Космос

[batkov]

Поверхность Европы светится зеленым по ночам
 19:22 09/11/2020
 


Ученые выяснили, что поверхность Европы – спутника Юпитера, на котором может существовать жизнь, – ночью должна светиться синим и зеленым. Это должно быть хорошо заметно для камер Europa Clipper и других космических аппаратов и поможет нанести поверхность на карты с хорошим разрешением. Статью с выводами исследователей опубликовал научный журнал Nature Astronomy.

Спойлер   :

“Поверхность Европы непрерывно бомбардируют электроны и другие заряженные частицы, которые направляет в ее сторону магнитное поле Юпитера. Эти частицы взаимодействуют со льдом и солью на поверхности Европы, из-за чего в видимой части диапазона возникают вспышки света. Это зеленое свечение, хорошо заметное для камеры WAC на борту Europa Clipper, можно использовать для изучения состава ее поверхности”, – пишут исследователи.

Европа – это один из четырех крупнейших спутников Юпитера, которые Галилео Галилеем открыл в XVII веке. Ее поверхность покрыта льдом, под которым есть океан из жидкой воды. Планетологи считают, что в нем могут существовать живые организмы. В пользу этого говорит то, что этот океан обменивается газами и минералами со льдом на поверхности, а также наличие веществ, необходимых для существования микробов.

Считается, что этот подледный водоем остается жидким благодаря тому, что недра данной луны планеты-гиганта постоянно сжимают и растягивают приливные силы, вырабатываемые гравитационными взаимодействиями Европы и Юпитера. Аналогичные процессы, по мнению планетологов, происходят и в недрах трех других галилеевских спутников – Каллисто и Ганимеда, в чьих недрах тоже существуют подледные океаны, и Ио, самого вулканического мира Солнечной системы.

Первые поиски потенциальных следов этой жизни будут проведены миссией “Европа-Клипер”, которая будет выведена в космос в 2024 году и достигнет орбиты Юпитера ориентировочно через шесть лет после запуска. Она получит детальные фотографии поверхности Европы и изучит химический состав выбросов ее гейзеров и поверхностных отложений.

Сияние лун Юпитера
Одной из главных угроз для работы Europa Clipper, как пишет один из соруководителей миссии из Лаборатории реактивного движения NASA (США) Мурти Гудипати, станет радиация, вырабатываемая мощным магнитным полем Юпитера. По этой причине специалисты NASA уже много лет изучают радиационную обстановку в окрестностях Европы и других спутников Юпитера.

Проводя подобные расчеты, Гудипати и его коллеги задумались о том, как непрерывная “бомбардировка” поверхности Европы электронами и другими частицами высокой энергии будет влиять на ее химический состав и физические свойства. Руководствуясь этой идеей, ученые провели серию экспериментов в своей лаборатории, воссоздав в ней условия, царящие на Европе.

Для этого астрономы подготовили образцы водного льда, имеющие схожий состав и структуру, охладили их до температуры в –173 °C и начали обстреливать его при помощи пучков электронов, разогнанных до околосветовых скоростей.

Эти опыты неожиданно показали, что подобный “обстрел” будет заставлять поверхность Европы вырабатывать рассеянное сине-зеленое свечение, которое должно быть хорошо заметно для камер и инструментов зонда NASA в ночное время суток. В прошлом, ученые сомневались, что это возможно, так как наземные телескопы не фиксировали подобных вспышек на поверхности потенциально обитаемого спутника Юпитера во время солнечных затмений на Европе.

При этом, что интересно, сила этого свечения будет очень сильно зависеть от того, какие вещества, помимо льда, присутствуют на поверхности Европы. К примеру, поваренная соль и органика будут ослаблять его, тогда как залежи эпсомита, минерала из сульфата магния, наоборот, усиливают это сияние.

Подобная особенность свечения поверхности Европы, как отмечают ученые, позволит использовать его для очень точного и быстрого геологического картографирования поверхности спутника Юпитера в те моменты времени, когда Europa Clipper будет осуществлять сближения с его поверхностью. Эти наблюдения, как надеются ученые, помогут им понять, какие вещества присутствуют в подледном океане Европы и пригоден ли он для зарождения и существования жизни.

[batkov]

Стартовала пятая фаза Слоуновского цифрового обзора неба
 18:28 10/11/2020
 


Стартовала пятая фаза Слоуновского цифрового обзора неба. За пять лет астрономы планируют провести спектроскопическое исследование в оптическом и инфракрасном диапазонах длин волн более шести миллионов объектов космоса, что поможет разобраться в физике звезд, черных дыр и эволюции галактик, сообщается на сайте Института Карнеги.

Спойлер   :

Слоуновский цифровой обзор неба (SDSS) считается одним из самых известных и масштабных проектов по наземным обзорным исследованиям космоса. Он был запущен в 2000 году и продолжается до сих пор, за это время были успешно проведены четыре наблюдательные кампании. В рамках обзора 2,5-метровый телескоп обсерватории Апачи-Пойнт пронаблюдал около 35 процентов небесной сферы, исследовав несколько сотен миллионов объектов, таких как галактики, квазары, взрывы сверхновых, звезды и транснептуновые объекты. Собранные данные выкладываются в открытый доступ и использовались при написании огромного количества научных работ, а также для проектов гражданской науки Galaxy Zoo и MilkyWay@home.

24 октября 2020 года стартовали наблюдения в рамках пятой фазы проекта, получившей обозначение SDSS-V. Она будет длиться до 2025 года, за это время планируется провести спектроскопическое исследование в оптическом и инфракрасном диапазонах длин волн более шести миллионов объектов. Помимо 2,5-метрового телескопа в наблюдениях будут участвовать еще четыре, расположенные в обсерваториях Апачи-Пойнт и Лас-Кампанас.

SDSS-V включает в себя три отдельные программы: MWM (Milky Way Mapper), BHM (Black Hole Mapper) и LVM (Local Volume Mapper). Цель программы MWM заключается в изучении 4-5 миллионов звезд Млечного Пути при помощи спектрографов APOGEE и BOSS, чтобы улучшить наше понимание эволюции галактики, а также физических процессов, идущих в звездах и межзвездной среде, и структуру кратных звезд и планетных систем. В рамках программы BHM планируется исследовать более 400 тысяч астрофизических объектов с помощью спектрографа BOSS для определения параметров входящих в них черных дыр. Наконец, задачей LVM станет изучение процессов звездообразования и взаимодействия между звездами и межзвездной средой в Млечном Пути и близких к нам галактиках.

[batkov]

Астрономы впервые отыскали холодный коричневый карлик при помощи радиотелескопа
 15:27 12/11/2020
 


Астрономы впервые открыли холодный коричневый карлик в ходе обзора неба в радиодиапазоне. В его атмосфере нашлись следы метана, а напряженность магнитного поля сравнима с полями, характерными для газовых гигантов. Статья опубликована в журнале The Astrophysical Journal.

Спойлер   :

Коричневые карлики представляют собой тела, занимающее промежуточное положение между планетами-гигантами и звездами. Обычно их обнаруживают в ходе обзоров неба в инфракрасном диапазоне. Масса коричневых карликов недостаточна для поддержания термоядерного «горения» водорода, однако в их недрах способны идти реакции с участием ядер дейтерия и лития. Температуры внешних слоев коричневых карликов не превышают двух тысяч кельвинов (порой меньше 500 кельвинов), они могут быть источниками инфракрасного или рентгеновского излучения. Кроме того, на коричневых карликах способны возникать полярные сияния, регистрируемые в радиодиапазоне и связанные с нестабильностью электронно-циклотронного мазера. Таким образом, проведение обзоров неба при помощи радиотелескопов может помочь найти маломассивные холодные коричневые карлики и определить их свойства, что, в свою очередь, важно для проверки моделей магнитосфер крупных газовых гигантов, коричневых карликов и маломассивных звезд.

Группа астрономов во главе с Харишом Ведантамом (Harish Vedantham) из Института радиоастрономии в Нидерландах сообщила о первом случае обнаружения холодного коричневого карлика BDR J1750+3809 в ходе наблюдений в радиодиапазоне. Открытие было сделано в ходе обзора неба при помощи сети радиотелескопов LOFAR (Low-Frequency Array) на частотах от 120 до 167 мегагерц, в дальнейшем открытие было подтверждено наблюдениями наземных телескопов «Джемини-Север» и IRTF (Infrared Telescope Facility), а также данными каталога unWISE.

Анализ данных наблюдений показал, что BDR J1750+3809 представляет собой коричневый карлик спектрального класса T6.5, находящийся на расстоянии около 212 световых лет от Солнца. В его спектре четко видны сильные полосы поглощения воды и метана, что является отличительной чертой холодных карликов. Излучение от карлика характеризуется высокой степенью круговой поляризации, а его светимость в радиодиапазоне оказалась более чем на два порядка выше, чем у других представителей класса Т, это может быть связано как с особенностями механизма генерации излучения, так и наличием у карлика компаньона. Расчетная напряженность магнитного поля в месте, где генерируется излучение, составляет около 25 Гауссов, что сопоставимо с магнитными полями тел планетарного масштаба. Это открытие показывает, что низкочастотные радиообзоры хорошо подходят для поиска холодных субзвездных объектов.

Ранее мы рассказывали о том, как астрономы впервые смогли измерить среднюю скорость ветров на коричневом карлике, где обнаружили самую крупную популяцию коричневых карликов и как в «пустыне коричневых карликов» нашелся массивный коричневый карлик.

[batkov]

Названы наиболее подверженные воздействию космической погоды регионы
 19:42 12/11/2020
 


Полярные районы находятся под самым сильным влиянием космической погоды, которая связана с солнечной активностью, сообщил журналистам в четверг руководитель Центра космической погоды для нужд аэронавигации при Институте прикладной геофизики (Росгидромет) Вячеслав Буров.

“Воздействие идет на полярные области. Именно в этих регионах наблюдается наибольшее проникновение частиц. Магнитное поле воздействует (в большей степени – ред.) на людей, которые живут за полярным кругом. Те люди, которые живут на широтах выше Мурманска или еще где-то, они, конечно, испытывают воздействие на возмущение, изменение космической погоды гораздо более сильное, чем те люди, которые живут в средних широтах”, – сказал Буров.

Он пояснил, что амплитуда магнитных бурь в средних широтах и полярных широтах может отличаться в 100 раз. Поэтому сбои в работе приборов происходят именно в высоких широтах.

[batkov]

Астрономы узнали, что произошло после взрыва на астероиде Рюгу
 19:27 13/11/2020
 


Из-за сброса взрывчатки на астероиде Рюгу образовался кратер диаметром в 15 метров и появились примерно две сотни новых булыжников. Часть из них разбросало на расстояние в 40 метров от эпицентра взрыва. Об этом Университет Кобе пишет на своем сайте.

Спойлер   :

“Наши наблюдения за тем, что происходит с поверхностью астероида после падения на них небольших небесных тел, помогут проверить компьютерные симуляции, которые просчитывают последствия столкновения астероидов. Кроме того, благодаря этому можно будет лучше подготовиться к аналогичным экспериментам, которые планируется, в частности, провести в рамках миссии DART”, – пишут ученые.

Рюгу – относительно небольшой (диаметром около километра) околоземной астероид из группы Аполлонов. Его открыли в 1999 году, а в XXI веке его выбрали в качестве цели для космического аппарата “Хаябуса-2”. Он должен доставить на Землю образцы грунта с астероида.

В космос зонд отправили в начале декабря 2014 года, до астероида он добрался в июле 2018 года. В апреле 2019 года аппарат сбросил на поверхность астероида взрывчатку, чтобы собрать образовавшиеся в результате обломки и отправить их на Землю.

После взрыва на поверхности Рюгу возник новый кратер диаметром около 15 метров. В июле прошлого года “Хаябуса-2” совершила еще одно сближение с поверхностью астероида и собрал образцы грунта из этого кратера.

Последствия взрыва

На этом изучение данного рукотворного кратера не закончилось. В последующие недели и месяцы камеры “Хаябусы-2” фотографировали зону посадки, отслеживая, как взрыв изменил ее.

Ученые выяснили, что, в отличие от относительно свежих кратеров на поверхности Луны и Марса, слой выброшенного грунта на краю кратера на Рюгу оказался необычно тонок. Сравнив новые снимки с фотографиями зоны посадки до сброса бомбы, ученые выяснили причину: оказалось, что весомую часть “недостающей” материи составляли булыжники разных размеров.

По подсчетам планетологов, всего их образовалось около двух сотен. Среди них ученые нашли и относительно крупные булыжники диаметром в 30 см и более, и мелкие камни размером в 3–5 см. Расчеты ученых показывают, что взрывная волна отбросила многие из них на четыре десятка метров от кратера.

Сейсмические колебания, которые возникли из-за взрыва, сдвинули с места уже существовавшие камни, в том числе и достаточно крупные валуны диаметром около метра. Некоторые из них взрыв отбросил на несколько метров в сторону от кратера. Это было связано как с действием взрыва, так и с деформацией грунта и столкновением уже существовавших и новых камней.

Аракава и его коллеги надеются, что эти данные, а также построенные на их основе теоретические модели помогут ученым точнее предсказывать последствия столкновений астероидов, а также то, как быстро меняется облик их поверхности в результате ударов микрометеоритов и прочих небольших объектов.

[batkov]

Космическая «печь» на новом снимке, сделанном в рентгеновском диапазоне
 4:30 15/11/2020
 


Этот «взрыв цвета» демонстрирует удивительное открытие – скопление галактик, которое действует, подобно космической печи. Это скопление разогревает материал до температур в сотни миллионов градусов Цельсия – делая его примерно в 25 раз более горячим, по сравнению с ядром Солнца.

Спойлер   :

Это скопление галактик, получившее название HSC J023336-053022 (XLSSC 105), лежит на расстоянии в четыре миллиарда световых лет от Земли. Оно было независимо открыто научными коллективами сразу двух обсерваторий – рентгеновского спутника XMM-Newton Европейского космического агентства и японского наземного телескопа «Субару», расположенного на Гавайях.

Галактики распределены по Вселенной неравномерно, формируя вместо этого группы и более крупные структуры – скопления. Скопления галактик могут иметь поистине огромные размеры и подчас содержат много тысяч индивидуальных галактик, окутанных оболочками из темной материи и связанных гравитационно в единую структуру. В границах скопления могут формироваться различные подгруппы галактик, что можно видеть на фото, где отчетливо различимы два отдельных сине-пурпурных круга, расположенных по обе стороны от центра снимка. Эти круги представляют собой два субскопления, принадлежащих скоплению HSC J023336-053022, которые медленно сближаются, двигаясь к столкновению друг с другом, в результате чего происходит разогрев газа под действием ударных волн до невероятно высоких температур.

Для создания этого снимка были использованы наблюдения в нескольких различных диапазонах спектра, которые представлены на комбинированном изображении в различных цветовых оттенках. Индивидуальные галактики скопления изображены оранжевым цветом, темная материя – голубым (оптические наблюдения, телескоп «Субару»), горячий, плотный газ – зеленым (рентгеновский спутник XMM-Newton), тонкий слой горячего газа высокого давления – красным цветом (радиообсерватория Green Bank Telescope).

[batkov]

За год на орбите “Спектр-РГ” обнаружил 10 неизвестных галактик с активными ядрами
 15:19 15/11/2020
 


Космическая обсерватория “Спектр-РГ”, работающая в 1,5 млн км от Земли, помогла обнаружить десять неизвестных ранее галактик с активными ядрами. Об этом рассказывается в видео, размещенном на канале “Роскосмос ТВ” в YouTube.

Спойлер   :

Как отмечается в сюжете, за год на орбите обсерваторией “Спектр-РГ” построены карты Вселенной с беспрецедентным разрешением. “За это время ученые обнаружили 10 абсолютно новых, ранее неизвестных галактик с активными ядрами – сверхмассивными черными дырами, которые в данный момент поглощают звезды, планеты и межзвездный газ”, – говорится в видео.

В свою очередь завлабораторией экспериментальной астрофизики ИКИ РАН Сергей Сазонов отметил, что несколько недель назад с помощью обсерватории “Спектр-РГ” был открыт новый далекий квазар на красном смещении 5,5. “Такие квазары очень редкие, и вот мы открыли новый, сняли спектр этого объекта и померили его смещение. Мы понимаем, что этот далекий квазар – это огромная черная дыра с массой миллиард солнечных масс, которая очень активная”, – отметил он.

Космический аппарат “Спектр-РГ” был разработан в НПО им. С. А. Лавочкина (входит в Роскосмос). Он создан с участием Германии в рамках Федеральной космической программы России по заказу Российской академии наук. Обсерватория сканирует небо в широком энергетическом диапазоне с высокой чувствительностью и угловым разрешением. В конце октября прошлого года она успешно достигла рабочей орбиты, расположенной в точке L2.

Работой обсерватории управляет НПО Лавочкина. Данные с телескопов принимаются в Центрах Дальней космической связи в Медвежьих Озерах, Уссурийске, Байконуре. Их обработкой занимаются в том числе аспиранты и молодые ученые.

Это второй аппарат из линейки “Спектров”, который занял место “Спектра-Р” (его миссия завершена) в статусе единственного российского научно-космического проекта. На его борту размещены два рентгеновских телескопа: российский ART-XC, который назван в честь создателя Михаила Павлинского. и германский eROSITA. Первый обзор неба был завершен в июне.

[batkov]

Гравитационные линзы позволяют измерить расширение Вселенной
 14:56 18/11/2020
 


Одним из ключевых вопросов космологии является определение точной скорости расширения Вселенной. Два современных метода определения этой скорости дают различные, противоречивые значения. В новом исследовании физик Дэвид Харви (David Harvey) из Лейденского университета, Нидерланды, адаптировал для этих целей третий, независимый метод, основанный на измерениях свойства галактик искажать траекторию света, которое предсказал в свое время Эйнштейн.

Спойлер   :

О том, что Вселенная расширяется, нам известно на протяжении уже примерно 100 лет. Астрономы заметили, что свет, идущий от далеких галактик, характеризуется большей длиной волны, по сравнению со светом, идущим со стороны близлежащих галактик. Световые волны наблюдаются растянутыми, или испытывающими красное смещение, что указывает на стремительное удаление от нас далеко расположенных галактик.

Эта скорость расширения, называемая постоянной Хаббла, может быть измерена. Согласно первому из современных методов, основанному на измерении яркостей источников с постоянной светимостью (сверхновых типа Ia), галактики удаляются от нас со скоростью, увеличивающейся на 73 километра в секунду на каждый мегапарсек расстояния. Однако альтернативный способ измерения постоянной Хаббла, основанный на точных измерениях параметров реликтового излучения Вселенной, дает значительно меньшее значение, составляющее не более 67 километров в секунду на мегапарсек.

Для выяснения причин этого расхождения Харви предлагает использовать известный метод, основанный на гравитационном линзировании. Эффект гравитационного линзирования состоит в том, что свет, идущий от далекого источника, претерпевает искажения в случае нахождения на линии наблюдения массивного объекта, например галактики. При смещении центра галактики относительно линии наблюдения траектории отдельных лучей света будут отличаться, поэтому в случае кратковременной вспышки на далеком источнике можно ожидать различную задержку сигнала для двух отдельных лучей света, связанную с увеличением длины траектории. Эта задержка позволяет независимым образом оценить расстояние до далекой галактики, что, в свою очередь, дает возможность рассчитать постоянную Хаббла.

Однако использование этого метода затруднено тем, что получаемое значение расстояния до далекой галактики зависит от свойств галактики-линзы. Чтобы избежать трудоемкого моделирования свойств галактик-линз, Харви предлагает использовать тысячи таких галактик, и затем усреднить их свойства без подробного моделирования. Это даст возможность определить постоянную Хаббла с ошибкой не более 2 процентов, указывает ученый.

[batkov]

Европейцы одобрили проект космического телескопа ARIEL
 19:22 18/11/2020
 


Европейское космическое агентство (ЕКА) официально одобрило проект нового космического телескопа ARIEL и разрешило начать процесс его создания. Ожидается, что телескоп будет запущен в 2029 году и проведет первое крупномасштабное исследование атмосфер тысячи экзопланет самых разных типов, сообщается на сайте агентства.

Спойлер   :

ARIEL (Atmospheric Remote-sensing Infrared Exoplanet Large-survey) стал четвертым космическим аппаратом для исследования экзопланет, который Европейское космическое агентство выбрало в 2018 году в рамках программы Cosmic Vision. Телескоп должен провести обзорные исследования атмосфер около тысячи экзопланет в оптическом и инфракрасном диапазонах, чтобы определить их химический состав, структуру, климатические условия, альбедо, распределение температуры в зависимости от высоты и наличие облаков. Предполагается, что это поможет разобраться в механизмах формирования и эволюции экзопланет, от скалистых суперземель до газовых гигантов, вращающихся вокруг звезд самых разных спектральных классов.

Стартовая масса телескопа составляет примерно 1300 килограммов, он состоит из двух термически изолированных друг от друга частей: служебного модуля (SVM) и модуля полезной нагрузки (PLM). В модуле SVM будут находиться топливный бак, солнечные панели, двигатели, работающие на гидразине, и антенна с высоким коэффициентом усиления.

В модуле PLM разместятся телескоп системы Кассегрена, а также инфракрасный спектрометр AIRS, работающий в диапазоне длин волн 1,95–7,8 микрометра, и система точного наведения, включающая трехканальный фотометр и спектрометр низкого разрешения, работающий в ближнем инфракрасном диапазоне. Главное зеркало телескопа будет иметь форму эллипса, с размерами примерно 1,1 на 0,7 метра, и сделано из алюминия. За счет пассивной системы охлаждения рабочая температура элементов телескопа будет поддерживаться на уровне около 55 кельвинов.

12 ноября 2020 года Европейское космическое агентство на заседании Комитета по научной программе официально одобрило разработанный проект телескопа — и ARIEL перешел в стадию создания. В ближайшие месяцы будут оформлены заявки на поставку элементов телескопа, а летом следующего года выберут главного подрядчика, который займется его сборкой.

В космос телескоп должен отправиться в 2029 году при помощи ракеты-носителя Ariane 6 с космодрома Куру, вместе с ним может полететь аппарат Comet Interceptor. ARIEL будет работать на гало-орбите вокруг второй точки Лагранжа в системе «Солнце–Земля», ожидается, что срок службы составит не менее 4 лет.

[batkov]

Глицин сформировался в условиях темного межзвездного облака
 19:27 19/11/2020
 


Астрофизики получили глицин в условиях межзвездного облака без внешнего энергетического воздействия и смоделировали процесс его формирования на ранней стадии рождения звезд. Ранее эту простейшую, но важную для возникновения жизни аминокислоту получали в схожих лабораторных условиях лишь под внешним воздействием излучения или пучка частиц. Такой результат говорит о том, что глицин и другая органика во вселенной могут быть распространены шире, чем считалось ранее. Статья опубликована в журнале Nature Astronomy, препринт работы доступен на сайте arXiv.org.

Спойлер   :

Изучение процессов формирования и распространения органики во вселенной крайне важно для нашего понимания того, как и при каких начальных условиях на Земле могла возникнуть жизнь. Глицин (H2N-CH2-COOH), в свою очередь, является характерным представителем этой органики – это простейшая аминокислота, которая входит в состав почти всех белков. Ранее его уже нашли в образцах с комет Вильда 2 и 67P/Чурюмова–Герасименко, и существуют указания на то, что обнаруженный глицин имеет межзвездное происхождение. Это значит, что часть наблюдаемой во вселенной простейшей органики могла возникнуть не в центральных областях планетезималей, как считалось ранее, а в межзвездном пространстве.

Последние лабораторные и теоретические исследования указывают на то, что глицин и другая органика и правда может формироваться в ледяных оболочках мельчайших пылевых зерен при внешнем энергетическом воздействии (им может быть нагрев, излучение или космические лучи), которое возможно на поздних стадиях формирования звезд. Однако подобное энергетическое воздействие при больших дозах может и разрушить уже возникшие аминокислоты, поэтому предполагается, что есть и пути формирование органики без внешнего энергетического триггера. Хорошими кандидатами на такие «холодные» источники глицина являются темные и плотные межзвездные облака на ранней стадии рождения звезд, аминокислоты в которых могут образовываться в ходе химических процессов в насыщенном примесями льде.

Теперь же группа ученых во главе с Серджио Иопполо (Sergio Ioppolo) провела эксперимент, в ходе которого глицин сформировался в условиях, воссоздающих слой льда на поверхности пылевых зерен в межзвездном облаке без участия внешнего энергетического воздействия. Для этого астрофизики изучали эволюцию состава льда, насыщенного метиламином, монооксидом углерода, кислородом и водородом, и охлажденного до 13 кельвин (при этой температуре в нем формируются OH радикалы, она же характерна для межзвездных облаков). Конечный состав льда исследователи изучали с помощью квадрупольного масс-спектрометра посредством термодесорбционного анализа – метода, в котором состав вещества изучают по десорбции молекул в процессе его нагрева. В результате ученые обнаружили в конечном составе льда глицин и его изотопологи.

Помимо эксперимента исследователи реализовали и астрохимическое моделирование ранних стадий формирования звезд, чтобы проверить, что проделанный опыт соответствовал реальным условиям происходящих во вселенной процессов. Астрофизики реализовали это двумя способами: с помощью метода кинетического Монте-Карло и более полной астрохимической модели MAGICKAL. Моделирование подтвердило формирование глицина в описанных выше условиях, а его количество в зависимости от модели и начальных условий оказалась в пределах между 3,5 × 10-5 и 0,07 процента относительно исходной массы воды во льде. Само формирование происходило на расстоянии порядка 1000 астрономических единиц от центра предзвездного ядра при температуре 10 кельвин.

Астрофизики подчеркивают важность полученных результатов: они косвенно указывают на то, что глицин может оказаться крайне распространенной во вселенной молекулой, ведь исследование расширило возможные условия для его формирования. От глицина, в свою очередь, недалеко до более сложной органики, которая также может образовываться из последнего в богатых льдом межзвездных облаках. Ученые отмечают и тот факт, что пока что глицин не был напрямую обнаружен в межзвездной среде, но возлагают надежды на телескоп Джеймса Уэбба, у которого должно хватить спектральной чувствительности для регистрации сложных органических молекул, в том числе и различных аминокислот.

Глицин можно обнаружить и в еще менее благоприятных условиях, чем холодные и плотной межзвездные облака: недавно мы рассказывали о том, что его следы нашли в атмосфере Венеры. Ранее ученым удалось доказать белковую природу органических полимеров, обнаруженных в метеоритах, и в его состав также вошли остатки глицина и его производных.

[batkov]

Расщепленный черной дырой. Ученые — о тайнах быстрых радиовсплесков
 10:44 21/11/2020

Sophia Dagnello, NRAO/AUI/NSF, Depositphotos/JohanSwanepoel

Спойлер   :

Происхождение быстрых радиовсплесков — очень ярких электромагнитных импульсов — пока не известно, хотя гипотез множество. В этом году ученые впервые обнаружили такой источник в нашей Галактике. Им оказался магнетар — нейтронная звезда. Поможет ли это открытие разгадать природу феномена, разбиралось РИА Новости.

Ближайший к Земле
В 2007 году американские ученые Дункан Лоример и его аспирант Дэвид Наркевич анализировали архивные записи наблюдений за пульсаром, сделанные радиотелескопом обсерватории Parks. И выявили непонятные пики кратковременной активности, которую вызывают только очень мощные выбросы энергии.

Феномен назвали всплеском Лоримера. Термин “быстрые радиовсплески” (Fast Radio Bursts — FRB) закрепился позже.

“Лоример единственный в мире верил, что это не какая-то помеха, а реальное физическое явление, в целом же к идее относились скептически. Прошло много лет, ученые открыли другие быстрые радиовсплески, и мнение изменилось”, — говорит Александр Родин из Пущинской радиоастрономической обсерватории (ПРАО), руководитель проекта по исследованию FRB.

До недавнего времени специалисты фиксировали немногим больше 150 быстрых радиовсплесков, в основном внегалактических. Но в апреле этого года первый такой импульс обнаружили внутри Млечного Пути. В каталоге он значится как FRB 200428.

Сразу несколько научных групп проследили его до объекта SGR 1935+2154 в созвездии Лисичка в 30 тысячах световых лет от нас. Это магнетар, компактная бешено вращающаяся нейтронная звезда с очень сильным магнитным полем и мощнейшими выбросами гамма- и рентгеновского излучения. Исследователи предполагают, что магнетар как раз и есть источник быстрых радиовсплесков, причем периодически повторяющихся. Три статьи, опубликованные в британском журнале Nature, рассказывают о значимости открытия.

Пущинские ученые тоже зафиксировали FRB 200428 от магнетара SGR 1935+2154, о чем 17 ноября выпустили астротелеграмму. Максимальную активность наблюдали в октябре. Открытие сделала Виктория Федорова, младший научный сотрудник ПРАО, проанализировав архивные данные радиотелескопа “Большая сканирующая антенна” на частоте 111 мегагерц.

“По факту, это самый чувствительный в мире радиотелескоп в своем диапазоне, — поясняет Родин. — Обладая таким мощным инструментом, в 2017 году мы запустили собственный проект по поиску FRB”.

Всего в Пущино обнаружили 11 быстрых радиовсплесков, еще один ждет подтверждения.

Натолкнулся на препятствие
Астрономы шутят: гипотез о природе явления больше, чем самих радиовсплесков. Звучали даже предположения, что это отголоски двигателей инопланетных кораблей. Но сейчас искусственное происхождение FRB всерьез никто не рассматривает.

“Обычно быстрые радиовсплески связывают с выбросами плазмы, которая попадает в конус излучения пульсара и вспыхивает. Допускаю, что причина тому — астероиды, которые пролетают через конусы и там сгорают. В общем, о механизмах говорить рано, надо набрать статистику”, — отмечает Александр Родин.

После открытия галактического FRB 200428 основной гипотезой станет рождение быстрых радиовсплесков в атмосфере магнетаров. “Хотя это не отменяет другие версии”, — уточняет астрофизик.

Осторожно о возможных механизмах явления высказывается Дмитрий Левков из Института ядерных исследований РАН.

“Гипотеза о магнетарах интересна, но светимость FRB на два порядка выше, чем у самых ярких выбросов этих источников. Откуда гипервспышки, никто не знает. Надо построить модель, которая объясняла бы все наблюдательные данные. Ответов пока нет”, — говорит Левков.

В октябре вместе с коллегами он опубликовал на Arxiv.org статью, где описал обнаруженную периодическую структуру у внегалактического FRB 121102. Радиовсплеск приходит со стороны карликовой галактики, расположенной на расстоянии гигапарсека, что уже сравнимо с размером наблюдаемой части Вселенной. Это один из немногих повторяющихся FRB.

“Сигнал поступает на разных частотах сразу. Значит, можно изучить зависимость его интенсивности от частоты, что мы и сделали. Оказалось, есть периодичность — как если бы мы получали сигналы от радиостанций, работающих через каждые сто мегагерц”, — объясняет ученый.

Авторы работы полагают, что такая картина типична для явления дифракции — расщепления сигнала на две части, которые огибают препятствие и сливаются вновь (интерферируют). Так происходит со светом в двухщелевом опыте, только сейчас речь о радиоволне.

Вопрос в том, что же расщепило FRB 121102.

“Возможно, черная дыра с массой на четыре порядка меньше солнечной, — рассуждает Левков. — Такие маленькие реликтовые дыры могли образоваться на заре существования Вселенной. Другой вариант — облако плазмы: оно тоже служит линзой, расщепляющей радиоволну на две”.

Ученые уверены: их открытие поможет исследовать не только необычные космические объекты, но и распределение материи в галактиках. Однако для подтверждения необходимо получить данные других научных групп.

[batkov]

Открыта новая «ископаемая галактика», погребенная внутри нашего Млечного пути
 17:40 21/11/2020
 


Ученые эксперимента Apache Point Observatory Galactic Evolution Experiment (APOGEE) Слоуновского цифрового обзора неба открыли «ископаемую галактику», скрытую глубоко внутри нашей с вами галактики Млечный путь.

Эти результаты могут существенно изменить современные представления об эволюционном пути галактики, в которой мы живем.

Спойлер   :

Эта гипотетическая «ископаемая галактика» могла столкнуться с Млечным путем 10 миллиардов лет назад, когда наша Галактика была еще «младенцем» по галактическим меркам. Астрономы назвали обнаруженную ими галактику «Геракл», имея в виду, что галактика обрела в составе Млечного пути такое же бессмертие, что и легендарный греческий герой, получивший дар вечной жизни из рук богов.

«Для обнаружения ископаемых галактик, подобных данной, нам приходится определять подробный химический состав и параметры движения десятков тысяч звезд, – сказал Рикардо Скьявон (Ricardo Schiavon) из Ливерпульского университета им. Джона Мурса (Liverpool John Moores University, LJMU), Соединенное Королевство, являющийся одним из ключевых членов исследовательской группы. – Это особенно трудно сделать в случае звезд, расположенных в направлении центра Млечного пути, поскольку они скрыты от наблюдений облаками пыли, заполняющей пространство между звездами. Обзор неба APOGEE позволяет нам проникнуть взглядом сквозь эту пыль и всмотреться в самый центр Галактики».

Обзор неба APOGEE позволяет осуществлять такие наблюдения, поскольку работает не в оптическом, а в ближнем инфракрасном (ИК) диапазоне, и пыль хорошо проницаема для ИК-лучей. На протяжении 10 лет работы обзора неба APOGEE были сняты спектры более чем полумиллиона светил, входящих в состав Млечного пути, включая звезды скрытого от оптических наблюдений пылью ядра Галактики.

Главный автор работы Дэнни Хорта (Danny Horta), магистрант из LJMU, сказал: «Из десятков тысяч звезд, которые мы наблюдали, несколько сотен светил имели радикально отличающиеся химический состав и скорость. Различия были настолько глубокие, что вывод напрашивался сам собой – эти звезды не могли принадлежать Млечному пути, а принадлежали вместо этого другой галактике, с которой наша Галактика столкнулась около 10 миллиардов лет назад».

Согласно авторам, на долю звезд галактики Геракл приходится около одной трети от числа звезд гало Млечного пути – и это свидетельствует о том, что столкновение представляло собой крупное событие в истории эволюции нашей Галактики.

[batkov]

Kocмичecкий aбcтpaкциoнизм M77
 19:29 22/11/2020


Пpocтo нa фoтo зaпeчaтлeн нe тoлькo чeй-тo cпиpaльный миp, нo и мaгнитнoe пoлe этoй гaлaктики, кoтopoe, увы, мы никaк нe cмoжeм увидeть нeвoopужeнным глaзoм.

Heoбычнoe фoтo былo cдeлaнo cтpaтocфepнoй oбcepвaтopиeй ИK-acтpoнoмии SOFIA paбoтaющaя нa бopту caмoлётa «Бoинг-747».Пpи eгo пoдъёмe нa выcoту oкoлo 13 килoмeтpoв кaчecтвo пoлучaeмыx фoтoгpaфий cтaнoвитcя coпocтaвимым c кaчecтвoм cнимкoв, фopмиpуeмыx кocмичecкими oбcepвaтopиями.

Cтoль нeoбычнoe фoтo cдeлaнo нe тoлькo “для кpacoты”.Пpoвeдённыe нaблюдeния мaгнитнoгo пoля M77 пoдтвepждaют тaк нaзывaeмую тeopию вoлн плoтнocти, oбъяcняющую xapaктepную cтpуктуpу cпиpaльныx гaлaктик. Cуть этoй тeopии зaключaeтcя в cущecтвoвaнии дoлгoживущиx квaзиcтaциoнapныx вoлн плoтнocти, пpeдcтaвляющиx coбoй учacтки диcкa гaлaктики, oблaдaющиe пoвышeннoй плoтнocтью.

[batkov]

Cpeднee мecивo: тoп 100 oт Xaбблa
 18:30 24/11/2020
 

Глядя нa эту фoтoгpaфию, пoпивaя cвoй кocмичecкий лaттe, мoжнo oднoвpeмeннo нaблюдaть 100 лучшиx фoтoгpaфий Kocмичecкoгo тeлecкoпa имeни Xaбблa. Знaмeнитыe кocмичecкиe пeйзaжи, cфoтoгpaфиpoвaнныe c низкoй oкoлoзeмнoй opбиты, были cклeeны в oдну-eдинcтвeнную кapтину.

Чтoбы cдeлaть этo, 100 лучшиx фoтoгpaфий Kocмичecкoгo тeлecкoпa имeни Xaбблa были пpивeдeны к oдинaкoвым paзмepaм в пикceляx. Дaлee в кaждoй тoчкe вce вeличины интeнcивнocтeй в cooтвeтcтвующиx этoй тoчкe пикceляx нa 100 изoбpaжeнияx были выcтpoeны пo пopядку oт мeньшeгo к бoльшeму, и cpeди ниx былo вычиcлeнo cpeднee или мeдиaннoe знaчeниe, имeннo oнo былo взятo для финaльнoй кapтинки.

Пoлучившaяcя в peзультaтe визуaльнaя aбcтpaкция oтpaжaeт cвeт Bceлeннoй, oкpужённый тьмoй.

[batkov]

Столкновение с Большим Магеллановым Облаком исказило форму Млечного пути
 17:52 24/11/2020
 


Спиральный диск нашей Галактики, состоящий из звезд и планет, растягивается, скручивается и деформируется с невероятной силой под действием гравитации меньшей по размерам галактики – Большого Магелланова Облака (БМО).

Спойлер   :

Ученые считают, что БМО пересекло границу Млечного пути примерно 700 миллионов лет назад – совсем недавно по космологическим меркам – и ввиду высокого содержания в ней темной материи оказала значительное влияние на структуру нашей Галактики и движение входящих в нее объектов при падении.

Результаты этого столкновения по сей день наблюдаются в нашей Галактике, и их подробное изучение может привести к пересмотру моделей эволюции Млечного пути, пояснили ученые.

БМО, являющееся в настоящее время галактикой-спутником Млечного пути, наблюдается как тусклое облако в южном небе. Предыдущие исследования показали, что БМО, подобно Млечному пути, окружено гало из темной материи – неуловимых частиц, которые окружают галактики и не способны ни поглощать, ни излучать свет, но оказывают при этом значительное гравитационное влияние на движение звезд и галактик во Вселенной.

Используя сложную статистическую модель, которая помогла рассчитать скорость самых далеких звезд Млечного пути, команда астрономов во главе с доктором Майклом Питерсоном (Michael Petersen) из Школы физики и астрономии Эдинбургского университета, Шотландия, открыла, что БМО искажает траектории движения объектов нашей Галактики.

Исследователи нашли, что в результате мощнейшего гравитационного притяжения со стороны гало из темной материи галактики БМО происходит растягивание и скручивание диска Млечного пути так, что скорость движения входящих в его состав объектов в направлении созвездия Пегас составляет 32 километра в секунду.

К своему удивлению, астрономы также нашли, что Млечный путь движется не в направлении БМО, а к точке, отмечающей прежнее положение этой галактики на небе. Согласно авторам, это говорит о том, что само БМО удаляется от Млечного пути с еще большей скоростью, составляющей около 370 километров в секунду. Млечный путь пытается догнать БМО, но «прицел оказывается сбит», поясняют они.

Это открытие поможет при разработке новых методов моделирования для корректного отображения взаимодействия между двумя галактиками, сказал Питерсон.