Новости космической науки и технологий

[MAXSIMUS]

Выяснилось, что спутники Урана больше похожи на планеты
Более 230 лет назад астроном Уильям Гершель открыл планету Уран и две ее луны. Теперь, используя космическую обсерваторию Гершеля, группе астрономов во главе с Орсом Х. Детре из Института астрономии Макса Планка удалось определить физические свойства пяти главных спутников Урана. Измеренное инфракрасное излучение от Солнца, которое нагревает их поверхность, предполагает, что эти луны напоминают карликовые планеты, такие как Плутон. Команда разработала новую технику анализа, которая извлекла слабые сигналы от спутников рядом с Ураном. Исследование публикует журнал Astronomy & Astrophysics.Ученые использовали данные космической обсерватории Гершеля, которая была развернута в период с 2009 по 2013 год. По сравнению с ее предшественниками, которые охватывали аналогичный спектральный диапазон, наблюдения этого телескопа были значительно резче. Он был назван в честь астронома Уильяма Гершеля, который обнаружил инфракрасное излучение в 1800 году. Несколькими годами ранее он также открыл планету Уран и две ее луны (Титанию и Оберон), которые сегодня исследованы более подробно вместе с тремя другими лунами (Миранда, Ариэль и Умбриэль).Холодные объекты, такие как Уран и пять его главных спутников, излучают очень яркий свет в спектральном диапазоне от 70 до 160 мкм. Нагретые Солнцем, они достигают температуры примерно от 60 до 80 К (от –213 до –193 °C).

Оказалось, что поверхности лун неожиданно хорошо сохраняют температуру и сравнительно медленно охлаждаются. Астрономам знакомо такое поведение по компактным объектам с шероховатой ледяной поверхностью. Вот почему ученые предполагают, что эти луны — небесные тела, похожие на карликовые планеты на краю Солнечной системы, такие как Плутон или Хаумеа. Независимые исследования некоторых внешних, неправильных спутников Урана, которые также основаны на наблюдениях с помощью PACS/Herschel, показывают, что они обладают разными тепловыми свойствами. Эти луны демонстрируют характеристики более мелких и слабо связанных транснептуновых объектов, которые расположены в зоне за пределами планеты Нептун.

Изначально пять главных спутников Урана почти не заметили. Такие яркие объекты, как эта планета, генерируют сильные артефакты в данных PACS/Herschel, которые заставляют часть инфракрасного света на изображениях распространяться на большие площади. Это едва заметно при наблюдении слабых небесных объектов. Однако у Урана это еще более выражено. «Луны, которые в 500–7400 раз слабее, находятся на таком небольшом расстоянии от Урана, что сливаются с такими же яркими артефактами. Только самые яркие луны, Титания и Оберон, немного выделяются из окружающего света», — объясняет Габор Мартон из обсерватории Конколи в Будапеште.

Это случайное открытие побудило Орса Х. Детре сделать луны более видимыми, чтобы можно было надежно измерить их яркость. «В подобных случаях, таких как поиск экзопланет, мы используем коронографы, чтобы замаскировать их яркую центральную звезду, — объясняет Детре. — У Herschel не было такого устройства. Вместо этого мы воспользовались фотометрической стабильностью прибора PACS». Основываясь на этой стабильности и после вычисления точного положения лун во время наблюдений, он разработал метод, который позволил ему удалить Уран из данных. «Мы все были удивлены, когда на изображениях четко появились четыре луны, и мы даже смогли обнаружить Миранду, самую маленькую и внутреннюю из пяти крупнейших спутников Урана», — заключает Детре.

«Результат демонстрирует, что нам не всегда нужны сложные планетарные космические миссии, чтобы получить новое понимание Солнечной системы, — отмечает соавтор Хендрик Линц из MPIA. — Кроме того, новый алгоритм может быть применен к дальнейшим наблюдениям, которые были собраны в большом количестве в электронном архиве данных Европейского космического агентства ESA. Кто знает, какой сюрприз нас там еще ждет?»

[MAXSIMUS]

Астрономы обнаружили неизвестный ранее радиосигнал в соседнем скоплении галактик
При помощи радиотелескопа MeerKAT в Южной Африке международная группа астрономов обнаружили неизвестный ранее радиосигнал, исходящий из соседнего скопления галактик под названием А2384. Об открытии сообщается в исследовательской статье, опубликованной 6 сентября на сайте препринтов arXiv.

Подобные сигналы, или как их еще называют – радио-реликвии, представляют собой диффузные вытянутые радиоисточники синхротронного происхождения. Они возникают в виде впечатляющих одинарных или двойных симметричных дуг на периферии скоплений галактик. Астрономы особенно заинтересованы в поиске таких источников в сливающихся скоплениях галактик, поскольку количество радиоактивных реликвий, связанных с толчками слияния, все еще невелико.

При красном смещении 0,092 A2384 представляет собой близкое, маломассивное (около 261 триллиона масс Солнца) сложное скопление галактик. Оно состоит из двух компонентов, обозначенных как A2384 (N) и A2384 (S). Наблюдения демонстрируют плотную рентгеновскую «нить» между ними, длиной около 2,3 миллиона световых лет.Группа астрономов во главе с Виралом Парехом из Университета Родоса в Маханде, Южная Африка, наблюдала A2384 с помощью MeerKAT в мае 2019 года. Они идентифицировали протяженный радиоисточник, расположенный на краю скопления галактик, который оказался единственной в своем роде радио-реликвией.

«На наших изображениях MeerKAT мы обнаружили протяженный радиоисточник в нижней части скопления A2384 (S)», — написали исследователи в статье.

Недавно обнаруженный радиоисточник расположен перпендикулярно оси слияния A2384, простираясь с юго-востока на северо-запад. Его размеры составляют примерно 2,7 на 0,86 миллиона световых лет, а мощность радиоизлучения источника на частоте 1,4 ГГц составила 387 миллионов ПВт/Гц. Астрономы отметили, что геометрия, расположение и размер этого источника указывают на то, что это радио-реликвия, связанная со скачком слияния и скоплением A2384.



Кроме того, данные MeerKAT показывают, что реликвия в A2384 является источником с очень крутым спектром, между 941–1454 МГц, со спектральным индексом на уровне около -2,5. Это, по мнению авторов статьи, указывает на повторное ускорение дорелятивистских электронов при наличии скачка слияния.

Пытаясь объяснить происхождение этой радио-реликвии, астрономы предполагают, что она, скорее всего, является результатом распространения ударной волны при прохождении маломассивного скопления A2384 (S) через массивное скопление A2384 (N). Это может создать след, который будет выглядеть как яркая «рентгеновская нить» между двумя компонентами скопления.

«Во время взаимодействия скоплений субкластер A2384 (S) прошел через A2384 (N) и, вероятно, удалил большое количество горячего газа (и несколько галактик) из обеих систем в направлении слияния «, — пояснили исследователи.

Помимо обнаружения радио-реликвии в A2384, команда Пареха также обнаружила потенциальный радио-гребень в нити рентгеновского излучения скопления. Гребень относительно невелик (около 590 000 на 420 000 световых лет), и астрономы предполагают, что это может быть новый класс радиоисточников, расположенный между двумя компонентами A2384.

[Administrator]

Новая модель доказывает роль планет в формировании колец в протопланетных дисках

На расстоянии примерно в 450 световых лет от Земли молодая звезда сверкает в центре системы концентрических колец, состоящих из газа и пыли, где также наблюдаются формирующиеся планеты – по одной планете на каждую щель между кольцами.

Это открытие совершило революцию в теории формирования Солнечной системы, отмечает автор нового исследования Майер Хуми (Mayer Humi) из Вустерского политехнического института, штат Массачусетс, США.

Данная звезда, HL Тельца, находится в направлении созвездия Тельца, и она вызвала интерес у Пьера-Симона Лапласа, предположившего в 1796 г., что газопылевые облака, окружающие новые звезды, могут конденсироваться с образованием колец, а затем и планет. Удивительно подробный снимок системы HL Тельца, сделанный в 2014 г. при помощи радиообсерватории Atacama Large Millimeter Array, впервые продемонстрировал кольца в планетной системе с беспрецедентно высоким уровнем детализации, став таким образом подтверждением гипотезы Лапласа.
В своей новой работе для моделирования процессов формирования планетных систем Хуми использовал уравнения Эйлера-Пуассона, описывающие эволюцию газовых облаков, и свел их к системе, включающей всего лишь от трех до шести модельных уравнений и применяемой к осесимметричным вращающимся газовым облакам.

В этой работе Хуми рассматривает вещество первичного газового облака как несжимаемый, слоистый поток и выводит решения, представляющие собой функции времени, для изучения эволюции картины распределения плотности и осцилляций в этих облаках.

Работа Хуми показывает, что при определенном наборе условий в газопылевых облаках получают возможность формироваться кольца, и таким образом она становится еще одним подтверждением предложенной Лапласом в 1796 г. гипотезы, согласно которой наша Солнечная система формировалась из похожего газопылевого облака, окружавшего молодое Солнце.

[MAXSIMUS]

Галактика — двойник Млечного Пути, обнаружена в ранней Вселенной
Очень давно, в очень молодой Вселенной, ученые открыли галактику, которая кажется слишком развитой, для своего возраста.

Она называется SPT0418-47, и прячется на расстоянии 12,4 миллиарда световых лет — когда Вселенной было всего 1,4 миллиарда лет.

Что делает ее особенной, так это сходство с нашей галактикой Млечный Путь. Несмотря на отсутствие характерных изогнутых рукавов спиральной галактики, SPT0418-47 действительно состоит из плоского вращающегося диска. По массе она сопоставима с Млечным Путем. И, что еще более удивительно, у нее есть галактическая выпуклость, концентрация звезд в центре, как и у большинства спиральных галактик.«Этот результат представляет собой прорыв в области изучения формирования галактик, показывая, что структуры, которые мы наблюдаем в соседних спиральных галактиках и в нашем Млечном Пути, уже существовали 12 миллиардов лет назад», — сказала астрофизик Франческа Риццо из Института астрофизики Макса Планка в Германии.

Еще в младенчестве Вселенной все было намного запутаннее, чем сегодня. Галактики, как правило, были раскалены, а звезды хаотично вращались в любом направлении — вероятно, потому что они сталкивались друг с другом.

Но недавние открытия начинают рисовать более сложную картину. Заглянуть так далеко в космос чрезвычайно сложно, но сочетание постоянно совершенствующихся технологий и разработки новых методов наблюдения помогает астрономам увидеть, что находится в этих далеких и темных уголках.



SPT0418-47 относительно холодная и тусклая, и ее нелегко было обнаружить. Между нами и SPT0418-47 находится вторая галактика, создающая так называемую гравитационную линзу.

Поскольку масса галактики переднего плана настолько велика, она искривляет пространство -время вокруг себя, заставляя свет перемещаться по изогнутой траектории, создавая увеличенную кольцевую версию SPT0418-47, полученную с помощью большого миллиметрового / субмиллиметрового массива Атакама в Чили.

Затем астрофизики тщательно реконструировали ее световое кольцо и движение газа, используя новую технику компьютерного моделирования, чтобы выяснить форму далекой галактики. Они ожидали чего-то относительно беспорядочного, но нет.

Фактически, SPT0418-47 — самая похожая на Млечный Путь галактика, когда-либо обнаруженная примерно за первые 10 процентов продолжительности жизни Вселенной.

«То, что мы обнаружили, было весьма загадочным; несмотря на то, что звезды образуются с высокой скоростью и, следовательно, она является местом высокоэнергетических процессов, SPT0418-47 является наиболее упорядоченным галактическим диском, который когда-либо наблюдался в ранней Вселенной», — сказала астрофизик Симона Вегетти из Институт астрофизики Макса Планка.

Исследование опубликовано в журнале Nature.

[Administrator]

Гигантская планета стремительно обращается вокруг крохотной умирающей звезды

[img]https://i.postimg.cc/h4ZRKtB5/20200917171721.jpg[/img]
Благодаря большому числу различных космических и наземных обсерваторий, астроном из Висконсинского университета в Мэдисоне, США, и его коллеги открыли планету размером с Юпитер, движущуюся с головокружительной скоростью вокруг далекого белого карлика. Эта система, расположенная на расстоянии около 80 световых лет от нас, противоречит всем распространенным представлениям о взаимодействии между звездами и планетами.

Этот белый карлик представляет собой остатки звезды, подобной Солнцу, которая была сжата до размера Земли, однако ее масса при этом осталась примерно равна массе нашего светила. Вокруг этой крохотной родительской звезды по узкой орбите движется массивная планета, совершающая один оборот вокруг постепенно гаснущего светила в течение всего лишь 34 часов. Для сравнения, один оборот Меркурия вокруг Солнца происходит в течение 90 суток. Несмотря на то, что ранее астрономы уже несколько раз наблюдали в планетных системах звезд признаки, указывающие на обращение гигантских планет вокруг белых карликов, тем не менее, эти новые находки стали лучшим на сегодняшний день подтверждением существования таких систем, полученным в результате наблюдений.

«Мы никогда прежде не видели, чтобы планета оказалась так близко к белому карлику и при этом сохранила свою целостность. Это стало приятным сюрпризом», - сказал главный автор нового исследования Эндрю Вандербург (Andrew Vanderburg), ассистент-профессор департамента астрономии Висконсинского университета в Мэдисоне и главный автор статьи. Исследование было проведено крупной международной командой астрономов, которая использовала в своей работе данные, собранные при помощи «охотника за планетами» НАСА космического телескопа TESS, а также двух крупных наземных обсерваторий, расположенных на Канарских островах.

[Administrator]

Жизнь на планете, вероятно, сохраняется даже после взрыва родительской звезды

[img]https://i.postimg.cc/x8Dx1h6q/20200917194349.jpg[/img]
Когда умирают звезды, подобные нашему Солнцу, на их месте остается обнаженное ядро – белый карлик. Изучение внесолнечной планеты, обращающейся вокруг белого карлика, позволит понять, способна ли жизнь на поверхности планеты сохраниться после взрыва родительской звезды, сообщают исследователи из Корнеллского университета, США.

В своей новой работе эти ученые показывают, что строящийся в настоящее время новый космический телескоп НАСА James Webb («Джеймс Уэбб») может обнаружить признаки жизни на планетах земного типа, обращающихся вокруг белых карликов.

Атмосферы планет, обращающихся вокруг небольших звезд, дают характерные сигналы при прохождении перед родительской звездой, называемом также транзитом. В случае систем белых карликов особенность состоит в том, что центральный объект является настолько компактным, что его размер сравним с размером Земли, и это дает уникальную возможность подробно охарактеризовать каменистые планеты, лежащие в его системе.

«Если каменистые планеты в системах белых карликов существуют, то мы сможем обнаружить возможные следы жизни на них в течение нескольких ближайших лет», - сказала Лиза Кальтенеггер (Lisa Kaltenegger), адъюнкт-профессор астрономии Колледжа искусств и наук и директор Института Карла Сагана.

В своей новой работе Кальтенеггер и ее коллеги разработали модели и инструменты, при помощи которых можно будет обнаружить признаки жизни в атмосферах каменистых планет, обращающихся вокруг белых карликов – когда и если такие планеты будут открыты.

Открытие первой гигантской планеты, совершающей транзит перед белым карликом (WD 1856+534b), о котором сообщается в отдельной работе – возглавляемой Эндрю Вандербургом (Andrew Vanderburg), ассистент-профессором Висконсинского университета в Мэдисоне, США – подтверждает существование планет в системах белых карликов. Кальтенеггер также входит в число соавторов этой работы Вандербурга. Эта планета является газовым гигантом, и существование жизни на ней маловероятно. Однако ее открытие говорит о том, что меньшие по размерам каменистые планеты, на поверхности которых может существовать жизнь, вероятно, также присутствуют в системах белых карликов, пояснили авторы.

[Administrator]

Фото дня: новый взгляд на неспокойный мир Юпитера

На сайте космического телескопа «Хаббл» (Hubble Space Telescope) опубликованы прекрасные фотографии Юпитера — самой крупной планеты Солнечной системы. Изображения были получены 25 августа нынешнего года, когда газовый гигант находился на расстоянии приблизительно 653 млн километров от Земли.

На снимках отлично видно Большое красное пятно — гигантский атмосферный вихрь, открытый ещё в 1665 году. Газ в этом огромном образовании вращается против часовой стрелки с периодом оборота около 6 земных суток. Скорость ветра внутри пятна превышает 500 км/ч.

Нужно отметить, что размеры Большого красного пятна постоянно меняются — сейчас оно имеет в поперечнике приблизительно 15 800 км. На новой фотографии видно, как этот колоссальный вихрь, двигаясь сквозь облака, создаёт каскад белых и бежевых полос.

На снимке также запечатлён новый шторм: он выглядит как вытянутое пятно белого цвета. Это образование перемещается в атмосфере газового гиганта со скоростью приблизительно 560 километров в час.

Наконец, в кадре оказалась Европа — наименьший из четырёх галилеевых спутников Юпитера. Это тело, согласно имеющимся данным, состоит в основном из силикатных пород, а в центре содержит железное ядро.

[MAXSIMUS]

Новые загадки Местной группы галактик
Наша галактика Млечный Путь образовалась, как предполагают астрономы, около 10 млрд лет назад. Примерно тогда же (а скорее немного позже) завершилось формирование Туманности Андромеды (M31) — самого большого «звездного острова» в Местной группе галактик, расположенного на расстоянии около 2,5 млн световых лет от нас. Время существования этой галактической пары соизмеримо с возрастом Вселенной, который, по последним оценкам, равен 13,8 млрд лет. Всего же в состав Местной группы входит еще одна достаточно крупная спиральная галактика (Туманность Треугольника, M33) и полсотни мелких карликовых систем, содержащих, как правило, меньше миллиарда звезд.

[img]https://i.postimg.cc/nLXYvFLL/potw1821a-1.jpg[/img]
Недавно ученые обнаружили что несколько карликовых галактик расположены вдоль гигантской дуги протяженностью 10 млн световых лет. Все они характеризуются аномально высокими скоростями разлета. Согласно вычислениям, вероятность случайного образования такой «галактической дуги» составляет один шанс из 640.

Млечный Путь и Туманность Андромеды на протяжении миллиардов лет, сближаясь и удаляясь, обращаются вокруг общего центра масс и своей гравитацией «разбрасывают» менее массивные системы, встречающиеся на их пути, чем, возможно, и объясняется расположение быстро удаляющихся карликов примерно в той же плоскости, в которой движутся центры двух крупных галактик. Сложность заключается в том, что суммарной массы последних оказывается недостаточно, чтобы придать такую скорость разлетающимся объектам — для этого масса всех содержащихся в них звезд и межзвездного вещества должна быть в 60 раз больше наблюдаемой. Столь значительное расхождение можно было бы объяснить наличием темной материи, участвующей в гравитационном взаимодействии… однако сила трения между огромными галактическими гало, состоящими из этой загадочной субстанции, давно уже заставила бы наши звездные системы слиться в одну структуру и не дала бы им разлететься на большое расстояние. Сейчас Туманность Андромеды снова приближается к нам со скоростью 100-140 км/с. Примерно через 2,5-3 млрд лет начнется процесс ее столкновения и слияния с Млечным Путем.Открытие гигантской дуги карликовых галактик, несомненно, позволит существенно прояснить детали сложного гравитационного взаимодействия членов Местной группы, а также их динамику в прошлом и будущем.

[MAXSIMUS]

Неожиданная находка на околосолнечной орбите ближе Венеры удивила астрономов


Возможно ученым теперь придется пересмотреть ранее построенные модели популяции астероидов нашей системы
[img]https://i.postimg.cc/prK5Ktdh/venera.jpg[/img]
Астрономы Национального центрального университета Тайваня обнаружили двухкилометровый астероид, который вращается вокруг Солнца ближе, чем Венера.Это открытие удивительно тем, что теоретические модели не предусматривают в этом пространстве никаких астероидов таких масштабов. Сейчас астрономической науке около миллиона астероидов. Абсолютное большинство этой популяции «обитает» далеко от Солнца, за пределами орбиты Земли. Маленькая часть астероидов обустроилась со всеми своими орбитами внутри земной. Ученые предполагали, что еще меньшее число может находиться внутри орбиты Венеры. Этой гипотетической группе дали название Vatiras, но обнаружить ее представителей не удавалось. И уж, по крайней мере, в размерах они должны были быть меньше километра. Обнаруженный 2020 AV2 нарушил все теоретические построения - в диаметре он составляет 2 километра. А его спектрографическое исследование показывает, что астероид проделал долгий путь. По своему составу он, скорее всего, принадлежит к небесным телам из внутренней области Главного пояса астероидов, располагающегося между Марсом и Юпитером. Но вот что заставило 2020 AV2 отправиться в такое далекое путешествие, и как ему удалось по пути преодолеть мощное притяжение Венеры, остается пока загадкой. Как и вопрос от том, один ли он, или это только первое открытие из числа других, пока еще не замеченных телескопами Vatiras. Есть, правда, еще одна гипотеза о том, что местом происхождения астероида является не Главный пояс в глубине Солнечной системы, а наоборот - пространство внутри орбиты Меркурия. Это еще ближе к Солнцу, но там по некоторым предположениям областей есть области стабильности, где в масштабах времени существования нашей системы могли образоваться и благополучно выжить крупные астероиды. Оттуда ему на нынешнюю орбиту путь был бы ближе, а заставить астероид мигрировать как раз могла бы мощная гравитация Венеры

[Administrator]

24 сентября околоземный астероид 2020 SW пролетит очень близко от Земли

24 сентября 2020 года, примерно в 23:00 UTC, сближающийся с Землей астероид 2020 SW будет иметь чрезвычайно близкое, но безопасное прохождение с нами на расстоянии около 27000 км от Земли, что составляет примерно 7% от среднего расстояния до Луны.

Околоземный астероид 2020 SW, обнаружен в Mt. Lemmon 18 сентября 2020 года и на следующий день был добавлен в базу Центра малых планет. Его диаметр оценивается в диапазоне от 4,3 до 9,7 метра (по словам НАСА/Лаборатория реактивного движения).