Вглядевшись в центр нашей галактики Млечный путь, астрономы впервые в истории науки произвели прямые наблюдения космической пыли, порожденной древней сверхновой, используя для наблюдений инфракрасный телескоп, установленный на борту модифицированного самолета «Боинг 747».
   «Пыль сама по себе имеет большое значение для астрономии, поскольку она является тем самым материалом, из которого сформировались звезды и планеты, например, Солнце и Земля соответственно. Поэтому очень важно знать, откуда во Вселенной появилась пыль, — сказал Райан Ло, адъюнкт-профессор астрономии Корнелльского университета, США. — Наша работа предоставляет свидетельства в пользу теории, согласно которой сверхновые являются источниками пыли, наблюдаемой в галактиках ранней Вселенной».
   Ло объясняет, что одной из крупнейших проблем современной астрономии является объяснение происхождения пыли, присутствующей в галактиках, которые образовались примерно через один миллиард лет с момента Большого Взрыва. Наиболее распространенная теория гласит, что сверхновые — звезды, которые взрываются в конце своего жизненного цикла — содержат большие количества обогащенного металлами материала, в котором, в свою очередь, находятся ключевые ингредиенты космической пыли, такие как кремний, железо и углерод.
   Астрономы в своем новом исследовании изучали остатки сверхновой Стрелец А Восток — объект, представляющий собой остатки сверхновой возрастом 10000 лет, расположенные близ центра нашей галактики Млечный путь. Как пояснил Ло, когда происходит взрыв сверхновой, материал, лежащий в её центре, расширяется и формирует космическую пыль. Это явление наблюдалось в случае нескольких молодых остатков сверхновых — таких, как знаменитые SN1987A и Кассиопея A. Ученые ожидают, что в жестких условиях окрестностей сверхновой пыль будет разрушаться. «Это если рассуждать теоретически, — сказал Ло. — До сих пор никто не производил прямых наблюдений пыли, выдержавшей близкое соседство с остатками сверхновой, и поэтому наши наблюдения так важны».
   Исследователи производили свои наблюдения при помощи телескопа FORCAST (the Faint Object Infrared Camera Telescope), находящегося на борту обсерватории SOFIA (the Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy), которая представляет собой модифицированную версию «Боинга 747» и является совместным проектом НАСА, Немецкого авиакосмического центра и Ассоциации университетов для исследований космоса.
   Исследование опубликовано в журнале Science Express.

 

   Космический аппарат «Розетта» Европейского космического агентства, выполняющий в настоящее время миссию по исследованию кометы 67Р/Чурюмова-Герасименко, обнаружил в составе её вещества газообразный азот. Эти находки могут стать ключом к пониманию ранних этапов формирования нашей Солнечной системы.
   Молекулярный азот, N2, доминирует в атмосфере Земли, а кроме этого, представлен в атмосферах и на поверхностях Плутона и спутника Нептуна Тритона. Также считается, что этот газ являлся преобладающей формой существования азота в древней туманности, из которой сформировалась наша Солнечная система. Мартин Рубин из Института физики Бернского университета, Швейцария, и его команда смогли теперь количественно определить эту «неуловимую молекулу» (“most wanted molecule”), как называет её Рубин, в коме — или, иными словами, атмосфере — кометы 67Р/Чурюмова-Герасименко.
   Эти находки являются первым в истории космических исследований случаем обнаружения молекулярного азота в составе вещества кометы. «Хотя некоторые кометы, подобные «Чури», вероятно, формировались в той же области космического пространства, где происходило формирование Тритона и Плутона, но до настоящего времени нам никак не удавалось обнаружить в них молекулы азота, — объясняет Рубин. — Так как водяной лед кометы может удерживать лишь небольшие количества этого газа, то измерения при помощи спектральных приборов попросту не обладали необходимой для обнаружения газообразного азота чувствительностью».
   Команда Рубина произвела свои измерения при помощи масс-спектрометра ROSINA, построенного Бернским университетом. Этот инструмент находится на борту КА «Розетта» ЕКА, прибывшего к комете 67Р/Чурюмова-Герасименко в августе 2014 г. после завершения космического путешествия длиной в десять лет и осуществляющего с тех пор сбор научных данных. «Инструмент ROSINA имеет разрешающую способность, достаточную, чтобы различать между собой молекулы с почти одинаковым молекулярным весом, что как раз имеет место в случае моноксида углерода и молекулярного азота», — сказал Рубин.
   Измерения количества молекулярного азота в веществе кометы 67Р/Чурюмова-Герасименко указывают на то, что комета формировалась в очень холодной области Солнечной системы. Кроме того, присутствие лишь небольших количеств молекулярного азота в составе вещества комет семейства Юпитера, подобных комете Чурюмова-Герасименко, свидетельствует в пользу гипотезы, согласно которой такие кометы не могут быть основным источником воды и летучих веществ на Земле, объясняют авторы статьи.
   Результаты исследования опубликованы в Science.

 

  Американский зонд MAVEN, изучающий атмосферу Красной планеты с сентября 2014 года, обнаружил в ней загадочное облако из пыли на высоте в 150-300 километров от поверхности Марса, а также стал свидетелем красочных ультрафиолетовых полярных сияний, рассказали представители научной команды аппарата на ежегодной Планетологической конференции в Хьюстоне.
    "Что особенно удивило нас – эти полярные сияния происходят на очень большой "глубине" в атмосфере Марса – гораздо глубже, чем это происходит на Земле или в других точках Красной планеты. Электроны, которые породили его, должны обладать чрезвычайно высокой энергией", — рассказал журналистам Арнод Стипен (Arnaud Stiepen) из Университета Колорадо в Боулдере (США).
    Стипен и еще несколько представителей коллектива планетологов, работающих с MAVEN, отчитались о первых результатах научных наблюдений зонда. Им удалось найти две относительно неожиданных вещи, о существовании которых астрономы раньше не подозревали.
    Первой из них стало упомянутое выше полярное сияние, которое сами ученые окрестили "рождественским", так как оно произошло  в неделю перед рождеством 2014 г. Оно возникло над северным полушарием Красной планеты, и было больше всего заметно в ультрафиолетовом спектре излучения. Ученые склоняются в пользу того, что его причиной стал пучок "горячих" электронов с Солнца.
    Вторым интересным открытием MAVEN было загадочное облако из пыли, которые зонд обнаружил в верхних слоях атмосферы Марса. Как отметили сами планетологи, пыль с поверхности Красной планеты не может подняться на такие высоты или оставаться там достаточно долгое время, и ее источником должно быть нечто иное.
    По мнению самих исследователей, она носит космическое происхождение – ее предположительным прародителем могут быть спутники Марса, Фобос и Деймос, а также фрагменты астероидов и комет, пролетавших неподалеку от Красной планеты в прошлом. Специалисты NASA, участвовавшие в конференции, подчеркивают, что эти облака пыли не несут угрозы для MAVEN и других зондов, так как их плотность чрезвычайно мала, передает РИА Новости.

 

  Более одного миллиона молодых звезд формируются в горячем, богатом пылью облаке молекулярных газов, которое находится в крохотной галактике, расположенной по соседству с нашей галактикой Млечный путь — выяснила международная группа астрономов.
   Это звездное скопление «погребено» в сверхтуманности карликовой галактики, известной как NGC 5253 и находящейся в созвездии Центавра. Суммарная светимость всех звезд скопления превышает светимость нашего Солнца в миллиарды раз, однако разглядеть скопление в обычный, оптический телескоп невозможно, так как оно скрыто от наблюдений массами раскаленных газов «собственного производства».
   «Все мы, как известно, состоим из звездной пыли, а это звездное скопление является примером космической «фабрики» по производству новых звезд и сажи, — сказала Джин Тернер, профессор физики и астрономии из Колледжа Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, США, и главный автор нового исследования. — Мы не видим сами звезды, а видим лишь пыль, которую они успели произвести. Обычно при наблюдениях звездных скоплений мы не привыкли видеть газы и пыль, поскольку звезды за время существования скопления успевают самостоятельно рассеять их. Однако в случае этого скопления мы наблюдаем именно пыль».
   Количество пыли, окружающей эти звезды, поражает воображение — в скоплении находится масса пыли, эквивалентная примерно 15000 солнечных масс. Практически вся эта пыль состоит из углерода и кислорода.
   Возраст обнаруженного звездного скопления составляет порядка трех миллионов лет, и по астрономическим меркам это скопление считается необычно молодым. По всей вероятности, скопление просуществует во Вселенной более одного миллиарда лет, сказала Тернер.
   В нашей галактике Млечный путь гигантские звездные скопления не формировались уже в течение нескольких миллиардов лет, объяснила Тернер. Наша галактика формирует новые звезды, но не в таких огромных количествах, как во вновь обнаруженном звездном скоплении. Некоторые астрономы считают, что такие гигантские звездные скопления могли формироваться лишь в ранней Вселенной.
   В нашей галактике расположено несколько газовых облаков, но самым крупным из них является облако D (на фото), в котором сокрыто гигантское звездное скопление, окруженное толстым слоем из газа и пыли, сказала Тернер.
   Исследование опубликовано в журнале Nature.

 

  С помощью «Кеплера», астрономического спутника НАСА, ученым удалось обнаружить тысячи экзопланет в галактике Млечный путь. Они вращаются вокруг звезд за пределами Солнечной системы. Анализируя эти планетные системы, исследователи из австралийского Национального университета и Института Нильса Бора в Копенгагене рассчитали вероятное число звезд в Млечном пути, которые могут иметь планеты в обитаемой зоне. Как показали результаты таких расчетов, миллиарды звезд в нашей галактике имеют в обитаемой зоне от одной до трех планет. На них может существовать жидкая вода, а значит, иметься потенциал для жизни. Результаты исследования были опубликованы в научном журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
   Используя спутник «Кеплер» агентства НАСА, астрономы обнаружили около тысячи планет вокруг звезд в галактике Млечный путь, а также выявили около трех тысяч кандидатов. Вокруг многих звезд вращаются от двух до шести планет. Однако планетарные системы могут насчитывать и гораздо большее количество планет. Обсерватория «Кеплер» наилучшим образом подходит для поиска больших планет, которые вращаются на относительно близком расстоянии от своих звезд. Планеты, которые вращаются близко к звездам, являются слишком жаркими для жизни. Таким образом, чтобы выяснить, имеются ли вокруг таких звезд планеты в обитаемой зоне, исследователи из австралийского Национального университета и Института Нильса Бора в Копенгагена и провели расчеты. В их основу легла новая версия 250-летнего закона Боде.
   Закон Боде был сформулирован в 70-ых годах 18 столетия. Он позволил правильно рассчитать положение Урана, прежде чем он был открыт. Данный закон гласит, что между периодами обращения планет Солнечной системы существует определенное соотношение. Соотношение между орбитальными периодами первой и второй планет такое же, как и соотношение между орбитальными периодами второй и третьей, и так далее. Если нам известно, сколько времени требуется определенной планете на то, чтобы сделать оборот вокруг Солнца, мы можем рассчитать, сколько времени потребуется другим планетам, чтобы обернуть звезду. Таким образом, можно определить расположение планет в Солнечной системе.
   «Мы решили использовать данный закон, чтобы определить предположительное расположение небесных тел в 151-ой планетарной системе, в которых спутник Кеплер обнаружил от трех до шести планет. Исходя из закона, мы пытались спрогнозировать, в каких планетарных системах может быть больше планет. Однако сейчас мы хотим проверить свои выводы. Поэтому на данный момент мы сделали расчеты лишь для тех планет, которые с большой вероятностью может увидеть спутник Кеплер», - объясняет Штеффен Кьер Якобсен, аспирант Института Нильса Бора в университете Копенгагена.
   Исследование выявило 228 небесных тел в 151 планетарной системе.

 

  Исследователи из Принстонского университета, США, и Флорентийского университета, Италия, открыли квазикристалл — называемый так из-за нестандартного расположения в нем атомов — в метеорите возрастом около 4,5 миллиарда лет, обнаруженном на северо-востоке Российской Федерации. Эти находки доводят до двух число известных современной науке квазикристаллов. До обнаружения первого квазикристалла, которое состоялось в 2009 г., ученые считали, что такие структуры довольно хрупки и энергетически нестабильны, а потому не могут формироваться в результате естественных процессов.
   «Обнаружение уже второго по счету квазикристалла природного происхождения подтверждает, что эти материалы могут формироваться в природе и оставаться стабильными на протяжении довольно продолжительных по космическим меркам периодов времени», — сказал Пол Стейнхарт, Научный профессор имени Альберта Эйнштейна и профессор кафедры физики Принстонского университета, возглавляющий новое исследование совместно с Лукой Бинди из Флорентийского университета.
   Это открытие открывает перед учеными перспективы обнаружить новые типы квазикристаллов, сформировавшихся в природе. Квазикристаллы обладают высокой прочностью, низкими фрикционными свойствами и теплопроводностью — что делает эти материалы подходящими для таких применений, как защитные покрытия для широкого спектра различных промышленных изделий, начиная от самолетов и заканчивая антипригарной кухонной посудой.
   Вновь обнаруженный квазикристалл — кстати, до сих пор так и не успевший получить названия —имеет структуру, напоминающую правильные десятиугольники, сложенные стопками. Этот тип структуры невозможен для обычных кристаллов, где атомы тесно упакованы в решетку с определенным периодом. Кристаллы «запрещенной» симметрии были ранее синтезированы в лаборатории, но лишь в 2009 г. Бинди, Стейнхарт и их коллеги сообщили о первом в истории науки обнаружении квазикристалла, имеющего природное происхождение. Первый открытый квазикристалл имел пентагональную структуру, напоминая собой футбольный мяч.
   Исследование опубликовано в журнале Scientific Reports.