|
|
Новости астрономии
06/12/2013
 Ученые из Италии, Нидерландов и США открыли самую далекую от звезды экзопланету. Радиус ее орбиты составляет 630 астрономических единиц, что в 20 раз больше орбиты Нептуна. Подробности приведены в статье, которая принята к печати в журнале Astrophysical Journal Letters и уже доступна в виде препринта. Кратко о работе исследователей рассказывает сайт университета Аризоны.
Планета HD 106906 b была обнаружена методом, который довольно редко используется для поиска экзопланет. Ее удалось рассмотреть непосредственно на снимках, сделанных сначала при помощи 6,5 метрового телескопа «Магеллан», а потом и на фотографиях с «Хаббла». Ученые решили изучить звезду HD 106906 из-за того, что ранее вблизи нее инфракрасная обсерватория Спитцер выявила некий источник теплового излучения.
Изначально астрономы рассчитывали найти у звезды газопылевой диск. Это действительно удалось сделать и, согласно представленным в статье ученых данным, диск может простираться примерно на 120 астрономических единиц вокруг HD 106906. Одна астрономическая единица по определению равна радиусу орбиты Земли (150 миллионов километров), а орбита Нептуна, самой дальней планеты Солнечной системы, имеет радиус в 30 астрономических единиц. Пояс Койпера занимает пространство от 30 до 55 астрономических единиц, поэтому диск вокруг HD 106906 можно считать примерно в два с половиной раза больше Солнечной системы. Однако диском система HD 106906 не ограничилась: на снимках исследователи обнаружили объект, который расположен еще дальше, на отметке в 630 астрономических единиц.
Авторы открытия подчеркивают, что планета HD 106906 b интересна тем, что она плохо укладывается в ряд существующих моделей формирования небесных тел. На столь большом расстоянии (оно почти вдвое больше предыдущего рекорда, объекта 1RXS J160929.1-210524) планете с массой около 11 масс Юпитера не из чего сформироваться. Астрономы предположили вначале то, что они приняли за планету случайно попавшую в кадр звезду, но статистический анализ показал, что при известной плотности звезд такое совпадение маловероятно.
Другое возможное объяснение заключалось в том, что планета выросла из газопылевого диска вблизи звезды и затем была выброшена на дальнюю орбиту за счет взаимодействия системы с каким-то иным объектом. Против этой гипотезы свидетельствовала правильная форма диска: ученые пишут, что навряд ли внешнее воздействие выкинуло бы планету и при этом сохранило диск. Скорее, отмечают исследователи, и звезда, и HD 106906 b возникли из одного облака пыли и газа, хотя ранее полученные данные свидетельствуют о том, что столь большие облака встречаются крайне редко.
Для фотографирования экзопланеты использовалась как космическая, так и наземная обсерватории. В сообщении университета подчеркивается то, что ключевую роль в открытии сыграла адаптивная оптика. Чтобы скорректировать искажения, вносимые атмосферой Земли, форму зеркала телескопа оперативно изменяли. Специальный лазер следил за состоянием атмосферы в направлении обзора и передавал данные компьютерной системе, управляющей формой оптического элемента. (на сайте Планетные системы)
05/12/2013
 Ученые, работающие с зондом «Кассини», опубликовали снимки сатурнианского спутника Дионы. Фото и их описания приводятся в блоге Американского планетарного общества.
Фотографии были собраны из большого количества сделанных «Кассини» фотографий. Снимки были сделаны аппаратом примерно два года назад. На снимках виден не только сам спутник Диона, но и кольца Сатурна, а также сам газовый гигант.
Диона была открыта в 1684 году астрономом Джованни Кассини. Спутник состоит из водяного льда с примесью каменистых пород. Среднее значение диаметра спутника составляет 1123 километра.
Зонд «Кассини» работает на орбите Сатурна с 2004 года. Он является совместным проектом NASA и Итальянского космического агентства. Текущая миссия аппарата называется Solstice. Она рассчитана до 2017 года.
05/12/2013
 Астроном-любитель Джон Сич (John Seach) из Австралии обнаружил в созвездии Центавра новую. Об открытии сообщается на сайте Американской ассоциации наблюдателей переменных звезд (American Association of Variable Star Observers, AAVSO).
На момент наблюдения звездная величина новой, получившей наименование PNV J13544700-5909080, составляла 5,5. Это означает, что звезду было видно невооруженным взглядом. Новая доступна для наблюдения только в южном полушарии.
Новой (от латинского nova) называют звезду, яркость которой неожиданно увеличивается в несколько раз. Такие звезды представляют собой двойные системы, состоящие из обычной звезды и белого карлика. Белый карлик «ворует» материю у обычной звезды.
Когда его масса достигает критической, в оболочке происходит взрывообразное нарастание термоядерной активности. Формирующаяся ударная волна приводит к сбросу карликом материи из оболочки и к резкому увеличению блеска звезды. Новые звезды являются родственниками сверхновых. Последние отличаются только тем, что их яркость возрастает гораздо сильнее.
В настоящее время астрономы наблюдают за новой PNV J13544700-5909080. Ученые надеются, что ее яркость в ближайшее время может вырасти.
05/12/2013
 Космический аппарат «Кассини» получил новые снимки шестиугольного вихря на северном полюсе Сатурна. Подробности, равно как и ряд дополнительных изображений, приводит официальный сайт NASA.
Исследователи воспользовались тем, что орбита «Кассини» лежит не в плоскости экватора Сатурна. Аппарат после выхода на орбиту вокруг планеты предпринял ряд маневров по увеличению наклона орбиты и благодаря этому может делать снимки полярных областей Сатурна. В 2004 году, когда спутник прибыл в систему газового гиганта, открытое еще «Вояджером» шестиугольное пятно находилось в тени из-за полярной ночи, но с 2009 года его начали освещать солнечные лучи (год на Сатурне длится почти 29,5 земных года) и ученые смогли рассмотреть шестиугольник в видимом свете.
При помощи Кассини ученые сделали серию снимков, которую потом соединили в единую последовательность. Это позволило проследить за процессами в атмосфере планеты в динамике, наблюдая за отдельными вихрями. Астрономы указывают, что самые крупные из локальных вихрей вдвое превосходят самые крупные ураганы на Земле за всю историю метеонаблюдений.
Шестиугольное пятно представляет собой комбинацию устойчивых атмосферных течений. Планетологи предполагают, что стабильность этого образования обусловлена однородностью газовой оболочки Сатурна. На Земле, как пишут ученые, атмосферные вихри сталкиваются с неоднородностями на поверхности планеты, в то время как сатурнианским циклонам не грозит столкновение с материками. Насколько глубоко простирается атмосфера Сатурна и что находится под ней — пока лишь предмет для теоретического моделирования.
«Кассини» работает в системе Сатурна с 2004 года. За это время на Сатурне и его спутниках произошла смена сезонов. Благодаря длительному присутствию аппарата на орбите ученые смогли проследить за тем, как наступление «весны» в северном полушарии сказывается на погоде Сатурна и Титана, единственного спутника планеты с атмосферой, пишет Лента.РУ.
04/12/2013
Группа астрономов из Великобритании, Испании, США и Тайваня сообщила об обнаружении объекта, который может оказаться двойной черной дырой. Система WISE J233237.05-505643.5 найдена в центре галактики в 3,8 миллиарда световых лет от Земли. Подробности со ссылкой на препринт принятой к публикации в Astrophysical Journal статьи приводит NASA.
Найти двойную черную дыру удалось при помощи космического инфракрасного телескопа WISE. Данные, полученные этим инструментом, астрономы потом подтвердили при помощи радиотелескопа Australian Telescope Compact Array в Австралии и оптического телескопа «Джемини-южный» в Чили. Определить то, что речь идет о двойной системе, а не об одинарной черной дыре, удалось благодаря необычному джету.
Джетами называют потоки плазмы, выбрасываемые вдоль оси вращения черной дыры в результате взаимодействия аккреционного диска (облака затягиваемого внутрь вещества) с магнитными полями. Джет в изучаемой системе имел зигзагообразную форму, что ученые объясняют взаимодействием двух черных дыр друг с другом. Исследователи подчеркнули, что это не единственное, но в то же время самое простое и естественное объяснение наблюдаемой аномалии.
Слияния черных дыр, по прогнозам теоретиков, должны происходить регулярно. Черные дыры в центре галактик имеют намного большую массу по сравнению с черными дырами, которые возникают в результате коллапса звезд. Согласно господствующей точке зрения, черные дыры звездной массы сначала сливаются в объекты промежуточной величины, а те, в свою очередь, за счет слияния дают сверхмассивные черные дыры с массой до нескольких миллиардов масс Солнца.
В настоящее время астрономам известно всего несколько объектов, которые могут быть двумя вращающимися вокруг общего центра масс черными дырами. При этом WISE J233237.05-505643.5 расположен от Земли дальше, чем все прошлые кандидаты на роль двойной черной дыры.
04/12/2013
Астрономы NASA обнаружили водяной пар в атмосфере пяти разных экзопланет. Открытие сделано благодаря спектральному анализу и телескопу «Хаббл». Подробности со ссылкой на новую статью исследователей в Astrophysical Journal с описанием трех планет и посвященную еще двум объектам недавнюю публикацию в том же журнале приводит официальный сайт аэрокосмического агентства.
Исследователи использовали установленную на орбитальном телескопе «Хаббл» широкоугольную камеру Wide Field Camera 3. С ее помощью ученые наблюдали за прохождением планет на фоне звезды и затем сопоставляли полученные в разных спектральных диапазонах данные. Так как водяной пар хорошо поглощает ближнее инфракрасное излучение, но практически прозрачен для видимого света, астрономы смогли определить его присутствие в атмосфере экзопланет.
В сообщении NASA подчеркивается, что спектральный анализ усложнила меньшая четкость линий поглощения: яркость излучения падала не так сильно, как ожидали исследователи. Этот эффект, как считают ученые, обусловлен наличием в атмосферах всех пяти экзопланет облаков пыли, которые рассеивали свет и инфракрасное излучение.
Астрономы исследовали три планеты, обнаруженные в рамках проекта SuperWASP (WASP-17b,WASP-12b, WASP-19b), одну планету, которую нашли при помощи телескопа XO (XO-1b) и объект, ставший первой в истории экзопланетой, найденной транзитным, наиболее часто используемым в наши дни, методом HD209458b. Всех их объединяет большой радиус в сочетании с небольшим расстоянием до звезды и из этого следует как сравнительная простота анализа, так и заведомая непригодность для жизни. Эти планеты относятся к классу «горячих Юпитеров», расположенных к звезде ближе, чем Меркурий к Солнцу, газовых гигантов.
Спектральный анализ атмосфер планет за пределами Солнечной системы стал возможен в последние десять лет. Ранее само обнаружение экзопланет представляло собой сложную задачу: HD209458b нашли лишь в 1999 году, а с тех пор количество только подтвержденных экзопланет перевалило за отметку в одну тысячу. Сейчас усилия астрономов сосредоточены как на изучении характеристик уже известных экзопланет, так и на поиске потенциально обитаемых объектов размером с Землю и на подходящем расстоянии от звезды.
04/12/2013
 Нептун – самая далекая «классическая» планета Солнечной системы. Несмотря на то, что поток солнечной энергии на орбите Нептуна в 900 раз меньше, чем на орбите Земли, эта планета демонстрирует бурную метеорологическую активность: в атмосфере быстро появляются и исчезают облака, темные овалы соответствуют областям, охваченным мощными ураганами, воздушные зональные течения образуют длинные облачные ленты. В отличие от Урана Нептун излучает в космос почти в 2 раза больше энергии, чем получает от Солнца.
В 1989 году мимо Нептуна пролетел «Вояджер-2», ставший единственным космическим аппаратом с Земли, посетившим эту планету. Он показал необычное распределение тепла в ее атмосфере: самыми теплыми на Нептуне оказались экваториальные области и зоны вблизи полюсов, а самыми холодными – средние широты.
Орбитальный период Нептуна близок к 165 годам, поэтому смена сезонов на нем происходит очень медленно. 1989 год соответствовал началу лета в южном полушарии, а в 2005 году там было летнее солнцестояние. Сравнивая данные, полученные «Вояджером», с наземными наблюдениями, проведенными в 2003-2007 годах, ученые пытаются обнаружить неторопливые сезонные изменения, происходящие на самой далекой «большой» планете Солнечной системы.
Наблюдения Нептуна с Земли или с околоземной орбиты сильно затруднены вследствие его удаленности, поэтому для этих наблюдений используются крупнейшие телескопы. Нептун наблюдали из космоса на Хаббле, Спитцере, Гершеле и AKARI, а также на Кеке, VLT и других наземных телескопах.
В среднем инфракрасном диапазоне самыми заметными спектральными особенностями Нептуна являются полосы метана (на волне 7.7 мкм) и этана (на волне 12 мкм). Изучение профилей этих полос позволяет прозондировать тропосферу и стратосферу Нептуна.
На рисунке приведен температурный профиль атмосферы Нептуна по данным разных авторов. В тропопаузе (самой холодной области атмосферы) температура воздуха на 45° южной широты составляла 51К, поднимаясь до 56-57К на экваторе и до 56К на южном полюсе. Такая необычная картина объясняется подъемом (и одновременно адиабатическим охлаждением) газа из глубин Нептуна в средних широтах и его опусканием (с адиабатическим нагреванием) на экваторе и полюсах. На уровне давления в 1 атм. температура воздуха близка к 68К. продолжение на сайте Планетные системы.
03/12/2013
Американские астрофизики при помощи спутников Van Allen probes обнаружили в радиационных поясах Земли источник электронов с энергиями около нескольких килоэлектронвольт. Подробности со ссылкой на публикацию исследователей в журнале Physical Review Letters приводит Physics.
Запущенные в 2012 году спутники Van Allen probes обнаружили в радиационных поясах Земли электроны с энергией в несколько мегаэлектронвольт. Согласно определению электронвольта, такую энергию частицы могли получить, двигаясь в электрическом поле между двумя точками с разностью потенциалов в несколько миллионов вольт. Об открытии «зондов Ван Аллена» стало известно еще в конце августа, но тогда ученые лишь ограничились выводом о том, что природный ускоритель частиц находится именно в самих радиационных поясах, а не где-то за его пределами.
На роль источника частиц с наблюдавшейся энергией в несколько мегаэлектронвольт могли бы сойти плазменные волны ( открыты в 2008 году) в магнитосфере Земли, но расчеты показывали, что для ускорения частиц плазменными волнами они должны изначально иметь энергию порядка килоэлектронвольта. Это намного превосходило типичную для плазмы энергию, поэтому исследователям требовалось найти источник частиц с меньшей, чем у плазменных волн, энергией.
Обнаружить и исследовать этот «ускоритель» удалось благодаря тому, что каждый зонд имел специальный выносной датчик на шнуре длиной в 50 метров. Каждую секунду бортовая аппаратура проводила более полутысячи измерений напряженности поля, которые позволили восстановить трехмерную картину распределения плазмы в магнитосфере Земли. Ученые выяснили, что за минуту полета зонды проходили до 7000 параллельных заряженных потоков, и каждая пара потоков из противоположно заряженных частиц работала как большой конденсатор. Ионные и электронные потоки играли роль заряженных пластин, а сторонние частицы, попав в промежуток между ними, получали искомую энергию в несколько килоэлектронвольт. Далее они вылетали параллельно потокам плазмы и попадали в плазменные волны.
Изучение магнитосферы Земли важно не только физикам-теоретикам. Процессы в магнитосфере влияют как на распространение радиоволн (то есть на связь со спутниками), так и на формирование магнитных бурь, а также на защиту Земли от космического излучения. В результате взаимодействия потоков частиц с магнитным полем вокруг планеты возникают пояса из ионов, которые называют либо радиационными поясами, либо поясами Ван Аллена. Первые два пояса были открыты независимо друг от друга советскими и американскими астрофизиками, а третий пояс нашли сравнительно недавно.
03/12/2013
 Группа энтузиастов и популяризаторов астрономии представила панорамные изображения, которые мог бы получить советский спускаемый аппарат «Марс-3». В основе этих панорам лежат реальные данные о рельефе планеты в месте посадки.
Ранее любителями космонавтики был найден сам «Марс-3». Аппарат удалось разглядеть на снимках со спутника NASA MRO в кратере Птоломея и открытие энтузиастов подтвердили затем сотрудники американского аэрокосмического агентства, специально сделавшие повторный кадр под другим углом. Так как снимки обладали достаточно высоким разрешением для обнаружения «Марса-3», их удалось использовать для создания трехмерной модели местности.
Трехмерная карта высот на основе спутниковых данных была построена Даниилом Толкачевым, а сама модель места посадки вместе с визуализациями была сделана пользователем blackhand911. На изображениях представлен как вид на аппарат от третьего лица (модель марсианского зонда перед этим сделали по фотографиям участники специального конкурса), так и панорамы, которые должен был передать «Марс-3».
02/12/2013
 Американские астрофизики вместе с коллегами из Бразилии и Индии исследовали процесс охлаждения коры нейтронных звезд и пришли к выводу о том, что в них должен быть некий неизвестный источник тепла. Подробности со ссылкой на статью в Nature и пресс-релиз Мичиганского университета приводит Phys.org.
Исследователи смоделировали верхний слой нейтронной звезды, так называемую кору. Этот сравнительно тонкий слой толщиной около 150 метров (диаметр звезды при этом меньше 25 километров) состоит из ионов. По теоретическим моделям, ближе к ядру нейтронная звезда состоит из спрессованных вместе нейтронов, а в коре возможно протекание ядерных реакций: именно эти реакции рассматривали астрофизики в новой работе.
Ученые уточнили тепловой баланс коры, описав как процессы с выделением тепла (ядерные реакции и теплоперенос из центра звезды), так и явления, из-за которых кора охлаждается. Расчеты показали, что вклад нейтринного охлаждения серьезно недооценивался. Практически не взаимодействующие даже со сверхплотным веществом частицы уносят большую часть энергии. Поэтому кора должна остывать намного быстрее, чем считалось ранее.
Слой ионов с очень высокой плотностью, как пишут исследователи, превращает в нейтрино идущее снизу тепло. Энергия, полученная ионами снизу, достаточна для запуска термоядерной реакции, а она, в свою очередь, отдает энергию уже преимущественно вместе с нейтрино.
Новые теоретические расчеты, по словам самих авторов, скорее ставят новые вопросы, чем позволяют найти ответы на уже существующие. Наблюдения указывают на достаточно высокую температуру поверхности нейтронных звезд, а из новой работы следует то, что она должна быть более холодной за счет нейтринного охлаждения. Разрешить противоречие, по словам авторов, можно только в случае какого-то дополнительного процесса с выделением тепла. Однако какова природа этого процесса — пока неясно.
Нейтронные звезды образуются в конце эволюции не слишком массивных звезд. Модели строения нейтронных звезд основаны на результатах наблюдения (прежде всего радиоастрономических) и фундаментальных физических законах, однако детали таких моделей все еще требуют уточнения. По некоторым данным, вещество в центре нейтронных звезд может существовать в виде кварк-глюонной плазмы.
02/12/2013
 Геологи построили новую компьютерную модель океана юпитерианского спутника Европы, которая позволяет объяснить возникновение так называемых областей хаоса - регионов с хаотическим ландшафтом. Статья исследователей появилась в журнале Nature Geoscience.
В рамках исследования ученые моделировали конвекцию в тонкой вращающейся сферической оболочке. Модель калибровалась по данным, собранным аппаратом «Галилео» с 1995 по 2003 годы. В такой модели перенос тепла сравнительно невысокой интенсивности демонстрировал трехмерное поведение. Ученые подчеркивают, что раньше считалось что перенос тепла в океане Европы - суть двумерный, плоский процесс.
Следствием «трехмерности» оказалось то, что эффективность переноса тепла от дна океана к поверхности зависит от широты. В частности, наиболее эффективно перенос работает в экваториальных широтах. По словам ученых, таким образом формирование регионов хаоса есть, по сути, просто подтаивание и последующим замерзанием льда. Распределение этих регионов по поверхности спутника также хорошо согласуется с результатами моделирования.
Европа - шестой спутник Юпитера. Он является самым маленьким из спутников, открытых Галилео Галилеем. Диаметр спутника составляет 3122 километра, что немногим больше земной Луны. Источником нагрева недр спутника являются приливные силы, создаваемые гравитационным полем Юпитера. Благодаря этому теплу под ледяной поверхностью Европы существует океан жидкой воды.
02/12/2013
Американский межпланетный зонд Cassini, работающий в планетарной системе Сатурна, 1 декабря совершил пролет близ одного из крупнейших спутников газового гиганта Титана. В момент наибольшего сближения, в 00:41 UTC (04:41 мск) космический аппарат и небесное тело разделяли 1400 км.
29/11/2013
Международная группа ученых выяснила, что некоторые звезды должны двигаться не по эллиптическим орбитам, а по траектории, которая своей формой напоминает арахис. Подробности со ссылкой на статью ученых в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (также доступна в виде препринта) приводит официальный сайт университета Рочестера.
В работе исследователей из Австралии, Германии, Китая, США и Франции рассматривается множество звезд, которое ведет себя далеко не так же, как планеты в Солнечной системе. В случае с движением планет вокруг звезд массой планет в первом приближении можно пренебречь, но в случае с центральной областью Галактики на гравитационное поле сверхмассивной черной дыры в центре накладываются поля звезд и облаков газа.
Физики построили модель с 320 тысячами частиц в диске галактики, к которым добавили еще 160 тысяч частиц для имитации темной материи. Эта модель показала, что взаимное влияние частиц друг на друга приводит к передвижению значительной их части по орбитам в виде арахисового ореха. Такие орбиты позволяют сформироваться ядру Галактики достаточно похожим на реальное. Кроме того, из модели следует то, что близкие к центру звезды имеют большую вертикальную (перпендикулярную диску) скорость, чем расположенные на периферии.
Проверить модель ученые намерены при помощи данных с телескопа «Гайя», запуск которого недавно был отложен и перенесен на декабрь 2013 года. По словам одной из авторов исследования, Алисы Квиллен, «Гайя» позволит получить данные об орбитах миллиардов звезд. Определение траектории звезд вблизи центра Галактики позволяет уточнить представления ученых об эволюции Млечного пути, а также оценить долю в массе галактики темной материи.
29/11/2013
 Комета ISON, которой астрономы предрекали звание самой яркой с начала XXI века, не перенесла пролета через перигелий. Подробности приведены на официальном сайте NASA.
Комета ISON должна была сначала обогнуть Солнце на расстоянии в 1,1 миллион километров, а потом пройти достаточно близко, в 3,5 миллионах километров, от Земли. Предыдущие измерения показали, что ее ядро достигает полутора километров в диаметре, поэтому ISON (она же C/2012 S1) могла оказаться самой яркой кометой столетия. Зафиксированное после прохождения перигелия обсерваториями SOHO и STEREO облако пыли уже не имеет шансов получить такое звание.
О возможном разрушении кометы при приближении к Солнцу стало известно 27 ноября, когда астрономы обнаружили резкое увеличение яркости. Комета была открыта в сентябре 2012 года Виталием Невским (Беларусь) и Артемом Новичонком (Россия). Наблюдения проводились в Кисловодске, в обсерватории, которая является частью Международной научной оптической сети, ISON. Гибель кометы, названной в честь этой организации, не стала уникальным событием: кометы меньшего размера сталкиваются с Солнцем регулярно, пишет Лента.РУ.
29/11/2013
 Астрономы, работающие с телескопом VLT (Very Large Telescope, Очень большой телескоп) в Чили, опубликовали фотографии туманности Драконья голова. Снимок и его описание доступны на сайте Европейской южной обсерватории (ESO).
Туманность NGC 2035, известная также как Драконья голова, располагается на расстоянии 160 тысяч световых лет в созвездии Золотая рыба. Она состоит преимущественно из ионизированного свечением молодых звезд водорода.
Это свечение хорошо видно на фотографии. Также на снимке хорошо можно разглядеть нитевидные структуры, которые являются результатом взрывов сверхновых. Фотография туманности представляет собой композитное изображение, составленное из пяти снимков, сделанных в разных диапазонах.
Диаметр туманности составляет несколько сотен световых лет. Она располагается в Большом магеллановом облаке - галактике-спутнике Млечного пути. Диаметр этого спутника составляет около 14 тысяч световых лет, что примерно на порядок меньше диаметра нашей Галактики.
Комплекс VLT располагается в пустыне Атакама в Чили на высоте более 2600 метров над уровнем моря. Он состоит из четырех основных и четырех вспомогательных телескопов.
Диаметры зеркал главных аппаратов около 8,2 метра и у каждого из них есть собственное имя - Анту, Куйен, Мелипал и Йепун, что на языке индейцев мапуче означает "Солнце", "Луна", "Южный крест" и "Венера" соответственно. 
|
|
|
