Новости науки

07.08.2015
Астрофизики подтвердили открытие экзопланеты - ближайшей соседки Земли

ї NASA/ JPL-Caltech

Экзопланету HD 219134b обнаружили в звездной системе, расположенной в созвездии Кассиопеи, и она вращается по слишком близкой к своей звезде орбите, что сильно снижает шансы найти на планете жизнь.

Открытие очередной каменной экзопланеты, по размерам больше Земли в 1,6 раза, подтвердили астрофизики с помощью Spitzer Space Telescope НАСА, пишет сайт НАСА.

Экзопланету HD 219134b обнаружили в звездной системе, расположенной в созвездии Кассиопеи, и она вращается по слишком близкой к своей звезде орбите, что сильно снижает шансы найти на планете жизнь.

В то же время ученые отмечают, что данная экзопланета расположена к нашей Солнечной системе ближе, чем другие уже открытые экзопланеты. "Большинство известных нам планет находятся в сотнях световых лет от нас. Эта планета практически наш сосед", - приводятся в сообщении слова астронома и соавтора исследования Ларса Буччаве из Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.

http://ria.ru/space/20150730/1154877248.html

 

"Розетта" нашла "солнечный щит" в хвосте кометы Чурюмова-Герасименко

ї Фото: Technische Universitat Braunschweig, Deutsches Zentrum fur Luft- und Raumfahrt; Zuse-Institut Berlin

"Розетта" открыла очередную необычную черту кометы Чурюмова-Герасименко - оказалось, что она не столь беззащитна перед лицом солнечного ветра, как считалось ранее - поток солнечной плазмы, как выяснили ученые, отражается плотным газовым хвостом кометы.

Зонд "Розетта" обнаружил, что газовый хвост кометы Чурюмова-Герасименко играет важную роль в ее взаимодействии с солнечным ветром - при сближении с Солнцем растущая плотность газов в нем начинает защищать поверхность кометы от бомбардировки частицами ветра, заявляют ученые в статье в журнале Astronomy & Astrophysics.

Солнце испускает каждую секунду в окружающее пространство не только свет, но и солнечный ветер - поток заряженных частиц, движущихся с высокой скоростью. Если планета не обладает сильным магнитным полем, как у Земли и газовых гигантов, то солнечный ветер будет постепенно "обдирать" ее атмосферу, унося молекулы газов в космос. Нечто похожее, как считают астрономы, произошло с Марсом, обладавшим нормальной атмосферой в далеком прошлом.

Планетологов, как рассказывают Ганс Нильссон (Hans Nillson) из Института космической физики Швеции в Упсале, достаточно давно интересует то, как солнечный ветер взаимодействует с газовым хвостом комет, который некоторые астрономы считали еще более уязвимым к его действию, чем атмосфера Марса, Титана и прочих планет без "магнитного щита".

По этой причине "Розетта", помимо картографирования поверхности кометы Чурюмова-Герасименко и изучения ее состава, практически непрерывно следила за изменениями в ее газовой оболочке при помощи сразу нескольких приборов с августа 2014 года, когда зонд впервые сблизился с 67Р.

Эти наблюдения, как пишет научная команда Нильсона и еще две группы ученых, раскрыли достаточно неожиданный и любопытный феномен, который защищает поверхность кометы от бомбардировки частицами солнечного ветра при достаточно сильном сближении с Солнцем.

Как оказалось, плотность газа в "хвосте" кометы растет по мере приближения к светилу неожиданно быстро - число ионов воды в атмосфере 67Р, столкнувшихся с частицами солнечного ветра, выросло в 10 тысяч раз по сравнению с августом 2014 года.

Благодаря этому, солнечный ветер практически не проникает к поверхности кометы сегодня, и через несколько недель, когда 67Р подойдет к максимальной точке сближения с Солнцем и когда плотность ее хвоста вырастет еще сильнее, атмосферный "щит" будет полностью отражать частицы солнечного ветра и не давать им бомбардировать поверхность кометы.

Как надеются ученые, наблюдения за состоянием солнечного ветра и "хвоста" кометы Чурюмова-Герасименко в этот момент помогут нам понять, насколько эффективно работает этот щит и как много материи он спасает от "побега" в космос.

http://ria.ru/science/20150730/1154000249.html

 

Ученые планируют найти "фабрики черных дыр" в шаровых скоплениях звезд

ї NASA

По расчетам ученых, новые детекторы гравитационных волн смогут находить до 700 пар черных дыр, находящихся в процессе слияния и испускающих гравитационные волны.

Новое поколение детекторов гравитационных волн сможет обнаружить их в крупных шаровых скоплениях звезд, которые, как выяснили ученые, являются своеобразными "фабриками черных дыр", где нередко происходят их слияния, говорится в статье, опубликованной в журнале Physical Review Letters.

"Подобная информация поможет астрофизикам лучше понимать то, что из себя представляют черные дыры и то, как работает гравитация. Наше исследование показало, что новые обсерватории смогут находить гораздо больше следов подобных волн, чем мы считали ранее, и это очень радует нас", - заявил Фредерик Разио (Frederic Rasio) из Северо-Западного университета в Эванстоне (США).

Разио и его коллеги выяснили, что новое поколение телескопов, напрямую ищущих следы гравитационных волн, такие как обновленный LIGO или готовящийся к запуску орбитальный прототип LISA Pathfinder, смогут находить около сотни сливающихся черных дыр в год, проанализировав распределение черных дыр по Млечному Пути.

Как выяснили астрофизики, большая часть близко расположенных или сливающихся черных дыр находится внутри так называемых шаровых скоплений - древних "семей" звезд на окраинах Галактики, где обитает множество давно погасших и "умерших" светил - белых карликов, нейтронных звезд и черных дыр.

Если LIGO, прототип LISA и прочие телескопы сосредоточат свое внимание именно на таких скоплениях звезд в Млечном Пути и в других галактиках, то шансы обнаружения гравитационных волн, исходящих от пар черных дыр, вырастут на очень большое значение. В худшем случае, как показывают расчеты Разио и его коллег, LIGO сможет находить около 20 подобных черных дыр, а в лучшем - свыше 700 подобных пар.

Дополнительным, достаточно неожиданным "плюсом" от поиска черных дыр в шаровых скоплениях является то, что подобные объекты в их пределах в целом крупнее и "заметнее" для телескопов, чем в остальных частях Галактики. Это облегчит их поиск, каталогизацию и изучение, заключают ученые.

http://ria.ru/science/20150730/1153920701.html

 

Ученые: треть звезд Млечного Пути путешествовала по галактике

ї Фото: Credit: Dana Berry / SkyWorks Digital, Inc.; SDSS collaboration

К неожиданному выводу о том, что треть звезд Млечного Пути совершила путешествие по галактике, ученые пришли после исследования химических спектров, то есть химического состава светил.

Астрофизики с помощью инструмента Sloan Digital Sky (SDSS) создали новую карту Млечного Пути и выяснили, что около 30% звезд в нашей галактике в свое время поменяли свои орбиты в ходе долгого путешествия, статью о своем открытии ученые опубликовали в The Astrophysical Journal.

"В нашем современном мире многие люди переезжают подальше от родных мест. Мы выяснили, что это так же верно и для звезд в нашей галактике - около 30% из них совершили долгое путешествие от орбит, на которых родились", - приводятся в сообщении слова ведущего автора исследования, ученого Майкла Хайдена из New Mexico State University.

К неожиданному выводу о том, что треть звезд Млечного Пути совершила путешествие по галактике, ученые пришли после исследования химических спектров, то есть химического состава светил. "Изучив химический состав звезды мы можем узнать ее родословную и историю жизни", - говорит Хайден. Подсчитав количество тяжелых элементов в светиле, астрономы могут определить, в какой части галактики родилась звезда.

http://ria.ru/space/20150730/1154888204.html

 

Астрономы увидели, как рождается литий во время вспышек новых звезд

ї Фото: ESO/Юрий Белецкий

Астрономы из Европейской южной обсерватории выяснили, как появляется литий в нашей Галактике, наблюдая за ярчайшей новой звездой тысячелетия, V1369, вспыхнувшей в созвездии Центавра в декабре 2013 года.

Наблюдения за новой звездой, вспыхнувшей в созвездии Центавра два года назад, помогли ученым выяснить, как рождается литий во время таких вспышек и почему недра этих необычных светил содержат аномально много этого металла, говорится в статье, опубликованной в Astrophysical Journal Letters.

"Это очень важный шаг в изучении того, как формировалась наша Галактика. Если представить историю химической эволюции Млечного Пути в качестве гигантского паззла, то литий, появляющийся в новых звездах, является одним из центральных и самых важных кусочков этой картины, которой нам не доставало", - заявил Массимо Делла Валле (Massimo Della Valle) из Обсерватории Каподимонте в Неаполе (Италия).

Делла Валле и его коллеги приблизились к нахождению этой детали космического "паззла", наблюдая за так называемой новой звездой V1369, вспыхнувшей в созвездии Центавра в 2013 году, при помощи 2,2 метрового телескопа в обсерватории Ла-Силла в Чили.

Новые звезды не являются новыми светилами по своей природе. Как объясняют ученые, их появление на ночном небе объясняется взрывными процессами в давно существующих двойных звездных системах, один из компонентов которых является белым карликом, а второй - звездой чуть легче и холоднее Солнца.

Более массивный белый карлик "высасывает" из компаньона водород, и в какой-то момент его масса достигает критической отметки и он взрывается, из-за чего яркость звезды возрастает в десятки тысяч раз. Спустя дни, а иногда и годы, яркость звезды падает, однако существуют и повторные новые, где термоядерные "самоподрывы" могут происходить по нескольку раз.

Достаточно долгое время астрономы считали, как объясняет Делла Валле, что новые звезды являются одним из основных источников лития в нашей Галактике, чья концентрация в недрах "настоящих" молодых светил гораздо больше, чем она должна быть в соответствии с теорией химической эволюции Вселенной.

У авторов статьи появилась возможность проверить эту идею на практике в декабре 2013 года, когда в созвездии Центавра вспыхнула ярчайшая в этом тысячелетии новая звезда, необычно долго прожившая на ночном небе - около 40 дней. Сила этой вспышки была настолько высока, что ее можно было видеть даже невооруженным глазом.

Наблюдая за изменениями в спектре этой вспышки при помощи инструментов телескопа в Ла-Силле и специального спектрографа PUCHEROS, Делла Валле и его коллеги смогли подтвердить, что атомы лития действительно рождаются в ходе термоядерного взрыва новой, и вычислить их массу.

Этого количества лития - 950 тысяч триллионов тонн, что соответствует массе карликовой планеты Цереры, хватает для того, чтобы объяснить наличие излишков лития в недрах молодых звезд. Таким образом, экзотические сценарии рождения атомов этого металла не требуются для объяснения того, почему его аномально много в нашей Галактике, заключают ученые.

http://ria.ru/science/20150729/1152693813.html

 

Астрономы "омолодили" древнейшие во Вселенной скопления звезд

ї NASA/ CXC/IASF Palermo/M.Del Santo et al; NASA/STScI

Австралийские астрономы выяснили, что древнейшие звезды Галактики, обитающие в шаровых скоплениях, оказались заметно моложе, чем было принято считать раньше - около 1,2-2,2 миллиарда лет после Большого Взрыва.

Древнейшие шаровые скопления звезд, существующие на окраинах окраинах Млечного Пути и других галактик, появились чуть позднее, чем ожидали астрофизики - около 1,2-2,2 миллиарда лет после Большого Взрыва, говорится в статье, опубликованной в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Шаровые скопления представляют собой тесные "семейства" из нескольких десятков или сотен тысяч звезд, существующие на окраинах галактик. Считается, что они возникли в далеком прошлом, что поддерживается большим количеством белых карликов и нейтронных звезд в их пределах. Возраст самых древних из них, если судить по отдельным светилам в таких скоплениях, приближается ко времени Большого Взрыва или даже превышает его.

Подобные оценки, как объясняет Данкан Форбс (Duncan Forbes) из Технологического университета Суинберн в Мельбурне (Австралия) ставят перед космологами и астрофизиками практически неразрешимые теоретические задачи.

Если они справедливы, то шаровые скопления должны были сформироваться еще до появления галактик, и как-то пережить эпоху реионизации - период, когда яркий ультрафиолет первых звезд Вселенной расчищал ее от непрозрачных облаков нейтрального водорода, из которого рождаются звезды.

Остается другой вариант - в оценки возраста шаровых скоплений в Млечном Пути и за его пределами могла вкрасться какая-то систематическая ошибка, заставившая десятки групп астрономов, наблюдавших за ними, завысить их время существования.

Ради поиска подобных ошибок университет Суинберн, совместно с обсерваторией Кека на Гавайских островах, организовал масштабный проект SLUGGS, в рамках которого астрономы на протяжении около 10 лет следили за сотнями шаровых скоплений на границах Галактики и ряда других "звездных мегаполисов".

Воспользовавшись данными SLUGGS, Форбс и его коллеги смогли вычислить возраст шаровых скоплений в Млечном Пути и в 11 близлежащих галактиках, опираясь на то, как различается концентрация астрономических "металлов" - элементов тяжелее гелия - в недрах звезд скоплений и по всем галактикам в целом.

Как оказалось, шаровые скопления не являются столь древними, как показывали наблюдения за отдельными звездами в них, и, к тому же, они формировались в две "волны", первая из которых началась 1,2 миллиарда лет после Большого Взрыва, а вторая - через 2,2 миллиарда. Подобный возраст - 12,5 и 11,5 миллиарда лет - означает, что ученым не придется находить объяснение тому, почему существуют шаровые скопления и искать механизмы их зарождения вне галактик.

"Теперь мы думаем, что шаровые скопления родились вместе с галактиками, а не задолго до них. Обнаружив, когда они возникли, теперь мы можем приступить к решению следующих вопросов - как и где они возникли", - заключает Форбс.

http://ria.ru/science/20150727/1149953125.html