Все о космосе

Астрономы объясняют, как выбросы черных дыр могли нарушить законы физики

9640.jpg

Ученые радиоастрономического Института в Бонне во главе с Кристианом Фендт считают, что движение выбросов со сверхсветовой скоростью некоторого числа гигантских черных дыр, представляют собой своеобразные «танцы», их раскачивания из стороны в сторону. Основанием для таких выводов послужило схожее с Солнцем поведение поверхности диска аккреции черной дыры. В его состав входит раскаленный газ с постоянно происходящими в нем различными магнитными процессами, в числе которых также и присоединение силовых линий и вспышек. Отсюда и следует, что движение и форма выбросов находится под контролем глобального магнитного поля этого диска.

Центр практически любой галактики – это место существования сверхмассивных черных дыр. Масса таких черных дыр в несколько миллионов раз превышают солнечную, в отличие от массы черных дыр, возникших вследствие коллапса звезд. Периодически поглощая звезды, газ и небесные тела, какую-то часть от всей «отобранной» энергии, черные дыры выбрасывают ее в виде разогретых плазменных пучков, иными словами – джетов, скорость которых приближена к скорости света.

► Показать

Из результатов первых наблюдений за поведением подобных выбросов, выяснились невозможные факты. Материя в различных частях плазменных пучков, могла кардинально изменять скорость своего движения, а в некоторых случаях даже превышать скорость света. Данное открытие привело ученых в ступор, почему происходит возникновение и движение таких пучков материи, ведь это напрямую расходится с законами физики. Ответить на данный вопрос, Фендт вместе со своими коллегами, смогли лишь после проведения наблюдений за самой большой и близкой к нам сверхмассивной черной дырой галактики М87 в созвездии Девы. Джет черной дыры, расположенной в этой галактике был открыт почти столетие назад. Его удаленность от Земли всего на 54 миллиона световых лет позволяет разглядеть его при помощи самых простых наземных телескопов.

Благодаря радиотелескопической сети VLBA, в которую вошла десятка мощных астрономических радиотарелок, ученым удалось запечатлеть «ножку» джета, и приблизиться к нему на расстояние примерно в 7 раз меньше, чем размер самой Солнечной Системы. Именно, проработав сотни полученных снимков, астрономы из Германии определили «танцующее» поведение джета – постоянно раскачивающееся основание и потоки материи, дополнительно ускоряющиеся под воздействием магнитных полей. Из-за таких происходящих колебаний и складывалось впечатление, что движение потока происходит со сверхсветовой скоростью, потому что материя периодически закручивалась в спираль, а не выстраивалась по прямой.

По предположениям исследователей источником этих полей, которые окружают черную дыру, является диск аккреции, так называемый «бублик», который образовывают раскаленный газ и перемолотая материя звезд и планет. Взаимодействие мощных магнитных полей в этом «бублике» и оказывает влияние на поведение джета, а может даже способствуют его зарождению, как бы «перемещая» точку, в которой располагается выброс черной дыры.

Как и на Солнце, рождающиеся на его поверхности вспышки и пятна, подобным образом происходят выбросы черных дыр. Достоверность «родства» этих процессов астрономы надеются проверить в будущем после более детальной расшифровки участниками проекта Event Horizon Telescope снимков ядра М87, полученных в начале этого месяца.

Впервые получен снимок аккреционного диска, окружающего молодую звезду

9642.jpg

Команда исследователей из США и Тайваня сделала первый четкий снимок молодой звезды, окруженной аккреционным диском.

Астрофизики давно считают, что аккреционные диски, формирующиеся вокруг молодых звезд, служат для них «источником пищи», помогая молодым звездам расти. Кроме того, из материала аккреционного диска со временем формируются планеты. Однако до настоящего времени не было получено ни одного четкого снимка аккреционного диска, поскольку отсутствовали методы получения такого изображения. Теперь, благодаря напряженной работе, проделанной этой исследовательской группой, а также уникальным возможностям радиотелескопа ALMA, такой метод появился.

Беспрецедентная разрешающая способность радиотелескопа ALMA позволила исследователям подробно рассмотреть молодую звезду под названием IRAS 05413-0104 (входящую в состав системы HH212 и имеющую возраст всего лишь 40000 лет, согласно оценкам), вокруг которой вращается аккреционный диск. Считается, что такие диски состоят из силикатов, железа и других химических соединений и элементов, характерных для межзвездного вещества, и являются источником материи для растущей звезды. Поскольку такие диски имеют трехслойную структуру с более яркими внешними слоями, по сравнению с внутренними, то исследователи описывают их как структуры в форме гамбургера.

Этот снимок позволяет обоснованно опровергнуть одну из гипотез о невозможности существования вокруг звезды аккреционного диска, согласно которой магнитное поле, исходящее из центра звезды, оказывается настолько мощным, что затрудняет вращение аккреционного диска и практически останавливает его, лишая способности накапливать материю. Приведенный здесь снимок со всей очевидностью демонстрирует, что этого явления в действительности не наблюдается. Также на снимке видны газовые джеты, испускаемые звездой, которые пронизывают «гамбургер» в его центральной части.

ПРОБЛЕМА КОСМИЧЕСКОГО МУСОРА НАЧИНАЕТ ВЫХОДИТЬ ИЗ-ПОД КОНТРОЛЯ

spacejunk-650x364.jpg

Люди – крайне безответственные существа. Им мало создать в буквальном смысле целые горы мусора на Земле. Нужно еще таким же образом загадить всю орбиту нашей планеты. Европейское космическое агентство в конце прошлой недели сообщило, что, несмотря на некоторый прогресс человечества в освоении космоса, мусора на орбите нашей планеты скопилось уже столько, что это начинает выходить из-под контроля. Нам крайне необходимо решить эту проблему уже сейчас, если хотим думать о будущих поколениях.

На седьмой Европейской конференции по вопросам проблем, связанных с космическим мусором (оцените масштаб, даже конференцию отдельную по этому поводу создали!), около 350 ученых из различных частей света обсуждали способы, позволяющие уменьшить количество космического мусора. По приблизительным подсчетам на орбите скопилось уже около 750 000 объектов мусора крупнее 1 сантиметра и боле 166 миллионов объектов больше 1 миллиметра. Весь этот хлам заполняет орбиты планеты, обладающие коммерческой и научной ценностью.

► Показать

Основная угроза мусора связана с работой нескольких сотен различных спутников, использующихся в телекоммуникационных, погодных, навигационных, радиовещательных и климатически-мониторинговых проектах. Если с этими спутниками что-то случится, то это не только серьезно затормозит исследовательские проекты, но еще и серьезно пострадают сами страны, активно полагающиеся на коммуникационные спутниковые технологии. И в их числе, кстати, не только США, но и Россия.

Ученые убеждены, что возможности игнорирования этой проблемы уже не осталось. Риск столкновения нынешних работающих спутников с космическим мусором очень высок, и простыми изменениями их рабочих орбит, а также в случае чего запуском других спутников проблему не решит, а скорее еще сильнее усугубит.

«Эта конференция показывает, что мы очень сильно зависим от технологий. Это необходимо понять всем», — заявил Холгер Краг, глава отдела ЕКА по решению проблем космического мусора.

«Однако реализация контрмер, направленных на решение проблем мусора по-прежнему выглядит очень сложной задачей. Тем не менее прийти к какому-то общему консенсусу критически важно уже сейчас, особенно на фоне будущих перспективных проектов, опять же связанных с запуском сотен новых спутников».

Как отмел Краг, одним из таких проектов является план частного аэрокосмического агентства SpaceX Илана Маска по созданию новой интернет-коммуникационной сети, которая в более дальней перспективе должна будет помочь еще и в реализации проектов по колонизации Марса.

Что касается намеков на то, как именно ЕКА планирует разобраться с проблемой космического мусора, то они на конференции опять не прозвучали. Однако следует напомнить, что некоторые частные и государственные компании ранее уже предлагали свои идеи, как убрать мусор с орбиты.

Сообщение **boom** » 27 апр 2017, 12:55

[shadow=blue]Зонд "Кассіні" вийшов на зв'язок і надіслав перші фото Сатурна[/shadow]

_95808272_f38ae863-7b47-4cb6-be41-395ac9810727.jpg

Науковці НАСА отримали сигнал від космічного зонда "Кассіні", який ??наблизився до атмосфери Сатурна на рекордно коротку дистанцію і пірнув у кільця планети.
Зонд успішно завершив перший із запланованих 22 зближень з атмосферою і надіслав на Землю перші фотографії.
Очікують, що із кожним з таких прольотів протягом наступних п'яти місяців "Кассіні" буде просуватися дедалі ближче до поверхні планети і дійде в результаті до внутрішнього, найближчого до Сатурна кільця.
Науковці сподіваються, що в результаті місії зонд надішле на Землю фотографії безпрецедентної якості, а також дані, які допоможуть дати відповіді на безліч досі не вирішених питань про історію цієї планети.
"Жоден космічний апарат ніколи не був такий близький до Сатурна", - розповів керівник місії "Кассіні" доктор Ерл Мейз.
"Ми могли покладатися тільки на прогнози, що ґрунтуються на наших знаннях про інші кільця Сатурна, наших уявленнях про те, яким буде простір між кільцями і Сатурном. Я радий повідомити, що "Кассіні" пройшов крізь цей простір, як ми і планували, і повернувся у відмінній формі", - розповів він.

_95773486_top.jpg

"Кассіні", який рухається з величезною швидкістю ( понад 110 тисяч кілометрів на годину) пірнув під кільця Сатурна в середу, о 9 ранку за Гринвічем (опівдні за Києвом).
Зіткнення навіть із крихітними частинками на такій швидкості (а в кільцях обертаються дрібні уламки льоду і породи) може завдати шкоди космічному апарату.
І хоча аналітики вважають, що шанси такого зіткнення невеликі, фахівці з управління польотом хотіли уникнути навіть найменшого ризику, тому під час маневру зонд використав як щит свою велику антену.
Саме тому під час стрибка антена була відвернута від Землі, і радіоконтакт з "Кассіні" був втрачений.
Зонд зробить ще 21 такий стрибок, після чого увійде в щільні шари атмосфери Сатурна.
На цьому місію "Кассіні" доведеться завершити, оскільки до того часу на його борту практично не залишиться пального.

_95773444_39701671.jpg

Одне з головних завдань місії - визначити масу і, відповідно, вік кілець Сатурна. Чим більша їхня маса, тим вищий шанс, що вони дуже давні - можливо, навіть сформувалися одночасно з появою самого Сатурна.

_95773490_artwork.jpg

Згідно з однією з теорій, вік кілець може бути зовсім невеликим, тому що, можливо, вони є рештками комети, яка дуже близько підійшла до Сатурна і була розірвана його гравітаційним полем.

Ученым НАСА удалось определить причину возникновения разных вспышек на Солнце

9674.jpg

Журнал «Nature» опубликовал статью, из которой следует, что воздействие одних и тех же сил, что заставляют магнитное поле Солнца вырываться на поверхность и «затягивать» за собой его горячую материю, они же и провоцируют появление небольших вспышек и мощных корональных выбросов. Дабы «предвидеть» насколько активно поведет себя Солнце в будущем, необходимо четко понимать, каким образом происходят все эти вспышки. Питер Вайпер из университета в Великобритании считает, что появление мощных корональных выбросов может привести к нарушению работы спутников и послужить появлению других неприятных последствий.

У обоих, Земли и Солнца, мощные магнитные поля, которые находятся в непрерывном взаимодействии и их структура имеет свойство самоизменяться. В процессе таких изменений часто может случится такое, что силовые линии их магнитных полей разрываются, а затем соединяются по новой. Физики этот феномен именовали «пересоединением». Когда оно происходит, выделяется огромное количество энергии и зачастую оно оказывается взрывообразным. Это приводит к тому, что на Земле мы называем солнечными вспышками или северным сиянием у ее полюсов. Только что освободившаяся магнитная энергия заставляет частицы в окрестностях нашей планеты «разбегаться», из-за чего горячая плазма на Солнце в виде огромных масс выбрасывается на его поверхность во время вспышек.

► Показать

Вайпер занимался изучением зарождения двух разных типов солнечных вспышек. Корональные плазменные выбросы (СМЕ), которые способны стереть с лица Земли всю цивилизацию и вообще оставить ее без радиационной защиты. И корональные джеты - это небольшие вспышки, практически не оказывающие никакого влияния на «погоду» в космосе.

По мнению ученых, оба вида выбросов солнечной материи связано с выходом его линий магнитных полей в открытое космическое пространство, которые и «волочат» вслед раскаленную плазму. По какой же причине происходят эти выходы линий, остается по сей день загадкой. Кто-то думает, что оба вида корональных выбросов - это последствия «катапультирования» филаментов (линии, которые разделяют области разной полярности на Солнечной поверхности во время резкой перемены полярности). А кто-то предпочитает оставаться при мнении, что корональные джеты - это результат других процессов, участвующих в зарождении солнечного ветра, а никак не вспышек.

Чтобы проверить обе эти теории британцы и американцы сконструировали на компьютере миниатюрную модель корональных выбросов, которые мало чем отличались от корональных джетов. Суть задумки заключалась в следующем, сопоставив результаты расчетов и реальные данные и фотографии джетов, можно было бы определить какая из теорий верна. В итоге, верной оказалась первая гипотеза. Как сказал Вайпер, благодаря этому, мы сможем проще предсказывать Солнечные вспышки и заранее узнать о возможно предстоящей опасности, угрожающей технике и человечеству на Земле.

Сообщение **boom** » 02 май 2017, 15:08

[shadow=blue]Virgin Galactic успешно провела важные испытания туристического космического корабля[/shadow]
Компания Virgin Galactic, основанная британским миллиардером Ричардом Брэнсоном, сообщила об успешных испытаниях одной из ключевых систем нового космического корабля SpaceShipTwo для суборбитальных туристических полётов.

vir2.jpg

Новый аппарат SpaceShipTwo получил имя VSS Unity. Он пришёл на смену кораблю VSS Enterprise, который потерпел катастрофу в 2014 году во время испытательного полёта. Тогда тестировался гибридный двигатель, использующий топливную смесь на основе гранул полиамида и закиси азота. Как показало расследование, причиной крушения стали некорректные действия одного из пилотов: он отдал команду на перевод хвостового оперения в положение торможения слишком рано, из-за чего возникли избыточные нагрузки на фюзеляж и элементы конструкции SpaceShipTwo, и корабль попросту развалился на части.
Во время прошедших в понедельник, 1 мая, испытаний тестировалась именно усовершенствованная система хвостового оперения. Впервые испытания осуществлялись в воздухе, чему предшествовали многочисленные тесты на земле. Испытания прошли успешно, хотя компания Virgin Galactic отмечает, что на детальный анализ всей собранной информации потребуется некоторое время.

vir1.jpg

Virgin Galactic рассчитывает отправлять космических туристов за пределы земной атмосферы. Корабль будет стартовать в связке с самолётом-носителем WhiteKnightTwo. Летательный аппарат способен брать на борт восемь человек: это шесть пассажиров и два пилота. Цена билета составит $250 000: за эти деньги туристы смогут полюбоваться нашей планетой из космоса и несколько минут провести в невесомости.
Источник:https://3dnews.ru/951596

В остатках сверхновой обнаружена редкая звезда, обогащенная кальцием

9690.jpg

Международная команда астрофизиков под руководством ученого из Астрономического института им. П. К. Штернберга Московского государственного университета им. Ломоносова сообщила об открытии двойной звезды солнечного типа близ остатков сверхновой под названием RCW 86. Спектроскопические наблюдения этой звезды обнаружили, что её атмосфера обогащена тяжелыми элементами, выброшенными в космос в результате взрыва сверхновой, сформировавшей объект RCW 86. В частности, было обнаружено, что содержание кальция в звездной атмосфере превосходит содержание кальция в солнечной атмосфере в шесть раз, что указывает на принадлежность этой сверхновой к редкому типу богатых кальцием сверхновых, загадочных объектов, происхождение которых еще не до конца понятно учеными.

Согласно теории эволюции звезд жизненный цикл массивной звезды завершается мощным взрывом, известным как вспышка сверхновой. Центральная часть звезды сжимается, формируя сверхплотный объект – нейтронную звезду или черную дыру – в то время как газовые оболочки расширяются в космос, формируя новый объект, известный как остатки сверхновой. Хотя связь между центральным сверхплотным объектом и остатками сверхновой представляется здесь весьма тесной, на самом деле при проведении астрономических наблюдений большую проблему представляет соотнесение обнаруженных в результате оптических наблюдений остатков сверхновых с соответствующими нейтронными звездами или черными дырами, координаты которых могут быть получены при использовании других инструментов наблюдения, например, обсерваторий, работающих не в оптическом, а в рентгеновском диапазоне, в котором эффективно обнаруживаются нейтронные звезды.

В новом исследовании команда Василия Гварамадзе из Института им. П. К. Штернберга нашла в данных, полученных при помощи рентгеновской космической обсерватории НАСА «Чандра» (Chandra), источник под названием [GV2003] N и по ряду признаков осуществила его соотнесение с известными остаткам сверхновой RCW 86. Более того, при более подробном рассмотрении обнаруженного рентгеновского источника в оптическом диапазоне выяснилось, что он представляет собой двойную систему, в которой рядом с нейтронной звездой соседствует звезда солнечного типа, обогащенная кальцием в результате взрыва этой сверхновой.

Новая гипотеза формирования коры Земли поможет в поисках внеземной жизни

9712.jpg

Континентальная кора Земли более чем на 90 процентов состоит из богатых диоксидом кремния минералов, таких как полевой шпат и кварц. Но откуда появились эти богатые кремнием минералы? И как знание их происхождения может помочь в поисках жизни на других планетах?

Наиболее популярная теория гласит, что все компоненты коры ранней Земли сформировались в результате вулканической активности. Однако сегодня геофизики из Университета Макгилл, Канада, Дон Бейкер (Don Baker) и Кассандра Софонио(Kassandra Sofonio) опубликовали работу, призывающую взглянуть на этот формирование коры нашей планеты под новым углом. Согласно этой работе некоторые химические составляющие этого материала были осаждены на поверхность ранней Земли из паровой атмосферы, существовавшей в то время.

► Показать

Почти бесспорной сегодня для геофизиков является гипотеза о том, что примерно 4,5 миллиарда лет назад планетоид размером с Марс врезался в поверхность нашей планеты, что привело к расплавлению материала Земли и превращения её в океан магмы. После этого столкновения – из обломков которого, кстати, могла сформироваться Луна – поверхность Земли постепенно затвердевала, до тех пор пока не стала твердой. Гипотезу такого столкновения не отвергает и Бейкер.

Однако по Бейкеру атмосфера Земли после столкновения, состоящая из перегретого пара под высоким давлением, растворяла в себе горные породы, которые затем выпадали на поверхность в форме твердых капель с так называемыми «силикатными дождями».

Для проверки своей гипотезы Бейкер и Софонио провели лабораторные эксперименты по растворению предварительно расплавленных в присутствии воды при 1550 градусов Цельсия и измельченных в порошок силикатов в золото-палладиевых капсулах при температуре 727 градусов Цельсия и давлении порядка 100 атмосфер – условиях, соответствующих условиям, существовавшим поддерживающимся на поверхности нашей планеты примерно через 1 миллион лет после столкновения, сформировавшего Луну. Авторы работы отметили удивительно близкое сходство между растворенными в паровой атмосфере модельными силикатами в лабораторном эксперименте и породами, обнаруженными в составе земной коры.

«Наши эксперименты раскрывают химизм этого процесса, - говорит Бейкер. – Кроме того, они помогут ученым выработать новые критерии для поисков потенциально обитаемых экзопланет».

Вокруг «теплого нептуна» открыта примитивная атмосфера

9733.jpg

Новое исследование, в котором наблюдалась «примитивная атмосфера», окружающая далекую планету, может стать поворотным моментом в изучении процессов формирования и эволюции планет в далеких галактиках.

Международная команда исследователей, совместно возглавляемая Ханной Уэйкфорд (Hannah Wakeford) из НАСА и профессором Дэвидом Сингом (David Sing) из Эксетерского университета, провела одно из самых подробных на сегодня исследований «теплого нептуна» - планеты, близкой по размеру к нашему Нептуну, но обращающейся намного ближе к своей звезде.

В этом исследовании было обнаружено, что эта экзопланета – расположенная на расстоянии примерно 430 световых лет от Земли – имеет атмосферу, почти целиком состоящую из водорода и гелия, с относительно безоблачным небом.

► Показать

Сообщение **boom** » 12 май 2017, 06:43

[shadow=blue]Фото дня: Крабовидная туманность глазами пяти телескопов[/shadow]
Национальное управление США по воздухоплаванию и исследованию космического пространства (NASA) представило завораживающий снимок Крабовидной туманности, также известной как NGC 1952 и Taurus A.

sm.crab1.750.jpg

Нажмите для увеличения
Запечатлённый объект расположен на расстоянии около 6500 световых лет от нас в созвездии Тельца. Туманность имеет диаметр приблизительно 11 световых лет и расширяется со скоростью около 1500 километров в секунду.

crab2.jpg

Для создания обнародованного составного снимка использовались данные от пяти научных инструментов. Для наблюдений использовались Очень Большая Антенная Решётка (VLA), расположенная в США, а также четыре космических аппарата — телескопы «Хаббл» и «Спитцер», рентгеновская обсерватория «Чандра» и рентгеновский телескоп XMM-Newton.

crab3.jpg

Крабовидная туманность является остатками сверхновой. В центре находится пульсар PSR B0531+21 диаметром примерно 25 км. Исходящий от него поток частиц и энергий порождает синхротронное излучение, которое ответственно за основную часть излучения туманности в диапазоне от радиоволн до гамма-лучей. Пульсар вращается вокруг своей оси, совершая 30 оборотов в секунду.

crab4.jpg

https://3dnews.ru/952025