Астрономы получили качественные снимки 26 обломочных дисков

Астрономы с помощью обсерватории «Джемини» получили фотографии 26 обломочных дисков вокруг молодых звезд в высоком разрешении. Во всех них, кроме одного, были обнаружены следы образования планет, сообщается в The Astronomical Journal. Чтобы понять, как формируются планеты, астрономам необходимо знать историю их происхождения. Для этого они исследуют протопланетные и обломочные диски, которые образуются вокруг молодых звезд. Согласно наиболее популярной теории, планеты формируются в результате постепенного слипания частиц пыли, которые соединяются в более крупные объекты, а затем превращаются в планетезимали. Если такой объект притянет к себе много газа, то он превратится в газовый гигант наподобие Юпитера или Нептуна, а если нет — в каменистое тело, такое как Марс или Земля. Однако у этой теории есть недостатки, например возможность рассеяния диска до образования полноценных планет. Чтобы построить более полную модель, астрономам необходимо больше качественных данных. Томас Эспосито (Thomas M. Esposito) вместе с коллегами представили результаты четырехгодичных наблюдений, выполненных с помощью инструмента Gemini Planet Imager (GPI) на восьмиметровом телескопе «Джемини юг» в Чили. В рамках обзора астрономы изучили 104 звезды, которые выглядели аномально яркими в инфракрасном диапазоне. Это могло указывать на то, что вокруг них есть большое количество частиц пыли или обломков, которые либо отражают излучение светила, либо нагреваются им. Инструмент GPI регистрировал поляризованное излучение в ближнем-инфракрасном диапазоне, которое было рассеянно мелкими частицами, размером примерно в 1 микрон, вероятно, образовавшимися при столкновении крупных камней в диске.

Изорбажения обломочных дисков, полученные в ходе Gemini Planet Imager Exoplanet Survey

Ученым удалось увидеть обломочные диски у 26 звезд, причем семь из них были неизвестны ранее, а изображения остальных 19 дисков были не такими четкими, как те, что получил GPI. Кроме того, инструмент обнаружил три очень молодых протопланетных или переходных диска, в которых частицы пыли еще не начали слипаться в более крупные камни.

Наблюдения показали, что почти все диски представляют собой кольца, разделенные пустотами. Эти пустоты, считают исследователи, могли образоваться при движении планет, которые расчищали находящиеся у них на пути камни и пыль. Размер и форма обломочных дисков были очень разными, но большинство из них имело протяженность от 20 до 100 астрономических единиц (одна астрономическая единица равна среднему расстоянию между Землей и Солнцем). Они окружали звезды с возрастом от десятков до сотен миллионов лет — считается, что это период очень активного образования планет.

У звезды HD 156623, которая была одна из самых молодых в выборке, не было отверстия в центре, что хорошо согласуется с предсказаниями теорий. Считается, что на ранних этапах газопылевой диск однороден, и фрагментируется он только после начала формирования планет. Кроме того, часть светил с дисками оказались членами OB-ассоциации Скорпиона — Центавра, молодой области звездообразования, которая расположена на расстоянии всего 400 световых лет от Земли. По мнению авторов работы, она может быть хорошей мини-лабораторией, где астрономы смогут сопоставлять и исследовать архитектуру разных обломочных дисков.

В прошлом ученые представили результаты другого, но похожего обзора, выполненного с помощью телескопа VLT. Исследователи выяснили, что излучение более половины протопланетных дисков несимметрично, а также что некоторые области газопылевых дисков выглядят ярче на снимках.

Обнаружены две новые экзопланеты

Астрономы обнаружили две новые экзопланеты возле звезды красного карлика GJ 887. Об этом сообщает Mirror. Группа ученых из трех британских университетов с помощью 3,6-метровому телескопу Европейской южной обсерватории на горе Ла Силла в Чили открыли планеты GJ 887b и GJ 887c. Они вращаются вокруг своей звезды - красного карлика GJ 887 и находятся на расстоянии 11 световых лет от Земли. Одна из экзопланет совершает полный оборот вокруг звезды за 21,8 дня, а другая - за 9,3. При этом массы обеих планеты больше массы Земли, но меньше от Урана и Нептуна. Существование воды на них остается под вопросом, поскольку температура на поверхности экзопланет может достигать 70 градусов Цельсия.

Запуск марсохода Perseverance сдвинут на 22 июля

Продолжается подготовка к запуску ровера Perseverance на Марс. Однако запуск должен состояться не 20 июля, как это планировалось ранее, а 22-го. Перенос на два дня вызван необходимостью дополнительных проверок узлов при инкапсуляции ровера и его транспортной системы под головной обтекатель ракеты-носителя Atlas V. Задержка вызвана проблемами с наземной инфраструктурой. Отметим, что стартовое окно для запуска на Марс в этом году открыто с 17 июля по 11 августа. Изначально планировался запуск на 17 июля, но его отложили из-за неполадок с краном наземной инфраструктуры. Параллельно с подготовкой ровера и его транспортной системы проводятся предстартовые тесты ракеты, которая будет стартовать с комплекса 41 на мысе Канаверал. Пока испытания не выявили критических ошибок и неполадок.

Американский прибор сломался во время поиска ядовитого бензола в российском сегменте МКС

На официальном сайте НАСА была опубликована информация о том, американский прибор, анализирующий качество воздуха, сломался во время поиска ядовитого бензола в российском сегменте МКС. ”AQM-1 сделал два замера в российском сегменте, после чего в нем сработал предохранитель. Прибор был возвращён в американский сегмент для анализа, который выявил короткое замыкание внутри AQM-1”, — сообщили представители НАСА. Сообщается также, что в связи с выходом прибора из строя экипаж возобновил воздухообмен между отечественным и американским сегментами. Бензол, за счет своих свойств, способен оказывать на человека одурманивающее воздействие. Более того, при высоких концентрациях бензол ядовит. Напомним, что в мае представители Роскосмоса отмечали, что в воздухе на МКС было зафиксировано повышение концентрации бензола. Однако было установлено, что превышение не выходит за границы нормы, поэтому угроза для космонавтов отсутствует.

Starship и слухи об орбитальной станции Пентагона

Не так давно в новостных лентах так или иначе встречались новости о том, что Пентагон хочет создать свою собственную орбитальную станцию, которая на первом этапе должна быть полностью автоматизирована, т.е. это будет беспилотная автоматическая станция. Само собой, достаточно интересно, что Пентагон хочет именно свою станцию, но что это будет за станция и для каких целей она будет служить, а также как с этим связан Starship — вопрос куда более интересный. У США ранее уже был проект орбитальной станции военного назначения, проект именовался MOL (Manned Orbiting Laboratory) и представлял из себя долговременную одномодульную станцию. Несмотря на то, что проект был начал в 1963 году (На самом деле гораздо раньше, но общественности он был представлен только 10 декабря 63-го), станция решала достаточно интересные задачи, которые и по сей день остаются актуальными. Основной задачей станции, конечно же, была разведка, для этого на борту станции крепился радар, целый набор антенн, а также множество оптического оборудования. Всё это позволяло находить важные объекты противника, производить перехват радиопередач, а также вести постоянное отслеживание всех важных мест или передвижение войск. Также станция могла передавать все полученные материалы на физических носителях на территорию США, сбрасывая с орбиты спец. контейнеры-расходники (4 шт). Что для ранней середины 60-х выглядело очень даже перспективно. Однако, второй по важности задачей для этой станции ставились захват и сведение с орбиты спутников, т.е. станция по сути своей была полноценным кораблём, который мог менять свою орбиту и производить не только сближение, но и захват объектов на орбите. Да, это всё ещё середина 60-х годов, а не планы на 2030 год. Согласитесь, проект всё же был достаточно интересный и даже немного жаль, что его так и не реализовали.

MOL (Manned Orbiting Laboratory) в исполнении художника.

Однако сближение с любым объектом подразумевает и опасность столкновения, более того, в США тогда полагали, что СССР мог бы минировать свои спутники, что бы в случае сближения с MOL, спутник мог отработать как мина или камикадзе. Поэтому на станции был предусмотрен постоянный корабль-шлюпка на 2-х астронавтов. Этот же корабль использовался для покидания MOL экипажем, по истечению срока эксплуатации.

Схема MOL. В верхнем правом углу можно увидеть корабль GEMINI-B, который служил бы спас. кораблём в случае нештатной ситуации.

Однако, есть у данной системы и недостатки. К примеру, станция уступала по продолжительности пилотируемого полёта станциям серии «Салют», которые были созданы в СССР уже в 1970-х годах. Но тут стоит также пояснить, что станции серии Салют, чей рекорд пилотируемого полёта составляет 800+ суток, находились на одной орбите постоянно и использовали свои запасы топлива только для корректировки орбиты, что существенно уменьшало их расход, в сравнении с маневрирующей и меняющей свои орбиты MOL. Тут MOL, действительно, больше напоминает корабль, нежели станцию.

Также станция не была рассчитана на несколько экипажей. 1 экипаж находился в ней до 30 суток, а после покидал её. Возможности провести ротацию экипажа не было, хотя, если бы станция пошла в серию, то это могло бы быть решено добавлением стык. узлов.

С закрытием проекта в 1969 году часть обязанностей станции уже была распределена между автономными спутниками, хотя, предполагался и беспилотный аналог станции, предназначенный только для разведки, который также не был воплощён в жизнь из-за закрытия основного проекта MOL, из-за затягивания сроков, увеличения стоимости и признания того, что большую часть работ MOL, к тому моменту, уже могли выполнить гораздо более дешёвые спутники.

По бокам беспилотные модели разведчиков, а по середине станция MOL в чисто разведывательном варианте.

Зачем же Пентагону понадобилась станция сейчас? Очевидно, что приоритетные задачи с середины 60-х годов прошлого века достаточно сильно поменялись.

Для начала нам нужно понять, почему перспективному объекту приписывают обозначение именно станции, а не, просто, спутника. На первом этапе станция должна быть полностью автономна, но для разведки и испытания новых игрушек уже давно есть спутники и аппараты типа X-37b.

Схема беспилотного орбитального аппарата X-37b

Таким образом из основных задач станции исключаются задачи разведки и испытания прототипов оборудования. А потому, очевидно, станция решает более тривиальные задачи. Тут, люди пристально следящие за военной частью космоса и, вообще, контрактами Пентагона могут вспомнить то, что относительно недавно США создали тендер на новые средства поддержки сбитых пилотов. Суть тендера была в создании средств доставки медикаментов, припасов, оборудования и всего необходимого, что нужно сбитому пилоту в первое время, что бы выжить и дождаться свой спасительный «Чёрный Ястреб». Интересным в этом тендере стало то, что в тендере было прописано, что в нём могут участвовать и проекты орбитального базирования, которые при этом не будут считаться фантастикой. Т.е. Пентагон на полном серьёзе говорит о том, что в тендере может победить проект орбитального хранилища, которое сможет оперативно сбросить всё необходимое, в течение +- 30 минут или быстрее, в зависимости от орбиты хранилища и того, где оно находится. Конечно, ничто не мешает использовать подобные хранилища и для сброса средств спец. назначения, для проведения спец. операций в любой точке мира.

Орбитальная станция военного назначения, в исполнении художника. Сзади аппарата можно увидеть командный модуль Орион, а слева X-37b, прилетевший для ремонта.

Собственно, очевидно, что в данной роли может выступать сама станция, но учитывая то, что сильно много целой станции прыгать по орбитам не получится, да и достаточно растратно, очевидна другая роль станции, о которой мы поговорим позже.

Конечно, любители истории космоса и фанаты «Звёздных Войн», нет не фильма, а программы создания перспективных видов вооружений, вспомнят проекты сети орбитальных аппаратов и давнюю хотелку Пентагона — создание орбитальных арсеналов, которые могли бы стать непреодолимой системой ПРО США, а также невероятно мощной ударной силой. Всё это упирается в необходимость множественных выводов на орбиту аппаратов, которые по зубам только сверхтяжёлым ракетам, а таковых сейчас не много. И, если Falcon Heavy объективно, слишком маленькая (Диаметр) для вывода подобных аппаратов, а SLS слишком дорогая, то очевидно то, что выбор падает на Starship, как единственную систему, способную за приемлемые деньги вывести на орбиту большое число достаточно крупных аппаратов.

Но этим аппаратам также не нужен человек для эксплуатации, а потому всем, кто подумал о сети ракетных пилотируемых станций сейчас будет немного грустно.

Так что же объединяет оба этих проекта и для чего нужна Пентагону целая станция? Что ж, очевидно, что орбитальные хранилища и арсеналы будут не обделены габаритами и массой, а потому их расход топлива будет достаточно высокий, т.к. оба типа аппарата подразумевают активное маневрирование и необходимость перезарядки. Каждый раз запускать новый аппарат — достаточно накладно, а потому гораздо проще организовать их дозаправку и пополнение. Более того, что делать с аппаратом, который, к примеру, был повреждён при столкновении с космическим мусором? Сводить с орбиты его вместе со всем добром было бы глупо, да и возможность отремонтировать аппарат выглядит привлекательнее. А отсюда уже и смысл в будущем персонале станции, т.к. в починке сложных устройств на орбите, пока что, роботы не так хороши, как человек. В большинстве своём починка оборудования в космосе только автоматическими средствами представляется невозможной.

Отсюда уже можно понять и примерный облик станции — самыми крупными элементами, очевидно, будут баки для заправки аппаратов, а также хранилища для расходных материалов и изделий. Возможно, даже, именно в этом проекте появится первое небольшое производство деталей на орбите. Всё остальное будет служить только для обеспечения выполнения роли станции, как центрального пункта снабжения и обслуживания для целой сети аппаратов. Само собой, чисто военные арсеналы могут никогда так и не пойти в серию, т.к. их могут похоронить договора о взаимном разоружении в космосе, но на данный момент США является лидером в космосе и нет особого смысла ограничивать свои возможности влияния на мир, без зеркальных ходов Китая. Вообщем-то, это уже дело политиков.

Орбитальная станция военного назначения, в исполнении художника. Сзади аппарата можно увидеть командный модуль Орион, а слева X-37b, прилетевший для ремонта.

Как итог мы получаем то, что Пентагон в ближайшее время планирует создание орбитальной инфраструктуры, для обслуживания орбитальных аппаратов. А ядром проекта данного проекта станет Starship, как самый подходящий РН, как по техническим, так и по экономическим характеристикам. Хорошо-ли это для космоса? Однозначно — да. Аппетиты политиков рано или поздно уймутся, а вот орбитальная инфраструктура останется. Более того, станция дозаправки и снабжения позволит миссиям дальнего космоса не зависеть от запусков с Земли. Тому же Лунному Starship’у нужно до 20 кораблей-заправщиков, что бы быть готовым доставить груз на Луну и вернуться. Если череду танкеров прервёт неполадка или непогода, то это приведёт к задержке миссии, увеличению расходов и количества кораблей-заправщиков, т.к. часть топлива может быть использована для сохранения орбиты столь массивного объекта. В полностью заправленном состоянии, с грузом на борту, 1 Starship весит в почти 4 раза больше МКС в нынешнем её составе. Также данная инфраструктура позволит многим компаниям отказаться от одноразовых сатов и существенно продлить срок работы аппаратов, что также снизит число космического мусора на орбите. Возможно, создаст первое орбитальное производство, т.к. привезти металлический порошок для 3D принтера гораздо проще и универсальней, нежели все детали каждого обслуживаемого аппарата.

На МКС появится новый туалет

Астронавты на МКС теперь смогут вздохнуть с облегчением: космическая станция получит новое оборудование для обработки отходов. Разработанная для этого «Универсальная система управления отходами» (UWMS) станет «испытательным туалетным полигоном» в условиях невесомости и пригодится затем для длительных полетов, в том числе на Марс. В NASA отметили, что нововведение призвано стандартизировать использование отхожего места в космосе и тем самым сократить расходы, а также привести к разработке специальных, более эффективных фекальных канистр. Инновационный туалет планируют отправить на МКС уже этой осенью. Любопытно, что во время миссии «Аполлона-11» американские астронавты оставили на лунной поверхности 96 мешков человеческих отходов. Теперь в буквальном смысле загаживать другие небесные тела больше не будут. По словам руководителя программы по охране окружающей среды NASA Джима Бройана, цель агентства в данном вопросе — стабилизировать и высушивать метаболические отходы, делать их неактивными для микробов и, возможно, повторно использовать получившуюся после переработки воду.

Сейчас на борту МКС пользуются туалетом еще 90-х годов.

Периодический сигнал найден при анализе таинственных повторяющихся радиовспышек

Команда астрономов смогла выделить необычный ритм в повторяющихся радиовспышках, наблюдающихся со стороны неизвестного источника, расположенного за пределами нашей Галактики, на расстоянии 500 миллионов световых лет от нас. Быстрые радиовсплески (fast radio bursts, или FRB) представляют собой короткие, но мощные всплески в радиодиапазоне, которые, предположительно, связаны с небольшими, экстремально плотными космическими объектами. Истинная природа этих вспышек, однако, до сих пор остается загадкой для ученых. Обычно FRB длятся на протяжении нескольких миллисекунд, в течение которых они могут превзойти по яркости целые галактики. С момента регистрации первой FRB в 2007 г. астрономы зарегистрировали свыше 100 быстрых радиовспышек со стороны далеких источников, расположенных за пределами нашей собственной Галактики. Обычно эти события регистрировались однократно, после чего источник быстро исчезал. В нескольких случаях астрономы наблюдали быстрые радиовсплески многократно со стороны одного и того же источника, однако ни разу до сих пор не удавалось зарегистрировать устойчивой закономерности в их изменении. Этот новый источник FRB, который команда назвала FRB 180916.J0158+65, впервые для быстрых радиовсплесков демонстрирует периодический ритм изменений. Цикл начинается с зашумленного четырехсуточного окна, в течение которого источник разражается радиовсплесками разной интенсивности, а затем следует 12-суточный период тишины в радиодиапазоне.

Согласно авторам, такой периодический сигнал может быть связан с одной из нескольких возможных причин. Например, одна из гипотез предполагает прецессирующую нейтронную звезду, которая лишь в течение 4 суток излучает в сторону Земли, после чего прецессирующая ось отклоняется от направления на нашу планету, и сигнал исчезает.

Этот таинственный сигнал был зарегистрирован при помощи канадской радиообсерватории CHIME. В период с сентября 2018 г. по февраль 2020 г. обсерватория CHIME зарегистрировала 38 радиовсплесков со стороны одного и того же источника, FRB 180916.J0158+65, местоположение которого астрономы смогли проследить до звездообразовательной области на окраине массивной спиральной галактики, расположенной примерно в 500 миллионах световых лет от Земли.

Зонд Solar Orbiter приблизился на максимальное расстояние к Солнцу

Пару месяцев назад Наземный солнечный телескоп Национального научного фонда США Inouye сделал самые детальные в истории снимки поверхности Солнца. Этот телескоп расположен на Гавайях, и в его основе лежит четырехметровое зеркало, которое позволило ученым в максимально высоком разрешении рассмотреть участок на Солнце. Вскоре нас ждет еще одно открытие: зонд Европейской космической организации ESA приблизился на максимальное расстояние к Солнцу и сделает фотографию нашей звезды с рекордного расстояния. Это расстояние — 77 млн км, или половина дистанции от Земли к Солнцу. Взять с собой огромный четырехметровый телескоп, конечно, не удалось, поэтому фотография будет не такой качественной, как снимок американского телескопа на Гавайях. Но зато с такого близкого расстояния можно будет увидеть гораздо более широкий солнечный спектр, и съемке не будет мешать плотная атмосфера Земли. В рамках миссии ESA ученые испытают шесть бортовых телескопов Solar Orbiter, которые должны отправить на Землю фотографию Солнца с рекордно близкого расстояния примерно в середине июля текущего года. Аналогичный зонд Parker Solar Probe NASA подлетал еще ближе к Солнцу, но, к сожалению, на его борту не было телескопов, которые можно было направить прямо на яркую звезду.

«Наши телескопы с ультрафиолетовым изображением имеют такое же пространственное разрешение, как и Солнечная динамическая обсерватория (SDO) NASA, которая делает изображения Солнца в высоком разрешении с орбиты Земли. Поскольку в настоящее время мы находимся на половине расстояния от Солнца, наши изображения имеют в два раза большее разрешение, чем у SDO, во время этого сближения», — говорит один из руководителей проекта Solar Orbiter Даниэль Мюллер.

По его словам, с помощью этих снимков ученые получат новые данные о поверхности Солнца, его внешней атмосфере — короне — и более широкой гелиосфере вокруг него.

В начале 2021-го Solar Orbiter должен будет приблизиться к Солнцу на 42 млн км, — это ближе, чем расстояние от нашей звезды к Меркурию.

В 2022-м ученые планируют использовать гравитацию венеры, чтобы немного сместить орбиту Solar Orbiter и позволить телескопам сфотографировать полюса Солнца из наиболее удачных ракурсов.

Изучение активности на солнечных полюсах позволит ученым исследовать, как формируется солнечный ветер, который влияет на окружающую среду всей Солнечной системы.

Бури из электрически заряженной пыли регулируют цикл хлора на Марсе

Какая погода на Марсе? Плохая для роверов, но хорошо подходящая для формирования и движения высоко реакционноспособных соединений хлора. В новом исследовании, проведенном планетологами из Вашингтонского университета в Сент-Луисе, США, показано, что марсианские пылевые бури, подобные той, что вывела из строя ровер Opportunity, регулируют цикл перемещения хлора между поверхностью планеты и атмосферой и могут помочь при планировании будущих поисков жизни на Марсе. В этом новом исследовании, проведенном группой под руководством профессора кафедры наук о Земле и планетах Вашингтонского университета в Сент-Луисе Алиан Ван (Alian Wang), получила дальнейшее развитие идея о влиянии пылевых бурь на Марсе на химическую эволюцию поверхности Красной планеты. В своей новой работе команда подробно рассматривает электрохимические процессы, протекающие во время пылевых бурь, которые могут способствовать перемещению хлора на Марсе в настоящее время. В ходе ранних исследований уже было установлено относительно высокое содержание хлора на Марсе и отмечено, что исторически цикл хлора на Красной планете регулировался вулканической и гидрологической активностью. Ван же в новой работе экспериментально показала, что электростатический разряд, генерируемый во время пылевых бурь, может играть важную роль в химии атмосферы и поверхности Марса сегодня. Задавшись относительным содержанием хлора на поверхности Марса, Ван и ее коллеги решили выяснить факторы, влияющие на современный цикл хлора на планете: каким образом возбужденные атомы хлора попадают в атмосферу, затем вновь осаждаются на поверхности и частично просачиваются под поверхность.

Согласно экспериментальным результатам, полученным командой Ван в лаборатории Planetary Environment and Analysis Chamber (PEACh), где были воссозданы условия возникновения электростатического разряда, аналогичного тому, что генерируется на поверхности Марса, пылевые бури в результате разряда не только окисляют соединения хлора, расположенные на поверхности, но и генерируют свободные радикалы из молекул газов марсианской атмосферы. Это приводит к высвобождению возбужденных частиц хлора, их рекомбинации и последующему перемещению между поверхностью и атмосферой планеты – в результате чего формируется устойчивый цикл.

Согласно авторам, в настоящее время электрохимия играет большую роль на поверхности Марса, и это снижает шансы обнаружить на ней жизнь. Однако, как отмечает Ван, понимание химических процессов, протекающих на поверхности Красной планеты, дает нам уникальную возможность понять, как могла выглядеть древняя марсианская жизнь.

Исследование опубликовано в журнале Journal of Geophysical Research: Planets.

Астрономы фиксируют редкое космическое поведение звезд в двойной системе

Странное поведение пары звезд в плотном скоплении под названием Terzan 5, расположенном в 19 000 световых лет от Земли, привлекло внимание международной группы астрономов. «Мы наблюдали экзотическую звездную двойную систему, используя рентгеновские лучи и радиоволны», - говорит астрофизик из Университета Альберты Крейг Хейнке. «Всего 10 лет назад мы знали о нейтронных звездах, которые были пульсарами, и нейтронных звездах, которые аккрецировали материю от звезд-компаньонов, но ни одной, которая была одной, потом второй и снова первой». Ученые из группы MAVERIC наблюдали необычное переключение на новых изображениях, используя данные собранные рентгеновской обсерваторией NASA Chandra почти за 15 лет. Звездная система была описана в исследовании 2018 года, проведенном под руководством выпускника Араша Бахрамяна, ныне работающего в Университете Кертина. В этой системе нормальная звезда и плотная нейтронная звезда вращаются вокруг друг друга, и иногда видно, что звездный материал поглощается более плотной нейтронной звездой - явление, иногда называемое звездным вампиризмом. Но необычно, что потом поток прекращается, и сильное магнитное поле нейтронной звезды ускоряет частицы почти до скорости света, генерируя сильные радиоизлучения - образуя пульсар.

«Мы знаем только несколько таких звезд, которые переключаются между состояниями, называемых переходными миллисекундными пульсарами», - сказал Грегори Сиваков, который является одним из исследователей команды MAVERIC.

«Мы долго думали, что нейтронные звезды должны съесть материал соседней звезды, чтобы раскрутиться до таких быстрых скоростей, но только с переходными миллисекундными пульсарами мы нашли серебряную пулю, которая доказала, что наша гипотеза, вероятно, была верна».

По словам Сивакова, известны только три подтвержденных примера этих систем изменения идентичности. Первый был обнаружен в 2013 году с помощью орбитального телескопа Чандра и нескольких других рентгеновских и радиотелескопов, что, по его словам, делает новое изображение системы еще более захватывающим.

«Первая из этих обнаруженных систем вызвала огромное волнение, поскольку они представляли собой священный грааль рентгеновской астрономии: показать, что аккрецирующие нейтронные звезды могут «включаться» как пульсары», - сказал Хейнке.

«Но они также породили множество новых вопросов и было очень трудно найти системы, подобные этой, чтобы узнать больше. Эта находка открывает новый способ поиска этих объектов, когда мы узнаем о них больше, и надеюсь скоро мы начнем разгадывать их тайны».

Японская суборбитальная этанол-кислородная ракета была запущена неудачно

Новая попытка запуска космической ракеты МОМО японской компании Interstellar Technologies завершилась неудачей: ракета упала в море вскоре после старта с площадки в городе Таики на северном острове Хоккайдо, так и не достигнув заданной высоты. Причины сбоя пока не называются. Запуск пятой по счету ракеты МОМО-5 изначально планировался в прошлом году, однако затем откладывался несколько раз из-за технических неполадок, а также в связи с эпидемией коронавирусной инфекции. Базирующуюся на северном японском острове Хоккайдо ракетостроительную компанию Interstellar Technologies основали в 2005 году. К 2017 году она разработала и построила малую ракету МОМО длиной десять метров и диаметром 50 сантиметров. Эта малогабаритная ракета предназначена для выведения в космос наноспутников. Всего провели пять попыток запуска ракеты, и лишь один из них был удачным, в мае 2019 года. Согласно проекту, ракета MOMO должна преодолеть линию Кармана — границу между атмосферой Земли и космосом. После этого, к 2023 году, компания намерена провести запуск ракеты со спутником на борту.

На МКС впервые наблюдали пятое агрегатное состояние вещества

Учёные из Лаборатории холодных атомов NASA впервые наблюдали на Международной космической станции (МКС) в условиях невесомости пятое агрегатное состояние вещества — конденсат Бозе — Эйнштейна. Конденсат Бозе — Эйнштейна — это агрегатное состояние вещества, при котором большое число атомов находится в самом низкоэнергетическом квантовом состоянии. Атомы при этом ведут себя как единый квантовый объект с общей волновой функцией. Интересен конденсат Бозе — Эйнштейна, собственно, тем, что в нём квантовые эффекты начинают проявляться на макроскопическом уровне. Он возникает в разреженном газе бозонов при сильном охлаждении. Конденсат чувствителен к влиянию гравитации, которая может препятствовать эффективному охлаждению. Это его свойство позволяет использовать конденсат Бозе — Эйнштейна для инерционных акселерометров. Их разработку удобно проводить в условиях невесомости. Теперь учёные показали результаты измерений конденсата в установке EXPRESS, которую доставили на МКС в 2018 году. Конденсат, полученный на станции, состоял из большего числа атомов и содержал атомы в немагнитном состоянии. Измерение ширины сконденсировавшегося облака позволило узнать, что температура конденсата в захваченном состоянии составляла 17 нанокельвинов. Время свободного расширения конденсата превысило секунду.

Учёные считают, что результаты работы показывают преимущества изучения конденсата Бозе — Эйнштейна в условиях постоянной невесомости.

Пыль в атмосфере экзопланет расширит обитаемую зону и скроет биомаркеры

Присутствие минеральной пыли в атмосфере землеподобной экзопланеты может оказать большое влияние на ее пригодность для жизни, сообщается в Nature Communications. На небесных телах, находящихся в приливном захвате, пыль, вероятно, будет охлаждать дневную сторону и согревать ночную, что должно значительно расширить обитаемую зону. С другой стороны, присутствие пыли в атмосфере может создать сложности при исследовании планет, так как она будет скрывать некоторые биомаркеры — вещества, указывающие на потенциальное присутствие живых организмов. Обитаемой зоной называют область в космосе, которая наиболее благоприятна для существования известных нам форм жизни. Планета, орбита которой лежит внутри этой зоны, может содержать на своей поверхности жидкую воду — необходимый растворитель во многих биохимических реакциях. Поэтому границы обитаемой зоны рассчитываются, в первую очередь, на основе ключевых характеристик материнской звезды, таких как светимость и болометрическая звездная величина. Присутствие минеральной пыли в атмосфере землеподобной экзопланеты может оказать большое влияние на ее пригодность для жизни, сообщается в Nature Communications. На небесных телах, находящихся в приливном захвате, пыль, вероятно, будет охлаждать дневную сторону и согревать ночную, что должно значительно расширить обитаемую зону. С другой стороны, присутствие пыли в атмосфере может создать сложности при исследовании планет, так как она будет скрывать некоторые биомаркеры — вещества, указывающие на потенциальное присутствие живых организмов.

Визуализация трех компьютерных симуляций каменистых экзопланет, показывающая ветер (стрелки) и пыль в воздухе (цвет)

Обитаемой зоной называют область в космосе, которая наиболее благоприятна для существования известных нам форм жизни. Планета, орбита которой лежит внутри этой зоны, может содержать на своей поверхности жидкую воду — необходимый растворитель во многих биохимических реакциях. Поэтому границы обитаемой зоны рассчитываются, в первую очередь, на основе ключевых характеристик материнской звезды, таких как светимость и болометрическая звездная величина.

Ян Бутл (Ian A. Boutle) из Экстерского университета вместе с коллегами решил выяснить, как на потенциальную обитаемость экзопланет будет влиять присутствие пыли в атмосфере. В частности, астрономов интересовали каменистые планеты, которые вращаются у красных карликов, это самый распространенный тип звезд в Млечном Пути и многих других галактиках. Например, самая близкая к нам звезда Проксима Центавра и звезда Барнарда, расположенная в шести световых годах от Земли, классифицируются как красные карлики спектрального класса М.

Так как красные карлики — очень маленькие и тусклые звезды, их обитаемая зона расположена довольно близко и небесные тела в ней часто оказываются в приливном захвате, то есть всегда обращены одной стороной к звезде. Из-за этого дневная сторона планеты очень сильно разогревается, в то время как ночная, наоборот, оказывается холодной.

Авторы работы провели серию компьютерных симуляций, в которых рассмотрели две планеты в обитаемых зонах: находящегося в приливном захвате близнеца Проксимы b, вращающегося вокруг красного карлика, и «свободного» близнеца Земли, вращающегося вокруг желтого карлика. Изначально каждое из небесных тел было покрыто водой, но постепенно доля суши увеличивалась, что имитировало испарение океана.

Расчеты показали, что по мере высыхания воды в атмосферу планет будет попадать все большее количество минеральной пыли. На близнецах Проксимы b она будет сдерживать парниковый эффект, связанный с испарением воды, что переместит внутренний край обитаемой зоны ближе к родительской звезде. Кроме того, ее внешний край, как показывают симуляции, также будет расширяться. Это связано с тем, что на планетах в приливном захвате пыль сильные ветры будут переносить пыль с дневной стороны на ночную, где она будет охлаждаться, отдавая тепло окружающему пространству.

На похожих на Землю планетах подобного эффекта не наблюдалась. Как сообщается в исследовании, на небесных телах с несинхронным вращением минеральная пыль будет сдвигать и внешнюю, и внутреннюю границу обитаемой зоны ближе к звезде.

Схематическое изображение воздействия пыли на климат планет. a — планета в приливном захвате, b — планета с несинхронным вращением, a – d показывают базовое состояние планет, e – h показывают изменения, связанные с перемещением пыли, i – j показывают конечный результат ее воздействия на климат планеты

Чтобы определить, как будут выглядеть близнецы Проксимы b с минеральной пылью в атмосфере для телескопов, астрономы провели дополнительную симуляцию. Модельные спектры показали, что присутствие пыли может помешать обнаружению некоторых биомаркеров — в частности метана, озона и кислорода.

Несмотря на большое количество факторов, которые необходимо учитывать при оценке жизнепригодности планет, рассчитать зону обитаемости для звезд-одиночек довольно просто. Гораздо сложнее определить зону обитаемости у двойных светил. Так, астрономы недавно показали, что обитаемая зона в двойных системах может растянуться, если два светила подойдут близко друг к другу. Такое событие может произойти в результате сближения с другой, третьей звездой.

Телескоп James Webb прошёл важнейший тест системы развёртывания несущей мачты

Во вторник 9 июня 2020 года в Центре космических полётов имени Годдарда успешно прошло испытание системы развёртывания несущей мачты Deployable Tower Assembly (DTA) космического телескопа имени Джеймса Уэбба (James Webb Space Telescope, JWST). В ходе испытания несущая мачта раздвинулась на 1,2 метра (48 дюймов) и тем самым обеспечила удаление основного зеркала и приборного отсека от космической платформы. Такое разделение необходимо для максимальной изоляции охлаждённого зеркала и приборов от тёплых элементов платформы. Полностью развернутая DTA на космическом телескопе Джеймса Уэбба. Соединяющая нижнюю и верхнюю части конструкции телескопа, она будет выдвинута на 48 дюймов (1.2 м) после запуска. Руководитель систем развёртывания космического телескопа Альфонсо Стюарт прокомментировал успешное испытание: «Телескоп работал точно так, как прогнозировалось … Впервые была протестирована конфигурация максимально приближенная к полётной. Такой тест даёт возможность оценить все интерфейсы и взаимодействия между прибором и шинными секциями обсерватории» Развёртывание несущей мачты проходило в течении нескольких часов и для максимального приближения к условиям невесомости использовалась уникальная система подъёмных кранов и противовесов. Особую сложность испытанию придавала конфигурация космической обсерватории: аппарат полностью собран и любые динамические операции требуют особой тщательности в подготовке и проведении.

Складная конструкция несущей фермы необходима телескопу для того, что бы он в сложенном виде мог поместиться в обтекателе ракеты-носителя. Для запуска JWST производители ракеты-носителя «Ариан-5» создали обтекатель диаметром 5,4 метра — самый большой в семействе «Ариан».

Космический телескоп имени Джеймса Уэбба — это международная программа, возглавляемая NASA при участии Европейского и Канадского космических агентств. Запуск космической обсерватории многократно переносился и последний раз был запланирован на март 2021 года, но из-за коронавируса произойдет еще один перенос. Новая дата должна быть объявлена в следующем месяце. Ждем!

Космонавт Юрчихин: корабля «Орел» нет даже на бумаге

Разрабатываемого Роскосмосом нового российского пилотируемого корабля «Орел» в настоящее время нет даже на бумаге. Об этом «Огоньку» сообщил летчик-космонавт, герой России Федор Юрчихин. «Его и на бумаге-то нет, а все потому, что то в «Роскосмосе» часто меняется руководство и вслед за ним указания для разработчиков, то в РКК «Энергия», ответственном за разработку корабля, идут смены гендиректоров, — рассказал космонавт. — ... Производство? Даже утвержденного чертежа нет!». Корабль «Орел» (ранее назывался «Федерация») разрабатывается с 2009 года. Создаваемый в настоящее время корабль «Орел» Роскосмос намерен использовать в лунной программе. Первый его старт намечен на 2023 год. В понедельник, 8 мая, глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин в статье в Forbes заявил, что Илон Маск потратил на свой корабль Crew Dragon в три раза больше, чем «Энергия» потратит на «Орел». «Вопреки расхожему мнению глава SpaceX строил корабли не на свои кровные, а за счет средств американских налогоплательщиков. Причем этих бюджетных денег Илону Маску выделено примерно в три раза больше суммы контракта Роскосмоса с корпорацией «Энергия» на разработку намного более сложного российского лунного корабля «Орел».

В Солнечной системе нашли ранее неизвестное явление

Астрономы выяснили, что Титан, спутник Сатурна, постепенно удаляется от газового гиганта со скоростью, которая в сто раз больше ожидаемой. Это указывает на то, что небесное тело изначально было намного ближе к планете и мигрировало на расстояние 1,2 миллиона километров за 4,5 миллиарда лет. Статья исследователей, в которой рассказывается о ранее неизвестном явлении в Солнечной системе, опубликована в журнале Nature Astronomy. Согласно стандартным моделям, Титан должен мигрировать со скоростью не более 0,1 сантиметра в год. Это перемещение вызвано эффектом, называемым приливным ускорением. Гравитационное поле спутника порождает приливную волну на Сатурне, которая из-за вращения планеты вокруг своей оси смещается вперед по направлению вращения. Смещенная масса газового гиганта «тянет» за собой спутник, ускоряя его и вызывая расширение орбиты. Ученые считали, что этот эффект для Сатурна и Титана намного слабее, чем для Земли и Луны, из-за газовой оболочки гигантской планеты и ее малой плотности. В новом исследовании астрономы проанализировали астрометрические и радиометрические данные, собранные зондом Кассини. Было измерено изменение положения Титана на фоне звезд, а также оценена сила воздействия на зонд со стороны гравитационного поля спутника. Выведенные в обоих случаях новые показатели скорости миграции луны Сатурна совпали между собой.

Высокая скорость изменения орбиты объясняется теорией резонансного захвата (resonance locking), предложенной в 2016 году. Титан заставляет Сатурн осциллировать с определенной частотой, вызывая резонансное увеличение амплитуды колебаний. В результате газовый гигант рассеивает больше энергии и заставляет Титан удаляться с большей скоростью от планеты. Подобное явление может происходить и в других системах с двумя звездами или крупными экзопланетами.

Астрономы измерили расстояние до первого кольца Эйнштейна

Астрономы измерили расстояние до первого открытого кольца Эйнштейна, сообщается в журнале The Astrophysical Journal Letters. Выяснилось, что свет от объекта шел к нам 10 миллиардов лет. Ученые надеются, что полученные ими данные смогут быть использованы для изучения темной материи и истории расширения Вселенной. Кольцо Эйнштейна возникает, когда направление распространения излучения, идущего от далекой фоновой галактики, меняется из-за воздействия гравитации другого массивного объекта (гравитационной линзы) — например, отдельной галактики или даже скопления галактик. При этом необходимым условием является расположение наблюдателя, линзы и источника вдоль одной прямой. Отклонение света в поле тяготения массивного объекта, на котором и основан эффект гравитационного линзирования, было одним из основных предсказаний Общей теории относительности Эйнштейна. Однако сам он думал, что предсказанное им кольцо вряд ли удастся когда-нибудь увидеть, но он говорил о кольцах, образованных звездами, отмечая, что шансов на то, чтобы светила выстроились так, чтобы произвести эффект «гало», почти нет. Тем не менее, в 1988 году астрономы в журнале Science сообщили об обнаружении «невозможного» кольца. Объект, получивший название MG 1131+0456, был открыт системой радиотелескопов Very Large Array в ходе обзора радиоисточников. Тем не менее, несмотря на то, что с момента регистрации MG 1131+0456 прошло более трех десятилетий, расстояние до фонового источника в этом кольце до сих пор измерено не было.

Астрономы Даниэль Стерн (Daniel Stern) из Калифорнийского технологического института и Доминик Уолтон (Dominic J. Walton) из Кэмбриджского университета проанализировали архивные данные телескопов Кека, WISE и «Чандра» о гравитационно линзированных квазарах, которые сильно затемнены окружающими их газом и пылью. В число отобранных для исследования источников неожиданным образом попал и MG 1131+0456. Ученые обнаружили, что значение красного смещения известно лишь для одного компонента — гравитационной линзы, в то время как расстояние до фоновой галактики до сих пор неизвестно.

Чтобы выяснить это, астрономы проанализировали спектроскопические данные о MG 1131+0456, полученные телескопом Кека с 1997 по 2007 год. На их основе ученые определили красное смещение источника: его значение составило z = 1,849. Это значит, что свет от объекта шел к нам 10 миллиардов лет. На основе полученных результатов, авторы также оценили массу линзирующей галактики, которая оказалась равна 4,2×1011 масс Солнца.

Работа астрономов открывает дорогу для последующих исследований кольца Эйнштейна. В частности, Стерн и Уолтон надеются, что данные о красном смещении помогут уточнить модель MG 1131+0456, а также изучить свойства темной материи в линзированных галактиках.

Кольцо Эйнштейна — классический пример сильного гравитационного линзирования, однако оно также бывает и слабым. Оно не способно сформировать четкого изображения, но активно используется для статистического изучения галактик, скоплений, темной материи, реликтового излучения и всей истории Вселенной от Большого взрыва.

В России начали разработку системы навигации полетов в дальнем космосе

Российские специалисты начали разработку системы рентгеновской навигации, которую космические аппараты смогут использовать при полёте в дальнем космосе, сообщил Институт космических исследований (ИКИ) РАН. "В ИКИ РАН совместно с НПО Лавочкина и Баллистическим центром Института прикладной математики РАН началась разработка системы рентгеновской навигации - автономной системы навигации космических аппаратов по сигналам рентгеновских пульсаров", - говорится в сообщении ИКИ. Отмечается, что пульсары - это быстровращающиеся нейтронные звезды, которые посылают в космос короткие, длительностью миллисекунды или десятки миллисекунд, периодические импульсы рентгеновского излучения. "Фактически, пульсары являются природными "маяками" Вселенной, которые позволяют создать абсолютную систему навигации космических аппаратов", - отмечается в сообщении. ИКИ сообщил, что возможность космической навигации по рентгеновским пульсарам исследует телескоп ART-XC российской космической астрофизической обсерватории "Спектр-РГ", которая была запущена в космос в июле 2019 года. В октябре она достигла рабочей точки в 1,5 миллиона километров от Земли и в декабре приступила к обзору неба.

Обсерватория "Спектр-РГ", построенная в НПО Лавочкина, включает два телескопа: eROSITA, созданный Институтом внеземной физики общества имени Макса Планка (Германия), и ART-XC, разработанный Институтом космических исследований РАН и изготовленный в кооперации с Всероссийским научно-исследовательским институтом экспериментальной физики в Сарове и Центром космических полетов имени Маршалла в Хантсвилле (штат Алабама). Цель "Спектра-РГ" - составить на протяжении четырех лет карту Вселенной, сфотографировав в высоком разрешении все небо в рентгеновском диапазоне. Всего будет построено восемь карт, на каждую уйдет по полгода. Самая точная карта, которая совместит в себе восемь обзоров, будет завершена и обнародована в районе 2025 года.

АЛЕКСАНДР КУЗНЕЦОВ ОТПРАВЛЯЕТСЯ В КОСМОС

Александр Кузнецов исполнит главную роль в научно-фантастическом триллере «Свободное падение». Кинокомпания Plan 9 представила этот проект на питчинге в рамках контент-рынка Key Buyers Event: Digital Edition, который начал свою работу сегодня в режиме онлайн. По сюжету астронавт Максим Бортников оказался один в космосе. Виной всему стала авария, произошедшая во время его нахождения на орбите Земли. С ним связывается оператор Анна и предлагает доставить его на корабль со спасательной капсулой. Максиму придется пройти множество испытаний, прежде чем он узнает, кем на самом деле является Анна и почему она помогла ему выжить. Режиссерское кресло занял Олег Уразайкин, для которого «Свободное падение» стало дебютом в полнометражном кино. Продюсирует проект основатель Plan 9 Роман Борисевич, а за визуальную часть отвечает оператор Федор Лясс, ранее работавший над лентами «Тренер» и «Духless». На данный момент фильм находится на стадии разработки.

На Солнце начинается новый цикл

Начинается 25-й цикл солнечной активности. Последний его признак — это солнечное пятно AR2765, которое поворачивается к Земле в южном полушарии Солнца. Алан Фридман прислал эту фотографию из Буффало в штате Нью-Йорк. По его словам, он был так взволнован перспективой увидеть, как солнечное пятно нового цикла начнет свое путешествие по диску, что решил использовать свой 10-дюймовый телескоп (вместе со специальным солнечным фильтром!). Центральная темная часть солнечного пятна почти вдвое шире Земли, за ней следует след магнитной турбулентности, простирающийся на 112,6 тысячи километров позади солнечного пятна. Такие размеры делают его легкой мишенью для любительских солнечных телескопов. Солнечное пятно также является источником небольших вспышек. Обсерватория солнечной динамики НАСА 5 июня зафиксировала вспышку класса B3. Взрывом выбросило облако плазмы в космос, однако не в сторону Земли. Впрочем, солнечное пятно поворачивается к Земле, поэтому излучение от будущих вспышек может достичь нашей планеты.

Российский «Фрегат» взорвался и разлетелся на тысячи километров

Обломки сбрасываемого бака российского разгонного блока «Фрегат-СБ», который взорвался на околоземной орбите, разлетелись на тысячи километров, следует из данных, размещенных на сайте космического трекера space-track.org. Из опубликованных материалов следует, что в космосе находятся 65 фрагментов бака разгонного блока, из которых в каталог внесены 36 обломков с номерами от 45 614 до 45 622 и от 45 626 до 45 651, находящихся на высоте от 2574 до 5101 километра. При этом бак до взрыва находился на орбите с высотой от 422 до 3606 километров. Как сообщили ТАСС в «Роскосмосе», данные обломки не представляют опасности для Международной космической станции. О взрыве бака «Фрегат-СБ» в мае в Twitter сообщила 18-я эскадрилья контроля космического пространства Военно-воздушных сил Соединенных Штатов.

Согласно открытым источникам, взорвавшийся сбрасываемый бак принадлежал разгонному блоку украинской средне-тяжелой ракеты «Зенит-3SLБФ», которая в июле 2011 года с космодрома Байконур запустила российский космический телескоп «Спектр-Р».

Когда-то Вселенная была менее хаотичной, чем сейчас – астроном из США

Вселенная не является бесструктурной мешаниной космического материала. Так, астроном Лиор Шамир из Канзасского университета провели исследования 200 тысяч галактик и обнаружил, что распределение направления их движения образует совсем неслучайную картину. Ранее некоторые ученые предполагали, что молодая Вселенная в целом могла вращаться, как гигантская галактика. По словам астронома, рисунки в большом масштабе могут указывать на движение Вселенной. Спиральные галактики являются относительно «чистыми» и четко очерченными, с плоской формой диска, спиральными рукавами и вращением, которое мы можем измерить, основываясь на смещении света от боковых сторон диска. Голубой свет состоит из коротких волн и указывает на вращение до нас; красное смещено свет состоит из более длинных волн и указывает на поворот от нас. Есть только два направления, в которые галактики могут вращаться – по часовой стрелке и против. Если Вселенная изотропная или однородная во всех направлениях (согласно космологическому принципу), то должно быть достаточно равномерное распределение галактик по часовой стрелке и против – 50 на 50. Однако Шамир заметил нечто странное: раскол 51 на 49 с преимуществом галактик, которые двигались по часовой стрелке.

 По его словам, вероятность такой асимметрии в изотропной Вселенной составляет не менее одного миллиарда. Впрочем, сама асимметрия не является равномерной. Ближе к Земле она становится менее заметной. Астроном считает, что эти результаты могут свидетельствовать, что молодая Вселенная была менее хаотичной, чем сейчас, и что согласованность со временем уменьшается. Кроме того, можно предположить, что Вселенная вращается не вокруг одной оси, а вокруг четырех в сложном выравнивании.

Звездные снежинки: Хаббл сфотографировал невероятно массивное скопление звезд

Ученые опубликовали снимок одного из самых крупных звездных скоплений в нашей галактике. Ученые опубликовали снимок невероятно красивого скопления звезд в нашей галактике, сделанный с помощью телескопа Хаббл. Снимок размещен на официальном сайте обсерватории. Как сообщается, на фото изображены звезды шарового скопления NGC 6441, которое находится примерно в 13 000 световых лет от галактического центра Млечного Пути. "Как и снежинки, точное количество звезд в таком скоплении трудно различить. Подсчитано, что вместе звезды весят в 1,6 миллиона раз больше массы Солнца, что делает NGC 6441 одним из самых массивных и ярких шаровых скоплений в Млечном Пути", - говориться в сообщении. По данным ученых, NGC 6441 содержит четыре пульсара, каждый из которых совершает один оборот за несколько миллисекунд. Также внутри этого скопления скрыта планетарная туманность JaFu 2. Всего в Млечном Пути насчитывается около 150 известных шаровых скоплений.