Астероиды наследили на галактическом головастике

На Юпитере таинственно изчез один из атмосферных поясов

Новые фотографии газового гиганта Юпитера, сделанные 9 мая текущего года, выявили значительные изменения, произошедшие в атмосфере этой крупнейшей в Солнечной системе планеты. Как видно на снимках, массивный красноватый пояс, известный как Южный Экваториальный Пояс Юпитера, отчетливо видимый в южном полушарии планеты, теперь исчез.
Впервые об исчезновении пояса сообщили астрономы-любители из Австралии, которые наблюдали Юпитер в обыкновенный 14,5-дюймовый телескоп. Энтони Уэстли, один из астрономов, говорит, что еще три месяца назад, когда Юпитер был с одной стороны Солнца, пояс был виден, сейчас же его нет. В середине 2009 года аппараты НАСА тоже наблюдали указанное явление при помощи космических телескопов.
По предположению исследователей, исчезновение пояса можно трактовать как старт нового климатического цикла на планете. Моделирование атмосферных процессов Юпитера показало, что формирование нового южного пояса может занять от 3 до 15 лет.

МКС может потребоваться уклонение от космического мусора

Москва. 15 мая. ИНТЕРФАКС-АВН — Российский грузовой космический корабль «Прогресс М-05М», пристыкованный к Международной космической станции (МКС), может понизить орбиту станции в воскресенье для уклонения от фрагмента космического мусора.

«Во время дневной конференции планирования экипаж 23-й экспедиции на борту МКС был проинформирован о вероятности выполнения станцией маневра по уклонению от космического обломка», — сообщается на сайте Национального аэрокосмического агентства США.

Российские и американские специалисты в настоящее время продолжают рассматривать необходимость данного маневра. Окончательное решение ожидается принять ближе к ночи, уточняется на сайте НАСА.

В свою очередь представитель подмосковного Центра управления полетами сказал «Интерфаксу-АВН», что если маневр уклонения от фрагмента космического мусора все-таки придется выполнять, то включение четырех двигателей причаливания и ориентации корабля «Прогресс М-05М» произойдет 16 мая в 05:08 МСК.

«Продолжительность тормозного маневра составит примерно 352 секунды. Двигатели грузового корабля сообщат станции импульс величиной около 0,5 метра в секунду. Высота орбиты МКС уменьшится приблизительно на километр», — добавил собеседник агентства.

Астероиды наследили на галактическом головастике

Инфракрасная космическая обсерватория WISE поразила ученых своей чувствительностью. Ее приборы фиксируют даже холодные спутники, попадающиеся на луче зрения.
Вступившая в строй в январе 2010 года космическая инфракрасная обсерватория WISE продемонстрировала небывалую для подобных телескопов чувствительность. Матрицы телескопа оказались настолько восприимчивы даже к слабому инфракрасному излучению, что на снимках далеких галактик и туманностей оставляют следы даже пролетающие мимо астероиды и спутники.
В рамках составления карты неба в инфракрасных лучах телескоп сделал несколько последовательных снимков эмиссионной туманности IC 410, находящейся в 12 тыс. световых лет от Земли в созвездии Возничего в нашей галактике. Это облако светящегося водорода размером в сотню световых лет подсвечивается находящимся внутри него рассеянным звездным скоплением NGC 1893.
Галактические головастики
В туманности присутствуют два симпатичных обитателя — объекты Sim 129 и Sim 130, названные головастиками. Эти образования, Sim 129 и Sim 130, состоят из холодного, плотного газа и пыли, их размер составляет порядка 10 световых лет. Хвосты головастиков развевает звездный ветер, поэтому они направлены от центра звездного скопления. Головастики населены довольно молодыми, возрастом до 1 млн лет, звездами. Кроме того, там же, по мнению астрономов, в настоящее время активно происходят процессы звездообразования. Собственно, WISE и вынюхивает именно эти звезды, скрытые от наблюдений в оптике плотными пылевыми облаками.
Изучая полученные снимки одного из головастиков, специалисты обнаружили, что помимо главного объекта исследования на снимке засветились несколько непрошеных гостей. Близко к центру снимка во время последовательных экспозиций оставил желто-зеленые точки пролетавший в апертуре телескопа астероид. По элементам орбиты ученые быстро узнали, что следы оставил давно известный астероид 1719 Jens. Эта глыба размером 19 км была обнаружена астрономами еще в 1950 году в главном поясе астероидов между орбитами Марса и Юпитера. Астероид делает оборот вокруг своей оси каждые 5,9 часа, а вокруг Солнца обращается за 4,3 года. Другой, ранее неизвестный астероид оставил следы в левом верхнем углу снимка.
Но астероиды не все объекты Солнечной системы, увековеченные инфракрасным снимком телескопа WISE. Два искусственных спутника, вращающиеся над орбитой обсерватории (ее высота примерно 500 км), прочертили на фотографии зеленоватые линии. Астероиды перемещаются по небу куда медленнее, чем околоземные аппараты, поэтому первые видны лишь точками на отдельных фотографиях, а спутники успевают оставить след во время одной экспозиции.
Представленный Лабораторией реактивного движения снимок комбинированный. Телескоп оснащен четырьмя мегапикселными ПЗС-матрицами для четырех разных диапазонов инфракрасных волн: 3,4 микрона на снимке соответствует синему цвету, 4,6 мкм — голубому, 12 мкм — зеленому и 22 мкм — красному. На каждый снимок тратится всего 11 секунд, в течение которых специальное зеркало компенсирует на детекторе движение звезд, ползущих через поле зрения вращающегося вокруг Земли телескопа.

Тайну черных дыр раскрыли при помощи частиц-призраков

В журнале Physical Review Letters группа физиков опубликовала статью, в которой описывается влияние сильных гравитационных полей на процесс появления виртуальных частиц из вакуума. Виртуальные частицы — это одно из наиболее неожиданных и противоречащих интуиции положений квантовой теории поля: они согласно законам квантовой механики действительно могут возникать на короткое время из вакуума и столь же бесследно исчезать.

В квантовой теории поля вакуум постоянно порождает элементарные частицы, которые тут же и пропадают. А если это происходит в сильном гравитационном поле, то число таких виртуальных частиц заметно возрастает — согласно новым расчетам настолько, что это влияет на дальнейшее поведение создающего гравитационное поле объекта.

Теорией виртуальных частиц удается, например, объяснить рождение струй частиц при экспериментах на ускорителях. Квантовая теория поля приложима также и к астрофизическим процессам: с ее помощью удается описать не только формирование черных дыр, но и эволюцию звезд на менее экстремальных и потому проще наблюдаемых стадиях.

Россия создает спутник для изучения астероида Апофис, угрожающего Земле

НПО им. С.А.Лавочкина разрабатывает космический аппарат для изучения приближающегося к Земле астероида Апофис, который в 2036 году может столкнуться с планетой, заявил директор Института космических исследований РАН академик Лев Зеленый.

«В 2029 году траектория движения астероида пройдет довольно близко от Земли, а на следующем цикле движения, в 2036 году, имеется ненулевая вероятность столкновения астероида с нашей планетой. Повреждения, которые могут произойти в результате такого удара, в несколько раз больше тех разрушений, которые были вызваны падением Тунгусского метеорита», — сказал он, выступая с докладом на семинаре в ОАО «Российские космические системы».

Выдержки из выступления Л.Зеленого опубликованы на сайте Роскосмоса во вторник.

Для того, чтобы предотвратить столкновение необходимо дальнейшее изучение астероида. НПО им.Лавочкина разрабатывает аппарат именно для этих целей, сказал ученый.

Астрономы открыли астероид Апофис в 2004 году. По расчетам специалистов с 2029 года по 2036 астероид должен неоднократно пройти от Земли на минимальном расстоянии.

Запуск спутника с солнечным парусом перенесен на 21 мая

Запуск японской ракеты-носителя, на борту которой находятся спутник с солнечным парусом, движущийся за счет солнечного ветра, и аппарат для изучения Венеры, перенесен на 21 мая. Об этом сообщает портал Space.com.
Изначально планировалось, что старт ракеты-носителя H-IIA состоится 18 числа, однако он был отменен из-за плохой погоды на космодроме Танегасима (Tanegashima). Новое время запуска - 21 мая, 01:58 по московскому времени.
Аппарат для изучения Венеры получил название "Акацуки" (в переводе с японского этого слово означает "рассвет"). Он предназначен для детального исследования венерианского климата, атмосферы и поверхности планеты. Ожидается, что "Акацуки" доберется до Венеры в декабре и проведет на ее орбите не менее двух лет.
Спутник с солнечным парусом, названный Ikaros (сокращение от Interplanetary Kite-craft Accelerated by Radiation of the Sun - межпланетный парусный аппарат, движущийся за счет солнечного излучения) также доберется до Венеры вместе с "Акацуки", однако затем отправится дальше по направлению к Солнцу. Парус спутника представляет собой квадратный фрагмент тонкой мембраны с диагональю 20 метров. Ikaros не будет выполнять серьезных научных исследований. Цель его создателей - изучить особенности движения аппаратов при помощи солнечного ветра.
Ранее Японское космическое агентство (JAXA) испытывало аппараты с солнечным парусом в околоземном пространстве и задачей-максимум для этих устройств было правильно открыть парус, который во время запуска находится в свернутом виде.

Астрономы нашли неизвестный тип сверхновых звезд

Астрономы обнаружили два объекта, которые не укладываются в существующие представления об образовании сверхновых звезд. Один коллектив исследователей предположил, что они могут представлять ранее неизвестный класс этих небесных тел, однако другая группа полагает, что ученые столкнулись с вариацией уже известного класса. Работы обеих групп опубликованы в журнале Nature . Коротко о проведенных исследованиях пишет портал Nature News.

Необычные объекты, названные SN 2005cz и SN 2005°E, были обнаружены пять лет назад в эллиптических галактиках NGC 4589 и NGC 1032, удаленных от Земли на расстояние 80 миллионов и 100 миллионов световых лет соответственно. Сначала астрономы решили, что перед ними сверхновые, которые образуются, когда белый карлик массой около 10 солнечных коллапсирует под собственной массой. Однако излучение SN 2005cz и SN 2005°E было намного слабее и исчезало заметно быстрее, чем у «обычных» сверхновых. Кроме того, сверхновые, образующиеся из гигантских звезд, обычно взрываются спустя примерно 30 миллионов лет после своего рождения. По галактическим меркам это очень быстро — а эллиптические галактики являются старыми, и в них не может быть таких молодых звезд.

Объекты не подходили и под еще один известный ученым тип сверхновых — тип Ia. Такие сверхновые являются результатом длительного совместного существования белого карлика примерно солнечной массы и другой звезды. Карлик постепенно «ворует» материю у своего соседа и в какой-то момент становится настолько тяжелым, что в нем начинаются процессы термоядерного синтеза, причем настолько интенсивные, что бывший карлик взрывается. Сверхновые этого типа отличаются очень специфическими параметрами излучения, которым SN 2005cz и SN 2005°E не удовлетворяли.

Авторы одной из опубликованных в Nature работ сосредоточились на объекте SN 2005cz. По итогам полугода наблюдений ученые заключили, что он содержит следы кальция. Этот элемент присутствует только в сверхновых, которые взрываются под собственной тяжестью. Что касается несоответствия между возрастами сверхновой и галактики, то исследователи объяснили его следующим образом: в область NGC 4589 под названием SN 2005cz, где находится сверхновая, есть отчетливые признаки недавнего звездообразования. То есть, в старом звездном скоплении есть локальная зона, где светила образовывались спустя длительный период времени после завершения этого процесса в галактике в целом.

Ученые из второй группы, напротив, пришли к выводу, что наблюдаемые объекты принадлежат к неизвестному ранее типу, похожему на тип Ia. По мнению исследователей, и SN 2005cz и SN 2005°E образовались из легких белых карликов, богатых гелием (обычно для белых карликов характерен избыток водорода). Следы кальция, которые астрономы обнаружили и в SN 2005°E, они объяснили термоядерными реакциями с участием гелия и других присутствовавших в звезде элементов.

Недавно другая группа астрономов сообщила об обнаружении еще одного возможно нового класса сверхновых. Объектом внимания ученых стал объект SN 2002bj, который существовал в несколько раз меньше, чем «положено» сверхновым

Белые карлики устроили парный танец

Астрономы продолжают открывать объекты, существование которых известными законами физики не запрещено, но встретить которые ранее не удавалось. Белые карлики – довольно распространенные объекты в космосе. Подавляющее большинство звезд во Вселенной, включая Солнце, закончат свою жизнь как белые карлики, исчерпав запасы топлива в ядре. Звезды относительно небольшой массы перед гибелью сбрасывают свою оболочку, превращаясь в так называемые планетарные туманности. В центре этих туманностей остается маленький сверхплотный труп, обреченный на то, чтобы миллиарды лет медленно остывать.

Астрофизикам известно, что масса белых карликов не превышает предела Чандрасекара (1,4 масс Солнца), а размерами эти объекты могут быть с Землю. Благодаря этому плотность у карликов огромная, она составляет 105—109 г/см. Но точных размеров размеров белых карликов до сих пор ученые не знали, а руководствовались лишь приблизительными оценками. Изменить эту ситуацию и проверить существующие теории помогло обнаружение ни разу до этого не наблюдавшегося объекта — двух белых карликов, вращающихся вокруг общего центра масс, да и еще затмевающих друг друга.Танец мертвецов

Во время работы над докторской диссертацией сотрудник Университета Санта-Барбары Джастин Стейнфадт искал пульсации у уже известных белых карликов. При помощи телескопа Фолкиса он наблюдал за блеском белого карлика NLTT 11748. Это объект довольно редко встречающегося класса – маломассивный белый карлик с вырожденным гелиевым ядром. Быстрое фотографирование этого карлика с временным разрешением порядка одной минуты выявило особенность: объект то становился ярче, то тусклее. Затем стало ясно, что объект тускнеет на три минуты каждые 5,6 часа, затмеваясь чем-то невидимым. «Я не впервый раз гляжу на звезды, но до сих пор считаю нас счастливчиками», — рассказал Стейнфадт. «Мы сразу поняли, что видим что-то необычное, особенно после того, как эти провалы блеска повторились следующей ночью», — пояснил Ави Шрорер, соавтор исследования. «Пролить свет» на загадку удалось спустя целых пять недель, для этого астрономам пришлось отказаться от заказанных ранее наблюдений на 10-метровом телескопе Keck и навести его на таинственный объект.

Измеряя допплеровское смещение линий спектра белого карлика, астрономы выяснили, что он буквально носится со скоростью 271 км/с вокруг более слабой, незаметной и более массивной звезды (тоже, кстати, белого карлика). «Было невероятно представить себе изменение скорости этой звезды буквально за считанные минуты», — рассказал астроном Дэвид Каплан, принимавший участие в наблюдениях. Оказалось, что в моменты затмения тусклым карликом яркого падение их общего блеска составляет всего несколько процентов.Визуальная модель

Обычно при изучении подобных сложных объектов астрономы принимаются создавать математические и визуальные модели наблюдаемых эффектов. «Во время покрытия происходит не только блокирование части света. Меньший карлик изгибает свет вокруг себя, искажая и увеличивая размеры большего. В модели этот эффект усилен по сравнению с реальным в 10 раз, зеленый контур показывает видимый размер большого карлика до затмения», — пояснил Infox.ru Каплан, просчитавший модель.

Полученные данные помогли астрономам дать ответы на несколько важных вопросов о происхождении белых карликов. «Образование такой двойной системы, включающей очень легкий белый карлик, стало результатом взаимодействия и перетекания вещества с двух родительских звезд», — пояснил Стив Хоуэлл из Национальной оптической обсерватории.

Чаще всего встречаются белые карлики из углерода или кислорода. Легким, но более крупным компаньоном в обнаруженной системе стал довольно редкий гелиевый карлик с массой в 10-20% массы Солнца. Существование таких карликов было предсказано более 20 лет назад, однако до этого момента их размеры определить не удавалось. Наблюдение затменной системы NLTT 11748 дало точный размер редкого типа белого карлика — 0.043 — 0.039 радиуса Солнца, что отлично согласуется с теорией.

Второй компонентой двойной системы оказался заурядный белый карлик массой в 70% масс Солнца, состоящий из кислорода и углерода. Этот объект более массивный, но при этом меньший по размеру. Да и светит он в 30 раз слабее партнера, что в течение долгого времени оставляло его незаметным.

Если судьба одиночных белых карликов обычно астрономов не интересует, то двойные карлики свое последнее слово еще скажут. «Отдельный интерес представляет то, что произойдет через 6-10 миллиардов лет. Эта двойная система излучает гравитационные волны таким темпом, что когда-то карлики столкнутся. Что тогда произойдет, никто не знает», — размечтался профессор Ларс Билдстен, участник наблюдений.

Приливы раздирают экзопланету до смерти

Одним из самых известных и наиболее влияющих на эволюцию объектов во вселенной физических процессов является приливное воздействие. Приливы испытывают искусственные спутники Земли, на них ориентируются при размножении многие виды на Земле. Благодаря ним Луна в далеком прошлом повернулась одной стороной к Земле, а теперь с каждым годом удаляется от нее. Приливы подпитывают энергией спутник Юпитера Ио, объект с самой бурной вулканической активностью в Солнечной системе. Они же могут стать причиной разрушений звезд и галактик.

Именно благодаря приливам самая горячая из ныне обнаруженных в галактике Млечный путь экзопланет может оказаться одной из самых короткоживущих. «Горячий Юпитер» WASP-12b обращающийся вокруг звезды из класса желтых карликов, был обнаружен в 2008 году. Планета находится в созвездии Возничего в 600 световых годах от Солнечной системы. При более пристальном изучении планеты ученые пришли к выводу, что существовать планете осталось по астрономическим меркам не долго: в течение нескольких миллионов лет родительская звезда разрушит и поглотит ее.

Газовый гигант, который в 1,4 раза массивней Юпитера, в 40 раз ближе к своей звезде, чем расстояние от Земли до Солнца. Благодаря близости к звезде планеты ее атмосфера нагрета до 1,5 тыс. 0С, а приливы придали ей сплюснутую форму.

Группа ученых под руководством Кэрол Хасвелл из Британского открытого университета провела наблюдения за планетой при помощи чувствительного ультрафиолетового спектрографа (The Cosmic Origins Spectrograph, COS), установленного на борту орбитального телескопа Хаббл. Астрономы подозревали, что звезда не просто нагревает планету, но и вырывает ее атмосферу в окружающее пространство. Благодаря спектральным наблюдениям в трех диапазонах ультрафиолетового излучения, астрономы увидели, сколько различных тяжелых элементов вырывается звездой из атмосферы планеты. «Мы увидели вокруг нее огромное облако вещества, которое уносит прочь и которое захватит звезда. Мы нашли столько химических элементов, сколько не видели ни на одной планете вне Солнечной системы», — рассказала Хасвелл.

Высокая чувствительность спектрометра позволила детектировать линии поглощения алюминия, олова, марганца, глубина этих линий в спектре становилась больше в моменты прохождения планеты по диску звезды. Это означало, что названные элементы присутствуют как в атмосфере планеты, так и во внешних слоях звезды. По этим наблюдениям удалось определить размер планеты – она оказалась в два раза больше Юпитера.

Спектральные же наблюдения показали, что облако вещества, выдуваемое и вырываемое из планеты звездой, вышло за пределы полости Роша. Полость Роша – воображаемая трехмерная поверхность вокруг двух гравитационно связанных тел, параметры которой определяются только их массами и взаимным удалением. При вытекании вещества одного из них за эту область пространства вещество перестает быть гравитационно связанным с ним и притягивается вторым тяготеющим телом. Для тела массой в 1,4 массы Юпитера на расстоянии от звезды, на котором находится планета WASP-12b, размер полости Роша составляет 2.36 радиуса Юпитера. Ученые доказали, что вещество действительно активно покидает планету, и жить ей осталось не более 10 млн лет.

Япония запустила спутник с солнечным парусом

В пятницу Японское космическое агентство (JAXA) запустило ракету носитель H-IIA, на борту которой находятся спутник с солнечным парусом и аппарат для изучения Венеры, передает Agence France-Presse.
Старт был осуществлен с космодрома Танегасима (Tanegashima) в 6:58 по местному времени (1:58 по московскому), как и планировалось. Запуск космических аппаратов был перенесен с 18 мая, так как в районе космодрома наблюдались неблагоприятные погодные условия.
Спутник с солнечным парусом Ikaros (Interplanetary Kite-craft Accelerated by Radiation of the Sun, межпланетный парусный аппарат, движущийся за счет солнечного излучения) оснащен тончайшей мембраной размером 14 на 14 метров. С его помощью планируется исследовать особенности движения аппаратов под действием солнечного ветра. На создание спутника было потрачено 16 миллионов долларов, отмечает агентство.
Аппарат для изучения Венеры "Акацуки" ("рассвет" по-японски) должен приблизиться к планете к декабрю 2010 года. Он предназначен для изучения климата, атмосферы и поверхности Венеры. Спутник будет находиться на эллиптической орбите высотой от 300 до 80 тысяч километров по меньшей мере два года и работать во взаимодействии с аппаратом Venus Express Европейского космического агентства.