Новости космической науки и технологий

[Deputy Admin]

Астероид Оумуамуа не может состоять из водородного льда

20200818111133.jpg

Дискуссии о природе и молекулярной структуре объекта Оумуамуа – первого в нашей Солнечной системе «гостя» из межзвездного пространства – разгорелись на днях с новой силой после того, как была опубликована статья, опровергающая сделанное в одном раннем исследовании предположение о том, что этот космический объект состоит из водородного льда.

Это предыдущее исследование (Селигман и Лафлин, 2020) было проведено после получения при помощи космической обсерватории Spitzer («Спитцер») данных об отсутствии значимого количества атомов углерода в выбросах, происходивших с поверхности объекта Оумуамуа. В работе была выдвинута гипотеза о том, что Оумуамуа представляет собой «айсберг» изо льда, который образован молекулярным водородом в твердом агрегатном состоянии. В этом случае в выбросах газов с поверхности этого космического камня, сообщивших ему неожиданное ускорение, зафиксированное учеными, действительно не содержалось бы углерода. Авторы этого исследования также указали, что лед из молекулярного водорода может помочь объяснить темную материю, одну из крупнейших загадок современной астрофизики.

Однако в новом исследовании астрономы из Гарвард-Смитсоновского астрофизического центра, США, во главе с доктором Тимом Хоангом (Thiem Hoang) решили произвести теоретическую проверку данного предположения и по итогам своей проверки сделали вывод о невозможности предлагаемой Селигманом и Лафлином гипотезы. Согласно Хоангу, сборка крупного айсберга из водородного льда в плотных молекулярных облаках, расположенных в межзвездном пространстве, оказывается невозможной, в первую очередь, по причине того, что необходимые для сборки крупного «айсберга» микронные зерна, покрытые коркой водородного льда, слишком быстро теряют эту корку при столкновении с другими молекулами газа и соответствующем разогреве. Отсутствие устойчивого механизма формирования «айсбергов» из водородного льда также делает невозможным объяснение с его помощью темной материи, показывают Хоанг и его коллеги.

[MAXSIMUS]

Близ центра Млечного пути обнаружен таинственный холодный газ
Международная команда исследователей обнаружила плотный, холодный газ, который был вытолкнут из центра Млечного пути с большой скоростью.

Точный механизм выбрасывания этого газа до сих пор остается неясным, однако исследовательская группа, включающая профессора Наоми Макклюр-Гриффиц (Naomi McClure-Griffiths) из Австралийского национального университета, подчеркивает, что их находки могут иметь большое значение для понимания будущего нашей Галактики.

Холодный газ в галактике является «готовым сырьем» для производства звезд, в то время как разогретый до высоких температур газ не демонстрирует склонности к формированию новых светил и требует предварительного охлаждения. Поэтому как разогрев холодного газа, так и его потеря в космос в форме потоков, могут со временем привести к затуханию галактики, то есть прекращению формирования в ней новых звезд, рассказала Макклюр-Гриффиц.

Кроме того, исследование поднимает новые вопросы о процессах, происходящих в центре Галактики в настоящее время. Ученым до сих пор точно неизвестно, какой именно механизм приводит к выталкиванию газа из центра Млечного пути – процессы, связанные с центральной сверхмассивной черной дырой, или же излучение тысяч массивных звезд, плотно населяющих окрестности галактического центра.

«Мы до сих пор не знаем, какой именно фактор отвечает за этот феномен – черная дыра или звездообразование. Мы хотим найти однозначные доказательства в пользу одного или другого механизма, но чем глубже мы исследуем эту проблему, тем сложнее становится найти ответ», - сказал главный автор исследования доктор Энрико ди Теодоро (Enrico Di Teodoro) из Университета Джона Хопкинса, США.

Этот газ был обнаружен при помощи расположенного на территории Чили инструмента Atacama Pathfinder EXperiment (APEX), управление которым осуществляет Европейская южная обсерватория.

Исследование опубликовано в журнале Nature.

[MAXSIMUS]

Открыта новая катаклизмическая переменная звезда необычного класса
Используя космический телескоп НАСА Kepler («Кеплер»), астрономы обнаружили новый яркий транзиент, или источник переменной яркости. Дальнейший анализ свойств источника показал, что он представляет собой катаклизмическую переменную звезду.

Катаклизмические переменные представляют собой двойные звездные системы, состоящие из белого карлика и нормальной звезды-компаньона. Их яркость нерегулярно возрастает во много раз, а затем вновь падает до исходного уровня. Эти двойные системы были обнаружены в различных условиях, таких как центр Млечного пути, окрестности Солнечной системы, а также в составе рассеянных и шаровых скоплений звезд.

В системах катаклизмических переменных перенос массы от звезды-компаньона происходит через аккреционный диск, окружающий белый карлик, и в некоторых случаях тепловая нестабильность этого диска приводит к вспышке, известной как карликовая новая. Катаклизмические переменные, которые испытывают более яркие и продолжительные вспышки – или сверхвспышки – вдобавок к обычным вспышкам, классифицируются как переменные звезды типа SU Большой Медведицы.

Один из подклассов группы SU Большой Медведицы носит название WZ Стрелы. Эти объекты отличаются от других систем типа SU Большой Медведицы очень большими амплитудами яркости вспышек, наличием сдвоенных пиков – так называемых «ранних сверхгорбов» (early superhumps) – а также присутствием эпизода повторного увеличения яркости в конце вспышки.

В новом исследовании команда под руководством Райана Риддена-Харпера (Ryan Ridden-Harper) из Австралийского национального университета сообщает об обнаружении новой катаклизмической переменной типа WZ Стрелы. Эта система, получившая название KSN:BS-C11a, была обнаружена при анализе архива наблюдений космического телескопа НАСА Kepler и идентифицирована по признакам, характерным для систем типа WZ Стрелы. Данный источник находится на расстоянии около 2900 световых лет от Земли, а отношение между массами компонент системы составляет примерно 0,07, рассказали авторы.

Исследование появилось на сервере научных препринтов arxiv.org.

[MAXSIMUS]

Титан удаляется от Сатурна в 100 раз быстрее, чем было предсказано ранее
По земным меркам спутник Сатурна Титан - странное место. Более крупный, чем планета Меркурий, Титан окутан плотной атмосферой (это единственная луна в Солнечной системе, которая имеет её) и покрыт реками и морями жидких углеводородов, таких как метан и этан. Под ними находится толстая корка водяного льда, а под ней может быть жидкий водный океан, который потенциально может содержать жизнь.

Теперь же десятилетия измерений и расчетов показали, что орбита Титана вокруг Сатурна расширяется - то есть Луна становится все дальше и дальше от планеты - со скоростью примерно в 100 раз быстрее, чем ожидалось. Исследования показывают, что Титан родился гораздо ближе к Сатурну и мигрировал в свое нынешнее положение в 1,2 миллиона километров за 4,5 миллиарда лет.

Результаты исследования описаны в статье, опубликованной в журнале Nature Astronomy 8 июня.

"Большинство предыдущих работ предсказывало, что спутники, такие как Титан или спутник Юпитера Каллисто, были сформированы на орбитальном расстоянии, подобном тому, где мы видим их сейчас", - говорит Джим Фуллер из Калифорнийского технологического института и соавтор новой статьи. Это означает, что сатурианская лунная система и, возможно, ее кольца сформировались и эволюционировали более динамично, чем считалось ранее."

Чтобы понять основы орбитальной миграции, мы можем посмотреть на нашу собственную Луну. Луна Земли оказывает небольшое гравитационное притяжение на планету, когда она вращается по своей орбите - это вызывает приливы и отливы.

Процессы трения внутри Земли преобразуют часть этой энергии в тепло, искажая гравитационное поле Земли так, что оно тянет Луну вперед по своей орбите. Это заставляет Луну набирать энергию и постепенно удаляться все дальше от Земли со скоростью около 3,8 сантиметра в год. Однако этот процесс происходит постепенно; Земля не "потеряет" Луну до тех пор, пока земля с Луной не будут поглощены Солнцем примерно через шесть миллиардов лет.

Титан оказывает аналогичное притяжение на Сатурн, но процессы трения внутри Сатурна обычно считаются более слабыми, чем внутри Земли, из-за газообразного состава Сатурна. Стандартные теории предсказывают, что из-за своего расстояния от Сатурна Титан должен мигрировать с небольшой скоростью, не более 0,1 сантиметра в год. Но новые результаты противоречат этому прогнозу.

В работе, подробно описанной в статье Nature Astronomy, две группы исследователей использовали разные методы для измерения орбиты Титана в течение 10 лет. Один из методов, получивший название астрометрии, позволил точно измерить положение Титана относительно фоновых звезд на снимках, сделанных космическим аппаратом "Кассини". Другая техника, радиометрия, измеряла скорость Кассини, поскольку на него оказывалось гравитационное влияние Титана.

"Используя два совершенно независимых набора данных - астрометрический и радиометрический - и два различных метода анализа, мы получили результаты, которые полностью согласуются", - говорит первый автор исследования Валери Лейни, ранее работавшая в JPL (которой руководит Caltech для NASA).

Полученные результаты также согласуются с теорией, предложенной в 2016 году Фуллером, который предсказал, что скорость миграции Титана будет намного быстрее, чем предполагают стандартные приливные теории. Его теория отмечает, что Титан, как ожидается, будет гравитационно сжимать Сатурн с определенной частотой, которая заставляет планету сильно колебаться, подобно тому, как качание ваших ног на качелях с правильным темпом будет раскачивать вас все выше и выше. Этот процесс приливного воздействия называется резонансной блокировкой. Фуллер предположил, что высокая амплитуда колебаний Сатурна будет рассеивать много энергии, что, в свою очередь, приведет к тому, что Титан будет мигрировать прочь от планеты с большей скоростью, чем считалось ранее. Действительно, оба наблюдения показали, что Титан мигрирует от Сатурна со скоростью 11 сантиметров в год, более чем в 100 раз быстрее, чем предсказывали предыдущие теории.

«Теория резонансной блокировки может применяться ко многим астрофизическим системам. Сейчас я делаю некоторую теоретическую работу, чтобы посмотреть, может ли та же физика использоваться в двойных звездных системах или системах экзопланет», - говорит Фуллер.

Статья называется «Резонансная блокировка на гигантских планетах, на которую указывает быстрое увеличение орбиты Титана».

[MAXSIMUS]

Эволюция «сердца» Млечного пути: компьютерная симуляция, которая завораживает
Хотели бы Вы когда-нибудь собственными глазами увидеть космическое пространство? Не то, которое открывается через объектив любительского телескопа. Например, посетить одну из международных обсерваторий и увидеть, как происходит изучение Вселенной.



Сегодня современные технологии, новые знания ученых в открытом доступе предоставляют возможность окунуться в увлекательный мир Космоса каждому желающему. Можем следить за тем, как отправляют людей на Международную космическую станцию, как происходит поглощение черной дырой звезд и другими интересными событиями. Самым увлекательным для человека остается факт и процесс эволюции различных космических объектов. К примеру, нашей галактики Млечный путь.



В начале своего жизненного пути в нашей галактике активно проходил процесс звездообразования, появлялись планеты, что подталкивало ее к увеличению и развитию. Но что, если можно вернуться в прошлое и взглянуть на эволюции Млечного пути? Интересно, согласитесь?



Американские ученые смогли создать симуляцию в режиме виртуальной реальности, основываясь на информации, которая была получена обсерваторией в рентгеновском спектре «Chandra». Полученная симуляция позволяет человечеству стать свидетелем того, как развивалась центральная часть нашей галактики, размеров в три световых года. Видео представлено возможным вариантом эволюции Млечного пути, которая происходила в течение 500 лет вокруг черной дыры Стрельца А. Важно напомнить, что очень часто такое компьютерное моделирование подтверждает многочисленными фактами, ведь для его создания используются актуальные и достоверные сведения.



Во время создания такого моделирования, исследователи представили попадание в черную дыры материала, который находится около Стрельца А. Когда такие компоненты сталкиваются, происходит их нагревание и обильное свечение, заметное в рентгеновском спектре. Земля не расположена в центре Млечного пути, что не способствует более эффектному наблюдению за таким явлением через космические и наземные телескопы. Но обсерватории «Chandra» удалось зафиксировать общие рентгеновские лучи такого горячего газового облака, что и представлено в симуляции.



Насладиться этим роскошным четырехминутным видео можно по ссылке Приготовьтесь к тому, чтобы стать зрителем и свидетелем уникального события – развития нашей галактики Млечный путь.

[Deputy Admin]

К Земле приближается астероид 2018 VP1

59506361.jpg

Астероид 2018 VP1 подойдет к Земле на минимальное расстояние 2 ноября, накануне президентских выборов в США, сообщает сайт одного из подразделений НАСА.

Отмечается, что приблизительно в 18:33 мск 2018 VP1 пролетит в 384 тысячах километров от Земли.
НАСА подчеркивает, что вероятность того, что астероид войдет в атмосферу планеты, составляет лишь один шанс из 240, или 0,41%.

Астероид открыли 3 ноября 2018 года. Он относится к группе “Аполлонов”, то есть астероидов, чьи трассы пересекают земную орбиту.

[MAXSIMUS]

Джет вращающейся черной дыры питает магнитный поток
Черные дыры лежат в центрах почти всех галактик, известных астрономам.
Они имеют огромные массы и затягивают в себя материю и даже свет. Однако известно также, что со стороны этих объектов могут наблюдаться выбросы в космос материи в космос в форме джетов плазмы – узких потоков плазмы, имеющих огромную энергию и исходящих из центров галактик. Плазменный джет может простираться на несколько сотен тысяч световых лет в космос.

При излучении этих джетов черная дыра остается невидимой, поскольку лучи света в ее окрестностях сильно искажены, в результате чего при наблюдениях мы видим тень. Об этом недавно сообщали исследователи коллаборации Event Horizon Telescope (EHT), наблюдавшие массивную черную дыру, расположенную в гигантской эллиптической галактике M87.

В случае квазара 3C279 – объекта, также включающего черную дыру – команда проекта EHT обнаружила другой феномен: на расстоянии свыше тысячи диаметров тени черной дыры неожиданно возникало яркое свечение ядра плазменного джета. Механизм передачи энергии от черной дыры к ядру джета - словно через невидимую трубу – до сих пор оставался невыясненным.

В новой работе группа под руководством Амита Шуклы (Amit Shukla) при помощи космической обсерватории Fermi-LAT НАСА выяснила, что ядро джета этого квазара, наблюдаемое в миллиметровом диапазоне, также испускает высокоэнергетическое гамма-излучение, причем это излучение имеет нестабильный, мерцающий характер. Согласно авторам, такой характер излучения указывает на процесс, называемый пересоединением магнитных линий, который часто наблюдается в случае астрофизических объектов с мощным магнитным полем. В ходе пересоединения заключенная в магнитном поле энергия неожиданно высвобождается в форме многочисленных «мини-джетов». В этих джетах происходит ускорение частиц, в результате чего испускается гамма-излучение. Пересоединение магнитных линий может помочь объяснить процесс переноса энергии от черной дыры к ядру джета.

[Administrator]

Число планет-сирот в нашей Галактике может превосходить число звезд

image.png

Новая миссия НАСА может обнаружить, что в нашей Галактике число планет-сирот – планет, которые движутся в космическом пространстве, не обращаясь при этом вокруг какой-либо звезды – превосходит число звезд, согласно новому исследованию.

«Эта миссия позволит нам глубже понять эти планеты, которые с трудом поддаются изучению при помощи инструментов наблюдения, имеющих общее назначение», - сказал Сэмсон Джонсон (Samson A. Johnson), магистрант департамента астрономии Университета штата Огайо, США, и главный автор нового исследования.

В этом исследовании приведены расчеты, согласно которым будущая миссия НАСА Nancy Grace Roman Space Telescope может обнаружить сотни планет-сирот в нашей галактике Млечный путь. Идентификация этих планет, пояснил Джонсон, поможет ученым оценить их общее число в Галактике. Планеты-сироты, или свободнолетящие планеты, представляют собой изолированные объекты, имеющие массы, близкие к планетным. Происхождение таких объектов точно не известно, однако по одной из версий эти одинокие планеты прежде могли быть связаны с родительскими звездами.

При помощи космического телескопа Roman астрономы впервые предпримут попытку составить представительный каталог планет-сирот, который поможет углубить наше понимание процессов их формирования. Перед миссией Roman также будут поставлены другие научные цели, включая поиски планет, обращающихся вокруг звезд Галактики.

Согласно исследованию Джонсона и его коллег, эта миссия будет иметь в 10 раз более высокую чувствительность в отношении этих тусклых объектов, чем лучшие из существующих телескопов – все из которых расположены на поверхности Земли. Наблюдению будут подлежать объекты, расположенные в направлении центра Млечного пути, расстояние до которого составляет примерно 24 000 световых лет.

Эта миссия, которую планируется запустить в течение ближайших пяти лет, будет использовать для поиска свободнолетящих планет метод, называемый гравитационным микролинзированием. Согласно исследованию Джонсона, телескоп сможет находить планеты, масса которых равна массе Марса или превышает ее.

[MAXSIMUS]

Сколько времени пройдёт на Земле, если я, например, полечу на Юпитер и вернусь обратно?
Проблема здесь в том, что полетев на Юпитер Вы может уже никогда не вернётесь. Это вам не пример из задачника про путешествие из пункта А в пункт Б и обратно.
Первая космическая скорость для Юпитера около 60 км/сек. Он массивнее Земли 320 раз и поэтому вырваться из его гравитационных объятий на сегодня не представляется возможным. Космический аппарат Juno знал, что у него билет в один конец и из пункта Б в А дороги просто нет.

О времени. Согласно Теории Гравитации, выйдя из гравитационных объятий Земли, ход времени ваших часов возрастёт. Согласно Специальной Теории Относительности, из-за скорости движения к Юпитеру и обратно, ход времени замедлится. Если без остановки обойти Юпитер и взять курс на Землю, то гравитационные сдвиги времени взаимно компенсируются и останется только релятивистская задержка времени.

Toчные расчёты делать бессмысленно из-за зависимости от траектории полёта, скорости полёта и учета орбитального движения Земли. Формальная оценка ответа на вопрос − часы на корабле, при постоянной скорости 20 км/сек покажут время (10 лет − Δt), где Δt ≈ 0,7 сек.

К сожалению, уже после моего ответа автор вопроса поменял вопрос, где до этого утверждалось: "(космический зонд летел на Юпитер в 1 сторону 5 лет)" и спрашивалось "сколько будет туда и обратно". Жаль конечно потраченное время и спасибо злобным критикам и любителю менять формулировку вопроса, Azamat-у.

[MAXSIMUS]

Над Японией пролетело неизвестное небесное тело
Вчера жители Токио и других населённых пунктов района Канто увидели, как в небе пролетел неизвестный светящийся объект. Вероятнее всего, это был фрагмент метеороида. В сети опубликовали видео с моментом падения.
Объект появился в небе в 22:30 по местному времени. Пока специалисты не выяснили, что это было. Наиболее вероятная версия — кусок метеороида, то есть небесного тела, промежуточного по размеру между космической пылью и астероидом.Подобное событие произошло 2 июля в префектуре Тиба, пишет Naked Science. СМИ писали, что впоследствии один из жителей префектуры обнаружил рядом с домом два куска камня, которые признали метеоритами. От обычных камней такие отличают признаки оплавления на поверхности.