Новости космической науки и технологий

[Deputy Admin]

В системе ближайшей к Земле звезды, возможно, открыта новая планета

20200116045934.jpg

Проксима b может оказаться не единственным «ребенком в семье».

В августе 2016 г. астрономы объявили об открытии экзопланеты размером с Землю на орбите вокруг ближайшей к Солнцу звезды, красного карлика Проксимы Центавра, который лежит на расстоянии всего лишь 4,2 светового года от нас.

Эта планета, получившая название Проксима b, лежит в так называемой «обитаемой зоне» вокруг звезды, то есть расположена на таком расстоянии от светила, что на поверхности планеты возможно существование воды в жидкой форме. Несмотря на это, потенциальная обитаемость планеты находится под большим вопросом по ряду причин, среди которых можно выделить приливный захват планеты по отношению к родительской звезде (Проксима b обращена к светилу все время одной и той же стороной), а также высокую активность красных карликов (они склонны разражаться мощными вспышками излучения, способного уничтожить жизнь на планете).

В новом исследовании коллективом ученых во главе с Марио Дамассо (Mario Damasso), открывшим в свое время Проксиму b (тогда главным автором работы был другой член коллектива, Гильем Англада-Эскуде (Guillem Anglada-Escudé)), были проанализированы данные, собранные при помощи инструментов HARPS (High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher) и UVES (Ultraviolet and Visual Echelle Spectrograph), установленных на телескопах Европейской южной обсерватории, расположенных в Чили, за последние 17,5 года и замечены признаки (регулярные снижения яркости родительской звезды), указывающие на присутствие в системе еще одной планеты-кандидата, получившей название Проксима c. Планета в настоящее время еще не подтверждена, но вероятность ее существования исследователи оценивают примерно в 80 процентов.

Согласно этим новым данным, Проксима c имеет массу свыше 6 масс Земли, что позволяет отнести ее к классу суперземель. Планета совершает один оборот вокруг Проксимы Центавра в течение 5,2 земного года, что делает шансы на ее обитаемость довольно низкими – температура на поверхности планеты составляет не более 40 Кельвинов (минус 233 градуса Цельсия). Впрочем, авторы не исключают того, что жизнь на планете может таиться, например, под ледяной корой в подповерхностном океане, если таковой существует.

[Deputy Admin]

Ученые измеряют энергию, выделяющуюся в первые минуты солнечных вспышек

20200118082056.jpg

В конце 2017 г. рядом с существующим пятном на поверхности Солнца разразилась новым извержением довольно обширная область. Мощное столкновение магнитных полей привело к формированию серии солнечных вспышек, в результате которых на Земле фиксировались неблагоприятные геомагнитные условия. Тогда ученые смогли впервые наблюдать солнечные вспышки в их поэтапной динамике при помощи недавно введенного в эксплуатацию радиотелескопа Expanded Owens Valley Solar Array (EOVSA) Технологического института Нью-Джерси, США.

В новом исследовании группа ученых под руководством Грегори Флейшмана (Gregory Fleishman), заслуженного профессора Технологического университета Нью-Джерси, США, и сотрудника Центра исследований Солнца и Земли этого университета, на основе полученных снимков смогла впервые точно показать, где и когда происходит выделение энергии вспышки, приводящей к разогреву выбрасываемой плазмы до энергий, эквивалентных температуре в 1 миллиард градусов Цельсия.

При помощи спектральных данных, собранных в микроволновом диапазоне, Флейшман и его коллеги смогли провести количественные измерения мощности эволюционирующего магнитного поля непосредственно после зажигания вспышки и проследить превращение его энергии в другие формы – кинетическую, тепловую и сверхтепловую энергию – в ходе 5-минутного путешествия распространяющейся вспышки через корону Солнца.

«Мы смогли точно указать ключевой для развития вспышки слой в солнечной короне, где происходит выделение магнитной энергии, - пояснил Флейшман. – Эти снимки впервые раскрывают микрофизику вспышки – подробную цепочку процессов, происходящих на малых пространственных и временных масштабах, которые обусловливают переход энергии из одной формы в другие».

[Deputy Admin]

Кометы, покидающие Солнечную систему, вероятно, прибыли издалека, нашли ученые

20200120042914.jpg

Астрономы из Национальной астрономической обсерватории Японии (NAOJ) проанализировали траектории двух объектов, покидающих навсегда нашу Солнечную систему, и пришли к выводу, что эти объекты, по всей видимости, имеют внесолнечное происхождение. Эти результаты позволят нам глубже понять Солнечную систему и ее окрестности.

Не все кометы обращаются на небольшом расстоянии вокруг Солнца. Некоторые кометы пролетают сквозь Солнечную систему с большой скоростью и выходят из нее, покидая навсегда. Рассчитать направление дальнейшего движения таких комет относительно просто; куда сложнее понять, откуда они прибыли.

Известны два возможных сценария. В первом сценарии комета изначально находится на стабильной орбите вокруг Солнца, однако гравитационное взаимодействие с проходящим мимо объектом приводит к изменению орбиты кометы. Затем комета погружается во внутреннюю часть Солнечной системы, где ее можно наблюдать до тех пор, пока она не выйдет из нашей планетной системы в межзвездное пространство. Во втором сценарии комета приходит в Солнечную систему издалека, возможно, из другой планетной системы и, таким образом, оказывается в окрестностях Солнца по случайности, пролетает мимо нашей звезды и продолжает двигаться дальше.
В новом исследовании Арика Хигучи (Arika Higuchi) и Эйитиро Кокубо (Eiichiro Kokubo) из NAOJ рассчитали варианты траекторий, которые должны иметь объекты в каждом из этих двух сценариев. Затем авторы сравнили свои расчеты с наблюдениями двух необычных объектов, 1I/Оумуамуа, открытого в 2017 г., и 2I/Борисов, открытого в 2019 г. Исследователи нашли, что сценарий происхождения из межзвездного пространства как первого, так и второго объектов представляется наиболее вероятным.

Команда также рассчитала, что газовые гиганты, проходящие рядом с Солнечной системой, могут дестабилизировать орбиты долгопериодических комет и направлять их вдоль траекторий, похожих на траектории двух изученных в этом исследовании объектов.

Исследование стало доступно для ознакомления онлайн 11 ноября 2019 г. и будет опубликовано в свежем номере журнала Monthly Notices of the Royal Astronomical Society за февраль 2020 г.

[Deputy Admin]

Астрономы получили новые сведения о самых ярких вспышках во Вселенной

20200125104939.jpg

Шведские и японские ученые после 10 лет исследований нашли объяснение необычным эмиссионным линиям, наблюдаемым со стороны одной из самых ярких сверхновых, когда-либо известных в истории астрономии – сверхновой SN 2006gy.

Сверхъяркие сверхновые являются самыми яркими взрывами в космосе. Сверхновая SN 2006gy является одним из наиболее изученных событий такого рода, однако происхождение её до настоящего времени оставалось невыясненным. В новом исследовании астрономы во главе с Андерсом Йеркстрендом (Anders Jerkstrand) с кафедры астрономии Стокгольмского университета, Швеция, обнаружили большие содержания железа в материале сверхновой по спектральным линиям, которые прежде никогда не наблюдались в излучении сверхновых или других астрофизических объектов. Это позволило предложить новое объяснение происхождения сверхновой.

«Никто никогда не сравнивал спектральные линии нейтрального железа с неидентифицированными эмиссионными линиями сверхновой SN 2006gy, поскольку железо в составе материала сверхновых обычно находится в ионизированном состоянии. Мы осуществили такую проверку и обнаружили полное соответствие линии железа одной из линий анализируемого спектра», - рассказал Йеркстренд.

«Еще интереснее ситуация стала, когда мы поняли, что эти линии соответствуют весьма большим количествам железа – составляющим порядка одной трети от массы Солнца. Это позволило нам исключить некоторые старые сценарии происхождения данной сверхновой и предложить взамен свою версию».

Согласно этой новой модели, предшественником сверхновой SN 2006gy являлась двойная система, состоящая из белого карлика, имеющего такой же размер, что и Земля, а также богатой водородом массивной звезды размером примерно с Солнечную систему, которая находилась на тесной орбите вокруг белого карлика. Когда оболочка богатой водородом звезды стала расширяться в конце её жизненного цикла, белый карлик был захвачен внутрь этой оболочки и устремился по спирали к ее центру – в котором находилась звезда-компаньон. По достижении центра оболочки нестабильный белый карлик взорвался, в результате чего была сформирована сверхновая типа Ia. Затем излучение этой сверхновой столкнулось с газом отходящей от звезды оболочки, и в результате этого мощного столкновения сформировался сверхъяркий источник SN 2006gy, показали авторы.

[Administrator]

Самая горячая из известных экзопланет расщепляет молекулы водорода

Международная группа исследователей, как сообщает «РИА Новости», обнародовала новую информацию о планете KELT-9b, которая обращается вокруг звезды в созвездии Лебедя на расстоянии около 620 световых лет от нас.

exoplanet1.jpg

Названная экзопланета была обнаружена ещё в 2016 году обсерваторией Kilodegree Extremely Little Telescope (KELT). Тело находится так близко к своему светилу, что температура на поверхности достигает 4300 градусов Цельсия. А это означает, что жизнь на планете существовать не может.

Планета KELT-9b настолько горяча, что в её атмосфере расщепляются молекулы водорода. Именно к такому выводу пришли учёные, проанализировав имеющуюся информацию.

Расщепление водорода наблюдается на дневной стороне экзопланеты. В то же время на ночной стороне происходит обратный процесс.

exoplanet2.jpg

Кроме того, на ночной стороне KELT-9b ионизированные атомы железа и титана могут конденсироваться в облака, из которых выпадают металлические дожди.

Добавим, что названная экзопланета горячее многих звёзд. Период её обращения вокруг своего светила составляет всего 1,48 земных суток. При этом планета приблизительно в три раза тяжелее Юпитера.

[Administrator]

Фото дня: звёздная обитель в «рыбном» месте

На сайте космического телескопа «Хаббл» (Hubble Space Telescope) в рубрике «изображение недели» опубликован прекрасный снимок одной из галактик на просторах Вселенной.

stars1.jpg

Запечатлённый объект имеет обозначение NGC 7541. Это спиральная галактика с перемычкой, расположенная в созвездии Рыб. Она находится на удалении приблизительно 110 млн световых лет от нас.

У галактик вроде NGC 7541 спиральные ветви начинаются на концах перемычки, тогда как в обычных спиральных галактиках они выходят непосредственно из ядра.

Галактика NGC 7541 любопытна тем, что демонстрирует более высокий показатель формирования новых звёзд, нежели сородичи. Кстати, по существующим гипотезам, именно перемычки являются очагами звёздообразования, поддерживающими рождение светил в своих центрах.

Наблюдения показывают, что приблизительно две трети спиральных галактик имеют перемычку. Наш Млечный Путь также относится к спиральным галактикам с перемычкой.

Ниже можно увидеть фотографию NGC 7541 в полном разрешении (нажмите для увеличения).

sm.stars2.750.jpg

[Deputy Admin]

При поисках внеземной жизни ИИ может увести нас по ложному следу, нашли ученые

20200129090259.jpg

Искусственная нейронная сеть идентифицировала квадратную структуру, вписанную в треугольник, внутри кратера, расположенного на поверхности карликовой планеты Цереры, при этом несколько человек согласилось с таким восприятием образа. Этот результат был получен в результате интригующего визуального эксперимента, проведенного испанским нейрофизиологом, который ставит под вопрос возможность применения искусственного интеллекта (ИИ) для поисков внеземной жизни.

Несколько лет назад на поверхности Цереры было открыто необычное белое пятно, которое при дальнейшем изучении оказалось структурой из вулканического льда и соли. В новом исследовании ученые из University of Cadiz, Испания, во главе с нейрофизиологом Габриэлем Г. де ла Торре (Gabriel G. De la Torre) использовали одно из таких пятен под названием Vinalia Faculae, имеющую необычную геометрическую форму, близкую к квадрату (такую форму могут иметь техногенные структуры), для проведения нового визуального эксперимента.

В ходе этого эксперимента один и тот же снимок был сначала продемонстрирован 163 добровольцам, не принимавшим ранее участия в экспериментах по распознаванию образов на астрономических снимках, а затем - нейросетевой системе ИИ, "натренированной " на распознавание квадратов и треугольников на аналогичных снимках. В результате эксперимента добровольцы в очертаниях структуры распознали только квадрат, в то время как ИИ опознал и квадрат, и треугольник одновременно (квадрат вписан в треугольник). Интересно, что когда добровольцам рассказали про треугольник, число "увидевших" эту фигуру участников эксперимента возросло. Таким образом, ИИ может подчас увести нас по ложному следу при поисках внеземной жизни, делают вывод авторы.

[Administrator]

Фото дня: формирование одной из самых массивных структур во Вселенной
29.01.2020
Национальное управление США по воздухоплаванию и исследованию космического пространства (NASA) представило снимок редкого космического явления — столкновения сразу четырёх скоплений галактик.

sm.nasa1.750.jpg

Скопления галактик — это гравитационно-связанные системы галактик, одни из самых больших структур во Вселенной. Такие объекты содержат от 100 до 1000 галактик, горячий рентгеновский газ и большое количество тёмной материи.

nasa2.jpg

Столкновение четырёх скоплений галактик наблюдается в системе Abell 1758, которая находится на удалении приблизительно 3 млрд световых лет от нас. Каждое из взаимодействующих скоплений здесь имеет массу как минимум в несколько сотен триллионов масс Солнца.

Отмечается, что система содержит две пары взаимодействующих скоплений галактик. После слияния они образуют одну из самых массивных структур во Вселенной.

nasa3.jpg

Добавим, что за редким событием наблюдают различные научные инструменты, включая космическую обсерваторию «Чандра» (Chandra X-ray Observatory). Этот аппарат был запущен ещё в 1999 году для исследования космоса в рентгеновском диапазоне. Изначально срок службы обсерватории оценивался в пять лет, однако она продолжает работать и по сей день.

[boom]

Фото дня: самые детальные изображения поверхности Солнца
30.01.2020
Национальный научный фонд (NSF) представил самые детальные фотографии поверхности Солнца из всех, которые были получены на сегодняшний день.

sun0.jpg

Съёмка осуществлялась при помощи Солнечного телескопа имени Дэниела Иноуэ (Daniel K. Inouye Solar Telescope, DKIST). Этот аппарат, расположенный на Гавайях, оснащён 4-метровым зеркалом. На сегодняшний день DKIST является самым крупным телескопом, предназначенным для исследования нашего светила.

Аппарат способен «рассмотреть» образования на поверхности Солнца размером от 30 км в поперечнике. На представленном снимке отлично видна ячеистая структура: размер каждой зоны сопоставим с площадью американского штата Техас.
Светлые области в ячейках — это зоны, в которых плазма вырывается на поверхность Солнца, а тёмные края — где она погружается обратно. Такой процесс называется конвекцией.

Ожидается, что Солнечный телескоп имени Дэниела Иноуэ позволит собрать качественно новые данные о нашем светиле и более детально исследовать солнечно-земные связи, или так называемую космическую погоду. Как известно, активность на Солнце оказывает влияние на магнитосферу, ионосферу и атмосферу Земли.

sm.sun1.750.jpg

[Deputy Admin]

Пространство-время закручивается вокруг мертвой звезды, подтверждая прогнозы ОТО

20200131064328.jpg

Характер закручивания ткани пространства-времени в космическом «водовороте» вокруг мертвой звезды позволил еще раз подтвердить прогнозы Общей теории относительности Эйнштейна, сообщается в новом исследовании.

Этот прогноз представляет собой явление, известное как увлечение инерциальных систем отсчета (ИСО), или эффект Лензе-Тирринга. Согласно ему, пространство-время в окрестностях массивных вращающихся объектов также начинает вращаться. Например, представьте себе, что вращающаяся Земля погружена в тягучий мёд. При вращении планеты вместе с ней закручиваются в воронку и близлежащие слои мёда – и нечто подобное происходит с пространственно-временным континуумом.

Проведенные ранее исследования показали, что эффект Лензе-Тирринга проявляется в случае Земли, однако величина его крайне мала, а потому с трудом поддается измерениям. Более массивные объекты с более мощными гравитационными полями, такие как белые карлики и нейтронные звезды, характеризуются измеримым эффектом ИСО.
В новой работе исследователи во главе с Вивеком В. Кришаном (Vivek Venkatraman Krishnan), астрофизиком из Института радиоастрономии Общества Макса Планка, Германия, изучили молодой пульсар под названием PSR J1141-6545, имеющий массу порядка 1,27 массы Солнца и расположенный на расстоянии от 10 000 до 25 000 световых лет от Земли в направлении созвездия Муха. Пульсары представляют собой стремительно вращающиеся нейтронные звезды, которые излучают радиоволны вдоль магнитных полюсов.

Пульсар PSR J1141-6545 обращается вокруг белого карлика, масса которого примерно равна массе Солнца. Белые карлики являются остатками сгоревших звезд средней массы, израсходовавших запасы звездного горючего.

Пульсар обращается вокруг белого карлика по узкой орбите с периодом менее 5 часов, двигаясь в пространстве со скоростью примерно 1 миллион километров в час, при максимальном расстоянии между звездами, примерно равном диаметру Солнца.

Исследователи изучили характер импульсов пульсара, наблюдаемых с Земли, с точностью в пределах 100 микросекунд на протяжении периода примерно в 20 лет, используя радиотелескопы Parkes и UTMOST, расположенные на территории Австралии. Это позволило идентифицировать долгосрочные изменения характера орбитального движения пульсара и белого карлика.

После исключения всех остальных возможных причин ученые пришли к выводу, что эти изменения представляют собой проявление эффекта увлечения ИСО: характер воздействия стремительного вращения белого карлика на окружающее пространство-время обусловливает медленное изменение ориентации орбиты пульсара. Оценив глубину эффекта увлечения ИСО, исследователи рассчитали, что белый карлик вращается вокруг собственной оси с частотой примерно 30 раз в час. Полученные результаты позволили подтвердить выдвинутое ранее предположение о происхождении системы PSR J1141-6545, согласно которой взрыв сверхновой, сформировавший пульсар, произошел позже, чем образовался белый карлик, поэтому извергнутый в результате этого звездного взрыва материал обусловил значительное увеличение скорости вращения белого карлика.