Новости космоса

В настоящее время астронавты попадают на Международную космическую станцию на шаттлах. Последний полет космического челнока запланирован на 2010 год (хотя недавно Комитет по планированию пилотируемых полетов при правительстве США предложил NASA продлить миссию шаттлов).

На смену шаттлам должны прийти новые космические корабли "Орион". Однако сроки ввода корабля в эксплуатацию постоянно откладываются. В период между последним полетам шаттла и первым полетом "Ориона" американцы будут выкупать места на российских "Союзах". Россия предлагала США выкупить и места для грузов на "Протоноах", однако NASA заявило, что воспользуется услугами частных компаний. Двум из них - SpaceX и Orbital Sciences - Американское космическое агентство выделило 500 миллионов долларов на разработку космических грузовиков.

Ежегодный бюджет института составлял четыре миллиона долларов - около 0,02 процента от общего бюджета NASA. В 2007 году агентство приняло решение закрыть NIAC, чтобы выделять больше средств на миссии, начало которых намечено на относительно недалекую перспективу.

Комитет, анализировавший работу NIAC, признал ее эффективной. Разработка всех концепций продвигалась успешно, а три "фантастических" проекта были взяты на реализацию "нормальными" ведомствами. В обозримом будущем реальностью могут стать ракета на плазменном двигателе, устройство для визуализации черных дыр и "звездная тень", которая облегчит астрономам задачу поиска новых экзопланет.

Новое образование особенно хорошо видно сейчас. Солнце располагается таким образом, что лучи падают на кольца под очень небольшим углом, заставляя всевозможные объекты и неровности на кольцах отбрасывать длинные тени. Такое происходит примерно раз в 15 лет.

Аналогичным образом ученым недавно удалось найти в кольцах Сатурна настоящие "башни", которые могут достигать в высоту более 1,5 километров. Неровности кольца являются результатом гравитационного воздействия близлежащего спутника Дафния.

Зонд "Кассини", целью которого является изучение Сатурна и его спутников, был запущен в 1997 году. Он является совместным проектом Европейского космического агентства (ESA), NASA и Итальянского космического агентства. В 2004 году аппарат вместе с исследовательским зондом "Гюйгенс" вышел на орбиту газового гиганта. В настоящее время миссия носит название Cassini Equinox.

Большая планета получила серьезные травмы. А меньшая от удара просто испарилась, как будто ее и не было. Расплавленные камни, пылевые облака и горячая лава были выброшены в космос. По этим-то жалким остаткам и обнаружил следы катастрофы «Спитцер».

- Это очень редкое и скоротечное событие, критически важное для формирования подобных Земле планет и лун, - сообщил Astrophysical Journal ведущий автор исследования Кэри Лисс из лаборатории прикладной физики Университета Джонса Гопкинса в штате Мэриленд. - Нам повезло стать свидетелями такого события вскоре после того, как оно произошло.

Хорошо быть свидетелями! И издалека наблюдать, как плавится и корежится чужая планетка где-нибудь на краю Вселенной. А если мы сами в одночасье станем участниками вселенской драмы? Причины для опасений есть. За последнее время космические телескопы обнаружили в межзвездном пространстве следы не одной катастрофы. Как будто боги время от времени устраивают себе выходные, чтобы сыграть в боулинг. И вместо шаров кидают планеты. Результатом одной такой сыгранной партии стала наша Луна.



- Наша планета в прошлом также могла быть участником планетарных аварий, - говорит Бенджамин Цукерман из университета Лос-Анджелеса. - Считается, что четыре миллиарда лет назад при столкновении сильно разогретой Земли с другим крупным небесным телом произошел выброс магмы в космос, в результате которого образовался естественный спутник Земли.

Из-за столкновений с небесными телами, как считают ученые, пострадал Меркурий – с него сошла верхняя кора. Уран «лег» на бок после того, как мимо него со свистом пролетел некий «снаряд», брошенный небесными игроками. В страшном катаклизме родился и Харон - спутник Плутона. Более того, недавно был установлен и другой поразительный факт: Уран и Нептун дважды менялись орбитами. А судьба Венеры трагичнее, чем у шекспировских героев. Из-за перенесенных невзгод она даже стала вращаться в обратном направлении.

Самую удивительную и спорную версию ее «биографии» изложил в свое время известный исследователь, создатель неконвенциональных теорий - то есть выходящих за рамки принятых физических теорий - в области истории, геологии и астрономии Иммануил Великовский (1895 - 1979) в книге «Миры в столкновении». Он проштудировал древнейшие тексты многих народов мира – священные книги, летописи, легенды и пришел к следующему предположению. Всего лишь 35(!) веков назад и затем семь-восемь столетий спустя Земле пришлось пережить две серии космических катастроф. Повинной в том была именно Венера. Правда, в то время она была кометой, заброшенной в сторону Земли. В семью планет, по убеждению Великовского, усмиренная Венера вошла сравнительно недавно, на исторической памяти человечества.

«В те небесные войны оказались вовлеченными Земля, Луна и Марс, - писал ученый. - Особенно тяжело пришлось последнему. Но и Земле досталось основательно. Ей не раз приходилось менять орбиты, местоположение полюсов, при этом менялись продолжительность года и климат. И все это сопровождалось страшными катастрофами».

А вот последние хроники космических «игр».

21 июля 2005 года стало известно, что в созвездии Овна у звезды BD+20 307 две планеты размером с Землю столкнулись всего тысячу лет назад.

20 февраля 2006 года были обнаружены даже сталкивающиеся галактики!

19 ноября 2007 года рядом со звездой HD 23514, находящейся на краю звездного скопления Плеяд, у границы созвездия Тельца, над Альдебараном, встретились в недобрый час две планеты земного типа. И исчезли с лица вселенной.

17 января 2008 года выяснилось, что планета 2M1207b рядом с коричневым карликом 2M1207 в созвездии Центавр – космическое тело, образованное в результате столкновения двух больших планет.

Столкновение Земли и Венеры. Фантазия или будущее?



И судя по всему, наблюдаемые сегодня гибели планет – лишь репетиция перед настоящим космическим апокалипсисом. Исследователи Парижской обсерватории Жак Ласкар и Микаэль Гастино выполнили подробнейшее численное моделирование эволюции орбит планет в Солнечной системе и получили шокирующий результат: Марс столкнется с Землей. Также есть вероятность столкновения Земли и Венеры или Меркурия и Венеры. Меркурий вообще может упасть на Солнце или улететь в межзвездное пространство. Правда, случится это должно не ранее, чем через 3 миллиарда лет. Но это – земные расчеты. А вдруг богам захочется «покидать мячи» завтра?

Исследователи NASA полагают, что метеорит упал на Красную планету примерно 3,5 миллиарда лет назад. И поскольку объект содержит железо, любые признаки ржавчины могут пролить свет на историю воды на Марсе.

Учёные также надеются, что сами размеры смогут рассказать кое-что о марсианской атмосфере, которая, возможно, была в прошлом плотнее и потому могла притормозить Block Island, не дав ему при ударе распасться на мелкие фрагменты.

Размеры жёстких тормозных щитов ограничены диаметром ракет-носителей, запускающих межпланетные станции с Земли, а от обычных парашютов там толку мало — интенсивно снижать скорость нужно ещё на значительных высотах, где атмосфера очень разрежена. Тормозные же ракетные двигатели применяются, напротив, перед самой посадкой.

Между тем диаметр надувного конуса или "гриба" может в несколько раз превышать поперечник спускаемого аппарата. И это не просто повысит эффективность торможения на всём пути спуска, но радикально расширит доступные для исследования районы Марса, поскольку речь может идти о высадке аппаратов в области с большей высотой (чуть было не сказали "над уровнем моря"), там — где атмосфера тоньше.

Через несколько дней с полигона NASA Wallops Flight Facility в Вирджинии должна взлететь суборбитальная ракета Black Brant 9. Она доставит на высоту 211 километров рабочий прототип надувного термостойкого конуса, созданного с применением керамики и кевлара.

После отделения от носителя этот аппарат будет заполнен сжатым азотом, отчего надуется до диаметра в 3 метра — в 7 раз больше поперечника ракеты. За спуском гибкого щита в атмосфере будут наблюдать различные приборы и датчики.

Сама по себе идея таких систем не нова: на эту тему специалисты по обе стороны океана дискутировали ещё в 1960-х. Но первый реальный шаг в этой области был сделан в нашей стране. Ведь всё выше описанное — не что иное, как "Пневматическое тормозное устройство" (ПТУ), разработанное, построенное и даже испытанное в космосе специалистами НПО имени Лавочкина.

Разумеется, детали конструкции российского надувного конуса отличаются от таковых у заокеанского последователя, создаваемого американцами самостоятельно. Но общая идея — один в один. С 2000 по 2005 годы Россия выполнила четыре запуска аппарата, названного "Демонстратор". Первые три были неудачными из-за технических неполадок, но четвёртый прошёл хорошо. Судя по переданной по радио телеметрии, конус отработал на ура. Правда после приземления где-то на Камчатке удивительный аппарат потеряли. Тем не менее, работоспособность технологии была доказана.

Более того, НПО имени Лавочкина также уже рассуждало о перспективах использования ПТУ именно на Марсе, в том числе — для спуска очень крупных аппаратов. А ещё — разработало вариант такого конуса для доставки небольших грузов (результатов экспериментов) с МКС на Землю.




Но кто первым внедрит тормозные надувные системы в практику — неясно. То же агентство NASA пока не планирует ни одной реальной космической миссии с таким устройством. Например, крупная и тяжёлая марсианская лаборатория MSL, старт которой в поисках марсианской жизни намечен на 2011 год, при спуске будет полагаться на жёсткий тормозной щит из термостойких плиток.

И даже гораздо более отдалённая (и в силу финансовых причин всё ещё гипотетическая) миссия по возврату марсианских камней на Землю — Mars Sample Return — также скорее всего будет использовать давно отработанную технику торможения, отмечает Адам Штельцнер (Adam Steltzner), менеджер системы спуска и посадки миссии MSL. Но, по его словам, в перспективе экзотические пока ещё конусы, вероятно, будут востребованы. "Для всего, что тяжелее двух метрических тонн, мы будем нуждаться в помощи", — заявил Адам.

Данные, собранные орбитальной обсерваторией Chandra, позволили астрономам увидеть, молодые звезды, производящие высокоэнергетические активные поля, которые можно заметить по рентгеновском "следу". Анализ информации, полученной телескопом Spitzer, выявил юные светила, окруженные протопланетными дисками. Такие звезды преимущественно находятся внутри облака, в то время как звезды постарше сосредоточены снаружи Cepheus B.

Такое распределение соответствует предсказанному в рамках теории звездообразования под воздействием излучения массивного светила. Излучение находящейся снаружи от облака звезды вызывает появление ударной волны в облаке. В результате в его центральной части стимулируется формирование звезд. Наружные участки облака при этом испаряются. До сих пор считалось, что воздействие массивной звезды способно породить значительно меньше звезд, чем в облаке Cepheus B.

Регионы интенсивного звездного образования, подобные Cepheus B, являются одними из любимых объектов исследования астрономов. Самым известным звездным "родильным домом" является туманность Ориона, расположенная неподалеку от облака, изученного в данной работе. Недавно ученые обнаружили еще одну гигантскую фабрику звезд на расстоянии 14 тысяч световых лет от Земли. Объект получил название CTB 102.

Длина сообщения не должна превышать 160 символов вместе с пробелами. Перед отправкой содержание всех посланий будет оценивать специальная комиссия, поэтому письма должны быть на английском языке. Организаторы акции не уточняют, как адресаты смогут понять смысл сообщений.

Отправка писем запланирована на 25 августа. Сообщения будут переданы в космос при помощи Космического коммуникационного центра NASA в Канберре.

Звезда Глизе 581- это небольшой красный карлик. В его планетную систему входят четыре планеты. Глизе 581 d находится дальше остальных от звезды, в так называемой зоне обитаемости. Если планета находится в этой довольно узкой области пространства вокруг светила, на ней теоретически может существовать жидкая вода. Масса Глизе 581 d в восемь раз больше земной. Такие тяжелые планеты получили название Суперземель.

Недавно сходная акция прошла во Флориде. При помощи передатчика, нацеленного на Альфу Центавра, в космос был отправлен фильм для инопланетян.

Период обращения планеты вокруг собственной звезды составляет 3,7 земных суток. Особенность орбиты заключается в том, что угол ее наклона к экваториальной плоскости звезды составляет 150 градусов. Фактически это означает, что планета движется вокруг WASP-17 против направления вращения светила.

Считается, что планеты образуются из протопланетного диска, который, в свою очередь, является остатками облака, из которого сформировалась звезда. Так как облако крутится туда же, куда и звезда, то и после образования небесные тела движутся в направлении вращения светила. По словам астрономов, причиной необычной орбиты может быть столкновение с другим крупным небесным телом в прошлом.

По словам исследователей, это первая подобная планета из известных на настоящий момент. Они отмечают, что им "встречались планеты с самыми сумасшедшими углами наклона орбиты", однако ничего подобного WASP-17b им ранее не попадалось. В Солнечной системе, например, все планеты движутся по направлению вращения Солнца. Кроме этого известно лишь несколько астероидов, которые вращаются вокруг нашей звезды по обратным орбитам.

Кроме этого у новой планеты обнаружилась еще одна особенность. Анализ данных наблюдений позволил определить, что ее масса относительно невелика - всего около 0,6 юпитерианских. При этом радиус WASP-17b почти в 1,5-2 раза больше юпитерианского. Это означает, что средняя плотность планеты крайне мала (примерно в 70 раз меньше плотности Земли).

Ученые полагают, что причиной подобной раздутости планеты является вытянутость орбиты. Из-за этого на WASP-17b действуют мощные приливные силы, которые разогревают ее внутреннюю часть. Из-за этого небесное тело "раздувается" до подобных колоссальных размеров. Ученые отмечают, что средняя плотность планеты меньше, чем плотность, например, пенопласта.

Кроме этого за время наблюдений ученым удалось установить, что в среднем около одного процента поверхности Титана оказывается покрыто облаками (на Земле, в зависимости от времени года, большая часть планеты может быть укрыта облаками). При этом иногда облачный покров способен увеличиваться до пяти процентов.

Анализ наблюдений позволил ученым установить, что в атмосфере Титана образуются своего рода пульсации. По всей атмосфере небесного тела распространяются волны, вызывая резкие перепады в температуре, скорости ветра и плотности атмосферы. По мнению исследователей, именно эти волны вызывают появление облаков там, где, согласно теориям, им не место.

Ученые отмечают, однако, что они пока не в состоянии сказать, что является причиной возникновения волн. В частности, они полагают, что данные атмосферные события могут иметь геологическую природу, например, вызываться сейсмической активностью. По словам ученых, чтобы выяснить причины погодных аномалий на Титане нужны длительные наблюдения. При этом единственный аппарат, способный предоставить необходимую информацию, зонд "Кассини" пролетает мимо Титана примерно раз в шесть недель.

Спутник Сатурна Титан в настоящее время привлекает пристальное внимание ученых по всему миру. Отчасти это обусловлено тем, что данный спутник Сатурна пока единственное небесное тело, где ученым удалось найти погодный цикл, аналогичный земному. Основное отличие заключается в том, что роль воды играет метан с примесью некоторых других углеводородов. Вода в климате Титана представляет собой лед.

Кроме этого аппарату удалось сфотографировать смерч, движущийся по поверхности Марса (фото в разрешении 1024 на 768 здесь) _lenta.ru/news/2009/08/13/orbiter/5.jpg. На снимке хорошо видны следы, оставляемые воронкой, а также тень от нее. Смерчи образуются в результате того, что нагретый марсианский воздух у поверхности поднимается вверх и закручивается в воронку. Брат-близнец Opportunity марсоход Spirit за время пребывания на Марсе сфотографировал около 650 таких бурь.

Все новые фотографии были сделаны при помощи камеры HiRISE (High Resolution Imaging Science). Она обеспечивает беспрецедентное качество фотоснимков благодаря уникальной оптике (фактически к камере "прикручен" полуметровый телескоп). HiRISE способна разглядеть объекты размером не меньше 30 сантиметров с высоты более 300 километров.

Новые снимки стали первыми фотографиями Mars Reconnaissance Orbiter, опубликованными после недавнего сбоя. Совсем недавно MRO неожиданно переключился на запасной компьютер. При этом часть данных о состоянии системы оказалась утеряна. 8 августа 2009 года специалисты NASA вывели зонд из безопасного режима, а 10 августа завершили восстановление работы всех систем аппарата.

Миссия Mars Reconnaissance Orbiter началась в 2006 году. За время работы зонду удалось передать на Землю данных больше, чем все предыдущие марсианские миссии вместе взятые.

Авторы первой работы, которая подана в журнал The Astrophysical Journal Letters, использовали данные, полученные телескопом Subaru. Используя компьютерное моделирование, исследователи установили, что для угла наклона орбиты планеты имеется всего два варианта. Первый вариант - угол наклона траектории к экваториальной плоскости звезды составляет 180 градусов. Фактически, это означает, что планета лежит в экваториальной плоскости, однако движется в направлении, противоположном вращению звезды. Другой вариант не менее экзотичен - угол наклона орбиты может составлять 90 градусов. Это означает, что планета вращается вокруг звезды по полярной орбите.

По словам ученых, неопределенность связана с тем, что по имеющимся данным они пока не могут определить как расположена ось вращения звезды по отношению к наблюдателю на Земле. Различные варианты расположения оси позволяют различным образом интерпретировать орбиту HAT-P-7b.

Другая группа исследователей, работа которых подана в журнале Publications of the Astronomical Society of Japan, использовали те же самые данные, что и первая группа. Их модели, однако, позволяют интерпретировать данные несколько иным образом: астрономы утверждают, что планета движется по орбите, угол наклона которой составляет 227 градусов. В этом случае HAT-P-7b однозначно вращается в направлении, противоположном направлению вращения звезды.

13 августа 2009 года, то есть за день до появления новых работ, сообщалось об открытии первой планеты, вращающейся по обратной орбите. Наблюдения, проведенные при помощи телескопа NASA позволили ученым установить, что орбита планеты WASP-17b наклонена под углом 150 градусов. Кроме этого планета является одной из самых "неплотных". Масса этого небесного тела составляет всего около 0,6 юпитерианских при радиусе 1,5-2 юпитерианских. В результате средняя плотность планеты примерно в 70 раз меньше плотности Земли и сравнима с плотностью пенопласта.

Планета HAT-P-7b уже раньше привлекала внимание астрономов. Так, она стала первой планетой, на которой телескопу "Кеплер" удалось найти атмосферу.

Для эффективной работы температура телескопа должна быть крайне низкой. Криогенная система аппарата охлаждает его до температуры около минус 273,05 градусов Цельсия. После того, как система заработала в полную силу, "Планк" стал самым холодным из известных космических объектов.

Орбитальная обсерватория "Планк" была выведена в космос ракетой-носителей Arian-5 вместе с самым большим существующим инфракрасным телескопом "Гершель". "Планк" будет регистрировать так называемое микроволновое фоновое, или реликтовое, излучение Вселенной. Увидеть, как будет работать обсерватория, можно здесь. lenta.ru/video/science/planck/index.htm

Считается, что реликтовое излучение сохранилось с самых ранних этапов существования Вселенной. Фактическое обнаружение микроволнового фонового излучения является одним из главных доказательств теории Большого Взрыва.

У всех звезд, доступных для усыновления, с высокой вероятность есть планетные системы. Светила являются целями телескопа "Кеплер", который ищет в космосе экзопланеты, в том числе и похожие на Землю. Если "Кеплер" обнаружит у усыновленной звезды планету, "опекун" получит уведомление по электронной почте.

Проект Pale Blue Dot является некоммерческим и никак не связан с NASA, которое курирует миссию "Кеплера". Целью проекта является сбор средств для финансирования исследований по определению размера звезд, на которые "смотрит" телескоп. В его миссию эта задача не входит. Определять размер светил ученые будут на основании данных о небольших изменениях яркости звезд, собранных "Кеплером" и наземными телескопами. Эта информация позволит астрономам вычислить плотность, массу и диаметр звезды.

- Проект Pale Blue Dot _//whitedwarf.org/palebluedot/

Компьютерные модели, построенные в Беркли на основе практических наблюдений, говорят о том, что масса этого вероятного объекта составляет примерно 1% от массы Млечного пути или 10 млрд солнечных масс. Это довольно много, говорит астроном Лео Блиц, однако существенно меньше, чем масса Большого Магелланового облака - "официального" ближайшего к нам галактического соседа.

Сейчас ученые предполагают, что расстояние между краем Млечного Пути и необнаруженной мини-галактикой составляет около 300 000 световых лет. К удивлению ученых, это почти в два раза дальше, чем удалено от нас Большое Магелланово облако. Однако тому есть объяснение: исследователи полагают, что орбита неоткрытой галактики высокоэллиптическая и в некоторые моменты она подходит к Млечному пути очень близко - примерно на 15 000 световых лет.

"Мы расценивает этот сценарий как теорию, но как очень вероятную теорию", - говорит Абрахам Лоэб, астроном из Центра астрофизики в Кембридже.

Причину скрытости галактики астрономы также объясняют сравнительно просто - здесь нет очень ярких звезд и ее просто не видно в видимом диапазоне. "Конечно, тот момент, что мы не видели столь крупный объект прямо около Млечного пути вызывает ряд сомнений", - признается Блиц.

Хотя сами солнечные пятна не являются активными образованиями - напротив, это области пониженной температуры и светимости, именно пятна считаются наиболее надежным индикатором глобальной активности Солнца. Причина заключается в их физической природе: пятна формируются исключительно в областях с сильным магнитным полем или более точно в основаниях гигантских магнитных трубок, всплывающих из глубины Солнца по мере развития солнечного цикла. При этом, если магнитные поля Солнца нельзя измерить без применения специальной аппаратуры, то увидеть солнечное пятно может любой человек - достаточно посмотреть на Солнце в любой простейший оптический инструмент, защитив глаза фильтром. Крупные же солнечные пятна можно увидеть даже невооруженным глазом.

Благодаря простоте наблюдения, измерения числа солнечных пятен являются основным способом оценки состояния активности Солнца, а также самым длительным астрономическим рядом наблюдений. Он непрерывно ведется уже около 260 лет в ежедневном режиме. Данные, собранные за такой период, позволяют делать выводы не только о текущей активности Солнца, но и о ее глобальных закономерностях. Именно таким способом и был открыт наиболее фундаментальный закон современной физики Солнца - циклические изменения солнечной активности с периодом 11 лет. Всего за время непрерывных 260-летних наблюдений человечество наблюдало 23 цикла, а в настоящее время Солнце находится в минимуме перед началом следующего цикла с номером 24.

Всего в настоящем минимуме, являющемся одним из самых глубоких за весь 260-летний период исследований, было зафиксировано 3 длительных периода без образования солнечных пятен. Наиболее продолжительный из них наблюдался с 21 июля по 10 сентября 2008 года (50 дней). На втором месте - период этого года с 8 марта по 20 апреля продолжительностью 42 дня. Третий же период глубокого спада активности развивается сейчас на наших глазах с 12 июля 2009 года. Его продолжительность на настоящий момент составляет ровно 30 дней. Если ни одного солнечного пятна не появится до 2 сентября, то текущий провал активности станет самым глубоким в этом, и без того рекордном по глубине, солнечном минимуме.

По данным работающей на орбите обсерватории Тесис, в настоящей момент на Солнце отсутствуют какие-либо признаки формирования новых активных областей.

В настоящее время ведется интенсивное наблюдение за Сатурном. Дело в том, что подобное расположение Солнца позволяет по длинным теням рассмотреть различные объекты и неровности на кольцах. Таким образом недавно ученым удалось открыть на Сатурне "падающую башню". Ученые полагают, что это след прохождения неизвестного объекта сквозь кольцо.

Кольца Сатурна относительно невелики - их толщина не превосходит нескольких десятков метров при том, что они покрывают регион между 7 тысячами и 80 тысячами километров над экватором планеты. Кольца в основном состоят из льда с небольшим количеством вкраплений.

Все постепенно

В ясную ночь на небе можно увидеть огромное количество звезд. В среднем над обоими полушариями сияют около пяти тысяч (_www.vokrugsveta.ru/quiz/532/) этих небесных тел. Человек теоретически может одновременно увидеть 2,5 тысячи светил (а если учесть снижение прозрачности атмосферы вблизи горизонта, то получится 1,5-2 тысячи).

Телескопы увеличивают видимое число звезд в сотни тысяч и даже миллионы раз. С момента изобретения первого телескопа Галилео Галилеем чувствительность этих приборов достигла совершенно фантастических значений. Кроме того, они научились "видеть" Вселенную помимо оптического еще и в рентгеновском, инфракрасном, субмиллиметровом и других диапазонах. Современные телескопы позволяют не только разглядеть отдаленные звездные скопления, но также оценить расстояние до других галактик и химический состав входящих в них звезд.

Следующим шагом в развитии астрономии должно было стать обнаружение у других звезд собственных планет (их обозначают термином экзопланеты). Первое надежное доказательство их существования было получено в 1992 году, когда работавшие в США астрономы Александр Волщан (Aleksander Wolszczan) и Дэйл Фрейл (Dale Frail) обнаружили две экзопланеты, обращающиеся вокруг пульсара PSR 1257+12 (находится на расстоянии 980 световых лет от Земли). К настоящему моменту за пределами Солнечной системы было найдено более 300 экзопланет.

Для поиска внесолнечных планет используется несколько методов, однако ни один из них не позволяет получить таких красивых картинок (_//lenta.ru/articles/2009/08/15/backwards/out.jpg), какими обычно иллюстрируют сообщения об открытии новых экзопланет. Существующие технологии пока не позволяют непосредственно наблюдать другие планеты (хотя совсем недавно ученым удалось сфотографировать сразу две экзопланеты) (_//lenta.ru/articles/2008/11/15/photo//). Вывод о наличии у звезды планет исследователи делают на основании данных об изменении яркости светила или отклонении его траектории от теоретически предсказанной, вызываемых движением планеты. Подробнее методики поиска экзопланет описаны здесь. (_//lenta.ru/articles/2008/06/18/extraterrestrial/)

Постепенно средства сбора информации и ее анализа совершенствуются, и исследователи извлекают из данных наблюдений все новую информацию. В частности, они научились определять направление обращения планет вокруг своих звезд. До недавнего времени все найденные планеты обращались так же, как и планеты в Солнечной системе (_//janus.astro.umd.edu/SolarSystems/) - сонаправленно с вращением звезды-"хозяина" вокруг своей оси. Но на днях появились сообщения сразу о двух исключениях из этого правила.

Все не так

В Солнечной системе есть несколько объектов, движущихся в противоположном направлении по отношению к Солнцу и его планетам. По обратным орбитам обращаются несколько астероидов. (_//lenta.ru/news/2009/05/04/asteroid/)

Статья (_//arxiv.org/abs/0908.1553) с описанием первой "своенравной" планеты появилась в архиве электронных препринтов Корнельского университета 11 августа. Внимание ученых привлекло небесное тело под названием WASP-17b. "Хозяином" этой экзопланеты является звезда WASP-17, удаленная от Земли на расстояние около тысячи световых лет. Имеющиеся астрономические данные свидетельствовали, что WASP-17b - не совсем обычная экзопланета. При массе, равной 1,5 массам Сатурна, ее радиус почти вдвое больше юпетирианского. Эти цифры означают, что WASP-17b больше самой крупной из известных экзопланет, а ее плотность при этом сравнима с плотностью пенопласта.

WASP-17b была обнаружена при помощи транзитного метода. Планета, проходящая по диску звезды, закрывает от наблюдателей часть ее излучения. Оценивая колебания яркости светила, астрономы вычисляют период обращения и размеры планеты. Детальный анализ изменения яркости показал, что с планетой что-то не так. Звезда WASP-17 вращается вокруг своей оси. Соответственно, половина видимой части звезды приближается к наблюдателям, а половина отдаляется от них. Когда планета вращается сонаправленно со звездой, то при проходе по диску она сначала закрывает свет от приближающейся части, а затем блокирует часть излучения удаляющейся. В случае WASP-17b все было наоборот. Соответственно, ученые заключили, что планета движется навстречу вращению звезды.

Вторая нарушительница правил небесного движения была найдена у звезды HAT-P-7, также удаленной от Земли приблизительно на тысячу световых лет. Ученые заметили возле звезды планету HAT-P-7b еще в 2008 году. Как и WASP-17b, планета отличается внушительными размерами. Масса планеты составляет 1,8 юпитерианских, а ее диаметр в 1,4 раза больше диаметра пятой планеты Солнечной системы.

О "неправильном" движении HAT-P-7b сообщили сразу две группы исследователей. Их работы приняты к публикации в научные журналы и доступны в архиве электронных препринтов. Оба научных коллектива использовали данные, собранные японским телескопом Subaru. Ученые разрабатывали модели возможных способов поведения звезды и планеты, которые позволили бы объяснить данные наблюдений.

Первая группа ученых под руководством Джошуа Винна (Joshua Winn) из Массачусетского технологического института заключила, что траектория HAT-P-7b пролегает в экваториальной плоскости звезды, и планета двигается навстречу вращению звезды. Второй вариант, предложенный Винном и коллегами, предполагает, что планета движется вокруг звезды по полярной орбите, то есть, ее орбита наклонена на 90 градусов по отношению к экватору.

Коллектив, работающий под началом Норио Нариты (Norio Narita) из японской национальной астрономической обсерватории, пришел к иным выводам. Согласно расчетам ученых, угол наклона орбиты HAT-P-7b к плоскости экватора составляет 227 градусов. Таким образом, группа Нариты также заключила, что планета движется задом наперед.

Расхождение в результатах исследователей может объясняться использованием разных моделей. Кроме того, две группы ученых могли взять за основу своих работ разные массивы данных. Вероятно, в обозримом будущем стоит ожидать уточнения результатов.

Почему


Столкновение протозвезд может приводить к образованию завихрений и раскручиванию звезд в разных направлениях. Столкновение и слияние двух звезд с протопланетными дисками, вращающихся по-разному, приведет к образованию одного светила с двумя пулами протопланет, движущихся в разных направлениях. Изображение Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF.

У читателя может возникнуть вопрос, почему некоторые экзопланеты обращаются в обратную сторону? И почему вообще планеты и звезды должны крутиться в одном направлении? Единообразие движения определяется способом их образования. Согласно современным представлениям, звезды и планеты образуются из единого газопылевого облака. Гравитация заставляет содержимое облака конденсироваться, в первую очередь с образованием звезд. Возмущения в коллапсирующем облаке приводят к вращению новорожденной звезды вокруг своей оси. Планеты формируются из "остатков" все еще вращающегося облака. Соответственно, направление вращения всей системы будет единым.

Существование планет, движущихся не по правилам, можно объяснить несколькими причинами. Сбить планету "с пути истинного" может, например, другая планета с еще не установившейся орбитой. Столкновение двух небесных тел развернет планету в обратном направлении. Другая гипотеза утверждает, что планету тянет в другую сторону гравитация не найденной пока звезды.

Еще один вариант предполагает, что система начинает вести себя неправильно без участия третьего объекта. Теоретически, одна или даже несколько планет могут обращаться в противоположную по отношению к вращению звезды сторону в том случае, если они изначально "принадлежали" другой звезде. Такая ситуация возникнет, если столкнутся две еще не сформировавшиеся звезды, каждая со своим протопланетным диском. Образовавшаяся "суперзвезда" станет обладательницей сразу двух пулов планет, причем оба они продолжат движение в исходном направлении. Именно такая ситуация сложилась (_www.nrao.edu/pr/2006/counterdisk/) на расстоянии 500 световых лет от Земли в направлении созвездия Змееносца. Пока внутри протопланетных дисков еще не оформились отдельные объекты, но через несколько миллионов лет астрономы вполне смогут обнаружить третий случай неправильного вращения планет.

На данный момент ни одно из этих объяснений не подходит к обнаруженным "неправильным" экзопланетам. Астрономы не наблюдают рядом с HAT-P-7b и WASP-17b "посторонних" планет или звезд. Для принятия третьей версии у ученых пока не хватает фактических данных. Возможно, объяснить загадку "планет наоборот" поможет орбитальный телескоп "Кеплер". Этот самый большой из существующих инфракрасный телескоп предназначен специально для поиска экзопланет.

По крайней мере, "Кеплер" поможет определить, под каким углом наклонена HAT-P-7b к экватору своей звезды. Если "Кеплер" разглядит, как движутся по поверхности звезды пятна, то астрономы смогут определить, как она повернута по отношению к Земле. После этого уточнить наклон орбиты уже не составит труда. Пока придется довольствоваться хотя бы этим.
Ирина Якутенко