суббота, 12 июля 2014 г.

Картинка недели Хаббла: Галактика с сияющим сердцем

Галактика NGC 1433
Галактика NGC 1433

На этом изображении, полученном космическим телескопом Хаббл, показана ближайшая спиральная галактика NGC 1433. Она располагается на расстоянии 32 миллиона световых лет от нас, и относится к типу очень активных галактик, называемых «сейфертовскими» — галактики такого типа составляют около 10% от всех известных. Они имеют очень яркие, светящиеся центры, гораздо более яркие, чем у нашей галактики Млечный путь.

Ядра галактик представляют очень большой интерес для астрономов. Считается, что центры большинства галактик (а может быть, и всех) содержат свехмассивные чёрные дыры, окруженные дисками «падающего» на них вещества — так называемыми «аккреционными дисками».

Исследование NGC 1433 стало частью обзора LEGUS (Legacy ExtraGalactic UV Survey) — изучения ультрафиолетового излучения 50 ближайших галактик. Ультрафиолетовое излучение галактик чаще всего указывает на недавно сформировавшиеся звёзды. Предполагается, что в сейфертовских галактиках ультрафиолетовое излучение так же испускается аккреционными дисками, окружающими их центральные чёрные дыры. Изучение этих галактик в ультафиолетовой части спектра очень полезно для исследования поведения газа вблизи чёрных дыр. Это изображение было составлено из ультрафиолетового, инфракрасного и видимого человеческим глазом света.

Обзор LEGUS изучает весь диапазон свойств галактик, включая их внутреннюю структуру. Этот хаббловский обзор заложит уникальные основы для будущих наблюдений космического телескопа имени Джеймса Уэбба (JWST) и Атакамской большой миллиметровой/субмиллиметровой решетки (ALMA) — комплекса радиотелескопов в Чили. ALMA уже получила неожиданные результаты исследований центра NGC 1433, обнаружив удивительную спиральную структуру в молекулярном газе вблизи центра этой галактики. Астрономы так же обнаружили джет — струю вещества, испускаемую чёрной дырой, протянувшуюся всего на 150 световых лет. Это самый маленький молекулярный поток, наблюдаемый за пределами нашей галактики.

Перевод статьи A galaxy with a glowing heart 
ESA/Hubble & NASA 
Acknowledgements: D. Calzetti (UMass) and the LEGUS Team

воскресенье, 18 мая 2014 г.

Пластилиновые планеты: сравниваем размеры

Какая планета в нашей Солнечной система самая большая? Давайте слепим планеты из пластилина и сравним их размеры!

Это простое занятие поможет нам лучше понять, какие размеры имеют планеты Солнечной системы (и карликовая планета Плутон для сравнения).

Лепим планеты из пластилина и сравниваем их размеры


Нам потребуется кусок пластилина или теста для лепки. Если кусок будет большим — будет проще делить его на равные части.

Для начала нарисуйте все планеты Солнечной системы (и Плутон) на одном листе бумаги, расположив их по порядку (Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон). Оставьте побольше места для Юпитера и Сатурна. Подпишите планеты, чтобы не запутаться.

Если мы делаем все планеты из одного куска пластилина, какая часть потребуется для каждой планеты?

1. Разделите весь кусок пластилина на 10 равных частей. Возможно, это будет легче сделать, если раскатать его в «колбаску».
  • Соедините вместе 6 частей, скатайте из них шар, и положите его на Юпитер на нашем рисунке.
  • Соедините 3 части, также скатайте из них шар и положите его на Сатурн.
2. Разделите оставшуюся часть на 10 одинаковых частей.
  • Возьмите 5 частей и присоедините к Сатурну.
  • Соедините 2 части, чтобы сделать Нептун.
  • Соедините 2 части, чтобы сделать Уран.
3. Разделите оставшуюся часть на 4 равных части.
  • Возьмите 3 части и соедините их с Сатурном.
4. Разделите оставшуюся часть на 10 равных частей
  • Сделайте из 2 частей Землю.
  • Сделайте из 2 частей Венеру.
  • Возьмите 4 части и соедините с Ураном.
5. Соедините оставшиеся две части и разделите на 10 равных частей.
  • Сделайте Марс из одной части.
  • Присоедините 4 части к Нептуну.
  • Присоедините 4 части к Урану.
6. Разделите оставшуюся часть на 10 равных частей.
  • Из 7 частей сделайте Меркурий.
  • Возьмите 2 части и соедините с Ураном.
7. Разделите оставшуюся часть на 10 равных частей.
  • Возьмите 9 частей и соедините с Ураном.
  • Сделайте Плутон из 1 оставшейся части.
Насколько близки размеры планет вашему представлению о них? Какие открытия вы сделали, сравнивая размеры планет?

Планеты меньшего размера (за исключением Плутона) — это внутренние, близкие к Солнцу «каменные» планеты, а большие планеты — это внешние газовые гиганты.

Более 96 процентов общего объёма планет занимают Юпитер и Сатурн (примерно 60 процентов приходится на Юпитер и 36 процентов на Сатурн). Эти газовые гиганты действительно гигантские!

Предложено Стейси ДеВо (Stacy DeVeau), Педагогический центр НАСА в Аризоне, Университет аэронавтики Эмбри-Риддла

По материалам Solar System 101

суббота, 10 мая 2014 г.

Международный день астрономии


Наша команда отметила Международный день астрономии!

Суровая уральская погода порадовала весенним теплом и почти безоблачным вечерним небом.

Нашим «уловом» стали Юпитер, входящий в состав яркого треугольника на западном вечернем небе вместе со звёздами Кастор и Поллукс (альфа и бета Близнецов); спутники Юпитера — Европа, Ганимед и Каллисто, чьи яркие точки выстроились в одну линию с планетой-гигантом; красноватый Марс, расположенный левее Луны; конечно же, сама красавица Луна, слепящая глаза при взгляде через телескоп. Уже после полуночи мы навели телескоп на низко висящий над горизонтом на юго-востоке Сатурн и рассмотрели эту прекрасную «окольцованную» планету.

В бинокль посмотрели на звёзды, хотя лёгкая облачная дымка в сочетании с почти полной Луной и засветкой от городских огней сейчас затрудняют наблюдение.

Нашими инструментами были бинокль 8х40 и телескоп-рефрактор 80 мм.

Хотя Солнце не опускается низко за горизонт, сейчас очень удачное время для наблюдения планет Солнечной системы. Успевайте!

понедельник, 5 мая 2014 г.

Меркурий — самая быстрая планета

Меркурий (фотография в искусственных цветах)

Опалённый Солнцем Меркурий по размерам лишь немного больше нашей Луны. Как и Луна, Меркурий почти не имеет атмосферы, которая могла бы остановить падающие из космоса метеориты, поэтому поверхность планеты покрыта ударными кратерами. Днём поверхность Меркурия очень сильно нагревается Солнцем, а ночью температура падает на сотни градусов, опускаясь гораздо ниже нуля. В тех кратерах, куда не попадают солнечные лучи, может даже существовать лёд. Двигаясь по своей эллиптической орбите, Меркурий совершает полный оборот вокруг Солнца за 88 дней.

Из-за того, что Меркурий расположен так близко к Солнцу, его трудно наблюдать с Земли, он может быть виден только во время захода или восхода Солнца. Тем не менее, 13 раз за столетие можно наблюдать, как Меркурий пересекает солнечный диск — такие события называются транзитами. Эти редкие транзиты приходятся на дни около 8 мая и 10 ноября. Первые два транзита в XXI веке произошли 7 мая 2003 года и 8 ноября 2006 года. Следующие произойдут 9 мая 2016 года и 11 ноября 2019 года.

Меркурий летит по своей орбите вокруг Солнца быстрее любой другой планеты в Солнечной системе — со скоростью около 50 километров в секунду! Один оборот вокруг Солнца Меркурий совершает за 88 земных суток, а одни солнечные сутки (от восхода до восхода) на Меркурии продолждаются почти 176 земных дней.

Не имеющий атмосферы Меркурий обладает тонкой экзосферой, состоящей из атомов, выбитых из его поверхности солнечным ветром и ударами микрометеоритов. Из-за давления солнечного излучения эти атомы быстро уносятся в космос, формируя хвост из нейтральных частиц. Хотя магнитное поле Меркурия слабее земного в 100 раз, оно взаимодействует с магнитным полем солнечного ветра, иногда создавая сильные магнитные торнадо. По воронкам этих торнадо быстрая и горячая плазма солнечного ветра достигает поверхности планеты. Заряженные частицы плазмы ударяются о поверхность и выбивают из нее нейтральные атомы, отправляя их высоко в небо.

Кратеры и эскапры (обрывы) на Меркурии

Поверхность Меркурия напоминает поверхность Луны — она так же испещрена множеством ударных кратеров от столкновений с метеоритами и кометами. Очень большие ударные бассейны, такие как Калорис (диаметром 1550 километров) и Рахманинов (306 километров), возникли из-за столкновений с астероидами на ранних этапах истории Солнечной системы. На поверхности Меркурии так же есть зубчатые обрывы (эскарпы), некоторые из них протянулись на сотни километров и вздымаются более чем на километр в высоту. Эти эскарпы сформировались в результате остывания и сжатия внутренних частей планеты.

Меркурий — вторая по плотности планета после Земли, с большим металлическим ядром радиусом около 1800 километров (почти 80% радиуса планеты). В 2007 году исследователи, использующие наземные радары для изучения ядра Меркурия, нашли доказательства, что ядро находится в частично расплавленном (жидком) состоянии. Толщина внешней оболочки Меркурия (мантии и коры) всего около 600 километров.

Меркурий получил свое название в честь самого быстрого из древних римских богов. Меркурий, бог торговли — римский аналог греческого бога-посланника Гермеса, носившего крылатые сандалии.

Еще по теме: Интересные факты о Меркурии

По материалам Solar System 101
Изображения: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington 

вторник, 29 апреля 2014 г.

Картинка недели Хаббла: вспышка звездообразования в расточительной галактике

Спиральная галактика Мессье 61 (М61)
Спиральная галактика Мессье 61 (М61)

Эта фотография с телескопа Хаббл — самое четкое на сегодняшний день изображение ядра спиральной галактики Мессье 61. Изображение, демонстрирующее поразительные детали в центральной части галактики, было получено с использованием канала высокого разрешения хаббловской усовершенствованной камеры для обзоров.

Эта галактика, известная так же как NGC 4303, имеет примерно 100 000 световых лет в поперечнике, и сравнима по размерам с нашей галактикой Млечный путь. Мессье 61 и наша родная галактика входят в Сверхскопление Девы — группу скоплений галактик, которое содержит в общей сложности до 2000 спиральных и эллиптических галактик.

Мессье 61 относится к галактикам со вспышкой звездообразования. Такие галактики переживают момент невероятно высокой скорости формирования звёзд, расточительно расходуя при этом свои запасы газа за очень короткий, по астрономическим меркам, период времени. Но это не единственный процесс, происходящий внутри галактики. Считается, что глубоко в ее сердце существует сверхмассивная чёрная дыра, яростно извергающая потоки излучения.

Несмотря на включение в каталог Мессье, галактика Мессье 61 фактически была открыта итальянским астрономом Варнавой Ориани в 1779 году. Шарль Мессье заметил галактику примерно в то же время, что и Ориани, но ошибочно принял ее за пролетавшую комету 1779 года.

Версия этого изображения была внесена на конкурс обработки изображений «Скрытые сокровища Хаббла» пользователем Det58.

Перевод статьи A hungry starburst galaxy
ESA/Hubble & NASA
Acknowledgement: Det58



суббота, 26 апреля 2014 г.

Астрономическая игра со словами

Астрономическая игра со словами для детей


Игра — дело серьёзное! Играя, мы не только развлекаемся и отдыхаем, но и тренируемся, думаем, общаемся и укрепляем командный дух.

Предлагаем вашему вниманию простую игру, в которую можно поиграть на внеклассных занятиях, на тематических вечеринках или просто в свободное время. Разрабатывать какие-то особые правила мы не стали, вы сами легко можете приспособить игру для вашего коллектива.

Для игры нужны только карточки с буквами (если используете готовый комплект, удалите буквы Ё, Й, Ъ, Ы, Ь).

Карточки кладутся рубашкой вверх. Игроки по очереди вытягивают карточки, переворачивают их, и называют астрономический термин на ту букву, которая написана на карточке. Если игрок назвал слово — то карточка остается у него. Если нет — то уходит в «отбой». Игрок, набравший больше всех карт, становится победителем.

Играть можно как индивидуально, так и командами, как с ведущим, так и без него. Если игрок затрудняется с ответом, то карточку можно передавать другому... Решайте сами, засчитывать ли выражение «чёрная дыра» как слово на букву «Ч». :) Проявите фантазию, придумайте свой вариант правил!

Карточки легко можно изготовить самому с помощью бумаги и карандашей. А мы изготовили комплект карт из пластика, с изображением галактики М74 и символикой нашего сайта www.8planets.info на рубашке. Хотите такой? Мы разыграем его на нашей странице в социальной сети Facebook, присоединяйтесь! :)

И конечно, играть в такую игру можно совершенно на любую тему, а в мире много интересных тем!

четверг, 24 апреля 2014 г.

Картинка недели Хаббла: Космические новогодние огоньки

Шаровое скопление Мессье 5
Шаровое скопление Мессье 5

Этот сверкающий кавардак — Мессье 5, шаровое звёздное скопление, состоящие из сотен тысяч звёзд, связанных вместе их общей гравитацией.

Мессье 5 — не обычное шаровое скопление. Невероятно старое, возрастом в 13 миллиардов лет, оно возникло в начале существования Вселенной, чей возраст 13,8 миллиарда лет. Так же оно является одним из самых больших известных нам скоплений, и расположено на расстоянии всего в 24 500 световых лет от нас. Не удивительно, что Мессье 5 — популярное место, и астрономы часто наводят на него свои телескопы.

У Мессье 5 есть своя загадка. Звёзды в шаровых скоплениях стареют одновременно. Поэтому сейчас скопление Мессье 5 должно состоять из старых красных гигантов с небольшой массой и других древних звёзд. Но на самом деле оно заполнено молодыми голубыми звёздами, известными так же как «голубые бродяги». Эти неподходящие по возрасту звёзды возникают при столкновениях звёзд, или когда одна звезда похищает вещество у другой.


Две модели возникновения голубых отставших звёзд
Две модели возникновения голубых отставших звёзд

На иллюстрации показано два возможных способа формирования голубых бродяг, или «омоложенных» звёзд в шаровых скоплениях. Верхнее изображение демонстрирует модель столкновения, когда в перенаселенной области две звезды небольшой массы переживают лобовое столкновение, а их массы и звёздное топливо объединяется, формируя одну горячую звезду. На нижнем изображении показана «вампирская» модель — в паре проходящих трансформацию звёзд менее массивная звезда выкачивает у своего более массивного компаньона водород, который становится топливом для ее перерождения.

Перевод статей Cosmic fairy lights и The formation of blue stragglers
Изображение: ESA/Hubble & NASA

среда, 23 апреля 2014 г.

Интересные факты о Меркурии

Бассейн Калорис на Меркурии (фотография в искусственных цветах)

Катастрофическое столкновение
Бассейн Калорис, меркурианский ударный кратер размером со штат Техас, возник в результате столкновения с астероидом. Сила удара была примерно равна взрыву триллиона (миллиона миллионов) мегатонных водородных бомб. Ударная волна от столкновения была настолько мощной, что создала холмистую область размером с Германию и Францию на противоположной стороне планеты.

Двойной восход
С определенных мест поверхности Меркурия можно наблюдать, как Солнце на восходе невысоко поднимается над горизонтом, затем заходит обратно и снова восходит. То же самое, но в обратном направлении, происходит во время заката. Это интересное явление объясняется эллиптической (то есть, напоминающей по форме яйцо) орбитой Меркурия и его неторопливым вращением вокруг своей оси.


Терминатор (граница между дневной и ночной сторонами) на Меркурии

Горячий и холодный
Меркурий — не только одно из самых горячих мест в нашей Солнечной системе, но и одно из самых холодных. С наступлением темноты температура на Меркурии может упасть более чем на 600 градусов.

Самый быстрый
Оправдывая свое название в честь древнеримского бога-гонца, Меркурий является самой быстрой планетой в Солнечной системе. Он несётся по орбите вокруг Солнца со средней скоростью 172 тысячи километров в час — примерно на 65 тысяч километров в час быстрее Земли. Год на Меркурии равен 88 земным дням.

Долго ли, коротко ли…
Меркурий совершает три оборота вокруг своей оси на каждые два оборота вокруг Солнца. Это означает, что если вы захотите пробыть на Меркурии от восхода до восхода — это займёт 176 земных дней.

Культурная планета
Меркурианские кратеры получают названия в честь известных художников, музыкантов и писателей, в том числе — в честь тех, кто создавал свои произведения для детей.

Безлунные ночи
У Меркурия нет луны, которая могла бы освещать его ночное небо. Меркурий — это одна из двух планет в Солнечной системе, не имеющих естественных спутников. (Вторая из них — Венера.)

Солнечная энергия
«Мессенджер», первый и пока единственный космический аппарат на околомеркурианской орбите, получает энергию от Солнца с помощью солнечных батарей. Но так как Меркурий находится слишком близко к Солнцу, конструкция солнечных батарей позволяет отворачивать их от Солнца, чтобы избежать перегрева.


Поверхность Меркурия, фотография «Маринер-10»

Ускользающая планета
Когда «Маринер-10» пролетал мимо Меркурия в 1974 и 1975 годах, ему удалось сфотографировать только 45% поверхности планеты. Это было связано с движением космического аппарата по орбите: каждый раз, когда аппарат приближался к внутренней планете, Солнце освещало одну и ту же сторону Меркурия. Учёным и любителям астрономии пришлось подождать еще 35 лет, прошедших между полётами «Маринера-10» и «Мессенджера», чтобы впервые увидеть карту поверхности Меркурия.


Южный полюс Меркурия, изображение составлено из фотографий «Мессенджера»

Вода
Поверхность Меркурия в основном покрыта следами столкновений — кратерами и воронками. Но в некоторых из этих кратеров и воронок может быть вода. Получены свидетельства, позволяющие предположить, что водяной лёд может существовать в полярных областях Меркурия — в кратерах, где есть постоянная тень.


Космический аппарат «Мессенджер»

Солнечные очки не помогут!
У космического аппарата «Мессенджер» есть собственная тень для защиты от Солнца. На Меркурии солнечный свет может быть в 11 раз более ярким, чем на Земле. Такой сильный солнечный свет и высокие температуры могут серьезно повредить космический аппарат. Нам на Земле достаточно солнечный очков для защиты наших глаз, а «Мессенджер» закрывается от солнечного света специальным зонтиком из устойчивой к жару керамической ткани.

По материалам Solar System 101
Изображения: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington

четверг, 17 апреля 2014 г.

Картинка недели Хаббла: Галактики крутятся около Льва

Галактика NGC 3455
Галактика NGC 3455

На фотографии вы видите галактику NGC 3455, наблюдаемую в созвездии Льва, и расположенную на расстоянии примерно 65 миллионов световых лет от нас.

Галактики относят к различным типам в зависимости от их структуры и внешнего вида. Эта классификационная система известна как «последовательность Хаббла», названная в честь ее создателя астронома Эдвина Хаббла.

В этой классификации NGC 3455 относится к типу SB — спиральных галактик с перемычкой. Спиральные галактики с перемычкой составляют примерно две трети от всех спиральных галактик. Отличительной чертой этого типа является перемычка из звёзд, пересекающая балдж (вздутие) в центре галактики. Тип SB имеет дальнейшее подразделение, в зависимости от того, насколько закрученными выглядят спиральные рукава. Тип галактик SBa имеет наиболее плотно закрученные рукава, тип SBc — почти не закрученные, а тип SBb, к которому относится и NGC 3455, представляет собой нечто среднее.

NGC 3455 является частью пары галактик; ее партнер, NGC 3454, расположен за пределами этого изображения. Этот космический дуэт принадлежит к группе NGC 3370, которая, в свою очередь, является одной из групп Лев II, большого собрания галактик, разбросанных примерно в 30 миллионах световых лет правее скопления Девы.

Версия этого изображения была внесена на конкурс обработки изображений «Скрытые сокровища Хаббла» участником Ником Роузом (Nick Rose).

Перевод статьи Galaxies spiralling around Leo  
ESA/Hubble & NASA
Acknowledgement: Nick Rose


воскресенье, 13 апреля 2014 г.

Газовое облако и чёрная дыра в центре нашей галактики

Что происходит в центре нашей галактики Млечный путь?

Астрономы полагают, что в центре нашей галактики, как и у большинства других известных нам галактик, находится сверхмассивная чёрная дыра. Чёрные дыры обладают настолько сильной гравитацией, что ничто во Вселенной, даже свет, не может ее преодолеть. Вещество, «падающее» на чёрную дыру, нагревается до очень высоких температур, и начинает «светить» во всех диапазонах электромагнитного излучения.

Центр нашей галактики Млечный путь в рентгеновском (синий), инфракрасном (красный) и видимом (желтый) диапазонах. Яркое белое пятно правее и ниже центра — Стрелец А*, сверхмассивная чёрная дыра.
Центр нашей галактики Млечный путь в рентгеновском (синий цвет), инфракрасном (красный цвет) и видимом (желтый цвет) диапазонах. Яркое белое пятно правее и ниже центра — Стрелец А*, сверхмассивная чёрная дыра.

Центр нашей галактики скрыт от земных наблюдателей облаками пыли, непрозрачной для видимого света. Тем не менее, астрономы наблюдают его в других диапазонах — в радиодиапазоне, в инфракрасных и рентгеновских лучах. В центре галактики расположен объект Стрелец А*, скорее всего, являющийся сверхмассивной чёрной дырой, более чем в четыре миллиона раз массивнее Солнца.

Сверхмассивные чёрные дыры, которые мы наблюдаем в центрах других галактик, часто ведут себя очень активно, испуская сильное излучение и струи элементарных частиц, разогнанных почти до световых скоростей. Но «наша» чёрная дыра — достаточно «спокойная», и никто точно не может сказать, почему.

В 2011 году группа астрономов обнаружила небольшое облако из пыли и газа неподалеку от центра нашей галактики. Это облако было названо G2. Когда учёные построили траекторию его движения, оказалось, что оно направляется прямо к сверхмассивной чёрной дыре, и достигнет ее в 2013 году. В настоящее время наступает момент максимального приближения облака к чёрной дыре.

Многим кажется, что чёрная дыра — это что-то вроде «космического пылесоса», втягивающего все вокруг. На самом деле, космические объекты, попавшие под влияние ее гравитации, могут безопасно двигаться по своим орбитам, если не приблизятся к чёрной дыре слишком близко.

Возможная траектория движения газопылевого облака G2 и орбиты звёзд, движущихся вокруг чёрной дыры в центре нашей галактики.
Возможная траектория движения газопылевого облака G2 и орбиты звёзд, движущихся вокруг чёрной дыры в центре нашей галактики.

Возможно, что облако G2 совершит оборот по орбите вокруг чёрной дыры и продолжит движение. Другой вариант — столкнувшись с газом и пылью, вращающимися вокруг чёрной дыры, облако потеряет скорость и начнёт поглощаться чёрной дырой.

Сейчас внимание астрономов приковано к объекту Стрелец А*.

«Это немного напоминает напряженный момент перед пенальти в футболе, когда игрок одной из команд собирается пробить по мячу. Все знают, что сейчас будет удар, но никто не может сказать, что за ним последует», — говорит Стефан Гиллессен, астрофизик из Института внеземной физики имени Макса Планка (Германия), один из руководителей группы, ведущей наблюдение за облаком G2. — «Но независимо от исхода, это будет потрясающим наблюдением работы физических законов».

Облако G2 изначально представляло собой сгусток вещества массой примерно в три раза больше массы Земли. Поскольку облако — это туманный и протяженный объект, нельзя определенно сказать, когда случится момент его максимального приближения к чёрной дыре. «Мы не можем сказать, что это произойдет в пятницу после обеда, около 5 часов вечера», — говорит астрофизик Рихард Гензель, принимавший участие в обнаружении облака G2.

Если облако G2 встретит на пути газопылевой диск, вращающийся вокруг чёрной дыры, то от трения его температура может подняться до 10 миллионов градусов, оно начнет испускать излучение во всех диапазонах, и его вещество будет по спирали падать в чёрную дыру.

Если же область вокруг чёрной дыры относительно пуста — то облако пролетит на расстоянии около 20 световых часов от чёрной дыры (это в пять раз больше расстояния от Солнца до Нептуна) и продолжит свой путь. Так как до сих пор астрономам не удалось засечь роста излучения из центра нашей галактики, похоже, что осуществляется именно этот вариант развития событий.

Если пространство вокруг нашей чёрной дыры относительно пустое, то это объясняет, почему чёрная дыра производит мало излучения. Считается, что мощное излучение центров далёких галактик вызвано активным поглощением вещества сверхмассивными чёрными дырами. Вопрос, почему это излучение «выключается» — до сих пор является предметом исследований.

Астрофизики построили компьютерную модель одного из возможных вариантов движения облака G2 мимо сверхмассивной чёрной дыры в центре нашей галактики Млечный путь. Посмотрите короткое видео, созданное на основе этой модели. Кроме облака G2 на видео показаны открытые астрономами звёзды, движущиеся по орбитам вокруг чёрной дыры.




Знаете ли вы? Расстояние от Солнечной системы до центра нашей галактики — примерно 26 тысяч световых лет.

По материалам: 
The G2 Summary Webpage 
Scientists May Get Best View Yet of a Black Hole in Action 

Центр галактики Млечный путь, рентгеновский диапазон: NASA/CXC/UMass/D. Wang et al.; оптический диапазон: NASA/ESA/STScI/D.Wang et al.; инфракрасный диапазон: NASA/JPL-Caltech/SSC/S.Stolovy
Траектория движения облака G2: ESO/MPE/M. Schartmann/L. Calçada

четверг, 10 апреля 2014 г.

Космический телескоп «Хаббл»

Высоко над Землёй астронавты занимаются ремонтом телескопа Хаббл, пристыкованного к космическому челоноку (в нижней части изображения)
Высоко над Землёй астронавты занимаются ремонтом телескопа Хаббл, пристыкованного к космическому челоноку (в нижней части изображения)

Хаббл — космический телескоп, летящий на высоте почти 600 километров над земной поверхностью, гораздо выше земной атмосферы, мешающей астрономическим наблюдениям.

Он был разработан для получения изображений в высоком разрешении и точных спектров звёзд. Он способен получить изображения более точные, чем это возможно с Земли, где атмосфера заставляет звёзды «мерцать» и снижает чёткость изображений. Поэтому Хаббл, при относительно скромных размерах зеркала в 2,4 метра, легко соперничает с наземными телескопами, имеющими зеркала в 10 или даже 20 раз больше.

Вторым огромным преимуществом Хаббла является его способность вести наблюдение в ближних инфракрасных и ультрафиолетовых лучах, которые отфильтровываются земной атмосферой и не достигают наземных телескопов.

С момента своего запуска в 1990 году, Хаббл сделал большой вклад в науку, на него ссылаются более 10 000 научных статей. По некоторым показателям, космический телескоп стал самым продуктивным научным инструментом из когда-либо созданных.

Так как Хаббл находится на относительно низкой орбите, астронавты несколько раз посещали его, чтобы отремонтировать или заменить вышедшие из строя детали и установить новые, более совершенные исследовательские инструменты.

Знаете ли вы? Космический телескоп был назван в честь знаменитого астронома Эдвина Хаббла, в начале XX века доказавшего, что Вселенная простирается далеко за пределы нашей галактики Млечный Путь.

По материалам ESA/Hubble 
NASA/ESA

вторник, 8 апреля 2014 г.

Картинка недели Хаббла: Хаббл взвешивет «Толстяка»

Скопление галактик El Gordo, «Толстяк» (ACT-CL J0102-4915)
Скопление галактик El Gordo, «Толстяк» (ACT-CL J0102-4915)

Выбирая названия для астрономических объектов, астрономы обычно вдохновляются какими-то их примечательными особенностями. Например — галактика Вихрь с ее закрученными рукавами, или галактика Игла, выглядящая как длинная и тонкая серебряная полоска, пересекающая небо.

Это изображение показывает скопление галактик, известное как El Gordo, то есть «Толстяк» — очень удалённый объект, расположенный примерно в семи или девяти миллиардах световых лет от нас. Собравшиеся вместе галактики, безусловно, оправдывают свое прозвище — это самое большое известное нам скопление в далёкой вселенной, содержащее несколько сотен галактик. Более того, новые наблюдения телескопа Хаббл показывают, что на самом деле оно примерно на 43 процента тяжелее, чем представлялось ранее, и его масса примерно в три миллиона миллиардов раз больше чем у Солнца, то есть в три тысячи раз больше чем масса нашей собственной галактики Млечный путь.

Небольшая часть массы скопления сосредоточена в населяющих его галактиках, часть побольше приходится на горячий газ, заполняющий весь его объем, но основная масса состоит из непонятной и невидимой тёмной материи. Расположение этой тёмной материи обозначено на фотографии синим цветом. Хотя столь же массивные скопления галактик существуют в ближайшей Вселенной — например, скопление Пуля, до сих пор не наблюдалось ничего подобного, существовавшего в столь далекие времена, когда Вселенная была в два раза моложе своего нынешнего возраста в 13,8 миллиарда лет.

Астрономы уже измеряли вес «Толстяка» в январе 2012 года, изучая в рентгеновских лучах необычный внешний вид и поведение скопления. Новое хаббловское исследование пошло по другому пути — анализируя, как огромное скопление влияет на окружающее его пространство, ученые получили представление о массе скопления. Массивные объекты искривляют пространство и искажают внешний вид более удаленных объектов. Этот процесс, называющийся гравитационное линзирование, позволяет астрономам оценивать массу скоплений, ставших причиной такого искажения.

Перевод статьи Hubble weighs “the fat one”
NASA, ESA, J. Jee (University of California, Riverside, USA)

суббота, 5 апреля 2014 г.

Жизнь человека и Солнечная система

Средняя продолжительность человеческой жизни — около 75 лет.

Для Солнечной системы, существующий уже более четырех с половиной миллиардов лет, это всего лишь краткий миг. Но все же, что что произойдет с планетами Солнечной системы за этот срок?

Схема, которую вы здесь видите, поможет вам ответить на этот вопрос.

Инфографика — 75 лет в Солнечной системе
75 лет в Солнечной системе

Почему из всех объектов Солнечной системы для схемы были выбраны именно эти пять небесных тел?

Земля — наш дом, самая важная для человечества планета. Время, за которое Земля совершает один оборот вокруг Солнца — один год, одна из наших основных единиц измерения времени.

Юпитер — газовый гигант, самая большая планета Солнечной системы. Его масса превышает почти в два с половиной раза массу всех остальных планет Солнечной системы, вместе взятых. Юпитер примерно в пять раз дальше от Солнца, чем Земля.

В XVII веке, когда представления о законах движения небесных тел еще только формировались, астроном Эдмунд Галлей высказал предположение, что кометы, которые видели в 1531 и 1607 годах и та, которую он сам наблюдал в 1682 году, на самом деле — одна и та же комета, движущаяся по сильно вытянутой (эллиптической) орбите. Он предсказал следующее появление этой кометы в 1758 году, и его предсказание сбылось. Комета была названа в его честь — комета Галлея. Исследование орбиты кометы Галлея — один из важнейших этапов развития астрономической науки.

До 2006 года далекий Плутон считался девятой планетой Солнечной системы. Но изучение пояса Койпера, отдаленного региона Солнечной системы, в которой проходит орбита Плутона, а так же открытие новых объектов, таких как еще более далекая Эрида (претендовавшая на звание «десятой планеты»), привели к тому, что астрономы изменили свое представление о том, что именно можно считать полноценной планетой. По новым представлениям, Плутон считаться планетой не мог. Планет в Солнечной системе стало восемь, а Плутон и некоторые другие объекты пояса Койпера стали называться карликовыми планетами.

Есть гипотеза, что далеко за пределами пояса Койпера существует облако Оорта, «населенное» ледяными телами. Из этого облака могут происходить некоторые кометы, посещающие внутренние области Солнечной системы. Первым обнаруженным объектом, который можно было бы отнести к облаку Оорта (хотя по этому поводу пока нет окончательного мнения), стала Седна, открытая в 2003 году. Седна движется по очень сильно вытянутой орбите. Ближайшая точка ее орбиты в 76 раз дальше от Солнца, чем Земля (а дальняя — в 1000 раз дальше!). До открытия карликовой планеты 2012 VP113 Седна была самым далеким известным нам объектом Солнечной системы.

Седна делает один оборот вокруг Солнца более чем за двенадцать тысяч лет. Сейчас Седна находится на ближайшем к Солнцу участке своей орбиты.

Вернемся к нашей временной шкале.

Если, по аналогии с земным годом, считать годом Седны один ее оборот вокруг Солнца, то 75 лет человеческой жизни покажутся очень коротким промежутком.

Более того. Когда человечество только изобретало письменность; когда люди едва научились выплавлять медь; когда до начала постройки египетских пирамид оставались тысячелетия — уже тогда Седна прошла дальнюю точку своей орбиты и приближалась к Солнцу.

Вся история человеческой цивилизации продолжается меньше половины «седнианского года».


Изображение может быть свободно использовано с указанием ссылки на www.8planets.info

среда, 2 апреля 2014 г.

Картинка недели Хаббла: Взрывы сверхновых в спиральной галактике

Спиральная галактика NGC 1084
Спиральная галактика NGC 1084

На этом хаббловском изображении мы можем видеть галактику NGC 1084 почти «плашмя», то есть перпендикулярно к плоскости галактического диска. На первый взгляд, эта галактика совершенно обыкновенна. Как большинство наблюдаемых нами галактик, она является спиральной галактикой. Как примерно половина спиральных галактик, она не имеет перемычки, проходящей через ее свободно развевающиеся рукава. Тем не менее, хотя это и не прозвучит сенсационно, но NGC 1084 являет собой почти совершенный пример такого типа галактик, а Хаббл сделал почти совершенный её снимок.

В NGC 1084 случались яркие события — вспышки сверхновых. Это взрывы, которыми массивные звёзды (во много раз массивнее Солнца) заканчивают свою жизнь. Когда ядерная реакция в их недрах, израсходовав всё топливо, завершается, эти звёздные гиганты сжимаются, мощным взрывом сбрасывая свои внешние слои. Зачастую сверхновые на короткое время становятся ярче, чем целая галактика, а затем затухают на протяжении нескольких недель или месяцев. Хотя прямое наблюдение одного из таких взрывов трудно осуществить, в галактиках подобных NGC 1084 астрономы могут найти и изучить остатки сверхновых.

Астрономы заметили пять сверхновых, взорвавшихся внутри NGC 1084 за последние полвека. В названиях звёздных остатков отражен год, когда случился взрыв — 1963P, 1996an, 1998dl, 2009H и 2012ec.

Последний взрыв, 2012ec, был зарегистрирован в августе 2012 года в верхнем правом рукаве NGC 1084. Он не виден на этом изображении, так как оно было получено в 2001 году, примерно на одиннадцать лет раньше взрыва сверхновой. Но астрономы из Университета Квинс в Белфасте смогли воспользоваться этим сделанным до взрыва снимком чтобы определить, какая из звёзд взорвалась. Похоже, что это был красный сверхгигант, массивнее Солнца в 10 или 20 раз, и очень похожий на хорошо знакомую нам звезду Бетельгейзе в созвездии Ориона.

Версия этого изображения была внесена на конкурс обработки изображений «Скрытые сокровища Хаббла» участником Брайаном Кемпбеллом (Brian Campbell).

Перевод статьи A spiral home to exploding stars
NASA, ESA, and S. Smartt (Queen's University Belfast) 
Acknowledgement: Brian Campbell

понедельник, 31 марта 2014 г.

Картинка недели Хаббла: Приближая далёкую Вселенную

Гравитационная линза — скопление галактик MACS J0454.1-0300
Гравитационная линза — скопление галактик MACS J0454.1-0300

Скопления галактик, или галактические кластеры — большие группы галактик, связанных вместе силами гравитации. Это одни из самых массивных образований, найденных во Вселенной. На этом изображении космического телескопа Хаббл показано одно из таких скоплений, MACS J0454.1-0300. Здесь каждая из ярких точек – галактика, и каждая из этих галактик – дом для многих миллионов или даже миллиардов звёзд.

Астрономы определили, что масса MACS J0454.1-0300 равна примерно 180 триллионам масс Солнца. Подобные скопления настолько массивны, что их гравитация может изменить свойства окружающего пространства, искажая траекторию проходящего сквозь них света, а иногда усиливая его, как космическое увеличительное стекло. Благодаря этому эффекту появляется возможность увидеть далёкие объекты, которые нельзя обнаружить другим способом, так как их свет слишком ослаблен расстоянием.

В данном случае, несколько объектов предстали в сильно вытянутом виде, и видны как сильно растянутые дуги. Это галактики, расположенные на огромном расстоянии позади скопления. Их изображение было усилено и искажено, когда свет от них проходил через MACS J0454.1-0300. Такой процесс, называемый гравитационное линзирование, является очень ценным инструментом для астрономов, изучающих сильно удалённые объекты.

Этот эффект найдет хорошее применение в ближайшие несколько лет в исследовательской программе Пограничные Поля (Frontier Fields program). Цель программы — обследование очень удалённых объектов, расположенных позади гравитационных линз наподобие MACS J0454.1-0300, и изучение возникновения и развития звёзд и галактик в ранней Вселенной.

Версия этого изображения была внесена на конкурс обработки изображений «Скрытые сокровища Хаббла» участником Ником Роузом (Nick Rose).

Перевод статьи Magnifying the distant Universe
ESA/Hubble & NASA
Acknowledgement: Nick Rose

среда, 26 марта 2014 г.

Открыт самый далёкий объект в Солнечной системе

Солнечная система может быть условно поделена на три части. Первая — самые близкие к Солнцу, похожие на Землю каменные планеты Меркурий, Венера, Земля и Марс. Вторая — более далекие планеты, газовые гиганты Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Третья — лежащий за пределами орбиты Нептуна пояс Койпера, состоящий из ледяных объектов. Позади пояса Койпера, казавшегося краем Солнечной системы, был известен только один объект — карликовая планета Седна. Теперь Скотт С. Шеппард (Институт Карнеги) и Чад Трухильо (Обсерватория Джемини) в своей работе, публикуемой в журнале Nature, сообщают об открытии второго объекта, карликовой планеты 2012 VP113.

Открытие 2012 VP113. Снимки сделаны 5 ноября 2012 года с интервалом около 2 часов. Движение 2012 VP113 заметно на фоне неподвижных звёзд и галактик.

Еще в 50-х годах XX века было выдвинуто предположение, что на окраине Солнечной системы, далеко позади пояса Койпера, существует облако Оорта, область, в которой вокруг Солнца по своим орбитам движутся ледяные объекты. Возможно, что именно из этого облака происходят некоторые кометы.

В 2003 году позади пояса Койпера была открыта Седна, но было не известно, является ли она единственным объектом в этой области, так же как до открытия пояса Койпера Плутон считался единственным объектом позади орбиты Нептуна. «Теперь, после открытия 2012 VP113, стало ясно что Седна не уникальна, и есть второй вероятный член гипотетического внутреннего облака Оорта, возможного источника некоторых комет», — говорит Чад Трухильо.

Открытие было совершено с помощью 4-метрового телескопа Национальной оптической астрономической обсерватории. Уточнить параметры орбиты 2012 VP113 и получить информацию о свойствах его поверхности помог 6,5-метровый телескоп обсерватории Лас-Кампанас.

Схема орбит внешней Солнечной системы. Солнце и планеты земного типа находятся в центре. Розовым цветом показаны орбиты четырех газовых гигантов — Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна. Пояс Койпера (включая Плутон) показан областью светло-голубых точек сразу позади орбит планет-гигантов. Орбита Седны показана оранжевым, а орбита 2012 VP113 красным. Обе карликовые планеты сейчас находятся на ближайших к Солнцу учакстках своих орбит. На дальних участках орбит они были бы слишком плохо видны для обнаружения.

Ближайшая к Солнцу точка орбиты 2012 VP113 находится в 80 астрономических единицах от Солнца, то есть в 80 раз дальше, чем расстояние от Земли до Солнца. Для сравнения, орбиты каменных планет лежат в диапазоне от 0,39 до 4,2 астрономических единицы. Газовые гиганты удалены на расстояние от 5 до 30 астрономических единиц, а пояс Койпера расположен между 30 и 50 астрономическими единицами. Край Солнечной системы — 50 астрономических единиц. Седна была единственным известным объектом за этим краем, ее орбита не приближается к Солнцу ближе чем на 76 астрономических единиц. «Поиск других объектов далекого внутреннего облака Оорта будет продолжаться, так как они могут нам многое рассказать о формировании и развитии Солнечной системы», — сказал Скотт Шеппард.

Шеппард и Трухильо определили, что могут существовать около 900 объектов с орбитами как у Седны или 2012 VP113, и размерами более чем в 1000 километров в диаметре. Вероятно, что 2012VP113 — один из сотен тысяч объектов, населяющих внутреннее облако Оорта. Общая численность населения внутреннего облака Оорта, возможно, больше, чем в поясе Койпера и главном поясе астероидов между орбитами Марса и Юпитера.

«Возможно, что некоторые из объектов внутреннего облака Оорта могут соперничать в размере с Марсом или даже Землёй, — говорит Шеппард. — Но из-за того, что большинство объектов внутреннего облака Оорта слишком далеки, даже самые крупные из них видны слишком слабо, чтобы быть обнаруженными с помощью сегодняшних технологий».

Седна и 2012 VP113 были открыты благодаря тому, что в настоящее время они расположены на ближайших к Солнцу участках своих орбит. Но их вытянутые орбиты простираются на сотни астрономических единиц, и на удаленных участках карликовые планеты были бы видны слишком слабо, чтобы быть обнаруженными.

Сходства, обнаруженные у орбит Седны, 2012 VP113 и еще нескольких объектов на краю пояса Койпера, наводят на предположения о влиянии на них крупного объекта, расположенного на расстоянии в сотни астрономических единиц, и пока не обнаруженного. Масса этого объекта может превосходить массу Земли в 10 раз.

Дальнейшие исследования этого далекого региона космоса будут продолжаться.


Источники:
NASA Supported Research Helps Redefine Solar System's Edge
Beyond the Edge of the Solar System: The Inner Oort Cloud Population

Изображения: Scott Sheppard/Carnegie Institution for Science

вторник, 25 марта 2014 г.

Невидимое излучение Солнца

Солнечная корона — внешний слой солнечной атмосферы
Солнечная корона — внешний слой солнечной атмосферы

Без Солнца жизнь на Земле была бы невозможна. Благодаря солнечному свету мы можем найти дорогу в школу или на работу. Солнечный свет дает растениям возможность синтезировать питательные вещества, которые затем потребляют животные, и человек — в том числе. Кислород в земной атмосфере так же вырабатывается растениями, поглощающими свет Солнца. Солнечное тепло поддерживает на Земле температуру, при которой вода, основа земной жизни, может существовать в жидком виде.

Но излучение Солнца может быть и губительным. Излучения Солнца в невидимом глазу ультрафиолетовом диапазоне достаточно, чтобы уничтожить жизнь на Земле. К счастью, нас от губительных ультрафиолетовых лучей защищает земная атмосфера. До поверхности Земли доходит лишь малая часть, так называемый «ближний» ультрафиолет, а остальное поглощается озоном, кислородом, углекислым газом и водяным паром в атмосфере.

Но для ученых важно наблюдать Солнце не только в видимом свете, достигающем поверхности Земли, но и в невидимых ультрафиолетовых лучах, отсекаемых атмосферой. Поэтому Обсерваторию солнечной динамики (Solar Dynamics Observatory) отправили в космос, за пределы земной атмосферы.

Обсерватория солнечной динамики (Solar Dynamics Observatory)
Обсерватория солнечной динамики (Solar Dynamics Observatory)

Телескопы Обсерватории солнечной динамики делают снимки Солнца каждые 10 секунд в различных диапазонах ультрафиолета, а так же в видимом свете. Качество снимков, сравнимое с качеством фильма в кинотеатре IMAX, позволяет подробно изучать процессы, происходящие на Солнце.

Сейчас Солнце близко к максимуму своего 11-летнего цикла активности, на его поверхности наблюдается большое количество пятен.

Посмотрите небольшой фильм, составленный из фотографий, полученных в ультрафиолетовом диапазоне телескопами Обсерватории солнечной динамики. Видимое человеческому глазу излучение фотосферы Солнца показано на верхнем левом маленьком изображении. Большое изображение слева — это ультрафиолетовое излучение хромосферы, окружающей фотосферу. Остальные изображения показывают солнечную корону, самый внешний слой солнечной атмосферы, лежащий выше хромосферы. Все изображения окрашены в искусственные цвета.

Фотографии, из которых составлен этот фильм, сделаны в течение января 2014 года. Солнце совершает один оборот вокруг своей оси примерно за месяц, поэтому в фильме можно дважды увидеть одну и ту же группу солнечных пятен.




Изображение: NASA/SDO and the AIA, EVE, and HMI science teams

понедельник, 24 марта 2014 г.

Восход и закат Солнца на Меркурии

Меркурий — ближайшая к Солнцу и самая маленькая планета в Солнечной системе. Он почти не имеет атмосферы, и условия на его поверхности нельзя назвать комфортными. Меркурианской ночью поверхность планеты остывает до –170 °C, а днем может нагреться более чем до +400 °С!

Бассейн Калорис на Меркурии
Бассейн Калорис на Меркурии

На Меркурии есть две особенно горячие точки, одна из них — это бассейн Калорис (от латинского слова caloris — «тепло»). Вы видите его на фотографии, в виде большого светлого пятна чуть выше и правее центра картинки. Бассейн Калорис — это ударная котловина, след древнего столкновения крупного небесного тела наподобие астероида с поверхностью Меркурия.

Но почему это место на Меркурии теплее других? Это объясняется особенностями орбиты Меркурия и его вращением вокруг своей оси.

Во-первых, орбита Меркурия не похожа на ровный круг с Солнцем в центре. Она достаточно сильно вытянута и напоминает эллипс (овал). Меркурий в своем движении по орбите то приближается к Солнцу, то удаляется от него. Когда Меркурий находится в ближней к Солнцу точке орбиты, то есть в перигелии, он ближе к Солнцу почти на 24 миллиона километров, чем в дальней точке (она называется афелий, или апогелий). Конечно, в ближней точке Солнце нагревает поверхность планеты гораздо сильнее.

Во-вторых, находясь в перигелии, Меркурий подставляет Солнцу либо участок поверхности с бассейном Калорис, либо противоположный участок своей поверхности, вторую самую горячую точку планеты. Эта особенность связана с тем временем, за которое Меркурий делает оборот вокруг своей оси, и тем временем, за которое он делает один оборот вокруг Солнца. Меркурианские солнечные сутки, то есть время от между двумя восходами (или закатами) Солнца длятся дольше меркурианского года, то есть одного оборота планеты вокруг Солнца.

Нам, жителям планеты Земля, которая за время одного оборота вокруг Солнца (год) успевает сделать 365 оборотов вокруг своей оси (суток), это достаточно сложно себе представить.

Чтобы разобраться, давайте сначала посмотрим на нашу ближайшую соседку — Луну. Луна делает один оборот вокруг своей оси за то же самое время, за которое она делает один оборот вокруг Земли. Поэтому земляне видят всё время только одну сторону Луны. А на Луне Земля постоянно видна с видимой стороны Луны и никогда не видна с ее обратной стороны. Если бы Земля вращалась вокруг Солнца так же как Луна вокруг Земли — то на одной стороне Земли был бы вечный день, а на другой вечная ночь.

Меркурий совершает один оборот вокруг Солнца за 88 земных суток, а один оборот вокруг своей оси — примерно за 58 с половиной суток. За один меркурианский год планета успевает сделать только полтора оборота вокруг своей оси. Поэтому, при прохождении перигелия Меркурий подставляет Солнцу то одну сторону, то другую, а солнечные сутки продолжаются два меркурианских года, или три оборота планеты вокруг своей оси. Время между двумя восходами или закатами Солнца на Меркурии — 176 земных суток.

Но на этом чудеса меркурианских суток не заканчиваются. Дело в том, что проходя перигелий, планета движется по орбите быстрее, чем на удалёных участках, скорость движения по орбите начинает «обгонять» скорость вращения, и Солнце на меркурианском небе начинает двигаться в обратном направлении!

Наблюдатель, расположившийся в одной из «горячих точек», сможет увидеть как Солнце, поднявшееся почти до зенита, двинулось в обратном направлении, а потом снова развернулось и продолжило свое нормальное движение. А в других местах планеты можно наблюдать, как Солнце восходит, поднимается невысоко над горизонтом, останавливается, движется в обратном направлении, закатывается, снова восходит, пересекает небосвод, закатывается, восходит почти в том же месте, и только после этого закатывается окончательно.

Было бы интересно посмотреть на такие чудеса своими глазами, не так ли? Конечно, придется придумать какой-то скафандр, чтобы не замерзнуть ночью и не изжариться днем. Кроме того, на Меркурии нет атмосферы, которая защитит вас от смертельно опасного излучения Солнца и от космической радиации. Еще придется запастись терпением, чтобы после восхода дождаться заката. Впрочем, долгий день можно потратить на исследование испещрённой кратерами поверхности Меркурия, что будет не менее интересно, чем наблюдение за странным движением Солнца по меркурианскому небу.

Посмотрите эту небольшую компьютерную анимацию, в которой художник представил, как выглядит движение Солнца по меркурианскому небу, и как подобное движение Солнца выглядело бы на Земле.




Знаете ли вы? Кратеры на Меркурии принято называть в честь деятелей культуры. Читая список меркурианских кратеров можно не только «подтянуть» астрономию, но и обогатить свои знания в области мировой культуры.

Изображение: Science@NASA

воскресенье, 23 марта 2014 г.

Посмотрите в бинокль на Туманность Ориона

Созвездие Ориона. Туманность Ориона, или M42, видна как розоватое пятнышко ниже центра изображения
Созвездие Ориона. Туманность Ориона, или M42, видна как розоватое пятнышко ниже центра изображения

Когда-то давно, когда мы с супругой были романтически настроенными молодыми людьми, мы любили смотреть на звездное небо, рассматривая россыпи звёзд, рассеянные звёздные скопления и величественную арку Млечного Пути. Конечно, как и любые молодые романтики, мы думали и о Вселенной, и о месте и судьбе человека в огромных просторах космоса... Но все же мысли, посещавшие нас, когда мы сидели на крыльце дачного домика или прогуливались поздним вечером — были, в основном, не вполне астрономического характера.

Теперь, когда мы выходим на поздние прогулки с нашим пятилетним сыном, постоянно задающим нам разные вопросы, мы снова обращаем взор к звёздному небу. Но сейчас мы не ищем там ответы на вопросы мироздания, мы ищем доступные для наблюдения объекты, которые были бы хорошо различимы в бинокль, и на примере которых мы могли бы рассказать ребёнку о тех физических процессах, которые происходят во Вселенной.

Один из таких объектов — туманность Ориона, занесённая Шарлем Мессье в его знаменитый каталог под номером 42 (М42).

Туманность Ориона — это область активного звёздообразования. Интенсивное излучение молодых звёзд ионизирует окружающий газ и заставляет его светиться.

Относительно близкое к Земле расположение (всего 1344 световых года) делает туманность Ориона одним из самых известных и простых для наблюдения объектов «глубокого космоса». При идеальных условиях туманность видна невооруженным глазом. Простой бинокль, например 8х40 (диаметр объективов 40 мм, увеличение 8х), позволит наблюдать её даже в городских условиях. Разглядеть в бинокль небольшое облачко туманности под силу даже дошкольнику. Для того, чтобы ребенку было удобнее наблюдать, можно помочь ему удерживать бинокль руками, или установить бинокль на штатив.

Туманность Ориона — это средний объект в «мече Ориона», выглядит как парочка звёзд (на самом деле, это более сложный объект Тета Ориона), окруженная туманным облаком. Чуть выше и левее можно попытаться различить М43 — часть той же туманности, отделенную тёмной полосой пылевого облака.

Использование бинокля позволит так же различить и другие интересные подробности созвездия Ориона, например, различить звёзды c Ori и 45 Ori на верхней оконечности «меча», или увидеть красноватый оттенок α Ориона — красного сверхгиганта Бетельгейзе.

Кроме М42, в созвездии Ориона присутствуют и другие туманные объекты, но, к сожалению, они вряд ли будут доступны для наблюдения в бинокль в городских условиях. Хотя попытаться стоит — может быть, вам повезёт!

Сейчас созвездие Ориона царствует на вечернем небе в направлении на юго-запад невысоко над горизонтом. На территории России созвездие считается «зимним», его видно примерно с декабря по март. Поэтому успевайте застать время видимости, скоро придется попрощаться с Орионом до декабря.

Найти созвездие Ориона на небе и сориентироваться в нем поможет простая программа-планетарий, например, удобный и русифицированный Stellarium. Возьмите на прогулку ноутбук с этой программой, и ваше семейное наблюдение звёздного неба станет более осмысленным и продуктивным.

Изображение: Matthew Spinelli

вторник, 18 марта 2014 г.

Картинка недели Хаббла: Тайны в сердце галактики NGC 5793

Галактика NGC 5793
Галактика NGC 5793

На этом изображении Хаббл показывает NGC 5793, спиральную галактику, расположенную более чем в 150 миллионах световых лет от нас и видимую в созвездии Весы. У этой галактики есть две выдающиеся особенности: красивая полоса пыли и очень яркий центр — ярче, чем у нашей галактики, и даже чем у большинства галактик, которые мы наблюдаем.

NGC 5793 — это сейфертовская галактика. У таких галактик чрезвычайно яркие центы. Считается, что это вызвано голодными сверхмассивными чёрными дырами, притягивающими и пожирающим газ и пыль из окружающего пространства. Сверхмассивная чёрная дыра в центре галактики может быть в миллиарды раз больше нашего Солнца.

Эта галактика представляет интерес для астрономов по многим причинам. Одна из причин в том, что, похоже, она приютила у себя объекты, известные как  мазеры. Название «мазер» является сокращением от Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation (усиление микроволн с помощью вынужденного излучения). В то время как лазер испускает видимый свет, мазер испускает микроволновое излучение. Природные мазеры, вроде тех, что наблюдаются в NGC 5793, могут много рассказать нам о своем окружении. Излучение природных мазеров вызвано частицами, поглощающими энергию из окружающей среды, а затем излучающими ее в микроволновой части спектра. Мы видим такие мазеры в областях, где формируются звёзды. В NGC 5793 есть так же интенсивные мега-мазеры, святящиеся в тысячи раз сильнее, чем Солнце.

Знаете ли вы? Микроволновое излучение используется человечеством не только для изучения Вселенной, но и для приготовления пищи в микроволновой печи.

Версия этого изображения была внесена на конкурс обработки изображений «Скрытые сокровища Хаббла» участником Джуди Шмидт (Judy Schmidt).

Перевод статьи Secrets at the heart of NGC 5793
NASA, ESA, and E. Perlman (Florida Institute of Technology)
Acknowledgement: Judy Schmidt

вторник, 11 марта 2014 г.

Картинка недели Хаббла: Бабочка среди звёзд

Туманность AFGL 4104 (Робертс 22)

Говорят, что взмах крыльев бабочки может вызвать торнадо на другой стороне земного шара. Но что случится, если бабочка взмахнет крыльями в глубине космоса?

Эта космическая бабочка – туманность AFGL 4104, или Робертс 22. Причиной возникновения туманности стала завершающая свою жизнь звезда, сбросившая свои внешние слои. Из этой «космической куколки» и возникло такое необыкновенное зрелище. Исследования лепестков Робертс 22 выявили поразительно сложные структуры, с бесчисленными пересекающимися петлями и волокнами.

Жизнь бабочки измеряется неделями; эта стадия жизни Робертс 22, называемая «протопланетарная туманность», тоже мимолетна, хотя и на более длинной временной шкале. Эта короткая фаза начинается, когда умирающая звезда сбрасывает основную часть вещества своих внешних слоев в космос, и заканчивается, когда остаток звезды становится достаточно горячим, чтобы ионизировать окружающие облака газа и заставить их светиться. Около 400 лет назад звезда в центре Робертс 22 сбросила свои внешние оболочки, они разлетелись в разные стороны и сформировали эту бабочку. Центральная звезда скоро станет достаточно горячей, чтобы ионизировать окружающий газ, и «бабочка» эволюционирует в полностью сформировавшуюся планетарную туманность.

Информация о природе, возрасте и структуре Робертс 22 была представлена в статье, использующей данные Хаббла, опубликованной в 1999 году в «Астрономическом журнале».

Перевод статьи An interstellar butterfly
NASA, ESA, and R. Sahai (Jet Propulsion Laboratory)

суббота, 8 марта 2014 г.

Олимп — высочайшая гора в Солнечной системе

«Лучше гор могут быть только горы!» — поётся в известной песне. Альпинисты — люди, сделавшие покорение гор делом своей жизни, вызывают наш восторг и уважение. Многие с увлечением читают истории о покорении знаменитых гор — Монблана, Эльбруса, Эвереста. Кажется, что вряд ли можно найти гору, на которую еще не совершил восхождение отважный и хорошо тренированный альпинист. Но, тем не менее, высочайшая гора, известная человечеству, все еще не покорена альпинистами. Что же это за гора и почему до сих пор никто не отважился подняться на ее вершину?

Вулкан Олимп на планете Марс — высочайшая гора в Солнечной системе
Вулкан Олимп на планете Марс — высочайшая гора в Солнечной системе

Эта гора называется Олимп. Это вулкан высотой 21 километр. На его вершину действительно не ступала нога человека, но в этом нет ничего удивительного, потому что он расположен на планете Марс. Олимп — высочайшая гора в Солнечной системе.

Кроме огромной высоты Олимп обладает еще и невероятной шириной — более 600 километров. Территория, которую занимает гора, сравнима с территорией, например, Франции. Если встать около подножия горы, то не удастся увидеть ее вершину, потому что она будет скрыта за горизонтом. Кратер вулкана, в прошлом извергавший лаву на поверхность Марса, тоже имеет огромные размеры. Его ширина — более 60 километров, глубина воронки кратера — три километра.

Вулкан Олимп на поверхности Марса
Вулкан Олимп на поверхности Марса

Но как Олимпу удалось вырасти до таких размеров, и почему на Земле нет подобных вулканов?

Одной из причин может быть более слабая сила притяжения на Марсе. Гравитация Марса меньше препятствует росту гор ввысь.

Второй, более существенной причиной, является отличие строения поверхности Марса и Земли. Земная кора состоит из подвижных тектонических плит (вы ведь слышали о дрейфе континентов?). В процессе движения тектонических плит на Земле старые вулканы гаснут, а в других местах возникают новые. За время своей активной жизни земной вулкан просто не успевает вырасти до огромных размеров.

Поверхность Марса, в отличие от земной, неподвижна, и вулкан может существовать очень долгий срок на одном и том же месте. В результате извергающаяся из недр «красной планеты» лава формирует одну гигантскую гору, а не множество гор меньшего размера, как на Земле.

В настоящее время этот вулкан выглядит потухшим. Но исследование застывших потоков лавы на склонах горы, выполненное межпланетной автоматической станцией «Марс-Экспресс», показало, что последнее извержение вулкана происходило около двух миллионов лет назад. По геологическим меркам, это было «недавно», и вулкан нельзя считать потухшим окончательно — возможно, он еще покажет свой характер.

Знаете ли вы? Высочайшая гора на Земле — Эверест. Ее высота 8 848 метров над уровнем моря, и гора все еще продолжает расти! Гора Эверест и вся горная система Гималаи, в которой она расположена, возникли как раз в результате движения плит земной коры.

Но если мерять высоту гор не от уровня моря, а от основания горы, то высочайшей горой на Земле окажется вулкан Мауна-Кеа на Гавайях, имеющий высоту от основания до вершины 10 203 метра. Но его основная часть скрыта под водой, а над уровнем моря он возвышается только на 4 205 метров. Этот вулкан представляет интерес и для земных астрономов. Он является хорошим местом для астрономических наблюдений, и на его вершине расположена международная обсерватория, изучающая Вселенную с помощью десятка разных телескопов.

Изображения:
NASA/MOLA Science Team
NASA/JPL-Caltech/University of Arizona

вторник, 4 марта 2014 г.

Картинка недели Хаббла: сверхновая в Мессье 82

Сверхновая SN 2014J в галактике Мессье 82
Сверхновая SN 2014J в галактике Мессье 82


Спиральная галактика Мессье 82 давно славится своей замечательной звёздообразовательной деятельностью, вызванной взаимодействием с ее ближайшим соседом Мессье 81, и является объектом активных исследований уже много лет. 21 января 2014 года астрономы обсерватории Лондонского университета (Великобритания) навели свои телескопы на эту галактику и обнаружили что-то необыкновенное… кажется, внутри галактики внезапно вспыхнула яркая точка! [1]

На самом деле, эта яркая точка — сверхновая SN 2014J, ближайшая к Земле сверхновая за последние десятилетия! SN 2014J относится к сверхновым типа Ia, и значит она ближайшая к Земле сверхновая этого типа за последние 40 лет (после SN 1972E). [2] На этом изображении космического телескопа Хаббла сверхновая, видимая как очень яркая точка, размещена на фоне более раннего изображения Мессье 82, полученного в 2006 году.

Сверхновые типа Ia особенно интересны для астрономов, так как имеют особые свойства, которые мы можем использовать для исследования далёкой Вселенной. Они используются для измерения расстояний в качестве «стандартных свечей», и помогают понять масштабы космоса. Обнаружение такой сверхновой столь быстро после ее взрыва случается очень редко. Такое раннее открытие позволяет астрономам исследовать подробные детали её эволюции, а может быть – даже сделать вывод о её звезде-прародителе.

Галактика Мессье 82 в несколько раз ярче нашей галактики Млечный путь. Она удалена от нас всего лишь на 12 миллионов световых лет, и поэтому является одной из самых ярких галактик на небе северного полушария. Её можно найти в созвездии Большой Медведицы. Сверхновая все еще видна даже с помощью простого любительского телескопа. Если у вас есть такой – попробуйте навести его на Мессье 82!

Показанное здесь изображение получено 31 января 2014 года с помощью Широкоугольной камеры Хаббла (Wide Field Camera 3). Оно вставлено в составное изображение всей галактики, полученное в 2006 году с помощью Усовершенствованной обзорной камеры Хаббла (Advanced Camera for Surveys).

Примечания.

[1] Сверхновая была открыта в 21 января 2014 года 19:20 по Гринвичу командой студентов – Бен Кук, Том Райт, Мэтью Уайлд и Гай Поллак, под руководством доктора Стива Фосси. Сверхновая видна на снимках галактики, сделанных до момента открытия.

[2] Сверхновая SN 1987A, открытая в 1987 году, была ближе к Земле, чем SN 2014J, но это была сверхновая типа II, а не типа Ia.

Перевод статьи Hubble views new supernova in Messier 82

Изображение сверхновой: NASA, ESA, A. Goobar (Stockholm University), and Hubble Heritage
Изображение Мессье 82: NASA, ESA and the Hubble Heritage Team STScI/AURA).
Благодарности: J. Gallagher (University of Wisconsin), M. Mountain (STScI) and P. Puxley (NSF).


суббота, 1 марта 2014 г.

Туманность, одетая в красное

Звёздное скопление LH63

Новое потрясающее изображение Хаббла показывает небольшую часть Большого Магелланового облака, одной из галактик-спутников нашей галактики Млечный путь. Это звёздное скопление LH63, образованное из молодых звёзд, большинство из которых имеет массу меньше солнечной. Это скопление все еще наполовину погружено в облако, из которого оно родилось, в яркой области звёздообразования — эмиссионной туманности LHA 120-N 51, или N51. Это одна из сотен областей звёздообразования, заполненных молодыми звёздами, разбросанных по Большому Магелланову облаку.

Ярко светящаяся красным светом туманность в нижней части изображения освещает клочья газа и темной пыли, каждый из которых простирается на многие световые годы. Редкие пятнышки ставших видимыми ярких звёзд выглядят как дырочки на космическом плаще.

Эта часть неба стала объетом наблюдений новой Широкоугольной и планетарной камеры (WFPC2) космического телескопа Хаббл. Поиск и исследование звёзд с небольшой массой помогут нам понять, что происходит со звёздами на ранних стадиях формирования, и дать нам представление о том, как могло выглядеть наше Солнце миллиарды лет назад.

Версия этого изображения была внесена на конкурс обработки изображений «Скрытые сокровища Хаббла» участником Люка Лиматола (Luca Limatola). 

Перевод статьи Cloaked in red
NASA, ESA, and D. Gouliermis (University of Heidelberg)
Acknowledgement: Luca Limatola 

вторник, 25 февраля 2014 г.

Строительный материал Солнечной системы

Когда-то, давным-давно, более четырех с половиной миллиардов лет назад, в нашей галактике существовало огромное облако, состоявшее из газа и пыли. Под действием сил гравитации это облако стало сжиматься, притягиваясь само к себе.

Основная часть сжавшегося облака стала огромным шаром, в центре которого под воздействием огромного давления и высокой температуры вспыхнула реакция ядерного синтеза. Так зажглась звезда, которую мы теперь называем «Солнце».

Из оставшегося материала, вращавшегося по орбитам вокруг новорожденной звезды, образовались планеты. Частицы пыли начали слипаться между собой, образовывая бесформенные, похожие на булыжники объекты, которые называются планетезимали.

Более крупные планетезимали притягивали более мелкие. Под воздействием гравитации они уплотнялись, более тяжелое вещество «проваливалось» в центр, и новая планета постепенно приобретала шарообразную форму.

Но не все планетезимали стали планетами. Также как у строителей иногда остаются лишние кирпичи, так и после того, как планеты приобрели знакомый нам вид, остался неиспользованный материал.

Астероид Лютеция — «строительный материал», оставшийся со времен формирования Солнечной системы
Астероид Лютеция — «строительный материал», оставшийся со времен формирования Солнечной системы

Астероид Лютеция, небольшое космическое тело неправильной формы — это планетезималь, оставшаяся со времен формирования планет Солнечной системы.

Впрочем, астероид Лютеция может считаться «небольшим» только по космическим меркам. Он имеет размер более 100 километров в длину, а слой пыли на его поверхности достигает трех километров!

Фотографии Лютеции были получены космическим аппаратом «Розетта», пролетевшим мимо астероида в 2010 году.

Короткое видео, составленное из этих фотографий, поможет вам лучше представить форму астероида. Планетезимали, из которых «сложилась» наша Земля, выглядели примерно так же.


Интересный факт. По мнению ученых, Солнце и Солнечная система могли сформироваться не в одиночестве, а в составе звёздного скопления, возникшего из одного газопылевого облака. Возможно, что у нашего Солнца есть «сёстры», блуждающие сейчас где-то по галактике!

Изображение: ESA