Новости космической науки и технологий

Фото дня: завораживающий сверхпузырь в Большом Магеллановом Облаке

Национальное управление по воздухоплаванию и исследованию космического пространства США (NASA) опубликовало удивительный по красоте снимок, переданный на Землю с борта орбитальной обсерватории «Хаббл» (Hubble). На изображении запечатлена структура с обозначением N44, которая классифицируется как эмиссионная туманность. Такие образования представляют собой облака ионизированного газа, которые излучают в видимом цветовом диапазоне спектра.

В состав N44 входит так называемый сверхпузырь, прекрасно просматривающийся на представленной фотографии. Эта «дыра» раскинулась на 250 световых лет. По направлению на пять часов от её центра располагается ярко-голубая зона — область наиболее активного звёздообразования в туманности.

Структура N44 находится в Большом Магеллановом Облаке — карликовой галактике, спутнике Млечного пути. Туманность расположена на удалении приблизительно 170 000 световых лет от нас и имеет в поперечнике около 1000 световых лет.

Отмечается, что процесс образования сверхпузыря пока остаётся загадкой. К его формированию мог привести интенсивный звёздный ветер или же причиной стала расширяющаяся оболочка сверхновой звезды.

Каменистые экзопланеты оказались более разнообразны, чем мы думали

Астроном из научного центра NOIRLab Национального научного фонда США объединил усилия с геологом из Университета штата Калифорния во Фресно, чтобы впервые произвести оценку типов горных пород, которые могут входить в состав вещества планет, обращающихся вокруг иных звезд. Изучив химический состав «загрязненных» белых карликов, исследователи пришли к выводу, что большинство каменистых планет, обращающихся вокруг близлежащих звезд, имеют более разнообразный и необычный состав, чем считалось ранее, причем некоторые минералы даже невозможно встретить нигде в нашей Солнечной системе.

Астрономы открыли тысячи планет, обращающихся вокруг звезд в нашей Галактике – известных как экзопланеты. Для выяснения химического и минералогического состава этих планет в новом исследовании астроном Сийи Сюй (Siyi Xu) из центра NOIRLab и геолог Кит Путирка (Keith Putirka) из Университета штата Калифорния во Фресно наблюдали атмосферы объектов, которые они называли «загрязненными» белыми карликами. Эти объекты представляют собой плотные, сколлапсировавшие ядра некогда нормальных звезд, подобных Солнцу, которые содержат чужеродный материал, привнесенный упавшими на белый карлик планетами, астероидами и иными каменистыми объектами. Наблюдая спектральные линии этих чужеродных для белого карлика элементов (а точнее, элементов, отличных от водорода и гелия), ученые могут наложить ограничения на состав каменистых тел, обращавшихся ранее вокруг белого карлика.

Путирка и Сюй наблюдали 23 загрязненных белых карлика, расположенных на расстояниях, не превышающих примерно 650 световых лет от Солнца. Для этих звезд были с высокой точностью измерены содержания кальция, кремния, магния и железа при помощи обсерватории им. Кека, Гавайи, космического телескопа Hubble («Хаббл) и других обсерваторий. Затем ученые использовали полученную в результате наблюдений информацию о содержаниях этих элементов, чтобы реконструировать минералы и горные породы, в состав которых входили эти элементы.

В результате проведенного анализа Путирка и Сюй обнаружили, что эти белые карлики демонстрируют намного более широкий диапазон различных составов, чем любая из планет внутренней части Солнечной системы, что указывает на более широкое разнообразие типов горных пород. На самом деле, некоторые из составов оказались настолько необычными, что Путирке и Сюю пришлось давать минералам новые названия (такие как «кварцевые пироксениты» и «периклазовые дуниты»), чтобы включить их в классификационные группы.

«Хотя некоторые экзопланеты, вращавшиеся ранее вокруг загрязненных белых карликов, выглядят похожими на Землю, большинство реконструированных нами горных пород являются экзотическими для Солнечной системы, - сказал Сюй. – Такие минералы в нашей планетной системе отсутствуют».

Астрономы обнаружили признаки воды в далекой-далекой галактике

Комплекс радиотелескопов ALMA, расположенный в чилийской пустыне Атакама, помог учёным заглянуть во времена ранней Вселенной, где удивительным образом обнаружились признаки воды — химического соединения, без которого известная нам биологическая жизнь на Земле была бы невозможной. Вода обнаружена в спектре молекулярного газа в галактике, отстоящей от нас на удалении 12,88 млрд лет. Это самое дальнее обнаружение воды в истории земной науки.

Наблюдение за ранней Вселенной помогает учёным понять эволюцию звёзд, систем, галактик и всего остального, включая условия для появления биологической жизни. Молекулы воды как процесс соединения кислорода и водорода появились не сразу, поскольку элементы после Большого взрыва возникли не вдруг, а в процессе последовательного синтеза из первоначально возникших лёгких элементов. На это ушли сотни миллионов лет и новое исследование позволяет уточнить, что вода возникла довольно быстро после Большого взрыва. Это означает, что биологическая жизнь могла появиться очень и очень рано по меркам Вселенной.

Вода была выявлена в большей по размерам из двух сливающихся галактик, которым был присвоен общий идентификатор SPT0311-58. Изучаемое явление происходило на отметке 780 млн лет после Большого взрыва, что соответствует 5 % от времени жизни Вселенной. Вместе с молекулой H2O обнаружен угарный газ (монооксид углерода, CO). Обнаружение этих двух молекул в большом количестве говорит о том, что молекулярная Вселенная начала развиваться вскоре после того, как первые элементы тяжелее первоначальных лёгких элементов (водорода, гелия и лития) начали образовываться в ранних звёздах.

Обнаружен фтор в галактике на рекордном расстоянии от Солнечной системы

Европейская Южная Обсерватория (European Southern Observatory, ESO) сообщает о том, что исследователям удалось сделать важное открытие, которое проливает свет на механизм образования фтора во Вселенной.

Учёные из Хертфордширского университета в Великобритании зафиксировали наличие фтора (в составе фторида водорода) в больших облаках газа в удалённой галактике NGP-190387, которая находится на расстоянии более 12 млрд световых лет от нас. Это галактика с активным звёздообразованием.

«Так как звёзды выбрасывают наружу образовавшиеся в их ядрах элементы, когда их жизнь подходит к концу, эта находка означает, что звёзды, в которых образовался фтор, должны были пройти свой жизненный путь и умереть очень быстро», — отмечает ESO.

Исследователи полагают, что источником фтора в наблюдаемой галактике являются звёзды Вольфа–Райе, очень массивные светила, жизнь которых продолжается всего несколько миллионов лет.

«Открытие фтора в NGP-190387 — один из первых случаев регистрации фтора за пределами Млечного Пути и соседних с ним галактик. Раньше астрономы находили этот элемент в удалённых квазарах. Но никогда ещё фтор не наблюдался в галактике с активным звездообразованием на такой ранней стадии истории Вселенной», — говорится в публикации.

Нужно отметить, что наблюдения выполнялись при помощи Атакамской Большой миллиметровой / субмиллиметровой антенной решётки (ALMA).

Фото дня: космический вальс двух спиральных галактик

Европейская Южная Обсерватория (European Southern Observatory, ESO) представила великолепный снимок спиральных галактик NGC 3314a и NGC 3314b. Запечатлённые структуры располагаются в созвездии Гидры.

На снимке объекты выглядят так, будто соединились в удивительном космическом вальсе. На деле же галактики вовсе не взаимодействуют друг с другом. Они находятся на расстояниях 117 и 140 миллионов световых лет от нас и физически не связаны. Галактики лишь кажутся пересекающимися друг с другом, поскольку при наблюдении с Земли располагаются на одном луче зрения.

«Такое уникальное совпадение предоставляет астрономам возможность измерить многие их параметры, например, связанные с поглощением света пылью. Это позволяет лучше понять строение и эволюцию этих галактик», — отмечает ESO.

Любопытно, что в кадр также попала ультра-диффузная галактика (UDG): она выглядит как слабое желтоватое пятнышко в правом нижнем углу по отношению к «галактическим танцорам». Галактики типа UDG по размерам сравнимы с нашим Млечным путём, но содержат в 100–1000 раз меньше звёзд. В этих очень слабосветящихся галактиках недостаёт газа для звёздообразования, отчего на небе они и выглядят едва заметными областями.

Фото дня: спиральная галактика с перемычкой в созвездии Девы

В рубрике «Изображение недели» на сайте космического телескопа «Хаббл» (NASA/ESA Hubble Space Telescope) представлен прекрасный снимок объекта с обозначением Mrk 1337 на просторах Вселенной.

Названное образование представляет собой спиральную галактику с перемычкой. Она находится на удалении приблизительно 120 млн световых лет от нас в созвездии Девы.

У объектов вроде Mrk 1337 спиральные ветви начинаются на концах перемычки, тогда как в обычных спиральных галактиках они выходят непосредственно из ядра. По оценкам, приблизительно две трети спиральных галактик имеют перемычку. Кстати, к такому типу относится и наша галактика Млечный путь.

При съёмке Mrk 1337 применялся прибор Wide Field Camera 3 (WFC3) на борту «Хаббла». Данная камера позволяет захватывать изображения в видимом, ближнем инфракрасном, ближнем и среднем ультрафиолетовом участках электромагнитного спектра.

Отмечается, что изображение получено в рамках работы, посвящённой ускоренному расширению Вселенной. Её автором является Адам Рисс, американский астрофизик, лауреат нобелевской премии по физике 2011 года.

Сообщение **Deputy Admin** » 11 ноя 2021 15:43

Новая модель поможет обнаруживать землеподобные экзопланеты

Новая категория внесолнечных планет, получившая название «планет с корой типа яичной скорлупы» (eggshell planets), характеризуется сверхтонкой корой, толщины которой недостаточно для поддержания процессов тектоники плит и обеспечения благоприятных условий для жизни, согласно новому исследованию, проведенному международной группой ученых.

Новая численная модель, разработанная международной группой геологов, поможет выяснить, какие из вновь открываемых планет могут поддерживать процессы тектоники плит, подобные земным, что добавляет классификации экзопланет новое, геологическое измерение.

Доктор Сами Михаил (Sami Mikhail) из Школы наук о Земле и окружающей среде Сент-Эндрюсского университета, Шотландия, сказал, что «На самом деле, это новая модель дает мощный инструмент для прогнозирования возможности существования тектоники плит на экзопланетах. Можно сказать, что мы пытаемся найти новый «параметр обитаемой зоны», но вместо температуры, подходящей для существования на поверхности планеты воды в жидкой форме, мы хотим подобрать параметр, определяющий возможность существования тектоники плит».

Астрономы открыли более 4000 планет, обращающихся вокруг других звезд, которые известны как экзопланеты. Многие ли из них похожи на Землю? Что означает эта «похожесть»? И насколько представительными являются планеты нашей Солнечной системы по отношению ко всей популяции планет Галактики или Вселенной?

Исследовательская группа произвела несколько сеансов компьютерного моделирования, чтобы посмотреть, как различные комбинации свойств планет и звезд влияют на толщину внешнего слоя планеты. Согласно этим прогнозам, небольшие, древние или слишком далекие от звезды планеты чаще имели толстые, жесткие оболочки, однако в некоторых случаях планеты могли иметь хрупкий внешний слой толщиной всего лишь в несколько километров.

Поверхности этих планет, получившие название «планет с корой типа яичной скорлупы», могут напоминать низменные участки поверхности Венеры, и сформулированное определение применимо как минимум к трем таким внесолнечным планетам, известным ученым.

Внешний слой каменистого планетного тела обычно является жестким и хрупким. Толщина этого слоя влияет на многие геологические процессы, включая тектонику плит.

Факторы, связанные с природой самой планеты, такие как размер, внутренняя температура, состав и даже климат, влияют на толщину этого внешнего слоя, однако также влияние оказывают факторы, относящиеся к родительской звезде, такие как ее светимость и расстояние до светила.

В исследовании было рассмотрено несколько факторов, включая размер экзопланеты, расстояние до родительской звезды, поверхностную температуру и температуру в недрах планеты.

Команда нашла, что температура поверхности планеты играет самую важную роль, по сравнению с другими факторами – включая внутреннюю температуру планеты.

Астрономы также нашли, что некоторые известные экзопланеты должны иметь удивительно тонкую кору, и назвали такие планеты «планетами с корой типа яичной скорлупы».

Команда считает, что построенная модель поможет при отборе наиболее перспективных планет для поисков следов потенциальной жизни, которые будут наблюдаться при помощи специализированных научных инструментов.

Сообщение **Deputy Admin** » 23 ноя 2021 08:56

Быстрый радиовсплеск удалось проследить до родительской галактики

Быстрые радиовсплески представляют собой мощные импульсы радиоизлучения (наблюдаемые в основном в длинах волн порядка десятков сантиметров), физический механизм возникновения которых остается загадкой. Продолжительность этих вспышек составляет от одной до нескольких миллисекунд, и ни одну из вспышек не удалось до сих пор однозначно связать с конкретным источником, несмотря на то, что к настоящему времени уже зарегистрировано в общей сложности несколько тысяч быстрых радиовсплесков с момента их первого обнаружения, состоявшегося 14 лет назад. Также загадочным представляется то, что большинство быстрых радиовсплесков не повторяются, и это является одной из причин того, почему дополнительные наблюдения, призванные выявить источник быстрого радиовсплеска, настолько трудноосуществимы. Тем не менее, небольшое число быстрых радиовсплесков являются повторяющимися событиями, и четыре из таких «радиомаяков» были прослежены до родительских галактик, которые характеризовались умеренным звездообразованием - что, возможно, является ключом к пониманию происхождения быстрых радиовсплесков в целом.

В новом исследовании астроном из Гарвард-Смитсоновского астрофизического центра, США, Таранех Эфтекхари (Tarraneh Eftekhari) вместе с группой коллег использовал 36 радиотелескопов массива Australian Square Kilometre Array Pathfinder для обнаружения пяти вспышек со стороны нового повторяющегося источника, FRB 20201124A, и установления его расположения. Как выяснили исследователи, этот повторяющийся быстрый радиовсплеск происходит в тусклой галактике, расположенной на расстоянии около 1,5 миллиарда световых лет от нас. Затем команда использовала инструмент Binospec обсерватории MMT, чтобы снять с его помощью оптический спектр родительской галактики, а также обратилась к архивным данным наблюдений этой галактики, выполненных ранее при помощи спутника Swift («Свифт»).

Так же как и четыре прежде идентифицированных родительских галактики быстрых радиовсплесков, эта галактика демонстрирует самый заурядный, умеренный уровень звездообразования – так, скорость формирования новых светил в ней составляет порядка пяти масс Солнца в год (для сравнения, скорость формирования новых звезд в нашей галактике Млечный путь оценивается в одну солнечную массу в год). Общая масса звезд родительской галактики составляет около 20 миллиардов солнечных масс, а средний возраст звезд является довольно небольшим по галактическим меркам – порядка пяти миллиардов лет. Галактика содержит большое количество теплой пыли, но признаки, указывающие на излучение со стороны ядра, представленного сверхмассивной черной дырой, отсутствуют, пояснили авторы.

Это новое исследование демонстрирует преимущества использования взаимно дополняющих друг друга научных инструментов для установления происхождения быстрых радиовсплесков, добавили они.

Сообщение **Deputy Admin** » 24 ноя 2021 11:56

Магелланов поток оказался в пять раз ближе к Земле, чем предполагалось

Наша Галактика не одинока. Вокруг Млечного пути обращается несколько меньших по размерам, карликовых галактик – самыми крупными из которых являются Малое и Большое Магеллановы Облака, видимые на ночном небе в Южном Полушарии.

Во время «гравитационного танца», исполняемого Магеллановыми облаками на протяжении миллиардов лет, из галактик было вырвано гигантское облако газа – Магелланов поток. Изучение этого потока может дать ответы на вопросы о прошлом Млечного пути и галактик-спутников, а также о том, что ожидает эти галактики в будущем.

Новые математические модели, разработанные учеными из Висконсинского университета в Мадисоне, США, воссоздают эволюцию Магелланова потока в течение последних 3,5 миллиарда лет. Используя новейшие данные по структуре этого облака газа, исследователи открыли, что поток может находиться в пять раз ближе к Земле, чем считалось ранее.

«Происхождение Магелланова потока оставалось большой загадкой на протяжении последних 50 лет. Мы предложили новое решение, используя наши модели, - сказал Скотт Луккини (Scott Lucchini), студент магистратуры Висконсинского университета в Мадисоне и главный автор новой работы. – Удивительным оказалось то, что, согласно нашим моделям, этот поток оказался намного ближе к Млечному пути».

В соответствии с этими новыми моделями, когда карликовые галактики были захвачены Млечным путем, Малое Магелланово Облако (ММО) обращалось вокруг Большого Магелланова Облака (БМО) в направлении, противоположном тому, которое предполагалось ранее. Перетягивая друг у друга газ, карликовые галактики постепенно сформировали Магелланов поток.

Обращение ММО вокруг БМО в противоположном направлении привело к «гравитационному массажу» потока, в результате которого он оказался выгнут в сторону Земли, а не в сторону межгалактического пространства, как считалось ранее. В точке максимального сближения поток находится на расстоянии всего лишь 20 килопарсеков от Земли, или около 65 000 световых лет. Сами облака удалены от на расстояния от 55 до 60 килопарсеков.

Если поток находится настолько близко к нам, то, скорее всего, его масса составляет лишь около одной пятой от массы, рассчитанной на основе прежних моделей. Более близкое расположение потока также означает, что этот газ начнет перемешиваться с веществом Млечного пути примерно через 50 миллионов лет, в результате чего наша Галактика получит свежий материал для взрывного формирования новых звезд, рассказали авторы работы.

Учёные рассказали, что ждёт зонд-камикадзе DART на пути к астероиду

Сегодня в рамках миссии Double Asteroid Redirection Test (DART) с базы Космических сил США Ванденберг в Калифорнии на ракете SpaceX Falcon 9 был запущен ударный зонд. Примерно через год он доберётся до системы из двух астероидов Дидим и Диморф, и врежется в один из них на скорости около 24 тыс. км/ч, чтобы попытаться изменить траекторию его полёта. Теперь же учёные рассказали подробнее, что ждёт 550-килограмовый аппарат в ближайшее время.

В настоящее время DART находится на этапе ввода в эксплуатацию, который продлится в течение 30 дней с момента запуска зонда в космос. За это время будет осуществлена проверка систем аппарата, в том числе главного научного инструмента, которым является камера Didymos Reconnaissance and Asteroid for Optical (DRACO). Ожидается, что эта камера начнёт функционировать через восемь дней после запуска зонда.

Ещё одно важное событие произойдёт примерно через 20 дней после старта, когда команда DART запустит двигатель NASA Evolutionary Xenon Thrusted-Commercial (NEXT-C), разработанный исследовательским центром Glenn Research Center совместно с аэрокосмической компанией Aerojet Rocketdyne. Установка NEXT-C представляет собой ионный двигатель на солнечной энергии (её будут собирать солнечные панели зонда), который считается перспективным и если хорошо себя зарекомендует, то может найти применение в будущем. В этой миссии он не является основным и размещён на корпусе для проверки возможностей установки в суровых условиях космоса.

По мере приближения аппарата к цели его активность возрастёт. Согласно имеющимся данным, камера DRACO сделает первые снимки системы астероидов Дидим и Диморф примерно за 30 дней до столкновения. Эти фотографии помогут скорректировать курс зонда перед столкновением. Примерно за 10 дней до столкновения от DRACO отделится миниатюрный кубсат LICIACube, который зафиксирует столкновение зонда с астероидом и его результаты. Основная цель этой миссии заключается в проверке возможности изменения курса потенциально опасных астероидов, которые могут угрожать Земле. Проще говоря, учёные хотя выяснить, можно ли спасти нашу планету в случае потенциальной опасности, нанеся удар по астероиду с помощью рукотворного объекта.

Отметим, что наблюдение за Дидимом и Диморфом будут продолжены в будущем. Через несколько лет Европейское космическое агентство планирует отправить к системе астероидов спутник Hera, который поможет в изучении долгосрочных последствий столкновения космического объекта с зондом DART.

📺Пикник ТВ👍