Магнитное поле галактик может иметь упорядоченную структуру, выяснили ученые

Турбулентные процессы, протекающие в галактиках, приводят к формированию обширных магнитных полей – которые часто имеют упорядоченную структуру в большом масштабе. Эти находки были сделаны астрономами из Рурского университета в Бохуме, Германия, проанализировавшими данные, собранные при помощи современных радиотелескопов. «Галактики, такие как наш Млечный путь, представляют собой почти плоские объекты, которые мы часто изображаем как диски, - описывает главный автор исследования, профессор Рурского университета доктор Ральф-Юрген Детмар (Ralf-Jürgen Dettmar). – Раньше считалось, что магнитные поля галактик заключены внутри этих дисков». Однако новые данные, полученные группой Детмара при помощи радиотелескопа Jansky Very Large Array, расположенного на территории Северной Америки, не подтвердили этого предположения. Подобно магнитному полю Земли, простирающемуся за пределы планеты далеко в межпланетное пространство, магнитное поле галактик простирается далеко в межгалактическое пространство, выяснили исследователи в своей работе.

Магнитные поля галактик формируются в результате множества звездных взрывов, эффекты которых длятся в течение сотен миллионов лет. Энергия взрывов всех сверхновых галактики вносит вклад в формирование ее магнитного поля. Учитывая тот факт, что взрывы сверхновых представляют собой хаотические процессы, ученые не ожидали увидеть упорядоченность в крупномасштабной структуре магнитного поля галактики. Однако наблюдения, проведенные командой Детамара, показали как раз такую упорядоченность – по крайней мере в случае некоторых галактик. Механизмы формирования такой упорядоченности пока остаются загадкой для астрономов.

Исследование вышло в научном журнале Rubin, издаваемым Рурским университетом.

Экзотические двойные звезды в шаровом скоплении

Катаклизмические переменные звезды представляют собой белые карлики, которые аккрецируют массу со звезд-компаньонов небольших масс, обращающихся вокруг них. Эта аккреция становится возможной благодаря близости двух звезд; типичные орбитальные периоды для таких пар составляют от одного часа до десяти часов. Катаклизмические переменные обнаруживаются в составе галактик в различном звездном окружении, однако их присутствие в шаровых скоплениях звезд, хорошо исследованных астрономами, позволяет провести более точное сравнительное изучение их свойств. Катаклизмические переменные, входящие в состав шарового скопления, влияют на его эволюцию – и наоборот. Эволюционные модели шаровых скоплений звезд указывают на то, что спустя примерно 10 миллиардов лет в скоплении, содержащем один миллион звезд, должно находиться примерно 200 катаклизмических переменных – то есть намного больше, чем демонстрируют наблюдения. Обнаружение таких систем представляет собой непростую задачу, поскольку эти системы являются очень тусклыми и располагаются в густонаселенных звездами областях пространства.

В новом исследовании астрономы во главе с Л.Е. Ривера Сандовалом (L E Rivera Sandoval) обнаружили 22 новых катаклизмических переменных в близлежащем шаровом скоплении звезд под названием 47 Тукана при помощи космического телескопа Hubble («Хаббл») и космической рентгеновской обсерватории Chandra («Чандра») НАСА, и теперь число известных катаклизмических переменных в этом скоплении звезд составляет 43 звезды. Согласно исследователям такая нехватка катаклизмических переменных в этом скоплении, по сравнению с моделями, может объясняться особенностями эволюции, скопления 47 Тукана, а именно отсутствием явления коллапса ядра в этом скоплении, приводящего обычно к появлению новых катаклизмических переменных.

В России завершили наземные испытания руки-манипулятора для МКС

Завершено наземное тестирование российской руки-манипулятора,которая будет установлена на поверхности Международной космической станции. Сейчас на МКС используется крупная канадская грузовая рука-манипулятор Canadarm и входящий в ее составе гибкий манипулятор Dexter. К отправке в космос готовится европейская «рука» ERA. «Завершается изготовление летного образца изделия — специализированной манипуляционной системы «Захват-Э». Первый опытный образец системы уже успешно прошел наземные испытания», — рассказал Даляев. В рамках следующего этапа планируется протестировать «руку» в условиях открытого космоса. Для этого разработчики ждут запуска к МКС нового российского Многофункционального лабораторного модуля «Наука», на поверхности которого и планируется установить российскую руку-манипулятор. По текущим планам Роскосмоса, модуль планируется вывести на орбиту в декабре 2018 года. Вслед за его прибытием на станцию на грузовом корабле «Прогресс» доставят руку-манипулятор, а космонавты установят ее на внешней поверхности МКС.

Затем начнется сам эксперимент по тестированию системы дистанционного управления «захватом». Сидя внутри станции, с помощью ноутбука и джойстика, космонавты проведут 30 сеансов управления полуметровой «рукой»: схватятся за образец поручня, аналогичного тем, за которые держатся космонавты во время передвижения по внешней поверхности станции, а с помощью системы обратной связи экипаж сможет оценить усилия сжатия.

Трехрукий робот

Разработка и тестирование в условиях космоса руки-манипулятора является частью большего проекта по созданию робота-помощника космонавтов «Косморобота». Он должен содействовать экипажу при выходах в открытый космос с борта МКС: осматривать внешнюю поверхность станции, переносить грузы, подсвечивать фонарями зону работ, устанавливать и отсоединять оборудование.
«Технические решения, заложенные в «Захват-Э», активно используются при разработке «Косморобота». Результаты эксперимента позволят выявить все нюансы работы наших приводов в орбитальных условиях и учесть их при создании летных образцов», — сказал Даляев.

Для передвижения по поверхности станции у «Косморобота» будет сразу три «руки», которыми он будет цепляться за поручни.

Разработкой робота занимаются ЦНИИ РТК, Ракетно-космическая корпорация «Энергия» (разработчик российских космических кораблей и оператор российского сегмента МКС), а также НПО «Андроидная техника» и другие компании. Испытания робота-помощника в космосе планируется начать в 2020 году.

Магнитные «горячие пятна» на поверхностях нейтронных звезд

Изучение эволюции магнитных полей внутри нейтронных звезд показывает, что в результате нестабильностей могут формироваться локальные «горячие пятна» с повышенной энергией магнитного поля, которые сохраняются в течение миллионов лет, даже после того как интенсивность общего магнитного поля нейтронной звезды существенно снизилась. Когда массивная звезда израсходует все свое «звездное топливо» и коллапсирует под действием собственной гравитации, вспыхнув в конце этого процесса как сверхновая, на месте бывшей звезды остаются сверхплотные звездные остатки – нейтронная звезда. Нейтронные звезды обладают мощным магнитным полем и стремительно вращаются вокруг своей оси. Обычно нейтронные звезды моделируют при помощи магнитного поля, имеющего северный и южный полюса, так же как магнитное поле Земли. Однако такая упрощенная «дипольная» модель не объясняет всех загадочных особенностей нейтронных звезд, например более высоких температур некоторых локальных зон поверхности нейтронной звезды, по сравнению с ее средней температурой.

В новом исследовании астрономы во главе с Рейнером Холлербахом (Rainer Hollerbach) из Лидского университета, Великобритания, при помощи суперкомпьютеров рассчитали построенную ими модель эволюции магнитного поля нейтронной звезды.

Новорожденная нейтронная звезда вращается неравномерно - одни участки ее поверхности движутся быстрее, чем другие. Это приводит к искажению магнитного поля звезды и возникновению неоднородностей, или нестабильностей. Таким образом на поверхности возникают участки с повышенной плотностью магнитных линий; в границах этих участков генерируются мощные электрические токи, при протекании которых выделяется тепло, приводящее к разогреву локальных зон, показали результаты моделирования.

Построенная модель также показала, что возможна генерация магнитного пятна радиусом в несколько километров с индукцией магнитного поля свыше 10 миллиардов Тесла. Это пятно может сохраняться в течение нескольких миллионов лет, даже если общее магнитное поле нейтронной звезды ослабло, указывают авторы.

Строительство космического телескопа CHEOPS завершено

Специалисты из Бернского университета завершили строительство европейского космического телескопа CHEOPS, который будет изучать экзопланеты. Его запуск запланирован на начало 2019 года. Строительство космического телескопа CHEOPS завершено, говорится в сообщении на сайте Бернского университета. Отмечается, что теперь устройство будет отправлено в Мадрид, где будет установлено на космическую платформу. CHEOPS (CHaracterising ExOPlanet Satellite), как ожидается, будет запущен в начале 2019 года и будет наблюдать за экзопланетами, ища потенциально жизнепригодные миры. Разрабатываемый Европейским космическим агентством (ESA), CHEOPS представляет собой инструмент среднего класса и в основном будет более детально изучать уже известные нам экзопланеты. Как и некоторые другие телескопы, в частности «Кеплер», CHEOPS будет использовать транзитный метод фотометрии — то есть исследовать экзопланету на основании наблюдений за ее прохождением на фоне звезды. Отмечается, что устройство телескопа было спроектировано и разработано специалистами из Швейцарии, в то время как оптика, бортовое программное обеспечение и некоторые другие компоненты были подготовлены инженерами из других европейских стран. 

В целом, как говорится в пресс-релизе Бернского университета, в миссии CHEOPS участвуют институты из 11 европейских стран.

После того как инструмент интегрируют в космическую платформу в Мадриде, аппарат, как планируется, будет протестирован в нескольких других комплексах в Европе, а затем будет отправлен на космодром Куру, располагающийся во Французской Гвиане (заморском департаменте Франции).