Новости космической науки и технологий

[Deputy Admin]

Обреченные планеты вокруг мертвых звезд могут быть обнаружены по радиоизлучению

20190810093041.jpg

Ядра бывших планет, обращающиеся вокруг мертвых звезд, способны излучать радиоволны, которые ученые на Земле могут зарегистрировать, в течение одного миллиарда лет, сообщается в новом исследовании.

Звезды становятся белыми карликами, когда они израсходуют все свое «звездное горючее» и сбрасывают внешние оболочки, по сути «умирая». Когда эти звезды умирают, они обычно разрушают все близлежащие объекты и внешние оболочки планет, которые движутся по орбитам вокруг этих звезд. Однако, согласно новому исследованию, проведенному коллективом ученых во главе с Димитрием Верасом (Dimitri Veras), астрофизиком из Уорикского университета, Великобритания, сохранившиеся ядра планет, обращающиеся вокруг белых карликов, все еще могут излучать радиоволны, которые позволят ученым обнаружить их с Земли.

Согласно исследованию, магнитное поле между сохранившимся ядром планеты и белым карликом может формировать так называемую «монополярную цепь индуктора» (unipolar inductor circuit). Эта цепь формируется, когда металлический объект вращается в магнитном поле и создает электрический ток.

Излучение, испускаемое этой цепью, лежит в радиодиапазоне, и исследователи могут регистрировать его при помощи радиотелескопов. Кроме обнаружения «мертвых» планетных систем этот метод может быть использован для изучения Юпитера и его спутника Ио, которые также формируют цепь монополярного индуктора, рассказали авторы.

У предложенного метода есть ряд ограничений, пояснил Верас, так, метод может быть использован лишь для белых карликов с не очень мощным магнитным полем и планет, находящихся на расстоянии от 3 солнечных радиусов до 0,5 астрономической единицы (1 а.е. равна среднему расстоянию от Земли до Солнца) от родительской звезды. Это связано с тем, что слишком близкие к белому карлику ядра планет оказываются поглощены им, особенно, если звезда имеет чересчур мощное магнитное поле, а слишком далекие – не поддаются обнаружению из-за слишком слабого взаимодействия со звездой, пояснил Верас.

[Deputy Admin]

Знаменитая галактика в форме «икса» на самом деле имеет другую форму

20190812215128.jpg

Недалеко от нас расположена галактика, которая, как считали астрономы, имеет форму буквы «X», по крайней мере, если смотреть на нее при помощи радиотелескопов. Однако новые, более подробные наблюдения этой галактики в радиодиапазоне показывают, что она, скорее, напоминает вытянутую каплю.

Данный новый снимок переворачивает существовавшие несколько десятилетий представления об этой галактике, NGC 326, и ставит под сомнение давно возникшую теорию о столкновениях между сверхмассивными черными дырами (СМЧД). Эти новые находки стали возможными, благодаря телескопу Low-Frequency Array (LOFAR), мощной радиообсерватории, расположенной на территории Нидерландов.

При наблюдениях галактики NGC 326 в радиодиапазоне наблюдаются четыре отчетливые доли, напоминающие четыре «ноги» икса». Согласно одной из современных гипотез, такая форма галактики может быть связана с тем, что эта галактика образовалась в результате слияния двух меньших по размерам галактик, сопровождавшегося слиянием двух СМЧД.

Со стороны СМЧД галактик астрономы часто наблюдают два противоположно направленных джета, движущихся со скоростью, близкой к скорости света. Эти джеты формируют в радиодиапазоне две крупные доли, сравнимые по размерам с целой галактикой. При слиянии двух СМЧД и образовании новой, более крупной черной дыры, возможна резкая переориентация джетов, считают некоторые астрономы, при этом джеты исходной СМЧД сохранят прежнее направление, и при наблюдениях объединившихся галактик будут видны как старые, так и новые джеты – четыре доли, формирующие собой подобие буквы X. Однако в этом случае теория предполагает очень резкую, стремительную переориентацию джетов, поэтому в пространстве между новыми и старыми долями джетов не должно находится ярко светящихся частиц. В случае новых наблюдений галактики NGC 326 ученые, напротив, наблюдали яркое свечение частиц в радиодиапазоне в промежутке между долями креста. Согласно авторам исследования, это не говорит о том, что галактика NGC 326 не могла образоваться в результате слияния, сопровождаемого объединением СМЧД, однако и не доказывает однозначно факт такого слияния.

[Deputy Admin]

Ядро Юпитера могло сформироваться в результате гигантского лобового столкновения

20190815231559.jpg

Примерно 4,5 миллиарда лет назад молодой Юпитер столкнулся лоб в лоб с зародышем планеты массой примерно в 10 масс Земли. В результате этого гигантского столкновения сформировалось легкое ядро Юпитера, содержащее водород и гелий, согласно новому исследованию.

Прежде чем миссия НАСА Juno («Юнона») была запущена на орбиту к Юпитеру для изучения системы этой гигантской планеты, ученые считали, что ядро газового гиганта является компактным и плотным. «Астрономы полагали, что Юпитер имеет небольшое, компактное ядро массой от 5 до 20 масс Земли», - сказал главный автор нового исследования Шан-Фэй Лю (Shang-Fei Liu) из Университета Сунь Ятсена, Чжуншань, КНР.

Это предположение было основано на том, что зародыш крупнейшей планеты Солнечной системы представлял собой тело изо льда и камня. Однако дальнейшие исследования, проведенные с использованием зонда Juno, показали, что планета имеет более легкое, рыхлое ядро – ядро, которое состоит не только изо льда и камня, но также содержит водород и гелий. Это «также означает, что между ядром и окружающей его оболочкой нет четкой границы, как мы предполагали прежде, исходя из теории формирования планет», - сказал Лю. Такое легкое ядро не могло формироваться естественным образом, выяснили он и его коллеги.

«Поэтому мы предложили идею столкновения - в Юпитер врезалось лоб в лоб еще одно массивное планетное тело (массой порядка 10 масс Земли) вскоре после завершения его формирования, - сказал Лю. – Такое катастрофическое столкновение разрушило первичное, плотное ядро Юпитера, а взамен сформировалось ядро с менее плотной структурой».

Ядро молодого Юпитера и зародыша другой планеты слились в единое целое в ходе этого мощного столкновения, считают авторы нового исследования. Материал обоих ядер интенсивно перемешался с материалом газовой оболочки Юпитера, и эти следы можно обнаружить в структуре планеты и сегодня, указывают они.

[boom]

Готовится эксперимент «Кортес» по исследованию Солнца
16.08.2019 Сергей Карасёв
Российские исследователи намерены осуществить эксперимент «Кортес» по изучению Солнца с борта Международной космической станции (МКС).

sun1.jpg

О проекте, как сообщает ТАСС, рассказал заведующей лабораторией Физического института им. П. Н. Лебедева Российской академии наук (ФИАН) Сергей Кузин.

Речь идёт об использовании аппаратуры на борту МКС для исследования нашего светила и прогнозирования космической погоды. Для сбора научных данных на внешней стороне орбитального комплекса будут установлены два прибора — специальный телескоп и спектрометр. Они позволят проводить спектрографические исследования и изучать быстрые события, происходящие в течение нескольких минут.

sun2.jpg

«Мы сейчас активно готовим эксперимент для МКС, который называется "Кортес". Мы закончили разработку документации и ожидаем, что с нами сейчас законтрактуются на изготовление аппаратуры», — рассказал господин Кузин.

Предполагается, что новый эксперимент поможет формировать краткосрочные и относительно долгосрочные прогнозы космической погоды. Правда, фактическая реализация проекта предварительно намечена только на 2024 год.

[Administrator]

Видео: Обреченная комета погружается в Солнце
Позавчера, в четверг 15 августа, солнечная обсерватория Solar and Heliospheric Observatory (SOHO) НАСА наблюдала гибель кометы, погружающейся прямо в Солнце.

20190817205826.jpg

На этом видео, снятом при помощи космической обсерватории SOHO, наблюдается несколько объектов, пролетающих мимо нашей звезды, которая намеренно заблокирована непрозрачным диском, чтобы слепящий свет не препятствовал наблюдениям. Прямо у верхнего края светила располагается Венера, а далеко слева виден Марс, который является на этом видео намного менее ярким, по сравнению с Венерой. Примерно 10 секунд подряд на видео наблюдается комета, подлетающая к Солнцу и скрывающаяся в его непосредственных окрестностях. В конечном счете комета падает в атмосферу нашего светила и разрушается – однако этого момента в данном видео, разумеется, уже не видно. Комета, скорее всего, относится к группе околосолнечных комет Крейца, считают эксперты веб-сайта Space Weather.

Околосолнечные кометы Крейца представляют собой интересную группу комет, не имеющую официального определения. Они наблюдались на протяжении сотен лет и были изучены Генрихом Крейцом в 1880-е и 1890-е гг. Считается, что эти кометы являются фрагментами одной гигантской древней кометы.

Эта комета стала не первой кометой, наблюдаемой при помощи обсерватории SOHO этим летом. 20 июня 2019 г. две кометы, одна – околосолнечная комета Крейца, а вторая – комета семейства Майера (кометы этого семейства подходят к Солнцу не так близко, как околосолнечные кометы), были идентифицированы при помощи данной научной станции. Эту пару комет обнаружили не профессиональные астрономы, а любители, используя данные, полученные при помощи космических обсерваторий НАСА SOHO и Solar Terrestrial Relations Observatory (STEREO) в рамках проекта Sungrazer Project.

Это кажется невероятным, но более половины всех известных науке в настоящее время комет было открыто участниками Sungrazer Project, согласно веб-сайту проекта. Открытия новых комет помогают ученым анализировать орбиты комет, их химический состав, особенности эволюции, а также другие свойства. Открытие новых околосолнечных комет, подобных хвостатой «гостье из космоса», наблюдаемой на этом видео, может также помочь ученым в исследованиях Солнца.

[Deputy Admin]

Ученые обнаружили черную дыру, поглощающую нейтронную звезду

20190819125124.jpg

Группа ученых, возглавляемая сотрудниками Австралийского национального университета, сообщает о первом случае наблюдений процесса поглощения нейтронной звезды черной дырой.

Нейтронные звезды и черные дыры представляют собой сверхплотные остатки погибших звезд.

В минувшую среду, 14 августа 2019 г., гравитационно-волновые детекторы, расположенные на территории США и Италии, зарегистрировали «рябь» пространства-времени, идущую со стороны мощного столкновения, произошедшего на расстоянии примерно в 8550 миллионов триллионов километров от Земли.

Профессор Сьюзан Скотт (Susan Scott) из Школы физики Австралийского национального университета сказала, что эти наблюдения позволили дополнить и завершить «список желаний» ее научной команды, включающий три пункта, связанных с наблюдениями космических событий: столкновения между двумя черными дырами, двумя нейтронными звездами, а также столкновение между черной дырой и нейтронной звездой.

«Примерно 900 миллионов лет назад эта черная дыра «съела» очень плотную звезду, называемую нейтронной звездой – это произошло очень быстро по космическим меркам», - рассказала профессор Скотт.

«Телескоп SkyMapper нашего университета отреагировал на это предупреждение и просканировал обширную область неба в наиболее вероятном для этого события направлении, но не обнаружил визуального подтверждения».

Ученые все еще продолжают анализировать гравитационно-волновые наблюдения, чтобы подтвердить точный размер этих двух объектов, однако первичные данные указывают на то, что наиболее вероятным объяснением полученных данных является событие поглощения нейтронной звезды черной дырой. Окончательные результаты будут опубликованы в рецензируемых научных журналах.

«Ученые никогда не обнаруживали черной дыры массой менее пяти масс Солнца или нейтронной звезды массой более двух с половиной масс нашего светила», - сказала профессор Скотт.

«Исходя из нашего опыта, мы почти уверены, что обнаружили черную дыру, поглощающую нейтронную звезду. Однако есть небольшая, но очень интригующая вероятность, что поглощаемый объект является не нейтронной звездой, а черной дырой очень малой массы – намного менее массивной, чем какая-либо другая известная нам черная дыра Вселенной. Это было бы невероятно интересное открытие!»

Австралийский национальный университет играет ведущую роль в австралийском партнерстве с гравитационно-волновой обсерваторией Advanced Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory (LIGO), которая является наиболее чувствительным современным научным экспериментом для обнаружения этого класса волн и включает два аналогичных детектора, расположенных на территории США.

Европейская гравитационная обсерватория располагает гравитационно-волновым детектором, находящимся на территории Италии, под названием Virgo.

[Deputy Admin]

Астрономы впервые наблюдают бесследное уничтожение сверхмассивной звезды

20190819142719.jpg

Огромная звезда, взорвавшаяся в далекой галактике, представляет собой особый класс сверхновых – звездный взрыв, в результате которого родительская звезда может быть полностью уничтожена, и на ее месте не останется ничего. Это уникальное событие, которое астрономы не наблюдали никогда прежде, может отражать финал жизненного цикла наиболее массивных звезд Вселенной, включая ее первые звезды.

Эта сверхновая, известная как SN 2016iet, была впервые обнаружена 14 ноября 2016 г. при помощи спутника Gaia («Гея») Европейского космического агентства. Три года последующих наблюдений с использованием различных телескопов, включая телескоп Gemini North («Джемини-север»), расположенный на Гавайях, и его инструмент Multi-Object Spectrograph, позволили получить важные сведения о расстоянии до этого объекта и его составе.

Наблюдения сверхновой SN 2016iet проводились на протяжении 800 суток, до тех пор, пока яркость сверхновой не снизилась до одной сотой от максимальной яркости, при которой она наблюдалась. Наблюдения показали лишь слабую интенсивность линии водорода, что указывает на то, что звезда, породившая сверхновую SN 2016iet, находилась в уединенной области пространства – что совершенно не характерно для настолько массивной звезды. Сверхновая SN 2016iet оказалась необычной во многих отношениях, включая чрезвычайно большую продолжительность вспышки, высокую энергию, необычный химический состав и окрестности, бедные тяжелыми элементами – и для нее даже не нашлось близких аналогов, описанных в научной литературе, сообщает группа исследователей во главе с Себастьяном Гомесом (Sebastian Gomez) из Гарвард-Смитсоновского астрофизического центра, США.

► Показать

Необычная природа сверхновой SN 2016iet указывает на то, что до взрыва масса родительской звезды составляла примерно 200 масс Солнца – что делает этот звездный взрыв одной из самых мощных сверхновых, известных ученым. Согласно теории, такие звезды могут в конце жизненного цикла взорваться как парно-нестабильные сверхновые, которые получили свое название от электрон-позитронных пар, формирование которых снижает световое давление и обусловливает коллапс звезды и взрыв. После такого взрыва в окружающее пространство рассеиваются химические элементы, однако на месте звезды не остается никакого массивного остатка. Это отличает парно-нестабильные сверхновые от обычных сверхновых, после которых на месте массивной звезды остается нейтронная звезда или черная дыра.

Модель парно-нестабильной сверхновой предсказывает, что эти события должны происходить в окружении, бедном металлами (так астрономы называют элементы тяжелее водорода и гелия), таких как карликовые галактики и ранняя Вселенная. Сверхновая SN 2016iet была обнаружена на расстоянии один миллиард световых лет от нас в прежде неизвестной ученым карликовой галактике, бедной металлами.

«Эта сверхновая стала первым звездным взрывом, для которого масса и металличность звезды находятся в диапазоне, предсказываемом теоретическими моделями», - пояснил Гомес.

[Deputy Admin]

Открыта новая планета на орбите вокруг молодой звезды Млечного пути

20190820123352.jpg

Вторая по счету планета была открыта на орбите вокруг Беты Живописца, молодой звезды, расположенной в нашей Галактике – и это дает астрономам редкую возможность изучить планетную систему, находящуюся в процессе формирования, согласно новому исследованию, опубликованному вчера, в понедельник 19 августа.

«Мы говорим о гигантской планете массой примерно 3000 масс Земли (или 9 масс Юпитера), расположенной на расстоянии примерно 2,7 астрономической единицы (1 а.е. равна среднему расстоянию от Земли до Солнца)», - рассказала Анн-Мари Лагранж (Anne-Marie Lagrange), астроном из Национального центра научных исследований Франции и главный автор нового исследования.

Эта новая экзопланета, β Живописца c, совершает один оборот вокруг родительского светила в течение 1200 суток. Подобно «старшей сестре», планете β Живописца b, открытой Лагранж и ее коллегами в 2009 г., она представляет собой газовый гигант.

Видимая на небе невооруженным глазом звезда Бета Живописца – масса которой составляет примерно две массы Солнца (масса Солнца примерно равна 1000 масс Юпитера) – является почти «новорожденной»: ее возраст составляет всего лишь 23 миллиона лет.

Для сравнения, возраст Солнца составляет более 4,5 миллиарда лет.

Кроме того, эта звезда расположена довольно близко к нам – на расстоянии всего лишь немногим больше 63 световых лет – и окружена диском из звездной пыли.

Это вращающееся кольцо из космических осколков и газа стало первой такой конфигурацией, запечатленной на снимках, поэтому Бета Живописца приобрела широкую известность в 1980-е гг.

Планета β Живописца c была открыта в результате анализа данных наблюдений системы в высоком разрешении за 10 лет, проведенных при помощи инструментов обсерватории Ла-Силья, управление которой осуществляет межправительственная Европейская южная обсерватория.

В 2014 г. ученые сообщили, что β Живописца b вращается вокруг своей оси с головокружительной скоростью, составляющей порядка 25 километров в секунду (90 000 километров в час).

[Deputy Admin]

Астрономы обнаружили необычную каменистую планету, лишенную атмосферы

Близлежащая каменистая планета, вероятно, представляет собой простой кусок камня, лишенный атмосферы – и эти наблюдения свидетельствуют в поддержку гипотезы, согласно которой планеты, обращающиеся вокруг небольших звезд, склонны легче терять атмосферу в космос.

Астрономы, используя инфракрасный космический телескоп НАСА Spitzer («Спитцер»), наблюдали эту планету под названием LHS 3844b в поисках признаков атмосферы. Вместо этого ученые обнаружили, что планета представляет собой голый каменный шар. Эти находки подтверждают предположение о том, что планеты, обращающиеся вокруг небольших по размерам звезд (радиусом примерно на 60 процентов меньше радиуса Солнца), не имеют значительных по объему и плотности атмосфер – возможно, из-за излучения со стороны родительской звезды, согласно исследованию.

Планета LHS 3844b имеет размер порядка 1,3 размера Земли и совершает один оборот вокруг родительской звезды всего лишь за 11 часов.

► Показать

В этой работе исследователи проверяли наличие у планеты атмосферы, наблюдая излучение, отражаемое ее поверхностью, на протяжении периода свыше 100 часов. В ходе этих наблюдений ученые выяснили, что одна сторона планеты все время обращена в сторону звезды – явление, известное как «приливный захват». (Луна тоже находится в приливном захвате по отношению к Земле, поэтому с поверхности нашей планеты всегда видно лишь одну ее сторону.)

Дневная сторона планеты LHS 3844b имеет температуру порядка 770 градусов Цельсия, выяснили исследователи. Такая высокая температура дневной стороны – максимально возможная, исходя из теоретических расчетов – стала достаточным признаком отсутствия у планеты LHS 3844b газовой оболочки, поскольку при наличии атмосферы ветра переносили бы часть тепла с дневной стороны на ночную, и температура дневной стороны планеты была бы ниже, пояснили авторы.

«Разница температур между дневной и ночной сторонами на этой планете является максимально возможной, - рассказала Лаура Крейдберг (Laura Kreidberg), исследователь из Гарвард-Смитсоновского астрофизического центра, США, и главный автор новой работы. – Это идеально соответствует нашей модели планеты, начисто лишенной атмосферы».

Прежде ученые теоретически предполагали существование каменистых планет без атмосферы, обращающихся вокруг карликов спектрального класса М, однако в этом исследовании впервые представлены наблюдательные доказательства существования таких планет, добавляют авторы.

[Deputy Admin]

Некоторые экзопланеты лучше подходят для жизни, чем Земля, выяснили ученые

20190823140509.jpg

Новое исследование показывает, что условия на некоторых экзопланетах могут лучше подходить для развития жизни, чем условия на самой Земле. «Это удивительный вывод, - сказала главный автор исследования доктор Стефани Олсон (Stephanie Olson). – расчеты показывают нам, что условия на некоторых планетах, располагающих океанами с благоприятными режимами циркуляции, могут лучше подходить для жизни, чем условия на нашей планете».

Команда Олсон смоделировала условия, которые могут поддерживаться на экзопланетах, при помощи программного обеспечения ROCKE-3-D, разработанного в Институте исследований космоса им. Годдарда НАСА. Этот симулятор позволил воссоздать различные климатические условия и различный характер океанов на экзопланетах.

«Цель нашей работы состояла в идентификации океанов на поверхности внесолнечной планеты, которые наилучшим образом подходили бы для развития большого количества разнообразных жизненных форм. Жизнь в океанах Земли зависит от интенсивности восходящих потоков, которые возвращают питательные вещества из темных океанических глубин к поверхности, освещенной Солнцем, где развивается жизнь, использующая фотосинтез. Более интенсивные восходящие потоки означают более обильные поставки питательных веществ – а следовательно, более высокую биологическую активность. Именно такие условия нам следует искать на экзопланетах».

Руководствуясь этими соображениями, Олсон и ее команда провели обширное моделирование и выяснили, что с позиций, заявленных в данном исследовании, Земля не является оптимальной для развития жизни. Это может означать, что где-то во Вселенной существует планета, более обильно населенная жизненными формами, чем наша, сказали авторы работы.