Из Полюса Мира

Информация о пользователе

Привет, Гость! Войдите или зарегистрируйтесь.


Вы здесь » Из Полюса Мира » Научные новости. » Новости астрономии


Новости астрономии

Сообщений 421 страница 432 из 432

421

Наблюдение остатков мощного прошлого Андромеды

https://www.astronews.ru/news/2022/20220614094127.jpg

Детальный анализ состава и движения более 500 звезд выявил убедительные доказательства древнего столкновения между Андромедой и соседней галактикой.

Галактики растут путем присоединения материала от близлежащих объектов - других галактик и плотных скоплений звезд, называемых шаровыми скоплениями - часто после катастрофического столкновения. Эти события оставляют после себя реликты в виде звездных ассоциаций, которые астрономы называют приливными явлениями. Они могут включать вытянутые потоки или дугообразные оболочки, движущиеся вокруг выжившей галактики. Изучение этих явлений может помочь нам понять историю галактики и те силы, которые сформировали ее внешний вид и состав.

«Остатки каждого столкновения можно определить, изучив движение звезд и их химический состав. Вместе эта информация служит своего рода отпечатком пальца, по которому можно определить звезды, присоединившиеся к галактике в результате столкновения», - пояснила Иванна Эскала, иследователь Карнеги.

Она и ее коллеги исследовали 556 звезд ветви красного гиганта в физической особенности Андромеды, называемой Северо-восточным шельфом, который образует резкий выступ в плотности материала галактики.

«Мы разработали первую детальную характеристику химического состава и геометрического движения звезд в этом регионе соседней галактики, убедительно продемонстрировав, что Северо-восточный шельф представляет собой приливную оболочку, состоящую преимущественно из обломков, образовавшихся после столкновения», - пояснил Эскала.

Их работа также показывает, что северо-восточный выступ является частью многооболочечной системы с западным и юго-восточным шельфами галактики, и что материал в этих регионах соответствует материалу Гигантского звездного потока Андромеды, связывая все эти приливные особенности как потенциально происходящие из одного источника.

«Наши результаты согласуются с моделированием, которое предсказывало, что Гигантский звездный поток является первой петлей материала от столкновения, а северо-восточный выступ - второй петлей материала от столкновения», - заключил Эскала.

Анализ такого уровня подтверждает предсказания о бурной истории Андромеды и углубляет понимание астрономами того, как аккрецированный в результате столкновений материал формирует окружающие особенности галактики и ее эволюционную историю».
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0614094127



Никаких признаков жизни на Венере (пока) нет

https://www.astronews.ru/news/2022/20220614161037.jpg

Необычное поведение серы в атмосфере Венеры нельзя объяснить «воздушной» формой внеземной жизни, говорится в новом исследовании.

Учёные из Кембриджского университета использовали сочетание биохимии и химии атмосферы для проверки гипотезы «жизни в облаках», о которой астрономы рассуждали на протяжении десятилетий, и обнаружили, что жизнь не может объяснить состав венерианской атмосферы.

Любая форма жизни в достаточном количестве должна оставлять химические отпечатки в атмосфере планеты, поскольку она потребляет пищу и выбрасывает отходы. Однако кембриджские исследователи не обнаружили на Венере никаких признаков таких отпечатков.

Исследователи использовали сочетание атмосферных и биохимических моделей для изучения химических реакций, которые, как ожидается, должны происходить, учитывая известные источники химической энергии в атмосфере Венеры.

В моделях рассматривалась одна особенность венерианской атмосферы - обилие диоксида серы (SO2). На Земле большая часть SO2 в атмосфере образуется в результате вулканических выбросов. На Венере высокий уровень SO2 наблюдается ниже в облаках, но он каким-то образом «высасывается» из атмосферы на больших высотах.

Исследователи запустили модель метаболических реакций, чтобы проверить, можно ли ими объяснить снижение уровня SO2. Они обнаружили, что метаболические реакции могут привести к снижению уровня SO2, но только за счет производства других молекул в очень больших количествах, которые не видны. Полученные результаты устанавливают жесткий предел того, сколько жизни может существовать на Венере, не разрушая наше понимание того, как протекают химические реакции в атмосферах планет - оказалось, что это не жизнеспособное решение.

Нет никаких доказательств того, что в облаках Венеры прячется жизнь, питающаяся серой, но исследователи говорят, что изучение химического поведения нашего соседа может помочь ученым выяснить, как ведут себя аналогичные планеты во всей Галактике.

«Даже если «наша» Венера мертва, вполне возможно, что на венероподобных планетах в других системах может существовать жизнь», - заключают учёные.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0614161037




Китайский лунный аппарат обнаружил доказательства наличия родной воды на Луне

https://www.astronews.ru/news/2022/20220614193617.jpg

Образцы из лунного Oceanus Procellarum, древнего маревого базальта, название которого переводится как «Океан бурь», могут помочь определить источник лунной воды.

Китайский лунный аппарат «Чанъэ-5» в 2020 году впервые в режиме реального времени на месте подтвердил наличие сигнала воды в породах и почве базальта с помощью бортового спектрального анализа. Этот вывод был подтвержден лабораторным анализом образцов, возвращенных аппаратом в 2021 году. Теперь команда «Чанъэ-5» определила, откуда взялась вода.

«Впервые в мире результаты лабораторного анализа образцов лунных образцов и спектральные данные, полученные в ходе исследований лунной поверхности на месте, были использованы совместно для изучения наличия, формы и количества «воды»«, - сказал соавтор исследования Ли Чуньлай из Национальных астрономических обсерваторий Китайской академии наук (NAOC). Полученные результаты точно отвечают на вопрос о характеристиках распределения и источнике воды в зоне посадки «Чанъэ-5», а также обеспечивают истину для интерпретации и оценки сигналов воды в данных дистанционного зондирования».

Чанъэ-5» не наблюдал лунных рек или источников; скорее, он определил в среднем 30 гидроксилов на миллион в породах и почве на поверхности Луны. Эти молекулы, состоящие из одного атома кислорода и одного атома водорода, являются основным компонентом воды, а также наиболее распространенным результатом химической реакции молекул воды с другими веществами. Несмотря на то, что гидроксил представляет собой то, что Ли назвал «слабым концом лунной гидратации», он является для воды тем же, чем дым является для огня: доказательством.

Образцы были собраны в самую жаркую часть лунного дня, при температуре, близкой к 200°F, когда поверхность была бы наиболее сухой. Это время также совпадает со слабыми солнечными ветрами, которые могут способствовать гидратации при достаточно высокой мощности.

Даже в таких обезвоженных условиях сигналы гидратации все равно появлялись - так откуда же они взялись, задались вопросом исследователи?

Небольшая часть появилась в стеклообразном материале, образовавшемся в результате воздействия солнечных ветров на лунную поверхность, как и в образце «Аполлона-11», собранном в 1971 году и исследованном в начале 2000-х годов. Но в образце «Чанъэ-5» содержалось лишь около трети количества гидроксилсодержащего стекла, образованного солнечным ветром, по сравнению с образцом «Аполлона».

Это говорит о том, что солнечный ветер все еще вносит, хотя и слабый, вклад в содержание гидроксила, наблюдаемое в месте посадки «Чанъэ-5». Основная часть гидроксила в образцах «Чанъэ-5» содержалась в апатите - кристаллическом, богатом фосфатами минерале, который в естественных условиях присутствует как на Луне, так и на Земле.

«Этот избыток гидроксила является коренным, что свидетельствует о наличии внутренней воды лунного происхождения в лунных образцах «Чанъэ-5», и что вода играла важную роль в формировании и кристаллизации поздней лунной базальтовой магмы», - сказал Ли, имея в виду состав посадочной площадки «Чанъэ-5» в маревом базальте Oceanus Procellarum.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0614193617





Рождение самой быстрой новой звезды за всю историю наблюдений

https://www.astronews.ru/news/2022/20220614200946.jpg

Новая звезда застала мир астрономии врасплох. Она не попала бы в поле зрения ученых, но к счастью, астроном-любитель из Японии Сейджи Уэда сообщил о том, что обнаружил столь необычное явление. Учёные в восторге от наблюдения за самой быстрой новой звездой из когда-либо зарегистрированных.

Яркая новая звезда обычно затухает в течение нескольких недель или дольше. 12 июня 2021 года новая звезда V1674 Геркулеса вспыхнула так ярко, что ее было видно невооруженным глазом, но чуть больше, чем через день она снова потускнела.

Звездообразования с такой скоростью происходят редко, что делает это ценным объектом исследования.

Пока астрономический мир наблюдал за V1674 Геркулеса, другие исследователи обнаружили, что ее скорость - не единственная необычная черта. Свет и энергия, которые она посылает, также пульсируют, как звук колокола.

Каждую 501 секунду происходит колебание, которое наблюдатели могут увидеть как в видимом свете, так и в рентгеновских лучах. Через год после взрыва новая звезда все еще демонстрирует это колебание.

«Самое необычное, что это колебание было замечено до вспышки, но оно также было заметно, когда новая была примерно на 10 величин ярче», - говорит Марк Вагнер из Университета штата Огайо.

Команда также заметила нечто странное, наблюдая за веществом, выброшенным взрывом новой звезды - какой-то ветер, который может зависеть от положения белого карлика и звезды-компаньона, формирует поток веществ в пространство вокруг системы.

Новые звезды могут рассказать нам больше о том, как звезды в бинарных системах эволюционируют до самой своей смерти - процесс, который не очень хорошо изучен. Они также выступают в качестве живых лабораторий, где ученые могут увидеть ядерную физику в действии и проверить теоретические концепции.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0614200946




Коллаборация MicroBooNE опровергла избыток электронных нейтрино у MiniBooNe

https://app-images.website.yandexcloud.net/208257/1c1ccf6b9739d34edaa19885698db2e9.gif
Установка детектора MicroBooNE
Fermilab / YouTube

Коллаборация MicroBooNE подвела итоги нескольких лет работы по проверке гипотезы о том, что причиной аномального сигнала детектора MiniBooNe стал избыток электронных нейтрино. Три разные группы проанализировали данные, собранные за два с половиной года наблюдений, с помощью различных методов и не нашли подтверждения этой гипотезы. С исследованиями каждой из групп можно ознакомиться в трех статьях, одновременно опубликованных в Physical Review D (1, 2, 3), а про общие итоги можно почитать в Physical Review Letters. В том же самом номере Physical Review Letters появилась и альтернативная интерпретация совместного анализа данных с MiniBooNe и MicroBooNE от независимой группы теоретиков, которая оставляет пространство для объяснения аномалии с помощью стерильных нейтрино.

Нейтринная физика сегодня переживает бурное развитие. Новый виток интереса к нейтрино был вызван открытием нейтринных осцилляций, то есть превращений нейтрино одного аромата в другие сорта по мере их распространения (подробнее об этом читайте в материале «Н значит нейтрино»). Современная нейтринная модель содержит три типа нейтрино и антинейтрино: электронное, мюонное и таонное, а также описывает их взаимопревращения.

Нейтринные осцилляции изучает множество лабораторий и обсерваторий мира в самых различных энергетических диапазонах. Некоторые из экспериментов фиксируют аномалии, которые могли бы свидетельствовать в том числе и о том, что Стандартная модель упускает еще один или несколько типов нейтрино. Из-за того, что эти гипотетические частицы проявляют себя только с помощью осцилляций в обычные нейтрино, физики прозвали их стерильными. Про стерильные нейтрино и крупнейшие аномалии, указывающие на их существование, мы рассказывали в материале «Чистая аномалия».

К числу таких экспериментов относится и работа детектора MiniBooNe, расположенного в Национальной исследовательской лаборатории имени Энрико Ферми (Фермилабе). Четыре года назад физики из этой коллаборации сообщили об избытке электронных нейтрино со значимостью шесть сигма по сравнению с текущей моделью нейтринных осцилляций. Результат, однако, мог быть объяснен несовершенством детектора, который мог принять сигнал от распада нейтральных пионов за нужный электронный сигнал.

Из-за этой неопределенности в Фермилабе был запущен другой проект, MicroBooNe, который за счет более совершенного детектора был призван дать ответ на вопрос, что же именно увидел детектор MiniBooNe. Новая коллаборация периодически выпускала пресс-релизы и публикации, посвященные, как промежуточным итогам проверки, так и обкатке различных технологий детектирования, которые будут полезны в будущих масштабных проектах вроде DUNE. Но на днях ученые подвели большие итоги работы, опубликовав сразу четыре публикации в журналах Американского физического общества.

Источником нейтрино в обоих экспериментах выступает главный инжектор Фермилаба. Частицы рождаются благодаря столкновениям быстрых протонов с бериллиево-литиевой мишенью, в результате чего образуется поток мюонных нейтрино высокой степени чистоты (около 93,7 процента). Детектор MiniBooNe расположен на расстоянии 468,5 метра от мишени, а детектор MicroBooNe — еще на 72,5 метра дальше на той же линии. Это ставит оба детектора в одинаковые условия.

Но главное отличие MicroBooNe от своего собрата стала возможность определения треков частиц, рождающихся в результате взаимодействия вещества детектора (в MicroBooNe использовался жидкий аргон) с нейтрино, с миллиметровым разрешением во всех трех измерениях. Совокупность всех родившихся частиц, соответствующих тому или иному исходу взаимодействия, называется конечным состоянием.

Обработкой результатов в коллаборации занимались три разные группы. Они использовали одни и те же данные, собранные с февраля 2016 года по июль 2018 и соответствующие 7×1020 взаимодействиям протонов с мишенью, но концентрировались на разных конечных состояниях одного электрона, включая эксклюзивный поиск событий рассеяния двух тел с одним протоном, полуинклюзивный поиск беспионных событий и полностью инклюзивный поиск событий, содержащих все адронные конечные состояния. Также все три группы использовали различные методы реконструкции и работали в режиме слепого анализа, когда доступ к реальному сигналу выдавался только после окончания реконструкции. Результаты работы каждой из них опубликованы в трех отдельных статьях.

Полный же итог, который коллаборация подвела в журнале Physical Review Letters, подтвердил предварительное заключение: избытка электронных нейтрино детектор MicroBooNe не видит, а его данные полностью соответствуют трехнейтринной картине. Это исключает гипотезу о том, что причиной аномального сигнала, обнаруженного в MiniBooNE, стало искажение нейтринных осцилляций, в том числе за счет учета стерильных частиц.

С этой трактовкой оказалась не до конца согласна группа теоретиков из Великобритании, Канады, США и Швейцарии при участии Карлоса Аргуэльеса (Carlos Argüelles) из Гарвардского университета, чья статья была опубликована следом за статьей коллаборации MicroBooNe. Они обратили внимание, что интерпретация данных MiniBooNE через избыток электронных нейтрино основана на использовании определенной модели. Вместе с тем, большие погрешности этого эксперимента допускают и другие интерпретации. Аргуэльес с коллегами продемонстрировали это на примере простой модели, включающей одно стерильное нейтрино. Согласно их расчетам, эта модель согласуется с данными MiniBooNE, но не полностью исключается данными MicroBooNe. Это означает, что точку в вопросе стерильной интерпретации обоих экспериментов ставить пока рано.

Избыток в MiniBooNe — не единственная крупная аномалия, которая могла бы быть объяснена стерильными нейтрино. На эти гипотетические частицы указывает результат работы коллаборации BEST, про которую мы недавно рассказывали.

Марат Хамадеев
https://nplus1.dev/news/2022/06/15/Micr … -MiniBooNe




Астрономы усомнились в природе кандидата в «блуждающую» черную дыру звездной массы

https://nplus1.ru/images/2022/06/14/14f095b5645367f581b888227a7e11a5.jpg
NASA, ESA, Kailash Sahu and Joseph DePasquale / STScI

Астрономы сообщили о первом достоверном случае обнаружения компактного объекта с помощью астрометрического и фотометрического микролинзирования. Случай был подтвержден двумя независимыми группами, но у исследователей возникли сомнения, что найденный объект является черной дырой звездной массы, а не нейтронной звездой, так как его масса, выводимая из данных наблюдений, различается в двух исследованиях. Препринт доступен на сайте arXiv.org.

Черные дыры звездных масс, обладающие массами от нескольких единиц до десятков масс Солнца, образуются в ходе гравитационного коллапса массивных звезд. Поиск и определение свойств подобных компактных объектов важны для определения границы между нейтронными звездами и черными дырами, а также проверки моделей финала эволюции массивных звезд. По оценкам ученых только в Млечном Пути находится 107−109 черных дыр звездных масс, однако достоверных случаев обнаружения насчитывается около 20, причем все они входят в двойные системы. При помощи гравитационно-волновых обсерваторий было обнаружено более 80 случаев слияний черных дыр, где массы компонентов менялись от 3 до почти 100 масс Солнца.

Однако астрофизики считают, что значительная часть популяции черных дыр звездных масс может быть представлена одиночными объектами. Это связано с тем, что около 30 процентов массивных звезд формируются как одиночные светила, а в тесных двойных системах звезды могут слиться воедино до взрыва сверхновой. Кроме того, в широкой двойной системе импульс, придаваемый одному из компонентов в ходе взрыва другой звезды как сверхновой, может быть достаточно большим, чтобы разрушить систему, оставив изолированную черную дыру.

Изолированные черные дыры крайне трудно обнаружить, так как они не являются источниками собственного излучения, а скорость аккреции вещества из межзвездной среды слишком мала, чтобы генерировать заметное рентгеновское или радиоизлучение. Микролинзирование оказывается единственным доступным методом измерения массы изолированных черных дыр. Это явление возникает, когда звезда или компактный объект, выступающие в качестве линзы, проходит перед фоновой звездой, выступающей в качестве источника излучения, из-за чего, в соответствии с Общей теорией относительности Эйнштейна, возникают кратковременное усиление яркости источника (фотометрическое линзирование) и небольшое смещение видимого положения источника излучения (астрометрическое микролинзирование).

Группа астрономов во главе с Кейси Лэмом (Casey Lam) из Калифорнийского университета в Беркли сообщила о новом случае измерения массы изолированной черной дыры звездных масс при помощи метода гравитационного микролинзирования. Ученые занимались анализом пяти кандидатов в черные дыры, обнаруженных в обзорах неба по поиску событий гравитационного микролинзирования OGLE и MOA, и выделили среди них событие микролинзирования MOA-11-191/OGLE-11-0462 (сокращенно OB110462), наблюдавшееся вблизи центра Млечного Пути в 2011 году. Фотометрические кривые блеска для каждого кандидата охватывают период от 7 до 11 лет, астрометрические данные были получены космическим телескопом «Хаббл» и охватывали каждое событие микролинзирования.

Ученые определили, что астрометрический сдвиг фоновой звезды составил более одной миллисекунды дуги, а масса объекта-линзы OB110462 находится в диапазоне 1,6−4,4 массы Солнца, что делает это событие первым случаем обнаружения компактного объекта (нейтронной звезды или черной дыры) с помощью астрометрического микролинзирования. Однако незадолго до отправки готовой научной статьи на рассмотрение исследователи узнали о независимом анализе события OB110462 группой Кайлаш Саху (Kailash Sahu), опубликованном в феврале этого года. В нем масса объекта-линзы была оценена в 7,1 масс Солнца, что однозначно свидетельствовало в пользу черной дыры звездных масс.

Пока что неясно, связано ли подобное расхождение с использованием разных объемов данных наблюдений (группа Кейси Лэма использовала дополнительные данные наблюдений «Хаббла» за 2021 год, а группа Кайлаш Саху — нет) или разных методик анализа данных (группа Кейси Лэма анализировала возможные свойства линзы, допускаемые как фотометрическими, так и астрометрическими данными). Предварительный анализ ситуации показывает, что различный выбор эталонных звезд в двух работах не является источником несоответствия, однако для полного понимания происходящего требуется значительная дальнейшая работа.

Ранее мы рассказывали о том, как астрономы утяжелили черную дыру в системе Лебедь X-1.

Александр Войтюк
https://nplus1.ru/news/2022/06/14/hubble-bh-isolated




В сердце скопления Девы

http://images.astronet.ru/pubd/2022/06/15/0001838077/virgocentral_adomaitis_960_annotated.jpg
Авторы и права: Саулиус Адомайтис
Перевод: Д.Ю.Цветков

Пояснение: Скопление галактик в Деве – ближайшее к нашему Млечному Пути скопление галактик. Скопление в Деве расположено настолько близко к нам, что его угловой размер на небе составляет более 5 градусов, то есть примерно в 10 раз больше видимого размера полной Луны. Самое сердце скопления Девы расположено на расстоянии около 70 миллионов световых лет от нас. Это ближайшее к нам скопление галактик, в нем более двух тысяч галактик, и его гравитационное притяжение оказывает заметное влияние на движения в Местной группе галактик, окружающей Млечный Путь. В скоплении находятся не только галактики, состоящие из звезд, но и газ, настолько горячий, что он светится в рентгеновских лучах. Движения галактик внутри скопления и по его краям свидетельствуют о том, что количество темной материи больше, чем вещества, которое мы можем увидеть. На картинке запечатлен центр скопления Девы, там расположены яркие галактики из каталога Мессье – Глаза Маркаряна в левом верхнем углу, M86 немного выше и правее центра, M84 около правого края и спиральная галактика NGC 4388 справа внизу.
http://www.astronet.ru/db/msg/1838057




10 фактов о том, как будет выглядеть мир перед самой гибелью Вселенной

Нет никаких сомнений – однажды наша Вселенная погибнет. Вероятнее всего, она попросту продолжит бесконечно расширяться и в конце концов будет уничтожена энтропией. Но на что будет похожа жизнь в умирающем мире (если, конечно, она ещё там останется)?

Сергей Евтушенко

https://images.techinsider.ru/upload/img_cache/ae4/ae47ca7349122b68d51ce09e5e56d6c7_cropped_666x350.webp
Беззвёздное небо. Если каким-то невероятным образом Земля останется цела через 150 миллиардов лет, звёзд с неё видно не будет. Это произойдёт из-за того, что ткань пространства-времени расширяется быстрее скорости света. В столь далёком будущем в пределах нашего космологического горизонта останутся лишь несколько звёзд, которые в конце концов тоже исчезнут.

https://images.techinsider.ru/upload/img_cache/8f3/8f3a2222dfbdb53fc828b82ff13521e4_cropped_666x350.webp
Солнце станет чёрным карликом. Уже давно не секрет, что рано или поздно наша звезда превратится в белого карлика, но следующий этап известен не всем. Чёрные карлики – это остывшие белые карлики, невидимые и абсолютно холодные. До этого пройдёт немало времени, но избежать процесса не удастся.

https://images.techinsider.ru/upload/img_cache/bbf/bbfee6a313f5e95f05583aa6878ef6c0_cropped_666x490.webp
Возникнут странные звёзды. Примерно в то же время, когда наше солнце превратится в чёрного карлика, звёзды перестанут эволюционировать и рождаться. Во вселенной останутся дрейфовать холодные останки, из которых со временем сформируются новые странные звёзды – например, морозные или состоящие из нестабильного железа.

https://images.techinsider.ru/upload/img_cache/4cb/4cb13bc7985fafcfef03052ab01f00dc_cropped_632x425.webp
Все нуклоны распадутся. Нуклоны – частицы в ядре атома, протоны и нейтроны. При этом период полураспада нейтронов - 10 минут, а вот протоны пока что признаков распада не проявляли. Одна из теорий гласит, что период их полураспада - 1037 лет. Это безумно долгий срок, но если они всё же распадутся, то всей известной нам материи тут же придёт конец. Простите за пессимистический прогноз.

https://images.techinsider.ru/upload/img_cache/608/60852487e850c93eb949c7213e309539_cropped_666x350.webp
Настанет эра чёрных дыр. Она придёт примерно через 1040 лет после Большого взрыва и продлится до 10100 лет. Нуклоны исчезнут, их заменят лептоны, т.е. электроны и позитроны, питающие чёрные дыры. Через чудовищно долгий срок чёрные дыры потеряют всю свою энергию и также исчезнут. Во всей Вселенной останется лишь ряд частиц без массы и парочка лептонов.

https://images.techinsider.ru/upload/img_cache/891/89198bac08ad7d85e4ab6915f6650e6c_cropped_632x425.webp
Возникнет атом нового типа. Хотя Вселенная рано или поздно останется с весьма скудным набором субатомных частиц, в ней всё равно может зародиться нечто новое. Речь о позитронии, продукте связи позитрона и его античастицы, электрона. Орбиты таких частиц будут очень странными и очень длинными (чуть ли не до половины размера Вселенной). Эти атомы переживут эру чёрных дыр и распадутся много позже.

https://images.techinsider.ru/upload/img_cache/aa8/aa8eb0a557f8cbe3db57021cf4f61149_cropped_632x450.webp
Снизится скорость абсолютно всего, включая мысли. Если предположить, что после эры чёрных дыр на основе позитрония сможет сформироваться новая жизнь (как утверждают некоторые физики, например, Фримен Дайсон), она будет бесконечно огромной и столь же бесконечно медленной. На рождение одной мысли существ, раскинувшихся на галактические расстояния, будут уходить триллионы лет.

https://images.techinsider.ru/upload/img_cache/8f0/8f0e2906e6b39a21716adf908be69521_cropped_632x418.webp
Исчезнет понятие «макрофизики». К моменту, когда вселенная достигнет максимального состояния энтропии, она превратится в однородное поле энергии с разрозненными субатомными частицами. Она лишится любых массивных объектов, расстояния между частицами станут непреодолимыми. Перестанут формироваться атомы и исчезнет само понятие физики. Квантовая механика, впрочем, продолжит работать.

https://images.techinsider.ru/upload/img_cache/3e5/3e586b142792b7a51347ffdd20a26aeb_cropped_666x364.webp
Возможный выход. Как же человеческой цивилизации выжить, если мы вообще ухитримся дожить до них в принципе? Стивен Хокинг считает, что чёрные дыры могут оказаться переходами в новые вселенные. Правда, вернуться назад не удастся, да и с той стороны придётся потрудиться, чтобы построить всё с нуля.

https://images.techinsider.ru/upload/img_cache/25f/25fc31c2d3cceed7c46810eac4da0561_cropped_632x420.webp
Случайное квантовое туннелирование запустит всё заново. Вселенная достигнет максимальной энтропии и окончательно погибнет, но что случится дальше? Теоретически с помощью квантового туннелирования субатомные частицы могут войти в «запрещённое» энергетическое состояние, перейдя на низкий уровень энтропии и возродив вселенную в новом Большом взрыве. Правда, ждать этого потребуется 1010 в степени 10 в 56-й лет.

Беззвёздное небо. Если каким-то невероятным образом Земля останется цела через 150 миллиардов лет, звёзд с неё видно не будет. Это произойдёт из-за того, что ткань пространства-времени расширяется быстрее скорости света. В столь далёком будущем в пределах нашего космологического горизонта останутся лишь несколько звёзд, которые в конце концов тоже исчезнут.
Современные расчёты показывают, что Вселенная будет умирать невообразимо — в прямом смысле, мы не можем представить себе такие временные рамки — медленно, так что если мы вдруг заходим понаблюдать за процессом от начала до конца, надо хорошенько запастись терпением.

У Стивена Кинга был рассказ «Долгий джонт» (всем рекомендуем, очень хороший), в котором герой в самом конце открывает глаза после искусственной комы и говорит: «Там вечность, ты не представляешь себе, отец, там вечность». Ну вот и со Вселенной как-то так. С точки зрения человека её смерть — вечность.
https://www.techinsider.ru/science/2395 … vselennoy/

0

422

Околосолнечная комета полностью сгорела

https://www.astronews.ru/news/2022/20220615181922.jpg

Астрономы, используя комплекс ведущих мировых телескопов на земле и в космосе, получили изображения распада периодической каменистой кометы вблизи Солнца. Это первый случай, когда такая комета была поймана в процессе распада, ведь они проходят так близко к Солнцу, что их трудно обнаружить и изучить. Большинство из них были выявлены случайно при наблюдениях в солнечные телескопы. Комет вблизи Солнца гораздо меньше, чем ожидалось, а это указывает на наличие некоего разрушающего воздействия, происходящего до того, как кометы совершают свое последнее погружение в Солнце.

Группа астрономов из Макао, США, Германии, Тайваня и Канады наблюдала неуловимую околосолнечную комету под названием 323P/SOHO с помощью нескольких телескопов. Орбита 323P/SOHO была слабо ограничена, поэтому группа не знала, где именно ее искать, но обширное поле зрения телескопа Субару позволило им закинуть широкую сеть и найти комету в момент ее приближения к Солнцу. Это был первый случай, когда 323P/SOHO была запечатлена наземным телескопом. Благодаря этим данным исследователи смогли лучше определить орбиту, они знали, куда направить другие телескопы, и ждали, когда 323P/SOHO снова начнет удаляться от Солнца.

К своему удивлению, учёные обнаружили, что 323P/SOHO сильно изменилась за время своего близкого прохождения мимо Солнца. В данных телескопа Субару 323P/SOHO была просто точкой, но в последующих данных у нее был длинный кометный хвост из выброшенной пыли.

Исследователи считают, что интенсивное излучение Солнца привело к тому, что части кометы откололись в результате термического разрушения, похожего на то, как трескаются кубики льда, когда на них выливают кипяток.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0615181922




Астрономы обнаружили близкую многопланетную систему

https://www.astronews.ru/news/2022/20220615182231.jpg

Астрономы обнаружили новую многопланетную систему в нашей галактике, которая находится на расстоянии 33 световых лет от Земли, что делает ее одной из самых близких известных многопланетных систем.

В её центре находится маленькая и холодная М-карликовая звезда HD 260655, и астрономы обнаружили, что на ней расположены по меньшей мере две планеты земного размера. Каменистые миры, скорее всего, непригодны для жизни, поскольку их орбиты относительно тесные, а это означает, что планеты подвергаются воздействию слишком высоких температур, при которых поддержание жидкой воды на поверхности не возможно.

В октябре 2021 года Мишель Кунимото, член научной группы TESS Массачусетского технологического института, следила за поступающими данными спутника, когда заметила пару периодических провалов в свете звезды HD 260655.

Она прогнала обнаруженные сигналы через систему научной проверки спутника, и вскоре они были классифицированы как потенциальные планеты.

Процесс классификации и последующего подтверждения новых планет часто может занять несколько лет. В случае с HD 260655 этот процесс был значительно сокращен благодаря архивным данным.

Учёные проверили, не наблюдалась ли эта звезда ранее другими телескопами. По счастливой случайности HD 260655 была включена в список звезд, полученных масштабным спектрометром с высоким разрешением HIRES - инструментом, который работает в составе обсерватории Кека на Гавайях.

HD 260655 также была включена в другой независимый обзор CARMENES - прибора, работающего в составе обсерватории Калар Альто в Испании. Поскольку эта информация была закрыта, команда обратилась к членам HIRES и CARMENES с целью объединить их данные.

В ходе совместной работы над двумя наборами архивного материала, примерно за шесть месяцев, исследователи установили статистически значимые признаки того, что сигналы, обнаруженные TESS, действительно были двумя орбитальными планетами.

Затем команда более тщательно изучила данные TESS, чтобы определить свойства обеих планет, включая их орбитальный период и размер. Внутренняя планета, получившая название HD 260655b, вращается вокруг звезды каждые 2,8 дня и примерно в 1,2 раза больше Земли. Вторая внешняя планета, HD 260655c, движется по орбите каждые 5,7 дня и в 1,5 раза больше Земли.

На основе данных о радиальных скоростях, полученных с помощью HIRES и CARMENES, исследователи смогли рассчитать массу планет, она напрямую связана с амплитудой, с которой каждая планета тянет свою звезду. Астрономы обнаружили, что внутренняя планета примерно в два раза массивнее Земли, а внешняя - около трех земных масс. Исходя из их размера и массы было установлено, что плотность внутренней, меньшей планеты, немного больше Земли, а внешняя, большая планета - менее плотная. Обе они, исходя из их плотности, скорее всего, земные или каменистые по составу.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0615182231




Новые подробности эволюции галактик

https://www.astronews.ru/news/2022/20220615214903.jpg

Новая работа, проведенная Эндрю Ньюманом из университета Карнеги, демонстрирует новую технику выявления предшественников самых экстремальных галактических условий.

Скопления галактик - это самые массивные структуры в космосе, связанные собственной гравитацией, иногда состоящие из тысяч галактик. Предшественники этих массивных галактических сред, называемые протокластерами, являются одними из самых ранних известных структур в космосе и идеально подходят для изучения ранних стадий жизненного цикла галактики. Но команда установила, что эти протокластеры на удивление трудно выявить.

До сих пор большинство протокластеров обнаруживалось путем поиска в небе регионов, содержащих необычно большое количество удаленных галактик. Исследовательская группа разработала новую стратегию поиска протокластеров.

Ключом к их методу является тот факт, что межгалактический водородный газ, входящий в состав протокластера, поглощает проходящий через него свет, отбрасывая своеобразную тень на галактики, расположенные позади них, за границами протокластера. Используя телескопы Магеллан в обсерватории Карнеги Лас-Кампанас в Чили для наблюдения за такими тенями, команда смогла определить вероятное местоположение протокластеров.

Полученные результаты позволяют предположить, что в пропущенных протокластерах находятся невидимые галактики, которые, вероятно, развивались по-другому, что делает их более тусклыми и, следовательно, более трудными для обнаружения. Команда планирует провести дальнейшие поиски, чтобы обнаружить эти пропавшие галактики и определить их необычные свойства.

Один из ключевых уроков этой работы заключается в том, что при составлении карты далекой Вселенной важно объединить несколько точек зрения, использование только одного метода может дать неверную картину.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0615214903




Ученые определили самую быстрорастущую черную дыру, когда-либо обнаруженную в современной Вселенной

https://rwspace.ru/wp-content/webp-express/webp-images/doc-root/wp-content/uploads/2022/06/quasar-artists-impression-eso-kornmesser_600.jpg.webp
An artist’s impression of a quasar. (ESO/M. Kornmesser)

Сверхмассивная черная дыра, которая растет так быстро, что сияет в 7000 раз ярче, чем весь Млечный Путь, только что была обнаружена, прячась у всех на виду.

Каждую секунду количество материала, эквивалентное массе Земли падает в эту ненасытную черную дыру.

Насколько нам известно, это самая быстрорастущая черная дыра за последние 9 миллиардов лет — ее активность настолько бешеная, что она посылает многоволновый свет, сверкающий по всей Вселенной, что делает его тем, что известно как квазар.

Черная дыра называется SMSS J114447.77-430859.3 — J1144 для краткости — и анализ ее свойств показывает, что свет от ее питания путешествовал около 7 миллиардов лет. чтобы достичь нас, и что его масса примерно в 2,6 миллиарда раз больше массы Солнца (весьма солидный размер для сверхмассивной черной дыры).

И вот оно, просто болтается, скрываясь незамеченным, пока в настоящее время. Но из-за того, где он находится — на 18 градусов выше галактической плоскости — предыдущие обзоры по поиску квазаров только что умудрились пропустить его, лишь пролетев всего на 20 градусов выше диска Млечного Пути.

«A немного исторической неудачи стало нашей удачей», — сказал ScienceAlert астроном Кристофер Онкен из Австралийского национального университета.

«Поиск далеких объектов становится очень трудным, когда вы смотрите близко на диск Млечного Пути — на переднем плане так много звезд, что очень трудно найти редкие фоновые источники.

«Другая команда использовала ультрафиолетовый спутник для поиска этих светящихся объектов по всему небу, но J1144 попал в небольшой пробел в их покрытие. Но источник достаточно яркий, чтобы его можно было увидеть на фотографиях неба, сделанных еще в 1901 году, так что это определенно тот случай, когда он прятался у всех на виду.»

https://www.sciencealert.com/images/2022-06/ultraviolet-survey.jpg
Разрыв в ультрафиолетовом обзоре. (Кристофер Онкен)

Помимо взрывов сверхновых, испускающих гамма-всплески, квазары являются ярчайшими одиночными объектами в Вселенная. Они являются результатом сверхмассивной черной дыры, которая с огромной скоростью аккрецирует вещество из огромного диска пыли и газа, который по спирали втягивается в черную дыру, как вода в канализацию.

Это не черный цвет. сама дыра, которая светится, но этот материал, нагретый сильным трением и гравитацией, излучает свет во всем спектре.

Кроме того, астрономы считают, что часть материала может направляться и ускоряться вдоль силовых линий магнитного поля вокруг от черной дыры к полюсам, откуда она выбрасывается в космос в виде высокоскоростных струй плазмы. Взаимодействие этих струй с газом в окружающей галактике создает радиоволны.

Но есть кое-что действительно странное о J1144. Квазары с таким же уровнем активности можно найти, но гораздо раньше во Вселенной. история, которая насчитывает около 13,8 миллиардов лет.

Спустя примерно 9 миллиардов лет эта яростная активность квазара, кажется, несколько утихла, что делает J1144 очаровательным чудаком. Квазар настолько яркий, что кто-то с задним телескопом может выйти и посмотреть на него своими глазами.

«Эта черная дыра настолько необычна, что, хотя вы никогда не должны говорить никогда, я не «Я думаю, что мы найдем еще один подобный этому», — говорит астроном Кристиан Вольф из ANU.

«Мы вполне уверены, что этот рекорд не будет побит. У нас практически закончилось небо, где могли бы скрываться подобные объекты. .»

Но это открытие вызвало новый энтузиазм в поисках и составлении переписи ярких квазаров. Команда уже подтвердила 80 новых квазаров, и еще сотни кандидатов должны быть проанализированы и подтверждены или исключены.

Это означает, что астрономическое сообщество близко к полной переписи ярких квазаров в относительно недавней Вселенной.

«Ни один из них не такой яркий, как J1144, но они помогут нарисовать более полную картину того, насколько распространена эта фаза быстрого роста, и это поможет нам понять физический механизм, лежащий в ее основе, Онкен рассказал ScienceAlert.

«Будь то редкие столкновения между огромными галактиками, или что-то особенное в окружающей среде вокруг черной дыры, или собственно сама черная дыра — например, быстро вращающаяся черная дыра может высвобождает гораздо больше энергии из материи, которую он аккрецирует, чем та, которая вообще почти не вращается».

Кроме того, поскольку они такие яркие, свет от квазаров можно анализировать, чтобы узнать больше о разреженном газе, который дрейфует между галактиками, сказал Онкен.

Это может раскрыть потока газа вокруг самой галактики Млечный Путь, что дает нам лучшее понимание трехмерных движений в пространстве вокруг нас.

Исследование группы было представлено в Publications of the Astronomical Society. Австралии и доступен на сервере препринтов arXiv.
https://rwspace.ru/news/uchenye-opredel … ennoj.html



Астрономы открыли молодой пульсар в далекой карликовой галактике

Он появился на небе не более 14 лет назад.

В карликовой галактике, распложенной на расстоянии 395 миллионов световых лет от Земли, открыта одна из самых молодых нейтронных звезд. Впервые объект, получивший обозначение VT 1137-0337, появился в данных обзора в январе 2018 года, при этом на снимках того же региона неба в 1998 году он отсутствовал.

«Скорее всего, мы видим туманность пульсарного ветра. Она образуется, когда мощное магнитное поле быстро вращающейся нейтронной звезды разгоняет окружающие заряженные частицы почти до скорости света. Судя по своим характеристикам, это очень молодой пульсар, на небе он сияет не более 14 лет, и он точно не старше 80 лет», – заявили авторы исследования из Национальной радиоастрономической обсерватории (США) на 240-м заседании Американского астрономического общества.

https://in-space.ru/wp-content/uploads/2022/06/NRAO-002-pulsarwind_H_lrg-1456x1092.jpg
Туманность пульсарного ветра VT 1137-0337 в представлении художника. Credit: Melissa Weiss, NRAO/AUI/NSF

Объект проживает в карликовой галактике SDSS J113706.18-033737.1, которая переживает всплеск звездообразования. Ее масса оценивается примерно в 100 миллионов солнечных.

Первоначально, после вспышки сверхновой, радиоизлучение пульсара VT 1137-0337 было скрыто от наблюдателя за плотной оболочкой осколков от взрыва. Однако по мере расширения она становилась все менее плотной, пока, наконец, радиоволны из туманности пульсарного ветра не смогли пройти сквозь нее.

https://in-space.ru/wp-content/uploads/2022/06/NRAO-002-4_panelE_noscale_lrg-1456x1090.jpg
Этапы формирования объекта VT 1137-0337. Его прародителем была гигантская звезда, вспыхнувшая сверхновой. После взрыва осталась нейтронная звезда и оболочка из обломков, которая по мере расширения стала менее плотной и радиоизлучение пульсара смогло пройти сквозь нее. Credit: Melissa Weiss, NRAO/AUI/NSF

«Такой процесс занимает несколько десятилетий и завершился он между 1998 и 2018 годами», – заключили авторы исследования.
https://in-space.ru/astronomy-otkryli-m … galaktike/




Снимки протопланетных дисков вокруг звезд показали интересную закономерность

Считается, что планеты формируются в дисках из газа и пыли, которые окружают молодые звезды возрастом всего несколько миллионов лет.

Используя телескоп «Gemini South», астрономы получили снимки окружения 44 молодых звезд. Анализ наблюдений привел к открытию юной экзопланеты размером c Юпитер и коричневого карлика, а также выявил различия в протопланетных дисках, вращающихся вокруг светил с разной массой. Изображения представлены на 240-м заседании Американского астрономического общества и опубликованы в журнале The Astronomical Journal.

«Главной целью наблюдений молодых звезд является поиск ответа на фундаментальный вопрос: как формируются планеты. В частности, наш обзор направлен на те, что массивнее Солнца», – сказал Эван Рич, ведущий автор исследования из Мичиганского университета (США).

https://in-space.ru/wp-content/uploads/2022/06/noirlab2212b.jpg
Снимки шести протопланетных дисков, полученных в рамках обзора 44 звезд. Credit: International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/E. Rich (Michigan University)

Считается, что планеты формируются в дисках из газа и пыли, которые окружают молодые звезды возрастом всего несколько миллионов лет. Предыдущие наблюдения показали, что зачастую в них присутствуют разрывы, образующие кольца и, вероятно, являющиеся результатом взаимодействия формирующихся миров с окружением.

С целью расширить понимание происхождения этих особенностей астрономы провели наблюдения выборки из 44 молодых звезд, у 35 из которых был выявлен протопланетный диск.

https://in-space.ru/wp-content/uploads/2022/06/noirlab2212d.jpg
Протопланетный диск вокруг звезды HD 169142 массой 2 солнечных. Credit: International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/E. Rich (Michigan University)

https://in-space.ru/wp-content/uploads/2022/06/noirlab2212e.jpg
Протопланетный диск вокруг звезды HD 50138 массой 4,17 солнечных. Credit: International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/E. Rich (Michigan University)

«Оказалось, что протопланетные диски, вращающиеся вокруг звезд с массой менее трех солнечных, как правило, имеют кольца, в то время как окружение более массивных звезд их лишено. Ключевой результат наблюдений заключается в том, что, возможно, формирование планет у этих двух групп звезд протекает по-разному», – заключил Эван Рич.
https://in-space.ru/snimki-protoplanetn … nomernost/

0

423

Новые карты астероида Психея раскрывают его прошлое

https://www.astronews.ru/news/2022/20220616162424.jpg

В конце этого года НАСА планирует запустить зонд размером с теннисный корт в пояс астероидов - область между орбитами Марса и Юпитера, где вокруг Солнца вращаются остатки ранней Солнечной системы. Оказавшись в поясе астероидов, космический аппарат нацелится на Психею - крупный, богатый металлами астероид, который, как считается, является древним ядром одной из ранних планет. Зонд, названный в честь своего астероида-цели, проведет около двух лет на орбите и проанализирует поверхность Психеи в поисках подсказок о том, как развивались ранние планетарные тела.

В преддверии этой миссии, которую возглавляет главный исследователь Линди Элкинс-Тантон и ученые-планетологи из Массачусетского технологического института уже получили представление о том, что может увидеть космический аппарат Psyche (Психея), когда достигнет своей цели.

Команда представляет самые подробные на сегодняшний день карты свойств поверхности астероида, основанные на наблюдениях, сделанных с помощью большого массива наземных телескопов на севере Чили. Карты показывают обширные богатые металлами области, простирающиеся по всей поверхности астероида, а также большую впадину, которая, похоже, имеет различную текстуру поверхности между внутренней частью и краем; эта разница может отражать кратер, заполненный более мелким песком и окаймленный более каменистыми материалами.

В целом, поверхность Психеи оказалась удивительно разнообразной по своим свойствам. Его каменистые области могут быть остатками древней мантии, схожей по составу с каменистым внешним слоем Земли, Марса и астероида Веста, или отпечатками прошлых ударов космических камней. Наконец, кратеры, содержащие металлический материал, подтверждают идею предыдущих исследований о том, что на астероиде могли произойти ранние извержения металлической лавы, когда его древнее ядро остывало.

Учёные смогли увидеть Психею более детально, с разрешением около 32 километра на пиксель, используя объединенную мощность 66 радиоантенн Большого миллиметрового/субмиллиметрового массива Атакама (ALMA) на севере Чили. Каждая антенна ALMA измеряет свет, излучаемый объектом на миллиметровых волнах, в диапазоне, который чувствителен к температуре и некоторым электрическим свойствам поверхностных материалов.

19 июня 2019 года ALMA сфокусировал весь свой массив на Психее, которая вращалась по орбите в поясе астероидов. Собранные данные за этот период были преобразованы в карту теплового излучения на поверхности астероида. Эти же данные были использованы для создания последней трехмерной модели формы Психеи с высоким разрешением.

Исследователи подтвердили, что в целом поверхность Психеи богата металлами, но содержание металлов и силикатов варьируется по всей поверхности. Это может быть еще одним намеком на то, что на ранних стадиях формирования астероида у него могла быть богатая силикатами мантия, которая с тех пор исчезла.

Они также обнаружили, что при вращении астероида материал на дне большой впадины - вероятно, кратера - меняет температуру гораздо быстрее, чем материал вдоль края. Это позволяет предположить, что дно кратера покрыто «прудами» из мелкозернистого материала, подобного песку на Земле, который быстро нагревается, в то время как край кратера состоит из более каменистых, медленно нагревающихся материалов.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0616162424



Марсианский метеорит опровергает теорию формирования планет

https://www.astronews.ru/news/2022/20220616211227.jpg

Новое исследование древнего метеорита противоречит современным представлениям о том, как скалистые планеты: Земля и Марс, приобретают летучие элементы, такие как водород, углерод, кислород, азот и благородные газы, в процессе своего формирования.

Основное предположение о формировании планет заключается в том, что они сначала собирают эти летучие вещества из туманности вокруг молодой звезды, говорит Сандрин Перон, научный сотрудник, работающий с профессором Суджоем Мухопадхьяем на факультете наук о Земле и планетах Калифорнийского университета в Дэвисе.

Поскольку в этот момент планета представляет собой шар из расплавленной породы, эти элементы сначала растворяются в океане магмы, а затем дегазируются обратно в атмосферу. Позже хондрические метеориты, врезающиеся в молодую планету, приносят более летучие материалы.

Поэтому ученые ожидают, что летучие элементы в недрах планеты должны отражать состав солнечной туманности или смесь солнечных и метеоритных летучих веществ, в то время как летучие вещества в атмосфере будут поступать в основном из метеоритов. Эти два источника - солнечный и хондрический - можно различить по соотношению изотопов благородных газов, в частности криптона.

Метеорит Шассиньи, упавший на Землю на северо-востоке Франции в 1815 году, является редким и необычным, поскольку считается, что он представляет собой внутреннюю часть Марса.

Проведя тщательные измерения мельчайшего количества изотопов криптона в образцах метеорита с помощью нового метода, исследователи смогли определить происхождение элементов в породе.

Удивительно, но изотопы криптона в метеорите соответствуют изотопам из хондритовых метеоритов, а не из солнечной туманности. Это означает, что метеориты доставляли летучие элементы на формирующуюся планету гораздо раньше, чем считалось ранее, и в присутствии туманности, что опровергает общепринятые представления.

Результаты показывают, что атмосфера Марса не могла сформироваться исключительно за счет газовыделения из мантии, поскольку в этом случае она имела бы хондритный состав. Планета должна была получить атмосферу из солнечной туманности после охлаждения магматического океана, чтобы предотвратить существенное смешивание внутренних хондритных газов с атмосферными солнечными газами.

Новые результаты позволяют предположить, что рост Марса завершился до того, как солнечная туманность была рассеяна излучением Солнца. Но облучение также должно было сдуть атмосферу туманности на Марсе, а это предполагает, что атмосферный криптон должен был каким-то образом сохраниться, возможно, в ловушке под землей или в полярных ледяных шапках. Однако для этого Марс должен был стать холодным сразу после аккреции. Хотя исследование четко указывает на наличие хондритовых газов в марсианских недрах, оно также поднимает некоторые интересные вопросы о происхождении и составе ранней атмосферы Марса.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0616211227




Космический аппарат НАСА наблюдает за каменным «бронежилетом» астероида Бенну

https://www.astronews.ru/news/2022/20220617094146.jpg

Поверхность астероида Бенну, покрытая валунами, обеспечивает ему защиту от ударов небольших метеоров, согласно наблюдениям кратеров космического аппарата НАСА OSIRIS-REx.

Бенну является «астероидом-обломком», то есть он образовался из кусков гораздо более крупного астероида, который был разрушен в результате древнего столкновения. Фрагменты от столкновения сгруппировались под действием собственной слабой гравитации и образовали Бенну.

Для изучения кратеров на Бенну команда использовала беспрецедентные наборы глобальных данных высокого разрешения: изображения, полученные с помощью набора камер OSIRIS-REx, и данные о высоте поверхности (топография), полученные с помощью лазерного альтиметра OSIRIS-REx, инструмента лазерной дальнометрии (лидар) на космическом аппарате.

Планетологи могут оценить возраст поверхности по количеству и размерам кратеров. Ударные кратеры накапливаются со временем, поэтому поверхность с большим количеством кратеров старше, чем поверхность с их малым количеством. Кроме того, размер кратера зависит от размера импактора, причем большие импакторы обычно образуют большие кратеры. Поскольку мелкие метеоры гораздо более многочисленны, чем крупные метеоры, небесные объекты, такие как астероиды, обычно имеют гораздо больше мелких кратеров, чем крупных.

Крупные кратеры Бенну следуют этой закономерности, причем количество кратеров уменьшается по мере увеличения их размера. Однако для кратеров диаметром менее 2-3 метров наблюдается обратная тенденция: количество кратеров уменьшается по мере уменьшения их размера. Это указывает на то, что на поверхности Бенну происходит что-то необычное.

Исследователи полагают, что обилие валунов на Бенну действует как щит, не позволяя многим мелким метеорам образовывать кратеры. Вместо этого удары, скорее всего, расколят валуны или нанесут на них сколы и трещины. Кроме того, некоторые импакторы, пробившиеся через валуны, образуют кратеры меньшего размера, чем если бы поверхность Бенну была покрыта более мелкими и однородными частицами, как пляжный песок.

Такая активность приводит к тому, что поверхность Бенну изменяется иначе, чем объекты с мелкозернистой или твердой поверхностью.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0617094146




Исследование образования сверхмассивных углеродно-кислородных белых карликов

https://www.astronews.ru/news/2022/20220617191534.jpg

Белые карликовые звезды (БК) - самые многочисленные представители «звездного кладбища». Широко распространено мнение, что более 97% звезд во Вселенной эволюционируют в БК. Эти многочисленные объекты считаются мощным инструментом для понимания формирования и эволюции звезд, истории нашей галактики и звездных популяций.

В исследовании, опубликованном в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, исследовательская группа под руководством доцента Ву Ченгюаня из Юньнаньских обсерваторий Китайской академии наук изучила формирование сверхмассивных углеродно-кислородных белых карликов (СМУКБК).

Согласно моделям звездной эволюции, БК с массой менее 0,45 M⊙ (масс Солнца) являются гелиевыми (He) БК, а с массой от 0,45 до 1,05 M⊙ - углеродно-кислородными (CO) БК. БК с массой более 1,05 М⊙ могут иметь кислородно-неоновые (ONe) ядра и обычно называются сверхмассивными БК (СМБК).

"СМБК играют ключевую роль в нашем понимании взрывов сверхновых типа Ia, возникновения физических процессов в асимптотической фазе гигантского разветвления, существования высокопольных магнитных БК и возникновения двойных слияний БК", - сказал Ву.

Недавно данные от Gaia показали увеличение СМБК на диаграмме Герцшпрунга-Рассела, что указывает на возможность существования в СМБК дополнительного механизма задержки охлаждения, такого как кристаллизация и осаждение элементов. Дальнейшие исследования показали, что некоторые СМБК должны были испытать довольно длительные задержки охлаждения, что позволяет предположить, что они являются углеродно-кислородными БК. Однако механизм образования этих СМУКБК все еще остается неясным.

В данной работе исследователи изучили, могут ли слияния массивных углеродно-кислородных БК с гелиевыми БК эволюционировать в СМУКБК. Результаты трехмерного динамического моделирования слияний двойных БК показывают, что это очень быстрый процесс, который может сформировать горячую корону на первичном БК. "Чтобы построить начальные структуры остатков слияния, мы применили метод быстрой аккреции для моделирования процесса слияния в одномерных моделях и получили структуры остатков, похожие на структуры в трехмерных моделях", - сказал Ву.

После построения структур остатков слияния исследователи обнаружили, что их эволюция похожа на эволюцию звезд типа R Coronae Borealis (R CrB). Сжигание гелия в оболочке приводит к росту массы ядра. Конечная масса БК зависит от скорости потери массы ветром во время эволюции после слияния и не может превышать примерно 1,2 M⊙. Остатки с массой ядра более 1,2 M⊙ будут испытывать поверхностное воспламенение углерода, что может окончательно завершить их жизнь в качестве кислородно-неонового БК.

Полученные результаты указывают на то, что по крайней мере некоторые СМБК, которые испытывают сверхдлинные задержки охлаждения, могут возникнуть в результате слияния гелиевого и углеродно-кислородного БК.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0617191534




Являются ли магнитные дуги солнца оптической иллюзией?

https://www.astronews.ru/news/2022/20220618101850.jpg

В предельном ультрафиолетовом свете Солнце напоминает смятый клубок пряжи. Его поверхность в изобилии покрыта гигантскими лучистыми дугами, известными как корональные петли, парящие в солнечной короне, или внешней атмосфере. Корональные петли считаются основополагающими для работы Солнца. Представление о том, как они формируются, изменяются и перемещаются, является одной из ключевых целей для понимания нашей ближайшей звезды.

По крайней мере, так считали исследователи в течение долгого времени. Физик Солнца Анна Маланушенко и ее коллеги утверждают, что некоторые корональные петли могут быть не тем, чем кажутся. Есть вероятность, что они представляют собой оптические иллюзии, созданные складками или морщинами в гораздо более крупных «листах» солнечного материала, которые учёные называют корональными завесами.

С тех пор как в конце 60-х годов были получены первые изображения корональных петель, ученые строили гипотезы о том, какой может быть их трехмерная структура. Традиционная модель рассматривала их как магнитные «трубы», образованные линиями магнитного поля Солнца. Сами трубки невидимы; мы улавливаем яркий солнечный материал, который течет по ним, как вода по садовому шлангу. Эта модель «садового шланга» корональных петель хорошо согласуется с известной физикой, и не было причин сомневаться в ней, по крайней мере, поначалу. Но со временем стали накапливаться наблюдения, которые не вписывались в эту модель.

Что-то не сходилось, и Маланушенко начала сомневаться в самих наблюдениях. В конце концов, корона Солнца «оптически тонкая», или полупрозрачная, как туман или дым. Она хотела понять, какие оптические фокусы могут происходить в такой среде.

Маланушенко решила смоделировать процесс наблюдения корональных петель с помощью компьютера. Она использовала 3D-симуляцию Солнца, которая первоначально использовалась для изучения вспышек, а затем написала программу для «наблюдения». Она запустила симуляцию, и ее программа сделала двухмерные «снимки» Солнца, подобно тому, как телескопы дают нам реальные двухмерные снимки Солнца. Конечно, на кадрах были видны яркие дуги - искусственные корональные петли на смоделированном Солнце.

Но в отличие от реального Солнца, Маланушенко могла приостановить симуляцию Солнца и посмотреть на трехмерные структуры за ними.

«У меня нет слов, это образование похоже на облака дыма, или, может быть, на вуаль, или на смятые занавески», - говорит физик.

Она создала простую модель, чтобы проиллюстрировать, как вуаль может создавать иллюзию корональных петель. Тень, созданная на стене, представляет собой двухмерное изображение, которое мы видим в солнечные телескопы. Складки и морщины вуали создают узор из более темных и более светлых нитей, в чем-то похожий на изображение, создаваемое настоящими трубообразными нитями.

«Но многие из нитей, которые можно увидеть, — это просто эффект проекции. Они не настоящие», - заявляет Анна Маланушенко.

Учёные поспешили уточнить, что не все корональные петли являются зрительными иллюзиями. Было много случаев, когда структуры, похожие на садовые шланги, действительно образовывались, даже в симуляции, которую изучала Маланушенко.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0618101850




Телескоп ALMA увидел паутину из нитей молекулярного газа в туманности Тарантул

https://nplus1.ru/images/2022/06/15/0277114bd286475877e0b04b733ace92.jpg
ESO, ALMA, NAOJ, NRAO, M.-R. Cioni / VISTA Magellanic Cloud survey, Cambridge Astronomical Survey Unit

Астрономы при помощи системы радиотелескопов ALMA обнаружили в огромной области звездообразования Тарантул сложную сеть из связанных нитей холодного молекулярного газа. Таким образом, даже в условиях сильных звездных ветров и турбулентности процесс образования новых звезд может протекать достаточно эффективно. Статья будет опубликована в The Astrophysical Journal, препринт доступен на сайте Европейской южной обсерватории.

Эмиссионная туманность Тарантул (или 30 Золотой Рыбы) представляет собой самую яркую область звездообразования в Местной группе галактик. Эта сверхгигантская область ионизированного водорода находится внутри карликовой галактики-спутника Млечного Пути Большого Магелланового Облака и предоставляет ученым уникальную возможность исследования процессов бурного и масштабного звездообразования и влияния звездных ветров и вспышек сверхновых на межзвездную среду. В центре туманности находится молодое (1–2 миллиона лет), компактное (радиус около одного парсека) звездное скопление R136 с необычайно высокой звездной плотностью звезд (более 1,5×104 масс Солнца в кубическом парсеке), которое содержит несколько светил с массами, превышающими сто масс Солнца.

Группа астрономов во главе с Тони Вонгом (Tony Wong) из университета штата Иллинойс в Урбана-Шампейн опубликовала результаты анализа данных наблюдений туманности Тарантул в линиях излучения угарного газа при помощи наземной системы радиотелескопов ALMA, полученных в 2019 году, а также данных инфракрасных наблюдений за туманностью телескопов VISTA и VLT. Ученых интересовали распределение плотности молекулярного газа и турбулентных потоков в туманности вплоть до субпарсекового масштаба.

https://nplus1.ru/images/2022/06/15/839e1149a60e977cf1eaaddc5b9546b0.jpg
Радиоизображение туманности Тарантул.
Tony Wong et al. / ALMA , ESO, NAOJ, NRAO

   
https://nplus1.ru/images/2022/06/15/7ba3b4da8e08fe2728f5117a264c18c4.jpg
Инфракрасное изображение туманности Тарантул.
M.-R. Cioni / VISTA Magellanic Cloud survey, Cambridge Astronomical Survey Unit, ESO

На инфракрасных изображениях выделяются три основных эмиссионных комплекса, два из которых образуют бабочкообразную структуру, вытянутую на северо-восток и юго-запад от скопления R136. Однако на изображениях, построенных по данным ALMA, они преобразуются в сложную сеть из нитевидных газовых структур, при этом многие из самых длинных филаментов ориентированы радиально по отношению к областям, расположенным ближе к центру туманности. Вблизи R136 наблюдается более высокая поверхностная плотность сгустков газа, в то время как менее плотные и несвязанные друг с другом сгустки обнаруживаются по всему молекулярному облаку. Подобная картина может объясняться необычно большой концентрацией массивных звезд в туманности, генерирующих потоки звездного ветра. Газовые структуры с низкой поверхностной яркостью могут быть остатками сгустков, ранее формировавших звезды, или фрагментами более массивных темных облаков.

Посмотреть на другие области рождения звезд в Большом Магеллановом Облаке можно тут.

Александр Войтюк
https://nplus1.ru/news/2022/06/16/30-doradus-alma




Астрономы уличили скопление Гиады в сближении с Солнечной системой в прошлом

https://nplus1.ru/images/2022/06/18/ce6f209faa582a2919ed2d73a2b5c585.jpg
NASA, ESA, STScI

Российские астрономы определили, что рассеянное звездное скопление Гиады миллион лет назад было в два раза ближе к Солнцу, чем сейчас, а отдельные звезды могли оказаться еще ближе к нашей планетной системе. Подобное сближение могло способствовать миграции комет из внешней части Солнечной системы к орбите Нептуна. Статья опубликована в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Объекты галактического диска, такие как одиночные звезды, звездные скопления, молекулярные облака, планетные системы, способны при тесном сближении ощутимо гравитационно взаимодействовать друг с другом. В случае Солнечной системы такое гравитационное влияние со стороны массивных объектов способно возмущать орбиты малых тел, таких как кометы, в Облаке Оорта. Из-за этого некоторые кометы могут направиться во внутреннюю часть Солнечной системы, став доступными для наблюдений, и, как следствие, увеличив вероятность появления потенциально опасных объектов в окрестностях Земли. В случае рассеянных звездных скоплений можно выделить три объекта, которые расположены наиболее близко к Солнцу и поэтому интересны на предмет влияния на Солнечную систему в прошлом. Это скопления Коллиндер 185, Движущаяся группа звезд Большой Медведицы и Гиады.

Гиады представляют собой одно из наиболее известных скоплений, так как доступно для наблюдений невооруженным глазом. Скопление находится на расстоянии 153 световых лет от Солнца в созвездии Тельца и обладает приблизительно сферической формой в центральной части (в пределах 33 световых лет) и уплощенной на периферии. В пределах приливного радиуса Гиады содержат 364 звезды, общей массой 276 масс Солнца. Общие размеры скопления больше, чем кажутся на первый взгляд, так как у него были найдены приливные хвосты. Возраст скопления составляет около 650 миллионов лет, таким образом, Гиады могли многократно проходить мимо Солнца, обращаясь вокруг центра Млечного Пути.

Группа астрономов во главе с Сергеем Верещагиным (Sergei V. Vereshchagin) из Института астрономии РАН опубликовала результаты расчетов движения Гиад в гравитационном поле галактики в недавнем прошлом, используя данные каталогов космического телескопа Gaia. Ученые решали упрощенную задачу, рассматривая скопление как объект точечной массы, и хотели понять, могло ли оно сближаться с Солнцем в прошлом.

https://nplus1.ru/images/2022/06/18/7b08035b5770156e5af948b65e0fd420.png
Схема движения Гиад в гелиоцентрической системе отсчета. Стрелки указывают векторы скорости относительно Солнца в проекции на галактическую плоскость XY
Sergei Vereshchagin et al. / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2022

   
https://nplus1.ru/images/2022/06/18/e2f2300fb5a1a4fac7d2ac5122044a1f.png
Минимальные расстояния сближения звезд Гиад с Солнцем и соответствующие им моменты времени. Черные точки — звезды ядра скопления, серые – из приливных хвостов, красная линия отмечает движение центра Гиад
Sergei Vereshchagin et al. / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2022

Оказалось, что примерно один миллион лет назад Гиады действительно приближались к Солнцу, при этом расстояние между нашим светилом и центром скопления составляло 66,5 светового года, а звезды с периферии скопления или из приливных хвостов могли пролетать на расстоянии около 33 световых лет от Солнца. По мнению ученых, такое сближение могло повлиять на параметры орбит комет в самых внешних областях Солнечной системы. Сдвиг точки перигелия оценивается с 3 до 2,6 астрономической единицы для комет с большими полуосями орбит 14210 астрономических единиц, а для более удаленных от Солнца комет положение точки перигелия могло измениться с 35 до 34 астрономических единиц. Подобный эффект мог усилиться при одновременном близком прохождении нескольких звезд скопления мимо Солнца, что могло способствовать миграции комет из внешней части Солнечной системы к орбите Нептуна.

Ранее мы рассказывали о том, как потерянная звезда Плеяд позволила оценить время возникновения легенд о скоплении.

Александр Войтюк
https://nplus1.ru/news/2022/06/18/hyades-and-sun




Китайские астрономы создали детальную геологическую карту Луны

https://nplus1.ru/images/2022/06/18/d777297cc5e9478795fbf71df80dc1f1.jpg
NSSC / CAS

Китайские астрономы представили новую наиболее подробную геологическую карту всей поверхности Луны в масштабе 1:2 500 000, которая создана на основе данных, собранных автоматическими аппаратами разных стран. Предполагается, что она карта поможет в дальнейших исследованиях Луны и выборе мест посадки для будущих космических аппаратов, а также пригодится для популяризации науки. Полная версия карты доступна на сайте Национального центра космических наук Китайской академии наук.

С 1990-х годов исследование Луны вступило в новую бурную фазу, в ходе которой к естественному спутнику Земли были запущены около 20 космических аппаратов разных стран, в том числе КНР, Индии и Японии. Благодаря этому ученые получили огромные объемы данных о морфологии и составе поверхности Луны и ее внутренней структуре, что позволяет существенно продвинуться в понимании формирования и эволюции Луны. Структурировать информацию помогают периодически обновляемые геологические карты Луны. Они содержат информацию о геологических пластах, особенностях строения, литологии и возрасте различных участков поверхности Луны, которые отражают эволюцию лунной коры в условиях магматических процессов, ударных воздействий и вулканической деятельности.

15 июня 2022 года группа ученых из различных институтов КНР во главе с Цзиньчжу Цзи (Jinzhu Ji) из Центра лунных и планетных исследований Китайской академии наук представила новую глобальную геологическую карту Луны в масштабе 1:2 500 000, которая стала более информативной по сравнению с предыдущей версией, созданной Геологической службой США.

Новая карта была создана с учетом всех собранных на данный момент автоматическими аппаратами данных наблюдений за Луной и совместима с картой, созданной Геологической службой США. Она включает в себя 12 341 кратеров, 81 ударный бассейн и 17 типов горных пород и построена на основе того, что эволюцию геологических элементов Луны необходимо рассматривать с динамической точки зрения, выделяя эндогенные или экзогенные процессы.

Карта создана в проекции Моллвейде, отдельно показаны стереографические проекции северного и южного полюсов Луны. Ученые ожидают, что карта поможет в дальнейших исследованиях Луны и выбора мест посадки для будущих космических аппаратов. Кроме того, карту можно использовать бесплатно в некоммерческих целях, включая популяризацию науки.

Узнайте, сумеете ли вы отличить Луну от Марса, а Цереру от спутника Сатурна — пройдите наш тест, приуроченный к юбилею первой в истории лунной карты.

Александр Войтюк
https://nplus1.ru/news/2022/06/18/moon-map




Астрономы рассмотрели сложные структуры в остаточном диске близкой звезды

К большому удивлению ученых, скопление пыли и обломков, окружающее молодую звезду HD 53143, оказалось сильно вытянуто и сложно организовано: в нем имеются два кольца и как минимум одна планета.

https://naked-science.ru/wp-content/uploads/2022/06/disk0.jpg
HD 53143 и ее окружение: взгляд художника / ©ALMA (ESO/NAOJ/NRAO); M. Weiss (NRAO/AUI/NSF)

Молодая солнцеподобная звезда HD 53143 находится от нас на расстоянии 60 световых лет, в южном созвездии Киль. Ее первые наблюдения провели в 2006 году с помощью космического телескопа Hubble, который рассмотрел и окружающий звезду остаточный диск. Такие диски появляются в молодых системах — из обломков и пыли, оставшихся после формирования планет и других крупных тел. Считается, что они представляют собой хаотические скопления более-менее округлой формы, подобные поясу Койпера на далекой периферии Солнечной системы.

Однако новые наблюдения, проведенные с помощью работающих в Чили радиотелескопов ALMA, открыли совершенно иную картину. Астрономам впервые удалось увидеть остаточный диск звезды HD 53143 в миллиметровом диапазоне волн — оказалось, он имеет неожиданно вытянутую форму и сложную внутреннюю структуру. С докладом об этом Мередит Макгрегор (Meredith MacGregor) и ее коллеги выступили на 240-й встрече Американского астрономического общества (AAS). Их статья принята к публикации в журнале Astrophysical Journal Letters и уже доступна в библиотеке препринтов arXiv.

https://naked-science.ru/wp-content/uploads/2022/06/disk1-1024x683.jpg
Композитное изображение системы HD 53143. Красно-оранжевым показаны данные ALMA, синим — Hubble / ©ALMA(ESO/NAOJ/NRAO), M. MacGregor (U. Colorado Boulder); NASA/ESA Hubble, P. Kalas (UC Berkeley); S. Dagnello (NRAO/AUI/NSF)

Вместо округлого диска со звездой в самом центре ученые увидели вытянутый овал и HD 53143, расположенную в одном из его фокусов. Более того, похоже, что ближе к звезде есть еще один диск, слегка развернутый относительно внешнего. «Чтобы такая структура образовалась, — говорит Мередит Макгрегор, — нужна планета или несколько планет, гравитация которых вносит возмущения в движения вещества в диске».

Структура, окружающая HD 53143, оказалась большим сюрпризом для астрономов. Такие диски помогают понять, как формируются планеты и планетные системы, включая нашу собственную. «Остаточные диски — как окаменелости, сохранившиеся со времен образования планет, — добавляет Макгрегор. — Новые результаты показывают, что есть еще масса неизвестного, что можно узнать от них. Это знание позволит понять сложную динамику молодых звездных систем, похожих на нашу Солнечную».
https://naked-science.ru/article/astron … -struktury



На скорости 1,4 миллиона миль в час астрономы обнаружили один из самых быстрых космических объектов в своем роде

https://rwspace.ru/wp-content/webp-express/webp-images/doc-root/wp-content/uploads/2022/06/RedAndPurpleNebulaWithABrightDotMarkedInCentre_600.jpg.webp
The runaway pulsar in supernova remnant G292.0+1.8. (X-ray: NASA/CXC/SAO/L. Xi et al.; Optical: Palomar DSS2)

Когда массивные звезды умирают, они не делают этого тихо.

Их смерть — это впечатляющие сверкающие события, которые освещают космос, взрыв сверхновой, который выбрасывает в космос звездные кишки в облаке великолепие. Между тем, ядро звезды-которая-было может остаться, сжавшись в сверхплотную нейтронную звезду или черную дыру.

Если этот взрыв произойдет определенным образом, он может отправить коллапсирующее ядро мчась по Млечному Пути, как летучая мышь из ада, на таких безумных скоростях они могут в конце концов вылететь из галактики начисто, совершив дикое путешествие в межгалактическое пространство.

Это один из тех объектов, которые были новые измерения на основе данных рентгеновской обсерватории Чандра: тип пульсирующей нейтронной звезды, известной как пульсар, разрывает собственные внутренности со скоростью около 612 километров в секунду (или 1,4 миллиона миль в час).

Это один из самых быстрых объектов такого типа, когда-либо обнаруженных. (Самая быстрая из известных звезд Млечного Пути — это не остаток сверхновой, пострадавший от взрыва, а звезда, вращающаяся вокруг Sgr A*, сверхмассивной черной дыры в центре галактики. В самой быстрой точке своей орбиты она движется со скоростью дикие 24 000 километров в секунду.)

«Мы непосредственно видели движение пульсара в рентгеновских лучах, что мы могли сделать только с очень острым зрением Чандры», — сказал астрофизик Си Лун из Гарвардского и Смитсоновского центра. для астрофизики (CfA).

«Поскольку это так далеко, нам пришлось измерить эквивалент ширины четверти на расстоянии около 15 миль, чтобы увидеть это движение».

The обнаружение было сделано путем наблюдения за светящимся остатком сверхновой на расстоянии около 20 000 световых лет, названным G292.0 + 1,8. Предыдущие наблюдения выявили в ней движущийся пульсар. Лонг и его коллеги хотели изучить объект, чтобы увидеть, может ли он раскрыть историю сверхновой, проследив ее движение к центру объекта в обратном направлении.

«У нас есть лишь несколько взрывов сверхновых. которые также имеют надежные исторические записи, связанные с ними, — сказал астрофизик Даниэль Патнод из CfA, — поэтому мы хотели проверить, можно ли добавить G292.0+1.8 к этой группе».

Они изучали изображения. сделан снимок остатка сверхновой в 2006 и 2016 годах, и использовались данные Gaia о его текущем местоположении в Млечном Пути, сравнивая различия в положении пульсара. Эти сравнения выявили кое-что чрезвычайно интересное: кажется, что мертвая звезда движется на 30 процентов быстрее, чем предполагалось по предыдущим оценкам.

Это означает, что ей потребовалось гораздо меньше времени, чтобы добраться от центра остатка сверхновой, что предполагает сама сверхновая произошла гораздо позже. Предыдущие оценки определили дату взрыва сверхновой около 3000 лет назад; по новым оценкам это произошло примерно 2000 лет назад.

Пересмотренная скорость пульсара также позволила команде провести новое подробное исследование того, как мертвая звезда могла быть выброшена из центра сверхновой. . Они придумали два сценария, оба из которых включают схожий механизм.

В первом случае нейтрино выбрасываются при взрыве сверхновой асимметрично. В другом случае мусор от взрыва выбрасывается асимметрично. Однако, поскольку энергия нейтрино должна быть чрезвычайно большой, более вероятным объяснением является асимметричный обломок.

По сути, неравнобокий взрыв может «выбросить» схлопнувшееся ядро мертвой звезды в космос на чрезвычайно высокой частоте. скорости; в этом случае звезда в настоящее время движется со скоростью, превышающей скорость убегания среднего диска Млечного Пути, составляющую 550 километров в секунду, хотя для ее достижения потребуется довольно много времени, и со временем она может замедлиться.

На самом деле, его истинная скорость может быть даже выше 612 километров в секунду, потому что он очень мало движется вдоль нашего луча зрения.

«Этот пульсар примерно в 200 миллионов раз более энергичен, чем движение Земли вокруг Солнца», — сказал астрофизик Пол Плюцински из CfA. «Похоже, он получил мощный толчок только потому, что взрыв сверхновой был асимметричным».

Исследование группы, представленное на 240-м собрании Американского астрономического общества, было принято в The Astrophysical Journal. и доступен на arXiv.
https://rwspace.ru/news/na-skorosti-1-4 … -rode.html




Новые изображения показывают пыль в ближайших галактиках, и вы никогда не видели их такими

https://rwspace.ru/wp-content/webp-express/webp-images/doc-root/wp-content/uploads/2022/06/andromeda-soup_600.jpg.webp
(ESA, NASA, NASA-JPL, Caltech, Christopher Clark/STScI, R. Braun/SKA, C. Nieten/MPIfRA Matt Smith/Cardiff University)

Когда мы видим изображения галактик за пределами Млечного Пути, мы обычно видим в первую очередь свет их звезд. Но звезды — далеко не единственный ингредиент, из которого состоит галактика. Думайте о звездах как о кусочках овощей в галактическом бульоне.

Тогда бульон, в котором они плавают, представляет собой межгалактическую среду — не пустое пространство, а заполненное часто разреженными, иногда плотными облаками пыли и газ, дрейфующий между звездами. Поскольку звезды намного ярче, пыль обычно занимает второе место; но та пыль, из которой рождаются звезды, в которую звезды возвращаются, может многое рассказать нам о структуре и активности внутри галактики.

Теперь опубликовано четыре новых изображения, показывающих распределение пыли в четырех ближайших к Млечному Пути галактиках: Больших и Малых Магеллановых Облаках, карликовых галактиках, вращающихся вокруг нашей собственной; галактика Андромеды, большая спиральная галактика на расстоянии 2,5 миллиона световых лет; и галактика Треугольник, спиральная галактика на расстоянии 2,73 миллиона световых лет.

Галактики без пыли и газа как мы их знаем, не существовало бы. Звезды образуются, когда плотный узел материала в холодном облаке молекулярного газа схлопывается под действием силы тяжести, вбирая в себя материал из окружающего его облака. Когда эта звезда умирает, она выбрасывает свой внешний материал обратно в пространство вокруг себя вместе с новыми, более тяжелыми элементами, которые она сплавила за время своей жизни.

Рождающиеся новые звезды включают в себя пыль мертвых звезд, делая каждую последующую генерация звезд немного отличается. Мы действительно все сделаны из звездного вещества — даже звезды.

Но пыль распределена неравномерно. Звездные ветры, галактические ветры и эффекты гравитации могут выталкивать и лепить межзвездную пыль в сложные формы, заполненные полостями. Картирование структур и состава элементов внутри них является важным инструментом для понимания формирования… ну… почти всего.

Новые изображения, представленные на 240-м собрании Американского астрономического общества, были полученные Космической обсерваторией Гершеля Европейского космического агентства в период с 2009 по 2013 год. До запуска Уэбба, который еще не предоставил свои первые научные изображения, Гершель был самым большим инфракрасным телескопом, который когда-либо запускался.

Как и Уэбб, его сверхнизкая рабочая температура означала, что Гершель мог смотреть в дальний инфракрасный диапазон, отображая некоторые из самых холодных и пыльных объектов в космосе, вплоть до температуры около -270 градусов по Цельсию (-454 градуса по Фаренгейту). Сюда входят холодные облака, в которых рождаются звезды, и пыль в межзвездном пространстве.

Однако он был менее приспособлен для обнаружения более рассеянной пыли и газа. Чтобы заполнить пробелы, группа астрономов во главе с Кристофером Кларком из Научного института космического телескопа использовала данные трех других выведенных из эксплуатации телескопов: Планка ЕКА и Инфракрасного астрономического спутника НАСА (IRAS) и Исследователя космического фона (COBE).

Результаты показывают сложные взаимодействия внутри пыли. Газообразный водород отображается красным цветом; это самый распространенный элемент во Вселенной, так что его довольно много. Полости в пыли, где новорожденные звезды сдули ее сильными ветрами, выглядят как пустые области, окруженные зеленым свечением, указывающим на холодную пыль. Синие области представляют более теплую пыль, нагретую звездами или другими процессами.

https://www.sciencealert.com/images/2022-06/triangulum-galaxy-herschel.jpg
Галактика Треугольника. (ESA, NASA, NASA-JPL, Caltech, Christopher Clark/STScI, E. Koch/University of Alberta, C. Druard/University of Bordeaux)

Изображения также раскрывают новую информацию о сложных взаимодействиях, которые происходят в межзвездной пыли, говорят исследователи. Тяжелые элементы, такие как кислород, углерод и железо, часто могут прилипать к пылинкам; в очень плотных облаках большинство элементов связано с пылью, что увеличивает отношение пыли к газу. Это может повлиять на то, как свет поглощается и переизлучается пылью.

Однако насильственные процессы, такие как рождение звезд или сверхновые, могут высвобождать излучение, которое разрушает пыль, высвобождая тяжелые элементы обратно в газообразные облака. Это смещает отношение пыли к газу обратно в сторону газа.

Изображения Гершеля показывают, что отношения в галактике могут варьироваться в 20 раз. Это намного больше, чем думали астрономы, важная информация, которая может помочь ученым лучше понять этот цикл.

И они просто невероятно красивы. Кто знал, что суп Андромеды может быть такого ослепительного цвета радуги.
https://rwspace.ru/news/novye-izobrazhe … akimi.html

0

424

«Каннибализм» Мертвой звезды, способный уничтожить свою планетарную систему

https://www.astronews.ru/news/2022/20220618092828.jpg

Астрономы впервые наблюдали, как белый карлик поглощает как каменисто-металлический материал, вероятно, с близлежащего астероида, так и ледяной материал, предположительно, с тела, похожего на те, что находятся в поясе Койпера на окраине нашей Солнечной системы.

Выводы основаны на анализе материалов, захваченных атмосферой G238-44, белого карлика, находящегося на расстоянии 86 световых лет от Земли, с использованием архивных данных космического телескопа Хаббл и других спутников и обсерваторий НАСА. Белый карлик - это сгоревшее ядро, которое остается после того, как звезда, подобная нашему Солнцу, сбрасывает свои внешние слои и прекращает сжигать топливо посредством ядерного синтеза.

Как бы ни был удивителен широкий рацион белого карлика, результаты исследования также интригуют, поскольку астрономы считают, что ледяные объекты врезались в сухие каменистые планеты нашей Солнечной системы, включая Землю, и орошали их. Считается, что миллиарды лет назад кометы и астероиды доставили воду на нашу планету, создав условия, необходимые для жизни. Состав материала, обнаруженного на G238-44, указывает на то, что ледяные резервуары могут быть распространены среди планетарных систем, сказал соавтор исследования Бенджамин Цукерман, профессор физики и астрономии Калифорнийского университета.

Теории эволюции планетных систем описывают гибель звезды как бурное, хаотичное событие, которое начинается с того, что звезда сначала экспоненциально раздувается в так называемый красный гигант, а затем быстро теряет свои внешние слои, коллапсируя в белый карлик - сверхплотную звезду размером с Землю и массой нашего Солнца. Этот процесс резко нарушает орбиты оставшихся планет, а мелкие объекты - астероиды, кометы, луны, - которые осмелятся приблизиться к ним слишком близко, могут быть разбросаны, как бильярдные шары, и устремиться к белому карлику.

Данное исследование подтверждает истинный масштаб хаоса, показывая, что в течение 100 миллионов лет после начала фазы белого карлика звезда способна одновременно захватывать и поглощать материал из близлежащего пояса астероидов и далеких регионов, похожих на пояс Койпера.

Хотя астрономы зарегистрировали более 5 000 планет за пределами нашей Солнечной системы, единственной планетой, о внутреннем устройстве которой мы имеем непосредственное представление, является Земля. Поскольку материалы, накапливающиеся на G238-44, представляют собой строительные блоки основных планет, этот «каннибализм» белого карлика дает уникальную возможность разобрать планеты на части и посмотреть, из чего они были сделаны, когда только сформировались вокруг звезды, говорит исследователь астрономии из Калифорнийского университета Бет Кляйн.

Исследователи говорят, что конечный сценарий для нашего Солнца через 5 миллиардов лет, скорее всего, будет очень похож на то, что наблюдалось на G238-44. Во время фазы красного гиганта Солнца Земля может полностью испариться вместе с внутренними планетами.

Орбиты многих астероидов в главном поясе астероидов нашей Солнечной системы будут гравитационно возмущены Юпитером и также упадут на остаток белого карлика, которым станет Солнце.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0618092828




Таинственные «голубые пятна» могли формироваться в результате «падения галактик на живот»

https://www.astronews.ru/news/2022/20220619101122.jpg

Астрономы из Аризонского университета, США, идентифицировали пять примеров звездных систем нового класса. Эти объекты не являются полноценными галактиками и существуют только в уединении.

Эти новые системы звезд содержат только молодые, голубые звезды, распределенные беспорядочным образом, и существуют в удивительном уединении по отношению к любой возможной родительской галактике.

Эти звездные системы, которые при наблюдениях похожи на «голубые пятна» и близки по размеру к карликовым галактикам, расположены в границах скопления галактик Девы, расположенном относительно недалеко от нас. Эти пять систем отделены от любых возможных родительских галактик расстояниями свыше 300 000 световых лет, что делает затруднительным определение их происхождения.

Астрономы обнаружили эти новые системы после того, как другая группа исследователей ранее составила каталог близлежащих газовых облаков, в которых могут зарождаться новые галактики. После публикации этого каталога несколько научных коллективов, включая команду Майкла Джонса (Michael Jones) из Аризонского университета, являющегося главным автором нового исследования, начали наблюдать звезды, которые могли быть связаны с этими облаками газа.

Предполагалось, что эти газовые облака принадлежат Млечному пути, однако уже после наблюдения первой из систем, получившей название SECCO1, было обнаружено, что система находится в скоплении галактик Девы, находящемся намного дальше от нас.

В работе команда использовала обсерватории Hubble Space Telescope, Very Large Array (США) и Very Large Telescope (Чили).

В своей работе над исследованиями таинственных «голубых пятен» две команды объединили усилия и выяснили, что большинство звезд в каждой системе являются очень молодыми и голубыми, а системы содержат очень мало атомарного газообразного водорода. Этот факт имеет большое значение для понимания динамики звездообразования в системе, поскольку образование новых звезд начинается обычно с атомарного водорода в форме газа, который в конечном счете эволюционирует в плотные облака молекулярного водорода, из которых в дальнейшем рождаются звезды.

Зарегистрированная в результате наблюдений повышенная металличность вещества звезд, входящих в состав этих систем, помогла астрономам выдвинуть гипотезы об их происхождении. Существуют два основных пути формирования газовых облаков, из которых формируются молодые голубые звезды. Первый механизм называется приливным обдиранием, и он реализуется при гравитационном взаимодействии между материалом двух массивных галактик, проходящих мимо друг друга. Второй механизм называют обдиранием галактики в результате действия динамического давления (ram pressure stripping) и его можно уподобить «падению на живот» на воду – когда быстро движущаяся галактика падает на скопление галактик, оставляя позади большое количество своего газа. Согласно команде Джонса, в случае «голубых пятен» имеет место именно второй из этих механизмов, поскольку изолированные относительно родительских галактик системы образуются из быстродвижущихся галактик, предполагаемых в рамках механизма воздействия динамического давления при падении галактики на скопление галактик.

Работа появилась на сервере препринтов arxiv.org.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0619101122




Влияние новой скорости реакции захвата протонов меди-57

https://www.astronews.ru/news/2022/20220619095929.jpg

Международная исследовательская группа недавно разработала новую скорость реакции захвата протонов на меди-57 для экстремальной астрофизической среды на поверхности нейтронных звезд.

С тех пор как в прошлом веке был обнаружен первый рентгеновский всплеск типа I, астрофизики стремятся понять структуру этих всплесков. Это включает в себя понимание их энергии, состава пепла, остающегося на поверхности нейтронной звезды, и, возможно, даже их вклада в образование некоторых из самых редких химических элементов во Вселенной.

Для построения точных моделей всплесков, помимо макроскопических астрофизических условий, ученым необходимо точно знать скорости ядерных реакций ключевых нуклидов. Детальное знание пути ядерной реакции позволяет им моделировать синтез химических элементов.

Предыдущие исследования показывают, что реакция захвата протона меди-57 является пятой по воздействию реакцией, повлиявшей на периодический термоядерный взрыв рентгеновского источника GS 1826-24.

Учёные обнаружили, что новая скорость реакции захвата протонов медью-57 значительно изменяет состав пепла вспышки.

Эти результаты помогают лучше определить состояния ядерной материи в экстремальных условиях внутри нейтронных звезд, что является ключевым компонентом для понимания гравитационных волн от бинарных слияний нейтронных звезд и аналогов гамма-всплесков в эпоху современной астрономии.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0619095929

0

425

Формирование и эволюция массивных двойных звезд могут иметь один и тот же механизм в галактиках

https://www.astronews.ru/news/2022/20220619193257.jpg

Исследовательская группа под руководством профессора Цянь Шенгбана и аспиранта Ли Фусина из Юньнаньских обсерваторий Китайской академии наук обнаружила, что формирование и эволюция массивных двойных звезд в Млечном Пути и Галактике Андромеды (M31) может происходить по одному и тому же механизму.

Массивные двойные звезды содержат по крайней мере одну звезду раннего типа, спектральный тип которой - O, B-тип. Такие бинары обладают высокоэнергетическим излучением, например, рентгеновским, и могут создавать нейтронные звезды или черные дыры.

Когда эти системы эволюционируют до критического состояния, где отношение масс равно единице (двойные бинары), этот бинар имеет самый короткий орбитальный период. Затем соотношение масс в бинере изменится на противоположное, произойдет перенос от менее массивного компонента к более массивному.

Исследователи изучили стадию эволюции V375 Cassiopeia (V375 Cas), массивной двойной звезды, содержащей два компонента B-типа.

Они проанализировали кривые блеска V375 Cas и обнаружили, что она должна подвергнуться позднему переносу массы от менее массивного компонента к более массивному.

Исследователи также обнаружили две массивные близкие двойные галактики с двойными компонентами в M31. M31 - ближайшая спиральная галактика к Млечному Пути и самая большая галактика в Местной группе, а ее структура и металличность очень близки к структуре Млечного Пути.

Между тем, согласно статистике, у этих массивных полуотделенных бинаров есть третье тело с разными периодами. Судя по диаграмме H-R, компоненты массивных бинаров практически являются звездами главной последовательности, а эволюционный возраст вторичного компонента больше, чем у первичного для V375 Cas.

На основе изучения изменений орбитального периода по диаграммам O-C и конфигураций бинаров исследователи обнаружили, что эти массивные двойные бинары находятся на разных стадиях эволюции с похожими соотношениями масс (близкими к единице). Двойной контактный бинар вот-вот вступит в критическую стадию эволюции с наименьшим периодом и быстрым переносом массы. Полуотделенный бинар прошел эту стадию эволюции и не может сформировать контактный бинар на этапе уменьшения орбиты с переносом массы в случае A.

Эволюция массивных бинаров возможна одинаково в Млечном Пути и М31, и эти бинары на особом этапе создают идеальную тестовую площадку для эволюционных моделей массивных бинаров.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0619193257





Физики подтвердили спин-зарядовое разделение в одномерной квантовой жидкости

https://nplus1.ru/images/2022/06/20/5125018fc517f75890a8c952f0ffd947.jpg
Ruwan Senaratne et al. / Science, 2022

Физики из Китая и США смогли независимо измерить свойства зарядовых и спиновых волн в одномерной ферми-жидкости, состоящей из атомов лития-6, запертых в оптических ловушках. Они смогли подтвердить спин-зарядовое (спин-плотностное в случае нейтральных атомов) разделение, предсказанное теорией более полувека назад. Исследование опубликовано в Science.

Львиную долю интереса в физике конденсированного состояния представляет изучение разнообразных элементарных возбуждений. Это могут быть волны атомных колебаний (фононы), спиновые волны (магноны), возбуждения электронных вакансий (дырок) и так далее. В строгом смысле даже элементарное возбуждение в твердом теле — это процесс, в котором принимает участие множество тел, а потому их невозможно описать из первых принципов. Вместо этого крайне плодотворным оказался подход, основанный на квазичастицах — эмерджентных объектах, описываемых таким образом, чтобы учесть все нюансы возбуждений в твердых или жидких телах. Подробнее о квазичастицах мы рассказывали в материале «Зоопарк квазичастиц».

Квазичастицами становятся даже фотоны в стекле (они превращаются в поляритоны) и электроны в кристаллах (электрон проводимости). Точно такой же подход применяется и к описанию ферми-жидкостей (холодных электронов, гелия-3): в этом случае фермионы заменяются квазичастицами, которые включают в себя взаимодействия с соседями. Новые квазичастицы остаются фермионами.

Последнее нарушается, когда все частицы в жидкости могут распространяться только вдоль одного из направлений. Теория Томонаги — Латтинжера (иногда просто Латтинжера) предсказывает, что в одномерных квантовых жидкостях (жидкостях Латтинжера) характер низкоэнергетических элементарных возбуждений меняется, и они становятся бозонами. Другим интересным следствием теории стала возможность того, что волны плотности частиц (в случае одномерной электронной жидкости речь идет о волнах зарядовой плотности, поэтому этот термин закрепился даже для нейтральных фермионов) и волны спиновых переворотов имеют различные скорости, и потому способны расщепиться.

Подробная проверка теории Латтинжера стала возможной благодаря прогрессу в области охлаждения и пленения атомов в оптических ловушках. Ультрахолодные атомы играют роль частиц квантовой жидкости, а их статистика определяется суммарным спином всего атома, следовательно, она меняется от изотопа к изотопу. Например, Бин Ян с коллегами использовали атомы рубидия-87, чтобы получить бозонную жидкость Латтинжера. А физики из США и Швейцарии под руководством Рэндалла Хьюлета (Randy Hulet) из Университета Райса охладили газ атомов лития-6, которые обладают фермионной статистикой. Несмотря на подробное исследование зарядовых волн, которое подтвердило теорию Латтинжера, ученые не смогли увидеть их движение отдельно от волн спина.

На этот раз та же группа физиков вместе со своими коллегами из Китая убедилась, что спиновые и зарядовые возбуждения действительно распространяются отдельно в одномерной квантовой жидкости. Эта разница выражена тем сильнее, чем сильнее отталкивание между фермионами. Чтобы заставить нейтральные атомы отталкиваться, ученые выстраивали их в одномерной ловушке в антиферромагнитном порядке (то есть направление спинов атомов поочередно менялось), а затем прикладывали слабое магнитное поле, чтобы вызвать между ними резонанс Фешбаха. Меняя магнитное поле, они меняли длину рассеяния, характеризующую силу отталкивания.

Для измерения зарядовых и спиновых волн по отдельности, авторы использовали брэгговскую спектроскопию. Она заключалась в специфичном возбуждении атомных колебаний с последующим времяпролетным фотографированием атомного облака. Если та или иная волна приобретает большой импульс, это выражается в большем числе атомов, отлетевших от основной части облака после выключения оптической ловушки.

Основная идея раздельного возбуждения зарядовых и спиновых волн основана на различном отклике атомных состояний на отстроенные от резонанса лазерные лучи. В этом случае на атом действует сила, зависящая от того, в какую сторону, красную или синюю, отстроена частота. Если для пары уровней с противоположными спинами это направление одинаково, соседние атомы сместятся в одну сторону. Если же луч настроен ровно на середину между уровнями, то для разных атомов сила будет действовать в разных направлениях. Эти сценарии отвечают возбуждению зарядовых и спиновых волн, соответственно.

https://nplus1.ru/images/2022/06/20/e376eab422ab85f17d646fc802f5ce91.png
(a) Схема энергетических уровней атомов лития-6, использованных в эксперименте. Красным цветом обозначена частота, отстроена одинаково для обоих уровней с различными проекциями спина (длина волны 671 нанометр). Синим цветом обозначена частота, отстроенная для них противоположным образом (длина волны 323 нанометра). (b) Схема облучения одномерных атомных массивов лучами обоих частот. Ниже проиллюстрированы возбуждения (с) волны заряда (плотности) и (d) волны спина.
Ruwan Senaratne et al. / Science, 2022

   
В отличие от предыдущего исследования физики использовали другие уровни атомов лития. Вместе с правильной настройкой углов падения лучей на массив атомов это позволило существенно уменьшить спонтанное некогерентное рассеяние, помешавшее им ранее увидеть сигнал от спиновых волн. Увеличивая взаимодействие между атомами, авторы убедились, что разница в передаваемых импульсах зарядовым и спиновым волнам также растет. Полученные результаты оказались в количественном согласии с нелинейной модификацией теории Латтинжера.

https://nplus1.ru/images/2022/06/20/06e91e12d9a9b0b7cb01092d4ddd24be.jpg
Зависимость максимума брэгговского сигнала, связанного с наиболее вероятность скоростью волны, от длины рассеяния атомов. Красным обозначены волны заряда, синим — волны спина. В невзаимодействующем пределе спин-зарядовое разделение отсутствует.
Ruwan Senaratne et al. / Science, 2022

   
Совсем недавно мы рассказывали про исследование бозонной одномерной жидкости Латтинжера в совершенно иных средах. В нем физики загоняли жидкий гелий в нанопоры.

Марат Хамадеев
https://nplus1.ru/news/2022/06/20/Spin- … separation



Туманность γ Лебедя

http://images.astronet.ru/pubd/2022/06/20/0001838547/gamma-cygni-nebula-and-sadr1024.jpg
Авторы и права: Мин Ксие, Чен Ву, Йижу Жанг и Бенчу Танг
Перевод: Д.Ю.Цветков

Пояснение: Звезда-сверхгигант γ Лебедя находится в центре Северного Креста. Этот знаменитый астеризм, расположенный около плоскости Млечного Пути, в созвездии Лебедя, высоко поднимается на небе северного полушария летними ночами. У γ Лебедя есть собственное имя – Садр. Она видна немного ниже центра эффектного звездного пейзажа, цвета которого основаны на изображениях, полученных с широкополосными и узкополосными фильтрами. Поле зрения охватывает область размером почти в 4 градуса (шесть дисков полной Луны), в нем находятся эмиссионная туманность IC 1318 и рассеянное звездное скопление NGC 6910. IC 1318 видна в верхней части картинки, ее форма похожа на два светящихся крыла, разделенных длинной темной пылевой прожилкой, поэтому ее называют туманность Бабочка. Правее γ Лебедя расположена тесная группа молодых звезд – NGC 6910. Расстояние до γ Лебедя – около 560 парсек, или 1800 световых лет, оценки расстояния до IC 1318 и NGC 6910 находится в диапазоне от двух до пяти тысяч световых лет.
http://www.astronet.ru/db/msg/1838361




Каменные пальцы на Марсе

http://images.astronet.ru/pubd/2022/06/20/0001838553/MarsFingers_Curiosity_960.jpg
Авторы и права: НАСА, Лаборатория реактивного движения – Калтех, Космические научные системы Малин
Перевод: Д.Ю.Цветков

Пояснение: Что запечатлено правее центра картинки? Поверхность Марса продолжает преподносить новые сюрпризы, недавно были открыты похожие на пальцы каменные острия. Снимки маленьких почти вертикальных каменных структур были получены в прошлом месяце марсоходом Кьюриосити на Марсе. По форме и размерам они похожи на маленьких змей. Наиболее вероятное объяснение их происхождения – отложения минералов из воды, протекающей через щели в камнях. Сравнительно плотные минералы заполнили щели и вышли наружу после того, как окружающие породы были разрушены эрозией. На Земле каменные структуры с подобным происхождением называются худу. Марсоход НАСА Кьюриосити продолжает поиски признаков существования в прошлом воды в кратере Гейл на Марсе, а также проводит геологические исследования, важные для будущих экспедиций с участием людей.
http://www.astronet.ru/db/msg/1838534




«Очень захватывающая» аномалия, обнаруженная в крупном эксперименте, может стать огромной новостью для физики

https://rwspace.ru/wp-content/webp-express/webp-images/doc-root/wp-content/uploads/2022/06/AbstractImagesOfBundlesOfLightInTurqoiseOnBlackBackground_600.jpg.webp
(Richard Horvath/Unsplash)

Странный разрыв между теоретическими предсказаниями и экспериментальными результатами в крупном исследовательском проекте нейтрино может быть признаком неуловимого «стерильного» нейтрино — частицы настолько тихой, что ее можно обнаружить только по тишине, которую она оставляет после себя.

Аномалия наблюдается не в первый раз, добавляя к предыдущим экспериментальным данным намеки на что-то странное в мире нейтринных исследований. На этот раз оно было обнаружено в ходе Баксанского эксперимента по стерильным переходам (BEST).

Недвусмысленное свидетельство гипотетического стерильного нейтрино могло бы дать физикам надежного кандидата на роль загадочного источника темной материи во Вселенной. С другой стороны, все может просто сводиться к проблеме в моделях, используемых для описания причудливого поведения нейтрино старой школы.

Что также станет важным моментом в истории физики.

«Результаты очень захватывающие», — говорит физик Лос-Аламосской национальной лаборатории Стив Эллиотт.

«Это определенно подтверждает аномалию, которую мы наблюдали в предыдущих экспериментах. очевидно. В настоящее время имеются противоречивые результаты о стерильных нейтрино. Если результаты показывают, что фундаментальная ядерная или атомная физика неправильно понимается, это тоже было бы очень интересно.»

Несмотря на то, что они входят в число самых распространенных частиц в Вселенной, нейтрино, как известно, трудно поймать. Когда у вас почти нет массы, нет электрического заряда и вы сообщаете о своем присутствии только благодаря слабому ядерному взаимодействию, легко беспрепятственно проскользнуть даже через самые плотные материалы.

Призрачное движение нейтрино это не единственное его интересное качество. Квантовая волна каждой частицы трансформируется по мере ее движения, колеблясь между характерными «ароматами», которые перекликаются с их отрицательно заряженными собратьями-частицами — электроном, мюоном и тау.

Исследования осцилляций нейтрино в Лос-Аламосе, США Национальная лаборатория в 1990-х годах заметила пробелы во времени этого переключения, которые оставляли место для четвертого аромата, который не вызвал бы даже пульсации в слабом ядерном поле.

Под покровом тишины , стерильный аромат нейтрино будет заметен только через короткую паузу в его взаимодействиях.

BEST защищен от источников космических нейтрино под милей камня в горах Кавказа в России. Он оснащен двухкамерным резервуаром с жидким галлием, который терпеливо собирает нейтрино, извергающиеся из ядра облученного хрома.

После измерения количества галлия, который превратился в изотоп германия в каждом резервуаре, исследователи могли работать назад, чтобы определить количество прямых столкновений с нейтрино, когда они колебались за счет своего электронного аромата.

Подобно собственной «аномалии галлия» эксперимента в Лос-Аламосе, исследователи подсчитали, что германия от одной пятой до четверти меньше, чем ожидалось, намекая на дефицит ожидаемого количества электронных нейтрино.

Это не означает с уверенностью, что нейтрино ненадолго приобрели стерильный вкус. Многие другие поиски бледной маленькой частицы не увенчались успехом, оставляя открытой возможность того, что модели, используемые для предсказания трансформаций, на каком-то уровне вводят в заблуждение.

Это само по себе неплохо. Исправления в базовой структуре ядерной физики могут иметь значительные последствия, потенциально обнаруживая пробелы в Стандартной модели, что может привести к объяснению некоторых из остающихся больших загадок науки.

Если это действительно признак стерильного нейтрино , мы могли бы, наконец, получить доказательства существования материала, который существует в огромных количествах, но создает лишь гравитационную ямку в ткани пространства.

Будь то сумма темной материи или просто часть ее головоломки зависит от дальнейших экспериментов с самыми призрачными частицами-призраками.

Это исследование было опубликовано в журналах Physics Review Letters и Physical Review C.
https://rwspace.ru/news/ochen-zahvatyva … iziki.html

0

426

Астрономы открыли два новых поляра

https://www.astronews.ru/news/2022/20220621135119.jpg

Анализируя данные космической обсерватории "Спектр-РГ" (SRG) и Центра переходных процессов Цвикки (ZTF), астрономы из Калифорнийского технологического института (Caltech) и других институтов обнаружили два новых поляра. Об открытии сообщается в статье, опубликованной 9 июня в репозитории препринтов arXiv.

Катаклизмические переменные (КВ) - это бинарные звездные системы, состоящие из белого карлика и нормальной звезды-компаньона. Они нерегулярно увеличивают яркость в значительной степени, а затем возвращаются в состояние покоя. Полярные звезды - это подкласс катаклизмических переменных, отличающихся от других КВ наличием очень сильного магнитного поля у своих белых карликов.

Команда астрономов под руководством Антонио К. Родригеса из Калтеха обнаружила две новые полярные звезды, получившие обозначения ZTFJ0850+0443 и ZTFJ0926+0105. Обнаружение стало результатом сопоставления каталога eROSITA Final Equatorial Depth Survey (eFEDS) с принудительной фотометрией ZTF Data Release 5 (DR5).

"Мы открыли два поляра: ZTFJ0850+0443 и ZTFJ0926+0105, благодаря скрещиванию набора данных eFEDS и архивной фотометрии ZTF", - пишут исследователи в своей работе.

Согласно исследованию, ZTFJ0850+0443 - затменная полярная с орбитальным периодом 1,72 часа, находящаяся на расстоянии около 3 260 световых лет от Земли. Ее белый карлик имеет массу около 0,81 солнечной массы, а масса звезды-компаньона оценивается примерно в 0,12 солнечной массы. Полученные результаты позволяют предположить, что ZTFJ0850+0443, скорее всего, является низкополярной с напряженностью магнитного поля менее 10 МГ.

На расстоянии около 1 200 световых лет находится ZTFJ0926+0105 - неэкслибрирующая полярная с орбитальным периодом около 1,48 часа. Она имеет более типичную для полярных звезд напряженность магнитного поля - не менее 26 МГ. Учитывая, что ZTFJ0926+0105 не затменная, команда не смогла измерить массу ее белого карлика.

Астрономы заключили, что их открытие показывает, насколько важен инструмент eFEDS в дополнение к ZTF для обнаружения новых катаклизмических переменных. Кроме того, они добавили, что с помощью спутника Gaia ЕКА можно будет получить точные данные о светимости новонайденных полярных звезд. В этом контексте очень полезным может оказаться недавний выпуск данных Gaia Data Release 3 (DR3), опубликованный 13 июня.

"Швопе и другие идентифицировали затменную полярную звезду с помощью совместного использования eROSITA/SRG с Gaia, используя собственный набор данных eRASS", - отметили ученые.

Исследование, проведенное командой Родригеса, является частью более масштабного последующего анализа eFEDS/ZTF. Такие исследования могут быть полезны для преодоления наблюдательных ошибок в предыдущих поисках катаклизмических переменных только с помощью оптики и непосредственно приведут к точным исследованиям.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0621135119




Астрономы увидели рекордно мощную вспышку на Юпитере за последние 20 лет

https://nplus1.ru/images/2022/06/20/148b790843e7273d7c030acb345c7415.png
(а) Цветное составное изображение вспышки на Юпитере, полученное в ходе наблюдений PONCOTS, которые велись при помощи фильтров V (505–650 нм), Gh (680–840 нм) и CH4 (880–900 нм), (b) Последовательные изображения вспышки, полученные с помощью PONCOTS, (c) Изображение Юпитера, полученное при помощи метанового фильтра PONCOTS через 16 минут после вспышки, (d) Изображение Юпитера, полученное камерой JunoCam через 28 часов после вспышки.
Ko Arimatsu et al. / arXiv, 2022

Астрономы зафиксировали на Юпитере рекордно мощную за последние 20 лет вспышку, возникшую в результате падения на Юпитер в октябре 2021 года тела диаметром от 15 до 31 метра. Событие длилось пять с половиной секунд, при этом выделившаяся энергия эквивалентна примерно двум мегатоннам в тротиловом эквиваленте. Препринт работы доступен на сайте arXiv.org.

Газовый гигант Юпитер часто подвергается бомбардировке малыми телами декаметровых размеров, такими как астероиды или ядра комет. Любопытно, что подобные события наблюдались не только наземными и космическими телескопами, но и астрономами-любителями. В частности, в период с 2010 по 2020 год они зафиксировали шесть оптических вспышек в атмосфере Юпитера, вызванных падением на него малых тел. Исследование частоты подобных событий и выделяющейся при этом энергии позволяет оценить обилие малых тел во внешней части Солнечной системы, а заодно понять влияние взрыва крупного тела в атмосфере планеты на ее локальные свойства.

Группа астрономов во главе с Ко Аримацу (Ko Arimatsu) из Киотского университета сообщила о регистрации новой вспышки на Юпитере. Событие было зафиксировано днем 15 октября 2021 года с помощью наземного 27-сантиметрового телескопа системы PONCOTS (Planetary ObservatioN Camera for Optical Transient Surveys), который вел наблюдения в оптическом и ближнем инфракрасном диапазонах. Помимо данных наблюдений PONCOTS ученые использовали данные наблюдений камеры JunoCam автоматической станции «Юнона», а также сводки о наблюдении вспышки двумя японскими астрономами-любителями, для локализации вспышки и оценки ее параметров.

Сама вспышка произошла в Северной Тропической Зоне газового гиганта, видимая пиковая яркость вспышки составила 4,7 звездной величины в полосе V, что примерно в 300 раз превышает яркость Солнца, наблюдаемого с Юпитера. Длительность вспышки составила 5,5 секунды, что дольше, чем у предыдущих подобных событий. Спектр вспышки можно описать спектром абсолютно черного тела с эффективной температурой около 8300 кельвин, а кинетическая энергия ударника была эквивалентна примерно двум мегатоннам в тротиловом эквиваленте, что на порядок больше, чем у ранее зафиксированных на Юпитере вспышек, и сравнимо с Тунгусским метеоритом.

Масса упавшего на Юпитер тела была оценена в 4,1 тысяч тонн, а диаметр — в 15,8–31,5 метра, в зависимости от принятого значения средней плотности ударника. Таким образом, это событие является самой мощной вспышкой ударной природы, наблюдавшейся в Солнечной системе, с тех пор, как фрагменты кометы Шумейкеров — Леви 9 столкнулись с Юпитером в 1994 году. Предполагается, что такие события на газовом гиганте происходят примерно раз в год.

Ранее мы рассказывали о том, как межпланетная станция «Юнона» увидела болид в атмосфере Юпитера.

Александр Войтюк
https://nplus1.ru/news/2022/06/21/jupiter-fash




В древней Вселенной нашли огромное скопление галактик

Астрономы изучили группу галактик, расположенную на расстоянии более 12 миллиардов световых лет от нас. Скопление примечательно тем, что находится на малоизученном промежуточном этапе формирования.

https://naked-science.ru/wp-content/uploads/2022/06/a-massive-galaxy-super.jpg
Снимок древнего и массивного протоскопления галактик SPT2349-56 (в условном цвете) / ©NASA/ESA/Herschel; Miller et al.

О крупном протоскоплении SPT2349−56 ученые знают уже не первый год. В нем расположена одна из самых активных зон формирования звезд, но точнее оценить общую звездную массу всей системы не удавалось из-за слишком тусклого света. Без этих данных невозможно было сказать, стало ли активное звездообразование результатом благоприятных условий или прямым следствием массивности всей системы.

Авторы нового исследования провели наблюдения в глубоком оптическом и инфракрасном диапазонах, аналитически повысили точность данных, выявили новые галактики, определили их массу и с помощью компьютерного моделирования подтвердили, что сверхскопление находится на малоизученном этапе формирования. Научная статья об открытии вышла в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Скопления галактик — узлы «космической паутины», крупномасштабной структуры нашей Вселенной. Друг с другом эти узлы «связаны» галактическими нитями, а между ними простираются относительно пустые пространства. Известно, что эти скопления образовались из-за небольших перепадов в плотности первичной материи Вселенной, которые мы видим в реликтовом излучении.

Реликтовое излучение хорошо изучено, как и образовавшиеся со временем крупные скопления галактик, ведь это фундаментальные «кирпичики» Вселенной. Но ученым по-прежнему не хватает данных наблюдений, чтобы построить точные компьютерные модели того, как из перепадов плотности получились такие массивные структуры.

«Современные» скопления галактик хорошо видно, поскольку в процессе формирования их межгалактический газ нагрелся и теперь светится в рентгеновском диапазоне. Но на расстояниях от десяти миллиардов световых лет (при красном смещении больше 2) излучение становится почти неразличимым, поэтому древние объекты ищут через составление карт неба в инфракрасном и субмиллиметровом диапазонах.

В последние годы стал популярен метод, который разрабатывали для изучения реликтового излучения. Он подразумевает масштабные сканирования неба в субмиллиметровом и миллиметровом диапазоне с точностью до нескольких аркминут. Так нашли многих кандидатов для дальнейшего изучения, в том числе и SPT2349-56.

https://naked-science.ru/wp-content/uploads/2020/03/WMAP_2006_94_GHz_temperature_map.png
Карта реликтового излучения по данным космической обсерватории “Планк”. Красная полоса в центре – засветка от Млечного пути, диска нашей галактики / ©Wikimedia Commons

За прошедшие годы астрономы многое узнали об этом объекте, но новейшие наблюдения с помощью Hubble и инфракрасной камеры телескопа Spitzer позволили значительно повысить точность данных и выявить в нем новые галактики.

Теперь известно, что протоскопление SPT2349-56 насчитывает более 30 субмиллиметровых галактик, то есть галактик в процессе слияния с высокими темпами звездообразования. И еще несколько десятков малоразличимых галактик (LBG– и LAE-галактик). Анализ межзвездного газа показал, что галактики находится на последних этапах формирования звезд. И прогноз их дальнешего развития совпадает с данными наблюдений за более близкими к нам скоплениями.

В общем, SPT2349-56 — действительно протоскопление галактик на малоизученном промежуточном этапе эволюции таких объектов. Скорость звездообразования в нем превышает 10 тысяч солнечных масс в год. Мы видим его таким, каким оно было, когда Вселенной насчитывалось всего несколько миллиардов лет. Галактики там моложе нашего Млечного пути.

Несмотря на то, что объект выбрали для дальнейшего изучения из-за яркости, составляющие его галактики сами по себе обычные — не слишком яркие и массивные. Единственным исключением оказалась C6, которая находится в центре слияния 20 галактик и, по расчетам, станет ярчайшей галактикой скопления. Точнее, стала, но свет этих событий долетит до нас через сотни миллионов лет. Главный вывод исследования состоит в том, что звездообразование протекает там так же, как и в более изученных и близких нам скоплениях.
https://naked-science.ru/article/astron … e-galaktik





Астрономы обнаружили странный спиральный объект, вращающийся вокруг центра Млечного Пути

https://rwspace.ru/wp-content/webp-express/webp-images/doc-root/wp-content/uploads/2022/06/AccretionDiskAndInterstellarObjectSchematics_600.jpg.webp
(SHAO)

Словно вскрыв космическую русскую матрешку, астрономы заглянули в центр Млечного Пути и обнаружили то, что выглядит как миниатюрная спиральная галактика, изящно вращающаяся вокруг одной большой звезды.

Звезда, расположенная примерно в 26 000 световых лет от Земли рядом с плотным и пыльным галактическим центром, примерно в 32 раза массивнее Солнца и находится внутри огромного диска закрученного газа, известного как «протозвездный диск». (Ширина самого диска составляет около 4000 астрономических единиц, что в 4000 раз больше расстояния между Землей и Солнцем).

Такие диски широко распространены во Вселенной и служат звездным топливом, которое помогает молодым звездам вырасти в большие, ярких солнц на протяжении миллионов лет.

Но астрономы никогда раньше не видели ничего подобного: галактику в миниатюре, вращающуюся в опасной близости от центра нашей собственной галактики.

Как это произошло? возникла мини-спираль, и есть ли еще что-то подобное?

Ответы могут заключаться в загадочном объекте, примерно в три раза массивнее земного Солнца, скрывающемся сразу за орбитой спирального диска, согласно к новому исследованию, опубликованному 30 мая в журнале Nature Astronomy.

Используя наблюдения высокого разрешения, сделанные с помощью телескопа Atacama Large Millimeter/submmillimeter Array (ALMA) в Чили, исследователи обнаружил, что диск не движется таким образом, чтобы придать ему естественную форму спирали.

https://www.sciencealert.com/images/2022-06/AccretionDiskAndInterstellarObject.jpg
"(SHAO)
Вверху: Схематическое изображение истории аккреционного диска и вторгшегося объекта Три графика, начиная с нижнего левого, представляют собой снимки численного моделирования, показывающие систему во время пролета, 4 000 лет спустя и 8 000 лет после события. диск со спиралями и двумя объектами вокруг него, соответствующими системе через 12 000 лет после события.

Скорее, писали они, диск, кажется, буквально всколыхнулся от близкого столкновения с другое тело — возможно, таинственный объект размером с тройное солнце, который все еще виден рядом с ним.

Чтобы проверить эту гипотезу, команда вычислила дюжину потенциальных орбит таинственного объекта, а затем запустила моделирование, чтобы увидеть, есть ли какие-либо из этих орбит могли привести объект достаточно близко к протозвездному диску, чтобы закрутить его по спирали.

Они обнаружили, что, если объект будет следовать двигаясь по одному конкретному пути, он мог скользить по диску около 12 000 лет назад, воздействуя на пыль ровно настолько, чтобы образовалась яркая спиралевидная форма, наблюдаемая сегодня.

«Хорошее совпадение аналитических расчетов, численного моделирования , а наблюдения ALMA дают убедительные доказательства того, что спиральные рукава в диске являются остатками пролета вторгшегося объекта», — сказал соавтор исследования Лу Син, младший научный сотрудник Шанхайской астрономической обсерватории Китайской академии наук. заявление.

Помимо первых прямых изображений протозвездного диска в галактическом центре, это исследование показывает, что внешние объекты могут сворачивать звездные диски в спиральные формы, обычно видимые только в галактическом масштабе.

А поскольку центр Млечного Пути в миллионы раз плотнее звезд, чем наша шея галактики, вполне вероятно, что подобные события происходят в галактическом центре довольно регулярно, говорят исследователи.

Это означает, что центр нашей галактики может быть перегружен миниатюрными спиралями, ожидающими своего открытия. Ученые могут очень-очень долго не достигать центра этой космической матрешки.

Эта статья была первоначально опубликована Live Science.
https://rwspace.ru/news/astronomy-obnar … -puti.html

0

427

Астрономический календарь на июль 2022 года

https://www.astronews.ru/news/2022/20220621223745.jpg

11 июля: SpaceX запустит миссию по доставке грузов Dragon CRS-25 на Международную космическую станцию из Космического центра Кеннеди НАСА во Флориде.

13 июля: Июльское полнолуние наступает в 18:38 по Гринвичу. Оно также будет крупнейшим "суперлунием" года.

28 июля: Новолуние наступает в 17:54 по Гринвичу.

Также запуск запланирован на июль:

Китайская ракета Long March 5B запустит лабораторный модуль Wentian, второй важный элемент китайской космической станции.

Astra запустит третью пару малых спутников CubeSats для миссии NASA со станции космических сил на мысе Канаверал во Флориде.

Ракета Arianespace Vega запустит спутник LARES 2 для итальянского космического агентства. Он стартует с Гвианского космического центра в Куру, Французская Гвиана.

Ракета United Launch Alliance Atlas V запустит шестой геосинхронный спутник инфракрасной системы космического базирования (SBIRS GEO 6). Спутник будет использоваться для обнаружения ракет раннего предупреждения и будет запущен со станции космических сил на мысе Канаверал, штат Флорида.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0621223745




Хаббл делает снимок шарового скопления Terzan 9

https://www.astronews.ru/news/2022/20220621174107.jpg

На этом усеянном звездами снимке изображено шаровое скопление Terzan 9 в созвездии Стрельца, в направлении центра Млечного Пути. Космический телескоп Хаббл НАСА/ЕКА запечатлел эту сверкающую сцену с помощью широкоугольной камеры 3 и камеры Advanced Camera for Surveys.

Шаровые скопления - это устойчивые, тесно связанные группы, состоящие из десятков тысяч - миллионов звезд. Как видно на этом снимке, сердца шаровых скоплений плотно заполнены звездами. Terzan 9 усеян таким количеством сверкающих звезд, что напоминает море блесток или огромный сундук с золотом.

В центральной части Млечного Пути находится плотно упакованная группа звезд, известная как галактическая выпуклость, которая богата межзвездной пылью. Эта пыль затрудняет изучение шаровых скоплений вблизи центра галактики, поскольку она поглощает свет звезд и может даже изменить видимый цвет звезд в этих скоплениях. Чувствительность Хаббла в видимом и инфракрасном диапазонах волн позволяет астрономам измерить, как меняется цвет звезд из-за межзвездной пыли. Знание истинного цвета и яркости звезды позволяет астрономам оценить ее возраст и тем самым определить возраст шарового скопления.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0621174107





Астрономы открывают десятки новых переменных звезд

https://www.astronews.ru/news/2022/20220621173302.jpg

Используя телескоп Nanshan One-meter Wide-field Telescope (NOWT), китайские астрономы наблюдали рассеянное скопление звезд под названием NGC 2355 и его окрестности в поисках переменных звезд. Ученым удалось обнаружить 72 новых переменных звезды в этой области космического пространства.

Скопления звезд дают великолепные возможности для изучения эволюции звезд, поскольку они представляют собой группы звезд со схожими свойствами, например, одного возраста, расположенные на одинаковом расстоянии и имеющие одинаковый начальный химический состав. В частности, астрономы часто производят поиски переменных звезд в составе молодых звездных скоплений, что помогает глубже понять звезды, находящиеся на этапе эволюции, предшествующем главной последовательности.

Недавно команда астрономов под руководством Хона Ванга (Hong Wang) из Синьцзянской астрономической обсерватории, КНР, провела обширные поиски переменных звезд в скоплении звезд NGC 2355, используя CCD камеру обсерватории NOWT. Находящееся на расстоянии около 5400 световых лет от нас в направлении созвездия Близнецы, NGC 2355 является рассеянным скоплением возрастом около 900 миллионов лет. К настоящему времени было проведено лишь несколько кампаний по поиску переменных звезд в этом скоплении.

В целом команде Ванга удалось обнаружить 88 переменных звезд в течение 13 ночей фотометрических наблюдений. Оказалось, что 72 из этих 88 светил представляют собой не известные ранее переменные звезды, в то время как остальные являются известными переменными звездами, о которых сообщалось ранее в литературе.

Исследователи классифицировали обнаруженные звезды на основе кривых блеска, а также рассчитали фундаментальные параметры светил. Из этого набора 52 звезды были отнесены к пульсирующим звездам, 26 представляли собой затменные двойные, а 4 были классифицированы как вращающиеся переменные звезды. Для оставшихся 6 переменных звезд принадлежность к определенному классу не удалось установить.

Исследователи также отмечают, что четыре переменные звезды из обнаруженного набора являются членами скопления звезд NGC 2355, в котором по результатам предыдущего исследования, проведенного в 2018 г., было известно 11 переменных звезд. Они расположены на периферии скопления и близки по пространственному расположению и кинематическим свойствам к звездам-членам скопления, указывают авторы.

Работа размещена в онлайн-репозитории arxiv.org.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0621173302





Остатки поглощенных эмбрионов планет обнаружены в «чреве» Юпитера за завесой облаков

https://www.astronews.ru/news/2022/20220621184550.jpg

Внутри Юпитера находится большое количество остатков зародышей планет, которые газовый гигант поглотил на этапе расширения, когда происходило его превращение в самую крупную планету Солнечной системы, которой он является в настоящее время. Эти выводы были сделаны на основе анализа химического состава вещества планеты, расположенного под слоем облаков внешней части атмосферы, который мы видим, когда наблюдаем Юпитер при помощи телескопа.

«Юпитер был одной из самых первых планет, появившихся в Солнечной системе», - сказала главный автор нового исследования Ямила Мигель (Yamila Miguel) из Лейденского университета, Нидерланды. Однако нам сравнительно мало известно о происхождении Юпитера, добавила она.

В новом исследовании Мигель и ее коллеги наконец смогли «заглянуть» под слой облаков Юпитера, используя данные по гравитационному полю планеты, собранные при помощи зонда Juno («Юнона») НАСА. Эти данные позволили группе составить карту распределения каменистого материала в ядре гигантской планеты, которая, к удивлению исследователей, показала удивительно высокое содержание тяжелых элементов. Согласно авторам, это свидетельствует в пользу гипотезы о формировании Юпитера из относительно крупных зародышей планет.

Существуют две основные гипотезы «сборки» Юпитера. Первая версия предполагает в качестве «строительного материала» небольшие камни размерами в десятки сантиметров, в то время как альтернативный сценарий указывает на сборку из крупных планетных эмбрионов, известных как планетезимали. Поскольку по результатам настоящего исследования в ядре Юпитера было обнаружено повышенное содержание тяжелых элементов, это означает, что сборка планеты происходила из крупных фрагментов, планетезималей, считают Мигель и ее группа, поскольку при сборке планеты из мелких камней процесс сборки ядра завершается сразу после формирования вокруг него плотной атмосферы, так как мелкие камни не способны преодолеть плотный газовый барьер. Крупные планетезимали за счет более мощной гравитации проходили сквозь слой газа и обогащали дополнительно ядро планеты тяжелыми элементами, пояснила Мигель.

Эти выводы помогут при планировании наблюдений экзопланет при помощи новой космической обсерватории James Webb и вносят большой вклад в теорию формирования планет, считают авторы.

Работа опубликована в журнале Astronomy and Astrophysics.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0621184550




Ученые определили возможный источник красной шапки Харона

https://www.astronews.ru/news/2022/20220621181443.jpg

Ученые Юго-Западного исследовательского института объединили данные миссии НАСА New Horizons с новыми лабораторными экспериментами и моделированием экзосферы, чтобы выяснить вероятный состав красной шапки на луне Плутона Хароне и пути ее образования.

Ранее учёные предположили, что красноватый материал, похожий на толин, окутавший полюс Харона может быть синтезирован ультрафиолетовым излучением, расщепляющим молекулы метана. Они захватываются после бегства с Плутона и затем замерзают на полярных областях луны во время долгих зимних ночей. Толины - это липкие органические остатки, образовавшиеся в результате химических реакций под действием света, в данном случае ультрафиолетового свечения Лайман-альфа, рассеянного межпланетными молекулами водорода.

Команда реалистично воспроизвела условия на поверхности Харона для измерения состава и цвета углеводородов. Учёные ввели результаты измерений в новую атмосферную модель, чтобы показать, как метан распадается на остатки на северном полярном пятне Харона.

«В нашем эксперименте метан конденсировался в сверхвысоковакуумной камере под воздействием фотонов Лайман-альфа, что позволило с высокой точностью воспроизвести условия на полюсах Харона», - сказал Рэнди Гладстон, член научной команды New Horizons.

Ученые также разработали новую компьютерную симуляцию для моделирования тонкой метановой атмосферы Харона.

Модель указывает на «взрывные» сезонные пульсации в атмосфере Харона, вызванные экстремальными изменениями условий во время долгого путешествия Плутона вокруг Солнца.

Команда ввела результаты ультрареалистичных экспериментов в атмосферную модель, чтобы оценить распределение сложных углеводородов, образующихся при разложении метана под воздействием ультрафиолетового света. В модели полярные зоны в основном генерируют этан - бесцветное вещество, которое не способствует появлению красноватого цвета.

«Мы считаем, что ионизирующее излучение солнечного ветра разлагает полярную изморозь с Лайман-альфа-излучением для синтеза все более сложных, более красных материалов, ответственных за уникальное альбедо на этой загадочной луне. Этан менее летуч, чем метан, и остается замороженным на поверхности Харона еще долго после весеннего восхода Солнца. Воздействие солнечного ветра может преобразовать этан в стойкие красноватые поверхностные отложения, способствующие образованию красной шапки Харона», - сообщают учёные.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0621181443




Астрономы нашли пропущенный в предыдущих обзорах неба необычно яркий квазар

https://nplus1.ru/images/2022/06/21/00db19b84364b5d66072d78c96f34dd8.jpg
Цветной снимок квазара J1144 из обзора неба SMSS
Christopher Onken / Australian National University

Астрономы обнаружили новый квазар, который оказался самым ярким в оптическом диапазоне квазаром за последние 9 миллиардов лет жизни Вселенной, однако ранее не был замечен обзорами неба из-за своего расположения вблизи плоскости Млечного Пути. Свет от J1144 шел до Земли около 7 миллиардов лет, а в его центре находится активно растущая сверхмассивная черная дыра с массой около 1,9–3,8 миллиардов масс Солнца. Препринт работы опубликован на сайте arXiv.org.

История исследований квазаров (сокращение от «квазизвездный радиоисточник») началась в 60-х годах прошлого века, когда были определены значения красных смещений для квазаров 3C 273 и 3C 48. Сегодня астрономы знают, что эти яркие точечные источники излучения представляют собой активные ядра очень далеких галактик, содержащих сверхмассивные черные дыры, активно поглощающие вещество и окруженные аккреционными дисками. К настоящему времени число известных квазаров исчисляется сотнями тысяч, их исследования позволяют разобраться в эволюции галактик и темпах роста сверхмассивных черных дыр в ранней Вселенной. Однако ученым нужно постоянно увеличивать выборку известных квазаров для более точных проверок существующих астрофизических и космологических теорий.

Группа астрономов во главе с Кристофером Онкеном (Christopher A. Onken) из Австралийского национального университета сообщила об открытии нового квазара, получившего обозначение SMSS J114447.77-430859.3 (или сокращенно J1144). Первоначально он был найден в оптических данных обзора неба SMSS (SkyMapper Southern Survey) во время поиска симбиотических двойных звезд, дальнейшие спектроскопические исследования квазара велись в оптическом и ближнем инфракрасном диапазонах при помощи телескопов Южноафриканской обсерватории и обсерватории Сайдинг-Спринг, а также телескопа SOAR.

Значение красного смещения для J1144 было оценено в z = 0,83, он оказался самым ярким в оптическом диапазоне квазаром при z>0,4. Его болометрическая светимость составляет 4,7×1047 эрг в секунду, что в восемь раз больше, чем у квазара 3C 273. Масса центральной черной дыры оценивается в 1,9–3,8 миллиарда масс Солнца, а отношение болометрической светимости квазара к эддингтоновской светимости составила 1,4.

https://nplus1.ru/images/2022/06/21/b06a684fa629cbf457b083c4d44cf6b1.png
Положение квазара J1144 и других известных квазаров на диаграмме «Болометрическая светимость — время существования».
Christopher A. Onken et al. / arXiv, 2022

   
Примечательно, что из-за своего расположения на небе вблизи плоскости Млечного Пути квазар ранее был упущен из виду в ходе обзоров неба. Ученые считают его интересной целью для дальнейших наблюдений из-за необычно высокой светимости. В частности, поскольку J1144 характеризуется блеском в К-диапазоне 11,9 звездной величины, то будет доступен для инструмента GRAVITY+, установленного на комплексе телескопов VLT. Учитывая высокую светимость, естественно задаться вопросом, может ли изображение квазара было гравитационно линзировано, однако на данный момент никаких доказательств этому найдено не было.

Ранее мы рассказывали о других необычных объектах из ранней Вселенной — сильно затемненном квазаре из эпохи Реионизации и паутине из шести галактик вокруг квазара.

Александр Войтюк
https://nplus1.ru/news/2022/06/21/most-luminous-quasar




Астрономы нашли поглощающий два разных типа планетного вещества белый карлик

https://nplus1.ru/images/2022/06/21/2fbafe455f2af25345cc002cdfd38cd6.jpg
NASA, ESA, Joseph Olmsted / STScI

Астрономы впервые обнаружили признаки поглощения белым карликом сразу двух типов планетного вещества — каменистого материала из внутренней части планетной системы и богатого льдом материала из внешней части. При этом общая масса зафиксированных элементов в атмосфере карлика G238-44 намного меньше массы Земли, что указывает на то, что вещества вокруг него не очень много, сообщается на сайте NASA.

Белые карлики, представляющие собой наиболее распространенный финал жизни звезд, способны обладать планетами, пережившими эволюцию родительской звезды после ее схода с главной последовательности. На это указывают загрязнение атмосфер многих белых карликов тяжелыми элементами, избыток инфракрасного излучения, порождаемый теплым околозвездным диском из обломков, эмиссионные линии металлов в спектрах карликов, возникающие из-за горячего газообразного компонента обломочных дисков и даже кандидаты в экзопланеты, обнаруживаемые у белых карликов.

Загрязнение атмосфер белых карликов обычно интерпретируется как результат аккреции на компактный объект планетезималей или фрагментов разрушенных приливными силами экзопланет. Это позволяет делать оценки состава планетного вещества в других звездных системах и сравнивать его с составом планет Солнечной системы, ища различия в механизмах формирования планет. В частности, ученые уже находили в атмосферах карликов фрагменты коры экзопланет, планетезималей, богатых водой, и даже экзотические образцы мантии экзопланет.

Группа астрономов во главе с Тедом Джонсоном (Ted Johnson) из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе сообщила о первом случае регистрации аккреции на белый карлик фрагментов двух тел различной природы. Целью исследований стал белый карлик G238-44, расположенный на расстоянии 86 световых лет от Солнца. Спектроскопические наблюдения за ним велись при помощи космических телескопов FUSE и «Хаббл», а также наземной обсерватории Кека.

https://nplus1.ru/images/2022/06/21/4cb88c1ef529787434ca28974875610a.jpg
Возможная схема планетной системы с белым карликом G238-44.
NASA, ESA, Joseph Olmsted / STScI

   
Относительное содержание тяжелых элементов, таких как углерод, азот, кислород, магний, алюминий, кремний, фосфор, сера, кальций и железо, найденных в атмосфере G238-44 не соответствует составу ни одного объекта Солнечной системы. Вместо этого данные наблюдений можно интерпретировать, как смесь, состоящую из вещества, похожего на ледяные объекты пояса Койпера, и вещества, богатого металлами и похожего на вещество Меркурия, в соотношении 1 к 1,7. При этом общая масса зафиксированных элементов намного меньше массы Земли, а отсутствие избытка инфракрасного излучения от белого карлика указывает на то, что вещества вокруг него не очень много.

Пока что астрономы не могут дать однозначного объяснения результатам наблюдений. Наиболее вероятное решение проблемы заключается в аккреции на карлик вещества двух различных тел, однако не исключается и версия с одним объектом, содержащим как каменистый материал, так и лед.

Ранее мы рассказывали о том, как астрономы открыли необычный способ замедления старения белых карликов.

Александр Войтюк
https://nplus1.ru/news/2022/06/22/wd-ac … wo-objects




Остаток сверхновой: туманность Вуаль

http://images.astronet.ru/pubd/2022/06/22/0001838762/Veil_Stocks_1080.jpg
Авторы и права: Крейг Стокс (Обсерватории с удаленным доступом в пустыне Юта)
Перевод: Д.Ю.Цветков

Пояснение: Десять тысяч лет назад, до начала эпохи письменной истории, в ночном небе внезапно появилось новое светило, которое погасло через несколько недель. Сейчас мы знаем, что это была сверхновая, или взрывающаяся звезда, а облако из расширяющихся остатков взрыва называем остатком сверхновой – туманностью Вуаль. Это глубокое широкоугольное изображение получено с фильтрами, выделяющими излучение серы (показано красным цветом), водорода (зеленым) и кислорода (синим). При обработке с фотографии была удалены звезды, что позволило лучше показать впечатляющие светящиеся волокна Вуали. Туманность Вуаль, известная также как Петля в Лебеде, имеет близкую к круглой форму и покрывает на небе примерно 3 градуса в созвездии Лебедя. Частями большого остатка сверхновой являются известные туманности – Летучая Мышь, Ведьмина Метла и Треугольник Виллиамины Флеминг. Весь остаток сверхновой удален от нас на 1400 световых лет.
http://www.astronet.ru/db/msg/1838742




Анализ редкого метеорита пролил неожиданный свет на происхождение Марса

Небольшой кусок скалы, который когда-то откололся от Марса и попал на Землю, может содержать подсказки, раскрывающие удивительные подробности формирования красной планеты.

Василий Макаров

https://images.techinsider.ru/upload/img_cache/2d9/2d98d36e0303392bb00be9d94e38bba4_ce_623x415x200x0_cropped_666x444.webp
NASA

Новый анализ метеорита Шассиньи, упавшего на Землю в 1815 году, показывает, что способ, которым Марс получал свои летучие газы, такие как углерод, кислород, водород, азот и инертные газы, противоречит нашим нынешним представлениям о формировании планет.

Планеты рождаются, согласно современным моделям, из остатков звездного вещества. Звезды образуются из небулярного облака пыли и газа, когда плотный комок материи разрушается под действием силы тяжести. Вращаясь, он собирает на себя все больше вещества из окружающего его облака, чтобы расти.

В результате образуется диск, вращающийся вокруг новой звезды. Внутри этого диска пыль и газ начинают слипаться в процессе, в результате которого растет планета-ребенок. Мы видели, как другие детские планетные системы формировались таким образом, и данные в нашей Солнечной системе свидетельствуют о том, что и она появилась схожим образом около 4,6 миллиарда лет назад.

Но как и когда определенные элементы были включены в состав планет? Эти данные крайне проблематично собрать воедино.

Согласно современным моделям, летучие газы поглощаются расплавленным, образуя планету из солнечной туманности. Поскольку на этой стадии планета очень горячая и мягкая, эти летучие вещества всасываются в глобальный магматический океан, который является формирующейся планетой, а затем частично выделяются в атмосферу по мере остывания мантии.

Позже летучие вещества доставляются с помощью бомбардировки планеты метеоритами. Вещества, связанные с углеродистыми метеоритами (называемыми хондритами), высвобождаются, когда те распадаются при попадании на планету. Таким образом, внутренняя часть планеты должна отражать состав солнечной туманности, а ее атмосфера должна отражать в основном «летучий» вклад метеоритов.

Мы можем определить разницу между этими двумя источниками, взглянув на соотношение изотопов инертных газов, особенно криптона.

И, поскольку Марс сформировался и затвердел относительно быстро примерно за 4 миллиона лет, по сравнению со 100 миллионами лет для Земли, это хороший показатель для тех самых ранних стадий процесса формирования планет. Разумеется, только в том случае, если мы сможем получить доступ к необходимой нам информации — и именно поэтому метеорит Шассиньи стал настоящим подарком из космоса.

Его состав благородного газа отличается от состава марсианской атмосферы, что позволяет предположить, что этот кусок породы оторвался от мантии (и был выброшен в космос, упав в итоге на Землю), так что его состав отражает состав планетарных недр и, следовательно, солнечной туманности.

Однако криптон довольно сложно измерить, поэтому точное соотношение изотопов ускользает от измерения. Однако Перон и ее коллега, коллега-геохимик Суджой Мухопадхай из Калифорнийского университета в Дэвисе, применили новый метод, используя Лабораторию благородных газов Калифорнийского университета в Дэвисе, чтобы выполнить новое точное измерение криптона в метеорите Шассиньи.

Итоги работы были крайне.. странные. Соотношение изотопов криптона в метеорите ближе к соотношению, связанному с хондритами, причем ближе существенно. «Марсианский внутренний состав криптона почти полностью хондритовый, но атмосфера солнечная», — заявил Перон. «Мы в этом уверены».

Это говорит о том, что метеориты доставляли летучие вещества на Марс намного раньше, чем считали ученые, до того, как солнечная туманность была рассеяна солнечным излучением.

Таким образом, порядок событий таков: Марс приобрел атмосферу из солнечной туманности после того, как его глобальный магматический океан остыл; в противном случае хондритные газы и газы туманностей были бы гораздо более перемешаны, чем наблюдала команда.

Однако это таит в себе еще одну загадку. Когда солнечное излучение в конце концов сожгло остатки туманности, оно должно было сжечь и туманную атмосферу Марса. Это означает, что присутствующий позже атмосферный криптон должен был где-то сохраниться. Команда предположила, что это «хранилище» суть полярные ледяные шапки планеты.
https://www.techinsider.ru/science/1546 … nie-marsa/




Радиолокационные наблюдения Венеры дополнили данными с наземного радиотелескопа «Аресибо»

Ученые обработали серию радиолокационных наблюдений Венеры и составили карты ее поверхности с 1988 по 2020 год. Рассказываем о результатах обработки данных планетарных радаров и возможностях радиолокационной астрономии.

https://naked-science.ru/wp-content/uploads/2022/06/220621_Venus_radar_2_big-1536x655.jpg
Радиолокационное изображение поверхности Венеры, полученное с помощью передатчика Аресибо и приемника Грин-Бэнк. Крупные кольцеобразные структуры – короны, особый тип венерианских вулканов. / © Campbell et al., (NRAO/AUI/NSF); NAIC

Поверхность Венеры, самой близкой к нам планеты, скрыта от прямых наблюдений плотной углекислотной атмосферой и сплошным слоем облаков, состоящих из концентрированной серной кислоты. Пролетая над ночной стороной Венеры, можно заметить слабое и размытое свечение ее ландшафта, раскаленного до 460 градусов Цельсия, а в некоторых участках инфракрасного диапазона можно разглядеть с орбиты детали размером до нескольких километров — и это все, на что можно рассчитывать.

https://naked-science.ru/wp-content/uploads/2022/06/220621_Venus_Parker.jpg
Изображение ночной стороны Венеры с длинной экспозицией, полученное космическим аппаратом Parker Solar Probe (слева) и сопоставленное с картой высот на основе данных аппарата Magellan (справа). Указанная стрелками земля Афродиты — высокогорье, она нагрета чуть меньше, чем окаймляющие ее равнины. «Метель» на левой фотографии — результат действия космических лучей.

Но существует один диапазон электромагнитного излучения, в котором венерианская атмосфера полностью прозрачна, — радиоволны. Помимо проникающей способности, они обладают еще одним уникальным преимуществом. Естественное свечение небесных тел в радиодиапазоне невелико, зато «яркость» и направленность искусственных передатчиков радиоволн бывают огромными. В отличие от всех других диапазонов, в радиодиапазоне небесные тела можно «подсвечивать» — причем как с Земли, так и с космических аппаратов.

Неудивительно, что радиолокация — главный метод картографирования Венеры. Наземные радиолокационные исследования этой планеты начались еще в 1960-1970-х, а позднее к ним присоединились орбитальные аппараты, оснащенные радарами: советские «Венеры» и американские Pioneer-Venus и Magellan. Данные, переданные последним из них, позволили получить первую и пока единственную полную карту Венеры с разрешением до 200 метров.

Долгое время главной радиолокационной обсерваторией был радиотелескоп «Аресибо», который обладал самой большой сплошной антенной (300 метров) и был оснащен мощным передатчиком радиоволн. В 2020 году он разрушился, но за свою более чем полувековую службу успел стать инструментом многих радиолокационных исследований.

https://naked-science.ru/wp-content/uploads/2020/11/ao004-1024x837.jpg
Радиотелескоп «Аресибо». Приемник находился над антенной, где удерживался тросами, закрепленными на трех башнях вокруг нее / © Arecibo Observatory

Недавно команда ученых под предводительством Брюса Кэмпбелла выпустила итоги всех радиолокационных наблюдений Венеры с помощью телескопов «Аресибо» и «Грин-Бэнк», проведенных с 1988 по 2020 год. Современная наземная радиолокация немного уступает орбитальной в разрешении, зато ее можно проводить гораздо чаще запусков орбитальных аппаратов.

Ученые обработали данные наблюдений в 1988, 2012, 2015, 2017 и 2020 годах и составили карты поверхности Венеры с разрешением от одного до двух километров. Пока заметных изменений в рельефе планеты и отражающих свойствах ее поверхности не выявили. Тем не менее ученые тщательно охарактеризовали свойства отраженных сигналов, что в будущем позволит точнее спроектировать и настроить радары планируемых космических аппаратов VERITAS и EnVision.

https://naked-science.ru/wp-content/uploads/2022/06/220621_2015_2017-1024x514.jpg
Промежуточный результат обработки данных радиолокации Венеры в 2015 и 2017 годах. Темные полосы исключены из-за сложности трактовки радиолокационных сигналов, поступающих из участков вблизи экватора небесного тела. Яркое пятно вблизи верхнего края диска — венерианские горы Максвелла / © https://iopscience.iop.org/article/10.3 … ac4f43/pdf

Кроме того, ученые продолжают обработку данных: тщательное удаление шума, после которого станет возможно обнаруживать небольшие изменения поверхности и подготовить «список целей» для планируемой венерианской флотилии. К обработке могут подключиться все желающие исследователи; данные доступны здесь.

Технические подробности радиолокации небесных тел примечательны своей сложностью, и все-таки их можно объяснить «на пальцах».

Сначала передатчик отправляет в сторону небесного тела специальным образом рассчитанную серию импульсов радиоизлучения с чередующейся фазой. Длительность каждого импульса составляет несколько микросекунд, а их количество — несколько тысяч. Сигнал, отраженный от ближайшей к приемнику точки на поверхности Венеры, приходит первым. Затем приходят сигналы, отраженные от все более далеких участков диска планеты, а последними — отраженные от рельефа на краях видимого диска. Зная форму исходного сигнала, по форме отраженного сигнала можно точно рассчитать зависимость яркости отражения от расстояния до отражающих областей.

За счет движения планет относительно друг друга сигналы также испытывают допплеровский сдвиг, который можно измерить подобно тому, как радар измеряет скорость автомобиля.

На этот сдвиг накладываются дополнительные сдвиги, вызванные суточным вращением Венеры вокруг ее оси: участки поверхности, движущиеся «от нас», возвращают сигнал чуть пониженной частоты, а участки, движущиеся «к нам», наоборот, ее повышают. С помощью этого явления можно устранить неопределенности ориентации отражающих участков, расположенных на одном и том же расстоянии от приемника.

https://naked-science.ru/wp-content/uploads/2022/06/220621_planetary_radar_2.jpg
Иллюстрация радиолокации планет. Сигнал приходит справа и отражается влево. Сначала приходит отражение из субрадарной точки, затем — из все более широких колец вокруг нее. При этом отражения от всех точек на кольце приходят одновременно, но различить их позволяет различный допплеровский сдвиг. Точки в левых половинах колец приближаются к радару, а в правых — удаляются / © http://12apr.su/books/item/f00/s00/z0000012/st036.shtml

Фактически приемник регистрирует «графики» — зависимости яркости отраженного сигнала и его допплеровского сдвига от времени. Первое пропорционально отражающей способности поверхности (каменные россыпи отражают радиоволны лучше, чем ровные лавовые поля), а второе — скорости, с которой эти участки движутся относительно нас. И после обработки сигнал, сначала похожий просто на волны на экране осциллографа, превращается в настоящее изображение.

В будущем ученые планируют развивать возможности радиолокационной астрономии. Ее разрешение может превосходить разрешение телескопа «Хаббл» в несколько раз — к примеру, радиолокация часто используется для рассматривания околоземных астероидов. Но ранее она сталкивалась с существенным ограничением по «дальнобойности». Когда для радиолокации и приема сигнала могли задействовать лишь один и тот же радиотелескоп — «Аресибо», — за время путешествия сигнала «туда и обратно» Земля вместе с приемником успевала отвернуться прочь.

Теперь же достаточно чувствительные приемники распределены по всей планете и могут работать как единое целое. Самый впечатляющий пример такой решетки — будущая обсерватория Square Kilometre Array суммарной площадью один квадратный километр, которую полностью введут в строй около 2027 года.

Разрушение Аресибо не задержит надолго развитие радиолокационной астрономии: в 2024-м радиотелескоп «Грин-Бэнк», уже продемонстрировавший впечатляющие возможности радиолокации, получит передатчик мощностью 500 киловатт. Вскоре вся Солнечная система станет доступна для радиолокации.
https://naked-science.ru/article/astron … aps-series




Астрономы обнаружили «недостающее звено» ударной волны при слиянии галактик

https://rwspace.ru/wp-content/webp-express/webp-images/doc-root/wp-content/uploads/2022/06/Abell98CompositeImage_600.png.webp
Composite X-ray and optical image of Abell 98. (Arnab Sarkar)

Колоссальная ударная волна, порожденная первыми стадиями столкновения между одними из самых массивных структур во Вселенной, только что была замечена и впервые заснята.

Детект был обнаружен в галактике. скопление Abell 98, представляющее собой крупную структуру, состоящую из трех меньших субскоплений галактик, расположенных на расстоянии более 1,2 миллиарда световых лет от Солнечной системы.

Там огромная газовая нить содержит огромную ударную волну вдоль оси слияния, что теоретически предсказывается как первый «контакт» между двумя субскоплениями галактик, когда они начинают сливаться.

«Благодаря этому открытию мы поймали два субскопления галактики скопления в критической ранней эпохе процесса слияния, с сильным толчком между ними, обеспечивающим недостающее звено для формирования самых массивных структур в нашей Вселенной», — сказал физик и астроном Арнаб Саркар из Университета Кентукки.

https://www.sciencealert.com/images/2022-06/GraphShowingShockwave.png
Измерение давления поперек ударной волны в Abel 98. (Арнаб Саркар)

Вселенная постоянно находится в процессе взаимодействия и самоорганизации. Это не изолированные сущности, дрейфующие в пространстве, гравитация повсюду, и постоянное притяжение и взаимодействие приводят к образованию скоплений, сверхскоплений, мегаскоплений и нитей, танцующих друг вокруг друга и образующих все более и более крупные структуры.

Эти взаимодействия, конечно, не происходят ни в каких временных масштабах, отдаленно приближающихся к человеческим, но, наблюдая за скоплениями на разных стадиях слияния, астрономы могут реконструировать, как происходят эти столкновения.

В скоплениях галактик, как вы Можете себе представить, гравитационная среда довольно интенсивна, а подскопления сливаются, образуя более крупные структуры внутри общего скопления.

В 2014 году астрономы заметили, что два подскопления внутри Abell 98, названные A98N и A98S, казалось, сливаются, о чем свидетельствует b Точность и температурные сигнатуры в A98N согласуются с шоком слияния между ними.

Саркар и его команда, которые представили свои результаты на 240-м собрании Американского астрономического общества, более внимательно изучили область между два субкластера с помощью орбитальной рентгеновской обсерватории Чандра. Там они нашли то, что они называют «окончательным свидетельством» ударной кромки к югу от A98N.

Это, по их словам, огромное дело. Хотя межкластерные и внутрикластерные слияния должны быть довольно частыми (потому что Вселенная полна галактических скоплений), слияние на ранних стадиях происходит довольно редко. Мы многое видим на более поздних стадиях, в том числе ударные волны, генерируемые этими экстремальными взаимодействиями, но очень мало, когда скопления сближаются.

Возможно, это потому, что их труднее обнаружить, но обнаружение сделало Саркар и его коллеги могут дать информацию для будущих поисков, предоставив некоторую информацию о том, что искать. И, конечно же, он заполняет некоторые важные пробелы в нашем понимании того, как происходят и развиваются слияния кластеров. Это означает, что мы сможем лучше предсказывать эволюцию скоплений галактик.

«Этот результат важен, потому что разные компьютерные симуляции говорят нам разные вещи о том, что мы должны наблюдать в начале слияние скоплений галактик, — сказал Саркар. «Здесь у нас есть картина того, как на самом деле выглядит этот процесс, и ее можно использовать для обоснования наших теоретических моделей».

Исследование команды было представлено на 240-м собрании Американского астрономического общества. Статья с описанием результатов была отправлена в The Astrophysical Journal и доступна на arXiv.
https://rwspace.ru/news/astronomy-obnar … aktik.html

0

428

История образования проточной воды зафиксирована в глинистых отложениях на Марсе

https://www.astronews.ru/news/2022/20220622182604.jpg

Один из регионов Марса, возможно, был пригоден для жизни до относительно позднего периода марсианской истории, говорится в новой работе старшего научного сотрудника Института планетарных наук Кэтрин Вайц.

Некоторые из наиболее хорошо сохранившихся форм рельефа на Марсе, созданных проточной водой на его поверхности, находятся в районе Маргаритифер Терра, где были обнаружены отложения глинистых осадков. «Присутствие глины указывает на среду, благоприятную для жизни, поскольку глина образуется и остается стабильной в условиях нейтрального рН, где вода сохраняется длительное время, что сводит к минимуму испарение для образования других минералов, таких как сульфаты. Мы обнаружили, что в районе бассейна Ладон в пределах Маргаритифер-Терра зафиксирована долгая история проточной воды, начавшаяся относительно рано в истории Марса, около 3,8 миллиарда лет назад, и продолжавшаяся до 2,5 миллиарда лет назад, что считается относительно недавним периодом», - сказала Вайц.

В исследовании использовались данные с космических аппаратов НАСА, установленных на борту Марсианского разведывательного орбитального аппарата.

Цветные слоистые отложения светлых тонов, которые демонстрируют относительно низкие наклоны подстилающего слоя и содержат глину на расстоянии 200 километров, являются доказательством того, что в бассейне Ладон и северном Ладон-Валлесе, скорее всего, существовало озеро. Низкоэнергетическая озерная обстановка и наличие глин подтверждают, что в то время среда была благоприятной для жизни.

Глины первоначально сформировались в более древних горных породах вокруг бассейна Ладон, а впоследствии вода размыла эти глиносодержащие горные материалы и образовала канал Ладон Валлес. Затем, под её воздействием, сформировались отложения вниз по течению в озере бассейна Ладон и северной части Ладон Валлес. Самый последний и самый молодой водный поток в нагорье проходит вдоль юго-западного бассейна Ладон, где глины отлагались в заблокированных долинах и небольших топографических бассейнах, которые имеют аналогичный возраст, но меньший масштаб по сравнению с дельтовым месторождением Эберсвальде, расположенным к югу от региона данного исследования. «Наши результаты показывают, что глинистые отложения, сформированные проточной водой в Эберсвальде, не были чем-то необычным в этот период, поскольку мы видим много примеров подобных молодых долин, отложивших глины в этом регионе», - сказала Вайц.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0622182604




Не нужно паниковать, Солнечное пятно, увеличившееся в двое, не опасно

https://www.astronews.ru/news/2022/20220622205812.jpg

Солнечное пятно, направленное в сторону Земли, способно вызвать вспышки на Солнце, но эксперты сообщили, что это далеко не редкость, и ослабили опасения по поводу того, как вспышки повлияют на Голубую планету.

Активная область 3038, или AR3038, росла в течение последней недели, сказал Роб Стинбург, сотрудник Национального управления океанических и атмосферных исследований.

«Это то, что свойственно солнечным пятнам», - сказал он. «Со временем, как правило, они растут, проходя определённые стадии, а затем распадаются. Думаю, проще всего сказать, что солнечные пятна — это регионы магнитной активности», - сообщил Стинбург.

Солнечные вспышки, которые обычно поднимаются из солнечных пятен, представляют собой внезапный взрыв энергии, вызванный пересечением линий магнитного поля вблизи солнечных пятен. Чем больше и сложнее становится солнечное пятно, тем выше вероятность солнечных вспышек.

Солнечное пятно удваивалось в размерах каждый день в течение последних трех дней и сейчас примерно в 2,5 раза больше Земли. Существует 30% вероятность того, что солнечное пятно произведет вспышки среднего размера, и 10% вероятность того, что оно произведет большие вспышки.

Дин Песнелл, научный сотрудник Обсерватории солнечной динамики, утверждает, что солнечное пятно представляет собой «активную область скромных размеров», которая «не росла аномально быстро и все еще имеет небольшую площадь».

Андрес Муньос-Харамильо, ведущий ученый из Юго-Западного исследовательского института в Сан-Антонио, заявляет о неопасности Солнечного пятна для жителей Земли. Также он добавил, что Солнечные вспышки бывают разных уровней. Самыми маленькими являются вспышки класса А, затем следуют вспышки классов B, C, M и X - самые мощные. Внутри каждого буквенного класса есть более тонкая шкала с цифрами, и более высокие цифры означают большую интенсивность.

По словам Муньоса-Харамильо, вспышки класса С слишком слабы, чтобы заметно повлиять на Землю. Более интенсивные вспышки М могут нарушить радиосвязь на полюсах Земли. Вспышки X могут нарушить работу спутников, систем связи и электросетей, а в худшем случае привести к нехватке электроэнергии и перебоям в подаче электричества.

Солнечное пятно AR3038 вызвало вспышки C, но существует вероятность, что их интенсивность увеличится, что ожидается до конца месяца.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0622205812




Как эллиптические кратеры могут пролить свет на возраст спутников Сатурна?

https://www.astronews.ru/news/2022/20220621181524.jpg

Новое исследование Юго-Западного научно-исследовательского института (SwRI) со штаб-квартирой в Сан Антонио, Техас, описывает, как уникальные популяции кратеров на двух лунах Сатурна могут помочь определить возраст спутников и условия их формирования.

Круглые кратеры очень распространены и могут быть образованы в результате широкого спектра условий воздействия. Однако эллиптические кратеры встречаются реже и образуются в результате медленных и неглубоких ударов, что делает их особенно полезными для определения возраста объекта, поскольку форма и ориентация также указывают на траекторию движения ударной волны.

Доктор Сьерра Фергюсон, из SwRI, изначально не ожидала найти закономерность в направлениях эллиптических кратеров, но в итоге она заметила тенденцию вдоль экватора Дионы, одной из малых лун Сатурна. Там эллиптические кратеры в подавляющем большинстве были ориентированы по схеме восток/запад, в то время как ближе к полюсам луны направления были более беспорядочными.

«Изначально мы интерпретировали эту картину как репрезентативную для двух различных популяций импакторов, создавших эти кратеры», - сказала она. «Одна группа была ответственна за создание эллиптических кратеров на экваторе, в то время как другая, менее концентрированная популяция может быть более представительной для обычной фоновой популяции импакторов вокруг Сатурна».

Фергюсон также нанесла на карту эллиптические кратеры на Тетисе, пятой по величине луне Сатурна, и обнаружила, что подобное распределение кратеров по размерам и частоте необычно для объектов, вращающихся вокруг Солнца, но любопытно, что оно совпадает с оценками популяции импакторов, которая, по-видимому, присутствует на луне Нептуна, Тритоне. Поскольку считается, что эта популяция является планетоцентрической, или притянутой массивной гравитацией ледяного гиганта, результаты Фергюсона указывают на важность рассмотрения планетоцентрических импакторов при изучении возраста объектов в системе Сатурна.

Учёный считает, что экваториальные кратеры могли образоваться из независимых дисков обломков, вращающихся вокруг каждой луны, или, возможно, из одного диска, который затронул обе луны.

«Используя Тритон в качестве ориентира, Тетис может иметь возраст в миллиарды лет. Эта оценка возраста зависит от того, сколько материала было доступно для воздействия на поверхность и когда оно было доступно», - сказала Фергюсон. «Это исследование может дать нам представление о том, каковы были условия формирования этих лун. Была ли это совершенно хаотичная система, в которой материалы попадали на спутники со всех сторон, или же это была аккуратная и упорядоченная система».
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0621181524




Телескоп eROSITA помог открыть два новых поляра*

https://nplus1.ru/images/2022/06/22/78530e5f6906a60b78431e811acfbc2c.png
Схема строения поляра ZTF0850+0443.
Antonio C. Rodriguez et al. / arXiv, 2022

Астрономы открыли два новых поляра, в которых замагниченный белый карлик перетягивает на себя вещество звезды-компаньона. Сделать открытие им помогли данные рентгеновских наблюдений телескопа eROSITA космической обсерватории «Спектр-РГ» и данные оптических наблюдений. Препринт статьи доступен на сайте arXiv.org.

Поляры — разновидность катаклизмических переменных систем, они представляют собой компактные двойные, состоящие из сильно замагниченного белого карлика (аккретор) и звезды-компаньона (донор), обычно главной последовательности позднего типа. В типичных катаклизмических системах звезда-донор заполняет свою полость Роша и приобретает каплевидную форму с вершиной, расположенной во внутренней точке Лагранжа L1. Вещество покидает звезду через эту точку и образует аккреционный поток, который простирается до точки, определяемой радиусом циркуляризации (радиус Кеплеровской орбиты, на которой удельный угловой момент равен удельному угловому моменту вещества, поступающего в полость Роша аккретора), а затем образует аккреционный диск вокруг карлика, падая на его поверхность. Однако в случае поляров влияние магнитного поля на процесс аккреции велико настолько, что образуется лишь частичный аккреционный диск — вблизи карлика вещество падает в области его полюсов, двигаясь вдоль силовых линий магнитного поля.

Поляры очень интересны для астрофизиков, так как удобны для изучения процесса аккреции в условиях сильного магнитного поля. Кроме того, эти системы могут вносить основной вклад в жесткое рентгеновское излучение хребта Млечного Пути. Ранее поляры обнаруживались по оптическим вспышкам, однако сейчас известно, что ряд подобных систем может быть обнаружен в рентгеновском диапазоне.

Группа астрономов во главе с Антонио Родригесом (Antonio C. Rodriguez) из Калифорнийского технологического института сообщила об открытии двух новых поляров в ходе совместного анализа каталога eFEDS (eROSITA Final Equatorial Depth Survey), составленного на основе данных рентгеновского обзора неба телескопом eROSITA космической обсерватории «Спектр-РГ», и фотометрических данных каталога ZTF Data Release 5 наземной системы Zwicky Transient Facility.

Первый новооткрытый поляр ZTFJ0850+0443 представляет собой затменную систему, расположенную на расстоянии около 3260 световых лет от Солнца. Белый карлик, входящий в систему обладает относительно слабым (для поляров) магнитным полем с напряженностью менее 10 мегагауссов и массой около 0,81 массы Солнца. Масса звезды-компаньона оценивается в 0,12 массы Солнца, а орбитальный период вращения объектов вокруг друг друга — в 1,72 часа. Темп аккреции вещества звезды на карлик составляет 10−11 массы Солнца в год, что типично для поляров.

Второй поляр получил обозначение ZTFJ0926+0105 и находится на расстоянии около 1200 световых лет от Солнца. Орбитальный период системы был оценен в 1,48 часа, напряженность магнитного поля карлика — не менее 26 мегагауссов, а скорость аккреции вещества звезды на карлик — 10−12 массы Солнца в год. Так как эта система не является затменной, то ученым не удалось оценить массу белого карлика.

Ранее мы рассказывали о том, как астрономы отыскали первый затменный промежуточный поляр с потоковой подпиткой.

Александр Войтюк
https://nplus1.ru/news/2022/06/23/erosita-polars




Физики достоверно увидели тетранейтрон

https://nplus1.ru/images/2022/06/22/0851edc242b0fcfdf1579660efc81730.jpg
M. Duer et al. / Nature, 2022

Коллаборация SAMURAI, в которую вошли физики из 23 стран, сообщила о достоверном обнаружении и измерении свойств тетранейтрона — связанной системы четырех нейтронов. Для этого они обстреливали жидкий водород ядрами гелия-8 и следили за свойствами продуктов реакции. Тетранейтрон оказался резонансом со временем жизни около 4 × 10−22 секунд. Исследование опубликовано в Nature.

Законы квантовой механики заставляют электроны, притягиваемые атомным ядром, занимать дискретный набор уровней. То же самое происходит и с протонами и нейтронами внутри самих ядер с той лишь разницей, что притяжение возникает уже между самими нуклонами. Но в отличие от атомной физики, где предсказания электронной структуры обладают колоссальной точностью, ядерная физика не может точно предсказывать структуру ядра из-за того, что его свойствами управляет сильное взаимодействие, еще не до конца понимаемое учеными.

Подобно атомам нуклоны могут формировать замкнутые оболочки, формируя стабильные магические ядра. Поскольку протоны и нейтроны — это разные частицы, они формируют свои оболочки по отдельности. В обоих случаях самая первая оболочка состоит всего из двух нуклонов с противоположно направленными спинами (подобно электронам в атоме гелия), однако энергетически наиболее предпочтительными оказываются дважды магические ядра, в которых заполнены и нейтронная, и протонная оболочки. Самое легкое и распространенное дважды магическое ядро — это ядро гелия-4 или альфа-частица, несущая в себе два протона и два нейтрона.

И все же физики активно пытаются найти частицы, состоящие только из нейтронов. Сегодня мы знаем только о существовании динейтрона (системы из двух нейтронов), а также нейтронных звезд, где нейтральные нуклоны удерживает вместе гравитация. Существование мультинейтронных объектов с нечетным числом частиц маловероятно, поэтому усилия экспериментаторов сконцентрированы по большей части вокруг поиска тетранейтрона — системы из четырех нейтронов, хотя его существование допускают только серьезные модификации существующих моделей ядерного взаимодействия.

Важным сигналом о том, что физики движутся в верном направлении, стали результаты работы японских ученых, которые зафиксировали сравнительно долгоживущий (порядка 10-21 секунды) четырехнейтронный резонанс, обстреливая мишень из жидкого гелия-4 пучком изотопов гелий-8. И хотя экспериментальный пик, соответствующий тетранейтрону, был довольно выраженным, его большая ширина и погрешность аппаратуры оставили вопрос о существовании этой частицы открытым. Спустя пять лет другая группа физиков сообщила о тетранейтронном сигнале при столкновении ядер лития-7 с достоверностью три стандартных отклонения.

Теперь же японские физики в рамках новой коллаборации SAMURAI, включающей ученых из 23 стран, сообщили о высокодостоверном обнаружении резонансоподобной структуры в четырехнейтронной системе, которая хорошо вписывается в представление о короткоживущем тетранейтронном состоянии. В отличие от предыдущей работы, они использовали водородную мишень и сконцентрировались на практически лобовых (более 160 градусов разлета в системе центра масс) столкновениях протонов с ядрами лития-8. Последние представляют собой замкнутую оболочку в виде альфа-частицы, окруженную четырьмя нейтронами.

При лобовом столкновении протон выбивает альфа-частицу из ядра, оставляя импульсы и энергию оставшихся четырех нейтронов практически неизменными. Эти параметры можно восстановить по закону сохранения энергии и импульса, точно измеряя свойства протона и альфа-частицы. Для этой цели в институте RIKEN был построен детектор SAMURAI (Superconducting Analyzer for Multi-particles from Radio Isotope Beams), который умел одновременно детектировать множество продуктов реакции. Физики располагали детектор позади жидководородной мишени толщиной пять сантиметров, на которую падал пучок изотопов 8He с энергией 156 мегаэлектронвольт на нуклон.

https://nplus1.ru/images/2022/06/22/4f77b1d3d8fe20563a174a3e533da7c1.png
Схема установки, использованной в эксперименте
M. Duer et al. / Nature, 2022

   
Нейтроны, потерявшие остов в ядре гелия-8, чаще всего стремились распасться. Такие события характеризовались широким сигналом в спектре восстановленной энергии. Концепция тетранейтрона предполагает, однако, что нуклоны могут образовать, либо связанное состояние (энергия их связи отрицательна), либо квазисвязанный резонанс (энергия их связи положительна), а уже потом распасться. Это проявит себя в виде узкого пика соответствующей энергии. Физики, работающие на SAMURAI убедились, что в их опыте реализуется второй сценарий. При этом для калибровки детектора они использовали пучок изотопов литий-6, который в аналогичной реакции демонстрирует в основном нерезонансный сигнал.

https://nplus1.ru/images/2022/06/22/3cba8c2546e862352c343e8bbef07af4.png
Слева: восстановленный масс-спектр четырехнейтронной системы в реакции столкновения ядер гелия-8 с протонами мишени. Синим цветом обозначен теоретический вклад от нерезонансного процесса, зеленым – вклад от фоновых процессов, розовым – подгонка резонанса формулой Брейта – Вингера. Справа: то же самое, но для столкновений ядер гелия-6 с мишенью. Динейтронные резонансы не дают вклада в измеренный спектр.
M. Duer et al. / Nature, 2022

   
Энергия тетранейтронного резонанса оказалась равной 2,37 ± 0,38(stat) ± 0,44(sys) мегаэлектронвольт, а ширина — 1,75 ± 0,22(stat) ± 0,30(sys) мегаэлектронвольт. Последний параметр можно представить через время жизни резонанса, равное (3,8 ± 0,8) × 10−22 секунд. Кроме того, проводя моделирование и сравнивая его результаты с опытом, физики выяснили, что вероятность образования резонанса составляет 18,7 ± 2,3 процента. Полученные данные находятся в противоречии с общепринятыми моделями ядерных сил, однако качественно согласуются с некоторыми из их модификаций.

Увиденный коллаборацией SAMURAI тетранейтрон — это резонансное состояние четырех адронов. Вместе с тем сами адроны могут представлять собой хрупкие кварковые резонансы, самые экзотические из которых — тетракварки и пентакварки, про обнаружение которых мы регулярно сообщаем.

Марат Хамадеев
https://nplus1.ru/news/2022/06/22/tetra … -confirmed





Ученые составили карту остатков серы на ледяном спутнике Юпитера Европе

https://scientificrussia.ru/images/z/2lhz-full.jpg

Группа под руководством Юго-Западного научно-исследовательского института (SwRI) использовала космический телескоп «Хаббл» для наблюдения за спутником Юпитера, Европой, в ультрафиолетовом диапазоне. На основе этих данных ученые составили карты, которые показывают концентрацию диоксида серы на задней стороне Европы, сообщает SwRI. Результаты исследования появились в The Planetary Science Journal.

«Относительно молодая поверхность Европы в основном состоит из водяного льда, хотя на ее поверхности были обнаружены и другие материалы, — сказала доктор Трейси Беккер, ведущий автор статьи. — Определение того, являются ли эти другие материалы родными для Европы, важно для понимания формирования и последующей эволюции Европы». Кроме того, оценка поверхностного материала может дать представление о составе подледного океана на Европе.

Большая часть диоксида серы находится в «заднем» полушарии спутника. Скорее всего, он сконцентрирован там, потому что магнитное поле Юпитера, вращающееся в одном направлении, улавливает частицы серы, извергаемые вулканами Ио, и отбрасывает их на заднюю сторону Европы, объясняют авторы работы. Ио — еще один из крупнейших спутников Юпитера, он считается самым геологически активным телом в Солнечной системе (причина — более 400 действующих вулканов). Магнитное поле Юпитера может вызывать химические реакции между водяным льдом и серой, в результате чего на поверхности Европы образуется диоксид серы.

SwRI продолжит эти исследования, используя ультрафиолетовый спектрограф Europa-UVS, который будет наблюдать за четвертым по величине спутником Юпитера с борта НАСА Europa Clipper, запуск которого запланирован на 2024 год. Ученые почти уверены, что под ледяной поверхностью Европы скрыт соленый океан, содержащий почти в два раза больше воды, чем во всех океанах Земли. Эта луна может быть самым многообещающим местом в нашей Солнечной системе, подходящим для какой-либо формы жизни за пределами Земли.

[Иллюстрация: NASA] Информация взята с портала «Научная Россия» (https://scientificrussia.ru/)
https://scientificrussia.ru/articles/uc … era-evrope



У Луны Плутона есть загадочный красный северный полюс, и мы, возможно, наконец узнаем, почему*

https://rwspace.ru/wp-content/webp-express/webp-images/doc-root/wp-content/uploads/2022/06/CharonRedCap_600.jpg.webp
(NASA / Johns Hopkins APL / SwRI)

Спутница жизни Плутона, Харон, носит обезоруживающую красную «шапочку». С тех пор, как во время пролета в 2015 году аппарат New Horizons сфотографировал покрытый ржавчиной фоном северный полюс Луны, ученые размышляли над планетарными процессами, ответственными за то, что такой яркий ориентир остался.

Ученые изначально подозревали пятно железного цвета (по прозвищу Мордорское пятно) было метаном, захваченным с поверхности Плутона, его красный цвет стал результатом медленного запекания в ультрафиолетовом свете Солнца. Это была изящная идея, просто напрашивавшаяся на проверку.

Теперь сочетание моделирования и лабораторных экспериментов показало, что эти ранние предположения были не так уж далеки от истины, с небольшим отклонением. Исследование добавляет удивительные новые детали к нашему пониманию интимной связи Плутона и Харона, предполагая, что в окраске Луны есть нечто большее, чем кажется на первый взгляд.

Запущенный еще в 2006 году межпланетный космический зонд НАСА «Новые горизонты» предоставил исследователям беспрецедентный вид карликовой планетной системы Плутон и Харон на расстоянии более 5 миллиардов километров (3,1 миллиарда миль) от Солнца. нечеткое пятно отраженного света», — говорит Рэнди Гладстон, планетолог из Юго-Западного научно-исследовательского института (SwRI) в США.

«Помимо всех удивительных особенностей, обнаруженных на поверхности Плутона, необычная особенность Харона; удивительная красная шапка с центром на его северном полюсе».

Красный цвет может не быть необычным для богатых железом миров, таких как наш, или Марса, если уж на то пошло. Но на всем протяжении в замерзших пригородах Солнечной системы красный цвет с гораздо большей вероятностью указывает на присутствие разнообразной группы смолоподобных соединений, называемых толинами.

Если это поможет, просто замените слово толин на ‘мусор’. Коричневато-красная мешанина химических веществ похожа на остатки, оставшиеся в духовке, если печь использовала ультрафиолетовый свет для выпечки пирожных из простых газов, таких как углекислый газ или аммиак.

На Плутоне метан, вероятно, был бы стартовое место. Чтобы превратиться в толин, этим крошечным углеводородам просто нужно поглощать очень специфический цвет УФ-излучения, фильтруемого вращающимися водородными облаками, называемыми Лайман-альфа.

Розовое свечение Плутона было предметом изучения на протяжении десятилетий. . New Horizons просто показал точные узоры толинов на своей поверхности в великолепном высоком разрешении. Однако обнаружение ржавого оттенка на крышке его компаньона стало интригующим сюрпризом.

Предполагалось, что выброс метана с Плутона может дрейфовать к его орбитальной луне. Но точное время, необходимое для того, чтобы газ осел и застыл в такое отчетливо размытое пятно, всегда было камнем преткновения.

Отчасти проблема заключается в соперничестве между слабой гравитацией Харона и холодным светом далекого космоса. от Солнца, согревавшего его поверхность. Каким бы слабым он ни был, весеннего рассвета может быть достаточно, чтобы растопить метановый иней и снова вытеснить его с поверхности.

Чтобы определить, что произойдет на самом деле, исследователи SwRI смоделировали качающееся движение система наклонных планет. Они обнаружили, что секрет мазка может заключаться во взрывном характере прихода весны.

Относительно внезапное потепление северного полюса произойдет в течение нескольких лет — всего лишь мгновение на 248-летней орбите Луны. солнца. В течение этого короткого периода слой метанового инея толщиной всего в несколько десятков микрон испарится на одном полюсе, а на другом начнет замерзать.

К сожалению, моделирование показало, что это быстрое движение будет слишком быстрым. чтобы большая часть замороженного метана поглотила достаточное количество Лайман-альфа, чтобы превратиться в толин.

Но этан – немного более длинный углеводородный двоюродный брат метана – это совсем другая история.

"Этан менее летуч, чем метан, и остается замороженным на поверхности Харона еще долгое время после весеннего восхода солнца", — говорит планетолог Уджвал Раут, ведущий автор второго исследования, моделирующего изменения плотности испарения и замерзания метана.

"Воздействие солнечного ветра может превратить этан в стойкие красноватые поверхностные отложения, способствующие образованию красной шапки Харона".

Вместе с результатами лабораторных экспериментов исследование Раута и его команды продемонстрировало реальный способ превращения метана в этан. на полюсах.

Была только одна проблема. Лайман-альфа-излучение не превратит этан в красноватую жижу.

Это не исключает углеводород. Заряженные частицы, исходящие от Солнца в течение более длительного периода времени, все еще могут генерировать все более длинные цепи углеводородов, которые придают Харону его характерную красную шапку.

«Мы думаем, что ионизирующее излучение солнечного ветра разлагает Лайман-альфа-приготовленный полярный мороз, чтобы синтезировать все более сложные, более красные материалы, ответственные за уникальное альбедо на этой загадочной луне», — говорит Раут.

Дальнейшие лабораторные испытания и моделирование могут помочь укрепить гипотезу о том, что румяное пятно Харона гораздо сложнее, чем мы никогда не было реализовано.

Это исследование было опубликовано в журналах Scienceи Geophysical Research Letters.
https://rwspace.ru/news/u-luny-plutona- … chemu.html

0

429

Мерцание окрестностей черной дыры Галактики позволило понять механизм поглощения ею материи

https://www.astronews.ru/news/2022/20220623135504.jpg

Внешность может быть обманчива. Нам кажется, что лампа накаливания дает непрерывный поток света, но на самом деле она мерцает с частотой 120 раз в секунду. Поскольку мозг воспринимает информацию лишь в усредненной форме, мы не замечаем колебаний яркости и воспринимаем световой поток как непрерывный – хотя это всего лишь иллюзия.

Несмотря на то, что свет не может покинуть границ черной дыры, яркое свечение газа в ее окрестностях на самом деле также является своего рода мерцанием. В новом исследовании группа во главе с Еленой Мурчиковой (Lena Murchikova) из Института перспективных исследований, Великобритания, смогли использовать это едва различимое мерцание для построения самой подробной на сегодняшний день модели центральной черной дыры нашей Галактики, называемой Стрелец А*, позволяющей получить ценную информацию о структуре и движении этого загадочного объекта.

Впервые исследователи смогли воспроизвести в рамках одной модели всю историю движения газа в центре Млечного пути – начиная от звезд и заканчивая падением на черную дыру. Читая «между строк» (или экстремумов яркости мерцающего света), команда пришла к выводу, что наиболее вероятным является сценарий, в котором черная дыра, лежащая в центре Галактики, питается напрямую за счет газа, падающего на нее с больших расстояний, в то время как альтернативная гипотеза, состоящая в том, что черная дыра медленно «высасывает» материал из обращающегося вокруг нее кольца осколков на протяжении длительного времени, не получила подтверждения.

Модель звездного ветра, построенная командой Мурчиковой, предполагает поглощение материала не из искусственно выглядящего тора, окружающего черную дыру, а из более реалистичного источника – звезд, расположенных в окрестностях центра Галактики и теряющих свой газ прямо на черную дыру. «Когда этот газ падает на черную дыру, мы получаем именно такой характер мерцания, который согласуется с наблюдениями», - объяснила Мурчикова.

Работа опубликована в журнале Astrophysical Journal Letters.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0623135504



Ученые обсерватории Аресибо помогают разгадать загадку неожиданного астероида

https://www.astronews.ru/news/2022/20220624090125.jpg

25 июля 2019 года, получив сигнал тревоги о движущимся на пути к Земле астероиде 2019 OK, ученые-радарщики взяли его на прицел. Он приближался из слепой зоны Земли - солнечного противостояния. У Замбрано-Марина, сотрудника обсерватории Аресибо в Пуэрто-Рико, и команды было 30 минут, чтобы получить как можно больше показаний радара. Астероид двигался так быстро, что только за это время он должен был попасть в поле зрения Аресибо.

Астероид попал в заголовки новостей, потому что он появился из ниоткуда и вращался с большой скоростью: от 3 до 5 минут. Это означает, что он входит всего лишь в 4,2 процента известных быстро вращающихся астероидов. Это растущая группа, которая, по словам исследователей, требует большего внимания.

Данные показывают, что астероид, скорее всего, относится к С-типу, состоящему из глины и силикатных пород, или к S-типу, состоящему из силикатных и никель-железных пород. Астероиды С-типа являются одними из самых распространенных и одними из самых старых в нашей Солнечной системе. S-тип - второй по распространенности.

Сейчас Замбрано-Марин изучает информацию, полученную с помощью базы данных планетарного радара Аресибо, чтобы продолжить свои исследования. Хотя телескоп обсерватории вышел из строя в 2020 году, команда Планетарного радара может использовать существующий банк данных, охватывающий четыре десятилетия. Научные операции продолжаются в области космических и атмосферных наук, а сотрудники обсерватории ремонтируют 12-метровые антенны, чтобы продолжить астрономические исследования.

По данным Центра изучения околоземного пространства, известно почти 30 000 астероидов, и хотя лишь немногие из них представляют непосредственную угрозу, существует вероятность того, что один из них значительных размеров может столкнуться с Землей и причинить катастрофический ущерб. НАСА и другие космические агентства запускают миссии по исследованию околоземных астероидов, чтобы лучше понять, из чего они состоят и как движутся, в ожидании того, что в будущем придется отклонить один из них, направляющийся к Земле.

Миссия OSIRIS REx возвращается на Землю с образцом астероида Бенну, который преподнес ученым несколько сюрпризов. А новая миссия НАСА - Double Asteroid Redirection Test (DART) - призвана продемонстрировать возможность перенаправления астероида, используя кинетическую энергию снаряда. Космический аппарат стартовал в ноябре 2021 года и, как ожидается, достигнет своей цели - астероида Dimorphos - 26 сентября 2022 года.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0624090125




Обнаружена звезда, пережившая вспышку сверхновой и оставшаяся невредимой

https://www.astronews.ru/news/2022/20220624114513.jpg

Сверхновая представляет собой яркий звездный взрыв. Сверхновые, протекающие с участием термоядерных реакций, в частности, предполагают полное разрушение белого карлика, после чего на его месте остается пустота. По крайней мере, на это указывали модели и наблюдения.

Поэтому, когда в новом исследовании ученые обнаружили на месте вспыхнувшей относительно недавно «термоядерной» сверхновой под названием SN 2012Z еще более яркую звезду, чем исходная звезда, они были изумлены и сразу попытались предложить рациональное объяснение.

Эти «термоядерные» сверхновые носят название сверхновых типа Ia, и они играют большую роль при определении космических расстояний, однако механизм таких звездных взрывов до сих пор остается дискуссионным. Астрономы в целом согласны, что эти вспышки связаны с разрушением белого карлика, однако что именно является причиной его взрыва – пока точно не известно. В соответствии с одной из гипотез, материя в двойной системе перетекает на белый карлик со звезды-компаньона, и когда масса белого карлика достигает определенного предела, в ядре запускаются термоядерные реакции и происходит взрыв.

Взрыв SN 2012Z представлял собой необычный подтип сверхновой типа Ia, иногда называемый сверхновой типа Iax. Они представляют собой более тусклый аналог сверхновой типа Ia. Поскольку эти взрывы являются менее мощными и быстро развивающимися, чем сверхновые типа Ia, некоторые ученые предполагают, что данные взрывы можно считать «неудавшимися» сверхновыми типа Ia. Результаты данного исследования позволяют подтвердить эту версию.

В 2012 г. в близлежащей спиральной галактике NGC 1309 вспыхнула сверхновая, которая подробно наблюдалась при помощи космического телескопа Hubble («Хаббл») и стала известна как 2012Z. Однако при дальнейших наблюдениях остатков этого звездного взрыва ученые обнаружили звезду-прародителя сверхновой, которая представляла собой не только более тусклый – но даже более яркий источник.

На протяжении десятилетий ученые считали, что сверхновые типа Ia происходят, когда белый карлик достигает определенного предела массы, называемого пределом Чандрасекара. В последнее время астрономы находят все больше случаев, противоречащих этой модели, поскольку все чаще встречают менее массивные сверхновые типа Ia. Согласно авторам исследования, именно достижение теоретического предела массы белого карлика могло стать причиной взрыва сверхновой типа Ia в случае источника SN 2012Z, в то время как в других случаях звезды могут не достигать предела Чандрасекара.

Работа опубликована в журнале Astrophysical Journal; главный автор Кёртис МакКалли (Curtis McCully).
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0624114513




«БепиКоломбо» второй раз увидел Меркурий

https://nplus1.ru/images/2022/06/23/762409ca5d055f47dbfab1292159a58d.jpg
Уступы, кратеры и равнины Меркурия, а также штанга магнитометра, сфотографированные камерой Mercury Transfer Module’s Monitoring Camera 2.
ESA / BepiColombo

Аппараты меркурианской исследовательской миссии «БепиКоломбо» успешно совершили второй гравитационный маневр вблизи планеты, пролетев на минимальном расстоянии 200 километров от ее поверхности. В ходе сближения зонды получили снимки Меркурия и данные о его магнитосфере и околопланетной среде, сообщается в твиттере ESA.

Вплоть до недавнего времени Меркурий посещало лишь два исследовательских аппарата — это связано с трудностями перелета к ближайшей к Солнцу планете. «БепиКоломбо» — третья по счету межпланетная миссия по исследованию Меркурия, которая проводится Европейским космическим агентством совместно с Японским агентством аэрокосмических исследований. Стартовала она осенью 2018 года, в космос отправились два научных аппарата (европейский MPO (Mercury Planetary Orbiter) и японский MMO (Mercury Magnetospheric Orbiter), а также перелетный модуль MTM, выполняющий роль межпланетного буксира.

За почти четыре года «БепиКоломбо» лишь один раз сблизился со своей целью, а также совершил несколько гравитационных маневров вблизи Земли и Венеры. Только в декабре 2025 года зонды выйдут на рабочие полярные орбиты, а годовая научная программа начнется в начале 2026 года.

https://nplus1.ru/images/2022/06/23/6ddf7c4a013f60e2954b676e859965c7.jpg
ESA
   
Утром 23 июня 2022 года аппараты выполнили второй гравитационный маневр вблизи Меркурия, оказавшись на минимальном расстоянии 200 километров от поверхности планеты. Во время сближения три мониторинговые черно-белые камеры «БепиКоломбо» получили снимки планеты, а бортовые инструменты занимались исследованиями магнитных полей и плазменной среды в окрестностях зондов. При этом скорость «БепиКоломбо» относительно Солнца уменьшилась на 1,3 километра в секунду, что приближает аппараты к орбите Меркурия.

О том, какие тайны ближайшей к Солнцу планеты раскроет «БепиКоломбо», можно прочесть в нашем материале «На Меркурий за водой».

Александр Войтюк
https://nplus1.ru/news/2022/06/23/bepic … by-mercury




Красноту северного полюса Харона объяснили радиолизом фотолизированного метанового инея*

https://nplus1.ru/images/2022/06/23/8985519dc1c8f607925eb713e12e1618.jpg
Цветное изображение Харона, полученное New Horizons, и схема процесса динамического фотолиза метана.
Ujjwal Raut et al. / Science, 2022

Планетологи описали потенциальный механизм окраски северной полярной шапки спутника Плутона Харона в красный цвет. По их мнению, это происходит в два этапа — сначала идет процесс фотолиза ультрафиолетовым излучением осаждающихся на поверхность спутника молекул метана, а затем получившийся иней подвергается радиолизу частицами солнечного ветра, что приводит к образованию толиноподобных соединений. Статья опубликована в журнале Science.

Харон представляет собой самый крупный спутник Плутона, первые детальные снимки которого были получены зондом New Horizons в 2015 году. На цветных изображениях поверхности Харона, собранных бортовой камерой MVIC, заметно, что северная полярная область спутника обладает красноватым цветом, причем распределение интенсивности окраски достигает максимума в регионе, получившем обозначение макула Мордор. Первоначально ученые посчитали, что область может иметь ударное происхождение, однако в дальнейшем возникла другая гипотеза — красноватый цвет может быть связан с толиноподобными соединениями, которые могут возникать в ходе фотолиза метана ультрафиолетовым диффузным излучением в линии Лайман-альфа, возникающим в ходе резонансного рассеяния солнечных фотонов Лайман-альфа на атомах водорода из межпланетной среды. При этом метан попадает на поверхность Харона путем вымораживания из экзосферы, куда изначально он транспортируется из метанового облака, истекающего с Плутона.

Группа планетологов во главе с Уджвалом Раутом (Ujjwal Raut) из Юго-Западного исследовательского института провела ряд лабораторных экспериментов и компьютерного моделирования, чтобы всесторонне проверить теорию динамического фотолиза. Проведенные моделирования касались процессов, идущих в экзосфере Харона, где метан с Плутона способен захватываться в холодные ловушки и перераспределяться по Харону, и учитывают смену сезонов на спутнике. Молекулы метана кратковременно прилипают к поверхности Харона с температурой от 10 до 60 кельвинов и способны десорбироваться с нее, при этом скорость десорбции зависит от температуры. При этом скорости большинства десорбированных молекул метана недостаточно для покидания Харона, поэтому они перемещаются в случайных направлениях, «прыгая» по поверхности спутника. После нескольких таких «прыжков» молекулы часто попадают в криоловушки вблизи того полюса Харона, где царит зима, где они остаются до весны. В лабораторных исследованиях ученые осаждали пленки метана в вакуумной камере на кварцевые микровесы, охлажденные до 10 кельвинов, одновременно подвергая их воздействию ультрафиолетового излучения от лампы. После этого фотолизованные пленки нагревали, имитируя смену сезонов на Хароне, и отслеживали потерю массы пленок.

Распределение продуктов фотолиза по поверхности Харона спадает с удалением от полюса — на широте 45 градусов их вдвое меньше, чем на полюсе. В более низких широтах образуется меньше сложных углеводородов, чем на полюсах. При этом отношение потока конденсирующегося метана к ультрафиолетовым фотонам из межпланетной среды, обозначаемое как φ, никогда не опускается ниже 4 во время зимы в полярном регионе. Полярный иней, богатый метаном, достигает толщины в несколько десятков микрометров в условиях пикового значения φ, равного 30 тысячам, примерно за два года до осеннего равноденствия на Хароне, а концентрация продуктов фотолиза метана в инее меняется от 0,001 (момент равноденствия) до 15 процентов (после равноденствия).

Ученые пришли к выводу, что процесс динамического фотолиза метана на Хароне, при котором разрушение молекул метана конкурирует с осаждением новых молекул, в средних широтах производит сложные углеводороды, а в полярных широтах в основном генерирует этан, который не дает красноватого оттенка. Однако этан менее летуч, тем метан, и процесс радиолиза частицами солнечного ветра фотолизированного инея на полюсах после наступления весны на Хароне может дать более сложные соединения, которые обеспечат красный цвет. При этом сам процесс динамического фотолиза может оказаться не уникальным для Харона, а быть обычным явлением во внешней Солнечной системе. В частности, подобные процессы могут идти на Энцеладе, Европе или Тритоне.

Ранее мы писали о том, как кратеры на Плутоне и Хароне рассказали о недостатке малых тел в Поясе Койпера.

Александр Войтюк
https://nplus1.ru/news/2022/06/24/charon-red




Виртуальный позитроний сыграл важную роль в позитрон-молекулярной связи

https://nplus1.ru/images/2022/06/24/755bb39c7d0d7850d61bcd999972fd31.jpg
Jaroslav Hofierka et al. / Nature, 2022

Британские теоретики построили теорию, описывающую связанную систему, состоящую из позитрона и молекулы. Она не только смогла правильно предсказать стабильность этой связи для неполярных молекул, но и довести общую точность вычислений энергии таких систем до одного процента по сравнению с экспериментальными значениями. Ученые показали, что существенную роль при этом играет поляризация электронного облака и сопутствующее ей виртуальное образование позитрония. Исследование опубликовано в Nature.

Стабильность и электрический заряд позитронов — электронных античастиц — сделали возможным их массовое использование в фундаментальной и прикладной науке. В первую очередь физиков интересуют отличия материи от антиматерии, для чего позитроны объединяют с антипротонами для образования антиатомов. Объединение электронов со своими античастицами в позитроний помогает искать нарушения симметрий в чисто лептонных системах, а спектры аннигиляции электрона с позитроном нашли применение в дефектоскопии и позитронно-эмиссионной томографии.

Другой интересной областью применения этих античастиц стала позитронная спектроскопия молекул. Она заключается в связи молекул с позитроном с последующей аннигиляцией. Рождающиеся при этом гамма-кванты позволяют определить энергию связи позитрона в молекуле. Этот метод удалось реализовать уже для 90 молекул.

Теоретическое описание такого процесса задействует аппарат квантовой электродинамики, которая славится своей колоссальной точностью. Она опережает точность экспериментов с антиатомами, однако описать свойства позитрон-молекулярных систем у теоретиков получается гораздо хуже. Из 90 молекул, с которыми удалось провести позитронную спектроскопию, только для шести известны попытки построить теорию в рамках подхода конфигурационных взаимодействий (CI) и метода молекулярной орбитали любой частицы (APMO), результаты которых оказываются заниженными, отличаясь от эксперимента в лучшем случае на 25 процентов, а для неполярных молекул и вовсе неспособны предсказать связывание.

Такое положение дел не устраивало группу британских физиков под руководством Дермота Грина (Dermot Green) из Королевского университета в Белфасте. Они показали, что неточности в существующих методах связаны с необходимостью правильного описания сильных многочастичных корреляций. В своей новой многочастичной теории взаимодействия позитрона с молекулами ученые смогли описать их связь как в полярном, так и в неполярном случае, и довести точность предсказаний до одного процента.

Проблема описания системы позитрон + молекула — это задача многих тел. И, хотя мы можем формально записать уравнения для всех частиц в системе, их точное решение представляет собой неподъемную задачу даже с помощью суперкомпьютеров. Физики испытывают трудности при точном моделировании свойств атомов, не говоря уж про их объединение в молекулы. Поэтому хорошая теория умеет правильно «срезать углы», заменяя полную задачу движением отдельных зарядов в усредненном поле оставшихся частиц (остова).

В случае, когда позитрон оказывается вблизи множества электронов, естественно ожидать, что он будет смещать на себя электронную плотность, другими словами, вызовет поляризацию в молекуле. Поляризация, в свою очередь, будет приводить к частичной экранировке отдельных электрон-позитронных связей. Поскольку речь идет не о классической, а о квантовой электродинамике, физики учитывают поляризацию молекулярного электронного облака через виртуальное возбуждение электрона, оставляющее после себя вакансию (дырку). Этот процесс аналогичен рождению электрон-дырочных пар в полупроводниках и даже электрон-позитронных пар в вакууме.

Электрон в процессе поляризации способен не только перейти на возбужденную орбиталь, но и связаться с античастицей с образованием позитрония. Энергия ионизации молекул, которые исследовали авторы, была больше, чем энергия основного состояния позитрония, поэтому вклад от такого процесса оставался виртуальным. Помимо электрона с позитроном взаимодействовала и дырка, что тоже было учтено в работе.

https://nplus1.ru/images/2022/06/24/6f21843b87f7ae3d883a8140959f9f99.png
Диаграммы Фейнмана, описывающие вклад в собственную энергию позитрона от (a) голой поляризации (двойной волнистой линией обозначен фотон, который виртуально распадается на электрон и дырку), а также от процессов взаимодействия (b) электрона и (c) дырки с позитроном
Jaroslav Hofierka et al. / Nature, 2022

   
Физики решали уравнение на собственные функции и собственные значения для оператора энергии позитрона, включавшего в себя два члена. Первый из них представлял собой гамильтониан позитрона в хартри-фоковском (то есть, невозмущенном) поле молекулы в своем основном состоянии, а второй — нелокальный и зависящий от энергии корреляционный потенциал, включающий в себя вклады от виртуальных поляризационных процессов в собственную энергию частицы.

Решение этих уравнений для нескольких полярных молекул, в первую очередь тех, для которых уже существовали предыдущие вычисления, показали прекрасное, до одного процента точности, согласие с экспериментом. Для неполярных молекул (CS2, CSe2 и бензола) теория смогла предсказать связанное состояние, хотя точность оказалась меньше (до 20 процентов). Помимо этого, ученые сделали предсказания для формамида и более крупных молекул, оценили вклад в связывание разных орбиталей и уточнили время жизни позитрона в молекуле до аннигиляции, показав, что эффекты поляризации сокращают его на 2-3 порядка до наносекунды.

https://nplus1.ru/images/2022/06/24/035344c93e80aff1b32b18e6283693d7.png
(a) Сравнение экспериментальных значений энергии связи позитрона с несколькими молекулами с теорией, развитой авторами (красные кружочки). Для некоторых случаев приведены предыдущие расчеты (CI – синие квадратики, APMO – зеленые крестики). Волновые функции позитрона, связанного с различными молекулами: гидридом лития (b), формальдегидом (c) , ацетонитрилом (d), пропионитрилом (e), ацетоном (f), пропаналем (g), ацетальдегидом (h), формамидом (i), CS2 (j), CSe2 (k), бензолом (l).
Jaroslav Hofierka et al. / Nature, 2022

   
Античастицы подмешивают не только к молекулам, но и атомам. Недавно мы рассказывали, как европейские физики обнаружили неожиданное сужение ширины спектральных линий антипротонного гелия.

Марат Хамадеев
https://nplus1.ru/news/2022/06/24/positron-in-molecule




Протуберанец около западного лимба

http://images.astronet.ru/pubd/2022/06/24/0001839008/AR3038_Filaprom_HA_DS_150mmF20_IMX174_Color_06222022_1024.jpg
Авторы и права: Мартин Вайс
Перевод: Д.Ю.Цветков

Пояснение: Солнечное волокно – огромный поток раскаленной плазмы, удерживаемый над поверхностью активного Солнца петлями магнитных полей. Оно выглядит темным, когда наблюдается на фоне солнечного диска, потому что оно немного холоднее фотосферы Солнца. Та же структура выглядит яркой, если она расположена над солнечным лимбом и видна на фоне темного космического пространства, ее называют солнечным протуберанцем. Если поток замагниченной плазмы проходит перед солнечным диском и простирается за его край, он наблюдается и как волокно, и как протуберанец. Это изображение Солнца крупным планом было получено 22 июня в линии Hα, на нем активная область AR3038 расположена около центра. Около правого края картинки, вблизи западного лимба Солнца видна активная область AR3032. Из-за вращения Солнца область AR3032 приближается к его краю, и часть гигантского волокна над ней становится видна как протуберанец. Как велик протуберанец в AR3032? Чтобы оценить его размер, планета Земля показана около правого верхнего угла картинки.
http://www.astronet.ru/db/msg/1838991




Огромное пятно на Солнце резко увеличилось в размерах

Пятно AR3038 — сегодня самое крупное на Солнце — за сутки выросло еще сильнее и стало в два с половиной раза больше Земли.

https://naked-science.ru/wp-content/uploads/2022/06/sun0.jpg
©NASA Goddard Space Flight Center

Солнце продолжает приближаться к максимуму нынешнего (25-го с начала наблюдений) цикла активности, который ожидается около 2025 года. На светиле появляются новые пятна, а самое большое из них — AR3038 — увеличивается. Недавно оно внезапно выросло, превысив 30 тысяч километров в поперечнике, сообщил портал мониторинга «космической погоды» Spaceweather.com.

Солнечная активность определяет движения магнитных полей и потоков заряженных частиц далеко вокруг звезды. Эта «космическая погода» может влиять на работу спутников, а иногда — и наземных электронных, и электрических устройств. Поэтому ученые постоянно отслеживают происходящее на Солнце, прежде всего изучают поведение темных пятен на его поверхности.

Пятна на светиле появляются в местах выхода силовых линий магнитных полей. Они замедляют движения раскаленной плазмы, приводя к появлению участков не такой высокой температуры, которые выглядят темными. Количество и активность пятен следует 11-летнему циклу солнечной активности: в периоды минимумов их может не быть вовсе, а в максимумы число может доходить до десятков и даже сотен.

В течение нескольких дней, недель или месяцев они могут «рассасываться», незаметно исчезая. Однако этот процесс может сопровождаться резким разрывом и пересоединением линий магнитного поля, что приводит к возникновению мощных вспышек излучения и выбросам в космос потоков плазмы. В считаные дни они достигают окрестностей Земли, где могут вызывать полярные сияния и геомагнитные бури, сбои в работе электроники и электрических систем.

Пока такую угрозу представляет и пятно AR3038, «направленное» в сторону нашей планеты. Однако оно находится чуть севернее солнечного экватора и довольно быстро перемещается на обратную сторону звезды, так что еще через несколько дней должно полностью скрыться из виду.

Тем временем — и весьма стремительно — продолжается рост пятна. «Вчера AR3038 было большим. Сегодня оно огромно, — пишет Spaceweather.com. — Это быстрорастущее пятно удвоилось в размерах всего за 24 часа». В самом деле, наблюдения показывают, что между 20 и 21 июня диаметр AR3038 увеличилось почти до 32 тысяч километров, став в два с половиной раза больше диаметра Земли.

Впрочем, ученые не ждут от AR3038 опасных сюрпризов. По их словам, энергии этого пятна достаточно максимум для вспышки М-класса. Такие вспышки — не слишком большая редкость и не несут серьезной угрозы для объектов на поверхности Земли. Максимум, чего можно ожидать, — это временные проблемы с радиосвязью в приполярных регионах планеты и, конечно, эффектные сияния.
https://naked-science.ru/article/astron … velichilos

0

430

Марсианский метеорит бросает вызов ведущей теории формирования Красной планеты

https://www.astronews.ru/news/2022/20220625091530.jpg

Новый анализ вещества марсианского метеорита бросает вызов современным представлениям о том, как планеты земного типа на ранних этапах формирования накапливали летучие элементы, включая базовые ингредиенты биологических молекул.

Исследователи проанализировали метеорит Шасиньи, упавший на Землю в 1815 г. Считается, что этот метеорит происходит из глубин марсианских недр и поэтому его изучение может помочь понять ранние этапы формирования Солнечной системы.

Основная гипотеза формирования каменистых планет, таких как Земля, подразумевает включение в состав вещества планеты летучих элементов и их соединений – таких как вода, а также другие элементы и устойчивые соединения, испаряющиеся при относительно низких температурах – из солнечной туманности, вращающегося диска из материала, окружающего молодое Солнце. Эти летучие растворялись в огненных океанах магмы, присутствовавших на поверхностях молодых планет, но позднее выделились в сформированные атмосферы. После завершения этого этапа происходило дальнейшее обогащение летучими за счет метеоритов класса хондритов – примитивных, каменистых астероидов, образовавшихся из пыли и более крупных частиц материала в ранней Солнечной системе – которые падали на поверхности планет, предполагает данная гипотеза.

Группа под руководством Сандрин Перон (Sandrine Peron), исследователя-постдока из Швейцарской высшей технической школы Цюриха, провела экстремально подробные измерения крохотных количеств изотопов криптона, благородного газа, в образцах этого метеорита в Лаборатории благородных газов Калифорнийского университета в Дэвисе, США. Исследователи смогли установить происхождение элементов, входящих в состав вещества камня.

Авторы обнаружили соотношения между изотопами криптона, указывающие на происхождение летучих из вещества хондритов вместо материала солнечной туманности. Эти находки говорят о том, что летучие из метеоритов были включены в состав вещества мантии Красной планеты намного раньше в истории ее формирования, чем считалось прежде, то есть тогда, когда солнечная туманность еще не исчезла.

Следует отметить, что Марс, предположительно, остывал намного быстрее, чем Земля, и затвердел в течение примерно 4 миллионов лет, в то время как нашей планете на это потребовалось от 50 до 100 миллионов лет. Это означает, что, изучая вещество родом с Марса, можно глубже понять раннюю эволюцию летучих в Солнечной системе.

«Криптон из марсианских недр почти полностью имеет хондритное происхождение, однако атмосферный криптон в основном родом из солнечной туманности, - сказала Перон в сделанном заявлении. – Различие очень четкое».

Эти наблюдения «противоречат популярной гипотезе, согласно которой в период формирования планет доставка на поверхность летучих в составе хондритов происходит после первичного накопления материала солнечной туманности» и в то же время ставят новые вопросы о формировании атмосфер планет, указали исследователи в тексте статьи, описывающей эту новую научную работу.

Исследование опубликовано в журнале Science.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0625091530




Таинственные горячие юпитеры могут формироваться как быстро, так и медленно

https://www.astronews.ru/news/2022/20220625091649.jpg

Существование «горячих юпитеров» представляет собой одну из самых давних загадок эпохи охоты на экзопланеты, но теперь европейский космический аппарат позволил получить важные новые сведения о формировании этих загадочных газовых гигантов.

Так называемые «горячие юпитеры» представляют собой планеты массой примерно как у Юпитера, которые обращаются очень близко к родительской звезде – обычно на расстоянии, составляющем менее одной десятой от расстояния, разделяющего Землю и Солнце. Горячие юпитеры не похожи ни на одну планету Солнечной системы, поэтому у астрономов накопилось большое количество вопросов к процессу их формирования.

Новые данные, собранные при помощи спутника Gaia («Гея») Европейского космического агентства, который следит за более чем одним миллиардом звезд Млечного пути, позволили установить новые закономерности формирования и эволюции горячих юпитеров, а также точнее определять их относительный возраст.

Исследователи использовали измерения координат и скоростей объектов, выполненные при помощи спутника Gaia, чтобы определить относительный возраст звезд. Проанализировав эту информацию совместно с данными по ориентации горячих юпитеров по отношению к осям вращения их родительских звезд, ученые нашли, что горячие юпитеры могут формироваться в соответствии с двумя различными сценариями – как быстро, так и медленно.

«Пока у нас не было этого действительно прецизионного метода измерения возраста, мы всегда ощущали недостаток важной информации», - сказал главный автор исследования Якоб Хамер (Jacob Hamer), докторант кафедры физики и астрономии Университета Джона Хопкинса в сделанном заявлении.

Горячие юпитеры, орбиты которых отклоняются от экваториальных плоскостей их родительских звезд, вероятно, формировались позже, по сравнению с планетами этого класса, имеющими орбиты, которые лежат в экваториальных плоскостях звезд – так же, как и в нашей Солнечной системе.

«Первый [процесс формирования] протекает быстро и приводит к формированию систем с вращением тел в одной плоскости, в то время как другой [процесс] протекает значительно дольше и приводит к формированию системы с разнонаправленными осями вращения тел», сказал Хамер в этом заявлении.

Работа принята к публикации в журнале Astronomical Journal; препринт доступен онлайн на arxiv.org
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0625091649




Хаббл запечатлел галактический зверинец

https://www.astronews.ru/news/2022/20220625140147.jpg

Космический телескоп Хаббл НАСА/ЕКА запечатлел это массивное скопление галактик под названием Abell 1351 с помощью широкоугольной камеры 3 и камеры Advanced Camera for Surveys. Abell 1351 находится в созвездии Большая Медведица в северном полушарии.

Это изображение наполнено полосами света, которые на самом деле являются изображениями далеких галактик. Полосы являются результатом гравитационного линзирования - астрофизического явления, которое возникает, когда массивное небесное тело, например, скопление галактик, искажает пространство и время достаточно сильно, чтобы повлиять на путь проходящего через него света, почти как если бы свет проходил через гигантскую линзу. Гравитационное линзирование бывает двух видов - сильное и слабое, и оба могут помочь астрономам определить распределение массы внутри линзирующего скопления галактик, такого как Abell 1351.

Это наблюдение является частью астрономического альбома, в котором собраны снимки некоторых наиболее массивных скоплений галактик. Этот зверинец массивных скоплений демонстрирует интересные астрофизические явления, такие как сильное гравитационное линзирование, а также показывает впечатляющие примеры бурной эволюции галактик.

Программы моментальных снимков представляют собой списки отдельных, относительно коротких экспозиций, которые помещаются в промежутки между более длительными наблюдениями Хаббла. Наличие большого пула кандидатов на моментальные снимки для изучения позволяет Хабблу использовать каждую секунду возможного времени наблюдений, увеличивая продуктивность обсерватории.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0625140147




Радиотелескоп VLA открыл пульсар младше трех месяцев*

https://nplus1.ru/images/2022/06/24/04e223289936d6e62eb00d083e646de8.png
Радиоизображения VT 1137-0337 и модель плериона.
Dillon Dong / California Institute of Technology, Melissa Weiss, NRAO / AUI / NSF

Астрономы при помощи наземного радиотелескопа VLA обнаружили новый внегалалактический пульсар, который оказался одной из самых молодых известных нейтронных звезд. Возраст пульсара VT 1137-0337 оценивается от 14 до 80 лет, а за счет мощных потоков заряженных частиц он создает яркую в радиодиапазоне туманность пульсарного ветра. Презентация доклада на 240 конференции Американского астрономического общества (AAS-240) доступна на Youtube, кратко о работе рассказывается на сайте NRAO.

Нейтронные звезды рождаются в ходе гравитационного коллапса ядер звезд массой свыше 10 масс Солнца, который сопровождается вспышкой сверхновой типа II или Ib/с, или за счет аккреции вещества в тесной двойной системе на белый карлик. В дальнейшем новорожденный компактный объект начинает остывать и эволюционировать, при этом изменяются его свойства, такие как период вращения, параметры излучения, скорость движения и магнитное поле. Если нейтронная звезда находится в остатке сверхновой, то может сформироваться туманность пульсарного ветра (плерион), в которой пульсар порождает потоки ускоренных заряженных частиц, создающие ударные волны при столкновении с выброшенным при взрыве веществом звезды. Поиск очень молодых нейтронных звезд важен для проверки теорий, которые предсказывают их эволюцию на основе начальных характеристик звезды.

Группа астрономов во главе с Диллоном Донгом (Dillon Dong) из Калифорнийского технологического института сообщила об открытии нового внегалактического пульсара VT 1137-0337, который оказался одним из самых молодых объектов такого типа. Яркий радиотранзиент был обнаружен в карликовой галактике SDSS J113706.18-033737.1, расположенной в 395 миллионах световых лет от Солнца, в ходе анализа данных обзора неба VLASS за 2018-2022 год, проводимого системой радиотелескопов VLA, и не был найден в данных обзора FIRST Survey VLA за 1998 год.

https://nplus1.ru/images/2022/06/24/28d28446caa09354cdd65bc3ab520c14.jpg
Схема формирования плериона.
Melissa Weiss, NRAO/AUI/NSF

   
Галактика-хозяин VT 1137-0337 обладает массой, сравнимой с галактикой-спутником Млечного Пути Малым Магеллановым Облаком, однако рождает звезды в сто раз активнее. VT 1137-0337 характеризуется необычно плоским радиоспектром, а поток излучения медленно спадает со скоростью 5 процентов в год. Ученые рассмотрели несколько возможных объяснений свойств источника, такие как взрыв сверхновой, гамма-всплеск и приливное разрушение звезды черной дырой, и в итоге остановились на идее туманности пульсарного ветра, расположенной внутри остатка сверхновой, которая подпитывается очень молодой нейтронной звездой, рожденной в ходе взрыва сверхновой. В этом случае появление пульсара на небе связано с постепенным рассеиванием вещества звезды, которое стало прозрачным для радиоволн. Также не исключается версия молодого магнитара — нейтронной звезды, обладающей очень сильным магнитным полем и выступающей в качестве кандидата на роль источника быстрых радиовсплесков. Возраст пульсара оценивается от 14 до 80 лет, масса — в 1,5 массы Солнца, а светимость создаваемого им плериона в 10 тысяч раз больше Крабовидной туманности.

https://nplus1.ru/images/2022/06/24/707be5cef0fdb3c1911825b34d2c9939.png
Положение VT 1137-0337 на диаграмме «Светимость — спектральный индекс».
Dillon Dong / California Institute of Technology

   
Ранее мы рассказывали о том, как длинный гамма-всплеск связали с гигантской вспышкой очень молодого магнитара.

Александр Войтюк
https://nplus1.ru/news/2022/06/24/very- … ung-pulsar





Поблизости от Земли обнаружили быстровращающийся астероид

The Planetary Science Journal: обнаружен быстровращающийся астероид 2019 OK рядом с Землей

https://icdn.lenta.ru/images/2022/06/24/12/20220624123516456/owl_detail_240_4ffd171604851f38628b41325f0717d1.jpeg
Фото: Shutterstock

Ученые Университета Центральной Флориды опубликовали данные о наблюдении астероида 2019 OK, собранные c помощью телескопа Аресибо. Результаты исследования опубликованы в журнале The Planetary Science Journal.

Небесное тело, обнаруженное в 2019 году и прошедшее поблизости от Земли, имело диаметр от 70 до 130 метра и вращалось очень быстро с периодом 3-5 минут. Оно, вероятно, относится к типу C, состоящему из глины и силикатных пород, или к типу S, состоящему из силиката, никеля и железа. Астероиды типа С — одни из самых распространенных и старых в Солнечной системе. S-типа по встречаемости занимают второе место.

Вероятный диаметр и период вращения предполагают, что 2019 OK, скорее всего, не представляет собой объект из кучи щебня, удерживаемой только силой тяжести. Таким образом, 2019 OK относится к растущему числу быстро вращающихся околоземных астероидов, которым требуется определенная внутренняя сила, чтобы не развалиться на части.

По данным Центра околоземных исследований, известно почти 30 тысяч астероидов, и хотя немногие из них представляют непосредственную угрозу, есть вероятность, что один из них, обладающий значительным размером, может столкнуться с Землей и нанести катастрофический ущерб.
https://lenta.ru/news/2022/06/25/asteroid/

0

431

Астрономы находят следы пузырьков, образовавшихся при взрыве умирающих звезд

https://www.astronews.ru/news/2022/20220624185206.jpg

Международная группа астрономов под руководством Хуана Диего Солера из Итальянского национального института астрофизики (INAF) обнаружила отпечаток пузырьков, образующихся при взрыве умирающих звезд, в структуре газа, пронизывающего нашу галактику. Они сделали это открытие, применив методы искусственного интеллекта к данным обзора HI4PI, который обеспечивает наиболее подробное на сегодняшний день распределение атомарного водорода по всему небу в Млечном Пути. Ученые проанализировали нитевидную структуру в излучении газообразного атомарного водорода. Они предположили, что в ней сохранилась запись динамических процессов, вызванных взрывами древних сверхновых и вращением галактики.

Водород является основным компонентом звезд, таких как Солнце. Однако процесс, в результате которого диффузные облака водородного газа, распространяющиеся по нашей галактике, собираются в плотные облака, из которых в конечном итоге образуются звезды, еще не до конца понятен. Сотрудничество астрономов под руководством Хуана Диего Солера и проекта ECOgal сделало важный шаг в выяснении жизненного цикла сырья для формирования звезд.

Солер обработал данные самого подробного обзора всего неба по излучению атомарного водорода в радиоволнах - HI4PI. Для этого он применил математический алгоритм, обычно используемый при автоматической проверке и анализе спутниковых изображений и онлайн-видео. Из-за размера этих наблюдений было бы невозможно провести такой анализ на глаз. Алгоритм выявил обширную и запутанную сеть тонких нитевидных объектов или нитей. Было обнаружено, что большинство нитей во внутренней части Млечного Пути направлены в сторону от диска нашей галактики.

«Скорее всего, это остатки многочисленных взрывов сверхновых, которые вздымают газ и образуют лопающиеся пузырьки, когда достигают характерного масштаба галактической плоскости, подобно пузырькам, которые выходят на поверхность в бокале игристого вина», - говорит Ральф Клессен, он является главным исследователем проекта ECOgal, цель которого - понять нашу галактическую экосистему от диска Млечного Пути до мест формирования звезд и планет. «Тот факт, что мы видим в основном горизонтальные структуры во внешней части Млечного Пути, где сильно уменьшается количество массивных звезд и, соответственно, меньше сверхновых, говорит о том, что мы регистрируем вклад энергии и импульса от звезд, формирующих газ в нашей галактике».

Межзвездная среда, которая представляет собой материю и излучение, существующие в пространстве между звездами, регулируется образованием звезд и сверхновых, причем последние являются бурными взрывами, происходящими на финальных стадиях эволюции звезд, которые более чем в десять раз массивнее Солнца. Скопление сверхновых очень эффективно поддерживают турбулентность и поднимают газ в расслоенном диске. Обнаружение этих нитевидных структур в атомарном водороде - важный шаг в понимании процесса, ответственного за звездообразование в масштабах галактики.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0624185206




Самую быструю вспышку новой уличили в потере массы за счет ветров

https://nplus1.ru/images/2022/06/16/3cf43b5ff38c88ce410efacffe12d3fa.jpg
Mark Garlick / Arizona State University

Астрономы при помощи Большого бинокулярного телескопа определили, что Новая Геркулеса 2021, которая оказалась рекордно быстрой вспышкой новой, может быть промежуточным поляром, теряющим массу за счет звездных или аккреционных ветров. В такой системе замагниченный белый карлик перетягивает на себя вещество звезды-компаньона. Статья опубликована в журнале Research Notes of the American Astronomical Society.

Новыми называют резкое увеличение светимости некоторых звезд на несколько порядков. Подобные вспышки происходят в тесных двойных системах, состоящих из белого карлика и обычной звезды, которая может быть красным гигантом или звездой главной последовательности. В системе идет процесс аккреции вещества звезды-донора, которое содержит 90 процентов водорода, на белый карлик. Накопление вещества во внешнем слое карлика сопровождается ростом плотности и температуры, что приводит к инициации реакций слияния ядер водорода в гелия и мощной вспышке, которая не разрушает карлик, а лишь порождает выброс части вещества из внешнего слоя. В дальнейшем процесс повторяется каждые несколько десятков или тысяч лет.

Новая Геркулеса 2021 (V1674 Her) была обнаружена 12 июня 2021 года японским астрономом Сэйдзи Уэдой (Seiji Ueda), пиковая видимая звездная величина вспышки составила 6. Дальнейшие мультиволновые наблюдения за ней позволили определить рекордно быстрое падение яркости за всю историю наблюдения новых, при этом переход от класса Fe II к He/N произошел уже через 5,5 дня после вспышки, а через 17 дней после вспышки в спектре наблюдались небулярные линии излучения. Источник вспышки находится на расстоянии 16,3 тысячи световых лет от Солнца.

Группа астрономов во главе с Чарльзом Вудвордом (Charles Woodward) из Университета штата Аризона опубликовала результаты спектроскопических наблюдений за V1674 Her, проведенных в 2021–2022 годах при помощи Большого бинокулярного телескопа.

Данные наблюдений подтвердили классификацию V1674 Her как неоновой новой, в которой излучение создается горячим белым карликом, ионизирующим околозвездное вещество, богатое гелием. Система может быть промежуточным поляром — подвидом катаклизмической переменной, содержащей замагниченный белый карлик, орбитальный период которого может составлять 501 секунду. Скорость движения выброшенного вещества после вспышки оценивается более чем в 5000 километров в секунду. При этом наблюдения показывают, что в двойной системе генерируются изменчивые сильные ветра, исходящие от звезд или от аккреционного диска вокруг карлика и приводящие к потери массы системой. Дальнейшие наблюдения должны дать представление о скорости аккреции вещества на карлик, силе его магнитного поля и геометрии аккреционного диска, который может быть асимметричным.

Ранее мы рассказывали о том, как рентгеновская обсерватория «Спектр-РГ» впервые увидела «огненный шар» новой звезды, предсказанный теоретически.

Александр Войтюк
https://nplus1.ru/news/2022/06/25/very-fast-nova




Прокравшийся мимо Земли астероид оказался прочнее «кучи щебня»

https://nplus1.ru/images/2022/06/26/fba970999bfaaa797f37be29774eb45a.jpg
Радиолокационные изображения 2019 OK.
Luisa Fernanda Zambrano-Marin et al. / The Planetary Science Journal, 2022

Астрономы представили результаты радиолокационных и оптических наблюдений за околоземным астероидом 2019 OK, который был обнаружен за сутки до минимального сближения с Землей в 2019 году. Оказалось, что он представляет собой быстровращающееся тело диаметром от 70 до 130 метров, которое обладает высокой прочностью и не деформируется из-за вращения. Статья опубликована в The Planetary Science Journal.

Околоземный астероид 2019 OK был обнаружен 24 июля 2019 года обсерваторией SONEAR (Southern Observatory for Near-Earth Asteroids Research), обладая видимой звездной величиной 14,7. Через сутки он сблизился с нашей планетой на минимальное расстояние 11,2 радиусов Земли (0,00048 астрономической единицы), двигаясь при этом со скоростью 24,53 километров в секунду. Это небесное тело относится к группе Аполлонов, а его орбита характеризуется большим эксцентриситетом (e=0,76) и орбитальным периодом 2,55 лет.

Следующее сближение 2019 OK с Землей произойдет 28 июля 2093 года, минимальное расстояние между объектами составит 0,053 астрономической единицы. Открытие 2019 OK и последующее его обнаружение на архивных снимках обзоров неба Pan-STARRS и ATLAS показало, что тусклые малые тела, находящиеся вблизи точки противостояния, и, как следствие, медленно видимо движущиеся по небу, представляют для современных средств мониторинга опасных для Земли объектов сложную цель для наблюдений.

Группа астрономов во главе с Луизой Фернандой Самбрано-Марин (Luisa Fernanda Zambrano-Marin) из обсерватории Аресибо опубликовала результаты радиолокационных наблюдений за астероидом 2019 OK, проведенных 25 июля 2019 года с помощью 300-метрового радиотелескопа Аресибо на частоте 2380 мегагерц. Наблюдения начались через 41 час после открытия астероида и длились чуть менее трех часов, при этом номинальное расстояние до 2019 OK составляло 3,8 дистанции от Земли до Луны. Ученые также проанализировали данные оптических наблюдений девяти наземных обсерваторий за астероидом в период с 21 февраля 2017 года по 25 июля 2019 года.

Определенный видимый диаметр 2019 OK составил от 70 до 130 метров, что в сочетании с абсолютной звездной величиной H = 23,3 дает значение оптического альбедо от 0,05 до 0,17. Период вращения тела вокруг своей оси составляет от 3 до 5 минут, что делает его быстрым ротатором. Астероид не может быть отнесен к V- или E-типу, вместо этого он относится к C- или S-типу, для которых плотность вещества метеорита-аналога составляет примерно от 2,8 до 3,5 граммов на кубический сантиметр.

Таким образом, 2019 OK не может быть отнесен к телам, представляющим собой «кучу щебня», таких как Рюгу или Бенну, которые связаны только гравитацией. Минимальная когезионная прочность, необходимая для того, чтобы астероид не деформировался из-за скорости вращения, по оценкам ученых составляет не менее 350 Паскалей, а фактическая прочность вещества астероида может быть намного больше.

Ранее мы рассказывали о том, как наземный телескоп VLT разглядел пролетевший мимо Земли на скорости свыше 70000 километров в час двойной астероид.

Александр Войтюк
https://nplus1.ru/news/2022/06/27/2019-ok-is-ok




Астрономы увидели начало гибели периодической околосолнечной кометы в деталях

https://nplus1.ru/images/2022/06/26/9d420ee8b5437500acc66b66c50e06ec.jpg
Изображения 323P, полученные телескопами «Субару» (первый снимок), CFHT (2, 3 и 4 снимки), LDT (пятый снимок) и «Джемини-Север» (шестой и седьмой снимки). Нумерация снимков идет слева направо, стрелками показаны антисолнечное направление (−⊙) и отрицательная гелиоцентрическая скорость кометы в проекции на плоскость неба (−V).
Man-To Hui et al. / The Astronomical Journal, 2022

Астрономы при помощи наземных и космических телескопов впервые увидели в деталях процесс разрушения и фрагментации периодической околосолнечной кометы 323P/SOHO из-за сближения с Солнцем. После прохождения перигелия комета потеряла до 10 процентов своей массы в виде пыли и крупных фрагментов, а также покраснела. Статья опубликована в The Astronomical Journal.

Группировка околосолнечных малых тел включает в себя кометы и астероиды, у которых точка перигелия находится ближе к Солнцу, чем у Меркурия (менее 0,31 астрономической единицы). Считается, что такие тела представляют собой типичное конечное состояние астероидов Главного пояса или короткопериодических комет, которые в прошлом испытали влияние на свои орбиты гравитации планет-гигантов или негравитационных сил. Динамическое время жизни околосолнечных объектов составляет менее десяти миллионов лет, так как они часто пересекают орбиты планет земной группы.

Известно, что число наблюдаемых объектов в околосолнечной популяции намного меньше, чем предсказывают динамические модели. В качестве возможных решений этой проблемы предлагаются недостаточная яркость подобных объектов вне перигелия, а также фрагментация за счет нагрева Солнцем. Однако на сегодняшний день нет случаев достаточно подробных наблюдений процесса фрагментации. Наиболее известным примером разрушающегося малого тела вблизи Солнца является астероид (3200) Фаэтон, обладающий длинным пылевым следом.

Группа астрономов во главе с Мань-Tо Хуэем (Man-To Hui) из Гавайского университета опубликовала результаты наблюдений за кометой 323P/SOHO, проведенных в период с декабря 2020 года по март 2021 года при помощи наземных телескопов CFHT (Canada-France-Hawaii Telescope), LDT (Lowell Discovery Telescope), «Джемини-Север» и «Субару», а также космического телескопа «Хаббл».

323P/SOHO представляет собой периодическую околосолнечную комету, открытую солнечным зондом SOHO в 1999 году. Несмотря на то, что четких признаков кометной активности у нее не наблюдалось, аномальное увеличение яркости вокруг перигелия указывает на всплески активности. Комета совершает один оборот вокруг Солнца за 4,2 года, последний раз прошла перигелий 17 января 2021 года, оказавшись на расстоянии 0,04 астрономической единицы от Солнца, и до недавнего времени никогда на наблюдалась обсерваториями помимо солнечных зондов.

В конце декабря 2020 года, до прохождения перигелия, у 323P/SOHO не было никаких кометных свойств. Однако с февраля по март 2021 года, после прохождения перигелия, у нее появился длинный узкий хвост, состоящий из пыли, с размером зерен не менее миллиметра, со степенным индексом распределения по размерам 3,2. Этот хвост интерпретируется как результат перегрева ядра кометы, при котором оно потеряло 0,1–10 процентов массы ядра.

После прохождения перигелия комета начала краснеть, а в начале марта 2021 года были замечены два отдельных фрагмента ядра, радиусом 20 метров. Радиус самого ядра оценивается в 86 метров, период его вращения — в 0,522 часа, а когезионная прочность вещества ядра — в 10–100 Паскалей. Хотя комета может быть обычной кометой семейства Юпитера, наблюдаемую потерю массы нельзя объяснить только сублимацией летучих веществ. Скорее всего, это вызвано быстрым вращением ядра, а также его сильным перегревом, приводящим к развитию внутренних напряжений. Ученые считают, что в течение следующих двух тысяч лет комета столкнется с Солнцем из-за векового резонанса ν6.

Ранее мы рассказывали о том, как солнечный зонд «Паркер» случайно увидел вырождение кометы.

Александр Войтюк
https://nplus1.ru/news/2022/06/27/323p-death




Туманность Гама над Снежными горами

http://images.astronet.ru/pubd/2022/06/27/0001839308/GumMountain_WangJin_1080.jpg
Авторы и права: Ванг Джин
Перевод: Д.Ю.Цветков

Пояснение: Туманность Гама такая большая и близкая, что ее трудно увидеть. Это межзвездное облако из светящегося водорода часто избегает обнаружения, потому что на небе она охватывает область размером в 35 градусов – более 70 дисков полной Луны – и большая ее часть довольно тусклая. Показанная здесь эффектная 90-градусная мозаика была специально создана такой широкоугольной и глубокой, чтобы запечатлеть туманность Гама, красное свечение которой видно справа. Изображения были получены в конце прошлого года. Снимки переднего плана, на которых видны Снежные горы Хаба, и дальнего фона, запечатлевшие центральную полосу Млечного Пути, были сделаны одной камерой из одного места – Шангри-Ла в провинции Юннань в Китае. Туманность Гама настолько близка, что до ее ближнего края – 450 световых лет, а до дальнего края – около 1500 световых лет. Туманность со сложной структурой была названа в честь австралийского астронома, охотника за космическими облаками Колина Стэнли Гама (1924-1960), ее происхождение все еще является предметом дискуссий. В наиболее вероятной теории предполагается, что туманность Гама – остаток сверхновой, взорвавшейся несколько миллионов лет назад. Согласно другой теории, туманность – молекулярное облако, сформированное выбросами многочисленных сверхновых и ветрами нескольких массивных звезд.
http://www.astronet.ru/db/msg/1839291




Световые эхо от V838 Единорога

http://images.astronet.ru/pubd/2022/06/27/0001839310/V838Mon_Hubble_960.jpg
Авторы и права: НАСА, ЕКА, Х.Е.Бонд (Научный институт космического телескопа)
Перевод: Д.Ю.Цветков

Пояснение: Почему вспыхнула звезда V838 Единорога? По неизвестным причинам в январе 2002 года внешняя оболочка V838 Mon внезапно расширилась, сделав эту звезду самой яркой во всем Млечном Пути. Затем она снова стала слабой, также внезапно. Астрономы раньше никогда не видели подобной звездной вспышки. Известно, что сверхновые и новые звезды, взрываясь, выбрасывают вещество в окружающую среду. При взгляде на эту фотографию V838 Mon кажется, что она также выбросила вещество в окружающее пространство. Однако то, что вы видите на этом снимке, полученном космическим телескопом им. Хаббла – это движущееся от звезды световое эхо яркой вспышки. В случае светового эха свет от вспышки отражается от все более далеких слоев межзвездной пыли, которая изначально окружала звезду. V838 Mon удалена от нас примерно на 20 тысяч световых лет и находится в созвездии Единорога. Диаметр светового эха составляет примерно 6 световых лет.
http://www.astronet.ru/db/msg/1839181




Что скрывает ночная сторона Венеры: аномальные открытия

В 2017 году астрономам удалось провести детальное исследование ночной стороны одной из самых опасных и негостеприимных планет Солнечной системы — Венеры. Выяснилось, что мрак ночи скрывает загадки и аномалии, объяснить которые современная наука не в силах.

Василий Макаров

https://images.techinsider.ru/upload/img_cache/1e1/1e167e2de5711569c6772f8e145632f3_ce_1920x1024x0x38_cropped_666x444.webp

Венера — странная и очень опасная планета. Температура в некоторых ее регионах порой достигает 480оС, с неба льют дожди из серной кислоты, а давление на ее поверхности эквивалентно давлению в глубинах земных океанов. Однако Венера уникальна в нашей Солнечной системе совсем по другой причине. День в этом мире длится больше, чем год: для того, чтобы полностью облететь Солнце, планете необходимо 225 дней, тогда как полный поворот вокруг собственной оси занимает 243 дня. Помимо этого, Венера — единственная планета, которая вращается вокруг звезды в направлении, противоположном вращению других планет.

Загадки ночной стороны Венеры

Как эти аномалии сказываются на самой Венере? С точки зрения человека — весьма прискорбно. Из-за столь медленного вращения одна половина планеты получает огромную дозу солнечного тепла и радиации, пока наконец ее не сменит ночная сторона. Международная группа ученых, используя данные, полученные с помощью космического исследовательского аппарата Venus Express, запущенного в космос ESA, недавно обнаружила, что между дневной и ночной сторонами Венеры также наблюдаются весьма существенные различия. Впервые в истории астрономы подробно описали ночную сторону планеты, уникальные облачные структуры и даже загадочные смещения атмосферных слоев, которые удалось разглядеть лишь во мраке ночи.

«Несмотря на то, что атмосферная циркуляция на дневной стороне планеты изучена достаточно широко, о ее ночной стороне нам предстоит узнать еще многое», — утверждает Хавьер Перальта из Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) и ведущий автор исследования, опубликованного в журнале Nature Astronomy. «Мы обнаружили, что структура облаков на ночной стороне отличается от тех, что на дневной, и во многом зависит от топографии Венеры».

Хотя сама планета вращается невероятно медленно, ветры в венерианской атмосфере дуют в 60 раз быстрее этого — такой феномен получил название «супервращение». Благодаря столь бурным ветрам облака на Венере тоже движутся в атмосфере с высокой скоростью, достигая пика на высокогорье (на высотах от 65 до 72 км). Изучать их было непросто: как известно, наблюдение за ночной стороной Венеры осложняется многочисленными факторами. Перальта объясняет, что облака можно увидеть с орбиты только с помощью их собственного теплового излучения, однако контраст на инфракрасных изображениях был слишком низким, и ученым никак не удавалось составить из них динамическую карту атмосферы. В результате, Venus Express с помощью технологии Visible и инфракрасного тепловизионного спектрометра (VIRTIS) сделал буквально сотни ИК-фотографий на различных длинах волн, что в конечном итоге и позволило исследователям добиться желаемых результатов.

Стационарные волны: аномальные энергетические потоки

https://images.techinsider.ru/upload/img_cache/38d/38d065ebd569925a8b5d5aa63590e1be_cropped_666x421.webp
Эта схема демонстрирует принцип супервращения в верхних слоях венерианской атмосферы: на дневной стороне оно имеет более однородный характер, а на ночной выглядит нерегулярным и непредсказуемым

Ранее предполагалось, что супервращение происходит на дневной и ночной сторонах планеты единообразно. Однако новое исследование показало, что ночная сторона Венеры обладает собственными, уникальными облачными образованиями и другой морфологией облачного слоя в целом. Ученые обнаружили волнистые нитевидные облака, которых на дневной стороне попросту не было. Кроме того, был замечен аплевеллинг: на Земле этот термин обозначает, что водные слои из глубин океана поднимаются на поверхность; в случае же Венеры то же самое применимо и к облакам.

Эту особенность ночной половины планеты окрестили «стационарные волны». По словам Агустина Санчес-Лавега из Университета дель Паис Васко в Бильбао, Испания, это своего рода гравитационные волны: восходящие потоки, возникающие в нижних слоях атмосферы планеты, не двигаются вслед за вращением планеты. Они сосредоточены по большей части на высокогорье, что говорит о том, что на облака напрямую влияет топография.

Таинственные волны были смоделированы в 3D с помощью данных VIRTIS, а также радиоданных, полученных от другой системы космического корабля, Venus Radio Science experiment (VeRa). Предполагалось, что атмосферные волны являются результатом воздействия сильных ветров, обдувающих топографические объекты — подобный процесс был задокументирован на дневной стороне Венеры. Однако исследования российских зондов, измеривших скорость планетарных ветров, показали, что ветер недостаточно силен, чтобы быть источником подобных атмосферных аномалий. Более того, на южном полушарии некоторые характерные особенности ландшафта и вовсе отсутствуют.

https://images.techinsider.ru/upload/img_cache/2f5/2f5abf51b1b18b0bf0f81e89104e9e5f_cropped_666x500.webp
На ночной стороне Венеры астрономы обнаружили таинственные нитевидные образования в атмосфере, изучив ее с помощью VIRTIS

Еще больше астрономов озадачил тот факт, что стационарные волны отсутствуют в средних и нижних облачных слоях Венеры, не появляясь ниже 50 км над поверхностью. Так что пока наука бессильна и не в состоянии указать на источник этих волн восходящей энергии. «Когда мы поняли, что некоторые из облачных образований на снимках VIRTIS не двигаются вместе с атмосферой, у меня перехватило дыхание. Мы с коллегами долго спорили о том, что видим на экранах — реальные данные или результат системной ошибки, пока наконец другая команда во главе с доктором Куямой не обнаружила эти же неподвижные облака на ночной стороне планеты, использовав инфракрасный телескоп NASA (IRTF) на Гавайях. Кроме того, наши результаты подтвердил космический аппарат Akatsuki агентства JAXA, который обнаружил самую большую неподвижную волну в истории наблюдений за планетой сразу же, как достиг орбиты Венеры», — рассказал Перальта.

Заключение

Стационарные волны и прочие планетарные аномалии ночной стороны заставили ученых практически полностью отказаться от более ранних моделей Венеры, так что астрономам вновь пришлось вернуться к расчетам и спешно выстраивать новые теории, которые могли бы объяснить столь странные результаты исследований. Вероятно, в будущем, когда исследовательские миссии соберут больше информации, станут известны и другие тайны ночной стороны одной из самых негостеприимных планет Солнечной системы.
https://www.techinsider.ru/science/3875 … otkrytiya/

0

432

В ходе исследования изучены свойства уникального промежуточного полярного

https://www.astronews.ru/news/2022/20220627170542.jpg

Используя данные спутника ЕКА XMM-Newton и космической обсерватории НАСА NuSTAR, индийские астрономы провели широкополосный рентгеновский анализ уникального промежуточного полярного объекта, известного как Палома (Paloma).

Катаклизмические переменные (КП) - это бинарные звездные системы, состоящие из белого карлика, аккрецирующего материал от нормальной звезды-компаньона. Они нерегулярно увеличивают яркость на большую величину, а затем возвращаются в состояние покоя. Полярные звезды - это подкласс катаклизмических переменных, отличающихся от других КП наличием очень сильного магнитного поля у своих белых карликов.

В некоторых КП аккреция происходит через усеченный аккреционный диск, когда белый карлик имеет умеренное магнитное поле. Такие системы известны как промежуточные поляры (ПП). Наблюдения показали, что в ПП магнитный белый карлик (БК) вращается асинхронно с орбитальным периодом системы и поэтому производит быстрые колебания с периодом вращения. Поэтому определение точного периода вращения и точной эфемериды колебаний может стать ключом к раскрытию ПП-природы некоторых КП.

Палома (другие обозначения: RX J0524+42 и 1RXS J052430.2+424449) является уникальной промежуточной полярной, в которой этот WD-асинхронизм значительно меньше (на уровне 14%) по сравнению с другими КП (обычно около 90%). Поэтому, чтобы лучше понять эту особенность и выявить общие свойства Паломара, Анирбан Дутта и Викрам Рана из Раманского исследовательского института в Бангалоре, Индия, исследовали этот источник.

«Используя широкополосные рентгеновские данные, полученные одновременно с XMM-Newton и NuSTAR, мы попытались дать общее описание спектральных свойств системы, а также временного поведения системы вплоть до 40 кэВ», - пишут исследователи в своей работе.

Наблюдения показали, что кривые блеска, сложенные на орбите, имеют одну широкую горбообразную структуру с сильными провалами для мягкого и среднего рентгеновского излучения (0,3-10,0 кэВ). Астрономы предполагают, что это связано с излучением, наблюдаемым по крайней мере с одного полюса в любой момент времени орбитального движения белого карлика в Паломе. Дополнительно уточняется, что эти провалы возникают из-за наличия сложного неоднородного поглотителя. Он демонстрирует значительное изменение в зависимости от фазы орбиты. Его максимальный вклад во время орбитальной фазы оценивается в диапазоне от 0,1 до 0,22. Исследователи предполагают, что этот поглотитель предположительно вносится из аккреционной завесы или потока, включая предшоковое течение.

Кроме того, собранные данные позволили исследователям измерить массу и радиус белого карлика Паломы. Они обнаружили, что его масса составляет около 0,74 массы Солнца, а радиус - примерно 7400 километров. Авторы исследования также обнаружили ионизированные эмиссионные линии в мягком рентгеновском излучении Паломы и нейтральную K-альфа линию железа, которая слабее ионизированных линий.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0627170542




Звезда VY Большого Пса умирает, а астрономы смотрят на это и «делают ставки» на возможный исход

https://www.astronews.ru/news/2022/20220627174441.jpg

Трехмерные модели астрономических объектов могут быть невероятно сложными, и поэтому полное моделирование выполняется лишь для ограниченного числа космических тел. В новом исследовании астрономы из Аризонского университета, США, разработали очень сложную модель звезды VY Большого Пса, красного гипергиганта, который может являться самой крупной звездой Млечного пути. Эта модель будет использована для выяснения механизма гибели данной звезды.

Гибель красных гипергигантов вызывает много споров у астрономов. Сначала исследователи предполагали, что эти звезды просто взрываются как сверхновые, и действительно, большое число звезд этого класса завершают жизненный цикл таким образом. Однако последние данные демонстрируют значительную нехватку сверхновых, по сравнению с требуемым их числом, если предположить, что каждый гипергигант по завершении жизненного цикла вспыхивает как сверхновая.

Согласно современной теории, более вероятным представляется коллапс гипергиганта в черную дыру, наблюдать которую напрямую значительно сложнее, чем изначально предполагаемые сверхновые. Остается неясным, какие именно характеристики звезды способствуют ее превращению в черную дыру, и чтобы выяснить это, ученым необходима подробная математическая модель.

Задавшись этой целью, команда астрономов из Аризонского университета во главе с А.П. Сингхом (A. P. Singh) выбрала для моделирования звезду VY Большого Пса как адекватную замену для того типа гипергигантов, который требовалось изучить. Эта звезда является очень массивной, а ее размер составляет от 10 до 15 астрономических единиц (1 а.е. равна среднему расстоянию от Земли до Солнца), однако она удалена от Солнечной системы на расстояние всего лишь 3009 световых лет, то есть находится относительно недалеко от нас в масштабах Галактики. Эта звезда хорошо наблюдается из Южного полушария, и для нее возможно построение очень сложных и полных компьютерных моделей.

Одним из фундаментальных процессов, ведущих к гибели звезды, является потеря массы. Обычно это происходит, когда газ и пыль равномерно выдуваются из фотосферы звезды. Однако в случае звезды VY Большого Пса в структуре звезды наблюдаются крупные образования, напоминающие корональные петли на Солнце, увеличенные в размерах в миллиард раз.

Для построения модели Сингх и его коллеги собирали при помощи обсерватории ALMA радиосигналы, испускаемые материалом, который выбрасывается в космос в составе этих извержений. Этот материал, включая диоксид серы, диоксид кремния и хлорид натрия, позволил им не только определить статическое присутствие другого материала, такого как пыль, но также измерить скорость движения потоков материала. Для установления этой скорости, авторы скоординировали все 48 тарельчатых антенн обсерватории ALMA и направили их на наблюдаемый источник, в результате чего было собрано свыше одного терабайта данных, что позволило рассчитать искомые скорости с требуемой точностью. В настоящее время ученые работают над созданием более современных алгоритмов для обработки такого огромного количества собранных наблюдательных данных.

Исследование опубликовано в журнале Astrophysical Journal Letters.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0627174441




Моделирование транспорта электролитов через ледяную мантию в океан богатой водой экзопланеты

https://www.astronews.ru/news/2022/20220627175150.jpg

Океаны на богатых водой экзопланетах могут быть обогащены электролитами, включая соли, такие как хлорид натрия, сообщается в новом исследовании, основанном на результатах моделирования. В этом исследовании доказывается, что электролиты могут переноситься в океаны из каменистого ядра такой планеты, повышая шансы такой океанической планеты на обитаемость.

Богатые водой экзопланеты и ледяные спутники планет демонстрируют условия, благоприятствующие возможному протеканию биологических процессов. Эти планеты состоят из каменистого ядра, отделенного от глобального океана жидкой воды ледяной оболочкой высокого давления. Споры в научном сообществе вызывала возможность транспорта электролитов из каменистого ядра в океан жидкой воды, отделенный от нее толстым слоем льда.

Жан Алексис Эрнандес (Jean-Alexis Hernandez) вместе с коллегами использовали симуляцию на основе закономерностей молекулярной динамики для исследования возможности переноса электролитов через слои льда, а также в океанах таких планет. В результате моделирования авторы нашли, что соли, такие как хлорид натрия (в быту известный как поваренная соль), могут инжектироваться в ледяные оболочки высокого давления и переноситься вдоль слоя льда, достигая океана. Авторы показывают, что ледяные мантии высокого давления не являются барьерами для переноса химических веществ от каменистого ядра к океанам жидкой воды.

В заключение соавтор Батист Журно (Baptiste Journaux) отмечает, что это исследование «содержит решающие аргументы для разрешения проблемы обитаемости планет с очень массивными гидросферами».

Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0627175150




Зонд BepiColombo совершает сверхблизкий пролет мимо Меркурия

https://www.astronews.ru/news/2022/20220627210959.jpg

На новом снимках, опубликованных Европейским космическим агентством (ЕКА) в понедельник (27 июня), показана изрезанная кратерами поверхность самой маленькой планеты Солнечной системы - Меркурия, запечатленная во время сверхблизкого пролета космического аппарата BepiColombo.

BepiColombo, совместная миссия ЕКА и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA), в настоящее время совершает семилетний круиз по внутренней Солнечной системе, используя гравитацию планет, включая Меркурий, Венеру и Землю, чтобы замедлиться и выйти на орбиту Меркурия в 2025 году.

Облет Меркурия, который состоялся в четверг (23 июня), стал для зонда вторым у каменистой планеты, которая станет его конечным пунктом назначения. Как и во время первой встречи, которая произошла 1 октября 2021 года, зонд приблизился к планете на чрезвычайно близкое расстояние - всего на 200 километров. Это ближе, чем два орбитальных аппарата, входящих в состав миссии BepiColombo, которые выйдут на орбиту планеты после прибытия.

Поскольку BepiColombo приблизился к Меркурию с ночной стороны, космический аппарат не смог сфотографировать планету в момент наибольшего сближения. Однако на борту двух орбитальных аппаратов были включены другие приборы, которые измеряли солнечный ветер в непосредственной близости от космического аппарата. Солнечный ветер - это поток заряженных частиц, испускаемых Солнцем, который проходит через всю Солнечную систему, вызывая явления космической погоды на Земле и других планетах.

Оба орбитальных аппарата путешествуют по космосу, уложенные на транспортный модуль, поэтому их камеры высокого разрешения скрыты и не могут быть использованы во время крейсерской фазы.

Новые снимки показывают множество геологических особенностей, включая многочисленные кратеры, вулканические плоскости и тектонические трещины, похожие на скалы. Среди кратеров, запечатленных космическим аппаратом, - Caloris Planitia, крупнейший ударный бассейн на Меркурии и один из крупнейших во всей Солнечной системе. Кратер шириной 1550 км был образован гигантским астероидом диаметром не менее 100 км. Для сравнения, по оценкам ученых, астероид Чиксулуб, который привел к вымиранию динозавров около 66 миллионов лет назад, был всего 10 км в ширину.

BepiColombo - всего лишь второй в истории аппарат, предназначенный для выхода на орбиту Меркурия, и третий, сфотографировавший его. Планета, как известно, труднодоступна, поскольку любой космический аппарат, направляющийся во внутреннюю часть Солнечной системы, вынужден постоянно тормозить против гравитационного притяжения Солнца. Поэтому инженеры миссии наметили длинную и извилистую траекторию, которая проходит через несколько небесных тел, гравитация которых замедляет космический аппарат.

Миссия НАСА Messenger изучала Меркурий с 2011 по 2015 год. Зонд наблюдал целый ряд загадочных явлений, включая удивительное магнитное поле Меркурия и существование льда в затененных кратерах вокруг полюсов планеты. Этот лед сохраняется в этих регионах, несмотря на то, что температура в открытых солнцу частях планеты может достигать беспощадных 420 градусов по Цельсию. BepiColombo призван пролить больше света на тайны планеты.

Первым зондом, сфотографировавшим Меркурий, был "Маринер-10" НАСА, который совершил три пролета над планетой в начале 1970-х годов, находясь на орбите вокруг Солнца. Следующий пролет BepiColombo к Меркурию состоится примерно через год. Тем временем в следующем месяце аппарат совершит самое близкое сближение с Солнцем.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0627210959




Долгосрочное существование жидкой воды может оказаться возможным на планетах, не похожих на Землю

https://www.astronews.ru/news/2022/20220628100220.jpg

Жизнь на Земле началась в океанах. Поэтому при поисках жизни на других планетах ключевым фактором потенциальной обитаемости является возможность существования жидкой воды. Чтобы обнаружить жидкую воду ученые обычно искали экзопланеты, похожие на Землю. Однако долгосрочное существование жидкой воды может оказаться возможным не только на планетах земного типа. В новом исследовании ученые сообщают о том, что поддержание благоприятных для существования жидкой воды условий возможно на протяжении миллиардов лет на планетах, которые совершенно не похожи на Землю.

Одна из причин того, что на Земле имеется жидкая вода, связана с ее атмосферой. Природный парниковый эффект позволяет удерживать именно такие количества тепла, которые необходимы для формирования океанов, рек и дождей. Однако древняя атмосфера Земли значительно отличалась по составу от ее современной атмосферы. Когда происходило формирование Земли, она притягивала к себе гелий и водород из солнечной туманности, образуя из них так называемую первичную атмосферу. В ходе эволюции Земля потеряла свою первичную атмосферу.

Другие, более массивные экзопланеты, способны притягивать к себе больше газа и формировать более массивные первичные атмосферы, которые они могут удерживать на протяжении миллиардов лет в некоторых случаях. Такие массивные атмосферы также могут обусловливать формирование парникового эффекта, и в новом исследовании ученые во главе с Марит Мол Лоус (Marit Mol Lous) из Бернского университета, Швейцария, задались целью выяснить, могут ли на планетах с такими атмосферами возникать условия, необходимые для продолжительного существования жидкой воды.

Для достижения этой цели команда смоделировала большое число различных планет и их эволюцию на протяжении миллиардов лет. Учитывались не только свойства атмосфер планет, но также интенсивность излучения родительских звезд и внутренние источники тепла планет. В то время как на Земле геотермальные источники тепла вносят лишь небольшой вклад в формирование температурных условий на поверхности, в случае других планет, с более массивными, первичными атмосферами, этот вклад может оказаться значимым.

В результате проведенного моделирования было установлено, что во многих случаях первичные атмосферы были потеряны в космос под действием интенсивного излучения со стороны звезд, особенно на планетах, расположенных близко к звездам. Однако в случаях, когда улетучивания атмосферы не происходило, могли формироваться подходящие условия для формирования жидкой воды. Эти условия подчас сохранялись на протяжении миллиардов лет, а при наличии достаточно мощного источника тепла внутри планеты они могли возникать при минимальной интенсивности звездного излучения и даже в случае, когда планета не имела родительской звезды, то есть являлась так называемой планетой-сиротой, или планетой-странницей, нашли авторы.

Работа опубликована в журнале Nature Astronomy.
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cg … 0628100220



Зонд MRO составил новую глобальную мультиспектральную карту Марса

https://nplus1.ru/images/2022/06/27/200194a7b45c13d4092cde657d1ed695.jpg
NASA / JPL-Caltech / Johns Hopkins APL

Команда автоматического зонда Mars Reconnaissance Orbiter опубликовала первую версию глобальной мультиспектральной карты Марса, которая после завершения  работы будет охватывать 86 процентов его поверхности и покажет распределение различных минералов. Ожидается, что она поможет при изучении геологической эволюции Марса и поисках следов существования жидкой воды на планете в прошлом, сообщается на сайте Университета Джонса Хопкинса.

Mars Reconnaissance Orbiter работает уже 16 лет, занимаясь изучением ее атмосферы, поверхности и подповерхностного слоя грунта Марса. Зонд поставляет ученым данные о залежах водяного льда, морфологии и рельефе поверхности Марса, а также различных динамических и сезонных процессах, таких как движение облаков и пылевых вихрей, появление новых ударных кратеров или движение песчаных дюн. Огромную роль аппарат играет и в деле построения различных карт Марса, показывающих его рельеф или распределение различных веществ. Кроме того, Mars Reconnaissance Orbiter выполняет роль ретранслятора для обмена данными между Землей и марсоходами и автоматическими аппаратами, работающими на поверхности планеты.

21 июня 2022 года команда MRO представила первую версию новой глобальной карты Марса, созданной на основе данных наблюдений в оптическом и инфракрасном диапазонах бортовым инструментом CRISM (Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars). Инструмент способен наблюдать отраженное излучение на 544 длинах волн от участка поверхности Марса размером 10×10 километров.

https://nplus1.ru/images/2022/06/27/509c2fca71bbdcdf178cdca2d5997d85.jpg
Распределение минералов в районе Борозд Нила.
NASA / JPL-Caltech / Johns Hopkins APL

   
В настоящее время ученые представили 48 из 1764 фрагментов карты, охватывающих пять наиболее интересных с научной точки зрения областей Марса. Оставшиеся сегменты будут опубликованы в течение полугода.

Когда работа над картой будет закончена, это будет 5,6-гигапиксельное изображение, содержащее 72 цвета и демонстрирующее распределение различных минералов, таких как оливин, оксиды железа, филлосиликаты или карбонаты, по марсианской поверхности. Карта будет состоять из 51 тысячи полос, протяженностью 540 километров, которые покрывают почти 86 процентов площади поверхности планеты.

Посмотреть на пылевые вихри, марсианские дюны и барханы на снимках MRO можно в нашей галерее.

Александр Войтюк
https://nplus1.ru/news/2022/06/27/mro-map




В межзвездном газе нашей Галактики обнаружены пустоты, образованные умирающими звездам*и

https://rwspace.ru/wp-content/webp-express/webp-images/doc-root/wp-content/uploads/2022/06/hydrogen-gas_600.jpg.webp
The galactic hydrogen revealed by the HI4PI survey. (Benjamin Winkel and the HI4PI collaboration)

Часто кажется, что когда люди умирают, они оставляют после себя пустоту. В случае с массивными звездами это физически верно.

Новый анализ разреженного газа, дрейфующего между звездами в галактике Млечный Путь, выявил отпечаток пузырьков, которые расширяются в космос, когда массивная звезда становится сверхновой в конце своей жизни. Ученые говорят, что эти призрачные следы отражают историю гибели звезд и вращения Млечного Пути.

Пространство между звездами не совсем пусто. В этих промежутках в пространстве дрейфует газ, иногда собираясь в более диффузные облака, в основном из атомарного водорода. Звезды рождаются в этих облаках, когда они достаточно плотные; и когда они умирают, звезды засеивают эти облака элементами, которые они выковали в своих ядрах.

Однако не совсем понятно, как эти облака формируются, упорядочиваются и перерабатываются по всей галактике. Поэтому группа астрономов во главе с Хуаном Диего Солером из Итальянского национального института астрофизики (INAF) в Италии приступила к изучению структур, обнаруженных в нейтральном атомарном водороде, который пронизывает нашу галактику.

Команда использовала данные, собранные в рамках проекта HI4PI, обзора всего неба, в ходе которого изучалось небо в радиодиапазоне для получения карты нейтрального атомарного водорода по всему Млечному Пути.

Это наиболее подробный обзор такого рода, проведенный таким образом. далеко, картируя не только распределение водорода в галактике, но и его скорость. Объединив это с моделью вращения Млечного Пути, исследователи могут измерить расстояние до структур в газе.

С этими данными команда использовала алгоритм, обычно используемый для анализа спутниковых фотографий, выделяя мелкие детали. структуры в водороде, которые было бы невозможно идентифицировать на глаз.

Они состояли из обширной сети тонких нитей газа, известных как нити, расположенных близко к диску, в основном перпендикулярно плоскости Млечного Пути. галактика; те, что не были перпендикулярны, казались случайно ориентированными. На больших расстояниях от диска Млечного Пути, примерно за 33 000 световых лет, нити были в основном параллельны галактической плоскости.

Команда интерпретировала эти сети как отпечаток обратной связи сверхновой в газе галактики. Млечный Путь.

«Вероятно, это остатки нескольких взрывов сверхновых, которые уносят газ и образуют пузыри, которые лопаются, когда достигают характерного масштаба галактической плоскости, подобно пузырям, достигающим поверхности в бокал игристого вина», — сказал астроном Ральф Клессен из Гейдельбергского университета в Германии.

«Тот факт, что мы видим в основном горизонтальные структуры во внешнем Млечном Пути, где наблюдается сильное уменьшение количества массивных звезд и, следовательно, меньше сверхновых, предполагает, что мы регистрируем вклад энергии и импульса от звезд, формирующих газ в нашей галактике».

Это, по словам команды, может предложить новый зонд для понимания динамических процессов, которые сформировал диск Млечного Пути, а инструмент для проведения галактической археологии — изучения окаменелостей древних процессов для реконструкции истории нашей галактики.

Это также предлагает новый контекст для интерпретации других явлений, которые могут быть обнаружены вблизи волокон.

«Межзвездная среда, которая представляет собой вещество и излучение, существующие в пространстве между звездами, регулируется образованием звезд и сверхновых, причем последние представляют собой сильные взрывы, происходящие на последних стадиях эволюции звезд, которые более чем в десять раз массивнее Солнца», — сказал астроном Патрик Хеннебель из Центра ядерных исследований Сакле во Франции.

«Ассоциации сверхновых очень эффективно поддерживают турбулентность и поднимают газ в стратифицированном диске. Обнаружение этих нитевидных структур в атомарном водороде — важный шаг в понимании процесса, ответственного за звездообразование в масштабах галактики».

Исследование опубликовано в журнале Astronomy & Astrophysics.
https://rwspace.ru/news/v-mezhzvezdnom- … zdami.html

0


Вы здесь » Из Полюса Мира » Научные новости. » Новости астрономии


© 2000 - 2022 Сервис форумов «LiFeForums»
Создать форум бесплатно | Домен за 149 руб
Разместить рекламу * Пожаловаться на форум * Политика конфиденциальности