Новости космоса

"Космическое привидение" является довольно крупным облаком, которое состоит только из газа, никаких планет или звезд в нем нет. Освещается облако за счет света, идущего от галактики IC 2497, расположенной неподалеку. Странным, с точки зрения ученых, является сам факт существования такого облака. Во-первых, непонятно, что именно сдерживает его от распадания. Во-вторых, если от распадания облако сдерживает только собственная гравитация, то непонятно почему в облаке не образуются гравитационные центры и звезды.

По словам руководителя проекта Galaxy Zoo Кевина Шавински, вначале астрономы-любители даже не могли определить точное местоположение облака, так как оно представляет собой простейшее инертное образование. Однако позже, когда расстояние до облака было рассчитано, специалисты задались вопросами о природе его существования. "Мы понятия не имели, что это такое. Спустя некоторое время стало понятно, что мы увидели настоящую загадку", - говорит он.

Расстояние до "космического привидения" превышает 100 00 световых лет. Более точно определить его невозможно, так как облако просто отражает свет галактики, яркость которой уже снизилась, однако из-за большой дистанции, для Земли и галактика и облако пока освещены.

По предположению астрономов-любителей, облако представляет собой некую остаточную формацию от какой-то галактики. Для того, чтобы точнее убедиться в своих выводах, проект Galaxy Zoo планирует подключить "тяжелую артиллерию" в виде орбитального телескопа Хаббл, способного рассмотреть загадочный объект лучше.

Заголовки типа "Марс ядовит" вынудили учёных выступить с разъяснениями, несмотря на то, что в отношении эксперимента, принёсшего столь необычный результат, они находятся на полпути стадии сбора данных и не все анализы ещё завершены. Обычно в релизах NASA появляются лишь финальные результаты того или иного опыта на Красной планете.

Ионы перхлората были обнаружены датчиком "лаборатории влажной химии" (Wet Chemistry Laboratory), являющейся частью прибора MECA (Microscopy, Electrochemistry, and Conductivity Analyzer). Сигнал был получен от образцов грунта, забранных из двух траншей — Додо-Златовласка и Белоснежка.

Когда ещё одну пробу из траншеи Додо-Златовласка учёные положили (руками робота на Марсе, конечно же) в печь-анализатор TEGA, нагревшей образец, то обнаружили кислород, что также указывает на возможное присутствие перхлоратов. Но они — не единственное возможное объяснение этому кислороду.

С толку сбил исследователей другой опыт: на прошлой неделе TEGA анализировал другой образец грунта из Белоснежки. Искали высвобождаемый при нагреве хлор — не нашли. А ведь из перхлоратов он должен был бы появиться.

Правда есть ещё вариант — перхлораты всё же присутствуют во всех пробах, но в виде таких солей, что при нагреве в TEGA не разлагаются.

Таким образом, у исследователей Марса пока не сложилось чёткой картины — действительно ли в марсианской почве есть перхлораты. А если есть, то остаются открытыми вопросы: в каком виде, и в какой концентрации?

А что же условия для жизни? Как пишет BBC, некоторые СМИ обвинили NASA в умалчивании фактов (чуть не ли с подачи Белого дома) и в том, что ряд учёных, работающих на программу Phoenix, воздержались от появления на пресс-конференции на прошлой неделе, чтобы не отвечать на неудобные вопросы.

На самом деле специалисты просто не хотели выносить в пресс-релизы промежуточные и неясные пока результаты. И никаких интриг.

Если перхлораты Марса подтвердятся, что из этого следует? Ничего страшного — успокаивают специалисты миссии.

Перхлораты имеются и в земной естественной среде, в таких местах, как пустыня Атакама, напоминают исследователи. Соединения эти являются достаточно стабильным и не разрушают органические вещества при нормальных обстоятельствах. Некоторые микроорганизмы на Земле получают энергию от реакций, вовлекающих перхлораты, а некоторые растения концентрируют в себе эти вещества.

"Нахождение перхлоратов не является ни хорошим, ни плохим для жизни, но оно заставит нас по-иному думать о жизни на Марсе, — говорит Майкл Хечт (Michael Hecht) из лаборатории реактивного движения (JPL), ведущий специалист по прибору MECA. — Если находка подтвердится, результаты будут захватывающими, поскольку различные типы перхлоратов имеют разные интересные свойства, которые могут влиять на то, как те или иные вещи работают на Марсе".

"Если — и это большое "если "— результаты, полученные от двух чайных ложек почвы, являются репрезентативными для всего Марса, или, по меньшей мере, для значительной части планеты", — добавляет Хетч.

Пока учёные лишь рассматривают несколько гипотез, объясняющих обнаружение перхлоратов в грунте Марса. Питер Смит (Peter Smith) из университета Аризоны (University of Arizona, Tucson), научный руководитель всей миссии Phoenix, говорит: "Мы решили показать общественности науку в действии из-за крайней заинтересованности в миссии, которая ищет признаки благоприятной для жизни среды на северных равнинах Марса. Прямо сейчас, мы не знаем, находка перхлоратов это хорошие или плохие новости для возможной жизни на Марсе".

Исследователи воспользовались квантовой механикой, чтобы вычислить поведение вещества при давлении в десятки миллионов атмосфер, которое существует в глубинах газовых гигантов, и температурах 10-20 тысяч градусов по Цельсию (такая жара царит в ядрах планет-гигантов). Полученные прогнозы хорошо соответствуют экспериментальным результатам для более низких давлений, подчёркивают учёные.

Итак, хотя большинство экспериментаторов, интересовавшихся глубинами Юпитера и Сатурна, сосредотачивали своё внимание на водороде (ведь там его более 70%), Раймонд и Ларс решили уточнить поведение гелия.


Разрез Юпитера и Сатурна согласно текущим представлениям. В общих чертах они устроены сходно. Тёмно-коричневым цветом показано железо-никелево-скальное ядро. Синим — жидкий металлический водород. Серым — жидкий молекулярный водород. В обоих случаях водород смешан с гелием и маленькой долей иных элементов. Жёлтым показан тонкий слой атмосферы, составляющий порядка 1 тысячи километров. Состав — те же водород и гелий, а также немного других газов. Причём между газовой (вверху) и жидкой (в глубине) фазами водорода чёткой границы нет, так что по мере спуска вниз мы бы увидели, как газовая атмосфера постепенно переходит в жидкость (иллюстрация Lunar and Planetary Institute).

Оказалось, что в центральных областях этих двух миров гелий превращается в жидкий металл, такой как, к примеру, ртуть. "Вы можете представить себе эту жидкость в виде ртути, только темнее", — поясняет Джинлоз. Ранее учёные полагали, что высокие давления и температуры вовсе не способствуют, а затрудняют металлизацию гелия. Так что полученный вывод был неожиданностью.

Поскольку при росте температуры атомы начинают двигаться интенсивнее, можно было бы предположить, что постоянно натыкающимся на них электронам труднее пробираться сквозь материал (если мы рассматриваем электрический ток и, соответственно, проводимость данного вещества).

На деле же, похоже, наблюдается обратный эффект: чем сильнее колеблются атомы, тем больше они создают путей для электронов, утверждают Джинлоз и Стиксруд.

Авторы работы, опубликованной в журнале PNAS, утверждают, что в недрах газовых гигантов водород и гелий образуют жидкий металлический сплав. Причём эта смесь более однородная, нежели считалось ранее.

Это открытие на кончике пера может привести к пересмотру многих аспектов внутренней структуры Юпитера и Сатурна, их эволюции и происходящих в настоящее время процессов, в частности, отвечающих за энергетический "дисбаланс" – выработку "лишней" энергии.

Впрочем, в отношении точной картины самых глубоких слоёв газовых гигантов ещё остаётся много неясного. Так, существует модель, предсказывающая серьёзные отличия Сатурна от Юпитера в этой части.

Заметим, учёные далеко не в первый раз говорят об удивительных состояниях материи, находящейся под очень высоким давлением и при высокой температуре. В ряде случаев такие экзотические формы веществ удавалось получать в лабораторных условиях, в других — только в численных экспериментах.

Таковыми являются и чудовищные силы под поверхностью, а именно, подлёдный океан в девять раз глубже самой глубокой океанской впадины Земли, а действие гравитации планеты в 318 раз больше массы Земли.



Почти десять лет Саймон Каттенхорн был одержим желанием понять свойства удивительной поверхности Европы, и то, как они сформировались. Его исследования, при поддержке НАСА, возможно, помогут найти ответ на самый большой вопрос человечества – есть ли жизнь за пределами Земли?

Загадочная сложная сеть трещин, разломов и неровностей на поверхности четвёртого по величине спутника Юпитера откроют данные о том, есть ли действующая геологическая активность на удалённой луне, которая несмотря ни на что является лучшим местом для поиска признаков жизни.

Однако это задача не из лёгких. Каттернхорн может многое сказать об этих разломах, т.к. они образуют особые рисунки, позволяющие определить их относительный возраст. Его цель в данном проекте найти самую молодые трещины и сравнить их с приливообразующими силами, которые Европа испытывает сегодня, чтобы увидеть совпадают ли особенности и силы.

Несмотря на то, что существуют некоторые споры о том, насколько толстый внешний слой льда Европы – некоторые утверждают, что он составляет более 20 миль, другие считают, всего несколько миль – есть общее мнение, согласно которому эта корка скрывает океан глубиной более 60 миль. Это значит, что хотя Европа всего лишь примерно размером с нашу Луну, на ней больше воды, чем на Земле.



По мере того, как спутник движется по орбите Юпитера, он приближается и удаляется от гигантской планеты, изменяя силу притяжения. В результате луна постоянно сжимается и разжимается, как воздушный шарик, наполненный водой, что вызывает трещины и разломы. Это в свою очередь рождает вопрос о возможности существования гейзеров, таких как были недавно обнаружены на спутнике Сатурна Энцеладе (Enceladus).

Всего несколько десятилетий назад никто бы не поверил в возможность существования какой-либо формы жизни на поверхности или внутри ледяного спутника подобного Европе. Но недавнее открытие удивительной бактерии адаптирующейся в самых суровых природных условиях Земли привело к размышлениям о том, что это возможно.

Европа имеет потенциал для условий, подобных гидротермальным системам в наших океанах. Очень древние организмы, процветающие на окисленных металлах, могут быть сконцентрированы на одном из оазисов, образовавшихся в результате нагревания и просачивания металлов сквозь трещины в ложе океана.

В прошлом году камеры Кассини обнаружили светящееся гало вокруг Энцелада. Как сообщили позже специалисты НАСА, гало было образовано парами воды, которые сформировали вокруг Энцелада кольцо, подобное тому, что есть у Сатурна.

"На сей раз наша основная цель заключается в получении самых детализированных снимков и данных удаленного мониторинга геологической активности спутника. После облета, намеченного на 11 августа, мы надеемся получить более точные сведения о том, как формируются эти извержения", - говорит Бонни Буратти, специалист миссии Кассини из Лаборатории реактивного движения НАСА в Калифорнии.

Помимо основной задачи, Кассини также попытается уточнить объемы запасов льда на спутнике и выяснить, есть ли под ледяной коркой Энцелада какие-либо другие элементы, например кислород, водород или даже органические соединения.

В том случае, если Кассини сможет сфотографировать сам выброс, то у ученых будет возможность исследовать размеры частиц и определить их приблизительный химический состав. "Таким образом мы сможем понять, какие процессы происходят внутри Энцелада", - говорит Аманда Хендрикс, также специалист миссии Кассини.

Предыдущий облет Энцелада Кассини совершил в марте этого года, однако тогда сделать снимки и провести исследования в заданном объеме не получилось из-за сбоя в программном обеспечении аппарата. После августовского облета Кассини также проследует у Энцелада дважды в октябре - 9 и 31 числа.

Чтобы изучить изменения протопланетных дисков во времени ученые из Университета Гвельфа в Онтарио и из Северо-западного университета в Эванстоне разработали компьютерную модель, которая "рассматривала" различные варианты в зависимости от массы и плотности диска. Всего исследователи изучили 100 возможных сочетаний этих параметров. Минимальная масса диска составляла один процент солнечной массы, максимальная - десять процентов.

Подобные вычисления требует существенных вычислительных мощностей и огромного количества машинного времени. Чтобы обойти это препятствие исследователи "поделили" модельные протопланетные диски на кольца и изучали взаимодействия находящихся в них планет по отдельности. Такая тактика позволила рассчитать эволюцию планетных систем в течение десяти миллионов лет.

Результаты показали, что из протопланетных дисков с большой массой и плотностью обычно образуются два или более газовых гигантов, которые мигрируют по направлению к звезде. Более легкие и менее плотные диски "распадаются" на большее число небольших планет, которые часто сталкиваются друг с другом.

Согласно предсказаниям созданной учеными модели, системы, подобные нашей Солнечной, где гиганты размером с Юпитер находятся на том же расстоянии от звезды, подобной Солнцу, что и "наши" гиганты, образуются в среднем в шести случаях из ста. И только в одном проценте случаев огромные планеты по своим характеристикам напоминали Юпитер или Сатурн. Тем не менее, авторы работы оговаривают, что их результаты нельзя брать за основу для предсказания образования планет во Вселенной. Свойства протопланетных дисков звезд до сих пор изучены относительно слабо.

Выводы ученых подтверждают результаты недавней работы астрономов из США и Великобритании. Исследователи, изучившие более 250 молодых звезд из туманности Ориона, заключили, что планеты, подобные Юпитеру, встречаются, в лучшем случае, у каждой десятой звезды. При этом авторы более раннего исследования, проведенного в Женевской обсерватории, пришли к выводу, что около 30 процентов звезд являются "хозяевами" планет, подобных Земле.

Несколько телескопов должны дать более объективные сведения и быстрый анализ всех околоземных космических объектов. Создатели Pan-STARRS говорят, что проект позволит отслеживать опасные объекты, диаметр которых менее 300 метров, что очень важно для предотвращения возможных локальных катастроф, вызванных падением метеоритов диаметром 10-200 метров. Специалисты рассказывают, что ежегодно в атмосфере Земли сгорает метеорит диаметром 5-10 метров, причем при его взрыве освобождается энергия, сравнимая по значениям со среднего размера атомной бомбой.

"Знаменитый Тунгусский метеорит был всего 50 метров в диаметре, однако его взрыв был сравним в 10-15 миллионами тонн тротилла, это в 1000 раз мощнее бомбы, сброшенной на Хиросиму. Падение этого объекта спровоцировало пожар, в котором сгорели 80 млн деревьев", - говорит астроном Юджин Шоэмекер.

С технической точки зрения всего один телескоп системы Pan-STARRS в сутки генерирует 1,4 Тб графических данных в RAW-формате, поэтому даже с учетом возможностей сегодняшних систем хранения и получается феноменальная по своим размерам база данных. Хранить эту информацию создатели планируют на кластере из 50 обычных серверов и массиве систем хранения емкостью 1,1 петабайт. Создание такой системы стоило 750 000 долларов.

В августе 2006 г. союз принял новое определение понятия «планета», что привело к исключению из их числа Плутона, ставшего «карликовой планетой». Подробно об этом мы рассказывали в статье «…И их осталось только восемь».


Бытие на Седне глазами художника: далекое Солнце мало отличается от остальных звезд

Однако уже тогда многие специалисты высказали неудовольствие этим решением, которое вообще было принято на основании 424 голосов из более чем 10 тыс. профессиональных астрономов, входящих в союз. А недавнее решение переквалифицировать малые планеты в «плутоиды» и вовсе вызвало раздражение тех, кто счел, что принято оно было просто без учета мнений научного сообщества, за закрытыми дверями. Об этом событии мы тоже писали («Теперь – плутоид»).

«Мы собираемся сделать нечто, чего не сделал IAU, - обсудить вопрос с коллегами, постараться понять все, что мы знаем о планетах Солнечной системы и у других звезд, и найти способы ясно сформулировать это понятие», – поясняет один из участников конференции Марк Сайкс (Mark Sykes). Ученые и вправду надеются прийти к удовлетворяющей всех формулировке. Если такое случится – уверены они – им удастся пересилить решение IAU.

Сама же история с определением планеты началась, видимо, с открытия Плутона в 1930 г. В сравнении с другими планетами Солнечной системы этот объект действительно невелик (диаметр всего около 2,5 тыс. км, а масса меньше, чем у Луны). В 2004-м была открыта Седна – объект еще примерно на четверть меньше Плутона, и втрое дальше от Солнца. Эта находка и подняла неожиданно вопрос о «планетарном» статусе Плутона. Ну а открытый годом спустя объект Эрида, который претендовал на звание 10-й планеты Солнечной системы, еще более запутал ситуацию. Эрида – округлый, вращается вокруг Солнца, и он даже больше Плутона.

Вскоре IAU и принял решение именовать Плутон «карликовой планетой», а спустя некоторое время – и «плутоидом». Однако многие астрономы сочли решение союза неправомерным, ведь принято оно было без всякого обсуждения с научным сообществом, без участия широких профессиональных кругов. Некоторые даже принципиально продолжают именовать Плутон планетой, несмотря на решение IAU.

На открывающейся в APL конференции как раз и пройдут дебаты о положении Плутона, участники которых обещают использовать самые свежие материалы исследований как нашей Солнечной системы, так и других известных планетных систем.

К примеру, Марк Сайкс считает, что объект стоит отнести к планетам, если он имеет округлую форму и вращается вокруг звезды (такие тела становятся округлыми, если они достаточно велики для того, чтобы собственная гравитация придала им такую форму, при которой гравитационное сжатие и внутренние центробежные силы оказываются уравновешены). По мнению Сайкса, в планеты попадает и Плутон, и Эрида, и даже Церес из астероидного пояса. Другой подход – основывать определение не на физических характеристиках самого тела, а на его «наблюдаемых свойствах», включая дистанцию от материнской звезды. Заранее трудно предсказать, чья позиция победит – все участники спора соглашаются только в одном: дискуссия предстоит жаркая.

Вообще, вопрос планетарной номенклатуры чрезвычайно запутан. Время от времени мы рассказываем о существующих в этой области трудностях и метаниях – например, о переименовании малой планеты Ксены

По публикации Space.Com

Специалисты миссии "Феникс" сталкивались с подобными трудностями, пытаясь в первый раз заполнить печь газового анализатора. Эксперименты показали, что липкая почва становится более рассыпчатой, если "выдержать" ее на подносе или другой поверхности несколько часов. Кроме того, уменьшить размер комков помогает вибрация подноса, на котором они лежат.

В пятницу, восьмого августа, зонд получил команду начать трясти поднос. Постепенно в печь газового анализатора попало достаточное количество грунта, и "Феникс" передал на Землю сигнал о готовности начать анализ.

Помимо попыток заполнить печь газового анализатора, зонд измерял проводимость марсианской почвы с помощью вилки и расширял траншею под названием "Страна, которой нет" (Neverland. Еще один возможный вариант перевода - "Гдетотам", так как название траншеи взято из повести "Питер Пэн"). "Страна, которой нет" расположена между двумя холмами.

Темная материя – субстанция, наблюдать которую можно лишь по ее гравитационному влиянию на обычную материю. Существование ее до недавнего времени было предсказано только теоретически. И лишь в последние годы стали появляться достоверные экспериментальные свидетельства. Но сама природа темной материи остается областью, в которой можно строить лишь гипотезы. Самая популярная говорит о том, что она состоит из тяжелых и малоподвижных субатомных частиц – эта версия известна под названием «холодной темной материи». Другая – гипотеза «теплой темной материи», напротив, подразумевает существование очень быстрых и легких частиц.


Новый орбитальный телескоп GLAST может обнаружить гамма-излучение, которое испускают аннигилирующие частицы темной материи


Версия холодной темной материи предполагает, что в молодой Вселенной сразу после Большого Взрыва ее тяжелые частицы медленно двигались, позволяя частицам обычной материи стягиваться, постепенно формируя облака и первые звезды, и не позволяя просто равномерно распределиться по всему пространству. На основе этой гипотезы американские ученые во главе с Пьеро Мадау (Piero Madau) провели эксперименты по компьютерному моделированию гало темной материи, окружающей нашу галактику. Выяснилось, что сгустки и тяжи темной материи можно найти и внутри Млечного Пути, и даже в пределах самой Солнечной системы.

Это исследование позволит пролить свет и на саму природу темной материи. Дело в том, что согласно гипотезе холодной темной материи, в ее состав входят слабо взаимодействующие массивные частицы – вимпы (от английского WIMPs, weakly interacting massive particles), которые могут взаимно аннигилировать, испустив при этом гамма-лучи. А это излучение уже можно обнаружить современными приборами – например, недавно выведенным на орбиту гамма-телескопом GLAST (читайте об этом уникальном спутнике: «Семена Большого Взрыва»).

«Именно это делает наше исследование интересным, - говорит сам доктор Мадау, - некоторые из обнаруженных нами при моделировании сгустков темной материи достаточно плотные для того, чтобы в них происходила аннигиляция и выделялось гамма-излучение, которое мы можем обнаружить». Если такое произойдет, то это станет первым достоверным случаем наблюдения вимпов – предыдущие свидетельства (например, те, о которых мы рассказывали в заметке «Темная материя попалась?») не отличаются полной ясностью.

Несмотря на все трудности, ученые считают, что темная материя составляет до 82% всей нашей Вселенной. Ее сгустки создают «гравитационные колодцы», которые притягивают обычную материю и тем самым способствуют формированию галактик как раз в центрах скоплений темной материи.

Напоследок добавим, что компьютерное моделирование подобных процессов – задача сложнейшая. Эксперимент, о котором мы рассказали, потребовал использования суперкомпьютера Jaguar, который за месяц работы в общих чертах показал движение темной материи, начиная с первых мгновений после Большого Взрыва и заканчивая сегодняшним днем. Если учесть, что Jaguar использует параллельно 3 тыс. процессоров, ему понадобилось около 1,1 млн часов загрузки процессора.

По публикации Universe Today