сентября

12/09/2011
   Гринвичская обсерватория провела традиционный конкурс "Астрофотограф года". Победителем стал Дэмиан Пич (Damian Peach) со своим снимком Юпитера вместе с лунами Ио и Ганимедом. "Лента.ру" предлагает вниманию читателей не только снимки победителей, но и просто хорошие снимки непрофессионалов 2011 года, не попавшие в финал.
12/09/2011
   Площадь арктических льдов достигла исторического минимума. Об этом сообщает Agence France-Presse со ссылкой на Институт окружающей среды Бременского университета.
   По данным ученых, площадь льдов на настоящий момент составляет 4,24 миллиона квадратных километров. Это минимальная площадь северных льдов со времени начала спутниковых наблюдений в 1972 году. Новый рекорд примерно на полпроцента меньше предыдущего рекорда, установленного в 2007 году.
   "Уменьшение ледяного морского щита уже нельзя объяснить только случайными погодными колебаниями", - приводит агентство слова Георга Гайгстера, одного из руководителей университета. Он также добавил, что моделирование процессов однозначно указывает на их антропогенную природу.
   В апреле 2011 года ученые установили, что эрозия арктического побережья Евразии и Северной Америки происходит намного быстрее, чем считалось до сих пор. По словам ученых, этот процесс напрямую связан с таянием льда и участившимися штормами. Было установлено, что быстрее всего процессы разрушения берегов идут в море Лаптевых, Восточно-Сибирском море и море Бофорта, пишет Лента.РУ.
12/09/2011
   Физики из Японии и Германии установили, что атомные ядра кислорода могут принимать вытянутую форму, напоминающую огурец. Статья ученых появилась в журнале Physical Review Letters, а ее краткое изложение приводится на сайте Physical Review Focus.
   Физиками экспериментально было установлено, что ядра тяжелых элементов при некоторых условиях напоминают вовсе не сферы, а вытянутые овалы с соотношением осей 1 к 2 и даже 1 к 3. Ученые полагали, что подобную форму могут принимать и ядра легких элементов, в частности, такая форма играет ключевую роль в формировании изотопа кислорода-16 и углерода-12 во внешних слоях звезд.
   В рамках новой работы ученым удалось смоделировать поведение атомов на компьютере, при котором ядра кислорода действительно вытягивались. Главной особенностью новой модели является то, что ученые отказались от традиционного моделирования нейтронов и протонов в ядре в виде альфа-частиц. Для упрощения вычислений в прежних моделях ядро разбивалось на группы по два протона и два нейтрона, причем каждая такая группа рассматривалась как альфа-частица.
   В частности, ученые воспользовались методом Хартри-Фока - стандартным методом приближенных вычислений в квантовой механике, - для модифицированной модели Скирма. В результате физикам удалось установить, что подобная вытянутая конфигурация кислорода-16 возникает при столкновении ядер бериллия-8 во внешних слоях звезд. По словам исследователей, их результаты помогут прояснить процесс формирования ключевых для жизни элементов во Вселенной, пишет Лента.РУ.
12/09/2011
   Физики придумали способ увеличить чувствительность оптических детекторов гравитационных волн с помощью сжатого света. Статья исследователей появилась в Nature Physics, а ее краткое изложение приводится в пресс-релизе Института гравитационной физики Общества Макса Планка в Ганновере.
   Принцип неопределенности Гейзенберга утверждает, что произведение погрешностей измерения координаты и импульса квантовой системы всегда не меньше некоторого числа (половины постоянной Планка). Квантовое состояние называется сжатым, если в этом неравенстве достигается равенство - то есть соотношение неопределенностей минимально. Подобные состояния изучались в 60-х годах прошлого века Роем Глаубером, получившим позже Нобелевскую премию.
   В основе детекторов гравитационных волн (в частности, LIGO) лежат интерферометры Майкельсона - потомки интерферометра, который использовался в опыте по измерению скорости света в эфире, приведшем к возникновению теории относительности. Их основной частью является лазерный луч. В рамках новой работы ученые предложили добавлять к обычному лазеру сжатый свет - пучки фотонов в сжатом состоянии. Как показали результаты исследователей, это позволит увеличить точность измерений как минимум на 50 процентов.
   В частности, ученые применили свою технологию на гравитационном детекторе GEO600, который в настоящее время работает в Германии совместно с интерферометрами LIGO. Считается, что этот инструмент способен регистрировать гравитационные волны с частотой от 50 до 1,5 герц.
   На настоящий момент гравитационные волны до сих пор не обнаружены. По мнению многих физиков, это связано в первую очередь с недостаточной чувствительностью существующих приборов, однако существуют и альтернативные объяснения. Так, например, некоторые ученые, работающие с GEO600 предполагают, что высокий уровень шума, регистрируемый на детекторе, является следствием квантовых возмущений пространства-времени, пишет Лента.РУ.
11/09/2011
   Аспирант Петрозаводского университета и астроном-любитель Артем Новичонок открыл новую комету. Об этом сообщает портал "Астронет".
   Новичонок обнаружил объект, изучая сделанные автоматизированной астрономической станцией ТАУ в Карачаево-Черкессии снимки. Нахождение кометы было подтверждено британцем Ником Хоузом, работающим с телескопами Фолкеса на Гавайских островах. Дополнительно наблюдения были проведены американцами Гэри Хагом и Терренсом Бресси. Среди прочего ученым удалось установить, что комета относится к классу короткопериодических с периодом обращения 10-12 лет.
   От Международного астрономического союза комета получила обозначение P/2011 R3 (комета Новичонка). В настоящее время комету можно найти на небе в созвездии Кита. Небесное тело имеет 19-ю звездную величину (шкала звездных величин обратная и логарифмическая, то есть увеличение на единицу влечет ухудшение видимости объекта в несколько раз). Для сравнения, самые слабые звезды, наблюдаемые с земли невооруженным глазом имеют величину не больше 7,7.
   Это уже третья комета, открытая российскими учеными за последний год. Так в декабре 2010 года Леонид Еленин из Института прикладной математики имени Келдыша обнаружил объект C/2010 X1 (комета Еленина). Это комета, которая должна максимально сблизиться с Землей в октябре 2011 года. На настоящий момент тело пристально изучается астрономами по всему миру. Например, известно, что комета разваливается на части. Какая конкретно судьба ожидает небесное тело, станет известно после наблюдения кометы аппаратом SOHO 23 сентября 2011 года.
   В июле 2011 года Леонид Еленин и Игорь Молотов обнаружили еще одну комету, получившую название P/2011 NO1. Примечательно, что комета Еленина получила прозвище первой кометы, открытой российскими астрономами, - дело в том, что предыдущее отечественное открытие такого рода относится к 1990 году, когда еще существовал Советский Союз, пишет Лента.РУ.
09/09/2011
   Астрономы Европейской южной обсерватории (ESO) сфотографировали звездное скопление NGC 2100 сквозь туманность Тарантул (NGC 2070). Фото и его описание доступно на сайте ESO.
   На снимке хорошо видно фиолетовое и синее свечение, которое обусловлено излучением нагретого звездами газа туманности Тарантул. Фото было получено в результате нескольких снимков, сделанных через разные фильтры в оптическом диапазоне.
   Скопление NGC 2100 находится в созвездии Золотая Рыба на расстоянии примерно 160 тысяч лет в Большом Магеллановом Облаке. Оно представляет собой открытое скопление, то есть звезды в нем связаны гравитационными "узами" не слишком сильно. Время жизни такого скопления может составлять десятки и сотни миллионов лет. Видимый возраст скопления составляет порядка 15 миллионов лет.
   Снимок был сделан 3,4-метровым телескопом NTT, который располагается на территории обсерватории Ла-Силья в Чили. Этот инструмент, впервые заработавший в 1989 году, предназначен преимущественно для изучения объектов в пределах нашей галактики. Этот телескоп считается первым с полностью активной оптикой - системой компенсации помех, вносимых в изображение воздушными потоками в атмосфере.
   В конце августа 2011 года астрономы ESO опубликовали снимок "глаз" - галактик NGC 4435 и NGC 4438, которые получили такое прозвище из-за специфической формы. Объекты располагаются на расстоянии 50 миллионов световых лет от Земли, пишет Лента.РУ.
09/09/2011
   Астрономы из Бельгии и Германии установили, что столкновения нейтронных звезд в двойных системах вполне могли стать одними из основных источников тяжелых элементов во Вселенной. Статья ученых появилась в The Astrophysical Journal.
   Согласно современным представлениям, основным источником тяжелых элементов во Вселенной является так называемый R-процесс (процесс захвата нейтронов более легкими ядрами). Он приводит к появлению подобных элементов, например, при взрывах сверхновых, которые до последнего времени и считались основным источником тяжелых элементов. Однако современные компьютерные модели показывают, что одних сверхновых недостаточно.
   В рамках новой работы ученые предложили новый механизм протекания R-процесса. Как оказалось, подходящие условия для взрывного синтеза тяжелых элементов возникают во время выбросов материи при слиянии двух нейтронных звезд. Несмотря на то, что такие выбросы длятся всего несколько миллисекунд, за это время в космическое пространство попадает материя массой несколько юпитерианских.
   Отдельно ученые отмечают, что эффективность работы механизма выбросов практически не зависит от радиуса нейтронной звезды. При этом при столкновении звезд разной массы материала производится больше. Расчеты ученых показывают, что подобные столкновения могут быть одними из основных поставщиков тяжелых элементов во Вселенной.
   Некоторое время назад британским геологам удалось установить, что многие тяжелые элементы в земной коре, попали на планету уже после ее формирования, в частности, во время поздней тяжелой бомбардировки. Речь идет о катастрофических метеоритных осадках, которые были вызваны изменением орбит тел Солнечной системы 3,9 миллиарда лет назад. Тогда на Землю выпало порядка 2x1018 тонн метеоритных осадков, пишет Лента.РУ.
08/09/2011
   Ученые из Космического центра Годдарда установили, что энергия солнечных вспышек может быть недооценена в несколько раз. Статья ученых появилась в журнале The Astrophysical Journal, а ее краткое изложение приводится в пресс-релизе на сайте NASA.
   Традиционно ученые оценивают мощность вспышек на Солнце - колоссальных выбросов материи - по энергетическому пику в рентгеновском диапазоне. На основании этого пика вспышкам присваивается буквенно-числовой код. Буквы - A, B, C, M и X - характеризуют класс, а положительные числа - градацию внутри класса (для всех, кроме X, эти числа меньше 10). Отчасти подобная классификация объясняется тем, что наблюдения за вспышками производились при помощи аппаратов GOES, которые умеют работать только в рентгеновском диапазоне.
   В рамках нового исследования ученые проанализировали вспышки, используя данные, собранные аппаратом SDO (Solar Dynamics Observatory), который способен наблюдать за солнечными вспышками сразу в нескольких диапазонах. Всего была изучена 191 вспышка, произошедшая с мая 2010 года по настоящее время. В результате ученые обнаружили в энергетическом спектре пики, не совпадающие с рентгеновскими, например, в ультрафиолетовом диапазоне.
   Кроме этого у 15 процентов вспышек обнаружился "хвост" - процессы выброса энергии продолжались спустя многие часы после того, как в рентгеновском диапазоне все стихало. В результате ученым удалось установить, что при оценке мощности вспышки они могли ошибаться в 2-3 раза.
   Солнечные вспышки представляют для электроники на Земле существенную опасность. Вызываемые ими магнитные бури могут приводить, среди прочего, к отключению электричества, помехам в радиосвязи и системах навигации. Например магнитная буря, начавшаяся 11 сентября 2005 года, продолжалась 50 часов и привела к отключению связи во многих регионах Северной Америки и снижению точности спутниковой навигации, пишет Лента.РУ.
08/09/2011
   Китайские астрофизики получили новые доказательства анизотропии Вселенной. Статья ученых пока не принята к публикации в рецензируемом журнале, однако ее препринт доступен на сайте arXiv.org.
   В рамках работы ученых анализировали данные о 557 сверхновых типа Ia за последние 30 лет. Сверхновые такого типа - взрыв белого карлика в двойной системе, масса которого достигла предела Чандрасекара (примерно 1,4 солнечной). Благодаря подобной унификации физические характеристики взрыва всегда примерно одинаковы и поэтому с помощью подобных сверхновых ученые могут определять расстояния во Вселенной, а также красное смещение (оно характеризует скорость расширения Вселенной).
   Астрофизикам удалось установить, что Вселенная расширяется не во всех направлениях одинаково (это и есть анизотропия) - причем наибольшее значение скоростей достигается в направлении созвездия Лисички. При этом, как показал теоретический анализ, выделенное направление не зависит, например от разного рода теорий темной материи. Сами ученые полагают, что, если анизотропия подтвердится, то современные представления о Большом Взрыве придется пересмотреть.
    Вопрос возможной анизотропии Вселенной в глобальном масштабе обсуждается достаточно давно. Например, после публикации данных о реликтовом излучении (микроволновом излучении, оставшемся от Большого взрыва), собранных аппаратом WMAP, многие ученые заявляли об обнаружении разного рода аномалий. Например, в 2006 году китайские физики заявили об обнаружении "оси зла" - региона, где реликтовое излучение мощнее, чем в остальных местах. До настоящего времени вопрос об анизотропии остается нерешенным, пишет Лента.РУ.
08/09/2011
   В рамках эксперимента CRESST (Cryogenic Rare Event Search with Superconducting Thermometers - криогенный поиск редких событий с помощью сверхпроводящих термометров) физикам удалось зарегистрировать события, которые могут оказаться следами столкновения темной материи с обычной. Препринт статьи опубликован на сайте arXiv.org, а его краткое изложение приводит New Scientist.
   Установка, на которой проводился эксперимент, представляет собой расположенные под землей детекторы (17 штук) - кристаллы вольфрамата кальция, охлажденные практически до абсолютного нуля. Детектор регистрирует события, сопровождающиеся микровспышками - такие устройства называются сцинтилляционными детекторами. Отличительной особенностью устройств CRESST является то, что они измеряют не только фотонный, но и фононный сигнал, что позволяет более эффективно избавляться от фонового шума.
   В рамках работы ученые представили данные, собранные 8 детекторами в период с 2009 по 2011 год. Предварительный анализ позволил установить, что за это время было зарегистрировано 67 событий, которые невозможно описать с точки зрения современной физики. По мнению ученых, данные события могут быть следами непосредственно столкновений частиц обычной материи и темной.
   Согласно современным представлениям, обычная (так называемая барионная) материя, которая участвует во всех типах физических взаимодействий, составляет от всей энергии-материи Вселенной 5 процентов - остальные 95 приходятся на темную энергию (72 процента) и темную материю (23 процента). Последняя получила такое название потому, что не участвует в электромагнитном взаимодействии.
   По мнению ученых, новые результаты можно расценивать как подтверждение теории вимпов (WIMP), согласно которой темная материя состоит из слабо взаимодействующих массивных частиц (предполагается, что эти частицы принимают участие только в слабом и гравитационном воздействии). На основании полученных данных, ученым удалось оценить массу гипотетических частиц - она оказалась в пределах от 10 до 20 гигаэлектронвольт.
   Несмотря на полученные результаты физики в работе высказываются довольно осторожно. Это связано с тем, что два других крупных эксперимента по поиску вимпов - CDMS II и XENON100 - обнаружить следы темной материи пока не смогли. Кроме этого, 7 сентября стало известно, что космический телескоп "Ферми" обнаружил в космическом излучении излишек высокоэнергетических позитронов. Ранее считалось, что излишек антиматерии может служить доказательством существования ее темного собрата, однако новые результаты показывают, что это не так, пишет Лента.РУ.
08/09/2011
    Ученые установили, что почти все золото (и прочие тяжелые элементы) в земной коре имеет космическое происхождение - оно попало на Землю в результате астероидной бомбардировки, произошедшей после застывания коры планеты. Статья ученых опубликована в журнале Nature, а ее краткое изложение приводит ScienceNOW.
    Большинство тяжелых металлов "утонуло" в мантии на раннем этапе формирования планеты, образовав твердое металлическое ядро в центре Земли. Вместе с тем количество подобных элементов в коре и мантии много больше, чем предсказывают теории зарождения планеты. В рамках новой работы британские геологи сумели разрешить это противоречие.
   Они проанализировали соотношение изотопов вольфрама-182 и вольфрама-184 в образцах современной породы и породы возрастом 3,8 миллиарда лет. В результате им удалось установить, что в современной коре данное соотношение меньше, чем должно быть, согласно расчетам.
   Так как соотношение меньше в материалах, подвергавшихся воздействию космических лучей, то ученые предположили, что часть земной коры была принесена из космоса позже 3,8 миллиарда лет. Анализ хондритов - метеоритов, считающихся остатками строительного материала Солнечной системы, - подтвердил эту догадку.
   Расчеты ученых показывают, что за время поздней тяжелой бомбардировки (Late Heavy Bombardment), последовавшей за формированием Земли, на нашу планету выпало 20 квинтиллион тонн (20x1018 тонн) метеоритных осадков. Именно они занесли в верхние слои мантии и кору тяжелые металлы, включая золото. Причиной бомбардировки было изменение орбит тел Солнечной системы, пишет Лента.РУ.
07/09/2011
   Астрономы обнаружили самую близкую к Земле протозвезду - ей оказалась обнаруженная еще в 1995 году AP Columbae. Статья ученых появилась в журнале The Astronomical Journal, а ее краткое изложение приводит ScienceNOW. Препринт статьи доступен на сайте arXiv.org. Протозвездой называется этап образования звезды, когда тело светила уже сформировалось, но термоядерные реакции внутри еще не начались.
   Изначально астрономы приняли AP Columbae за красный карлик с переменной светимостью, особенно активный в рентгеновском диапазоне. При этом, однако, расстояние до объекта так и не было определено. Следующий раз объект попал в поле зрения астрономов в 2005 году - тогда же исследователи впервые предположили, что речь идет о молодой звезде, расположенной достаточно близко от Земли. В рамках нового исследования астрофизикам удалось показать, что AP Columbae является даже не совсем звездой.
   Используя данные о смещении звезды по небосводу, исследователи установили, что AP Columbae располагается на расстоянии всего 27 световых лет от Земли. При этом анализ излучения позволил обнаружить большое количество лития. Так как этот элемент "выгорает" в звездах первым (причем начинает исчезать при низкотемпературных ядерных реакциях еще в протозвезде), то ученые смогли оценить возраст объекта, который оказался порядка 40 миллионов лет (для сравнения, возраст Солнца составляет 4,57 миллиарда лет).
   До последнего времени ученые предполагали, что подобные объекты возрастом менее 100 миллионов лет можно найти только в регионах активного звездообразования. Новое открытие позволит ученым прояснить многие вопросы, касающиеся формирования звездных систем. В частности, они надеются обнаружить вокруг протозвезды формирующиеся планеты, которые с такого расстояния вполне можно будет наблюдать напрямую (большинство экзопланет изучается по косвенным признакам), пишет Лента.РУ.
07/09/2011
   Зонд Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) снова сфотографировал место посадки американских миссий "Аполлон 12", "Аполлон 14" и "Аполлон 17". Снимки и их описание опубликованы на сайте американского космического агентства.
   Фото было сделано в период с 14 по 19 августа 2011 года, однако опубликовано только сейчас. Ради съемок аппарат специально изменил орбиту на эллиптическую, при которой опускался до высоты всего в 21 километр над поверхностью Луны. На исходную орбиту со средней высотой 50 километров аппарат вернулся 6 сентября 2011 года.
   На снимке хорошо видны следы посадки 17-й миссии, а также припаркованный "автомобиль" LRV (Lunar Roving Vehicle). Кроме этого на фото различимы отдельные цепочки следов астронавтов, оставленные ими вещи, включая рюкзаки, а также следы, оставленные LRV.
   Впервые LRO сфотографировал место посадки "Аполлонов" в 2009 году. Тогда фото было сделано с высоты в 50 километров и было гораздо более низкого качества. Например, посадочный модуль занимал область всего в несколько пикселей. Тогда же лунный зонд сделал снимки мест посадки "Аполлона 11". Программа пилотируемых полетов на Луну "Аполлон" стартовала в 1961 году. Всего астронавты высаживались на земном спутнике шесть раз в период с 1969 года по 1972 год.
   Зонд Lunar Reconnaissance Orbiter был запущен 18 июня 2009 года на борту ракеты-носителя "Атлас V". Изначально планировалось, что аппарат проработает на орбите земного спутника всего год, однако позже его миссия была продлена до пяти, пишет Лента.РУ.
07/09/2011
      На космодроме Байконур продолжается подготовка к предстоящему запуску ракеты «Зенит-2М» с межпланетной станцией «Фобос-Грунт» в ноябре 2011 года.
      В целях контроля и управления полетом в первые две недели на 23-й площадке космодрома (измерительный пункт «Сатурн») специалистами ЦЭНКИ и ОАО «Российские космические системы» ведется развертывание телеметрического комплекса «Спектр-Икс». Новую станцию решено создать с использованием антенны комплекса «Связник», ранее использовавшейся для работ при запусках спутников связи «Молния». Диаметр антенны составляет всего 12 метров, однако оснащение комплекса мощной и современной высокочувствительной техникой позволит контролировать полет межпланетных станций на расстоянии в несколько миллионов километров.
      В течение двух недель специалисты планируют завершить монтаж оборудования, после чего начнется тестирование передатчиков, приемников и компьютерной техники комплекса. Завершением создания телеметрического комплекса «Спектр-Икс» станет его ввод в эксплуатацию.
      Запуском «Фобос-Грунт» возможности новой станции не будут исчерпаны, ее планируется использовать для управления полетом других российских межпланетных станций, сообщают пресс-службы Роскосмоса и КЦ «Южный».
07/09/2011
   Астрофизики, работающие с космическим телескопом "Ферми", опровергли связь избытка антиматерии в космическом излучении с темной материей. Препринт их статьи доступен на сайте arXiv.org, а краткое изложение результатов приводит New Scientist.
   Впервые избыток позитронов (рост соотношения позитронов и электронов вместе предсказанного убывания) с энергиями 10-100 гигаэлектронвольт (ГэВ) в космических лучах был обнаружен аппаратом PAMELA - совместным проектом сразу нескольких стран, в том числе России. Многие теоретики предположили, что источником античастиц является аннигиляция темной материи.
   В рамках нового исследования ученые проанализировали космическое излучение в более широком диапазоне, чем было сделано до сих пор. В результате им удалось подтвердить наличие избытка позитронов в диапазоне 10-100 ГэВ, а также найти лишние античастицы при энергиях 100-200 ГэВ. В свою очередь, если бы источником позитронов была аннигиляция темной материи, то с некоторой энергии рост количества лишних частиц антиматерии должен был бы обрываться. Ничего такого, однако, не наблюдается.
   В 2009 году "Ферми" уже не удалось подтвердить наличие в космическом излучении высокоэнергетических электронов, которые также рассматривались как доказательство существования темной материи.
   Совсем недавно, используя данные той же PAMELA, ученым удалось обнаружить у Земли антипротонный пояс. Антипротоны образуются в результате столкновения заряженных частиц с верхними слоями атмосферы. Так как это заряженные частицы, то они движутся вдоль силовых линий магнитного поля Земли. Количество подобных античастиц, попавших в магнитное поле нашей планеты, много меньше количества остальных заряженных частиц.
   Телескоп "Ферми" (изначально аппарат назывался GLAST) был запущен на орбиту высотой 565 километров 11 июня 2008 года. Общая стоимость проекта составляет 690 миллионов долларов, а ожидаемое время работы - 10 лет. Главным объектом исследования телескопа являются пульсары, квазары, гамма-всплески и темная материя, пишет Лента.РУ.