как яркое кольцо света, по-видимому, очерчивающее черную дыру. Это так называемое «фотонное кольцо» состоит из множества колец, которые постепенно становятся все слабее и тоньше от света, который облетел черную дыру два, три или даже больше раз, прежде чем ускользнуть, чтобы достичь наших глаз. Поскольку черная дыра, смоделированная в этой визуализации, сферическая, кольцо фотонов выглядит почти круглым и идентичным с любого угла обзора. Внутри фотонного кольца находится тень черной дыры, область примерно в два раза больше горизонта событий - ее точка невозврата.

«Подобные симуляции помогают нам визуализировать то, что имел в виду Эйнштейн, когда сказал, что гравитация искажает ткань пространства и времени», - объясняет Джереми Шнитман, который создал эти великолепные изображения с помощью специального программного обеспечения в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд. «До недавнего времени эти визуализации были ограничены нашим воображением и компьютерными программами. Я никогда не думал, что можно будет увидеть настоящую черную дыру». Тем не менее, 10 апреля команда телескопа Event Horizon выпустила первое в истории изображение тени черной дыры, используя радионаблюдения сердца галактики M87.

[свернуть]

[batkov]

27 сентября 2019 0736
Неожиданно крупный газовый гигант обращается вокруг крохотного красного карлика


Астрономы обнаружили гигантскую планету юпитерианского типа в неожиданном месте – на орбите вокруг небольшого, близлежащего красного карлика, сообщается в новом исследовании.

Скрытый текст

Открытие настолько большой планеты на орбите вокруг такой крохотной звезды может привести к пересмотру моделей формирования планет, говорят исследователи.

Красные карлики являются одними из самых распространенных звезд во Вселенной – на них приходится более 70 процентов от общего числа всех известных науке звезд.

Используя обсерватории Калар-Альто, Сьерра-Невада и Монтсек, Испания, а также обсерваторию Лас Кусбрес, Калифорния, США, исследователи изучили близлежащий красный карлик GJ 3512, расположенный на расстоянии 31 световой год от Земли. Масса звезды GJ 3512 составляет примерно одну восьмую от массы Солнца, размер – примерно одну седьмую диаметра нашей звезды, а яркость не превышает одной сотой от яркости нашего светила.

Неожиданно на орбите вокруг этого красного карлика, на расстоянии порядка 0,3 астрономической единицы (а.е.) от родительской звезды, ученые нашли газовый гигант, названный GJ 3512b, масса которого примерно вполовину меньше массы Юпитера. Таким образом, отношение массы звезды к массе планеты в этой системе составило 250 000, в то время как в Солнечной системе отношение массы Солнца к массе Юпитера составляет 1 050 000, рассказал главный автор нового исследования Хуан Карлос Моралес (Juan Carlos Morales), астрофизик из Института наук о космосе, Барселона, Испания.

Обычно на орбитах вокруг красных карликов ученые обнаруживают небольшие, землеподобные каменистые планеты. Обнаружение газового гиганта на орбите вокруг настолько малой звезды ставит под сомнение модель аккрецирующего ядра, которая, как считалось до настоящего времени, удовлетворительно описывала формирование газовых гигантов. Согласно этой модели, при формировании газового гиганта сначала образуется твердое, каменистое ядро, которое затем становится центром гравитационного притяжения водорода и гелия, составляющих основу материи газового гиганта. Вместо этого полученные Моралесом новые данные свидетельствуют в пользу альтернативной гипотезы, называемой моделью нестабильности диска и предполагающей фрагментацию исходного протопланетного диска на множество сгустков, дающих начало газовым гигантам без участия твердого ядра.

На орбите вокруг звезды GJ 3512 также, вероятно, находится еще одна планета массой порядка массы Нептуна, расположенная на расстоянии 1,2 а.е. от светила, указали авторы.

Исследование опубликовано в журнале Science вчера, 26 сентября.

[свернуть]

[batkov]

Экзопланета обращается вокруг звезды с периодом всего лишь 18 часов

17:28 07/10/2019
В последнее десятилетие были открыты тысячи планет за пределами Солнечной системы. Эти планеты дали астрономам возможность изучать планетные системы, устройство которых идет вразрез с привычными представлениями. Например, они могут включать массивные газовые гиганты размером с Юпитер (т.н. «суперюпитеры»). Кроме того, обнаружено большое число систем, содержащих планеты, находящиеся очень близко к родительской звезде – известные как «горячие юпитеры».

Скрытый текст

Здравый смысл подсказывает нам, что газовые гиганты должны находиться дальше от родительской звезды, по сравнению с землеподобными планетами, и иметь более продолжительные орбитальные периоды, составляющие до 10 лет и более. Однако в новом исследовании международная команда астрономов под руководством Джеймса Маккормака (James McCormac), исследователя-постдока из Центра экзопланет и обитаемости Уорикского университета, Соединенное Королевство, сообщает об обнаружении «горячего юпитера» с самым малым периодом, известным на сегодняшний день. Расположенная на расстоянии примерно 1060 световых лет от Земли, эта планета под названием NGTS-10b совершает один оборот вокруг родительской звезды всего лишь за 18 часов. Согласно собранным командой данным, размер этой вновь обнаруженной планеты близок к размеру Юпитера, а масса – примерно в два раза больше массы крупнейшей планеты Солнечной системы.

Как сообщает команда Маккормака в своем исследовании, эта планета была открыта при помощи обзора неба Next Generation Transit Survey (NGTS). Расположенный в Паранальской обсерватории Европейской южной обсерватории, на территории Чили, этот телескоп используется консорциумом европейских университетов и космических агентств для поисков внесолнечных планет.

Согласно авторам, обнаружение и планируемые дальнейшие наблюдения планеты с настолько малым орбитальным периодом, как у NGTS-10b, позволят протестировать гипотезы приливного разрушения планеты при приближении к родительской звезде и установить, насколько стабильной может быть настолько узкая орбита, как орбита планеты NGTS-10b.

Исследование опубликовано в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

[свернуть]

[batkov]

На Венере существовал океан – астрономы
9 жовтня 2019, 05:28

На Венере существовал океан – астрономы
К такому выводу пришли астрономы после проведения повторного анализа данных с зонда «Венера-Экспресс».

Скрытый текст

Как сообщает «Хартыя97», новые компьютерные модели атмосферы Венеры указали на то, что в далеком прошлом на этой планете были значительные запасы воды. Возможно, что на ранней Венере существовал океан и почти «земной» климат, заявили австрийские планетологи.

«Замеры долей изотопов водорода, которые сделал зонд «Венера-Экспресс», а также наши расчеты показывают, что подобного соотношения нельзя было достигнуть, если все запасы этого элемента в атмосфере Венеры были занесены туда кометами или недавними выбросами вулканов. Как минимум часть дейтерия (тяжелого водорода - прим.) должна была присутствовать на Венере фактически с момента ее рождения», - объяснила Майке Бауэр, планетолог из Института космических исследований Академии наук Австрии.
Венера возникла в почти тех же условиях и точке, что и Земля, однако она разительно отличается от нашей планеты по облику и устройству. Сейчас на ней практически нет воды, ее сверхплотная атмосфера состоит из углекислого газа и серной кислоты, разогретых до 462 °C, а почти плоская поверхность покрыта огромным числом активных вулканов.

В далеком прошлом, как показывают простые компьютерные модели Венеры, она должна была быть похожей на Землю, на ней должны были быть большие запасы воды и относительно мягкий климат. Поэтому астрономы сейчас ***ают, что могло превратить ее в тот адский мир, который планета представляет собой сейчас. Это произошло, как на то указывают снимки и замеры ряда советских и европейских зондов, уже как минимум миллиард лет.

Бауэр и ее коллега по институту Гельмут Ламмер нашли новые доказательства того, что на Венере были значительные запасы воды, которые могли оставить следы на современной поверхности второй планеты Солнечной системы. Они изучали те процессы, которые помогали молекулам влаги навсегда покидать Венеру.

Как объяснили исследователи, существует несколько разных механизмов подобного «побега», каждый из которых по-разному влияет на поведение обычных молекул воды, в которых содержится легкий водород, и их тяжелых аналогов. Соответственно, зная текущие доли дейтерия и водорода в атмосферах планет, а также то, в каких условиях родились и Земля, и Венера, можно понять, что произошло с венерианскими океанами и существовали ли они в принципе.

Воды «утренней звезды»

Используя замеры, которые проводил европейский зонд «Венера-Экспресс» во второй половине 2000 годов, а также аналогичные данные для Земли, австрийские планетологи построили несколько моделей эволюции атмосфер и той, и другой планеты. Эти расчеты показали, что текущую долю дейтерия в атмосфере Венеры невозможно объяснить, если все запасы воды в ее атмосфере попали туда недавно благодаря кометам и недавним извержениям вулканов.

Означает ли это, что на Венере действительно существовал землеподобный океан? Ламмер подчеркивает, что это необязательно так, ведь в подобном случае ученым нужно искать объяснение для новой проблемы - куда исчез кислород из испарившихся океанов Венеры, чьи молекулы должны были скопиться в атмосфере планеты после того, как она превратилась в парник. Аналогичным образом, пока непонятно, как именно последние остатки воды покинули Венеру, так как сегодня скорость «побега» водорода из ее атмосферы крайне мала.

Эти выкладки, как отметил Ричард Эрнст, профессор Томского государственного университета и Карлтонского университета (Канада), вполне согласуются с тем, что так называемые тессеры, одни из самых за***очных геологических структур на Венере, очень похожи на каналы и прочие структуры, которые оставили на поверхности Земли и Марса древние реки.

[свернуть]

[batkov]

Как образуются магнетары во вселенной


Наша Вселенная пронизана магнитными полями. Солнце, например, имеет оболочку, в которой конвекция непрерывно генерирует магнитные поля. «Несмотря на то, что у массивных звезд нет таких оболочек, мы все еще наблюдаем сильное магнитное поле на поверхности около десяти процентов из них», - объясняет доктор Фабиан Шнайдер из Центра астрономии Гейдельбергского университета, который является первым автором исследования. Хотя такие поля были открыты еще в 1947 году, их происхождение до сих пор остается неясным.

Скрытый текст

Более десяти лет назад ученые предположили, что сильные магнитные поля образуются при столкновении двух звезд. «Но до сих пор мы не могли проверить эту гипотезу, потому что у нас не было необходимых вычислительных инструментов», - говорит доктор Себастьян Олманн из вычислительного центра Общества Макса Планка в Гархинге недалеко от Мюнхена. На этот раз исследователи использовали высокодинамичное моделирования, работающее на вычислительных кластерах Института теоретических исследований Гейдельберга (HITS), для объяснения свойств магнитной звезды Тау Скорпиона (Tau Scorpii или τ Sco), расположенной в 500 световых годах от Земли.

Уже в 2016 году Фабиан Шнайдер и Филипп Подсиадловский из Оксфордского университета поняли, что τ Sco - это так называемый синий бродяга. «Мы предполагаем, что Тау Скорпиона получила свое сильное магнитное поле во время процесса слияния с другой звездой», - объясняет профессор Филипп Подсиадловски. С помощью компьютерного моделирования τ Sco немецко-британская исследовательская группа продемонстрировала, что сильная турбулентность при слиянии двух звезд может создать такое поле.

Звездные слияния происходят довольно часто: ученые предполагают, что около десяти процентов всех массивных звезд в Млечном Пути являются продуктами таких процессов. Это хорошо согласуется с частотой появления магнитных массивных звезд, согласно доктору Шнайдеру. Астрономы считают, что эти самые звезды могут образовывать магнетары, когда они взрываются в сверхновых.

Это также может произойти с τ Sco, когда он взорвется в конце своей жизни. Компьютерное моделирование предполагает, что генерируемого магнитного поля было бы достаточно, чтобы объяснить исключительно сильные магнитные поля в магнетарах. «Считается, что магнетары имеют самые сильные магнитные поля во Вселенной - до ста миллионов раз сильнее, чем самое сильное магнитное поле, когда-либо создаваемое людьми», - говорит профессор Фридрих Ропке из HITS.

[свернуть]

[batkov]

Раскрыта за***ка опаснейших объектов во Вселенной

Международная группа астрофизиков из Германии и Великобритании раскрыла вероятный механизм происхождения магнетаров — нейтронных звезд с экстремально сильным магнитным полем. Взрывы на подобных нейтронных звездах порождают потоки излучения, которые могут достичь Земли, вызвать сбои в работе космических аппаратов, а также воздействовать на ионосферу. Об этом сообщается в пресс-релизе на Phys.org.

Скрытый текст

Результаты компьютерного моделирования показали, что магнетары могут возникать в результате слияния двух массивных звезд, при котором возникают мощные магнитные поля. При этом итоговая звезда должна вспыхнуть как сверхновая, что и приводит к появлению экзотического объекта.

У массивных звезд отсутствует приповерхностная зона конвекции, которая имеется у Солнца и порождает внешние магнитные поля. Однако у 10 процентов таких звезд крупномасштабное магнитное поле все же наблюдается, хотя исчерпывающего объяснения этому явлению пока не существует. Одной из них является Тау Скорпиона (τ Sco), бело-голубой гигант, чья масса составляет 15 масс Солнца. Она расположена в 500 световых годах от Земли и обладает активной магнитосферой, которую удалось картировать.

Ученые использовали суперкомпьютеры в Гейдельбергском институте теоретических исследований, чтобы объяснить за***очные свойства τ Sco. Оказалось, что звезда относится к так называемым голубым отставшим звездам (англ. blue stragglers). Считается, что эти звезды подвергались аномальной звездной эволюции, поскольку они горячее и ярче, чем звезды того же возраста. Вероятной причиной их появления считается слияние двух звезд. Это же явление могло породить необычное магнитное поле.

Исследователи пришли к выводу, что после того, как τ Sco превратится в сверхновую, возникнет магнетар. Этот экзотический объект будет обладать магнитным полем, которое в сто миллионов раз сильнее самых мощных магнитных полей, создаваемых людьми.

[свернуть]

[batkov]

Глаз Медузы в галактике NGC 4194


21:03 11/10/2019
Галактика, которую можно увидеть на представленной фотографии космического телескопа «Хаббл», имеет официальное обозначение NGC 4194. Впрочем, благодаря характерному внешнему виду астрономы иногда называют ее «глазом Медузы» — по аналогии с Медузой Горгоной из древнегреческих мифов.

NGC 4194 расположена на расстоянии 130 млн световых лет от Млечного пути в созвездии Большой Медведицы. Она образовалась в результате слияния пары галактик. Меньшая из них была весьма богата газом и пылью. Слияние привело к уплотнению газопылевых облаков, спровоцировав рождение множества новых светил. Регион наиболее активного звездообразования расположен в центре NGC 4194 («глаз»). Его диаметр составляет около 500 световых лет.

Сопровождавшие процесс слияния гравитационные пертурбации также привели к выбросу газа, пыли и даже некоторых звездных систем за пределы NGC 4194. Выброшенное вещество сформировало характерные яркие потоки, которые также можно заметить на снимке «Хаббла».[/B]

[batkov]

Как рождаются самые мощные магниты во Вселенной

Новое исследование стало результатом сложного процесса компьютерного моделирования. Его цель — доказать, что столкновение двух звезд может образовать одну, намного более массивную звезду с невероятно мощным магнитными полем. Поскольку в конечном итоге даже такая звезда умрет и станет сверхновой, то в результате может возникнуть нейтронная звезда с потрясающими магнитными свойствами — собственно, тот самый магнитар.
Сама идея не нова, но астрономы лишь недавно получили убедительные доказательства этой смелой теории. Они смоделировали на компьютере звезду Тау Скорпиона, которая отстоит от Земли на примерно 500 световых лет, и масса которой в 15 раз меньше массы Солнца. «До сих пор мы не могли проверить эту гипотезу, потому что у нас не было необходимых вычислительных инструментов», поясняет астрофизик Себастьян Олманн из Общества Макса Планка в Германии
Этим инструментом стала система динамического моделирования AREPO. После анализа данных она показала, что турбулентность, возникающая в результате столкновения двух звезд, может в конечном итоге породить сильное магнитное поле — такое, какое астрономы наблюдают вокруг Тау Скорпиона.
Магнитары обнаружить не так-то просто, потому что в некоторых случаях мощные магнитные импульсы они излучают всего несколько часов, а затем затихают на некоторое время. Астрофизик Фридрих Ропке из Гейдельбергского института теоретических исследований рассказывает, что магнитары являются обладателями самых мощных магнитных полей во Вселенной. "Такое поле может быть до 100 000 000 раз сильнее, чем самое мощное ЭМ-поле, которое смогли создать люди на Земле", поясняет он.
Еще один "намек" на то, что гипотеза верна — это сам факт редкости массивных магнитных звезд в двойных системах. Это может означать, что в системах такого типа уже имело место быть некое звездное слияние. Впрочем, пока что это лишь теория, и лишь дальнейшие наблюдения за звездами помогут астрономам рано или поздно выяснить истинную природу магнитаров.

[batkov]

Природа окутанных пылью активных ядер галактик


Большинство галактик имеют в центре сверхмассивную черную дыру (СМЧД), масса которой превосходит миллион масс Солнца. Когда СМЧД активно поглощает материал, сопутствующие процессы могут привести к формированию активного ядра галактики, характеризуемого наличием раскаленного плазменного тора и зрелищных биполярных джетов, состоящих из стремительно движущихся заряженных частиц. Наиболее яркие известные науке активные ядра галактик испускают излучение такой же мощности, что и десять миллионов звезд, подобных Солнцу. Астрономы пытаются понять природу основного источника энергии активных ядер галактик, их эволюцию, а также влияние их джетов и излучения на окрестности центра галактики – и ожидается, что именно такие экстремальные случаи дадут ответы на эти вопросы.

Скрытый текст

Квазары, вероятно, являются самыми известными яркими активными ядрами галактик, при этом их ядра доступны для наблюдений в оптическом диапазоне и не заслонены облаками пыли. Однако существуют также случаи, когда тор материи вокруг ядра галактики блокирует его от наблюдений. Эти заслоненные от наблюдений облаками пыли активные ядра галактик не демонстрируют эмиссионных линий в видимом диапазоне и поэтому часто игнорируются учеными, однако исследование этих объектов необходимо для составления цельной картины эволюции таких объектов. Важный вопрос состоит в том, что является основным источником энергии этих ярких активных ядер галактик: умеренная аккреция на черные дыры большой массы или аккреция с экстремальной скоростью на черные дыры относительно небольшой массы, или же что-то среднее между двумя этими крайними случаями.

В новом исследовании астрономы во главе с Фабио Пакуччи (Fabio Pacucci) из Гарвард-Смитсоновского астрофизического центра, США, с коллегами провели наблюдения в радио-, оптическом и рентгеновском диапазонах 28 наиболее ярких и лежащих относительно недалеко от нас активных ядер галактик, большинство из которых расположено в эллиптических галактиках. Некоторые из полученных результатов удивили ученых: поскольку считается, что джеты активных ядер галактик отвечают за радиоизлучение, предполагалось, что мощность радиоизлучения будет более тесно коррелировать с рентгеновским излучением или массами черных дыр. В результате рассуждений авторы приходят к выводу, что, если результаты подтвердятся на более обширной выборке, то есть основания считать, что интенсивный рост СМЧД и соответствующее мощное излучение не являются свойством конкретного типа галактик, а, скорее, связаны с трансформацией галактик из звездообразовательных спиральных галактик в малоактивные эллиптические галактики в ходе эпизодов крупных слияний.

Исследование опубликовано в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

[свернуть]

[gydrokolbasa]

К Земле приближается астероид диаметром в километр



Астероид был открыт 18 апреля 1998 года
Астероид, диаметром от 400 м до 1 км приблизится к Земле на минимальное расстояние 25 октября.

Отмечается, что астероид не представляет угрозы для Земли, он пройдёт от неё на почтительном расстоянии.

По данным NASA, объект подойдет к Земле на минимальное расстояние 25 октября 20.21 мск. Для Земли астероид угрозы не представляет - он пройдет от планеты на расстоянии, равном 16 расстояниям до Луны или в 0,04 астрономических единицах (1 а.е. равна расстоянию между Землей и Солнцем).

Астероид относится к группе "Аполлонов". Он открыт 18 апреля 1998 года. Всего в группе известно более 5 тысяч астероидов.

[gydrokolbasa]

NASA: Пара женщин-астронавтов успешно завершила первый выход в космос



Две женщины-астронавта совершили первый в истории выход в космос.
Пара женщин - американские астронавты Кристина Кук и Джессика Меир, впервые в истории одновременно вышедшая в открытый космос, в пятницу после завершения ремонтных работ на внешней стороне Международной космической станции (МКС) успешно вернулась на ее борт, сообщило Национальное управление США по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA).

В ходе выхода в открытый космос они заменили вышедший из строя один из внешних энергоблоков на ферме станции. Их пребывание за бортом МКС продлилось семь часов.

Отказавший энергоблок астронавты перенесли на станцию для последующей его отправки на Землю, которую планируется осуществить с помощью спускаемого аппарата грузового корабля Cargo Dragon в целях изучения причин поломки. NASA сообщило, что новый блок, установленный астронавтами, функционирует в штатном режиме.

В ходе прямой космической связи из Белого дома президент США Дональд Трамп поздравил женщин-астронавтов с успешным выходом в космос. "Я хочу поздравить вас с тем, что вы делаете, это просто невероятная работа, вы впервые совершаете исключительно женский выход для замены внешнего оборудования космической станции. Поздравляю вас, Кристина, Джессика, с этим историческим событием", - сказал Трамп, отметив, что за их выходом следил весь мир.

NASA отмечает, что с учетом нынешней миссии женщины за всю историю совершили 15 выходов в открытый космос, первый из них сделала советский космонавт Светлана Савицкая в 1984 году.

[batkov]

Ученые засняли «гостя» из глубин Вселенной, невероятные кадры: «Миллионы лет…»
19 октября 2019, 07:20

Ученые засняли «гостя» из глубин Вселенной, невероятные кадры: «Миллионы лет…»
Космический телескоп Хаббл сделал снимки кометы, которая приближается к нашему Солнцу

Как сообщает Politeka со ссылкой на иностранные СМИ, комета 21/Борисов летит со скоростью 177 000 километров в час и прилетела из далекого космоса. Заснять ее удалось 12 октября 2019 года. Телескоп сделал серию снимков с расстояния в 420 млн километров (чтобы посмотреть видео, доскролльте до конца).
[img]https://politeka.net/wp-content/uploads/2019/10/комета-640x360.jpeg
[/img]

Это уже не первый «гость», которого удалось заснять астрономам. До этого была еще одна комета под названием «1I/Оумуамуа», которую засекли в 2017 году в Солнечной системе. Она пролетела в пределах 40 млн километров от нашей главной звезды, прежде чем покинуть систему.

Отмечается, что к середине следующего года комета 21/Борисов улетит за Юпитер, а затем вернется в далекий космос, где она будет «путешествовать» еще миллионы лет, прежде чем приблизится к другой звездной системе.



Добавим, отличительной чертой комет являются их светящиеся «хвосты». При приближении к звездам хвост образуется из газа и пыли.

[batkov]

Как черные дыры ранней Вселенной стали такими огромными?
20.10.2019


Космологи, изучающие раннюю Вселенную, столкнулись со странным открытием. Им удалось обнаружить сверхмассивные черные дыры. Но проблема в том, что сложно понять, как такие огромные объекты смогли появиться в этот ранний период развития космического пространства.

Дело в том, что у черных дыр не было достаточно времени, чтобы набрать такую большую массивность. Однако новое исследование, кажется, проливает свет на эту за***ку. Оказывается, нужно было внимательно присмотреться к пылевому и газовому диску вокруг сверхмассивной черной дыры, а если точнее, то к его движению.

Дело в том, что материал двигается быстрее, чем обычно, что позволяет быстрее набрать массу. В конкретном исследовании решили сосредоточиться на сверхмассивной черной дыре в галактике Мессье 77, отдаленной от нас на 47 млн. световых лет.

Эта галактика относится к типу Сейферта, где центральная сверхмассивная черная дыра активно аккрецирует вещество из окружающего пространства. Это приводит к формированию вокруг черной дыры гигантского вихревого облака в форме пончика, затененного аккреционным диском в видимых волнах.


Но, если посмотреть на черную дыру в радиоволнах, то можно выделить детали. Именно это сделала команда ученых с помощью телескопа ALMA. Таким образом, им удалось измерить движение газа и выявить нечто неожиданное.

Исследователи нашли сразу два газовых диска, вращающихся в противоположных направлениях. Эти потоки нестабильны, из-за чего облака материала падают в черную дыру быстрее, чем в диске с одним направлением вращения. Именно это может привести к тому, что черные дыры набрали массу так быстро в ранней Вселенной.

Внутренний диск начинается на удаленности в 2 световых года от черной дыры и простирается до 4 световых лет. Второй (с противоположным вращением) вытягивается на 4-22 световых лет. Это отвечает на один вопрос, но ставит перед учеными новую за***ку.

Дело в том, что диск не может сам начать вращаться в противоположном направлении. Но что нарушило этот поток? Обычно нечто подобное встречается после того, как столкнутся две галактики.

Поэтому можно предположить, что противоположно вращающийся материал мог упасть в черную дыру из соседней галактики при столкновении или прохождении. Но лучше ситуацию можно будет понять лишь при дальнейших исследованиях.

[batkov]

Ориониды активизировались
18:39 21/10/2019


Сумма всех пойманных метеоров в ночь 20/21 октября 2019 года на астроферме “Астроверты” с помощью северной камеры

Судя по данным с метеорных видеокамер астрофермы “Астроверты” обсерватории в Архызе на высоте 2000 метров последние две ночи наблюдается повышенная активность метеорного потока Ориониды.

С 14 по 19 октября за ночь одна (северная) камера проекта регистрировала от 15 до 30 орионидов (ZHR~3). А уже в ночь 19/20 октября было поймано 68 метеоров из потока Ориониды. В прошедшую ночь (20/21 октября) камера зафиксировала 118 орионид, что соответствует ZHR~12. Можно ожидать, что в ночь максимума (21/22 октября) камера поймает до 200 орионид.

Видео двух самых ярких из пока пойманных орионид за прошедшие ночи, карта пойманных метеоров и сумма всех метеоров с северной камеры. Отличительной особенностью ярких метеоров Орионид является наличие яркого остаточного следа после пролета метеора. Длительность наблюдений следа до 10 секунд после пролета метеора/болида.

[batkov]

Какой цвет первым появился во Вселенной?
11:58 22/10/2019



Вселенная купается в лучах света, начиная от бело-голубого свечения молодых звезд и вплоть до глубоко красного оттенка излучения, испускаемого облаками водорода. Кроме цветов, различимых человеческим глазом, во Вселенной наблюдаются вспышки рентгеновского, гамма- и радиоизлучения, а также слабое, но всегда неизменно присутствующее свечение реликтового излучения. Космос наполнен цветами, видимыми и невидимыми, древними и новыми. Однако среди всех этих оттенков один цвет появился во Вселенной первым.

Вселенная сформировалась 13,8 миллиарда лет назад в ходе Большого взрыва. В самый первый момент она была намного более плотной и горячей, чем когда-либо потом. Температуры были настолько высокими, что свет попросту не существовал. Лишь после охлаждения космоса в течение нескольких секунд появились первые фотоны. Примерно через 10 секунд во Вселенной наступила эпоха фотонов. Протоны и нейтроны охладились, превращаясь в ядра водорода и гелия, а пространство было наполнено плазмой, состоящей из ядер атомов, электронов и фотонов. В это время температура Вселенной составляла около 1 миллиарда Кельвинов.

Скрытый текст

Теперь во Вселенной появился свет, но еще не появились цвета. Цвет – это форма восприятия света человеческим глазом. В эпоху фотонов температуры были настолько высокими, что свет не мог проникнуть сквозь плотную плазму. Цвет не появился во Вселенной до тех пор, пока ядра атомов и электроны не объединились в нейтральные атомы. До достижения этой температуры Вселенная охлаждалась в течение 380 000 лет.

К этому времени наблюдаемая Вселенная представляла собой прозрачное космическое облако водорода и гелия диаметром 84 миллиона световых лет. Все фотоны, сформировавшиеся в результате Большого взрыва, теперь могли свободно перемещаться в пространстве-времени.

Теперь эти фотоны видны нам как фотоны реликтового излучения – свечения Вселенной, оставшегося с того времени, когда она стала проницаемой для света. На протяжении миллиардов лет Вселенная охлаждалась, до тех пор пока ее температура не достигла 3 градусов выше абсолютного нуля (или трех Кельвинов). Когда реликтовое излучение впервые появилось, Вселенная была намного теплее – ее температура составляла примерно 3000 Кельвинов. Ранняя Вселенная была наполнена ярким теплым светом.

У нас есть хорошее представление об оттенке этого света. Ранняя Вселенная как объект, излучающий свет, хорошо описывается моделью абсолютного черного тела (АЧТ), для которой ученым известна зависимость цветового оттенка излучения от температуры. АЧТ с температурой 3000 Кельвинов должно иметь оранжево-белый цвет (на фото), близкий к цвету излучения старой 60-ваттной лампы накаливания.

Какой же цвет у Вселенной сейчас? Сейчас во Вселенной находится огромное количество звезд и галактик, начавших формироваться примерно через 400 миллионов лет после Большого взрыва. Согласно исследованию, проведенному в 2002 г. Карлом Глэйзбруком (Karl Glazebrook) и Иваном Балдри (Ivan Baldry), усредненный цвет современной Вселенной – бледно-бежевый, похожий на цвет кофе «латте». Они назвали этот цвет «космическим латте

[свернуть]

».

[batkov]

Астрономы нашли “космического йети” из ранней Вселенной
16:50 23/10/2019


Впечатление художника о том, как могла бы выглядеть огромная галактика в ранней Вселенной. Галактика, в которой происходят взрывы звездообразования, окружена светящимся газом. Толстые облака пыли затеняют большую часть света, в результате чего галактика выглядит тусклой и дезорганизованной, очень отличающейся от галактик, наблюдаемых сегодня.

Астрономы случайно обнаружили следы огромной и очень древней галактики, возникшей на раннем этапе образования Вселенной. О том, что такие объекты должны существовать, было известно давно, но наблюдать их не удавалось. Результаты опубликованы в журнале Astrophysical Journal.

Ученые из США, Австралии, Нидерландов, Швейцарии и Дании обратили внимание на неизвестное ранее слабое световое пятно во время наблюдения космоса с помощью комплекса радиотелескопов ALMA, расположенного в чилийской пустыне Атакама. Этот комплекс позволяет фиксировать электромагнитное излучение с миллиметровыми и субмиллиметровыми длинами волн. Такие волны используют при изучении процессов образования и эволюции галактик.

Объект в виде расплывчатого мерцающего пятна обнаружили на длине волны 3 мм. В диапазоне длинных волн он не был заметен. Это говорит о том, что обнаруженная галактика находится на огромном расстоянии и скрыта от наблюдателей облаками пыли.

“Это очень таинственно, потому что этот свет вообще не был связан с какой-либо известной галактикой”, — приводит пресс-служба Аризонского университета слова ведущего автора статьи и человека, который первым увидел за***очную галактику, Кристины Уильямс (Christina C. Williams) из обсерватории Стюарта.

Скрытый текст

По оценкам ученых, сигналу от этого за***очного объекта потребовалось 12,5 миллиарда лет, чтобы достичь Земли. Излучение, которое увидели ученые, скорее всего, вызвано свечением частиц пыли, нагретых звездами в глубине молодой галактики — одной из первых, появившихся в ранней Вселенной.

Ученые считают, что они зафиксировали момент, когда галактика уже достигла огромных размеров, звезд в ней было уже не меньше, чем в Млечном пути, но новые звезды образовывались в сто раз быстрее, чем это происходит в нашей галактике.

Открытие поможет понять, какие процессы протекали в молодых галактиках, и возможно, ответить на давний вопрос астрономии о том, каким образом уже на самых ранних этапах развития Вселенной в ней появились гигантские звездные скопления.

Ранее космический телескоп Хаббл фиксировал очень древние галактики, но это были небольшие объекты, не позволявшие судить о том, могли ли в ранней Вселенной быстро образовываться галактики-монстры.

“В нашей скрытой галактике есть именно те ингредиенты, которые могут служить этим недостающим для объяснения звеном”, — говорит Кристина Уильямс.

Открытым остается вопрос, сколько подобных галактик еще существует. Пока наблюдения были сделаны в крошечной части звездного неба, примерно равной по площади одной сотой части лунного диска. То, что на такой маленькой площади был обнаружен уникальный космический объект неизвестного ранее типа, говорит либо о невероятной удаче ученых, либо о том, что подобных объектов много, но они, подобно йети, пока скрыты от ученых.

Исследователи с нетерпением ожидают запланированного на март 2021 года запуска космического телескопа “Джеймс Уэбб” для более подробного исследования этих объектов.

[свернуть]

[batkov]

На Сатурне нашли новый тип штормов
17:41 23/10/2019



Астрономы обнаружили в атмосфере Сатурна новый тип штормов, который по параметрам занял промежуточное положение между двумя известными ранее классами. Четыре таких вихря наблюдались неподалеку от северного полюса планеты, они повлияли на всю полосу широт шириной в 8000 километров и существовали около 200 дней, пишут авторы в журнале Nature Astronomy.

Газовая оболочка Земли весьма тонка по сравнению с радиусом планеты. Однако у газовых гигантов, то есть Юпитера и Сатурна в случае Солнечной системы, в твердом состоянии находится только ядро, а выше него располагаются жидкие и газообразные слои вещества. В связи с этим на этих телах существуют долговременные движения вещества и мощные штормы, которые хорошо заметны в виде полос и пятен на внешней границе облачного слоя Юпитера.

Скрытый текст

Ученым было известно о двух типах штормов на Сатурне: крупных и мелких. Первые обычно называют Большим белым пятном по аналогии с вихрем в атмосфере Юпитера. Такой шторм существует несколько месяцев, достигает 10000 километров в размере, по мере движения вдоль параллели планеты вместе с атмосферной циркуляцией позади него тянется белый шлейф, который может опоясать всю планету. Небольшие вихри обычно возникают на несколько дней, а в диаметре примерно на порядок меньше.

Астрономы из Испании, США и Австралии при участии Агустина Санчеса-Лавеги (Agustín Sánchez-Lavega) из Университета Страны Басков описали новый, промежуточный тип штормов на Сатурне. Авторам удалось заметить четыре последовательно появившихся таких возмущения, все они возникли и исчезли в 2018 году, причем первый вихрь продержался дольше всех — 214 дней. Их диаметр составлял порядка 4-8 тысяч километров. Все наблюдавшиеся штормы двигались вдоль параллели около 70 градусов северной широты, причем последний, наблюдавшийся в течение всего 10 дней, наблюдался менее чем в одном градусе южнее границы полярного шестиугольного вихря.

Авторы использовали данные множества телескопов, как наземных, так и космических, но в основном это были инструменты оптического диапазона. В связи с этим пока неизвестно, сопровождаются ли средние штормы молниями, которые лучше всего видно в радиоволнах. При этом известно, что малые вихри порождают около одной вспышки в минуту, а Большое белое пятно — несколько разрядов в секунду. Также авторы провели моделирование процессов, которое показало, что энергия средних штормов примерно в 10 раз больше, чем у малых, но составляет всего одну сотую от энергии крупных.

Отдельный интерес представляет время появления средних штормов. Большое белое пятно наблюдалось всего 7 раз с 1876 года, что говорит о периодичности возникновения на одной и той же широте примерно в 60 лет, а последний раз в районе новых вихрей оно возникало в 1960 году. В связи с этим авторы высказывают гипотезу, что Большое белое пятно 2010 года, которое наблюдалось намного южнее, израсходовало так много энергии атмосферы, что в 2018 году вместо еще одного Большого белого пятна возникла только серия меньших возмущений.

[свернуть]

[batkov]

В звездной пыли нашли присутствие нанозерен углерода и молекулярных смесей
23:33 23/10/2019



Команда исследователей из нескольких учреждений в Испании и одного во Франции построил то, что они называют «их звездная пылевая машина» – устройство, которое имитирует деятельность вокруг красного гиганта, где образуется реальная звездная пыль. В своей статье, опубликованной в журнале Nature Astronomy, группа описывает свою новую машину и то, что она показала им о средствах, с помощью которых звездная пыль образуется естественным образом. Майкл Гэтчелл из Стокгольмского университета опубликовал статью News&Views, в которой обсуждается эта работа – в том же номере журнала.

Красные гиганты – это очень большие звезды, которые, как полагают, находятся на поздней стадии развития, в которой их водород был исчерпан, не оставив топлива для реакций синтеза. Ученые изучают их, потому что они, как полагают, обеспечивают строительные блоки для планет и других объектов во Вселенной. Астрономы также считают, что они являются источником звездной пыли, которая существует в межзвездной среде. Считается, что звездная пыль возникает в оболочке, которая окружает красный гигант и имеет сложный состав – помимо межзвездных молекул, ученые идентифицировали более 200 уникальных молекул. Но из-за враждебной окружающей среды, в которой возникает звездная пыль, ученым было трудно понять, как она образуется.

Скрытый текст

Большинство экспериментов, имитирующих этот процесс, включают сжигание химических веществ или разложение плазмы, но они не дали ответов, которые искали исследователи. В этом новом исследовании ученые приняли другой подход – построили машину для имитации условий в оболочке красного гиганта. Исследователи называют ее просто звездной пылью. С помощью сверхвысоковакуумной машины исследователи проводят эксперименты по образованию звездной пыли снизу вверх. Такие эксперименты включают объединение атомных газовых агрегатов с характеристиками in situ (лат. «на месте»).

Исследователи сообщают, что эксперименты с использованием аппарата показали, что углеродистые частицы пыли, подобные тем, которые, как полагают, создаются вблизи красных гигантов, могут привести к созданию углеродных материалов случайной формы. Они также обнаружили, что в этих условиях не были созданы ароматические виды и фуллерены, что шло вразрез с современными теориями образования звездной пыли. Они предполагают, что их выводы, вероятно, заставят пересмотреть теорию околозвездных оболочек.

[свернуть]

[batkov]

Астрономы увидели рождение стронция в космосе
13:07 24/10/2019



Астрономы впервые доказали факт образования стронция в ходе r-процесса, идущего при слиянии нейтронных звезд. Это открытие было сделано в ходе повторного анализа данных, полученных на телескопе VLT во время слежения за килоновой, сообщается на сайте Европейской южной обсерватории.

В середине августа 2017 года астрономы одновременно зарегистрировали гравитационные волны и гамма-излучение, пришедшие от двух сливающихся нейтронных звезд, находящихся на расстоянии около 130 миллионов световых лет от Земли, в эллиптической галактике NGC 4993 в созвездии Гидры. Дальнейшие наблюдения в разных диапазонах электромагнитного спектра позволили получить однозначное подтверждение существования килоновых, которые примерно в 1000 раз мощнее вспышек обычных новых.

Теоретики предсказывали, что килоновые могут возникать при слиянии нейтронных звезд или нейтронной звезды и черной дыры. Подобные катаклизмы создают благоприятные условия (высокая температура и мощные нейтронные потоки) для протекания r-процесса — рождения тяжелых элементов, таких как золото или уран, путем быстрого захвата ядрами нейтронов.

Наиболее подробные спектры килоновой GW170817 были получены при помощи спектрографа X-shooter, установленного на телескопе VLT в Чили. Спектры позволяют отслеживать как изменялась яркость вспышки на разных длинах волн (от ультрафиолетового до ближнего инфракрасного диапазона электромагнитного спектра) в период от 1,5 до 10 дней с момента регистрации килоновой. Ранний анализ этих спектров показал признаки наличия цезия, теллура, золота и платины в веществе, выброшенном после вспышки, однако достоверных данных о регистрации отдельных элементов долгое время не было из-за сложности анализа спектров.

Скрытый текст

Группа астрономов во главе с Дарахом Уотсоном (Darach Watson) из Копенгагенского университета сообщила об идентификации атомов стронция по линиям поглощения, найденным при повторном анализе спектров килоновой GW170817, полученных на VLT. Теории предсказывали, что наиболее распространенные элементы, рожденные в ходе r-процесса, такие как стронций, иттрий и цирконий, могут быть легко обнаружены в разреженной горячей плазме, поскольку эти элементы имеют низкие потенциалы возбуждения для своих однозарядных ионов. Таким образом ученые смогли подтвердить, что тяжелые элементы, образующиеся в результате r-процесса, действительно рождаются при слияниях нейтронных звезд, что серьезно дополняет текущую картину звездного нуклеосинтеза. Наличие других тяжелых элементов с A> 140 в расширяющемся остатке килоновой пока не доказано, но и не опровергнуто, предполагается, что они могут существовать во внутренних частях остатка.

Ранее мы рассказывали о том, как гравитационные волны от слияния нейтронных звезд подтвердили четырехмерность Вселенной с точностью до 0,1 и помогли уточнить ограничения для максимально возможной массы не вращающейся нейтронной звезды. Подробнее об этом уникальном событии, а также о том, какое значение для науки оно имеет, можно прочесть в нашем материале.

[свернуть]