|
|
мая
20/05/2015
 С помощью Большого Телескопа Европейской Южной обсерватории в Чили астрономам удалось получить детальное изображение планетарной Туманности Медуза. Звезда, расположенная в центральной части туманности, вытолкнула ее внешние слои в космос, формируя разноцветные облака. Подобная участь в конечном итоге постигнет и наше Солнце: со временем оно также станет такого рода объектом.
Эта красивая планетарная туманность была названа в честь страшного существа из греческой мифологии — Медузы Горгоны. Туманность также известна под названием Шарплес 2-274 и расположена в созвездии Близнецы.
Туманность Медузы охватывает в поперечнике около четырех световых лет и находится на расстоянии около 1500 световых лет от Солнца. Несмотря на свои размеры она очень тусклая и труднозаметная.
Медуза Горгона – это мифическое существо со змеями вместо волос. В случае с туманностью змеями выступают нити светящегося газа. Красное свечение, исходящее от водорода, и зеленое – от кислорода образуют в небе полумесяц. Выброс массы на этой стадии эволюции звезд часто прерывистый, в результате чего планетарная туманность может приобретать удивительную структуру.
На протяжении десятков тысяч лет звездные ядра планетарных туманностей окружают эти невероятно яркие облака газа. В течение последующих нескольких тысяч лет газ медленно рассеивается в окрестностях. Это последний этап в трансформации звезды, подобной Солнцу, после чего она завершит свою активную жизнь, превратившись в белого карлика. Этап планетарной туманности – это лишь краткий период в продолжительной жизни звезды.
Жесткое ультрафиолетовое излучение очень горячей звезды, находящейся в ядре туманности, заставляет атомы газа во внешних слоях терять свои электроны, в результате чего газ ионизируется. Характерные цвета этого светящегося газа могут помочь в идентификации объектов. В частности, зеленое свечение от двукратно ионизированного кислорода ([O III]) позволяет различить планетарные туманности. Применяя соответствующие фильтры, астрономы могут выделить излучение от светящегося газа и сделать тусклые туманности более выраженными на темном фоне.
Туманность Медузы также называют Abell 21 (формально PN A66 21) в честь американского астронома Джорджа О. Абеля (George O. Abell), открывшего данный объект в 1955 году. Некоторое время ученые спорили о том, что представляет собой открытый объект. Исследователи предполагали, что облако может быть остатком взрыва сверхновой. Однако в 1970-е годы исследователи смогли изучить свойства материала в облаке, после чего оно было классифицировано как планетарная туманность.
20/05/2015
 Команде исследователей миссии Розетта удалось обнаружить необычные образования на большей доле кометы 67p/Чурюмова-Герасименко в области Aker. На снимках, полученных 16 сентября 2014 года с помощью камер OSIRIS космического аппарата Розетта, видна группа валунов, самый большой из которых достигает примерно 30 м в диаметре. Фотографии были сделаны с расстояния 29 километров от поверхности кометы. Что примечательно, обнаруженные объекты едва касаются поверхности кометы.
Похожие геологические образования встречаются и на Земле. Так называемые «балансирующие камни» соприкасаются с Землей крошечной частью своей поверхности. Из-за этого со стороны кажется, будто камень в любой момент может наклониться в сторону и перевернуться. Некоторые из таких образований действительно качаются из стороны в сторону, из-за чего их называют «качающимися камнями». Впечатляющие примеры балансирующих обломков породы встречаются в Австралии и на юго-западе США. Большинство из таких валунов были доставлены на их текущее местоположение ледниками. Другие камни образовались в результате ветровой и водной эрозии из окрестных скал.
«Как были сформированы камни, обнаруженные на комете – на данный момент неизвестно», - говорит ведущий исследователь миссии Хольгер Сиркс из Института исследований Солнечной общества Макса Планка в Германии. Не исключено, что и на комете 67P объекты были образованы в результате процессов переноса. Активность кометы могла вызвать движение и таких крупных камней. Именно так по одной из версий они и достигли нового местоположения.
«Мы различали данные образования и на более ранних снимках», - говорит Себастьян Бесс, исследователь миссии из ЕКА, открывший упомянутые камни. «Однако сначала казалось, что данные валуны не отличаются существенно от других». Отдельно стоящие валуны можно увидеть во многих местах на поверхности кометы. Один из крупнейших достигает примерно 45 метров в диаметре. Некоторые области на поверхности кометы 67p напоминают груду щебня и практически полностью покрыты валунами.
«Понять, что именно изображено на снимке поверхности кометы – достаточно сложно», - говорит Сиркс. Содержание фотографии может быть интерпретировано по-разному в зависимости от угла обзора, освещения и пространственного разрешения. Именно поэтому выводы могут не соответствовать действительности.
Исследователи миссии намерены продолжать тщательные наблюдения за обнаруженными образованиями. Новые снимки могут пролить свет на их истинную природу, а возможно и на происхождение.
19/05/2015
Система Kepler-296 (KOI-1422) включает в себя два красных карлика, разделенных угловым расстоянием 0.217 секунд и образующих физическую пару. Кривая блеска пары демонстрирует пять транзитных сигналов, которые соответствовали бы планетам разных радиусов в зависимости от того, вращаются ли эти планеты вокруг более яркой или более тусклой из звезд. Более того, в момент открытия этой системы было неясно, вращаются ли все транзитные кандидаты вокруг одной из звезд, или же они как-то распределены между обеими звездами. В этой непростой ситуации требовалось разобраться.
7 мая 2015 года в Архиве электронных препринтов появилась статья Томаса Бакли (Thomas Barclay) с коллегами, посвященная всестороннему изучению и анализу системы Kepler-296. Исследователи провели наблюдения звездной пары с помощью 10-метрового телескопа Кек II, оснащенного системой адаптивной оптики. Наблюдения были проведены 8 августа 2013 года в полосах ближнего ИК-диапазона K s и J. В обеих полосах система легко разрешилась на два компонента. Это позволило существенно уточнить свойства обеих звезд.
Итак, главный компонент пары, Kepler-296A имеет массу 0.50 +0.07/ -0.09 солнечных масс, радиус – 0.48 +0.07/ -0.09 солнечных радиусов и эффективную температуру 3740 ± 130К. Второй компонент Kepler-296B несколько меньше – его масса составляет 0.33 ± 0.08 солнечных масс, радиус – 0.32 ± 0.07 солнечных радиусов, эффективная температура – 3440 ± 75К. Главный компонент обеспечивает 78.5 ± 1.2% светимости системы Kepler-296, второй компонент – 21.5 ± 1.2%. Звезды разделены линейным расстоянием в ~35 а.е. (в проекции на небесную сферу).
Проведя анализ фотометрических данных за 13 наблюдательных кварталов, авторы статьи нашли, что все пять транзитных планет вращаются вокруг главного компонента пары (достоверность этого вывода составляет 99.9%).
Какой же предстает перед нами система Kepler-296A?
Ближайшей к родительской звезде является планета Kepler-296A c. Это суперземля или мини-нептун с радиусом 2.00 ± 0.33 радиусов Земли, удаленная от своей звезды на 0.052 ± 0.009 а.е. (23.5 ± 1 звездных радиусов) и делающая один оборот за 5.84164 земных суток. Освещенность, создаваемая на орбите Kepler-296A c родительской звездой, в 14.8 ± 2.7 раза превышает освещенность, создаваемую Солнцем на орбите Земли (иначе говоря, эта планета оказывается горячее Меркурия).
Второй по удаленности является суперземля Kepler-296A b с радиусом 1.61 ± 0.29 радиусов Земли и орбитальным периодом 10.86438 земных суток, удаленная от своей звезды на 0.079 ± 0.013 а.е. (35.7 ± 1.7 звездных радиусов). Освещенность на орбите этой планеты составляет 6.5 ± 1.2 земных, иначе говоря, температурный режим Kepler-296A b оказывается близким к температурному режиму Меркурия.
Третьей стала планета Kepler-296A d, удаленная от родительской звезды на 0.118 ± 0.02 а.е. (53.1 ± 2.6 звездных радиусов). Это мини-нептун радиусом 2.09 ± 0.33 радиусов Земли, делающий один оборот за 19.8503 земных суток. Освещенность на его орбите составляет 2.9 ± 0.5 земных, иначе говоря, его температурный режим оказывается промежуточным между температурными режимами Меркурия и Венеры.
Четвертая планета Kepler-296A e находится на внутреннем краю обитаемой зоны. Ее радиус оценивается в 1.53 ± 0.27 радиусов Земли. Эта суперземля вращается вокруг своей звезды на расстоянии 0.169 ± 0.029 а.е. (76.2 ± 3.7 звездных радиусов) и делает один оборот за 63.336 земных суток. Ее температурный режим оказывается промежуточным между температурными режимами Земли и Венеры (освещенность 1.41 ± 0.25 земных).
Наконец, пятая планета Kepler-296A f находится на внешнем краю обитаемой зоны, освещенность на ее орбите составляет 0.62 ± 0.11 той освещенности, что создает Солнце на орбите Земли. Ее радиус оценивается в 1.80 ± 0.31 земных радиусов. Планета вращается вокруг звезды на расстоянии 0.255 ± 0.043 а.е. (115.1 ± 5.6 звездных радиусов) и делает один оборот за 162.607 земных суток. С учетом парникового эффекта в плотной атмосфере, компенсирующего недостаток освещенности, ее можно считать потенциально обитаемой.
Орбиты всех пяти планет близки к круговым. Из фотометрических данных получены только верхние пределы на их эксцентриситеты (с достоверностью 3 сигма e < 0.33, скорее всего, реальные эксцентриситеты гораздо меньше этой величины).
Планетная система звезды Kepler-296A является прекрасным примером плоской невозмущенной плотно упакованной многопланетной системы.
19/05/2015
 Международная команда исследователей во главе с Питером Ван Доккумом из Йельского университета, США, использовали инструменты обсерватории Кека, чтобы с их помощью подтвердить существование самого рассеянного класса галактик, известного на настоящее время во Вселенной. Эти рассеянные галактики имеют диаметр, примерно равный диаметру Млечного пути — примерно 60000 световых лет — однако число звезд в них составляет лишь около одного процента от числа звезд Млечного пути.
«Если представить Млечный путь как море звезд, то эти вновь открытые галактики можно уподобить облакам, — сказал Ван Доккум. — У нас начинают появляться некоторые соображения относительно их формирования, и нас удивляет то, что эти галактики смогли сохраниться так долго в столь опасном для них космическом окружении. Они находятся в плотной, хаотичной области пространства, наполненной темной материей и быстро перемещающимися галактиками, поэтому мы считаем, что эти галактики должны быть окружены невидимыми оболочками из темной материи, которые защищают их от всех опасностей межгалактического пространства».
Команда сделала свое открытие, объединив результаты наблюдений, проведенных при помощи одного из самых маленьких и одного из самых крупных телескопов на Земле. Фотокамеры телескопа Dragonfly Telephoto Array с 14-сантиметровыми линзами объектива позволили получить цифровые снимки этих очень тусклых, рассеянных космических объектов. Затем инструмент 10-метрового телескопа Кека №1 обсерватории Кека под названием Low Resolution Imaging Spectrograph был использован для разделения света, идущего от одного из этих объектов, на составляющие цвета, что позволило выяснить состав исследуемого объекта и расстояния между отдельными его элементами.
Данные, полученные от обсерватории Кека, показали, что эти рассеянные галактики являются довольно крупными и находятся на довольно большом расстоянии примерно в 300 миллионов световых лет от нас. Ученые назвали обнаруженные ими объекты «ультрарассеянными галактиками» (Ultra Diffuse Galaxies, UDG). Эти объекты находятся в области Вселенной, называемой скоплением галактик Кома, где тысячи галактик собрались воедино под действием взаимной гравитации. Следующим шагом в изучении UDG ученые видят установление количества имеющейся в них темной материи.
Исследование было опубликовано в журнале The Astrophysical Journal Letters.
19/05/2015
 В 2013 г. ученые объявили об открытии магнетара, расположенного предельно близко к сверхмассивной черной дыре, лежащей в центре Млечного пути, используя для наблюдений ряд космических телескопов, включая рентгеновскую обсерваторию НАСА «Чандра».
Магнетары представляют собой плотные, коллапсировавшие звезды (называемые «нейтронными звездами»), отличающиеся невероятно мощными магнитными полями. Находящийся на расстоянии всего лишь в 0,3 световых года от черной дыры массой порядка четырех миллионов солнечных масс, лежащей в центре Млечного пути, этот магнетар, получивший обозначение SGR 1745-2900, является по состоянию на сегодняшний день самой близкой к сверхмассивной черной дыре нейтронной звездой из известных ученым объектов такого рода и, вероятно, этот магнетар уже захвачен цепкими гравитационными «когтями» черной дыры.
В новом исследовании ученые во главе с Франческо Коти Зелати, используя результаты длительных наблюдений, проведенных при помощи космических телескопов «Чандра» НАСА и XMM Newton Европейского космического агентства, показали, что количество рентгеновских лучей, идущих от магнетара SGR 1745-2900, снижается медленнее, чем для прежде наблюдаемых магнетаров, а его поверхность горячее, чем ожидалось.
Сначала команда предположила для объяснения наблюдаемого поведения звезды известное явление «звездотрясения». В процессе формирования нейтронных звезд, включая магнетары, на поверхности уплотнившейся звезды формируется жесткая кора. Иногда эта кора может растрескиваться, подобно тому, как это происходит с земной корой при землетрясениях. Хотя «звездотрясения» могут объяснить изменения яркости и скорости охлаждения, наблюдаемые для многих магнетаров, однако, как обнаружили авторы новой работы, этот механизм сам по себе не способен объяснить медленный спад яркости свечения в рентгеновском диапазоне и высокую температуру коры магнетара. Затухание свечения в рентгеновском диапазоне и охлаждение поверхности происходят в модели «звездотрясения» слишком быстро.
Исследователи предположили, что бомбардировка поверхности магнетара заряженными частицами, захваченными переплетенными пучками линий магнитных полей, расположенных над поверхностью звезды, могут обеспечить потоки дополнительного тепла, разогревающего поверхность магнетара, и объяснить медленный спад рентгеновской яркости. Эти переплетенные пучки линий магнитных полей могли сформироваться при «рождении» нейтронной звезды. Для проверки выдвинутых предположений исследователи планируют произвести дальнейшие исследования магнетара SGR 1745-2900.
Работа была опубликована в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
17/05/2015
 Космический аппарат НАСА, приближающийся к Плутону, бросает осторожный взгляд на систему карликовой планеты в поисках объектов, которые могут помешать зонду завершить его историческую миссию.
Зонд НАСА «Новые горизонты», который должен совершить первый в истории освоения космоса пролет мимо Плутона 14 июля, «открыл охоту» на возможные кольца и неизвестные науке спутники карликовой планеты в попытке предотвратить себя от возможных столкновений в космических окрестностях Плутона. Эта кампания, стартовавшая в понедельник 11 мая, включает в себя съемки окружающей Плутон области космического пространства при помощи камеры для дальних наблюдений космического аппарата, и эти мероприятия в рамках кампании планируется проводить вплоть до 1 июля, сообщили члены команды миссии.
«Помните «семь минут ужаса» членов команды Curiosity? — сказал руководитель проекта «Новые горизонты» Алан Стерн, имея в виду сложнейший комплекс мероприятий по посадке марсианского ровера НАСА на поверхность Красной планеты, который диспетчерам миссии пришлось произвести всего-навсего за семь минут. — Так знайте, что нас ждут впереди целых семь недель напряженной неопределенности».
Зонд «Новые горизонты» на момент своего запуска, который состоялся в январе 2006 г., был самым быстрым космическим аппаратом, когда-либо отправляемым человеком в космос, и в настоящее время автоматическая научная станция несется сквозь космическое пространство со скоростью около 52416 км/ч. При такой скорости движения достаточно столкновения с обломком диаметром не более нескольких миллиметров, чтобы зонд получил критические повреждения, даже учитывая тот факт, что его корпус защищен кевларовым «бронежилетом».
17/05/2015
 Томас Броудхерст, исследователь из Университета Страны Басков, Испания, и Сандор Молнар из Национального университета Тайваня построили компьютерную модель, которая объясняет столкновение между двумя скоплениями галактик.
Скопления галактик являются крупнейшими объектами нашей Вселенной. Они представляют собой группы из сотен тысяч галактик, собранных вместе действием гравитации.
Как правило, скопления галактик растут в размерах за счет объединения с другими скоплениями галактик. Гравитационные силы заставляют их постепенно сближаться друг с другом, несмотря на постоянное расширение Вселенной. Так, система, известная как "El Gordo", крупнейшее известное скопление галактик, образовалась в результате столкновения между двумя крупными скоплениями галактик. Было обнаружено, что в процессе столкновения газ, находящийся в каждом из этих двух скоплений, разогрелся до очень высоких температур, начав светиться в рентгеновском диапазоне.
В рентгеновской области спектра это газовое облако напоминает по форме комету, два длинных хвоста которой протянулись между плотными ядрами двух скоплений галактик. Эта отчетливо выраженная конфигурация позволила исследователям установить относительную скорость столкновения, которая оказалась экстремально высокой (около 2200 км/с), так как эта скорость принимает предельное значение, допускаемое существующими теориями темной материи.
Эти редкие, экстремальные примеры скоплений галактик, находящихся в процессе столкновения, бросают вызов распространенному представлению о том, что темная материя состоит из тяжелых частиц, так как до сих пор ни одна такая частица не была зарегистрирована напрямую, несмотря на множество поставленных экспериментов по её поискам. Том Броудхерст считает, что «поэтому важно найти новую модель, которая позволит лучше понять таинственную темную материю». Броудхерст является автором волновой модели темной материи, опубликованной в журнале Nature Physics в прошлом году.
Используя волновую модель темной материи, ученые интерпретировали наблюдаемые свойства газа и темной материи скопления галактик El Gordo «гидродинамически», разработав компьютерную систему расчета, учитывающую влияние темной материи, на которую приходится большая часть массы этого скопления галактик и которую можно наблюдать в рентгеновской области спектра из-за её экстремально высокой температуры ( порядка 100 миллионов Кельвинов). Доктор Броудхерст и доктор Молнар смогли получить уникальное расчетное решение для этого столкновения, благодаря кометоподобной форме облака горячего газа, и установили расположение и массы двух ядер из темной материи, которые проходят сквозь друг друга под углом с относительной скоростью примерно в 2200 км/с. Это означает, что суммарное выделение энергии в этом процессе больше, чем в любом другом известном космическом процессе, за исключением Большого взрыва.
Исследование было опубликовано в журнале The Astrophysical Journal.
16/05/2015
-300x294.jpg) Используя космический телескоп НАСА «Хаббл», астрономы впервые смогли запечатлеть молодых белых карликов, начавших свое неспешное путешествие длиной в 40 миллионов лет от густонаселенного центра древнего скопления звезд к его бедным звездами «окраинам».
Белые карлики представляют собой сгоревшие остатки звезд, которые стремительно теряют свою массу, охлаждаются и «выключают» свои «ядерные топки». По мере того как эти светящиеся углеродные остовы стареют и теряют массу, диаметры их орбит увеличиваются и звезды начинают мигрировать из центра звездного скопления к его «окраинам». Эта миграция вызывается тем, что среди звезд скопления разгорается своего рода «гравитационная борьба», в результате которой происходит передача момента импульса от более массивных звезд к менее массивным, и последние ускоряются, двигаясь к «окраинам» скопления, а их более тяжелые соседи опускаются к центру скопления. Этот процесс известен как «сегрегация по массе». До сих пор ученые ещё ни разу не наблюдали этот «звездный конвейер» в действии.
В новом исследовании группа астрономов под руководством Джереми Хейла из Университета Британской Колумбии, США, использовали «Хаббл» для наблюдений «исхода» белых карликов из центральной части шарового звездного скопления 47 Тукана, плотной агрегации из сотен тысяч звезд, расположенной в нашей галактике Млечный путь. Это звездное скопление находится на расстоянии в 16700 световых лет от нас в созвездии Тукана.
«Прежде ученые могли видеть лишь итоговую картину: белые карлики уже находятся на своих новых орбитах и никуда не двигаются. А в нашем исследовании мы наблюдали, как вследствие сегрегации по массе происходит движение звезд от центра к периферии звездного скопления», — сказал Хейл.
Исследование появилось в журнале Astrophysical Journal.
16/05/2015
Космический аппарат «Кеплер» агентства НАСА, славящийся своими достижениями в охоте на планеты вокруг других звезд, также изучает небесные тела в пределах нашей Солнечной системы. В рамках новой миссии К2 космическому аппарату удалось заснять Нептун и два его спутника – Тритон и Нереиду. Полученное видео иллюстрирует непрерывное наблюдение небесных тел, которое продолжалось в течение 70 дней. Данное наблюдение стало одним из наиболее длительных в истории исследований внешних объектов Солнечной системы.
Видео было смонтировано из 101 580 снимков, снятых за период с ноября 2014 года по январь 2015 года в рамках 3-ьего этапа миссии K2. Оно изображает вечный часовой механизм нашей Солнечной системы. 70-дневные наблюдения были сжаты в 34 секунды.
Нептун появляется на видео на 15-ый день наблюдений. Маленьким тусклым объектом, вращающимся по его орбите, является в действительности большой спутник Тритон. На то, чтобы совершить один оборот вокруг Нептуна, Тритону требуется 5,8 дней. На 24-ый день с левой стороны на видео можно различить крошечный спутник Нереиду. Период его обращения вокруг Нептуна составляет 360 дней. На видео также заметны несколько быстро движущихся астероидов. Красные точки – это некоторые из звезд, которые изучаются в рамках поиска транзитных планет за пределами нашей Солнечной системы.
На сегодняшний день космический аппарат «Кеплер» агентства НАСА в большей степени известен своими открытиями планет вокруг других звезд. Однако Международная команда астрономов планирует использовать полученные с его помощью данные для отслеживания погоды на Нептуне, а также анализа внутреннего строения планеты исходя из колебания яркости, которые могут быть зафиксированы лишь в рамках миссии К2.
15/05/2015
 Используя для наблюдений инструменты обсерватории Кека, группа астрономов во главе с Джозефом Хеннави из Института астрономии Макса Планка открыли первый в истории космических наблюдений четверной квазар — четыре весьма редких для Вселенной активные черные дыры, расположенные в тесном соседстве друг с другом. Этот «квартет» находится внутри одной из наиболее массивных структур, открытых в далекой части Вселенной, и его окружает гигантская туманность, состоящая из холодного, плотного газа. Так как вероятность обнаружения «квартета» квазаров, согласно современным теориям, оценивается примерно как один к десяти миллионам, то это новое открытие может привести к пересмотру моделей эволюции квазаров и формирования наиболее крупных космических структур.
Квазары представляют собой наименее продолжительную фазу эволюции галактики, характеризуемую падением материи на сверхмассивную черную дыру, расположенную в центре галактики. На этом эволюционном этапе квазары становятся самыми яркими объектами во Вселенной, светясь в сотни раз ярче, чем все звезды их родительских галактик вместе взятые. Однако эти суперяркие эпизоды длятся лишь «мгновения», по сравнению с общей продолжительностью существования галактик, а потому астрономы считают большой удачей обнаружение галактики, находящейся на этом коротком отрезке эволюционного пути. Отсюда становится понятно, почему квазары на небе встречаются крайне редко и чаще всего бывают разделены расстояниями в сотни миллионов световых лет. И напрашивается вопрос, как же вдруг оказалась возможной эта удивительная находка астрономов: благодаря ли невероятному стечению обстоятельств, или же для неё имелись некие логические основания?
Такие основания могут быть обнаружены в необычных свойствах космического окружения «квартета». Эти четыре квазара окружены гигантской туманностью, состоящей из холодного, плотного газообразного водорода, который светится, переизлучая свет, идущий от квазаров. Кроме того, «квартет» вместе с окружающей его туманностью лежат в далеком уголке Вселенной, в котором находятся неожиданно большие количества материи — что делает его своего рода прообразом будущего скопления галактик.
Высокая плотность газа в этом галактическом протоскоплении повышает вероятность формирования в нем четверного квазара, но находится в противоречии с современными моделями формирования космических структур, рассчитываемыми на суперкомпьютерах, так как согласно этим моделям массивные объекты ранней Вселенной должны быть заполнены разреженным газом, имеющим температуры порядка 10 миллионов Кельвинов, в то время как газ, составляющий обнаруженную гигантскую туманность, в тысячи раз плотнее и холоднее. Для разрешения этого противоречия может потребоваться пересмотр современных теорий формирования и эволюции галактик, считают исследователи.
Работа была опубликована в журнале Science.
15/05/2015
 Открытие «левовращающего» магнитного поля, пронизывающего Вселенную, может помочь разрешить давно стоящую перед наукой проблему — недостаток антиматерии во Вселенной.
Планеты, звезды, газ и пыль — все почти полностью состоят из «нормальной» материи, то есть вещества, подобного тому, с которым мы ежедневно сталкиваемся на Земле. Однако теория предсказывает существование в природе антиматерии, количество которой должно быть примерно равно количеству нормальной материи.
В 2001 г. профессор Танмэй Вачаспати из Университета штата Аризона, США, опубликовал теоретические модели, в которых предполагается, что вся Вселенная пронизана спиральными (винтовыми) магнитными полями. Он и его команда после опубликования этих результатов приступили к поискам подтверждений существования таких магнитных полей, используя для этого научные данные, собранные космическим гамма-телескопом НАСА «Ферми». Дело в том, что при движении гамма-лучей сквозь пространство Вселенной на них оказывают влияние пронизывающие космическое пространство магнитные поля, и присутствие спирального магнитного поля должно привести к появлению спиральности в характере наблюдаемого телескопом распределения гамма-лучей.
В результате проведенного исследования Вачаспати и его команда не только нашли подтверждение своим догадкам — то есть обнаружили спиральное магнитное поле — но и смогли измерить некоторые его свойства. Так, ученые показали, что открытое ими магнитное поле не только спирально, но и обладает «левым» направлением закручивания линий. Исследователи считают, что это открытие поможет ученым сделать решающий выбор в пользу одного из механизмов, предлагаемых для объяснения наблюдаемого соотношения между материей и антиматерией во Вселенной. К примеру, механизмы, которые имели место спустя несколько наносекунд после Большого взрыва, когда поле Хиггса наделило массами все известные науке частицы, предсказывают существование «левовращающих» магнтных полей, в то время как механизмы, основанные на взаимодействиях, имевших место в ещё более ранние моменты развития Вселенной, предполагают существование «правовращающих» магнитных полей.
Исследование было опубликовано в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
14/05/2015
 Как умирают галактики, и что их убивает? Эти вопросы остаются загадками для ученых. Согласно результатам нового исследования, которые вчера были опубликованы в журнале Nature, основной причиной смерти галактик является «удушье». Оно наступает тогда, когда галактики оказываются отрезанными от потока материала из межгалактического пространства, необходимого для формирования новых звезд.
Исследователи из Университета Кембриджа и Королевской обсерватории Эдинбурга обнаружили, что уровни металлов, содержащихся в мертвых галактиках, являются ключом к пониманию причин их смерти.
Во Вселенной имеются два типа галактик: примерно половину составляют «живые» галактики, в которых продолжаются процессы звездообразования, а другую половину – «мертвые», не образующие новых звезд.
Живые галактики, такие как наш Млечный Путь, богаты холодными газами (в основном это водород), необходимыми для формирования новых звезд. В мертвых галактиках запасов таких газов крайне мало. Однако вопрос о том, что убивает мертвые галактики, остается без ответа.
Астрономы выдвинули две основные гипотезы, объясняющие смерть галактик: холодный газ, необходимый для формирования новых звезд, либо поглощается из галактики внешними или внутренними силами, или прекращается приток газа из межгалактической среды, что медленно «душит» галактику и через длительное время приводит к ее смерти.
Для того чтобы докопаться до истины, команда исследователей использовала данные, полученные в ходе Слоуновского цифрового небесного обзора. На основе них были проанализированы уровни металлов в более чем 26 тыс. средних по размеру галактик, расположенных в нашем уголке Вселенной.
«Металлы позволяют проследить историю формирования звезд: чем больше звезд, образуется в галактике, тем большее содержание металлов вы увидите», - говорит Инцзе Пэн (Yingjie Peng), исследователь из Кавендишской лаборатории Кембриджского университета, а также ведущий автор исследования. «Изучая уровни металлов в мертвых галактиках, мы можем узнать, что послужило причиной их смерти».
Если смерть галактики наступила из-за внезапного оттока холодного газа из нее, то содержание металлов в мертвой галактики должно быть таким же, как и прежде. В этом случае звездообразование резко прекращается.
Если же причиной смерти галактики стало «удушье», то содержание металлов в ней будет расти некоторое время, поскольку звездообразование может продолжаться до тех пор, пока не будет израсходован весь ее запас холодного газа. Лишь после этого увеличение содержания металлов прекратится.
Конечно, установить причину смерти отдельно взятой мертвой галактики таким способом невозможно, поскольку для этого требуется данные за продолжительный период времени. Однако сравнивая содержание металла в живых и мертвых галактиках, в ходе исследования ученые смогли выяснить, что привело к смерти большинство галактик среднего размера.
Так, ученые обнаружили, что в уровень металлов в мертвых галактиках значительно выше, нежели в живых. Смерть таких галактик нельзя объяснить внезапным выбросом газа за пределы галактики. Исходя из среднего возраста звезд в мертвых галактиках, исследователи установили, что смерть «от удушья» для больших галактик наступает примерно через 4 млрд. лет после прекращения потока газа из межгалактического пространства, а для галактик, соизмеримых с Млечным путем, примерно через два млрд. лет.
14/05/2015
-300x221.jpg) Наблюдения, проведенные при помощи телескопа Very Large Telescope Европейской южной обсерватории, расположенного в Чили, позволили открыть новый класс «темных» шаровых скоплений звезд, лежащих вокруг гигантской галактики Центавр А. Эти таинственные объекты выглядят похожими на обычные скопления звезд, однако они более массивные и могут содержать значительные количества темной материи или массивные черные дыры — при этом ни один из этих двух космических феноменов до сих пор не поддается изучению научным методом.
Шаровые скопления звезд представляют собой гигантские шары, содержащие по несколько тысяч звезд и движущиеся по орбитам вокруг многих галактик. Они являются одними из самых древних известных звездных систем во Вселенной и «были свидетелями» почти всех процессов роста и эволюции галактик.
Эллиптическая галактика Центавр А (также известная как NGC 5128) является ближайшей к нашей галактике Млечный путь гигантской галактикой и содержит, предположительно, не менее 2000 шаровых скоплений звезд. Большинство из представителей этих звездных скоплений намного массивнее, чем крупнейшее из примерно 150 звездных скоплений, обращающихся вокруг нашей галактики.
Мэтт Тэйлор, исследователь из Католического университета Чили и обладатель ученой степени PhD по астрономии, вместе с коллегами произвели подробное изучение 125 шаровых звездных скоплений, расположенных вокруг галактики Центавр А, используя инструмент FLAMES телескопа Very Large Telescope, расположенного в Паранальской обсерватории, Чили.
По результатам наблюдений команда смогла рассчитать массу каждого из исследуемых звездных скоплений и сравнить её со светимостью соответствующего скопления. Основным соотношением в этом анализе является пропорциональность между светимостью скопления и суммарной массой входящих в его состав звезд. Однако проведенное сравнение показало, что для ряда скоплений наблюдалось отклонение от этой пропорциональности, и даже напротив — чем темнее было скопление, тем больше оказывалась его расчетная масса.
Для объяснения этих парадоксальных результатов учеными было выдвинуто две рабочие гипотезы. Согласно первой из них, не ложащиеся на прямую на графике зависимости светимость-масса шаровые скопления звезд могут содержать темную материю, отвечающую за избыточную массу. Контраргументом к этой гипотезе является то, что прежде наличие темной материи в шаровых звездных скоплениях наукой зафиксировано не было. Вторая версия предполагает в качестве источников «скрытой массы» массивные черные дыры или другие звездные остатки. В настоящее время команда продолжает исследования звездных скоплений, прорабатывая выдвинутые предположения и рассчитывая встретить «темные» скопления и в других галактиках Вселенной.
Исследование было представлено к публикации в журнале The Astrophysical Journal.
14/05/2015
 Как предполагает новое исследование, красновато-коричневые линии, пересекающие ледяную поверхность Европы, спутника Юпитера, могут оказаться солью из вод подледного океана, потемневшей под воздействием космического излучения.
Исследователи, изучающие природу загадочного спутника Европы, попытались воссоздать его условия в земной лаборатории. Для проведения эксперимента была создана специальная установка. Ученые поместили обычную соль (хлорид натрия) в вакуумную камеру с температурой до минус 270 градусов по Фаренгейту (минус 173 градусов по Цельсию) внутри.
«Мы в шутку назвали установку «Европой в консервной банке», - говорит Кевин Хенд (Kevin Hand), ведущий автор исследования и ученый из лаборатории реактивного движения агентства НАСА в Пасадене, Калифорния. «Созданная в лабораторных условиях, она имитирует условия, которые царят на поверхности Европы в плане температуры, давления и радиационного излучения. Результаты эксперимента впоследствии мы сможем сравнить с данными, полученными от космических аппаратов и телескопов».
Хенд и соавтор исследования Роберт Карлсон, также ученый из лаборатории реактивного движения НАСА, обнаружили, что под воздействием радиационного излучения в условиях Европы традиционно белая соль приобретает желто-бурый цвет. Последний похож на цвет линий на поверхности спутника.
Чем дольше соль подвергалась воздействию электронных лучей, тем темнее она становилась. По словам Хенда, на основании цвета можно определить и возраст некоторых объектов на поверхности Европы.
Результаты нового исследования, которое было принято к публикации в журнале Geophysical Research Letters, могут помочь ученым лучше понять процессы, происходящие на поверхности спутника Юпитера.
«У нас есть множество вопросов касаемо Европы, и один из наиболее важных и сложных среди них – есть ли на Европе жизнь», - говорит Курт Нибур, ученый программы НАСА по исследованию внешних планет.
Сегодня агентство НАСА планирует миссию для исследования Европы, которая будет запущена в середине 2020-х годов. На сегодняшний день детали миссии неизвестны, однако вероятно космический аппарат отправится на орбиту Юпитера и совершит десятки облетов Европы в течение трех-четырех лет.
14/05/2015
Суперземля 55 Cancri e – уникальная планета, не имеющая аналога в Солнечной системе. Ее масса оценивается в 8.09 ± 0.26 земных масс, радиус – в 2.17 ± 0.1 земных радиусов, что приводит к средней плотности 6.3 ± 0.8 г/куб.см. Планета вращается вокруг своей звезды на расстоянии всего ~2.3 млн. км и делает один оборот примерно за 18 часов. Температура дневного полушария 55 Cancri e оценивается в 2400К.
В период с 2011 по 2013 год система 55 Cancri неоднократно наблюдалась космическим инфракрасным телескопом им. Спитцера на волне 4.5 мкм. Проводились наблюдения как транзитов (проходов планеты по диску звезды), так и вторичных минимумов (когда планета заходила за звездный диск). Сравнение блеска системы непосредственно перед вторичным минимумом, когда приходящий световой поток складывается из светового потока от звездного диска и от дневного полушария планеты, и во время вторичного минимума, когда виден только диск звезды, позволило выявить тепловой поток от планеты и обнаружить его переменность. На протяжении одного года глубина вторичного минимума изменилась в 3.7 раза – с 47 ± 21 ppm до 176 ± 28 ppm ! Это соответствует изменению температуры дневного полушария планеты с 1427 +238/ -276 К до 2699 +247/ -253 К! Дальнейшие наблюдения, проведенные в 2013 году, показали, что характерное время переменности теплового потока от планеты составляет всего несколько дней или недель, пишет сайт Планетные системы, где можно ознакомиться подробней.
|
|
|
С помощью Большого Телескопа Европейской Южной обсерватории в Чили астрономам удалось получить детальное изображение планетарной Туманности Медуза. Звезда, расположенная в центральной части туманности, вытолкнула ее внешние слои в космос, формируя разноцветные облака. Подобная участь в конечном итоге постигнет и наше Солнце: со временем оно также станет такого рода объектом.
.jpg)
.jpg)
