Все о космосе

[Admin]

Раскрыта загадка опаснейших объектов во Вселенной

Международная группа астрофизиков из Германии и Великобритании раскрыла вероятный механизм происхождения магнетаров — нейтронных звезд с экстремально сильным магнитным полем. Взрывы на подобных нейтронных звездах порождают потоки излучения, которые могут достичь Земли, вызвать сбои в работе космических аппаратов, а также воздействовать на ионосферу. Об этом сообщается в пресс-релизе на Phys.org.

Результаты компьютерного моделирования показали, что магнетары могут возникать в результате слияния двух массивных звезд, при котором возникают мощные магнитные поля. При этом итоговая звезда должна вспыхнуть как сверхновая, что и приводит к появлению экзотического объекта.

У массивных звезд отсутствует приповерхностная зона конвекции, которая имеется у Солнца и порождает внешние магнитные поля. Однако у 10 процентов таких звезд крупномасштабное магнитное поле все же наблюдается, хотя исчерпывающего объяснения этому явлению пока не существует. Одной из них является Тау Скорпиона (τ Sco), бело-голубой гигант, чья масса составляет 15 масс Солнца. Она расположена в 500 световых годах от Земли и обладает активной магнитосферой, которую удалось картировать.

Ученые использовали суперкомпьютеры в Гейдельбергском институте теоретических исследований, чтобы объяснить загадочные свойства τ Sco. Оказалось, что звезда относится к так называемым голубым отставшим звездам (англ. blue stragglers). Считается, что эти звезды подвергались аномальной звездной эволюции, поскольку они горячее и ярче, чем звезды того же возраста. Вероятной причиной их появления считается слияние двух звезд. Это же явление могло породить необычное магнитное поле.

Исследователи пришли к выводу, что после того, как τ Sco превратится в сверхновую, возникнет магнетар. Этот экзотический объект будет обладать магнитным полем, которое в сто миллионов раз сильнее самых мощных магнитных полей, создаваемых людьми.

[Admin]

Глаз Медузы в галактике NGC 4194

2155854_9001-870x874.jpg

21:03 11/10/2019
Галактика, которую можно увидеть на представленной фотографии космического телескопа «Хаббл», имеет официальное обозначение NGC 4194. Впрочем, благодаря характерному внешнему виду астрономы иногда называют ее «глазом Медузы» — по аналогии с Медузой Горгоной из древнегреческих мифов.

NGC 4194 расположена на расстоянии 130 млн световых лет от Млечного пути в созвездии Большой Медведицы. Она образовалась в результате слияния пары галактик. Меньшая из них была весьма богата газом и пылью. Слияние привело к уплотнению газопылевых облаков, спровоцировав рождение множества новых светил. Регион наиболее активного звездообразования расположен в центре NGC 4194 («глаз»). Его диаметр составляет около 500 световых лет.

Сопровождавшие процесс слияния гравитационные пертурбации также привели к выбросу газа, пыли и даже некоторых звездных систем за пределы NGC 4194. Выброшенное вещество сформировало характерные яркие потоки, которые также можно заметить на снимке «Хаббла».

[Admin]

Сверхгигантские звезды постоянно охлаждаются и нагреваются

12/10/2019
Международная команда профессиональных астрономов, а также команды любителей, в которую входит Алекс Лобел, астроном Королевской обсерватории Бельгии, детально определила, как температура четырех желтых гипергигантов увеличивается с 4000 градусов до 8000 градусов и обратно через несколько десятилетий. Они опубликуют свои выводы в профессиональном журнале Astronomy & Astrophysics .

Исследователи проанализировали свет четырех желтых гипергигантов, которые наблюдались на Земле за последние пятьдесят-сто лет. Желтые гипергиганты – это огромные светящиеся звезды. Они в 15-20 раз тяжелее Солнца и светят в 500 000 раз ярче. Атмосфера этих звезд может быть настолько огромной, что, если они заменят наше Солнце, она будет простираются за пределы орбиты Юпитера.

Поскольку у исследователей была такая длинная серия измерений, они могли детально увидеть, как звезды становятся теплее за десятилетия и остывают за несколько лет.

Цикл начинается с холодной звезды. Через несколько десятилетий средняя температура воздуха возрастает примерно до 8000 градусов. Однако при температуре 8000 градусов атмосфера становится нестабильной из-за усиленных пульсаций. В определенный момент вся атмосфера вспыхивает. В результате он быстро охлаждается и происходит процесс самоускорения, при котором электроны присоединяются к ионам водорода и высвобождается большое количество энергии ионизации. Это охлаждает атмосферу еще больше. Охлаждение с 8000 градусов до 4000 градусов занимает всего два года.

Затем цикл начинается снова с самого начала, только с чуть менее массивной звездой. В конце концов, считают астрономы, гипергигант превращается в более горячую звезду и заканчивает свою жизнь сверхновой.

В ходе исследования астрономы также обнаружили, что один из четырех изученных гипергигантов был не таким большим, как предполагалось ранее. К тому же звезда HR5171A, оказывается намного ближе к нам, чем ожидалось.

[Admin]

Первая межзвездная комета оказалась красноватой и очень пыльной

Цвет небесного тела может говорить о том, что в ее ядре, возможно, есть органика
Польские и нидерландские планетологи получили первые детальные фотографии ядра кометы Борисова, первого межзвездного объекта такого рода. Она оказалась покрыта большим количеством пыли и в целом очень похожей на "местные" кометы. Свою работу ученые описали на страницах научного журнала Nature.

"Думайте, что хотите, но наши первые наблюдения показывают, что этот объект в принципе нельзя внешне отличить от комет, родившихся внутри Солнечной системы. Пока что можно определенно сказать - изучение этого небесного тела по мере его сближения с Землей и Солнцем станет большой вехой для астрономии", - заявил один из авторов статьи, астроном из Ягеллонского университета (Польша) Петр Гузик.

Первую межзвездную комету открыл крымский астроном Геннадий Борисов 30 августа 2019 года. Когда ученый просчитал ее орбиту, он понял, что та попала в Солнечную систему из пустоты между светилами Галактики. В середине сентября она получила официальное имя - 2I/Borisov.

По первым оценкам астрономов, диаметр ядра кометы составляет примерно 5-20 км, а скорость ее движения - около 30 км/с. В начале декабря она приблизится к Солнцу на минимальное расстояние. Невооруженным глазом разглядеть ее будет нельзя, но в конце 2019 года ее, возможно, получится увидеть в любительские телескопы.

В отличие от первого подобного объекта, астероида Оумуамуа, астрономы открыли комету Борисова еще до того, как она успела сблизиться с Землей и Солнцем. Это дало ученым время на подготовку к ее визиту и детальному изучению.

Идеальная космическая маскировка
Гузик и его коллеги провели первые детальные наблюдения такого рода в середине сентября этого года, используя наземные телескопы Уильяма Гершеля и Gemini-North, установленные на вершинах гор на Канарских и Гавайских островах.

В то время комета находилась на расстоянии в 2,8 и 3,4 астрономических единицы (средних дистанций между Солнцем и Землей) от Земли и светила, и поэтому уровень ее активности был относительно низким. Это позволило астрономам детально изучить ее ядро и газопылевой хвост, измерив их яркость, размеры и структуру.

В частности, ученые выяснили, что ядро кометы Борисова, скорее всего, значительно меньше, чем предсказывалось ранее - его диаметр составляет примерно километр. Это сопоставимо с размерами аналогичных объектов, которые образовались в пределах Солнечной системы. Оно окрашено в красноватый цвет, что может указывать на присутствие органики в недрах кометы, и покрыто большим количеством пыли. Сопоставимое число ее частиц присутствует в газовом хвосте 2I/Borisov, о чем ранее заявляла другая группа исследователей.

Все эти свойства кометы Борисова, как отмечает Гузик, не заставляют ее выделяться на фоне других малых небесных тел Солнечной системы и не выдают в ней второго межзвездного "гостя". Как надеются ученые, в ближайшие недели и месяцы они смогут получить более детальные данные по мере сближения 2I/Borisov с Солнцем и Землей. Первое подобное событие произойдет 8 декабря этого года, а второе - 29 декабря.

[boom]

Фото дня: око галактики
14.10.2019 Сергей Карасёв
На сайте космического телескопа «Хаббл» (Hubble Space Telescope) обнародовано очередное великолепное изображение просторов Вселенной: на этот раз запечатлён объект с обозначением NGC 4380.

gala0.jpg

Названное космическое образование — это спиральная галактика в созвездии Девы. Она была открыта ещё в марте 1826 года британским астрономом Джоном Гершелем.

Спиральные галактики — это один из основных типов галактик во Вселенной. Они имеют внутри диска яркие рукава звёздного происхождения, которые почти логарифмически простираются из балджа — яркой центральной части.

На представленном снимке прекрасно просматривается структура галактики. В частности, отчётливо видно «сердце» галактики. Кроме того, можно видеть спиральную структуру образования.

gala1.jpg

Орбитальный телескоп «Хаббл» в следующем году отметит свою 30-ю годовщину пребывания в космосе. Аппарат был запущен 24 апреля 1990 года на борту шаттла «Дискавери» STS-31. Ожидается, что обсерватория прослужит как минимум до 2025 года.

Источник: https://www.spacetelescope.org/

[Deputy Admin]

У зонда Галилея обнаруживают проблемы с теплозащитным экраном

20191016104411.jpg

Спускаемый зонд миссии Галилео для спуска на Юпитер вошел в атмосферу планеты в 1995 году. Когда зонд замедлился с 50 Маха до 1 Маха и генерировал достаточно тепла, которое вызвало плазменные реакции на его поверхности, он передавал данные о быстром сгорании своего теплового экрана. Эти данные сильно отличались от эффектов, предсказанных в моделях на земле. Новая работа исследует, что могло вызвать такое несоответствие.

Исследователи из Университета Лиссабона и Университета Иллинойса в Урбана-Шампейн сообщают о своих выводах из новых моделей жидкостной радиационной динамики, используя данные, полученные из 30-секундной записи Галилея. В статье, опубликованной в Physics of Fluids, используются новые вычислительные методы, разработанные за почти 25 лет после миссии.

«Раннее моделирование конструкции зонда проводилось в 1980-х годах», - сказал Марио Лино да Силва, автор статьи. «Есть некоторые вещи, которые мы можем сделать только в 2019 году, потому что у нас есть вычислительная мощность, новые устройства, новые теории и новые данные».

► Показать

Зонд Галилея вошел в атмосферу Юпитера со скоростью 47,4 км в секунду, что сделало его одним из самых быстрых объектов, созданных человеком. Огненный шар, вызванный спуском, нагревал углеродный фенольный теплозащитный экран до температур, более высоких, чем поверхность Солнца.

Данные, полученные с зонда, показали, что обод теплозащитного экрана сгорел значительно больше, чем предсказывают даже современные модели, что измеряется так называемой скоростью рецессии.

«Огненный шар - это своего рода суп, в котором одновременно происходит много вещей», - сказал он. «Одна из проблем моделирования заключается в том, что существует много источников неопределенности и только один наблюдаемый параметр - скорость сгорания теплозащитного экрана».

Группа пересчитала характеристики водородно-гелиевой смеси, через которую прошел зонд, такие как вязкость, теплопроводность и диффузия массы, и обнаружила, что часто приводимая модель переноса (Wilke/Blottner/Eucken) не смогла точно смоделировать взаимодействия между молекулами водорода и гелия.

Они обнаружили, что свойства радиационного нагрева молекул водорода сыграли значительную роль в дополнительном нагреве, который испытал теплозащитный экран зонда.

«Инженерные запасы встроенного теплозащитного экрана фактически спасли космический корабль», - сказал Лино да Силва.

Лино да Силва надеется, что эта работа поможет улучшить дизайн будущих космических кораблей, включая будущие проекты по исследованию Нептуна, которые вероятно даже не достигнут своей цели, когда он уже уйдет в отставку.

«В каком-то смысле это похоже на строительство соборов или пирамид», - сказал он. «Ты не увидишь работу, когда она закончится».

Затем Лино да Силва пытается подтвердить некоторые из смоделированных результатов, воспроизводя аналогичные условия в аэродинамической ударной трубе, предназначенной для воспроизведения высокоскоростных потоков.

[boom]

Обсерватория «Спектр-РГ» зафиксировала термоядерный взрыв на нейтронной звезде
16.10.2019 Владимир Фетисов
По данным специалистов Института космических исследований РАН, российская обсерватория «Спектр-РГ», выведенная на орбиту летом этого года, зафиксировала термоядерный взрыв на нейтронной звезде в центре Галактики.

Источник сообщил, что в августе-сентябре проводилось наблюдение за двумя нейтронными звёздами, находящимися поблизости друг от друга. В процессе наблюдения на одной из нейронных звёзд был зафиксирован термоядерный взрыв.

14.jpg

Согласно официальным данным, обсерватория «Спектр-РГ» достигнет точки Лагранжа L2 системы Земля-Солнце, которая станет для неё рабочей, 21 октября этого года. Добравшись до рабочей точки, которая находится на расстоянии 1,5 млн км от Земли, обсерватория начнёт обзор небесной сферы. Ожидается, что за четыре года работы «Спектр-РГ» совершит восемь полных обзоров небесной сферы. После этого обсерватория будет использоваться для ведения точечных наблюдений за разными объектами Вселенной в соответствии с заявками, поступившими от мирового научного сообщества. Согласно имеющимся данным, на эту работу будет выделено около 2,5 лет.

Напомним, космическая обсерватория «Спектр-Рентген-Гамма» является российско-германским проектом, в рамах которого была создана обсерватория, позволяющая исследовать Вселенную в рентгеновском диапазоне. В конечном счёте при помощи обсерватории «Спектр-РГ» учёные планируют построить карту видимой части Вселенной, на которой будут отмечены все скопления галактик. В конструкции обсерватории установлены два телескопа, один из которых разработан отечественными учёными, а второй создан немецкими коллегами.

Источник: https://3dnews.ru/995695

[Deputy Admin]

«Погода» в скоплении галактик может высвободить энергию черной дыры

20191017221650.jpg

«Погода» в скоплениях галактик может объяснить долгое время стоящую перед астрономией загадку, согласно команде исследователей из Кембриджского университета, США. Ученые использовали сложные вычисления, чтобы продемонстрировать, как мощные джеты, исходящие со стороны сверхмассивных черных дыр, могут быть разорваны в результате движения горячего газа и галактик, что предотвращает охлаждение газа, из которого в ином случае могли бы формироваться звезды.

Обычно в скоплениях галактик находится по несколько тысяч галактик, которые могут сильно отличаться от нашей собственной галактики Млечный путь и иметь различные размеры и формы. Эти системы окружены очень горячим газом, известным как внутрикластерная среда (intracluster medium, ICM), большая часть которого находится в невидимом гало из так называемой «темной материи».

Большое число галактик содержат в центрах сверхмассивные черные дыры, со стороны которых часто наблюдают высокоскоростные джеты материала, протянувшиеся на тысячи световых лет и выдувающие раскаленные «пузыри» во внутрикластерной среде.

► Показать

В новом исследовании астрономы во главе с доктором Мартином Борном (Martin Bourne) из Института астрономии Кембриджского университета провели современное компьютерное моделирование в мельчайших деталях «пузырей», выдуваемых джетами, и испускаемых в результате этого взаимодействия рентгеновских лучей.

Наблюдения смоделированного таким образом скопления галактик показали так называемые «рентгеновские полости» и «яркие рентгеновские гребни», наличие которых связано с джетами, испускаемыми сверхмассивными черными дырами, искаженными, в свою очередь, в результате движения, происходящего в скоплении галактик, близко напоминающие джеты, обнаруживаемые при наблюдениях реальных скоплений галактик.

При движении галактик по скоплению они формируют своего рода «погоду», смещая, деформируя и разрушая горячие «пузыри» газа, обнаруживаемые на концах джетов, создаваемых черными дырами. Эти «пузыри» являются невероятно мощными и при разрушении выделяют огромное количество энергии во внутрикластерную среду, считают авторы исследования.

[Deputy Admin]

Измерение скорости вращения Венеры

20191021155236.jpg

Венера покрыта толстым слоем облаков, и это одна из причин, по которой она кажется такой яркой на небе. Древние астрономы, начиная с Коперника, имели хорошее представление о ее орбитальном периоде. Точные данные говорят, что Венере требуется 224,65 дня, чтобы совершить один оборот вокруг Солнца - венерианский год. Однако из-за облаков было очень трудно измерить длину венерианского дня. Визуальные наблюдения за вращением видимой поверхности на 360 градусов невозможен.

В 1963 году наземные радиолокационные станции проникли сквозь облачный покров и смогли измерить примерную скорость вращения - 243 дня. Более удивительным является то, что Венера вращается вокруг своей оси в направлении, противоположном направлению вращения большинства планет, так называемое ретроградное вращение.

Космический аппарат Магеллан завершил свою программу картографирования планеты за 487 дней в 1991 году и пришел к выводу, что точный период вращения планеты составляет 243.0185 дня с погрешностью около девяти секунд. Но последующие миссии и наземные наблюдения показали, что скорость вращения на самом деле не является постоянной, а оказалось изменялась, что подтвердило моделирование. Солнечные приливные моменты и сопротивление атмосферы на поверхности могут давать подобные результаты.

Знание скорости вращения Венеры критически важно для будущих посадочных аппаратов, как те, которые планируются в течение следующего десятилетия. Текущая неопределенность с вращением соответствует расстоянию на поверхности около 21 км, это более чем достаточно, чтобы пропустить посадочную площадку. Чтобы попытаться уменьшить неопределенность, астроном CfA Джон Чандлер и его группа ученых, провели новый анализ данных за двадцать девять лет наземных радиолокационных наблюдений, проведенных в период с 1988 по 2017 год.

Они заключили, что средняя продолжительность дня на Венере составляет 243.0212 ± 0.00006 дней. В частности, определенная ими погрешность является наименьшей из всех полученных. В следующем десятилетии авторы измерений ожидают, что дальнейшее уменьшение погрешности обеспечит стабильное выполнение миссии на планете - которые намечены на конец 2020 года».

[Deputy Admin]

На Сатурне замечены штормы среднего размера

20191022162620.jpg

Международная группа исследователей обнаружила, что у северного полюса Сатурна образуются штормы среднего размера. В своей статье, опубликованной в журнале Nature Astronomy, группа описывает обнаружение четырех штормов среднего размера в северной полярной области планеты в прошлом году, а также их изучение.

До сих пор было известно, что на Сатурне образуются два типа штормов - маленькие, которые в среднем имеют около 2000 метров в поперечнике и большие белые пятна (Great White Spots), которые могут вырасти в нескольких тысяч километров в поперечнике и иметь хвосты, которые полностью огибают всю планету. Меньшие штормы, как правило, существуют всего несколько дней, с другой стороны, Большие белые пятна могут существовать до нескольких месяцев. Теперь, кажется было обнаружен третий тип штормов - средние бури.

Исследователи сообщают, что в прошлом году было замечено четыре таких шторма - все они имели несколько тысяч километров в поперечнике и все были сформированы в северной полярной области планеты. Однако они существенно различались по продолжительности - от полутора до семи месяцев. Предыдущие исследования показали, что штормы на Сатурне начинаются в нижних облаках, намного ниже верхнего облачного покрова планеты.

► Показать

Чтобы узнать больше о четырех штормах среднего размера, исследователи изучили изображения и данные из различных источников, в том числе от астрономов-любителей. Другие источники включали изображения с Хаббла и обсерватории Калар-Альто. Они сообщают, что штормы образовались в течение восьми месяцев, с марта по октябрь прошлого года. Каждый проявился в виде маленьких ярких пятен на поверхности планеты. Исследователи также создали модели штормов и запустили моделирование, которое показало, что штормы использовали в среднем в 10 раз больше энергии, чем более мелкие штормы, но менее чем сотую часть энергии больших белых пятен. Исследователи предполагают, что возможно штормы среднего размера были неудачными большими штормами.

Исследователи планируют продолжить поиск дополнительных данных о штормах - одна вещь, которую им еще предстоит узнать, это то, сколько молнии генерируется бурями среднего размера. Они отмечают, что поиск ответа на этот вопрос может определить, являются ли штормы среднего размера более похожими на маленькие или на большие.