Как пишет группа исследователей во главе с Катериной Нейш из университета Западного Онтарио (Канада) в специализированном научном журнале Astrobiology, они провели исследование на тему «Где на Титане наиболее высока вероятность обнаружения биологических молекул». «Хотя до сих пор на Титане жизнь обнаружена еще не была, здесь существуют все предпосылки для того, чтобы как минимум ожидать обнаружения самых первых проявлений на пути возникновения жизни», – комментирует астробиолог доктор Дирк Шульце-Макух из Технического университета Берлина в статье, опубликованной в издании Смитсоновского института Air&Space Magazin.

Хотя ряд ученых уже обсуждал альтернативные варианты, Нейш и ее коллеги в ходе своего исследования продолжали исходить из того, что для возникновения и развития жизни и на Титане необходимо наличие жидкой воды. По этой причине они сконцентрировались на двух сценариях, рассматривающих вероятность присутствия на этом ледяном спутнике Сатурна, несмотря на очень низкие температуры, воды в жидком состоянии как минимум в краткосрочных или среднесрочных проявлениях.

Исходя из таких соображений, ученые видят наилучшие шансы для своих поисков в лаве из ледяного шлама так называемых криовулканов, а также в свежих ударных кратерах на поверхности Титана. В первом варианте из вулканов вместо расплавленных камней на поверхность выходит вязкотекучая смесь из воды, аммиака и метана. Хотя в окрестностях этих ледяных вулканов на Титане могут происходить и наблюдаться чрезвычайно интересные с астробиологической точки зрения реакции и соединения, ученые все же предполагают, что время, на протяжении которого вода остается в жидком состоянии, для образования комплексных пребиотических соединений явно недостаточное.

https://aboutspacejornal.net/wp-cont.../995541551.jpg
Снимок кратера Менрва на спутнике Сатурна Титане, сделанный космическим зондом Кассини. Фото NASA

Поэтому авторы исследования все же отдают предпочтение молодым ударным кратерам на поверхности Титана. Имеющий диаметр в четыреста километров кратер Менрва представляет собой крупнейший ударный кратер на этом небесном теле. Еще в семидесятые годы двадцатого столетия астроном Карл Саган предполагал, что вследствие энергии, возникшей в результате удара, вода могла бы оставаться здесь в жидкой форме на протяжении более миллиона лет.

Ранее доктор Шульце-Макух совместно с Дэвидом Гринспуном еще в 2005 году предлагал искать выходы теплых водно-аммиачных источников на дне углеводородных морей Титана, благодаря которым может возникать пригодная для пребиотической химии среда. «Учитывая то, что речь идет о таком экзотическом месте, как Титан, следует преодолевать в своем мышлении границы традиционного и привычного. Поэтому для проверки нашей гипотезы не помешал бы погружной зонд», – размышляет Шульце-Макух. – «Предложение же Нейш и ее коллег имеет то преимущество, что внутренняя часть ударных кратеров, если смотреть с технологической точки зрения, представляется значительно более легкой задачей для будущих исследовательских миссий».

Главная задача
Несколько миллиардов лет назад Марс, по мнению ученых, был похож на Землю: планета имела нормальное магнитное поле, плотную атмосферу, моря и реки. В этот период теплого и влажного Марса там могла появиться хотя бы примитивная жизнь.

Позже на планете произошла космическая катастрофа: по одной из версий, 50-километровая комета столкнулась с Марсом и повредила его ядро. В результате магнитное поле практически исчезло, из-за чего, в свою очередь, в космос улетучилась большая часть газовой оболочки Марса, не стало защиты от космической радиации. С поверхности планеты испарилась вода. Марс стал холодным и безжизненным.

Однако на планете могли остаться следы жизни. Их поиск — основная цель посадочной миссии “ЭкзоМарса”.

“Марсоход с самого начала программы “ЭкзоМарс” в 2004 году был основой этой миссии. Главная его задача — поиск следов существования жизни в далеком прошлом или настоящем на Марсе. Внутри ровера есть комплекс приборов, которые могут определить наличие в образцах грунта и породы органических веществ”, — рассказал Даниил Родионов.

Приборы ровера “ЭкзоМарс”
По словам представителя ИКИ РАН, на марсоходе, получившем название “Пастер”, будет девять приборов, в том числе два российских. Общая масса приборов — около 30 кг, они делятся на четыре группы. Первая — приборы на матче марсохода (панорамная камера и инфракрасный спектрометр). Спектрометр будет дистанционно исследовать минералогические образцы, чтобы выбрать наиболее интересные точки, в которых марсоход будет бурить грунт.

Вторая группа приборов связана с самим буровым устройством ровера. Это инфракрасный спектрометр и камера-микроскоп, позволяющая изучать образцы при сильном увеличении.

“Аппарат будет отличаться от предыдущих роверов, в частности американских, наличием бурового устройства, которое может забрать образцы на глубине до 2 м. Для экзобиологии это крайне важно, потому что на поверхности Марса образцы могут быть убиты космической радиацией”, — пояснил Родионов.

Третья группа приборов установлена внутри аппарата и будет исследовать забранные буром образцы грунта. Основной и самый большой прибор — хроматографический комплекс MOMA (Mars Organics Molecule Analyser), который и займется поиском органических молекул в веществе из глубины грунта Марса.

Четвертая группа приборов будет исследовать подповерхностный слой грунта.

Приборы на платформе
На платформе пока планируется установить 13 приборов: 11 российских и два европейских. Общий вес аппаратуры составит 45 кг.

“В свое время было решено разделить задачи марсохода и посадочной платформы. Если изначально планировалось, что они будут дополнять друг друга, и на посадочной платформе предполагалась установка манипулятора, то сейчас от этого отказались — ровер может исследовать грунт во многих местах, а посадочная платформа ограничена местом посадки, которое к тому же может быть загрязнено”, — рассказал Родионов.

На платформе установлен бортовой компьютер, управляющий всеми остальными системами, собирающий информацию и выдающий команды. На краях платформы будут четыре камеры, позволяющие сделать полную панораму окружающей местности. Метеорологический комплекс платформы займется исследованиями температуры, давления, влажности, освещенности, пылевой составляющей на месте посадки.

“Еще один прибор — магнитометр, который займется изучением магнитных полей на Марсе, пока они не были зарегистрированы. Мы постараемся его максимально вынести за пределы аппарата, чтобы исключить влияние его корпуса и электроники на исследования”, — уточнил ученый.

На платформе также будут активный нейтронный спектрометр и дозиметр, регистрирующий радиационный фон. Исследования последнего будут важны для будущих пилотируемых экспедиций на Марс. Также на платформе установят сейсмометр с системой выноса на поверхность — он ляжет на грунт под посадочной платформой.

Общее время работы платформы на поверхности Марса составит около одного марсианского года (примерно два земных).

Как ученые узнают о наличии жизни на Марсе
“Когда мы говорим про жизнь на Марсе, слово “жизнь” используется в несколько ином аспекте, чем мы обычно привыкли, — мы не ищем, грубо говоря, “зеленых человечков”. То, что мы ищем, — органосодержащие породы, в которых есть фактическое содержание углерода. Существование каких-то более высоких уровней жизни — бактерий и прочего — это уже следующий этап”, — рассказал сотрудник ИКИ РАН.

По словам ученого, уже было доказано, что на Марсе была вода, “причем ее было много”. “Это был первый этап. Наш этап второй — найти те первые кирпичики, из которых строится жизнь. Эти органосодержащие вещества и будет искать марсоход “ЭкзоМарс”, — отметил Родионов. — Мы не можем определить, были ли там растения, жили ли там животные и была ли там разумная жизнь. Мы можем определить, были ли основы жизни — органические вещества”.

Буровая установка будет забирать не зараженные радиацией образцы грунта с глубины 2 м и поднимать их во внутреннюю лабораторию марсохода MOMA, которая способна фиксировать органические молекулы даже при очень малой концентрации. MOMA состоит из двух частей — хроматографического масс-спектрометра и лазерного масс-спектрометра. Для хроматографии полученная порода будет подогреваться в ячейках специальной печи, а спектрометр станет изучать испарившиеся вещества на наличие органических молекул. Лазерный масс-спектрометр будет работать с более плотными образцами породы.

Так как органические молекулы (в частности, аминокислоты и сахара) могут иметь не только биологическое происхождение, но и так называемое абиотическое (получается в результате взаимодействия неорганических веществ), то лаборатория “Пастера” будет производить дополнительную селекцию летучих молекул по принципу хиральности (хиральные молекулы асимметричны, в зависимости от типа этой асимметрии можно определить, имеют ли аминокислоты биологическое происхождение — прим. ТАСС). Хиральность молекул была открыта Луи Пастером в 1848 году, отсюда ровер и получил свое название.

Родионов отметил, что ровер “ЭкзоМарса” — первый, специализированный на экзобиологических задачах. Американские марсоходы были “заточены” только под поиск воды и геологические исследования, и хотя “Кьюриосити” и смог обнаружить органические соединения, у ученых были сомнения — не были ли они занесены с Земли. Чтобы исключить подобные проблемы, в рамках миссии “ЭкзоМарса” планетарной защите уделяется особое внимание — все приборы должны быть идеально чистыми.

Место посадки
По словам Родионова, выбор места посадки пока продолжается. Окончательное решение примут в ноябре 2018 года. Выбор будет определяться двумя факторами: должна быть техническая возможность успешной посадки именно в этом месте, а также район должен быть достаточно древним, чтобы содержать породы, долгое время сохранявшиеся под поверхностью Марса и вышедшие на поверхность относительно недавно, например из-за попадания метеорита.

Сегодня два основных претендента на Марсе для посадки миссии — долина Мавра и плато Окси.

Данные в открытом доступе
На посадочной платформе и марсоходе планируется установить камеры высокого разрешения, в частности для посадочной платформы они будут иметь разрешающую способность 2048 на 2048 пикселей. Все изображения, полученные платформой и ровером на Марсе, а равно все научные данные будут отправляться на Землю в порядке очереди.

Наиболее интересные находки и снимки станут достоянием общественности практически сразу — в пресс-релизах. Спустя полгода в открытый доступ будут выкладываться все изображения и данные, и с ними сможет ознакомиться любой желающий, любая научная группа.

“По условиям миссии все данные, которые собирает марсоход, через полгода должны быть выложены в открытый доступ. Естественно, право первого анализа принадлежит тем командам, которые его создали, но в течение полугода все данные должны быть представлены широкой общественности, и любая команда может эти данные анализировать”, — рассказал Родионов.

“Ранее наша компания занималась созданием аппаратов для наблюдения за лесными пожарами, извержением вулканов, за торнадо и ураганами, – сообщил главный управляющий BST Джек Элстон. – Теперь мы сосредоточим усилия на создании аппарата для исследований в экстремальных условиях атмосферы Венеры”.

На Венере атмосфера, состоящая в основном из углекислого газа и азота, в 90 раз плотнее, чем у поверхности Земли, давление на поверхности планеты такое же, как в океане на глубине 1 километра, а температура на поверхности – 467 градусов Цельсия.

По словам Элстона, аппарат для исследования атмосферы Венеры типа “парящее крыло” будет способен не только уцелеть в вихревых потоках в верхних слоях атмосферы, где скорость ветра достигает 360 км/ч, но и проводить заборы проб на определенных высотах.

Ранее рассматривалась возможность изучения Венеры с помощью аэростата на высоте 55 километров от поверхности планеты. Такой аэростат мог бы находиться в верхних слоях атмосферы Венеры от шести месяцев до одного года.

Первым аппаратом, предназначенным для изучения Венеры, стала советская межпланетная станция “Венера-1” запущенная 12 февраля 1961 года. В 1975 году советские станции “Венера-9” и “Венера-10” передали первые фотографии поверхности Венеры, а в 1982 году “Венера-13” и “Венера-14” передали цветные изображения.

Сейчас российско-американская рабочая группа разрабатывает концепцию международного проекта по изучению Венеры (проект “Венера-Д”), который, в частности, может предусматривать использование субспутника массой до 120 кг и аэростатных зондов для работы в атмосфере Венеры. Ранее стало известно, что станция “Венера-Д” может быть запущена в 2026 году.

Отражение объектом света зависит не только от его альбедо (процент отражения света), но и угла освещения. Ученых интересует особый эффект, заключающийся в том, как меняется поляризация, когда солнечный свет отбивается от астероидной поверхности. С научной точки зрения свет рассматривается в качестве электромагнитных волн. Они создают изменения электрического и магнитного полей. Направления этих изменений могут быть случайными или выровненными. Если второй вариант, то свет считается поляризованным.

Ученые использовали 1.6-метровый телескоп Pirka в Хоккайдо (Япония), чтобы наблюдать за околоземным астероидом (3200) Фаэтон. Они изучали изменения поляризации света, который он отражал при разных углах освещения. Выводы говорят о том, что при некоторых углах свет, отраженный от Фаэтона, является наиболее поляризованным среди всех наблюдающихся малых тел в Солнечной системе.

Объект впервые заметили в 1983 году, и он выступает родительским телом метеорного потока Геминиды. Большая часть объектов метеорных потоков является кометами, но Фаэтон не проявляет типичной активности. Перед нами активный астероид с подтвержденными выбросами пыли. Также наблюдается удивительный синий цвет.
Одно из возможных объяснений сильной поляризации заключается в том, что поверхность Фаэтона может быть темнее, чем ожидалось. Астероидные поверхности покрыты рыхлым щебнем. Когда отраженный от шероховатой поверхности свет ударяет по другой части поверхности и снова отражается к наблюдателю, то множественные рассеяния делают несистемной поляризацию.

Также есть вариант, что покрывающий поверхность щебень состоит из более крупных зерен или же материал более пористый, чем предполагали. Крупные зерна формируются при нагревании, а значит поверхность может раскаляться до 1000°C в период ближайшего подхода к Солнцу.

В 2022 году планируют запустить японский исследовательский спутник DESTINY+, который домчится до Фаэтона и зафиксирует на снимках поверхность. Это позволит астрономам провести характеристику археологии.

Если экзопланета в зоне обитаемости отводит 10% от общей массы на воду или ей не хватает атмосферы с водородом или газообразным гелием, то такой мир именуют водным. Некоторые ученые считают, что водные миры непригодны для жизни. Им не хватает суши, которая ведет карбонатно-силикатный цикл. В этом процессе углекислый газ балансирует между атмосферой и внутренним пространством планеты.

Исследователи решили повторно проанализировать физические и геологические механизмы в водных мирах. Оказывается, когда давление атмосферного диоксида углерода является достаточно высоким, морской лед может обогащаться химическими веществами, отличными от воды и стока. Это уравновешивает давление газа, примерно также, как и карбонатно-силикатный цикл.

Чтобы этот эффект работал, планете нужно вращаться примерно втрое быстрее Земли. Тогда получается развить полярную ледяную шапку и создать температурный градиент в океане, способствующий поддержанию механизма. К тому же, этот температурный градиент будет поддерживать цикл замораживания-оттаивания, необходимый для эволюции жизни в водных мирах. Сейчас проводятся дополнительные вычисления новой «пригодной» зоны обитания. Обычно она попадает в стандартные параметры.

"Такие диски вокруг молодых звезд - это именно то место, где формируются планеты, но пока что удавалось всего лишь в нескольких случаях зафиксировать что-либо, напоминающее зарождающуюся планету", - приводит газета слова одной из руководительниц исследования Мириам Кеплер. "Проблема во всех этих случаях заключалась в том, что такие потенциальные кандидаты могли на самом деле оказаться лишь особенностями диска", - добавила она. Теперь же то, что увиденный астрономами объект - на самом деле планета, удалось впервые подтвердить.

Ученые даже смогли определить характеристики этого небесного тела: это газовый гигант, который по своей массе превосходит Юпитер. При этом находится он примерно на таком же расстоянии от своей звезды, как Уран от Солнца. Температура на поверхности объекта - около 1 тыс. градусов Цельсия.

“Мы проверили свыше пяти десятков разных сценариев столкновения Урана и других планет при помощи суперкомпьютера, пытаясь восстановить те условия, в которых родилась планета. Эти расчеты показывают, что Уран столкнулся с “супер-Землей”, что развернуло ось его вращения и запустило те процессы, которые мы наблюдаем и по сей день”, — рассказывает Джейкоб Кегеррейс (Jacob Kegerreis) из Даремского университета (Великобритания).

Уран — единственная планета Солнечной системы, которая вращается “на боку”, ось ее вращения лежит в плоскости ее орбиты. В то же время магнитные полюса Урана сдвинуты относительно географических на угол в 60 градусов, причем они меняются местами каждый земной день.

Ученые полагают, что сдвиг магнитных полюсов связан с тем, что магнитное поле планеты генерирует соленый океан, скрытый под ее плотной атмосферой. Причиной этого сдвига и того, почему планета вращается “на боку”, как сегодня считают планетологи, была серия мощных столкновений Урана с крупными “зародышами” планет в далеком прошлом.

Кегеррейс и его коллеги попытались понять, как именно это произошло, создав компьютерную модель новорожденной Солнечной системы, в которой Уран еще вращался так же, как и остальные планеты, и его окружало некоторое число “зародышей” планет разных размеров.

Как объясняют ученые, простое столкновение Урана и подобных объектов не приведет к “правильному” результату — необходимо, чтобы это столкновение не лишило его атмосферы и не разогрело его недра до сверхвысоких температур, а также “расставило” его спутники и кольца по правильным орбитам. Проблему осложняет и то, что мы почти ничего не знаем об устройстве недр этой планеты, кроме данных, собранных “Вояджером-2” в 1986 году.

Ученые попытались заполнить эти пробелы, используя самую детальную виртуальную модель Урана, которую только можно создать при помощи суперкомпьютера. Их расчеты показали, что планета-гигант и ее “жертва” не могли пережить лобовое столкновение. В таком случае недра Урана были бы или слишком горячими, или бы он лишился большей части атмосферы даже при небольшой массе второй планеты.

Более вероятным кажется то, что планета размером в две Земли столкнулась с Ураном по очень пологой траектории, “облизнув” его атмосферу. В результате этого газовый гигант повернулся на бок, а его жертва резко затормозила и через несколько витков “утонула” в его атмосфере. Большая часть энергии ее движения была затрачена на это торможение, что объясняет то, почему недра Урана не так горячи, как внутренние слои других гигантов Солнечной системы.

В свою очередь, “погружение” крупной копии Земли в атмосферу Урана сопровождалось выбросами пыли и крупных обломков ее коры в космос, которые стали основой колец и спутников газового гиганта в последующие исторические эпохи. Останки самой же планеты создали особую точку асимметрии в недрах Урана, существование которой объясняет, почему его магнитное поле постоянно меняется и имеет странную форму.

Подобные расчеты, как считают ученые, помогут нам лучше понять, как ведут себя ближайшие “тезки” Урана — экзопланеты схожих размеров, самые многочисленные миры за пределами Солнечной системы, и оценить потенциальную обитаемость их лун.

Похоже, погибшее скопление звезд имело продолговатую форму, так что получило название «Сосиска Gaia» (Gaia Sausage). Сама она не пережила столкновения, и лишь останки, разбросанные по Млечному Пути, указывают на ее существование. Об этом Василий Белокуров из Кембриджа и его коллеги пишут в статье в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Публикацию сопровождает серия материалов в открытой электронной библиотеке arXiv.org, которые раскрывают различные детали этой работы.

Космическая обсерватория ESA Gaia ведет точнейшие астрометрические наблюдения, измеряя позиции и скорости звезд Млечного Пути. Авторы опирались на эти данные в пределах 10 парсек от Солнца, а также на данные Слоановского небесного обзора (SDSS).

Они исследовали связи между содержанием в звезде элементов тяжелее гелия (металлов) и ее движением. Во время работы ученые обратили внимание на группу звезд, выделяющихся сравнительно высокой металличностью и большими радиальными скоростями.

В отличие от большинства звезд в Галактике, они не движутся на приблизительно постоянном расстоянии от ее центра, сближаются с ним или отдаляются от него. Более того, звезды этой группы образуют область продолговатой формы — «Сосиску Gaia».

https://aboutspacejornal.net/wp-cont...e1-640x640.png

На диаграмме скоростей — 7000 звезд, измеренных зондом Gaia, выделяется вытянутая область «Cосиски» / ©Belokurov (Cambridge, UK), Gaia (ESA)

Слияния и столкновения Млечный Путь переживает всю свою жизнь, но встреча с «Сосиской Gaia» была одной из самых драматичных. Масса ее составила более 10 миллиардов масс Солнца (примерно вдесятеро легче Млечного Пути), и от нее в нашей Галактике остались как минимум восемь звездных скоплений, что говорит о весьма приличных размерах погибшего объекта. Компьютерные симуляции столкновения показали, как звезды «Сосиски» оказываются на вытянутых орбитах вокруг центра Млечного Пути и постепенно поглощаются его диском.

Эти лунные миссии оставили без ответа один важный вопрос, связанный с освоением Луны: насколько сильно лунная пыль способна угрожать здоровью человека?

Сегодня амбициозная программа Европейского космического агентства (ЕКА), в рамках которой работают эксперты со всего мира, ставит задачу найти ответ на этот вопрос.

"Мы не знаем, насколько вредна для нас эта пыль. Мы должны оценить степень риска, - сказал Ким Приск, пульманолог из Калифорнийского университета, США, который на протяжении более чем 20 лет изучает проблемы, связанные со здоровьем участников космических полетов - один из 12 ученых, принимающих участие в этом исследовании, проводимом ЕКА.

Лунная пыль богата силикатами, которые также составляют основу земных вулканических пород. В рамках программы, в которой принимает участие Приск, проводится исследование токсичности имитатора лунной пыли на основе пород вулканического происхождения, добываемых в одной из областей Германии. Моделирование частиц лунной пыли осложняется тем, что при измельчении вулканического материала в лабораторных условиях неправильная форма его частиц сглаживается, в то время как частицы аутентичной лунной пыли демонстрируют острые углы, поясняет Приск.

Лунная пыль может помочь будущим лунным пионерам получать кирпичи, необходимые для возведения построек, считают некоторые эксперты.

Первые наблюдения газовых гигантов при помощи космического телескопа James Webb будут проведены по программе Discretionary Early Release Science program. В рамках этой программы предполагаются три различных типа наблюдений: получение спектра атмосферы планеты при ее транзите перед звездой, получение фазовой кривой планеты и определение собственного свечения планеты на фоне звезды.

Для получения спектра поглощения атмосферы экзопланеты при прохождении ее перед звездой астрономы выбрали планету WASP-79b. Эта планета размером с Юпитер находится на расстоянии примерно 780 световых лет от Земли. Команда планирует определить содержание воды, монооксида углерода и диоксида углерода в составе вещества атмосферы планеты WASP-79b.

Второй тип наблюдений, получение фазовой кривой, применим для планет, находящихся в приливном захвате по отношению к звезде, то есть обращенных к светилу все время лишь одной стороной. Когда такая планета находится перед диском звезды, мы видим ее обратную, «заднюю» сторону, а когда планета пребывает за диском звезды – фронтальную, «лицевую» сторону планеты. При движении планеты по орбите вокруг звезды фаза, таким образом, меняется, и измерение этих изменений поможет получить данные по температуре планеты, количестве облаков и химическом составе ее вещества как функциям долготы. Ученые будут снимать фазовую кривую для «горячего юпитера» WASP-43b.

Последний из этих трех типов наблюдений связан с измерением собственного свечения планеты на фоне яркого света родительской звезды. Для этого метода следует выбирать планеты, имеющие высокую собственную яркость в ИК-диапазоне. Для наблюдений по этому методу при помощи космической обсерватории James Webb была выбрана планета WASP-18b, температура которой оценивается почти в 2900 Кельвинов.

Один из методов оценки постоянной Хаббла основан на изучении гравитационных волн, излучаемых системой из двух сталкивающихся нейтронных звезд. Недостатком этого метода является то, что получаемая в результате его применения оценка сильно зависит от расстояния до пары сталкивающихся нейтронных звезд, которое не всегда может быть определено с достаточной точностью. В новом исследовании астрономы из Массачусетского технологического института и Гарвардского университета, оба научных учреждения США, во главе с профессором Массачусетского технологического института Сальваторе Витале (Salvatore Vitale) предлагают новый метод оценки постоянной Хаббла, отличающийся от описанной выше техники тем, что в качестве источника гравитационных волн используется не система из двух нейтронных звезд, а более редкая система, включающая нейтронную звезду и черную дыру. Согласно авторам, относительная редкость таких двойных систем (они могут встречаться во Вселенной в 50 раз реже, чем системы из двух нейтронных звезд) компенсируется возможностью более точного измерения расстояния до них, что, в свою очередь, позволяет провести более точную оценку константы Хаббла.

Как указывают авторы работы, опробовать этот новый метод можно будет уже в 2019 г., когда стартует новая кампания по сбору данных при помощи гравитационно-волновой обсерватории LIGO.

Промежуточное положение между ними занимают так называемые сверхновые типа Ib и Ic. Они похожи по свойствам и внешнему виду на сверхновые первого типа, однако они возникают в результате взрыва ядра престарелых звезд, сбросивших все внешние оболочки. Подобные космические катаклизмы считаются еще более редкими, чем взрывы белых карликов.

Схема рождения гамма-вспышки
© Фото : Nicolle Rager Fuller/NSF
Астрономы впервые увидели сверхновую в первые мгновения ее жизни
Одна из первых вспышек такого рода была обнаружена в галактике NGC 6744 в 2005 году. Эта галактика очень похожа на Млечный Путь, за исключением того, что она почти в два раза больше по размерам и содержит в себе заметно больше звезд.

Открытие редкой сверхновой внутри нее подтвердило популярную в то время теорию о том, что подобные сверхновые возникают только в спиральных галактиках, где происходят частые вспышки звездообразования, и никогда не случаются внутри их эллиптических "кузин".

Продолжительность полного лунного затмения составит 3 часа 56 минут (с 21:24 мск до 01:20 мск), а полная фаза продлится 1 час 43 минуты (с 22:30 мск до 00:13 мск).

"Явление будет хорошо видно практически на всей территории России. Во время полной фазы Луна полностью войдет в тень Земли и приобретет багрово-красный оттенок", — отмечают астрономы Московского планетария.

Как ожидается, Луна пройдёт через центр земной тени. Это будет первое центральное лунное затмение с 15 июня 2011 года. Оно происходит вблизи апогея, когда диск Луны минимален, поэтому затмение станет самым продолжительным в 21 веке. По редчайшему совпадению Марс в день затмения проходит точку великого противостояния с Солнцем. Оба светила во время затмения будут располагаться недалеко друг от друга на юго-восточном горизонте.

Всего в 21 веке произойдет 225 лунных затмений, из них 85 — полные, а из этих полных — лишь шесть продолжительностью больше трех с половиной часов.

Где наблюдать в России
Полное лунное затмение 27 июля одно из наиболее интересных и благоприятных для наблюдений в Европейской части России за несколько лет. Несмотря на короткую летнюю ночь, явление будет видно от начала и до конца, и только в северо-западных районах Луна будет восходить над горизонтом в начальных фазах затмения. Полная фаза будет хорошо видна и в Западной Сибири, а ее начало – до озера Байкал.
На территории России лучше всего наблюдать это затмение на Северном Кавказе, Прикаспийской низменности и Южном Урале. Там наибольшая фаза затмения произойдет около местной полуночи и будет видна на высоте более 20 градусов над горизонтом. В центральных районах России Луна будет видна на меньшей высоте, уточняют астрономы Московского планетария.

Начальные частные фазы затмения смогут наблюдаться под утро 28 июля даже на Дальнем Востоке России. Затмение не будет видно только в северной части Сибири.

Видимость в Москве
В Москве полная Луна взойдет над юго-восточным горизонтом после 21:00 мск, уже начав погружаться в полутень Земли. Спустя час, в 22:00 мск, там же, вслед за ней появится ярко-красный Марс. В момент максимальной фазы затмения, в 23:30 мск, Луна будет находиться в 14 градусах над горизонтом, а Марс будет виден на 6-7 градусов ниже Луны у южного горизонта. Оба светила будут располагаться в созвездии Козерога, иметь красный цвет и, вероятно, схожую яркость, представляя собой редкое зрелище.

Небесный спектакль будет виден невооруженным глазом, но в бинокль и телескоп можно будет различить элементы поверхности обоих светил. Самое важное условие – ясная, безоблачная погода.

Как будет проходить затмение
В 20:15 мск Луна коснется земной полутени — в это время начнется полутеневое затмение. Оно плохо различимо невооруженным глазом, особенно при малых фазах, но по мере приближения к краю земной тени, потемнение будет становиться все более заметным. В 21:24 мск Луна полностью погрузится в земную полутень и коснется земной тени — начало частного затмения; в это время уже хорошо будет видно потемнение восточного лунного лимба. Луна начнет погружение в тень Земли.
В 22:30 мск Луна полностью погрузится в земную тень — в это время начнется полное затмение. В зависимости от состояния атмосферы и некоторых других факторов, потемнение лунного диска во время полного затмения может отличаться от других полных лунных затмений. Оно может быть очень темным, когда Луна практически не видна на ночном небе, а может быть светлым, когда Луна хорошо видна даже при полной фазе.

В 23:22 мск наступает максимальная фаза полного затмения — треть диска Луны окажется ниже центра земной тени; в этот момент потемнение (покраснение) нашей спутницы максимально. Луна будет находиться в земной тени более часа (103 минуты). В 00:13 мск Луна начинает выходить из тени — конец полного затмения и начало его частных фаз. Постепенно становясь все ярче, затмившийся лунный диск будет принимать фазы, похожие на фазы Луны в течение месяца, но только меняться они будут гораздо быстрее.

В 01:19 мск Луна полностью выходит из земной тени — конец частных фаз и начало полутеневого затмения. В 02:29 мск Луна полностью выходит из земной полутени. Конец затмения. Ночное светило снова засияет в полную силу.

Где еще можно увидеть
Затмение 27 июля будет полностью видно в Восточной Африке и Центральной и Южной Азии, а также Антарктиде. В Южной Америке, Западной Африке и Европе затмение начнётся при восходе Луны, в Восточной Азии и Австралии — наоборот, при заходе. В Северной Америке затмения не будет видно вообще.
При наступлении полного затмения Луна приобретает красноватый или коричневатый оттенок. Цвет затмения зависит от состояния верхних слоев земной атмосферы. Полное лунное затмение 6 июля 1982 года имело красноватый оттенок, 20-21 января 2000 года — коричневый оттенок.

Такие цвета Луна приобретает во время затмений благодаря тому, что земная атмосфера больше рассеивает красные лучи, поэтому никогда нельзя наблюдать, синего или зеленого лунного затмения.

Инфракрасные снимки Титана, Фото NASA/JPL-Caltech/Stéphane Le Mouélic, University of Nantes, Virginia Pasek, University of Arizona

Сатурнианская луна Титан представляет собой единственный естественный спутник в Солнечной системе, обладающий плотной атмосферой. Газовая оболочка самой большой из лун Сатурна по плотности превышает атмосферу Земли, при этом состоит она преимущественно из азота. Плотный оранжевый туман, окружающий Титан, образуется, насколько известно современной науке, из углеводородов, возникающих в верхних слоях газовой оболочки вследствие разрушения метана под действием ультрафиолетовых лучей.

https://kosmos-x.net.ru/_nw/53/46747657.jpg
Титан в видимом спектре. Фото NASA/JPL/Space Science Institute

Этот смог не дает возможности астрономам наблюдать за поверхностью Титана в видимом световом спектре. Но для определенных инфракрасных частот этот туман совершенно прозрачен. Это и использовал в ходе своей миссии космический зонд «Кассини», который 15 сентября 2017 года завершил свою работу, совершив контролируемое падение на поверхность Сатурна, чтобы сделать снимки структур на поверхности Титана. Сделанные зондом снимки NASA опубликовало только сейчас, после соответствующей подготовки. Это самые детальные фотографии, которые только возможны даже в обозримом будущем.

https://kosmos-x.net.ru/_nw/53/96987588.jpg
Фото NASA/JPL-Caltech/Stéphane Le Mouélic, University of Nantes, Virginia Pasek, University of Arizona

Эти снимки представляют собой составленные изображения, скомпонованные из фото, сделанных в трех различных диапазонах инфракрасного спектра. Эти три исходные фото были сняты в красном, зеленом и синем каналах спектра. То есть окончательные композиционные снимки не передают реальные цвета, но при этом показывают подробную структуру поверхности Титана, а также целые поля дюн на экваторе.

Президент США Дональд Трамп провозгласил в числе целей космической программы США отправку американцев на Луну впервые со времен миссий серии «Аполлон», создание лунного космопорта для тестирования новых технологий и космических кораблей, которые будут доставлять астронавтов на Марс.

На слушаниях в Вашингтоне сенатор Билл Нельсон сказал, что решение Белого дома о возврате на Луну – программа, которую бывший американский президент Барак Обама приостановил, чтобы плотнее сосредоточиться на марсианской программе – может существенно замедлить темпы подготовки к отправке астронавтов на Марс.

Согласно расчетам Национальной академии наук США, если бюджет НАСА на ближайшие годы не претерпит существенных изменений, то следует «забыть про сценарий, в котором США достигнут Марса к 2030-м гг. Мы едва доберемся до Красной планеты к 2050-м гг.», добавил Нельсон.

В 2017 г. Конгресс потребовал от НАСА составить пошаговый план мероприятий, необходимых для подготовки высадки астронавтов на Марс.

«У нас до сих пор нет этой «дорожной карты». Она должна была быть готова уже семь месяцев назад», сказал Нельсон.

Согласно представителям НАСА, помочь американскому космическому агентству в его амбициозной цели доставить астронавтов на Марс готовы частные компании-партнеры по всему миру, однако у этих фирм вызывают недоумение чересчур резкие изменения курса космического агентства, обусловленные изменениями в составе высшего руководства страны.

Проект BepiColombo реализуется ESA совместно с Японским агентством аэрокосмических исследований (JAXA). Миссия названа в честь итальянского математика и инженера Джузеппе Коломбо (Giuseppe [Bepi] Colombo), разработавшего методику гравитационного манёвра, которая используется для полётов космических аппаратов к другим планетам.

https://3dnews.ru/assets/external/il...973206/bc3.jpg
К Меркурию отправятся две орбитальные станции на одном транспортном модуле — это аппараты ESA Mercury Planetary Orbiter и JAXA Mercury Magnetospheric Orbiter. Любопытно, что для экономии топлива в течение полёта BepiColombo совершит аж девять гравитационных манёвров — один возле Земли, два около Венеры и шесть возле Меркурия.

https://3dnews.ru/assets/external/il...973206/bc2.jpg
Итак, сообщается, что запуск BepiColombo предварительно намечен на 19 октября нынешнего года. Старт будет осуществлён с использованием ракеты Ariane 5 с космодрома Куру. Окно для запуска будет оставаться открытым до 29 ноября.

Полёт BepiColombo продлится более семи лет. В конце 2025 года аппараты миссии выйдут на орбиту Меркурия и займутся изучением поверхности планеты, исследованием магнитного поля и магнитосферы.

На этом снимке космического телескопа NASA Spitzer тонкие красные нити из насыщенных энергией газов указывают местоположение одного из самых больших остатков сверхновой в галактике Млечного Пути.

Эта космическая формация – это все, что осталось после взрыва звезды – сверхновой. А красные нити на этом изображении как раз и представляют собой остатки этой сверхновой, известной астрономам под названием HBH 3, впервые обнаруженной радиотелескопом в 1966 году. И эти остатки все еще излучают оптический свет. Все эти переплетения светящегося материала представляют собой, скорее всего, молекулярный газ, подвергшийся силе воздействия ударной волны от взрыва сверхновой. При этом энергия взрыва зарядила молекулы, заставив их излучать инфракрасный свет.

Белая, по своим очертаниям похожая на облако формация, которую мы видим на снимке, представляет собой часть компактно расположенных регионов звездообразования, имеющих обозначения W3, W4 и W5. Но при этом регионы, где рождаются звезды, простираются далеко за пределы отображенного на снимке пространства. И эти регионы звездообразования, которые нам видны в белом цвете, и красные нити, оставшиеся после взрыва сверхновой, удалены от нас на расстояние в 6400 световых лет и находятся в нашей галактике – Млечном пути.

Диаметр НВН 3 составляет около 150 световых лет – по этому показателю она занимает место в числе крупнейших остатков сверхновых. Причем астрономы считают, что это был один из старейших известных взрывов сверхновых, произошедший от 80 тысяч до одного миллиона лет назад.

В 2016 году гамма-телескоп NASA Fermi обнаружил экстремально высокоэнергетическое световое излучение – так называемые гамма-лучи, исходившие из региона вблизи НВН 3. Такое излучение вполне может испускаться газами соседних регионов звездообразования, которые зарядились энергетическими частицами, возникшими вследствие взрыва сверхновой.

Космический телескоп Spitzer представляет собой одну из четырех больших обсерваторий NASА, в группу которых входят также космический телескоп Hubble, рентгеновская космическая обсерватория Chandra и гамма-обсерватория Compton, и уже 25 августа он отметит свой 15-летний юбилей работы в космосе. Spitzer видит вселенную в инфракрасном свете, значительно менее энергетичном, чем оптический свет, который мы воспринимаем своим зрением. На этом снимке, сделанном еще в марте 2010 года, инфракрасные волны длиной 3,6 микрон были окрашены синим, а длиной 4,5 микрон – красным цветом. Белый цвет региона звездообразования представляет собой комбинацию обеих длин волн. При этом нити НВН 3 светятся только в диапазоне более 4,5 микрон.

Лаборатория реактивного движения NASA (JPL) осуществляет управление миссией космического телескопа Spitzer по поручению Дирекции научной миссии NASA в Вашингтоне. Научные же исследования проводятся в Научном центре Spitzer в Пасадене, Калифорния. За основу для космических аппаратов взята система Lockheed Martin Space Systems. Все полученные данные собираются в архиве инфракрасных космических исследований в научном центре NASA IPAC при Калифорнийском технологическим институте (Caltech). При этом Caltech осуществляет руководство JPL в интересах NASA.

“Нам было крайне важно знать, как устроена эта область избыточного гамма-излучения и где она находится, а также то, как выглядит ее спектр. Без этого мы не могли понять, что именно порождает это свечение – распады частиц темной материи или обычные астрофизические процессы в центре Млечного Пути”, — заявил Кристоф Венигер (Christophe Weniger) из Амстердамского университета (Нидерланды).

Темная материя — невидимая субстанция, о наличии которой можно судить только по ее гравитационному воздействию. Она не взаимодействует с электромагнитными волнами, то есть не испускает, не поглощает и не отражает никакое излучение. На долю обычной материи приходится 4,9% массы Вселенной, а на ее темную “кузину” — 26,8%. Большинство физиков сегодня считает, что темная материя может состоять из тяжелых слабо взаимодействующих частиц, так называемых “вимпов”.

В 2009 году, как казалось тогда ученым, недавно запущенный гамма-телескоп “Ферми” обнаружил первые следы темной материи в виде за***очного избытка гамма-излучения в центре Млечного Пути, яркость которого в высокоэнергетической части спектра заметно превышала теоретически предсказанные значения. Как предположили тогда ученые, источником этого излучения были распады сталкивающихся “вимпов”.

Последующие наблюдения при помощи “Ферми”, а также данные с рентеновского телескопа NuSTAR, заставили ученых усомниться в этой гипотезе. Дело в том, что эти излишки были распределены по ядру Галактики не равномерно, как на то указывает теория, а “точечным” образом. Это указало на их возможный источник – миллисекундные пульсары, молодые нейтронные звезды.

Венигер и его коллеги нашли остроумный способ доказать, что это так, обратив внимание на одну характерную черту, которая будет связывать подобные “мертвые” светила с избытком гамма излучения и которая будет отсутствовать у темной материи – связь между силой этого свечения и массой звезд.

Если пульсары и черные дыры действительно порождают этот сигнал, то тогда он будет более сильным в местах скопления звезд, и более слабым – там, где их нет или относительно мало. Несмотря на простоту этой идеи, ученым потребовалось наблюдать за центром Млечного Пути на протяжении восьми лет для того, чтобы накопить достаточное количество данных для ее проверки.

Используя снимки с “Ферми”, ученые обработали их при помощи специального алгоритма, который сопоставил массы звезд в разных уголках центра Галактики и то, насколько яркими они выглядели в гамма-диапазоне.

Оказалось, что подобная взаимосвязь между числом звезд и силой свечения Галактики действительно существовала, и она была очень сильной. Вероятность случайного совпадения подобного рода составляет один шанс на фактически бесчисленное множество попыток, число с 57 нулями.

Данные, собранные гамма-телескопом, как надеются ученые, поможет крупнейшим строящимся радиообсерваториям мира, таким как MeerKAT и SKA, получить первые фотографии этих пульсаров и доказать, что они действительно существуют. В таком случае физикам придется искать другой источник темной материи и варианты ее распадов.