Новости космической науки и технологий

[MAXSIMUS]

Ближе к центру Млечного Пути нашли гигантскую мигающую звезду

Звезда VVV-WIT-08 в представлении художника
Недалеко от центра Млечного пути астрономы обнаружили гигантскую, в 100 раз превышающую по размерам Солнце, звезду, яркость которой периодически падает почти до нуля. Работа с описанием открытия была опубликована в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society…

Звезда VVV-WIT-08 находится в 25 000 световых лет от нас. Каждые несколько сотен дней её яркость падает на 97%, а потом снова восстанавливается.

Вероятно, причиной неожиданного и столь заметного приглушения света звезды является некий объект, обращающийся вокруг неё – планета, либо звезда-компаньон, окружённая диском из непрозрачной материи.

По словам доктора Лей Смит из Астрономического института при Кембриджском университете, казалось, что эта звезда появилась из ниоткуда. В начале 2012 года астрономы заметили, что звезда постепенно тускнеет, к апрелю она почти исчезла, а в последовавшие 100 дней вновь появилась.

Последовательно сделанные снимки, на которых видно исчезновение и появление звезды
Звезду заметили благодаря данным, собранным телескопом VISTA, работающим в видимом и инфракрасном диапазонах. Он находится в Чили под управлением Европейской южной обсерватории. Телескоп наблюдал за звёздами почти десять лет, специально чтобы найти те из них, яркость у которых со временем меняется.

Наткнувшись на звезду переменной яркости, не укладывающуюся в какую-либо из известных и хорошо изученных категорий, астрономы относят её к категории WIT, что означает «what is this» [что это такое]. Поэтому описываемую звезду назвали VVV-WIT-08.

Из компьютерных симуляций следует, что даже в таком густонаселённом участке Галактики очень мала вероятность того, что к звезде прибился неизвестный тёмный объект таких крупных масштабов.
Гораздо более вероятно, что от телескопа звезду VVV-WIT-08 закрывает пылевой диск вокруг планеты или второй звезды-компаньона. Судя по всему, этот диск наклонён по отношению к нам, и выглядит, как эллипс, к тому же имеет поистине гигантские размеры – его радиус должен составлять не менее четверти расстояния от Земли до Солнца.

Это не первая «мигающая» звезда, открытая астрономами. Гигантский пылевой диск закрывает от нас Эпсилон Возничего, заставляя его потускнеть на 50% раз в 27 лет. Другую звезду, TYC 2505-672-1, закрывает диск её звезды-компаньона раз в 69 лет. В октябре 2015 года астрономы обнаружили звезду KIC 8462852 с необычной динамикой светимости.

Как пояснил доктор Смит, чем больше будет коллекция подобных объектов, тем проще будет изучить их общие свойства и ответить на вопрос о том, откуда берутся такие пылевые диски.

 

[MAXSIMUS]

Обсерватория ALMA наблюдает самую древнюю гигантскую бурю близ черной дыры

При помощи радиообсерватории Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) ученые открыли мощный галактический «ветер»,
возникающий в результате влияния сверхмассивной черной дыры (СМЧД) на галактику, расположенную на расстоянии свыше 13,1 миллиарда световых лет от нас. Этот объект является самым древним наблюдаемым примером такого ветра и убедительно подтверждает, что гигантские черные дыры оказывают большое влияние на рост галактик, начиная с самих ранних периодов истории Вселенной.

В центрах множества крупных галактик скрываются СМЧД массами в миллионы или даже миллиарды масс Солнца. Интересно, что масса черной дыры примерно пропорциональна массе центральной области (балджа) галактики в случае галактик близлежащих областей Вселенной. На первый взгляд, это может показаться очевидным, но на самом деле данный факт объяснить весьма непросто. Причина состоит в том, что размеры галактик и черных дыр различаются примерно на 10 порядков величины. Поэтому такая пропорциональность между массами двух объектов, настолько сильно различающихся по размерам, убеждает астрономов в том, что эволюция СМЧД и родительских галактик протекает совместно (коэволюция), в результате некоторого физического взаимодействия.

Галактический ветер может стать тем самым механизмом физического взаимодействия между черными дырами и их родительскими галактиками. СМЧД поглощает большое количество материи. Разгоняясь под действием гравитации черной дыры до высоких скоростей, эта материя начинает излучать энергию, выталкивающую окружающую ее материю наружу. Так формируется галактический ветер.

«Вопрос состоит в том, когда впервые во Вселенной появился галактический ветер?» - говорит главный автор нового исследования Такума Изуми (Takuma Izumi) из Национальной астрономической обсерватории Японии.

Для ответа на этот вопрос Изуми и его команда при помощи телескопа «Субару» Национальной астрономической обсерватории Японии нашли более 100 галактик, в центрах которых лежат СМЧД, на расстояниях свыше 13 миллиардов световых лет от нас.

Затем команда использовала обсерваторию ALMA для изучения движения газа в одной из этих галактик, называемой HSC J124353.93+010038.5 (или J1243+0100 для краткости). Команда обнаружила поток газа, движущегося со скоростью 500 километров в секунду. Энергии потока этого газа достаточно для расталкивания материала галактики, являющегося «топливом» для новых звезд, и подавления звездообразования. Этот поток газа является истинным «галактическим ветром», а сама галактика - самым древним во Вселенной примером галактики с гигантскими потоками ветра, известным науке, указали авторы.

Кроме того, в работе Изуми и его группа смогли оценить массу галактики J1243+0100 и массу ее СМЧД, чтобы затем рассчитать соотношение между этими массами. Полученное отношение оказалось близко к аналогичному отношению для случая галактик современной Вселенной – и это указывает на то, что коэволюция галактик и их центральных черных дыр началась очень рано в истории Вселенной, делают вывод авторы.

Исследование опубликовано в журнале Astrophysical Journal.

 

[MAXSIMUS]

Галактическую «электростанцию» показали на впечатляющем фото
В ней происходят мощные выбросы энергии.

Космический телескоп «Хаббл» сфотографировал галактику NGC 3254 в созвездии Малый Лев, которую астрономы называют галактикой с секретом.

NGC 3254 кажется типичной спиральной галактикой, если смотреть на нее сбоку. Но у нее есть удивительный секрет. NGC 3254 — это сейфертовская галактика с очень активным ядром. Его сияние мы могли бы заметить, если бы смотрели на галактику анфас.

В области ядра сейфертовских галактик происходят мощные выбросы газа со скоростями до нескольких тысяч километров в секунду. В некоторых диапазонах их ядра выделяют столько же энергии, сколько вся галактика вместе взятая. Это настоящие галактические «электростанции», которые ученые пристально изучают.

 

[MAXSIMUS]

Атмосферное свечение Земли показали на фото
Этот оптический феномен приводит к тому, что ночное небо никогда не бывает полностью тёмным.

В NASA опубликовали снимок, на котором видно собственное свечение атмосферы Земли. Фотография была сделана с борта Международной космической станции над Индийским океаном.

Свечение неба вызывается различными процессами в верхних слоях атмосферы. Один из них — рекомбинация ионов, образовавшихся в процессе фотоионизации под воздействием излучения Солнца в дневное время. Влияет и люминесценция, вызываемая прохождением космических лучей через верхние слои атмосферы, а также другие процессы.

Интересно, что собственное свечение атмосферы интенсивнее в тысячу раз в дневное время, но его не видно из-за солнечных лучей. Этот оптический феномен также приводит к тому, что ночное небо никогда не бывает полностью тёмным, даже если исключить свет звёзд и рассеянный свет Солнца с дневной стороны.

 

[MAXSIMUS]

Установлена новая связь между химическим составом звезды и формированием планет
Исследователи с кафедры физики и астрономии Пенсильванского университета, США, разработали новый метод, который позволяет глубже понять связь между химическим составом звезды и формированием планет.

Авторы нашли, что большинство звезд из изученного ими набора близки по составу к Солнцу – вывод, противоречащий в некоторой части предыдущим исследованиям и подразумевающий, что большинство звезд Млечного пути могут обладать собственными планетными системами, включающими каменистые планеты, подобные Земле.

Наиболее распространенным методом обнаружения экзопланет является транзитный метод, основанный на том, что при прохождении планеты между родительской звездой и наблюдателем она блокирует часть звездного света, что наблюдается с Земли как периодическое снижение яркости родительского светила. Однако у этого метода есть ограничения, поскольку экзопланеты могут быть обнаружены лишь если их орбита проходит перед звездой и планеты имеют достаточно малые орбитальные периоды. Другой наиболее распространенный метод поиска экзопланет, метод радиальных скоростей, или допплеровский метод, характеризуется другими ограничениями.

Поэтому возникает вопрос – если планета не может быть обнаружена, можно ли сделать выводы о ее наличии в системе звезды, изучив лишь параметры родительского светила? В новом исследовании ученые уверенно отвечают «да» на этот вопрос, найдя тесную связь между химическим составом звезды и фактом наличия каменистых планет в ее системе.

В этой новой работе исследователи во главе с Якобом Нибауэром (Jacob Nibauer) из Пенсильванского университета проанализировали данные по химическому составу 1500 звезд Млечного пути, собранные при помощи эксперимента Apache Point Observatory Galactic Evolution Experiment (APOGEE-2), обращая внимание на пять химических элементов – кремний, магний, никель, кальций и алюминий. Новизна исследования состояла в том, что команда применила байесовскую статистику к измерению содержаний пяти «огнеупорных» элементов и объективно выделила две различных популяции звезд, основываясь на химическом составе.

Метод Нибауэра позволил включить в рассмотрение звезды с низким отношением сигнал/шум и таким образом увеличить выборку, оценив средние значения для очень обширной популяции звезд. В результате удалось выяснить, что изученные звезды в зависимости от их химического состава делятся на две большие группы. Звезды, обедненные «огнеупорными» элементами, составляют большинство, в то время как более богатые этими элементами звезды формируют малочисленную группу. Это может указывать на то, что «недостающие огнеупорные элементы» пошли в таких системах на образование планет, отмечают авторы. Наше Солнце также является обедненным пятью изученными в работе элементами относительно среднего, то есть входит в «правильную» популяцию, замечают Нибауэр и его коллеги.

Работа опубликована в журнале Astrophysical Journal.

 

[Administrator]

Создана первая карта границ Солнечной системы с межзвёздным пространством
15.06.2021 [13:28], Геннадий Детинич
Учёные из Лос-Аламосской национальной лаборатории (LANL) впервые на основе наблюдений создали карту границ Солнечной системы с межзвёздным пространством. Раньше граница определялась из теоретических расчётов, а создать настоящую карту помог спутник NASA IBEX (Interstellar Boundary Explorer). Теперь мы точно знаем, как выглядит форма гелиосферы вокруг звезды по имени Солнце.

Вокруг каждой звезды образуется пузырь звёздного газа, названный гелиосферой. Наше Солнце не исключение. Излучаемые им частицы — солнечный ветер — распространяются в разные стороны от звезды с начальной скоростью около 4 млн км/ч. Через определённое время солнечный ветер начинает испытывать давление среды межзвёздного пространства, и давление солнечного ветра уравновешивается внешним давлением. На границе уравновешенного внешнего и внутреннего давления возникает состояние гелиопаузы — границы каплевидного пузыря звёздного газа, в котором наша система и наш мир защищены от разрушительного излучения межзвёздной среды.

В 2008 году для изучения границ гелиосферы был запущен спутник NASA IBEX. Датчики спутника действуют как эхолокатор. Только сам спутник ничего не излучает. Он ловит следы ударного воздействия солнечного ветра на встречный «межзвёздный» ветер. В результате встречного взаимодействия частиц возникают энергетически нейтральные атомы, которые фиксируются приборами IBEX.

Время, скорость и расстояния всех событий учёным известны (полёт частиц от Солнца, удар, возврат продуктов удара), поэтому рассчитать координаты появления энергетически нейтральных атомов труда не составит. Всё что для этого понадобилось — десять лет сбора данных спутником в период с 2009 по 2019 годы.
https://youtu.be/w__vzNXSFoI
В результате многолетних наблюдений учёные впервые смогли с высокой точностью создать карту границ гелиосферы нашей звезды. От Солнца до переднего фронта гелиосферы оказалось 120 астрономических единиц (1 а.е. — это расстояние от Земли до Солнца), а длина хвоста гелиосферы составила 350 а.е.

 

[MAXSIMUS]

Ученые выяснили, что темная материя замедляет вращение Млечного Пути

Темная материя оказывает замедляющее воздействие на вращение Млечного Пути. К такому выводу,
как пишет издание Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, пришли авторы нового исследования — специалисты университетского колледжа Лондона и Оксфордского университета.
Предположение о том, что гипотетическая темная материя замедляет вращение Галактики, появилось несколько десятилетий назад, но теперь астрофизики впервые смогли посчитать, как сильно темная материя влияет на скорость вращения Млечного Пути. Для этого астрономы изучили данные, переданные на Землю космической обсерваторией Gaia.
Исследователей интересовали результаты наблюдения Gaia за группой звезд, известной как поток Геркулеса. Эти светила притягиваются к перемычке Галактики, и если вращение последней замедлится, то они начнут двигаться дальше от нее, сохраняя свой орбитальный период.
"Звезды из потока Геркулеса содержат тяжелые металлы — это указывает на то, что раньше они были ближе к центру Галактики, где звездообразующее вещество содержит в десять раз больше металлов, чем области вне центра. Наше исследование показывает, что перемычка, масса которой составляет триллионы солнечных масс, замедлилась на 24 процента с момента своего формирования. Так произошло из-за темной материи", — заявил Ральф Шенрих, один из авторов работы.

 

[MAXSIMUS]

Создана первая карта границ Солнечной системы с межзвёздным пространством
Учёные из Лос-Аламосской национальной лаборатории (LANL) впервые на основе наблюдений создали карту границ Солнечной системы с межзвёздным пространством. Раньше граница определялась из теоретических расчётов, а создать настоящую карту помог спутник NASA IBEX (Interstellar Boundary Explorer).
Теперь мы точно знаем, как выглядит форма гелиосферы вокруг звезды по имени Солнце.

Гелиосфера в представлении художника. Источник изображения: NASA/IBEX/Adler Planetarium
Вокруг каждой звезды образуется пузырь звёздного газа, названный гелиосферой. Наше Солнце не исключение. Излучаемые им частицы — солнечный ветер — распространяются в разные стороны от звезды с начальной скоростью около 4 млн км/ч. Через определённое время солнечный ветер начинает испытывать давление среды межзвёздного пространства, и давление солнечного ветра уравновешивается внешним давлением. На границе уравновешенного внешнего и внутреннего давления возникает состояние гелиопаузы — границы каплевидного пузыря звёздного газа, в котором наша система и наш мир защищены от разрушительного излучения межзвёздной среды.

Реальная карта гелиосферы Солнечной системы. Источник изображения: LANL#!MARKER#
В 2008 году для изучения границ гелиосферы был запущен спутник NASA IBEX. Датчики спутника действуют как эхолокатор. Только сам спутник ничего не излучает. Он ловит следы ударного воздействия солнечного ветра на встречный «межзвёздный» ветер. В результате встречного взаимодействия частиц возникают энергетически нейтральные атомы, которые фиксируются приборами IBEX.

Время, скорость и расстояния всех событий учёным известны (полёт частиц от Солнца, удар, возврат продуктов удара), поэтому рассчитать координаты появления энергетически нейтральных атомов труда не составит. Всё что для этого понадобилось — десять лет сбора данных спутником в период с 2009 по 2019 годы.
[bbvideo]https://youtu.be/w__vzNXSFoI[/bbvideo]
В результате многолетних наблюдений учёные впервые смогли с высокой точностью создать карту границ гелиосферы нашей звезды. От Солнца до переднего фронта гелиосферы оказалось 120 астрономических единиц (1 а.е. — это расстояние от Земли до Солнца), а длина хвоста гелиосферы составила 350 а.е.

 

[MAXSIMUS]

Телескоп ALMA рассмотрел древнейший из «галактических штормов»
Исследователи при помощи Атакамской большой антенной решётки миллиметрового диапазона (ALMA) обнаружили галактический ветер огромных масштабов, вызванный сверхмассивной чёрной дырой, разыгравшийся 13,1 млрд лет назад. На сегодня это самый древний пример галактического ветра, а также явное свидетельство в пользу того, насколько сильно большие чёрные дыры влияли на процесс роста галактик с самого начала развития Вселенной.

Как художник представляет себе галактический ветер
В центре многих крупных галактик находятся сверхмассивные чёрные дыры, массой в миллионы и даже миллиарды солнечных. Как правило масса таких чёрных дыр оказывается пропорциональной массе центрального региона галактики, балджа. Эта, казалось бы, очевидная пропорция, на самом деле порождает много вопросов. Ведь размеры галактик и чёрных дыр различаются примерно на 10 порядков. Астрономы считают, что из пропорциональности масс объектов, так сильно отличающихся по размеру, следует, что чёрные дыры и галактики росли и развивались вместе, активно взаимодействуя друг с другом.

Одним из видов такого взаимодействия служит явление под названием "галактический ветер". Чёрная дыра притягивает материю, та начинает двигаться, и появившаяся в результате кинетическая энергия из-за взаимодействия пыли и газа переходит в тепловую, выталкивающую часть материи вовне.

Как пояснил главный автор исследования Такума Изуми, астрономов волнует вопрос того, когда именно во Вселенной впервые появились галактические ветры. Он непосредственно связан с вопросом совместной эволюции галактик и сверхмассивных чёрных дыр.

Сначала команда при помощи принадлежащего японской Национальной астрономической обсерватории телескопа "Субару" учёные нашли более 100 галактик возрастом более 13 млрд лет, в центре которых находились сверхмассивные чёрные дыры (возраст Вселенной оценивается в 13,8 млрд лет).

Затем учёные воспользовались высокой чувствительностью телескопа ALMA и изучили движение газа в таких галактиках. В частности ALMA наблюдал за галактикой HSC J124353.93+010038.5 (или просто J1243+0100), и засёк радиоволны, излучаемые её пылью.

Анализ показал, что в галактике присутствует газ, движущийся со скоростью порядка 500 км/с. Его энергии достаточно для того, чтобы сдувать звёздный материал и прерывать процесс формирования звёзд. Этот галактический ветер размером со всю галактику стал старейшим из наблюдаемых примеров этого явления. Предыдущий рекорд принадлежал галактике на 100 млн лет младше этой.

Так ALMA видит галактику J1243+0100. Жёлтым отмечен спокойный газ, а синим – высокоскоростной ветер. Судя по тому, что он находится в центре галактики, порождает его чёрная дыра.
Измерив скорость движения спокойного газа галактики, астрономы прикинули массу галактического балджа на основании гравитационного баланса. Её масса примерно в 30 млн раз превосходит массу Солнца. Другой метод оценки показал, что масса сверхмассивной чёрной дыры в центре J1243+0100 составляет примерно 1% от этой цифры. Соотношение массы балджа и чёрной дыры оказалось практически идентичным пропорциям, существующим в современной Вселенной. По-видимому, совместная эволюция сверхмассивных чёрных дыр и галактик шла уже с первого миллиарда лет существования Вселенной.

 

[MAXSIMUS]

Гигантская черная дыра произвела мощный энергетический шторм
Речь идет об активности квазара HSC J124353.93+010038.5 (J1243+0100) 13,1 миллиарда лет назад. Скорость потока составила 500 километров в секунду.

Сверхмассивная черная дыра вызвала гигантский космический шторм 13,1 миллиарда лет назад. Речь идет о квазаре HSC J124353.93+010038.5 (J1243+0100). Согласно современной астрономии, квазары представляют собой активные ядра галактик на начальном этапе развития, в которых сверхмассивная черная дыра поглощает окружающее вещество. Результаты исследования опубликованы в библиотеке препринтов arXiv.

Объект HSC J124353.93+010038.5 астрономы заметили при помощи комплекса радиотелескопов ALMA, которые расположены в пустыне Атакама в Чили.

В ходе наблюдения за квазаром ученым стало известно, что объект вызывает высокоскоростной газовый поток, производящий радиоволны в момент столкновения с галактической пылью. Скорость шторма оценивается в 500 километров в секунду. В результате его активности из галактики сдуло межзвездное вещество, а также были остановлены процессы образования новых звезд. ■

 

[Administrator]

Раскрыт секрет резкого потускнения красного сверхгиганта Бетельгейзе
17.06.2021 [08:26], Сергей Карасёв
Европейская Южная Обсерватория (European Southern Observatory, ESO) сообщает о том, что астрономам удалось разгадать тайну беспрецедентного ослабления блеска Бетельгейзе — красного сверхгиганта в созвездии Ориона.

О внезапном потускнении огромного светила стало известно в 2020 году. Тогда говорилось, что блеск Бетельгейзе снизился до 36 % от прежней яркости звезды. Более того, вместе с резким потускнением было зафиксировано изменение видимой формы сверхгиганта.

Новые данные о состоянии Бетельгейзе получены на Очень Большом телескопе (VLT ESO): в процессе наблюдений применялся высококонтрастный спектрополяриметр для исследования экзопланет SPHERE. Собранная информация позволяют сделать вывод, что резкое ослабление блеска светила объясняется формированием облака пыли.

«Поверхность Бетельгейзе постоянно меняется: внутри звезды надуваются, движутся и опадают гигантские газовые пузыри. Астрономы заключили, что за некоторое время до наступления Великого Потускнения звезда выбросила такой пузырь, который стал от неё удаляться. Вскоре после этого его температура настолько понизилась, что газ сконденсировался в пылевые частицы», — говорится в публикации ESO.

Исследователи отмечают, что такая пыль впоследствии может стать строительным материалом для образования землеподобных планет. Теоретически на подобных телах может зародиться жизнь.

 

[MAXSIMUS]

Астрономы показали слияние тройной галактики с двумя сверхмассивными черными дырами
Ученые получили изображение трех сливающихся галактик с двумя потенциально активными черными дырами. Результаты публикует Американское астрономическое общество (AAS).
Команда ученых под руководством Джонатана Уильямса из университета Мэриленда обнаружила кластер из трех галактик, сливающихся с активными сверхмассивными черными дырами. Это уникальное событие поможет астрономам изучить системную динамику двух самых экстремальных объектов Вселенной друг с другом.

Ученые использовали данные с 27 радиотелескопов в штате Нью-​Мексико (США) VLA, Европейской Южной Обсерватории (European Southern Observatory), Обсерваторий Кека (W. M. Keck Observatory) и Чандра (Chandra X-ray Observatory) и радиотелескопа ALMA (Atacama Large Millimeter / Submillimeter Array).

Уникальную систему обнаружили на ярком участке неба на расстоянии около 800 млн световых лет от Земли.

Изображение трех сливающихся галактик с потенциально двумя активными черными дырами. Предоставлено: VLT / MSU RVB- составное изображение.
Все три галактики в ней отличаются друг от друга. Одна из них известна Сейфертовская галактика. Напомним, это спиральная или неправильная галактика с активным ядром, спектр излучения которого содержит множество ярких широких полос, что указывает на мощные выбросы газа со скоростями до нескольких тысяч километров в секунду.

Вторая галактика, по предположениям некоторых ученых, также содержит сверхмассивные черные дыры в своем центре. Третья — карликовое скопление звезд без активной сверхмассивной черной дыры — оставляет за собой след пыли и движется перпендикулярно Земле.
Именно уникальное сочетание галактик позволило ученым получить данные о физических характеристиках слияния, которые в противном случае невозможно обнаружить.

 

[MAXSIMUS]

Астрономы обнаружили крупнейшую из вращающихся структур во Вселенной

Учёные нашли свидетельства вращения крупнейших из известных нам структур – галактических нитей, простирающихся на сотни миллионов световых лет.
Это было обнаружено благодаря отслеживанию движения находящихся в этих нитях галактик. Работа опубликована в журнале Nature Astronomy.

За время человеческой жизни рисунок небосвода практически не меняется, однако на самом деле ничто не стоит на месте. В галактиках рождаются и умирают звёзды, наша Солнечная система движется вокруг центра нашей Галактики, сами галактики сталкиваются между собой.

На самых крупных масштабах материя, обычная и тёмная, образует космическую паутину – нити, тянущиеся между скоплениями галактик, протяжённостью в несколько сотен миллионов световых лет. Большинство галактик находится в скоплениях, но вдоль нитей они тоже встречаются.

Как пояснил астрофизик Пенг Вонг из Астрофизического института им. Лейбница в Германии, разметив движение галактик, находящихся на этих гигантских космических суперхайвеях, учёные обнаружили, что эти нити вращаются. Данные для этих расчётов были получены из Слоановского цифрового небесного обзора.

Диаметр нитей мал по сравнению с их длиной – он составляет всего лишь несколько миллионов световых лет. Хотя на таких больших масштабах заметить движение галактик непосредственно нельзя, мы всё равно можем зафиксировать его благодаря изменению свойств испускаемого ими света.

Эффект допплеровского смещения изменяет длину волны света в зависимости от того, движется ли его источник к нам или от нас. У приближающихся источников длина волны сокращается, уходя в синюю часть спектра, у удаляющихся – удлиняется, уходя в красную.

Тщательно изучив свет от галактик, находящихся внутри галактических нитей, и сравнив их друг с другом, астрономы обнаружили, что свет галактик с одной стороны нити в среднем был сдвинут в красную часть спектра по сравнению с галактиками, расположенными с другой стороны. Именно такую картину можно наблюдать, если галактики движутся перпендикулярно оси нити.

Космолог Ноам Либскинд отметил, что на таких масштабах галактики кажутся песчинками, и пояснил, что они двигаются по спиралевидным орбитам – одновременно вращаются вокруг оси нити и движутся вдоль неё. На таких масштабах подобных движений раньше не наблюдалось. Судя по всему, существует пока неизвестный нам физический механизм, придающий вращательный момент этим объектам.

Согласно общепринятой космологической модели в ранней Вселенной вращения не должно было быть, а вся материя перемещалась из менее плотных в более плотные регионы. Пока у нас недостаточно данных для того, чтобы оформлять теории в те или иные модели развития Вселенной.

 

[MAXSIMUS]

Разрешена загадка таинственного снижения яркости Бетельгейзе
Когда Бетельгейзе, ярко-оранжевая звезда, расположенная на небе в направлении созвездия Орион, стала вдруг заметно темнее в конце 2019 г. и начале 2020 г.,

астрономы пребывали в недоумении. Команда исследователей теперь опубликовала новые снимки поверхности этой звезды, сделанные при помощи Очень большого телескопа Европейской южной обсерватории (European Southern Observatory"s Very Large Telescope, ESO"s VLT), которые ясно показывают изменение яркости звезды. Результаты этого нового исследования выявляют, что звезда была частично заслонена от наблюдений облаком пыли.

Снижение яркости Бетельгейзе – изменение, заметное даже невооруженным глазом – побудило Мигеля Монтаргеса (Miguel Montargès) и его команду направить телескоп ESO"s VLT на эту звезду в конце 2019 г. Снимок, сделанный в декабре 2019 г., при сравнении с ранним снимком, сделанным в январе того же года, показал, что поверхность звезды стала значительно темнее, особенно в южной части. Но астрономы не могли понять причину этого потемнения.

Команда продолжила наблюдать это событие глубокого снижения яркости звезды и смогла сделать два новых уникальных снимка в январе и марте 2020 г. К апрелю 2020 г. яркость звезды вернулась к обычному уровню.

В своем новом исследовании Монтаргес и его группа выяснили, что таинственное снижение яркости звезды было вызвано облаком пыли, окутавшим звезду, появление которого, в свою очередь, было обусловлено снижением температуры на поверхности звезды Бетельгейзе.

Поверхность Бетельгейзе регулярно обновляется, поскольку на ней движутся, схлопываются и поглощаются гигантские газовые пузыри. Команда пришла к выводу, что причиной глубокого снижения яркости этой звезды стало извержение материала крупного пузыря в окружающее космическое пространство. Когда вскоре после извержения участок на поверхности звезды охладился, этого спада температуры оказалось достаточно для конденсации газа в твердую пыль.

Ранее для объяснения события глубокого спада яркости звезды Бетельгейзе исследователями предлагались версии, согласно которым этот спад мог указывать на приближающийся взрыв звезды как сверхновой. Теперь полученные командой Монтаргеса новые данные позволяют отвергнуть эту соблазнительную версию.

Работа опубликована в журнале Nature.

 

[MAXSIMUS]

Новая карта внешних границ Млечного Пути даст больше знаний о темной материи
Ученые обновили карту отдаленной части Млечного Пути, на ней появился след, оставленный Большим Магеллановым облаком (БМО) – карликовой галактикой, которая вращается вокруг нашей. Новая карта не только уточняет границы галактики, но и поможет проверить сразу несколько теорий о темной материи.
Астрономия Естественные науки
18.06.2021, ПТ, 11:54, Мск
В основу новой карты легли сведения с телескопов Gaia Европейского космического агентства и NEOWISE, принадлежащего НАСА. На карту с высокой точностью нанесено галактическое (звездное) гало, расположенное на расстоянии от 200 до 325 тыс. световых лет от центра Млечного пути. Звезды в нем встречаются редко, зато, согласно предположениям астрофизиков, там находится скопление темной материи.

Большое Магелланово Облако – одна из двух карликовых галактик, которые вращаются вокруг нашей. На новой карте звездного неба появился след от прохождения БМО через гало Млечного пути. Изображение: ESA/NASA/Hubble
Также на карте отчетливо виден гравитационный след от прохождения через гало Большого Магелланова Облака – карликовой галактики, обращающейся вокруг нашей. От Земли ее отделяют 160 тыс. световых лет, а ее масса в четыре раза меньше массы Млечного Пути

Именно этот след и позволит астрофизикам лучше изучить темную материю. Так как она не излучает, не отражает и не поглощает свет, то и прямое наблюдение за ней невозможно. Однако она все же проявляет себя, оказывая влияние на космические тела. Предположительно, темная материя образует что-то вроде гравитационного каркаса, который удерживает галактики и не дает им распадаться во время вращения.

Считается, что Большое Магелланово Облако оставило след именно в темной материи, которая, в свою очередь, замедлила вращение этой галактики и соответственно уменьшило ее орбиту.

Сейчас БМО заканчивает свой первый виток вокруг Млечного Пути, который длился около 13 млрд лет. А вот второе обращение окажется короче: скорее всего, через 2 млрд лет карликовая галактика уже не просто пройдет сквозь звездное гало, но столкнется с нашей галактикой и сольется с ней.

Ученые полагают, что подобное событие в истории Млечного Пути будет не первым – скорее всего, около 10 млрд лет назад им была поглощена другая подобная галактика. Вероятно, такие столкновения и слияния и позволяют расти массивным галактикам.
[bbvideo]https://youtu.be/bvcFHSJTJHU[/bbvideo]
На модели темной материи, окружающей Млечный Путь (изображен в виде маленького синего кольца в центре) и Большое Магелланово Облако, светло-голубым цветом выделены две области повышенной плотности: меньшая область – это след, созданный движением БМО, более крупная – скопление звезд в северном полушарии Млечного Пути. Видео: NASA/JPL-Caltech/NSF/R. Hurt/N. Garavito-Camargo & G. Besla
Астрофизики надеются, что новые данные позволят уточнить теории о темной материи, обнаружить ее частицы и определить их свойства. Ученые планируют изучить след от прохождения Большого Магелланова Облака и по его особенностям лучше понять, что представляет собой темная материя.

Если мы вообразим лодку, плывущую по поверхности разных веществ (например, по воде и по меду), то след, который она оставляет, будет отличаться в зависимости от свойств этих веществ (вода – жидкая, мед – тягучий). Точно так же и след от прохождения галактики через темную материю дает представление о ее свойствах.

Сейчас исследователи создают модели следа на основе нескольких теорий о темной материи. Например, уже проверена теория холодной темной материи, и она довольно неплохо соотносится со следом на обновленной карте.

 

[MAXSIMUS]

О влиянии энергии нейтронов, рождаемых ядерным взрывом, на траекторию астероида

В новой работе коллаборация ученых из США изучила влияние энергии нейтронов, образующихся при взрыве ядерного заряда, на траекторию астероида, отклоняемого от Земли.

Ученые сравнили результирующее отклонение астероида при использовании нейтронов, формируемых двумя различными источниками, отражающими особенности нейтронов, образующихся соответственно при ядерном и термоядерном взрывах. Цель исследования состояла в выяснении влияния энергии нейтронов, высвобождаемых в результате ядерного взрыва, на траекторию отклоняемого астероида – что позволит выбрать нейтроны с оптимальной энергией и повысить эффективность будущих миссий данного типа.

Согласно главному автору Лансингу Хорану (Lansing Horan) из Технологического института ВВС США, команда изучала именно нейтронное излучение, поскольку оно обладает более высокой проникающей способностью, по сравнению с рентгеновским излучением.

«Это означает, что нейтроны могут нагреть участки поверхности астероида большей площади, а потому являются более эффективными для отклонения астероида, чем рентгеновское излучение», - сказал он.

Нейтроны различных энергий могут взаимодействовать с одним и тем же материалом при помощи различных механизмов. Изменяя распределение и интенсивность этого энергетического воздействия, можно оказывать влияние на результирующее отклонение астероида.

Проведенное исследование показало, что профили энергетического воздействия – которые показывают расположение областей поверхности астероида, где энергетическое воздействие на него неодинаково – могут отличаться друг от друга при использовании нейтронов двух различных энергий, сравниваемых в данной работе. Когда энергетическое воздействие распределяется неравномерно, это говорит о формировании локальных участков испарения или фрагментирования материала астероида, которые обусловливают результирующее изменение траектории космического камня.

В своей работе Хоран и его группа использовали компьютерное моделирование ядерного взрыва на поверхности астероида при помощи программы Monte Carlo N-Particle (MCNP) radiation-transport code и гидродинамического кода 2D and 3D Arbitrary Lagrangian-Eulerian (ALE3D). Для расчетов была использована модель 300-метрового шарообразного астероида из диоксида кремния (SiO2), представленного как сотни концентрических сферических слоев, состоящих из сотен тысяч конических элементов – которые являются элементарными ячейками для отображения энергетического воздействия на космический камень со стороны нейтронного излучения, связанного с ядерным зарядом.

Исследование опубликовано в журнале Acta Astronautica.

 

[MAXSIMUS]

В кратере на планете Церера в поясе астероидов обнаружено НЛО

По мнению сторонников теории заговора, НЛО радиусом 5 километров, который якобы способен переносить тысячи инопланетян, был «замечен»
в кратере на карликовой планете Церера. Предполагаемый НЛО был впервые замечен известным поклонником пришельцев Скоттом Уорингом.



Охотники за пришельцами полагают, что они нашли гигантский НЛО, «припаркованный в кратере» на Церере. Карликовая планета диаметром всего 950 километров, является крупнейшим объектом в поясе астероидов, расположенном между орбитами Марса и Юпитера. Скотт Уоринг считает, что как только народ узнает об НЛО, то такие энтузиасты как Илон Маск, сразу же отправятся туда. И проект SpaceX будет переориентирован на новую цель.



С своем блоге UFO Sightings Daily известный охотник за внеземным разумом пишет: «Этот НЛО припаркован в кратере, где обычно находится большинство НЛО, которые я обнаруживаю на планетах и лунах. Размер кратера примерно 25 на 35 километров, то есть размер этого космического корабля составляет 5 километров. Он может легко перевозить десятки тысяч пассажиров. Внутри этого корабля поместится маленький город».



Хотя Уоринг считает, что это очередное свидетельство существования инопланетян, более вероятное объяснение гораздо скучнее. Астроном Крис Импи из Университета Аризоны напоминает, что у большинства НЛО есть «приземленные» объяснения.



Как уже упоминалось, Церера расположена в поясе астероидов. Это означает, что ее постоянно бомбардируют маленькие и большие космические объекты. Вероятно, Уоринг видит обломки, оставшиеся от одного из таких столкновений.

 

[MAXSIMUS]

Исследование: мегавспышки молодых звезд оказались регулярными
Астрономы из Университета штата Пенсильвания изучили вспышки молодых звезд — оказалось, что это явление случается регулярно. Причем они намного мощнее, чем вспышки на Солнце.
Исследователи провели масштабный анализ звездной активности и пришли к выводу, что молодые звезды могут раз в неделю испускать вспышки. Причем они намного более мощные, чем крупнейшие вспышки на Солнце.

Ученые считают, что звездные вспышки играют решающую роль в формировании ранней истории близлежащих планет. Например, вспышки могут выталкивать застоявшийся газ, что ускоряет формирование планет, но постоянный импульс мощных вспышек может разрушить планетарную атмосферу и даже сократить срок жизни самой планеты. Поэтому в новом исследовании ученые проанализировали 24 тыс. различных звезд, каждая из которых имеет возраст менее 5 млн лет, чтобы понять, как звезды могут влиять на молодые планетные системы.

«Наше исследование говорит о том, как Солнце могло влиять на появление и формирование Земли миллиарды лет назад», — отметили ученые.

 

[MAXSIMUS]

Астрономы выяснили, что форма гелиосферы все же больше напоминает комету, а не круассан.
Астрономы из Лос-Аламосской национальной лаборатории определили форму гелиосферы и создали трехмерную карту, отображающую влияние солнечного ветра нашей звезды на вселенную вокруг.
«Физические модели теоретизировали эту границу в течение многих лет. Но впервые мы смогли измерить ее и составить трехмерную карту», – Дэн Рейзенфельд, соавтор исследования.
Граница гелиосферы – гелиопауза – область, которая давно интересует астрономов. Солнце является постоянным источником солнечного ветра – потока ионизированных частиц, который от Солнца до Земли за 2-3 суток. В конце концов, солнечный ветер теряет силу с расстоянием, так что ее уже недостаточно, чтобы противостоять давлению межзвездного пространства. Точка, в которой это происходит, – это и есть гелиопауза.


Форма гелиосферы была предметом дискуссий ученых. Одни склонялись к тому, что она представляет собой округлый пузырь, а другие утверждали, что она больше похожа на комету с хвостом. А в прошлом году исследователи из Бостонского университета заявили, что гелиосфера скорее напоминает... круассан.


В новом исследовании уточняются координаты гелиосферы. Как и коллеги из Бостона, ученые из Лос-Аламосской национальной лаборатории ориентировались в своей работе на данные миссии NASA Interstellar Boundary Explorer, или IBEX, которая использует энергетически нейтральные атомы (ENA) в качестве своеобразного радара, отслеживая границу нашей солнечной системы с межзвездным пространством.


Расшифровку этого сигнала для отображения гелиопаузы можно сравнить с тем, как летучая мышь использует сонар для отображения своего физического окружения. По силе сигнала и времени между отправкой и его получением можно определить форму препятствий и расстояние до них.
[bbvideo]https://youtu.be/w__vzNXSFoI[/bbvideo]
Команда использовала данные полного солнечного цикла с 2009 по 2019 год. Созданная таким образом карта все еще довольно приблизительна, но она уже раскрывает интересные подробности о гелиопаузе.


Теперь мы знаем, что ее форма все же немного напоминает комету, с хвостом длиной не менее 350 астрономических единиц (это текущий предел досягаемости IBEX), хотя точно длину хвоста измерить невозможно. С другой стороны, минимальное радиальное расстояние до «носа» гелиопаузы составляет от 110 до 120 астрономических единиц, что соответствует данным «Вояджеров», достигших этой отметки. На высоких широтах гелиопауза простирается на расстояние от 150 до 175 астрономических единиц. Можно сказать, что ее очертания больше похожи на пулю, что не совсем соответствует модели круассана, которую предлагали некоторые ученые.


Миссия IBEX все еще продолжается и продлится как минимум до 2025 года. После этого ей на смену придет новая миссия – The Interstellar Mapping and Acceleration Probe.

 

[MAXSIMUS]

Раскрыта тайна загадочного потускнения звезды Бетельгейзе
Астрономы раскрыли тайну затемнения Бетельгейзе благодаря детальному анализу изображений.
Напомним, что в конце 2019 года Бетельгейзе, ярко-оранжевая звезда в созвездии Ориона, потускнела примерно 66%. Некоторые ученые предполагали, что это признак того, что звезда вот-вот взорвется как сверхновая. Но к апрелю 2020 года Бетельгейзе восстановила свою яркость.

Чтобы понять причину необычного явления, авторы сравнили изображения, сделанные Очень большим телескопом (VLT) в январе и марте 2020 года: на их примере они отследили динамику изменения поверхности звезды. Они отметили ее заметное потемнение в южном полушарии, которое стало в десять раз тусклее обычного. Причем форма и интенсивность темного пятна быстро менялись.

Мы увидели, как облик звезды меняется в реальном времени в течение нескольких недель.

Мигель Монтарже, сотрудник Парижской обсерватории.
В результате авторы пришли к выводу, что потемнения было вызвано пылевым облаком: за несколько часов до резкого снижения яркости звезда выбросила большой газовый пузырь.

Этого охлаждения было достаточно, чтобы более тяжелые элементы, такие как кремний, конденсировались в газовом облаке в твердую пыль.