Отправлено: 12.10.12 19:11. Заголовок: Планета 55 Рака e, «..
Встречайте первую твердую углеродную планету
Планета 55 Рака e, «суперземля», расположенная в системе солнцеподобной звезды HD 75732 (она же 55 Рака, спектральный класс G8V), была открыта в 2004 году. Это одна из самых близких к Земле «суперземель» — до её планетной системы всего 40,9 св. лет. Она примерно в 8,6 тяжелее Земли, а её диаметр всего вдвое больше нашего. Таким образом, плотность Земли и 55 Рака e вполне сравнимы.
Свежее исследование, проведённое в Йельском университете (США), выдвигает тезис о том, что «суперземля» является типичной углеродной планетой, классом экзопланет, который до того лишь обсуждался как теоретически возможный. «Это первый взгляд на скалистый мир, с химией, фундаментально отличающейся от земной, — подчёркивает ведущий автор работы Никку Мадхусудхан. — Поверхность планеты скорее покрыта графитом и алмазами, нежели водой и гранитом».
Кроме химии, категорически отличным назван жаркий климат. На здешней солнечной стороне температура может достигать 2 000 К — и всё из-за небольшого расстояния до местного жёлтого карлика, оцениваемого в 0,01560 ± 0,00011 а. е.
55 Рака e в сравнении с Землёй. (Иллюстрация Haven Giguere, NASA / JPL.)
До нынешних изысканий некоторое время велась дискуссия о том, является ли планета газовым гигантом типа Нептуна, только горячим, или всё же на ней преобладают тяжёлые элементы. После определения радиуса планеты (небольшого) и её значительной плотности версия «горячего Нептуна» отпала, и учёные констатировали, что это одна из первых (если не первая) планет, в отношении которой можно уверенно заявить: она углеродная. Дело в том, что в химическом составе местной звезды очень мало кремния и много углерода — черты, отсутствующие у Солнца.
Кроме того, наблюдения за спектром почти не выявили на поверхности 55 Рака e следов воды. Наряду с прочими факторами это означает, что планета по составу предельно далека от Земли, почти сплошь покрытой водой и с силикатной мантией. Мантия 55 Рака e в основном состоит из углерода, на который приходится до трети её массы. А учитывая огромные температуры и давления внутри, скорее всего, её мантия в основном состоит из алмазов. Даже если всего две трети углерода 55 Рака e находятся именно в этой форме, то алмазов там по массе вдвое больше, чем весит вся Земля.
Обнаружение первой углеродной планеты окончательно ставит точку в вопросе возможности или невозможности химического разнообразия планет, по размерам сходных с Землёй. Очевидно, что они есть, вопрос лишь в том, как их химия может влиять на происходящие процессы. Хотя большинство наблюдаемых жёлтых карликов (и их звёздных систем) ближе по составу к Солнцу, чем к 55 Рака (редчайшей сверхметалличной звезде), просто в силу обилия звёзд в Галактике можно предположить, что углеродных планет в ней миллионы, если не миллиарды, — ведь одна 55 Рака имеет, как минимум, пять планет.
Кроме обладающей алмазной мантией 55 Рака e, в системе есть ещё четыре планеты ( на изображении не хватает 55 Рака f). Разумно предположить, что у большинства из этих гигантов неизбежны спутники.
Уже сейчас очевидно, что на таких планетах может не быть сильного магнитного поля ( из-за отсутствия текучести вещества в мантии) и тектоники плит ( по той же причине). Более интересным вопросом является то, может ли на них существовать жизнь — разумеется, не на слишком горячей 55 Рака e, а на более далёких от солнц углеродных планетах, таких как спутники той же 55 Рака f, на поверхности которых вода может существовать в жидком виде. Если она всё же возникнет в столь бедных водой и кислородом мирах, её отличия от земной должны быть уникальными.
Отправлено: 12.10.12 19:17. Заголовок: Новый анализ показал..
Реконструированы детали посадки зонда «Гюйгенс» на Титан
Новый анализ показал, что в первые десять секунд после спуска на поверхность Титана зонд «Гюйгенс» прыгал, скользил и шатался. Поверхность этого спутника Сатурна, который земная автоматика в первый и пока единственный раз посетила в январе 2005 года, оказалась чуть более сложной, чем считалось.
Восстановить цепь событий удалось благодаря изучению данных, переданных разнообразными инструментами, работавшими в тот момент, и в особенности по изменениям ускорения. Показания приборов сравнили с результатом компьютерного моделирования и испытаний копии зонда.
Выяснилось, что при первом контакте с Титаном «Гюйгенс» образовал вмятину 12 см глубиной, после чего отскочил на ровную поверхность. Аппарат массой около 200 кг врезался в грунт на скорости, которую развивает мяч, подброшенный на три метра. Накренившись примерно на 10 градусов в направлении движения, зонд проехал затем 30−40 см, пока не остановился благодаря трению, после чего покачался туда-сюда пять раз, всякий раз наклоняясь где-то на половину предыдущего угла. Датчики продолжали регистрировать небольшую вибрацию ещё две секунды.
Штефан Шрёдер из Института исследований Солнечной системы Общества Макса Планка (ФРГ) отмечает, что, качнувшись в первый раз, зонд, по-видимому, наткнулся на камень, возвышавшийся примерно на сантиметр над окружающим пространством, и, быть может, вдавил его в грунт. Это говорит о том, что область посадки имела консистенцию мягкого песка, что согласуется с результатами предыдущих исследований, но всё же чуть более тверда, чем считалось.
Соавтор Эрих Каркошка из Университета Аризоны (США) предпочитает сравнивать поверхность Титана со снегом, верхний слой которого смёрзся: если идти осторожно, то не провалишься, но стоит опустить ногу чуть сильнее...
Если бы «Гюйгенс» плюхнулся в жидковатую субстанцию, его инструменты зарегистрировали бы всплеск без дальнейшего скольжения и шатания. Исследователи полагают, что в данном месте грунт состоит из органических частиц, которые, как известно, выпадают из атмосферы Титана. Удар поднял их в воздух, где они провисели четыре секунды. А раз пыль так легко взлетела, то там было сухо — ни метановые, ни этановые дожди не шли значительное время.
Отправлено: 17.10.12 23:24. Заголовок: В ближайшей к Земле ..
В ближайшей к Земле звёздной системе наконец-то обнаружена землеподобная планета.
Открытие было сделано при помощи приёмника HARPS 3,6-метрового оптического телескопа Европейской южной обсерватории, расположенного в обсерватории Ла Силья (Чили). Из ряда вон выходящей планета является не только потому, что от неё до Земли всего 4,36 световых года, но и из-за своего размера: это самая маленькая из всех экзопланет, обнаруженных у солнцеподобных звёзд. Её масса — 113% от земной.
Окрестности оранжевой звезды α Центавра B в районе её планеты в представлении художника. Хотя α Центавра B имеет 90,7% массы Солнца, её светимость составляет лишь 50,0% от уровня нашей звезды.
Чтобы обнаружить планету, пришлось долго и тщательно измерять мельчайшие колебания в движении α Центавра B, обусловленные гравитационным притяжением вращающегося по орбите тела. Поскольку планета рядом со звездой почти невесома, её гравитация оставляет воистину микроскопический след на траектории движения светила: периодические колебания в одну и другую сторону со скоростью, не превышающей 51 сантиметр в секунду (~1,8 км/ч!), что близко к резвости ползущего на четвереньках младенца (правда, энергичного). Это наивысшая точность, когда-либо достигнутая такой измерительной технологией, и она принесла плоды.
α Центавра B, вокруг которой вращается новооткрытая планета, очень похожа на Солнце — лишь немногим меньше и не столь яркая. Вышеописанным методом определения колебаний лучевых скоростей астрономы могут надёжно оценить только минимальную массу планеты; оценка зависит от неизвестного наклона плоскости орбиты планеты к лучу зрения. Но обычно эта минимальная масса оказывается близка к реальной массе планеты. Экзопланета в ближайшей к нам звёздной системе по минимальной массе чуть тяжелее Земли, но, увы, вращается по орбите, отстоящей от материнской звезды всего на 0,04 а. е. ( около 6 млн км ), что в 5–7 раз меньше расстояния от Меркурия до Солнца. Хотя от второй яркой звезды системы, α Центавра A, планета в сотни раз дальше, на её небе α Центавра A — самый яркий объект, сравнимый с Солнцем в районе спутников Юпитера. Видна с неё и Проксима Центавра.
Первая экзопланета у солнцеподобной звезды была найдена той же группой исследователей в 1995 году. С тех пор сделано более 800 подтверждённых открытий такого рода, но в основном это тела размером с Юпитер и более. Вот почему так важно обнаружить поблизости от Солнечной системы экзопланеты с массой, сравнимой с земной, орбиты которых лежат в пределах «зоны обитания» вокруг материнских звёзд. С этим открытием процесс, кажется, пошёл.
«Это первая планета с массой, близкой к массе Земли, найденная у солнцеподобной звезды. Её орбита очень близка к материнской звезде, и на её поверхности должно быть слишком жарко для жизни в той форме, в какой мы её знаем, — рассказывает Стефан Удри из Женевской обсерватории, соавтор статьи и один из участников исследовательской группы. — Вполне возможно, что это только одна из нескольких планет системы. И результаты наших измерений с HARPS, и новые находки «Кеплера» ясно показывают, что большинство маломассивных планет находятся в таких системах». Действительно, поверхность планеты имеет температуру не менее 1 500 K. Но если она всё время смотрит на светило одной стороной, регионы её терминатора покажут совсем другое значение.
«Это огромный шаг к обнаружению двойника Земли в непосредственных окрестностях Солнца. Мы живём в замечательное время!» — восторгается Ксавье Дюмуск. Резонный энтузиазм. И время действительно замечательное: методом лучевых скоростей проще всего обнаружить планету, находящуюся именно в считанных миллионах километров от звезды; нечто в 150 млн км, но той же массы HARPS технически пока найти не может. Но ясно, что появление чутких приборов не за горами.
Если будущие исследования подтвердят другую землеподобную планету в зоне обитаемости у ближайшей системы, звёзды которой старше нашей примерно на 1,5 млрд лет, то не приобретёт ли парадокс Ферми совсем уж устрашающую загадочность? Если вы считаете, что мы забегаем слишком далеко вперёд — что ж, может быть. Процитируем лишь одну фразу из статьи, опубликованной учёными в связи с открытием: «Наблюдаемая полуамплитуда [половина пик-пик-амплитуды] лучевой скорости эквивалентна вызываемой планете с минимальной массой в четыре земных, расположенной в зоне обитаемости звезды (период обращения в 200 дней)».
Звездная система Альфа созвездия Центавра является ярчайшей звездой южного неба и ближайшей к Солнечной системе.
Это тройная звезда, состоящая из двух звезд, похожих на Солнце - Альфа Центавра A и Альфа Центавра B - и третьей, удаленной от них Проксимы Центавра. Проксима - тусклый красный карлик - является ближайшей к Солнцу звездой. Она находится на расстоянии около 4,24 световых года от Земли, примерно на 0,2 световых года ближе, чем звезды A и B. Однако увидеть эту тусклую звезду невооруженным глазом нельзя.
С 19 века астрономы строили предположения о возможности существования в этой системе планет, которые могли бы быть ближайшим к Солнечной системе прибежищем жизни. Но точность астрономических методов до сих пор не позволяла судить о том, есть ли планеты у этих ближайших к Земле звезд. Теперь такая планета найдена.
"Наблюдения, которые мы проводили более четырех лет с помощью инструмента HARPS, позволили обнаружить слабый сигнал, который свидетельствует о существовании планеты, обращающейся вокруг звезды Альфа Центавра B с периодом 3,2 дня", - говорит Ксавье Дюмуск (Xavier Dumusque), ведущий автор исследования, слова которого приводит пресс-служба Европейской южной обсерватории.
Европейские астрономы использовали для поиска планеты метод лучевых скоростей - метод, основанный на измерении крайне малых "качаний" звезды, возникающих под действием гравитации планеты. Спектрограф HARPS, установленный на телескопе с диаметром зеркала 3,6 метра обсерватории Ла-Силья в Чили, фиксировал доплеровский сдвиг спектра, возникающий от этой "прибавки". Этот эффект чрезвычайно слаб - планета заставляет звезду Альфа Центавра B двигаться вперед и назад со скоростью около 51 сантиметра в секунду, чтобы измерить ее, требуется высочайшая точность.
Звезда Альфа Центавра B похожа на Солнце, ее масса составляет 0,9 массы Солнца, а светимость - примерно половину солнечной. Планета, открытая европейскими астрономами, делает один оборот вокруг нее за 3,236 дня, а радиус ее орбиты составляет лишь 0,04 астрономической единицы ( 5,98 миллиона километров ), что примерно в десять раз меньше радиуса орбиты Меркурия ( 0,46 астрономической единицы ).
Масса планеты составляет, по меньшей мере, 1,13 массы Земли. Метод лучевых скоростей позволяет оценить лишь нижнюю границу массы планеты, но опыт показывает, что она чаще всего близка к реальной.
Второй компонент двойной системы, звезда Альфа Центавра A, находится на расстоянии в сотни раз дальше - примерно на дистанции, разделяющей Солнце и Сатурн - но в небе этой планеты она должна сиять очень ярко.
"Это первая планета с массой, близкой к массе Земли, обнаруженная у звезды, похожей на Солнце. Она обращается очень близко к своей звезде и должна быть слишком горячей, чтобы на ней возникла жизнь, но возможно, это лишь одна планета из нескольких, которые могут существовать в этой системе", - говорит соавтор исследования Стефан Одри ( Stephane Udry ).
Новое открытие удалось сделать благодаря прибору, фиксирующему смещение целой звезды вслед за гравитацией вращающегося вокруг нее тела. Потребовалось 4 года наблюдений.
Теперь, когда само существование планет в Альфа Центавра доказано, ученые потирают руки в предвкушении новых открытий. Кто знает, возможно, вокруг той же звезды, на расстоянии, хоть и теоретически, но доступном для человека, вращается уже настоящий брат-близнец нашей Земли.
Юпитер непрерывно поглощает небольшие космические тела, и всякий раз широкие полосы в его атмосфере меняют цвета, пятна исчезают и появляются снова, тучи собираются в одном месте и рассеиваются в другом.
«Перемены имеют глобальный характер, — отмечает ведущий автор исследования Гленн Ортон из Лаборатории реактивного движения НАСА. — Кое-что из этого мы уже видели, но лишь современная аппаратура смогла подсказать, что там происходит на самом деле. Другие явления не возникали уже очень давно, а некоторые регионы и вовсе никогда не выглядели так, как сейчас. И мы никогда не видели, чтобы так много вещей сталкивалось с Юпитером. Мы только пытаемся выяснить, почему это случилось».
В 2011 году Северный экваториальный пояс Юпитера посветлел до такого состояния, которое не наблюдалось больше столетия. ( Изображение NASA / IRTF / JPL-Caltech / NAOJ / A. Wesley / A. Kazemoto )
Международная группа исследователей изучала Юпитер в инфракрасной части спектра с 2009 по 2012 год, сравнивая свои данные с изображениями в видимом свете, полученными в тот же период растущей армией астрономов-любителей. Наблюдая за выцветанием и возвращением приметного коричневатого пояса к югу от экватора, специалисты в то же время изучили аналогичное осветление и затемнение полосы, расположенной к северу от экватора. Она выросла зимой 2011 года до таких размеров, которые не наблюдались более столетия. В марте 2012-го северная полоса снова начала темнеть.
С помощью «Инфракрасного телескопа НАСА» и телескопа «Субару», установленных в обсерватории Мауна-Кеа на Гавайях, учёные выявили также одновременное утолщение более глубоких облачных слоёв, но не всегда — верхнего слоя, в отличие от Южного экваториального пояса, где облака утолщались на обоих уровнях, после чего «небо» прояснялось. Инфракрасные данные также позволили выяснить, что коричневые продолговатые образования в высветленной области («коричневые баржи») являются регионами, более свободными от облаков. Возможно, они отличаются также нисходящим сухим воздухом.
За последние четыре года Юпитер пережил необычайно большое количество столкновений, и это одно из них. 10 сентября 2012 года астроном-любитель Джордж Холл из Далласа (штат Техас) получил снимок слева, обработанный затем Рикардо Уэсо из Университета Страны басков (Испания). Справа — изображение, полученное «Инфракрасным телескопом НАСА» 11 сентября. Отмечена область контакта.
Кроме того, исследователи наблюдают за несколькими сине-серыми образованиями вдоль южного края Северного экваториального пояса. Они выглядят как самые ясные и сухие области планеты и особенно хорошо видны в инфракрасной части спектра, поскольку позволяют уловить излучение, поднимающееся из очень глубоких слоёв атмосферы Юпитера (в одно из таких пятен космический аппарат «Галилео» отправил зонд в 1995 году). В 2010−2011-м эти пятна пропали и снова появились в июне 2012 года одновременно с высветлением и новым затемнением Северного экваториального пояса.
Пока происходили все эти изменения, в атмосферу Юпитера падали различные объекты. Огненные шары были хорошо видны астрономам-любителям. С 2010 года было замечено три таких тела (вероятно, менее 15 м в диаметре). Последнее угодило в Юпитер 10 сентября 2012 года. Впрочем, по данным г-на Ортона и его коллег, эти объекты не вызвали таких изменений в атмосфере, как столкновения 1994-го и 2009-го.
«Кажется, что Юпитер переживает необычайно интенсивную бомбардировку, но мы связываем это явление с ростом числа искусных астрономов-любителей», — говорит г-н Ортон.
Отправлено: 18.10.12 21:28. Заголовок: Судя по последним сн..
19 октября 2012 космический аппарат НАСА запечатлел вырвавшийся из Солнца гигантский протуберанец, больший по размерам, чем наша планета.
Гигантская волна раскаленной плазмы оторвалась от звезды в 8:15 GMT. И хотя вспышка длилась сравнительно недолго, все же лаборатория солнечной динамики НАСА успела заснять ее своими камерами высокого разрешения еще до того, как протуберанец окончательно оторвался от Солнца.
Протуберанцы – это извержения солнечной плазмы, которые выступают за края солнечного диска. За ними наблюдают как с земных телескопов, так и из космических. Некоторые из таких образований «живут» всего несколько минут, а другие существуют часами и даже днями.
Сейчас солнце находится в активной фазе своего 11-летнего цикла, и в следующем году должно достигнуть максимума активности. Текущий цикл солнечной активности называют 24-м солнечным циклом. Обсерватория солнечной динамики НАСА отслеживает изменения в активности Солнца с 2010 года, когда она была запущена в космос.
Однако светило ведет себя настолько спокойно, что ученые говорят о новом "ледниковом периоде" Солнца. Так, среднемесячное число Вольфа (которые определяются количеством солнечных пятен - одним из главных проявлений солнечной активности) почти в три раза ниже обычных для максимума значений. С начала 2012 года индекс ни разу не поднялся даже до 70, при этом в максимуме предыдущего цикла, пришедшегося на 2000 год, числа Вольфа достигали 170 единиц. Например, в августе число Вольфа составило 63,1. Самый глубокий "провал" этого года наблюдался в феврале, число Вольфа тогда составило всего 32,9.
Обсерватория солнечной динамики NASA зафиксировала 19 октября этого года огромную волну плазмы, которая вырвалась из Солнца. Вспышка относится к классу M9 (от 1 до 10) и по своим размерам превышает Землю. Также было зафиксировано, что 22 октября из того же самого района светила вырвалась еще одна волна энергии, которая была классифицирована как вспышка класса M5. Помимо прочего были зафиксированы несколько корональных выбросов солнечной массы, которые должны достичь нашей планеты примерно через три дня с момента их выброса в космос. Ученые считают, что выбросы способны оказать довольно мощное влияние на магнитосферу нашей планеты и вызвать различные эффекты космической погоды – геомагнитные бури, нарушения в работе электрооборудования и т. д. Напомним, что в настоящее время Солнце находится в активной фазе, и поэтому астрономы фиксируют увеличение числа вспышек. Пик активности ожидается в 2013 году.
Активная область светила смотрит не прямо на Землю, поскольку с точки зрения земного наблюдателя находится на краю солнечного диска. Поэтому выброшенная плазма прошла мимо планеты, и никаких вредных последствий от вспышки, кроме временного, в пределах часа, ухудшения радиосвязи и коммуникаций со спутниками, замечено не было.
Вспышка на краю солнечного диска не может угрожать Земле, однако, согласно некоторым теориям, это даже плохо, потому что такие вспышки несут не только проблемы для связи, но и тёплый климат.
Вспышка класса X1,4 в последний раз фиксировалась 12 июля, а вспышка класса X5,4 — 7 марта. Всё бы ничего, но теоретически мы живём в год солнечного максимума, которого, называя вещи своими именами, попросту не наблюдается.
В последний раз нормальный пик солнечной активности имел место в 2000 году. Тогда главный показатель активности светила — среднемесячное число Вольфа, определяющееся количеством солнечных пятен, — составлял в отдельные месяцы 170. А в 2012-м он не достиг и 70, притом что в феврале число Вольфа вообще равнялось 32,9. Это не пик солнечной активности, а обычный год слегка неспокойного Солнца, что случается и в середине цикла.
Снимки района вспышки в различных диапазонах (в псевдоцветах).
Хотя немалая часть учёных настаивает на незначимости циклов для климата на Земле, ссылаясь на несерьёзный рост общего солнечного излучения в такие периоды, другие исследователи обращают внимание на подозрительные совпадения между отсутствием солнечной активности и снижением температуры в ходе Маундеровского минимума солнечной активности и её ростом в периоды повышенной солнечной активности. Сторонники такой корреляции подвергают жёсткой критике как саму концепцию антропогенности нынешнего глобального потепления, так и борьбу с ним, полагая её бессмысленной, поскольку ведётся она «с симптомами (рост содержания углекислого газа в атмосфере), а не с причиной», которой на деле является возросшая активность светила, находящаяся вне сферы влияния сегодняшнего человечества.
Как они полагают, от роста активности в 1755–2000 годы нынешнее Солнце закономерно переходит к большей сдержанности и тренду на похолодание, которое будет очень долгим.
Отправлено: 21.10.12 00:47. Заголовок: Астрофизики из Инсти..
Астрофизики из Института космических исследований РАН под руководством Сергея Гребенёва изучили район вспышки удалённой от Земли на 168 000 световых лет сверхновой SN 1987A и обнаружили в жёстком рентгеновском излучении остатков линии радиоактивного распада неустойчивого радиоактивного титана-44 на энергиях 67,9 и 78,4 кэВ.
Соответствующие данные были собраны во время сверхдолгих наблюдений Большого Магелланова Облака с помощью космической обсерватории «Интеграл» в 2003–2011 годах.
Кольцо материала, окружающее остатки сверхновой SNR 1987a, поддерживает светимость за счёт распада необъяснимо большого количества радиоактивного титана. ( Иллюстрация NASA / ESA /P. Challis, R. Kirshner, Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics. )
Напомним: обычно основная часть энергии в остатках сверхновой в течение первых нескольких лет выделяется за счёт распада радиоактивного кобальта-56 и кобальта-57. А затем остатки почти целиком начинают подпитываться только от распада титана-44, с его последующим превращением в более стабильный кальций-44.
Измеренные «Интегралом» потоки излучения на указанных энергиях свидетельствуют о том, что энергия распада (титана-44) которая обеспечивала подогрев остатков в последние годы, была весьма значительной. При этом начальная масса титана-44 в остатках сверхновой оказалось равной 3,1•10–4 массы Солнца, то есть примерно в 103 раза больше общей массы Земли, что очень близко к верхней границе теоретически предсказанного интервала.
Однако первоначальные теоретические расчёты показывали, что масса титана в этой сверхновой должна быть в 1,5–3 раза меньше — около 1•10–4 солнечных. Чем объяснить столь резкое несоответствие? Учёные предельно осторожны в оценках. На их взгляд, разница может свидетельствовать как о необычности взрыва сверхновой SN 1987A, так и о том, что теоретическая модель в целом не учитывает каких-то важных факторов.
Иначе говоря, избыток титана намекает на то, что мы не вполне правильно представляем термоядерные реакции (особенности и скорость наработки тяжёлых элементов) в недрах звёзд. А ведь именно из сверхновых происходит бóльшая часть элементов тяжелее лития во Вселенной, и именно они сделали возможным, строго говоря, не только появление жизни на Земле, но и само возникновение Земли и столь богатых металлами звёзд, как Солнце.
Впрочем, в оправдание имеющихся моделей сверхновых заметим, что у астрономов не слишком велик опыт наблюдения таких явлений вблизи, что существенно осложняет формулирование новых теоретических моделей.
Астрономы обсерватории "Джемини" получили самое подробное на сегодняшний день изображение галактики NGC 660, относящейся к редкому классу полярных галактик. Сообщение об этом опубликовано на сайте обсерватории, там же можно скачать изображение в высоком разрешении.
Галактика NGC 660 расположена на расстоянии 40 миллионов световых лет от Земли в созвездии Рыб. Она состоит как бы из двух отдельных звездных скоплений: спирального и линзообразного. Такие галактики называют полярными - в них внешнее кольцо вращается над полюсами внутреннего скопления. Кроме того, NGC 660 является единственной среди известных полярных галактик, у которой в центре имеется старое линзовидное скопление.
Все полярные галактики представляют собой продукт взаимодействия двух отдельных звездных скоплений. Некоторые из них могут быть образованы в результате столкновения двух сформированных галактик (например, такая галактика может сформироваться при слиянии в будущем Млечного Пути с Андромедой). Другие возникают в результате тесного гравитационного взаимодействия скоплений.
Астрономы пока не знают, как сформировалась необычная структура NGC 660, но склоняют к версии гравитационного взаимодействия. Против гипотезы столкновения, в частности, говорит отсутствие в центре NGC 660 двух сверхмассивных черных дыр. Вместо них астрономы обнаружили в центре галактики мощное радиоизлучение, исходящие от молодых голубых звезд. Их образование было стимулировано гравитационным взаимодействием двух прото-галактик.
Какая же мощная эта сила межгалактической гравитации, которая способна так сильно изменить форму диска галактики. Было бы интересно посмотреть - как движется внешнее кольцо NGC 660, и может ли оно выравниться, объединившись с достаточно плотным центральным диском с балджем, либо эта раздвоенная галактика уже не обретет правильную уплощенную форму. В этих сложных и интенсивных потоках, вероятно, должно рождаться много молодых звезд. В прошлом диск нашей галактики тоже неоднократно изгибался и расслаивался, поглощая другие ближайшие галактики. Кольцо наклонено к плоскости галактики сильнее, чем это типично для галактик с полярным кольцом, его диаметр составляет около 40 тыс. световых лет.
Как считают астрономы, столь причудливую форму галактика получили или в результате взаимного проникновения двух спиральных галактик, столкнувшихся под прямым углом, или в результате приливного вытягивания одной галактикой вещества из проходящей мимо другой спиральной галактики и последующее превращение этого вещества в полярное кольцо. Скорее всего, NGC 660 образовалась по второму сценарию, так как наклон плоскости ее полярного кольца в 45 градусов косвенно указывает на это.
Астрономы-любители впервые обнаружили экзопланету, небеса которой освещаются сразу четырьмя разными солнцами. Раньше ученым не удавалось найти планеты с более чем тремя звездами. Если не будучи в 4-кратном гравитационном поле, планета не была съедена гравитацией одной из звезд. Видимо, планета располагается в идеальном положении для того, чтобы гравитации всех четырех звезд действовали на нее одинаково, уравновешивая друг друга.
Обнаружена планета была астрономами-любителями и исследователями из нескольких институтов в США и Великобритании в рамках проекта PlanetHunters.org. Сегодня данные об уникальной экзопланете появились на сервере научного архива Arxiv.
Согласно публикации, планета удалена от Земли на 5000 световых лет и получила название PH1 (Planet Hunters 1). Хотя технически, планета представляет собой газового гиганта, по размерам она несколько меньше, чем остальные планеты подобного класса: по размерам она чуть больше Нептуна и в шестеро больше Земли. "Как оказалось, для того, чтобы найти очень экзотическую планету, не нужно ходить далеко, она есть сравнительно недалеко от нас, в нашей же галактике", - говорит доктор астрономии из Оксфорда Крис Линтотт. "PH1 создана в очень сложной, но в то же время уравновешенной системе. Удивительно, что вокруг четырех солнц у нее сформировалась стабильная орбита".
"На сегодня известно о существовании как минимум шести других планет, вращающихся вокруг парных звезд, причем многие из этих планет достаточно близки к своим звездам", - говорит он. "В свете новой планеты с четырьмя звездами, невольно задумываешься, что мы еще очень далеки от создания правдоподобной картины эволюции планет".
Обнаружена планета была транзитивным методом при помощи телескопов Keck на Гавайях, телескопа Kepler на околоземной орбите и ряда других наземных мощностей. Проект PlanetHunters был основан в 2010 году и изначально полагался на данные НАСА. Сегодня в проекте официально участвуют 170 000 добровольцев.
Открытие PH1 было сделано двумя добровольцами группы Planet Hunters – Кианом Йеком (Kian Jek) из Сан-Франциско и Робертом Гэглиано (Robert Gagliano) из Аризоны. Анализируя снимки, они определили слабое падение света звезды. Такой эффект, называемый транзитом, возникает в тот момент, когда для наблюдателя с Земли экзопланета частично закрывает свою звезду.
Для проверки профессиональные астрономы использовали телескопы Keck обсерватории Мауна-Кеа (Гавайи). Они подтвердили обнаружение планеты и определили её класс. PH1 оказалась газовым гигантом, чей радиус приблизительно в 6,2 раза, а масса – в 170 раз превосходит земную.
Отправлено: 22.10.12 21:34. Заголовок: Сейчас основной теор..
Сейчас основной теорией эволюции Солнечной системы считается модель Ниццы. Она предполагает, что после рассеивания изначального протопланетного диска четыре гиганта — Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун — обращались по почти круговым орбитам на удалении в 5,5–17 а. е. от Солнца, а не в 5–30, как сейчас. За орбитой крайней из этих планет находился большой плотный диск из каменных и ледяных планетезималей. И простирался он до 35 а. е. от Солнца — дальше нынешней орбиты Нептуна.
На внутреннем крае этого диска планетезимали периодически гравитационно взаимодействовали с самым удалённым гигантом, который изменял их орбиты. Планета захватывала маленькие ледяные тела, увлекая их ближе к Солнцу, при этом обмениваясь моментами импульса с планетезималями. Для компенсации переданного момента гигант слегка сдвигался от Солнца, начиная ещё чаще подбирать планетезимали и отправлять их к светилу, и так далее... Таким образом, орбиты Урана, Нептуна и Сатурна последовательно перемещались вовне, пока планетезимали не оказались вблизи Юпитера. Через несколько сотен миллионов лет Юпитер и Сатурн, две внутренних планеты-гиганта, вошли в орбитальный резонанс 1:2 (или 2:3), что резко увеличило эксцентриситет их орбит, дестабилизируя всю систему. Под действием Юпитера Сатурн перемещается к его нынешнему положению, попутно выталкивая от Солнца Нептун и Уран.
Пока ни одно моделирование, исходящее из наблюдаемого в Солнечной системе количества планет-гигантов, не показывает возможности складывания устойчивых орбит планет: какая-то из них обязательно страдает. (Иллюстрация Southwest Research Institute.)
Модель хорошо объясняет множество деталей истории нашей планетной системы, включая тяжёлую позднюю бомбардировку. Но у неё есть недостатки. В частности, все попытки точно смоделировать вышеописанные процессы заканчиваются провалом: один из четырёх гигантов оказывается выброшенным бродягой; землеподобные планеты начинают сталкиваться между собой — или, того хуже, орбита Юпитера становится неправильной, попутно дестабилизируя орбиты остальных тел.
Почему мы не видим ничего подобного на практике? Дэвид Несворни из Юго-Западного исследовательского института в Боулдере (США) и Алессандро Морбиделли из Обсерватории Лазурного берега (Франция) попытались решить проблему, предположив, что модель верна, просто в её развитии принимало участие больше компонентов, чем предполагалось.
Итак, вот что вышло. Наличие пятого гиганта смогло защитить землеподобные планеты от частых столкновений между собой (что несколько неожиданно) и одновременно стабилизировало систему в период миграции планет-гигантов к внешним орбитам. Стабилизация произвела негативное воздействие только на саму планету — в итоге она была выброшена гравитацией Юпитера из Солнечной системы, приобретя скорость выше третьей космической.
Нынешнее положение вещей также было проверено на соответствие сценарию с изначальной шестой гигантской планетой. Но вероятность эволюции такой системы в современную оказалась несколько меньше, чем с пятью гигантами, хотя и значительно выше, нежели в фундаментально неспособной прийти к сегодняшней картине системе, вовсе не имеющей дополнительных гигантов.
Согласно исследователям, по свойствам планета-изгнанник была чем-то средним между Нептуном и Ураном, при сходной массе и плотности. В то же время, если верна модель с шестью гигантами, из которых два позднее были изгнаны, то масса обоих изгнанников должна была составлять половину от массы Нептуна (8–9 земных), что помещает их в класс «суперземель». Такой вариант, кстати, до некоторой степени объясняет отсутствие планет такого рода в нынешней Солнечной системе — при их весьма частом обнаружении вообще.
Хотя предположительно выброшенный Солнечной системой газовый гигант и скитается, видимо, в межзвёздном пространстве без звезды, он мог быть захвачен одной из них и теперь вращаться вокруг другого солнца. (Иллюстрация NASA, ESA, G. Bacon.)
Насколько модель Ниццы с изгнанием планет-гигантов может быть типичной для Вселенной? Пока нам не удалось обнаружить сходную систему нигде. Схема «землеподобные планеты — пояс астероидов — газовые гиганты — ледяные гиганты», да ещё и с большим разрывом между планетами, весьма отличается от известного нам о других системах; более того, уже известны случаи, когда гиганты размещаются ближе к звезде, чем землеподобные планеты.
После проведения примерно 10 тыс. симуляций развития системы астрономы пришли к выводу, что из её первичного состояния вытекает множество вариантов с различным распределением орбит планет, не совпадающим с нынешним. При этом вероятность образования Солнечной системы в её современном виде равна примерно 5%, то есть лишь каждая двадцатая звёздная система будет иметь столь редкое распределение планет в соответствующей иерархии. Правда, учитывая нынешние данные о количестве планетных систем, это означает, что только в нашей Галактике исключений должно быть по крайней мере несколько миллиардов.
Похоже, что это одна из планет призраков Нибиру, залетавших в ещё молодую Солнечную систему и повлиявшая на изменение орбит некоторых планет. Если бы это случилось сейчас, то вероятно землянам можно было бы ставить свечки. А тогда, так всё совпало, что эта бродячая планета удачно повлияла на формирование нашей планетной системы и устранила, взяв на себя, некоторый возникший орбитальный дисбаланс. В результате орбиты гигантов стали заметно шире и близки к круговым, а Нибирус был выброшен за пределы гравитации Солнца ( сложно представить - какую значительную кинетическую энергию он поглотил ). Солнце при этом могло также несколько отклониться от своей галактической траектории движения. Слава богу, сейчас ситуация в окрестностях движения Солнца по галактике - куда более спокойная.. Почти любое нарушение четности орбитальной структуры планет влечет за собой масштабные катастрофы. Вот почему у любого тела в Солнечной системе есть двойник, уравновешивающий его возмущения момента импульса, неизбежно возникающие при движении ускоряющихся массивных тел. Всё это ещё раз подтверждает, что условия возникшие тогда в нашей планетной системе были и остаются весьма уникальными, - примерно одна система на миллион, или ещё реже. Другим же планетным системам, вероятно, повезло меньше..
«Астрономы думали, что дисковидные галактики из близких нам районов Вселенной приняли свою нынешнюю форму около 8 млрд лет тому назад и затем почти не меняли её, — комментирует Сьюзен Кэссин из Центра космических полётов имени Годдарда, крупнейшей лаборатории НАСА. — Тенденция, которую мы наблюдали во время нынешнего исследования, показывает прямо противоположное: галактики постоянно и устойчиво изменялись в течение этого периода».
Сегодня галактики, которым свойственно частое звездообразование, имеют форму упорядоченных дисковидных систем. Наша Галактика, галактика Андромеды и многие другие демонстрируют примеры вращающихся дисковидных структур, где периферия перемещается вокруг чётко выраженного галактического ядра.
При всех обстоятельствах упорядоченность структуры диска галактики тем выше, чем больше её масса. (Здесь и ниже иллюстрации NASA, Goddard Space Flight Center.)
В ранней Вселенной всё было не так: звезды не вращались вокруг центра, как, например, наше Солнце вокруг центра Млечного Пути, а, напротив, летели кто куда. Лишь постепенно их движение приняло одно направление и стало упорядоченным вращательным. Но произошло это, замечают исследователи, значительно позже, чем предполагалось.
Причём чем выше была масса галактики, тем быстрее она эволюционировала в упорядоченную дисковидную структуру: более массивные уже в ранний период (6–7 млрд лет назад) имели диск с краями, вращающимися вокруг центра. Со временем скорость вращения периферийных областей галактик нарастала. И с этим снижалось количество неупорядоченных структур и упорядочивалось движение в них звёзд и газовых облаков.
Астрономы полагают, что миф об упорядоченности структур галактик уже к периоду, относящемуся к красному смещению, равному z = 1 (8 млрд лет назад), смог продержаться так долго потому, что все исследования морфологии галактик отбрасывали «исключения» — то есть галактики, которые не выказывали упорядоченности. В итоге «исключений» часто было больше, чем правил. А подбор только «правильных» галактик для демонстрации упорядоченности дисков уже при z = 1 приводил к ложным выводам, на основании которых галактики-«исключения» впредь отбраковывались за нетипичность.
В современной галактике М 31, как и в нашей, спиральные рукава вращаются вокруг центра. 8 млрд лет назад в большинстве случаев движение звезд на периферии галактик скорее напоминало броуновское.
Избегая такой фильтрации, изучив движение звёзд 544 галактик по проекту Deep Extragalactic Evolutionary Probe 2 (DEEP2) Galaxy Redshift Survey при помощи космического телескопа «Хаббл» и двойного 10-метрового наземного телескопа Обсерватории Кека, авторы выяснили, что не только 8, но даже и 2 млрд лет назад далеко не все галактики закончили формирование упорядоченных дисков, характеризуемых вращением вокруг их ядер.
Результаты исследования означают, что, скорее всего, схожую историю имел и Млечный Путь. Очевидно, до ряда слияний, резко увеличивших массу нашей Галактики, и в ней бóльшая часть звёзд двигалась в разных направлениях и как бог на душу положит.
То есть основные спиральные структуры Млечного пути сформировались не так давно - где то 2-4 млрд. лет назад. К этому моменту наша галактика уже стала достаточно большой и массивной.. И именно вместе с протяженными спиралями в ней начала бурно развиваться жизнь, в том числе и разумная.
Все даты в формате GMT
3 час. Хитов сегодня: 2
Права: смайлы да, картинки да, шрифты да, голосования нет
аватары да, автозамена ссылок вкл, премодерация откл, правка нет
vesti.ru novostinauki.ru elementy.ru zerx.ru compulenta.ru my.mail.ru torrentino.com earth-chronicles.ru ria.ru
- участник сейчас на форуме
- участник вне форума
