Новости космической науки и технологий

[Aleksandr58]

26 ИЮЛ, 10:17
Россияне в августе увидят пик активности звездопада Персеиды
При благоприятных погодных условиях и отсутствии городской засветки, начиная с полуночи и всю ночь на 13 августа, можно наблюдать до 110 метеоров в час, сообщили в пресс-службе Московского планетария
Метеорный поток Персеиды достигнет максимума в ночь на 13 августа. С полуночи и до рассвета россияне смогут наблюдать около 110 метеоров в час, сообщили ТАСС в понедельник в пресс-службе Московского планетария.

"Звездное небо августа украсит традиционный августовский звездопад из созвездия Персей - Персеиды, максимум которого будет наблюдаться в ночь с 12 на 13 августа. <...> При благоприятных погодных условиях и отсутствии городской засветки, начиная с полуночи и всю ночь, можно наблюдать до 110 метеоров в час, или 1-2 метеора в минуту. Персеиды обещают быть лучшим звездопадом года", - сказали ТАСС в планетарии.

Звездопад наблюдается ежегодно с 23 июля по 24 августа. Метеоры образуются в результате прохождения Земли через шлейф пылевых частиц, выпущенных кометой 109/Свифта-Туттля. Мельчайшие частицы сгорают в земной атмосфере, образуя "звездный дождь".

"Персеиды - белые яркие метеоры, резко прочерчивающие небо. <...> Свечение некоторых особенно ярких метеоров длится до нескольких секунд, такие метеоры называют болидами. Можно будет насчитать много "падающих звезд" этой августовской ночью. Метеоры будут пролетать равномерно по всему небу, поэтому смотреть можно в любую часть неба", - отметили представители пресс-службы Московского планетария.

[Aleksandr58]

26 июля 2021
Планетарные туманности в далеких галактиках

Используя данные, полученные при помощи инструмента MUSE, исследователи из Потсдамского астрофизического института, Германия, успешно идентифицировали значительное число экстремально тусклых планетарных туманностей, расположенных в далеких галактиках. Использованный в данной работе метод, алгоритм фильтрации при обработке снимков, открывает новые возможности измерения космических расстояний – а также определения постоянной Хаббла.

Планетарные туманности образуются на конечном этапе эволюции звезд небольшой массы – при превращении их из красного гиганта в белого карлика. Когда звезда израсходовала «топливо», необходимое для протекания ядерных реакций, она отталкивает газовую оболочку в межзвездное пространство, сокращается, становится экстремально горячей и возбуждает свои расширяющиеся газовые оболочки, которые начинают ярко светиться. Ближайшей к нам планетарной туманностью внутри Млечного пути является туманность Улитка, лежащая на расстоянии в 650 световых лет.

В новом исследовании ученые смогли рассмотреть экстремально тусклые планетарные туманности, расположенные в галактике NGC 474, находящейся на расстоянии около 110 миллионов световых лет от нас, то есть примерно в 170 000 раз дальше, чем туманность Улитка. Наблюдаемая яркость планетарной туманности в этой галактике в среднем примерно в 30 миллиардов раз ниже яркости туманности Улитка, и именно для таких тусклых объектов, прежде всего, создавался инструмент MUSE.

Новый метод фильтрации данных на снимках, сделанных при помощи инструмента MUSE, позволил отделить от фона и точно измерить экстремально тусклые сигналы планетарных туманностей, находящихся в далеких галактиках. В результате применения этого алгоритма к имеющимся архивным данным наблюдений галактики NGC 474 при помощи инструмента MUSE удалось идентифицировать в общей сложности 15 новых экстремально тусклых планетарных туманностей.

Эта в высочайшей степени чувствительная процедура открывает новые возможности при измерении космических расстояний, благодаря чему может стать возможным разрешение проблемы точного определения постоянной Хаббла, которая в настоящее время является активно дискутируемой. Планетарные туманности имеют ценное свойство, состоящее в том, что их светимость не может превысить определенного предела. Это свойство, делающее их «стандартными свечами», может быть использовано как независимый метод определения космических расстояний, пояснили авторы исследования.

Работа опубликована в журнале Astrophysical Journal; главный автор Мартин М. Рот (Martin M. Roth).

[Aleksandr58]

26 июля 2021 20:53:12
«Щиты» планет «прогибаются» под действием ветров со стороны их умирающих звезд

Любая возможная жизнь на поверхностях экзопланет, обращающихся вокруг белых карликов, скорее всего, эволюционировала уже после гибели родительской звезды, сообщается в новом исследовании, проведенном учеными из Уорикского университета, Великобритания. Проделанная авторами работа анализирует последствия воздействия мощных и свирепых звездных ветров, бомбардирующих планету при гибели звезды.

Все звезды в конечном счете исчерпывают запасы доступного водорода, который является топливом для термоядерных процессов, протекающих в их ядрах. В случае нашего Солнца это ядро впоследствии сожмется и нагреется, что приведет к интенсивному расширению внешних слоев атмосферы звезды и превращению ее в «красного гиганта». Диаметр Солнца увеличится до десятков миллионов километров, что приведет к поглощению им внутренних планет, возможно, включая Землю. В ходе фазы красного гиганта солнечный ветер – поток заряженных частиц, испускаемых нашей звездой – многократно усилится, по сравнению с сегодняшним днем, а кроме того, начнет резко флуктуировать. В своей работе астрономы смоделировали ветра, испускаемые со стороны 11 различных звезд, массы которых составляли от одной до семи масс Солнца.

Построенная авторами модель демонстрирует, как плотность и скорость звездного ветра вместе с фактором расширения орбиты планеты, обусловливают результирующее сжатие или расширение магнитосферы планеты с течением времени. Для сохранения магнитосферы любой планеты на всех этапах эволюции родительского светила требуется, чтобы мощность магнитного поля этой планеты составляла порядка сотни мощности магнитного поля Юпитера, приходят к выводу авторы в результате моделирования.

Кроме того, обитаемая зона – зона, в которой возможно существование на поверхности планеты воды в жидкой форме – отодвигается от звезды намного быстрее, чем происходит расширение орбиты планеты, выяснили авторы работы. В конечном счете этот и ряд других факторов приводят их к выводу о том, что более вероятной представляется эволюция жизни уже после превращения таких звезд в белые карлики.

Исследование опубликовано в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society; главный автор Катриона Г. Макдональд (Catriona H McDonald).

[Aleksandr58]

30 июля 2021 17:42:35
Обнаружена вторая самая холодная экзопланета, известная науке

Астрономы открыли тысячи экзопланет – планет, расположенных за пределами нашей Солнечной системы – но лишь несколько из них наблюдались напрямую, поскольку далекие планеты очень трудно рассмотреть в современные телескопы. Однако в новом исследовании астроном из Гавайского университета в Маноа, США, смог напрямую наблюдать новую экзопланету, расположенную очень близко к Земле, на расстоянии всего лишь в 35 световых лет.

Используя обзор неба COol Companions ON Ultrawide orbiTS (COCONUTS), Чжоу Цзянь Чжан (Zhoujian Zhang) вместе с коллегами идентифицировал планету массой примерно в 6 масс Юпитера. Этот газовый гигант обращается вокруг красного карлика небольшой массы на расстоянии порядка 6000 астрономических единиц (1 а.е. равна среднему расстоянию от Земли до Солнца) от нее. Исследователи назвали эту новую систему COCONUTS-2, а новую планету - COCONUTS-2b.

Планета COCONUTS-2b является второй самой холодной экзопланетой, обнаруженной астрономами на сегодняшнее время, так температура у ее поверхности составляет лишь 160 градусов Цельсия – примерно при такой же температуре мы выпекаем пироги в духовке. Эту планету удалось наблюдать напрямую, поскольку она продолжает выделять в окружающее пространство остаточное тепло, захваченное со времен ее формирования. Однако уровень энергии планеты не сравним с энергией звезды, подобной Солнцу, поэтому наблюдения были проведены в низкоэнергетическом инфракрасном диапазоне, пояснили авторы.

Из-за огромного расстояния от планеты до родительской звезды, а также низкой температуры родительского светила, день на планете COCONUTS-2b должен выглядеть примерно так же, как ночь, лишь с тем отличием, что днем в темном небе горит яркая красная звезда – звезда COCONUTS-2, рассказал доктор Чжан.

Исследование опубликовано в журнале Astrophysical Journal Letters.

[Aleksandr58]

30 июля 2021 18:02:30
«Новый поворот» в изучении происхождения планет

Астрономы произвели первые измерения скорости собственного вращения планет, входящих в состав системы HR 8799.

Открытая в 2008 г. при помощи обсерватории им. Кека и обсерватории «Джемини», расположенных на Гавайских островах, система звезды HR 8799 расположена на расстоянии примерно 129 световых лет от нас, и в ее состав входят четыре так называемых «суперюпитера», планет массой больше массы Юпитера каждая. Система HR 8799 стала одной из первых планетных систем, для которых были получены прямые изображения при помощи телескопа.

Однако до сих пор исследователям не удавалось измерить скорость собственного вращения ни для одной из планет этой системы. На самом деле скорость собственного вращения по состоянию на настоящее время измерена лишь для небольшого числа отдельных экзопланет из тысяч открытых объектов этого рода.

Научный прорыв стал возможным, благодаря инструменту Keck Planet Imager and Characterizer (KPIC), разработанному научными командами из Калифорнийского технологического института, США, и обсерватории им. Кека. Этот инструмент, введенный в эксплуатацию между 2018 г. и 2020 г. может наблюдать в невероятно высоком спектральном разрешении экзопланеты, для которых ранее были получены снимки. Получаемого при таких наблюдениях разрешения достаточно для расчета скорости вращения планет.

В исследовании, проведенном группой под руководством Джейсона Вана (Jason Wang) показано, что минимальные скорости вращения двух планет из системы HR 8799, известных как HR 8799 d и HR 8799 e, составляют соответственно 10,1 километра в секунду и 15 километров в секунду. Это означает, что продолжительность суток на планетах составляет от 3 до 24 часов, в зависимости от угла наклона оси вращения планеты, который на настоящее время не удается определить ни для одной из планет системы. Команда также рассчитала, что верхний предел скорости третьей планеты, HR 8799 c, составляет 14 километров в секунду. Скорость вращения четвертой планеты не может быть убедительно определена, пояснили авторы.

Исследование опубликовано в журнале Astronomical Journal.

[Aleksandr58]

Кольца Сатурна сейчас выглядят намного ярче, чем обычно

20:17 31/07/2021

2 августа 2021 года Сатурн окажется в противостоянии с Солнцем. Как вы знаете, во время противостояний блеск, видимый диаметр и продолжительность ночной видимости планет максимальны. Но у Сатурна есть одна уникальная особенность — это его заметные кольца, состоящие из мельчайших частичек. Благодаря прямому освещению (а оно именно такое во время противостояний) блеск колец намного увеличивается! В обычных условиях они такой же яркости как и сама планета.

Увеличению яркости колец способствуют два физических механизма. Ключевым является эффект противостояния или эффект Зелигера. Когда мы смотрим на кольца во время противостояния и в течение нескольких дней до и после него, Солнце светит прямо на частицы в кольце и они не отбрасывают теней друг на друга. Первым объяснил этот эффект немецкий астроном Хуго фон Зелигер в 1887 году.

Вторым фактором увеличивающим яркость колец, является эффект когерентного обратного рассеяния. Когда источник света светит прямым светом на объект состоящий из крошечных пылевидных частичек, многократные отражения объединяются и отражаются назад к наблюдателю.

[Aleksandr58]

31 июля 2021 20:50:14
Итальянские астрономы открывают новое скопление звезд

Астрономы из Италии сообщают об обнаружении нового скопления звезд в рамках обзора неба YMCA (Yes, Magellanic Clouds Again) survey. Эта вновь открытая группа звезд, получившая название YMCA-1, может оказаться древним и очень далеким скоплением звезд Млечного пути.

Скопления звезд представляют собой группы звезд, имеющих общее происхождение, которые остаются гравитационно связанными друг с другом на протяжении некоторого времени. Они очень важны для астрономов, поскольку они могут помочь изучать и моделировать процессы эволюции звезд. В общем, скопления звезд делятся на две крупные категории: рассеянные скопления и шаровые скопления.

YMCA представляет собой оптический обзор неба, проведенный при помощи 2,6-метрового телескопа VLT survey telescope (VST), предназначенного для исследования периферийных областей Большого и Малого Магеллановы Облаков (БМО и ММО). Одной из целей обзора неба YMCA является поиск неизвестных звездных систем, таких как звездные скопления, расположенные на периферии Большого и Малого Магеллановых Облаков. До настоящего времени при помощи этого обзора неба удалось обнаружить 80 скоплений звезд внутри БМО и его окрестностей.

Теперь команда астрономов под руководством Массимилиано Гатто (Massimiliano Gatto) из Неаполитанского университета, Италия, сообщает об обнаружении нового скопления звезд при анализе архивных данных, собранных при помощи обзора неба YMCA. Это новое скопление звезд, которое получило обозначение YMCA-1, было идентифицировано во время поисков мелкомасштабных избыточных плотностей распределения звезд в фотометрических данных, собранных при помощи обзора неба YMCA.

Система YMCA-1 была сначала замечена как не внесенная в каталог звездная система, расположенная примерно в 13 градусах к Востоку от центра БМО. Повышенная плотность распределения звезд имеет уровень значимости 12,2 сигмы, по сравнению с фоновой плотностью, и легко различима в пределах скопления.

Эти данные позволили команде получить фундаментальные параметры скопления звезд YMCA-1. Было обнаружено, что возраст скопления составляет примерно 12,6 миллиарда лет, и скопление бедное металлами – имея металличность порядка -2,0. Система расположена на расстоянии примерно 342 000 световых лет от центра нашей Галактики, а ее эффективный радиус оценивается примерно в 15,6 светового года, выяснили авторы.

Исследование появилось на сервере научных препринтов arxiv.org.

[Aleksandr58]

3 АВГ, 14:04
Загадочный объект из двойной системы в созвездии Орла окончательно признали черной дырой
Также ученые уточнили периодичность его вращения и форму орбиты
Российские астрономы уточнили массу, периодичность и форму орбиты невидимого объекта из двойной системы SS433 в созвездии Орла. Эти данные подтвердили, что объект скорее всего представляет собой черную дыру примерно в семь раз тяжелее Солнца. Результаты их работы опубликовал научный журнал Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters, кратко об этом пишет пресс-служба МГУ им. Ломоносова.

"Наши наблюдения позволили измерить увеличение орбитального периода системы, по которому можно сделать оценку массы невидимой черной дыры. Как мы и ожидали, масса невидимого объекта оказалась не менее семи масс Солнца, что надежно подтверждает его природу как черной дыры", – отметил один из авторов работы, научный руководитель ГАИШ МГУ Анатолий Черепащук.

SS433 находится в 18 тыс. световых лет от Земли, в районе созвездия Орла. Она представляет собой тесную двойную систему, в которой звезда примерно в 12 раз тяжелее Солнца вращалась в паре с невидимым объектом массой в 5–10 раз тяжелее Солнца. Начиная с 1970-х годов, когда эту систему открыли, астрономы подозревали, что этот невидимый объект на самом деле – черная дыра.

Приливные силы этого объекта "срывают" со звезды вещество, которое впоследствии закручивается в диск вокруг черной дыры. Из центральных областей диска вокруг черной дыры вырываются узкие струи вещества, которые движутся с околосветовой скоростью, – джеты. Они светятся в полмиллиона раз ярче Солнца.

Благодаря последним наблюдениям на Кавказской горной обсерватории МГУ ученые уточнили, что орбита этого объекта эллиптическая, а орбитальный период вращения в этой системе увеличивается. По этим данным ученые сделали вывод, что нижний предел масс невидимого объекта – примерно семь масс Солнца. Это окончательно подтвердило, что он представляет собой черную дыру. Скорее всего, раньше она была массивной звездой.

Ученые продолжают наблюдать за этим объектом и надеются, что узнают еще много нового об эволюции подобных систем.

[Aleksandr58]

Галактика М82 извергает материал в межгалактическое пространство

Галактика Мессье 82 (М82) представляет собой яркую инфракрасную галактику, расположенную на расстоянии около 20 миллионов световых лет от Млечного пути. Вспышка звездообразования в ней отвечает за наличие излучения и биполярного суперветра, который исходит из центральной области галактики. Этот ветер движется перпендикулярно галактической плоскости и направлен в сторону гало и межгалактической среды; ионизированный газ этого ветра формирует непрерывную структуру, протянувшуюся примерно на 34 тысячи световых лет. Астрономы считают, что звездообразование в потоке этого суперветра приводит к возбуждению газа и появлению рентгеновского излучения, формируемого за счет связанных со звездообразовательными процессами ударных волн.

Галактика М82 не уникальна в том, что содержит исходящий поток галактического ветра, хотя следует отметить, что из-за относительно близкого к нам расположения галактики, а также потому, что она наблюдается «сбоку», потоки ее ветра весьма удобны для наблюдения. Ключевой вопрос связан с маршрутом материала, извергаемого с потоками ветра. Этот материал может либо выбрасываться в межгалактическую среду, постепенно обогащая ее, либо возвращаться обратно в галактику, формируя циркуляционный контур. Фактическая траектория будет зависеть от характера магнитного поля галактики – если линии поля разомкнуты, то материал выбрасывается в межгалактическое пространство, а если линии замкнуты, то будет осуществляться циркуляция материала вдоль этих замкнутых линий. Однако подробности структуры магнитного поля галактики М82 до сих пор оставались невыясненными.

В новом исследовании группа под руководством Махбубы Асгари-Таргхи (Mahboubeh Asgari-Targhi) выяснила, что рассеянное инфракрасное излучение со стороны частиц пыли, ориентированных в этих магнитных полях, может помочь понять структуру магнитных полей в окрестностях галактики М82. Используя камеру High-resolution Airborne Wideband Camera-plus (HAWC+), установленную на самолетной обсерватории НАСА Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy (SOFIA), исследователи составили карту магнитных полей галактики М82 и обработали полученные результаты при помощи модифицированного метода, которые чаще используют физики-солнечники. Этот новый подход позволяет экстраполировать данные измерений магнитных полей на основе ряда разумных допущений о присутствующих электрических токах; ученые дополнили полученную картину другими данными по поляризации излучения этой галактики, известными из литературы. Они впервые показали, что линии магнитных полей в галактике М82 разомкнуты и что энергия турбулентного движения материала сравнима с энергией магнитного поля. Эти результаты показывают, что исходящие ветра, связанные с формированием новых звезд в галактиках, инжектируют материал в межгалактическое пространство, пояснили авторы.

Исследование опубликовано в журнале Astrophysical Journal.

[Aleksandr58]

Загадочный объект оказался экстремальным субкарликом спектрального класса Т

Анализируя данные, собранные при помощи различных обзоров неба, британский астроном-любитель обнаружил, что недавно открытая звезда, обозначаемая как WISEA J052305.94-015356.1, может относиться к редкому классу субкарликов – экстремальным субкарликам спектрального класса Т.

Холодные субкарлики представляют собой бедные металлами звезды и являются одними из самых древних представителей галактической популяции. Самые бедные металлами объекты этого типа известны как экстремальные субкарлики и ультрасубкарлики и имеют металличности ниже -1,0 и -1,5 соответственно. До настоящего времени не было идентифицировано ни одного экстремального субкарлика или ультрасубкарлика спектрального класса Т, однако в одном исследовании, опубликованном в прошлом году, сообщалось об обнаружении двух кандидатов в экстремальные субкарлики спектрального класса Т – источников WISEA J041451.67−585456.7 и WISEA J181006.18−101000.5.

Теперь в новом исследовании астроном-любитель Самуэль Дж. Гудман (Samuel J. Goodman) сообщает об обнаружении третьего кандидата в экстремальные субкарлики спектрального класса Т – объекта WISEA J052305.94-015356.1 (или сокращенно W0523). Источник W0523 представляет собой субкарлик, открытый недавно в результате визуального анализа источников из каталога CatWISE 2020, демонстрирующих значительное собственное движение.

Гудман отмечает, что источник W0523 демонстрирует относительно высокий уровень собственного движения, составляющий порядка 513 угловых миллисекунд в год. Это снижает вероятность того, что источник представляет собой ложно идентифицированный внегалактический объект. Такие высокие значения собственного движения также могут указывать на вхождение объекта в состав толстого диска или гало, отмечает ученый.

Исходя из имеющихся данных по объекту W0523, этот объект, скорее всего, может быть отнесен к спектральному классу Т5. Однако для подтверждения этого предположения потребуются дополнительные наблюдения, отмечает автор статьи.

Исследование представлено на сервере препринтов arxiv.org.