|
|
мая
12/05/2011
 Астрономы предложили новую гипотезу, объясняющую, как в некоторых планетных системах появляются газовые гиганты, вращающиеся в обратную сторону по отношению к другим планетам. Свои выводы исследователи опубликовали в статье в журнале Nature, а коротко о них пишет портал ScienceNOW. До последнего времени считалось, что планеты всегда обращаются вокруг звезды в ту же сторону, что само светило обращается вокруг оси. Так как звезды и их планеты формируются из одного газопылевого облака, то такая однонаправленность выглядела логичной. Большинство планетных систем действительно "соблюдают" это правило, однако недавно ученые обнаружили несколько систем, в которых есть "неправильные" планеты.
Специалисты предложили несколько возможных вариантов, объясняющих механизм появления таких планет. Один из них предполагает, что все планеты системы изначально вращаются в одном направлении, но потом некоторые из них меняют его из-за столкновений с соседями.
Авторы новой работы предложили механизм, который объясняет существование систем, в которых "задом наперед" обращаются газовые гиганты, расположенные близко к своей звезде (их называют горячими Юпитерами). Ученые предположили, что орбита газовых гигантов постепенно искривляется под воздействием гравитации соседних планет до тех пор, пока направление вращения не сменится на противоположное.
Недавно другой коллектив астрономов предложил иной механизм, объясняющий появление "неправильных" планет. Ученые пришли к выводу, что направление вращения небесных тел изменяется под воздействием магнитного поля звезд, взаимодействующего с диском, из которого формируются планеты.
10/05/2011
 Геологи обнаружили образец одного из старейших минералов. Статья ученых появилась в журнале American Mineralogist, а ее краткое изложение приводится в пресс-релизе Музея естественной истории округа Лос-Анджелес, сотрудники которого принимали участие в работе.
В рамках исследования ученые провели анализ минеральных вкраплений в метеорите NWA 1934, найденном в северо-западной Африке. В результате в одном из вкраплений (которое за годы исследований даже получило собственное имя - треснувшее яйцо) был обнаружен минерал, получивший название кротит. Его химическая формула CaAl2O4.
По словам ученых, свойства этого минерала таковы, что он сформировался при высокой температуре и небольшом давлении - вероятно, во время остывания фрагментов расплавленной материи в протопланетном диске, окружавшем Солнце. Учитывая, что возраст метеорита составляет более 4,5 миллиарда лет (примерно столько лет назад образовалась Земля), исследователи заключили, что сам минерал старше. В частности, кротит, скорее всего, один из старейших минералов в Солнечной системе.
Ученые подчеркивают, что минералы, аналогичные кротиту, используются при производстве разного рода бетонов. Исследователи полагают, что дальнейшее изучение подобных вкраплений поможет прояснить процессы, доминировавшие в протопланетном диске на заре образования Солнечной системы, пишет Lenta.ru.
09/05/2011
 Плотная атмосфера Титана образовалась в ходе интенсивной кометной бомбардировки около четырех миллиардов лет назад. Ученые опубликовали новую гипотезу формирования атмосферы у шестой луны Сатурна в журнале Nature Geoscience, а коротко о работе пишет портал Space.com.
Титан - это единственный спутник в Солнечной системе, обладающей атмосферой. Она на 95 процентов состоит из азота и оказывает на 50 процентов большее давление на поверхность, чем земная атмосфера. У астрономов нет единого мнения относительно происхождения азота в атмосфере Титана. Ученые разработали несколько гипотез, однако для всех них имеются серьезные контраргументы.
Например, предположение, что азот мог образоваться при разложении находящегося на поверхности сатурнианской луны аммиака, требует, чтобы Титан формировался при относительно высокой температуре, при которой могло бы произойти разделение составляющих спутник веществ на каменистую сердцевину и замерзший ледяной верхний слой. Однако наблюдения зонда "Кассини" указывают, что вещество Титана не столь четко подразделяется на слои.
Согласно другому предположению, азот мог сохраниться со времен формирования Титана. В этом случае в атмосфере спутника помимо азота должно присутствовать большое количество изотопа аргона-36, который также входил в состав газов в протопланетном диске, из которого образовались планеты и спутники Солнечной системы. Наблюдения показали, что в атмосфере Титана очень мало аргона-36.
Авторы новой работы предположили, что азот образовывался при соударении комет с поверхностью Титана - такая "авария" происходит на огромной скорости, и в месте удара резко повышается температура и создается очень большое давление. При таких условиях вполне возможно прохождение химической реакции.
Чтобы проверить свои предположения, ученые при помощи лазерных пушек обстреливали мишень из замороженного аммиака снарядами из золота, платины и меди. Оказалось, что при ударе действительно происходит разложение аммиака на водород и азот. Авторы подсчитали, что в ходе интенсивной кометной бомбардировки Титана должно было образоваться около 300 миллионов миллиардов метрических тонн азота - достаточно, чтобы сформировать атмосферу Титана, пишет Lenta.ru. Недавно другой коллектив ученых "лишил" Титан криовулканов - вулканов, выбрасывающих замерзший водяной лед, углеводороды и различные газы. Исследователи заключили, что "подозрительные" детали ландшафта спутника, которые раньше связывали с криовулканами, образовались в результате метеоритной бомбардировки, интенсивных дождей и выветривания.
07/05/2011
HIP 5158 - оранжевый карлик спектрального класса K5 V, удаленный от Солнца на 45 ± 4 пк. Его масса оценивается в 0.78 ± 0.02 масс Солнца, а светимость примерно в 4 раза меньше солнечной.
В 2009 году рядом с HIP 5158 была обнаружена планета-гигант HIP 5158 b с минимальной массой (параметром m sin i) 1.44 ± 0.14 масс Юпитера, вращающаяся по эксцентричной орбите с большой полуосью 0.89 а.е. и эксцентриситетом 0.52, и делающая один оборот за 346 ± 5 земных суток. Открытие было сделано методом измерения лучевых скоростей родительской звезды. Помимо периодического сигнала, отражающего взаимодействие с планетой HIP 5158 b, лучевая скорость звезды демонстрировала дополнительный дрейф, говорящий о наличии в системе еще одного или нескольких небесных тел.
6 мая в Архиве электронных препринтов появилась статья трех кембриджских астрономов, применивших к рядам данных о лучевой скорости звезды Байесов анализ. Они подтвердили наличие планеты HIP 5158 b, уточнили ее параметры, и сообщили об открытии второго небесного тела в этой системе - массивной планеты или коричневого карлика HIP 5158 c. Двухпланетная модель оказалась в e48 раз более вероятной, чем однопланетная! Также авторы статьи попытались описать ряды наблюдений с помощью трехпланетной модели, однако нашли, что она в e8 раз менее вероятна, чем двухпланетная.
Сведения о второй планете отличаются пока большими неопределенностями. Ее минимальная масса оценивается в 15 ± 10 масс Юпитера, большая полуось орбиты составляет 7.70 ± 1.88 а.е., орбитальный период равен 9018 ± 3181 земных суток (~25 ± 9 лет). Эксцентриситет орбиты внешней планеты гораздо меньше эксцентриситета орбиты внутренней, и оценивается в 0.14 ± 0.1. Такие большие погрешности вызваны, прежде всего, тем, что за время наблюдений внешняя планета прошла только малую часть своей орбиты.
Скорее всего, объект HIP 5158 c является легким коричневым карликом.
http://www.allplanets.ru/novosti.htm#236
06/05/2011
Американские физики Аарон и Джей Пейс Вандевендеры предложили идею "гравитационного атома" - микроскопического объекта, в основе которого лежит миниатюрная черная дыра. Существование подобных объектов в природе могло бы объяснить отсутствие следов квантового испарения так называемых примордиальных черных дыр, образовавшихся сразу после Большого Взрыва. Статья ученых пока не принята к публикации, однако ее препринт доступен на сайте arXiv.org. В рамках исследования ученых интересовали миниатюрные черные дыры. Согласно современным представлениям, после Большого Взрыва образовалось большое количество черных дыр, которые ученые называют примордиальными. В отличие от черных дыр звездной массы, которые формируются в результате гравитационного коллапса звезды (и их более тяжелых коллег, например сверхмассивных черных дыр в центре галактик), масса примордиальных дыр в теории может быть сколь угодно малой (в рамках работы рассматривались значение от нескольких десятков килограммов до нескольких миллиардов тонн).
Учитывая, что из-за квантовых эффектов в окрестности своего горизонта событий каждая такая дыра постепенно испаряется (так называемое испарение Хокинга), большинство из них не должны были дожить до нашего времени. Момент окончательного испарения подобного объекта должен сопровождаться вспышкой рентгеновского излучения с довольно специфическими свойствами. Несмотря на то, что таких вспышек должно было происходить много, их следы астрономам пока зарегистрировать не удалось.
В рамках своей работы Вандеведеры предлагают этому следующее объяснение: дело не в недостаточной чувствительности астрономических приборов, а в том, что многие дыры, став совсем микроскопическими (то есть с диаметрами много меньше атома), объединились с обычной материей. Как показали расчеты ученых, атомы обычной материи могут вращаться вокруг такой дыры примерно также как электроны вращаются вокруг ядра в атоме (в этом случае физики говорят, что у атомов и электронов в двух представленных случаях аналогичные волновые функции). Таким образом формируются гравитационные атомы. Помимо прочего физики предложили практический способ проверки собственной гипотезы. Так, согласно их выкладкам, пролетая мимо Земли, подобные атомы должны испускать "легко узнаваемое" электромагнитное излучение. При этом наиболее перспективными для регистрации являются гравитационные атомы с массой от 0,2 до 1000 тонн. Оценки ученых (основанные, правда, на некоторых дополнительных предположениях) показывают, что ежегодно с Земли можно наблюдать около 100 тысяч подобных событий.
Идея поиска миниатюрных черных дыр, однако, не нова. Например, в 2008 году коллектив ученых под руководством Иосифа Хрипловича (Институт ядерной физики имени Будкера, Новосибирский государственный университет) предложил искать черные дыры, пролетающие сквозь Землю. По расчетам ученых, пролет подобной дыры должен сопровождаться звуковой волной, а также образованием особого радиоактивного следа в толще планеты, пишет Lenta.ru.
05/05/2011
 Астрономы получили фотографии так называемой искаженной галактики NGC 2442 в высоком разрешении. Снимки и их краткое описание доступны на сайте Европейской южной обсерватории (ESO). Звездное скопление необычной S-образной формы находится в созвездии Летучей Рыбы, расположенном в южном полушарии неба. Странные очертания галактики - результат ее столкновения с другим звездным скоплением, которое произошло в прошлом. Это событие запустило активные процессы звездообразования в некоторых участках галактики, так как возникшие при "аварии" приливные силы сжали облака газа, уплотнив их достаточно для начала образования новых звезд.
Новые фотографии NGC 2442 были получены при помощи 2,2-метрового телескопа в обсерватории Ла-Силла в Чили и при помощи орбитального телескопа "Хаббл". Наземный телескоп позволил ученым получить "панорамные" снимки галактики и ее космического окружения, но благодаря оптике "Хаббла" исследователи смогли рассмотреть множество деталей. В частности, астрономы изучили регион в одном из рукавов галактики, где в недавнем прошлом взорвалась сверхновая. Сравнивая фотографии, полученные в разные годы, ученые уточнили различные аспекты этого процесса и его последствий.
Недавно другой коллектив астрономов получил фотографии двух галактик, которые находятся на грани столкновения. Звездные скопления разделяет 50 тысяч световых лет, и они уже начали оказывать друг на друга гравитационное влияние.
05/05/2011
 Данные, собранные орбитальным аппаратом Gravity Probe B, подтвердили правомерность нескольких эффектов, предсказанных в рамках общей теории относительности (ОТО) Эйнштейна. Результаты анализа полученной аппаратом информации представлены в статье в журнале Physical Review Letters, а коротко об исследовании пишет портал ScienceNOW.
Аппарат Gravity Probe B был запущен в космос в 2004 году, хотя разработка этого проекта началась еще в начале 1960-х годов (работы несколько раз приостанавливались). Орбитальный зонд должен был подтвердить или опровергнуть существование двух эффектов, вытекающих из положений ОТО. Первый эффект известен как геодезическая прецессия или эффект де Ситтера и проявляется в изменении направления оси вращающегося тела, которое движется в искривленном пространстве-времени. ОТО постулирует, что массивное тело - например, Земля - искривляет вокруг себя пространство-время, так что рядом с планетой эффект де Ситтера должен проявляться отчетливо.
Второй эффект носит название увеличения инерциальных систем отсчета, или эффекта Леензе-Тиирринга. Он также проявляется в смещении осей вращения, но вызывается вращением массивного тела, которое также приводит к искривлению пространства-времени. Сами ученые сравнивают этот эффект с вращением Земли в меду - планета "тянет" за собой пространство-время так же, как она бы тянула за собой вязкую жидкость.
Gravity Probe B сумел измерить геодезическую прецессию с точностью около 0, 25 процентов (аппарат смог "увидеть" предсказанное теорией сокращение проходимой окружности вокруг Земли на 2,8 сантиметра при общей длине окружности около 40 тысяч километров). Эффект Леензе-Тиирринга аппарат измерил с точностью около 19 процентов.
Ранее существование обоих эффектов было доказано другими аппаратами. Gravity Probe B оснащен совершенными приборами - "сердцем" его гироскопов (вращающихся тел, на которых сказываются описанные эффекты) являются практически совершенные сферы, однако в их работе возникли неожиданные неполадки. Ученые не учли, что на поверхности сфер, покрытых ниобием, возникнут электрические возмущения, которые сведут на нет совершенство геометрии сфер. Чтобы получить описанные выше результаты, ученые очень долго разрабатывали способ избавиться от систематической погрешности, пишет Lenta.ru. Недавно коллектив астрофизиков, изучавших 70 тысяч галактик, подтвердил другие предсказания ОТО и правомерность основанной на ней космологической модели.
04/05/2011
 Группа астрономов из США и Болгарии получили снимки кометы, удаленной от Земли на рекордное расстояние - 25,7 астрономической единицы (среднего расстояния от Земли до Солнца). Статья ( pdf) ученых появилась в журнале Astronomy and Astrophysics. Речь идет о комете Хейла-Боппа (объект C/1995 O1). Эта комета была открыта в 1995 году, а в 1997-м максимально приблизилась к Солнцу (прошла перигелий), то есть была лучше всего видна. В общей сложности комету было видно на небе невооруженным глазом более 18 месяцев - абсолютный рекорд для всего времени наблюдений.
В рамках работы ученые изучали данные, собранные при помощи 2,2-метрового телескопа обсерватории Ла-Силья, в 2007 году. Анализ данных позволил установить, что, несмотря на значительную удаленность от Солнца, комета все еще не перестала быть активной после встречи со светилом - в частности, все еще наблюдается так называемая кома - газопылевое облако вокруг ядра кометы.
По словам исследователей, новые результаты стали для них неожиданность. В частности, они полагали, что к этому времени комета уже должна полностью успокоится. Теперь, однако, специалистам придется пересмотреть существующие представления об этих объектах.
Кроме этого, исследователям удалось измерить температуру на поверхности объекта. Как оказалось, она составляет 53,1 кельвина. По мнению исследователей, активность кометы должна приостановиться, когда температура опустится ниже 53 кельвинов.
03/05/2011
 Астрономы из Канады и Великобритании установили, что некоторые черные дыры способны пережить Большое Сжатие. Из этого вытекает теоретическое существование дыр, которые старше нашей Вселенной (считая с момента Большого Взрыва). Свои результаты ученые пока не опубликовали, однако препринт их работы доступен на сайте arXiv.org. В рамках работы ученые исследовали пульсирующую космологическую модель (Андрей Сахаров, занимавшийся этими моделями в 70-х годах прошлого века, называл такую модель многолистной). Согласно этой модели, расширение Вселенной сменяется сжатием, которое заканчивается так называемым Большим Сжатием, своего рода антиподом Большого Взрыва.
В результате ученые установили, что, при некоторых предположениях, черные дыры способны пережить Большое сжатие (примечательно, что ученые рассматривали как классическую теорию многолистной вселенной, так и квантовую, учитывая при этом возможность таких экзотических эффектов как изменение пространственной размерности Вселенной). Кроме этого им удалось получить ограничения на массу данных объектов.
Совсем недавно ученые нашли новый метод поиска так называемых черных дыр Керра - вращающихся массивных объектов. В частности, их можно искать по круговой поляризации света и искажению волнового фронта. Эти особенности в излучении аккреционного диска - то есть диска газа и пыли вокруг черной дыры - можно наблюдать с Земли, пишет Лента.ру.
03/05/2011
 Ученые доказали, что "лунные микробы", обнаруженные на деталях аппарата "Сервейер-3", доставленных с луны, были занесены при изучении этих деталей на Земле. Свои выводы исследователи представили на встрече специалистов под названием "Важность возвращаемых миссий в пределах Солнечной системы для будущего планетарных наук" (The Importance of Solar System Sample Return Missions to the Future of Planetary Science). Коротко о работе пишет портал Space.com. Сообщения о живых организмах, привезенных с Луны, появились в прессе после того, как специалисты NASA проанализировали фрагменты "Сервейера-3", доставленные на Землю в стерильных условиях астронавтами корабля "Аполлон-12" в 1969 году. Зонд пробыл на Луне более двух лет. Представители космической отрасли сразу заявили, что бактерии, в том числе распространенный на Земле микроорганизм Streptococcus mitis, были занесены на детали лунного зонда уже после его возвращения. Однако конспирологические теории о лунной жизни существуют и сейчас.
Авторы новой работы, один из которых в прошлом работал в центре по изучению лунных проб, просмотрели множество архивных документов NASA, а также изучили имеющиеся на пленках записи. В итоге ученые заключили, что специалисты, анализировавшие фрагменты "Сервейера, не соблюдали многие правила работы с микробиологическими пробами. Например, они работали с привезенными с Луны образцами в халатах с коротким рукавом, а их нижняя часть кончалась выше уровня рабочей поверхности. Такие "мелочи" существенно повышают вероятность загрязнения образцов.
Одновременно с гипотезой о том, что "Аполлон-12" доставил на Землю "лунных микробов", существует распространенная версия, что американцы никогда не летали на Луну. Однако в 2010 году сразу несколько орбитальных аппаратов сфотографировали места посадки кораблей миссии "Аполлон" (например, "Аполлона-11" и "Аполлона-15").
03/05/2011
Международная группа астрономов представила трехмерную карту распределения барионной материи во вселенной, которая поможет в изучении темной энергии. Статья ученых появится в журнале Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, а ее краткое изложение приводится на сайте Национальной лаборатории Лоренса в Беркли.
Карта была составлена в рамках программы BOSS (Baryon Oscillation Spectroscopic Survey - Спектроскопическое изучение барионных колебаний). В рамках этой программы исследователи изучают распределение барионной материи в космосе, которое, на достаточно больших масштабах, было сформировано колебаниями в плазме молодой Вселенной.
Эти колебания напоминали звуковые волны, поэтому получили название барионных акустических колебаний. На характеристики этих колебаний и возникших в результате их неоднородностей в распределении материи непосредственное влияния оказывали темная энергия и темная материя - загадочные субстанции, которые вместе составляют более 96 процентов энергии-массы Вселенной.
До недавнего времени при изучении распределения ученые изучали только видимые объекты. Теперь, однако, используя данные об излучении более чем 14 тысяч квазаров (активных галактических ядер, источниками излучения в которых служит газ, поглощаемый сверхмассивной черной дырой), исследователи смогли добавить к своим данным распределение газа.
По словам ученых, собранных ими данных пока не достаточно для того, чтобы получить серьезные ограничения на параметры темной материи или темной энергии. Вместе с тем, они подчеркивают, что целью проекта было показать, что изучение барионных колебаний может в теории дать информацию о темной энергии, и эта цель была достигнута, пишет Lenta.ru.
02/05/2011
2 мая в Архиве электронных препринтов появилась статья Женевской группы о наблюдении транзита внутренней планеты системы 55 Рака с помощью космического телескопа им. Спитцера. Наблюдения проводились 6 января 2011 года на волне 4.5 мкм.
Членами группы был обнаружен транзитный сигнал глубиной 450 ± 50 ppm, который соответствует радиусу планеты 2.13 ± 0.14 радиусов Земли. Эта величина оказалась в 1.3 раза больше, чем измеренная в видимом свете. Авторы статьи предлагают такое объяснение этому факту: в видимом свете мы "видим" поверхность планеты, а на волне 4.5 мкм - ее атмосферу, состоящую из углекислого и/или угарного газов, которые на волне 4.5 мкм как раз имеют сильные полосы поглощения. Водородно-гелиевую атмосферу 55 Рака e удержать не может из-за относительно небольшой массы и высокой температуры (эффективная температура этой планеты оценивается в 2100-2900К). http://arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/1105/1105.0415v1.pdf
|
|
|
