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

вторник, 18 февраля 2014 г.

Картинка недели Хаббла: Звёздообразование или монстр — чёрная дыра?

Яркая инфракрасная галактика MCG-03-04-014
Яркая инфракрасная галактика MCG-03-04-014

Главная фигура в центре этого хаббловского изображения — галактика MCG-03-04-014. Она принадлежит к классу так называемых «ярких инфракрасных галактик», то есть галактик, необычно ярких именно в инфракрасной части спектра.

Астрономы пытаются понять, что служит источником энергии для подобных галактик. Почему они настолько яркие в инфракрасном диапазоне? Является это следствием недавней вспышки звёздообразования, или неистовой мощи «монстра» — чёрной дыры, скрывающейся в ядре галактики, или и того, и другого одновременно? Ответ все еще не ясен.

Это новое изображение MCG-03-04-014 показывает яркие искры звёздообразования, разбросанные по всей галактике, и тёмные полосы пыли, затеняющие яркую центральную часть. Кажется, что галактика демонстрирует признаки распада: в верхней части галактики вы можете увидеть яркие клочья, улетающие в космос, а нижняя часть гладкая и круглая. Асимметричная форма наводит на предположение, что на галактику подействовала гравитация какого-то другого объекта, и в результате ее форма была искажена.

Знаете ли вы? Инфракрасное излучение — это разновидность электромагнитного излучения, так же как и видимый свет. Но, в отличие от света, оно не видимо человеческим глазом. Его еще называют «тепловым излучением», потому что оно может восприниматься кожей как тепло. Инфракрасное излучение видят некоторые насекомые, а так же астрономические приборы, которыми пользуются исследователи вселенной.

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

Перевод статьи Starbursts versus Monsters
ESA/Hubble & NASA
Acknowledgement: Judy Schmidt 

воскресенье, 16 февраля 2014 г.

Как появилась Луна?

В центре нашей Солнечной системы находится звезда — Солнце, вокруг него вращаются на своих орбитах восемь планет. Ближайшие к Солнцу четыре планеты называются «планетами земной группы», потому что они достаточно сильно похожи на Землю. Они относительно небольшого размера, с твердой поверхностью, состоят из вещества, похожего на камень. Эти планеты — Меркурий, Венера, наша Земля и Марс.

Из этих четырех планет только у Земли и Марса есть спутники, вращающиеся вокруг них. Спутник Земли — Луна, а спутники Марса называются Фобос и Деймос.

Спутники Марса имеют небольшой размер, их форма не круглая, и они больше напоминают огромные камни. Они наверняка давным-давно летали сами по себе, на своих орбитах в Солнечной системе, но потом были захвачены силой притяжения Марса, и стали вращаться вокруг него.

Наша Луна, наоборот, достаточно большое космическое тело. Она имеет круглую форму и напоминает небольшую планету. Но откуда появилась Луна?

Раньше существовало три предположения (по-научному такие предположения называются гипотезами) о возникновении Луны. Первая гипотеза говорила о том, что Луна, как и спутники Марса, появилась где-то в другом месте Солнечной системы, а потом была захвачена силой притяжения Земли. Вторая гипотеза — что Луна оторвалась от быстро вращавшейся молодой Земли. Третья — что Луна и Земля сформировались одновременно, рядом друг с другом. Но ни одна из этих трех гипотез не может объяснить тех фактов, которые мы сейчас знаем о Луне и Земле.

Но как же тогда появилась Луна? Большинство современных ученых считают, что Луна возникла в результате космической катастрофы — столкновения двух планет!


Столкновение планет в представлении художника

Давным-давно, когда Земля была еще молодой, только что сформировавшейся планетой, в нее врезалась другая планета. Эту планету ученые назвали Тейя. Она была меньше Земли, и размерами напоминала Марс.

В результате этого столкновения Тейя была полностью уничтожена. Но Земля пережила катастрофу, хотя на какое-то время перестала быть круглой. Невероятная сила удара выбросила в космос огромное облако раскаленных обломков обеих планет. Из этих обломков, оказавшихся на орбите вокруг Земли, сформировался наш спутник Луна.

Одна из компьютерных моделей столкновения, в результате которого могла сформироваться Луна


Скорее всего, такие гигантские столкновения не были редкостью во времена молодости Солнечной системы, когда вокруг Солнца еще вращалось большое количество «строительного материала», из которого формировались планеты.

К тому моменту, когда произошло это столкновение, жизни на Земле еще не могло существовать, так что в результате катастрофы никакие живые существа не пострадали.

Зато для будущей земной жизни это древнее столкновение пошло только на пользу! Во-первых, после него молодая Земля стала похожа на ту планету, какой мы ее знаем сейчас. Во-вторых, от удара Земля получила наклон оси, благодаря которому у нас есть времена года. В-третьих, возникшая Луна силой своего притяжения вызывает на Земле морские приливы и отливы. Возможно, что первая жизнь на Земле возникла как раз на тех участках, которые заливались морской водой во время прилива, а во время отлива снова становились сухими.

Эта гипотеза возникновения Луны получила название «Модель ударного формирования», и в настоящее время является основной гипотезой о возникновении спутника Земли. Но ученые продолжают исследовать вопрос возникновения Луны. Возможно, у них появятся какие-то новые теории на этот счёт. 

Знаете ли вы? Фобос, один из двух небольших спутников Марса, постепенно приближается к Марсу и когда-нибудь (по космическим меркам — скоро) упадет на его поверхность или будет разорван на куски силой притяжения. А наша Луна, наоборот, очень медленно удаляется от Земли. Скорость этого удаления — примерно 4 сантиметра в год.

Изображение: NASA/JPL-Caltech
Компьютерная симуляция: Alfred G. W. Cameron (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Cambridge, Massachusetts)

суббота, 15 февраля 2014 г.

Земля, вид с Марса

Марсоход Кьюриосити сделал снимок Земли, видимой на марсианском небе


Темные силуэты марсианских гор на горизонте, сумеречное марсианское небо, и яркая светящаяся точка. Марсоход Кьюриосити сфотографировал планету Земля, сияющую в вечернем марсианском небе ярче, чем любая из звёзд. Чуть ниже Земли можно разглядеть ее естественный спутник — Луну.

Марсоход сделал эту фотографию своей родной планеты через 80 минут после захода Солнца. Снимок был сделан 31 января 2014 года, или на 529 марсианский день после посадки Кьюриосити на Марсе. Расстояние между Землей и Марсом в этот момент составляло 160 миллионов километров.

Знаете ли вы? Можно наблюдать Землю с Марса, а можно наблюдать Марс с Земли. Красная планета, если смотреть на нее с Земли, тоже выглядит как яркая звезда в ночном небе. Воспользуйтесь специальной астрономической программой, чтобы узнать, в какой области неба виден Марс в настоящее время.

Изображение: NASA/JPL-Caltech/MSSS/TAMU

четверг, 13 февраля 2014 г.

Геологическая карта самого большого спутника в Солнечной системе

Для составления геологической карты Ганимеда были отобраны лучшие снимки, полученные аппаратами Вояджер-1, Вояджер-2 и Галилео
Для составления геологической карты Ганимеда были отобраны лучшие снимки, полученные аппаратами Вояджер-1, Вояджер-2 и Галилео

Спутник Юпитера Ганимед — самый большой спутник в Солнечной системе. Он был открыт астрономом Галилео Галилеем более 400 лет назад, но карта Ганимеда была составлена лишь недавно.

Группа исследователей, возглавляемая Джефри Коллинзом из Уитон Колледж, создала первую полную карту Ганимеда, седьмого спутника Юпитера. Карта объединила лучшие изображения, полученные аппаратами Вояджер-1 и Вояджер-2, пролетевшими мимо Юпитера в 1979 году, и аппаратом Галилео, работавшим на орбите вокруг Юпитера с 1995 по 2003 год. Она показывает геологическое разнообразие поверхности Ганимеда и является первой полной геологической картой этого далекого ледяного спутника.

«Эта карта демонстрирует невероятное разнообразие геологических деталей Ганимеда и помогает найти порядок в этом хаосе, который мы наблюдаем на его сложной поверхности», — говорит Роберт Паппалардо из Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадине, Калифорния. — «Она помогает исследователям планет расшифровать историю этого ледяного мира, и пригодится при наблюдения с космических аппаратов, которые будут запущены в будущем».

Европейское космическое агентство планирует в 2032 году вывести на орбиту вокруг Ганимеда межпланетную космическую станцию «Исследователь ледяных спутников Юпитера». В создании научных приборов для этой станции примут участие ученые из стран Европы, США и Японии.

Наблюдения Ганимеда велись с момента его открытия в 1610 году, сначала с помощью наземных телескопов, позже — с помощью космических аппаратов, пролетавших мимо Юпитера или работавших на его орбите. Эти исследования открыли таинственный ледяной мир. Для его поверхности характерны два типа территорий: темные, очень старые, усеянные кратерами области и более светлые молодые (но тоже очень старые) области с хорошо заметными массивами борозд и гребней.

Согласно мнению ученых, построивших эту карту, можно выделить три геологических периода на Ганимеде: метеоритная бомбардировка в начале, затем произошло тектоническое смещение пластов, и за ним последовал спад геологической активности. Карта, показывающая детали поверхности, такие как борозды, гребни и ударные кратеры, позволила ученым выделить отдельные геологические периоды — впервые для объекта внешней Солнечной системы.

«Очень подробная цветная карта подтвердила большое количество выдающихся научных гипотез относительно Ганимеда, а некоторые предположения были опровергнуты», — говорит Бербел Лючитта, почетный научный сотрудник Геологической службы США, участвовавший в создании карты Ганимеда с 1980 года. — «Например, более подробные изображения, полученные аппаратом Галилео, показали, что криовулканизм, то есть появление вулканов, извергающих воду и лёд — очень редкое явление для Ганимеда».

Полная геологическая карта Ганимеда позволяет исследователям сравнить геологические свойства других ледяных спутников, поскольку почти все детали поверхности, найденные на других ледяных спутниках планет, очень похожи на то, что имеется на Ганимеде.



«Площадь поверхности Ганимеда — это более чем половина площади поверхности земной суши, и там имеется широкий выбор разнообразных участков», — говорит Коллинз. — «Ганимед так же демонстрирует древние детали местности вблизи от гораздо более молодых участков; к геологическому разнообразию добавляется разнообразие историческое».

Астрономы-любители могут наблюдать Ганимед в бинокль на ночном небе в этом месяце, так как Юпитер сейчас в противостоянии и виден очень хорошо.

Перевод статьи Largest Solar System Moon Detailed in Geologic Map
Изображение: USGS Astrogeology Science Center/Wheaton/NASA/JPL-Caltech

среда, 12 февраля 2014 г.

Что такое созвездие?

Глядя на небо, древние люди представляли себе сказочных существ или мифических героев, которые, как им казалось, населяют небесный свод, и состоят из близко расположенных звёзд. Так были придуманы созвездия.

Значительно позже люди все-таки разобрались, что те звезды, которые «составляют» одно созвездие, на самом деле располагаются на огромном расстоянии друг от друга, и никак не связаны. Но традиция делить небо на созвездия осталась.

Созвездие в современном понимании — это просто определенный участок небесного свода, видимого с Земли. Знание созвездий помогает ориентироваться среди астрономических объектов, так же как знание карты помогает ориентироваться на Земле. Например, когда астрономы-любители следят за кометой, двигающейся по небу, они узнают из астрономических новостей, в каком созвездии (на каком участке небесной карты) она находится, и с легкостью находят ее на ночном небе.

При этом сама комета значительно ближе к Земле, чем звёзды созвездия, на фоне которого мы ее наблюдаем. А вот галактика Андромеды во много раз дальше от нас, чем звёзды созвездия Андромеды. Но если мы знаем, как выглядит созвездие Андромеды, то мы сможем легко найти его, и в нем отыскать далекую галактику. (Скорее всего, для этого придется воспользоваться биноклем или телескопом.)

На древних звёздных картах мы можем увидеть фигуры людей или животных. Орион — охотник, Водолей — человек с кувшином, Козерог — странное существо с козлиной головой и рыбьим хвостом. Но если бы карта звёздного неба составлялась не древними, а современными людьми, которые уже не верят в мифы, и заняты более практическими вещами, то и созвездия, возможно, выглядели бы по-другому.

Например, вот так представил себе созвездие Водолея современный художник Валентин Губарев.

Созвездие Водолея в представлении художника Валентина Губарева
Созвездие Водолея в представлении художника Валентина Губарева

Может быть, идея о том, чтобы представить созвездие в виде водопровода, покажется вам смешной. Но тогда вы должны знать о том, что существуют созвездия Микроскоп, Компас и Циркуль. А в том, что астрономы увековечили на карте неба свой любимый инструмент, назвав одно из созвездий Телескоп, и вовсе нет ничего удивительного.

Знаете ли вы? Количество созвездий на небе со временем менялось. Астрономы «открывали» новые созвездия и «закрывали» старые. Когда-то на небе были участки, не относящиеся ни к одному из созвездий. В итоге астрономы решили навести порядок и полностью разделили небесную карту, договорившись, где пройдут границы созвездий. На современной звездной карте 88 созвездий, и это число вряд ли будет меняться.

Изображение: Валентин Губарев

вторник, 11 февраля 2014 г.

Картинка недели Хаббла: Пришелец из внешнего космоса

Шаровое звёздное скопление Терзан 7 (Terzan 7)
Шаровое звёздное скопление Терзан 7 (Terzan 7)

Названное в честь его первооткрывателя, французско-армянского астронома Акопа Терзана, шаровое звёздное скопление Терзан 7 — это шар из плотно упакованных звезд, удерживаемых вместе силой гравитации. Оно расположено в 75 000 световых лет от нас, на другой стороне нашей галактики Млечный путь. Терзан 7 — необычное скопление, непохожее на остальные шаровые скопления, поэтому астрономам очень интересно его изучать.

Имеются доказательства, что скопление Терзан 7 раньше принадлежало мини-галактике, открытой в 1994 году, которая называется «карликовая галактика в Стрельце». По сравнению с ней Млечный путь имеет просто огромные размеры. В настоящее время карликовая галактика сливается с Млечным путем, и скоро будет полностью им поглощена. Похоже, что это звездное скопление уже похищено из его бывшего дома, и стало частью нашей галактики.

Астрономы недавно обнаружили, что все звёзды в Терзан 7 родились примерно в одно и то же время, их возраст составляет около восьми миллиардов лет — для такого скопления они необычайно молодые. Общее время рождения — еще одно необычное свойство. Большинство шаровых скоплений в Млечном пути и других галактиках имеют не меньше двух четко различимых поколений звёзд, родившихся в разное время.

Есть предположения, что необычный состав объясняется внешним окружением скопления, формировавшегося в карликовой галактике. По другим предположениям, у скоплений, подобных Терзан 7, хватило вещества только для формирования одной партии звёзд. Возможно, его молодость пока не позволяет сформироваться следующему звёздному поколению.

Версия этого изображения была внесена на конкурс обработки изображений «Скрытые сокровища Хаббла» участником Жилем Чапдилейном (Gilles Chapdelaine).

Перевод статьи It came from outer space 
NASA, ESA, and A. Sarajedini (University of Florida)
Acknowledgement: Gilles Chapdelaine

понедельник, 10 февраля 2014 г.

Посадка на Титан

У нашей планеты Земля есть только один естественный (то есть, не созданный человеком) спутник — Луна. Нашей небольшой и уютной Земле вполне достаточно одного спутника, не так ли?

Но в Солнечной системе есть планеты — газовые гиганты, во много раз больше и тяжелее Земли. У них имеется совсем не по одному спутнику, а гораздо больше!

Титан на фоне Сатурна и его тонких колец
Титан на фоне Сатурна и его тонких колец

Сатурн, газовый гигант, окруженный кольцами, может похвастаться более чем шестьюдесятью спутниками! Крупнейший из этих спутников — Титан.

Размерами Титан превосходит не только Луну, но и даже самую маленькую из планет — Меркурий. В отличие от Луны (и от Меркурия) у Титана имеется собственная атмосфера. Туман, постоянно присутствующий в атмосфере Титана, мешает разглядеть его поверхность.

В 1997 году с Земли был запущен космический аппарат Кассини, целью которого было исследование Сатурна и его окрестностей. Через семь лет полета, в 2004 году, он достиг Сатурна. В конце декабря 2004 года от аппарата Кассини отстыковался зонд Гюйгенс и взял курс на Титан. Еще через три недели он совершил посадку на Титане.

Зонд Гюйгенс (в центре) отстыковался от аппарата Кассини и взял курс на Титан
Зонд Гюйгенс (в центре) отстыковался от аппарата Кассини и взял курс на Титан
(изображение сделано художником)

Зонд Гюйгенс передал на землю ценную информацию, которую ему удалось собрать во время двухчасового спуска на парашюте в атмосфере Титана. Еще примерно в течение часа он передавал данные с поверхности спутника Сатурна, потом связь прервалась. Благодаря собранным данным, ученые узнали много нового о Титане.

Кроме того, с помощью микрофона зонд Гюйгенс записал, как звучит ветер, дующий на Титане. Послушайте этот звук. Между нами и этим ветром — расстояние больше миллиарда километров!

 

Из фотографий, сделанных зондом Гюйгенс во время спуска и после посадки, был составлен короткий фильм. Посмотрите, как выглядит поверхность Титана.



Знаете ли вы? Несмотря на то, что у Титана есть атмосфера, его нельзя назвать местом, подходящим для жизни. Атмосфера Титана не пригодна для дыхания, а на его поверхности ужасный мороз — минус 180 градусов! Для сравнения, самый сильный мороз на Земле наблюдался в Антарктиде, тогда было всего-навсего минус 88 градусов. Так что, если вы когда-нибудь соберетесь лететь на Титан — не забудьте взять с собой запас воздуха для дыхания и одеться потеплее!

Текст — Д. Порубов
Изображения:
NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
NASA/JPL

суббота, 8 февраля 2014 г.

Астрономические расстояния

Уже в древние времена людям было важно знать точные размеры предметов. Чтобы построить дом — нужно знать длину брёвен, из которых он будет сложен, чтобы сшить одежду — отмерить точное количество ткани. Важность точных измерений даже вошла в пословицу «семь раз отмерь, один — отрежь».

Для измерения размеров люди тогда пользовались тем, что было под рукой. А точнее — мерили с помощью своих рук и ног. Старые единицы измерения основаны на таких подручных размерах. Дюйм — это ширина большого пальца, фут — длина стопы, аршин — длина руки. Конечно, пальцы и руки у всех людей разные, поэтому постепенно люди как-то договорились, чей именно палец считать стандартным, потом изобрели линейки, а потом придумали общие для всех единицы измерения, такие как метры или сантиметры.

Когда астрономы начали исследовать Вселенную, оказалось, что если мерить привычными метрами и километрами расстояния до далеких планет или звёзд — то получатся очень большие цифры. Поэтому для астрономических исследований они придумали новые единицы измерения расстояний. Как и древние люди, они взяли за основу то, что было под рукой, а «под рукой» у астрономов, конечно, оказалось что-то по-настоящему огромное! 

Расстояние от Земли до Солнца назвали «астрономическая единица». Это расстояние равно примерно ста пятидесяти миллионам километров. В астрономических единицах удобно измерять расстояния до планет в Солнечной системе или в планетных системах, открытых у далеких звёзд. Например, расстояние от Солнца до Юпитера — чуть больше пяти астрономических единиц, а в ближайшей к нам планетной системе Эпсилон Эридана орбита недавно открытой планеты располагается в трех с половиной астрономических единицах от своей звезды.


Космический аппарат Вояджер-1 удалился от Солнца на расстояние 127 астрономических единиц, или 17,5 световых часов
Космический аппарат Вояджер-1 за 36 лет удалился на расстояние 127 астрономических единиц, или 17,5 световых часов

У древних людей был и другой интересный способ измерения расстояний, связанный со временем. Спросив, далеко ли до соседней деревни — вы могли бы получить ответ вроде «полдня верхом», это значит, что до этой деревни можно за полдня доскакать на лошади.

У астрономов тоже есть свой быстрый гонец, который приносит им вести о далеких планетах, звездах и даже галактиках. Он движется быстрее любой лошади. Более того, он самый быстрый во вселенной, и ничто не может двигаться быстрее него. Это — свет. Одну астрономическую единицу он пройдет всего за восемь минут. Но расстояния до других звезд настолько велики, что свету требуются годы, чтобы дойти от них до нашей Земли. Единица измерения, которой меряют расстояния до звезд — это световой год. «Далеко ли до соседней звезды?» — можете спросить вы у астронома, и он ответит вам: «До ближайшей из соседних звёзд чуть больше четырёх световых лет». 

Один световой год — это примерно девять с половиной триллионов километров! (Триллион — это миллион миллионов.) 

Пешеход в среднем проходит за один час 5 километров. Сможете посчитать, сколько времени потребуется пешеходу, чтобы пройти один световой год?

Самый дальний от Земли объект, созданный человеком — это космический аппарат Вояджер-1, запущенный в 1977 году. А еще Вояджер-1 — это самый быстро движущийся аппарат за всю историю человечества. После 36 лет полета он находится на расстоянии почти в 127 астрономических единиц или в семнадцать с половиной световых часов от Солнца. 

Знаете ли вы? Есть еще одна единица измерения астрономических расстояний — парсек. Эта единица связана с измерением расстояния до звезд методом тригонометрического параллакса и равна 3,26 светового года.

Текст: Д. Порубов. Изображение: NASA/JPL-Caltech

четверг, 6 февраля 2014 г.

Эпсилон Эридана, планетная система с двумя поясами

Кольцо пыли вокруг Эпсилон Эридана
Кольцо пыли вокруг Эпсилон Эридана

Что за странный объект мы видим на этой фотографии? Это огромное кольцо пыли вокруг Эпсилон Эридана, одной из ближайших к нам звезд.

Звезда Эпсилон Эридана расположена всего в 10 световых годах от нас. Ее можно увидеть невооруженным глазом в созвездии Эридана.

Это кольцо напоминает формой и размерами пояс Койпера — населенную ядрами комет область в нашей Солнечной системе. Для сравнения в правом нижнем углу показана орбита Плутона, карликовой планеты на окраинах Солнечной системы. (Расположение самой звезды Эпсилон Эридана показано символом звездочки.)

Это пылевое кольцо было открыто в 1998 году, и сразу навело астрономов на мысль о том, что у Эпсилон Эридана может быть своя планетная система. К настоящему времени одна планета в этой системе уже обнаружена, и предполагается наличие еще одной или двух планет.

Эпсилон Эридана не только является ближайшей к нам планетной системой, но и очень сильно напоминает нашу Солнечную систему, какой она была во времена своей «молодости».

«Если бы астрономы могли увидеть Солнечную систему, какой она была 4 миллиарда лет назад, она была бы очень похожа на то, как Эпсилон Эридана выглядит сегодня», — говорит Бенджамин Цукерман, профессор физики и астрономии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе.

Наблюдения с космического телескопа Спитцера показали, что в системе, кроме предполагаемых планет и внешнего кометного кольца, есть так же два пояса астероидов.

Система Эпсилон Эридана в представлении художника
Система Эпсилон Эридана в представлении художника

На этой картине показана система Эпсилон Эридана в представлении художника.

На переднем плане изображен внешний пояс астероидов, а внутренний изображен в виде желтоватого кольца вокруг звезды. Внешнее кометное кольцо находится слишком далеко, и не видимо с этой точки, но кометы, происходящие из него, показаны в правом верхнем углу.

Астрономы считают, что у каждого из поясов астероидов системы Эпсилон Эридана есть своя планета, орбита которой находится за пределами пояса. Эти планеты силой своей гравитации «пасут» скальные обломки, из которых состоят пояса, не давая им разбрестись, так же как Юпитер в Солнечной системе помогает поясу астероидов оставаться в своих границах. Планета вблизи внутреннего пояса была обнаружена в 2000 году методом радиальных скоростей, или методом «колебания звезды». Эта крупная планета превосходит размерами Юпитер. Один оборот вокруг звезды она делает примерно за 2500 земных дней. Когда с помощью телескопа Спитцера был открыт внешний пояс, было сделано предположение о существовании еще одной планеты вблизи этого пояса.

Внутренний пояс астероидов расположен на расстоянии около 3 астрономических единиц от звезды — то есть примерно на том же расстоянии, на котором расположен пояс астероидов в нашей Солнечной системе (одна астрономическая единица равна расстоянию от Земли до Солнца). Второй пояс астероидов лежит на расстоянии около 20 астрономических единиц от звезды, в нашей системе на таком расстоянии находится планета Уран. Внешнее кометное кольцо вращается на расстоянии от 35 до 90 астрономических единиц. Похожее кометное кольцо в Солнечной системе, пояс Койпера, простирается между 30 и 50 астрономическими единицам от Солнца.

Так как эта звезда находится недалеко, и похожа на Солнце, ее окрестности стали популярным местом действия в произведениях научной фантастики. Она упоминается в произведениях Айзека Азимова, Френка Герберта, и многих других писателей. А в популярном телевизионном сериале «Вавилон-5» около нее разместилась космическая станция.

Знаете ли вы? Планеты, расположенные за пределами Солнечной системы, называются «экзопланетами», от греческого слова «экзо», что означает «снаружи».

По материалам Joint Astronomy Centre и NASA Spitzer Space Telescope
Изображения: JAC; NASA/JPL-Caltech/T. Pyle (SSC) 

среда, 5 февраля 2014 г.

Модель Солнечной системы своими руками

Возможность пощупать поверхность чужой планеты вряд ли будет доступна жителям Земли в ближайшее время. Зато можно потрогать модель Солнечной системы, если ты сделал ее сам. Гораздо легче изучать астрономию, когда держишь в своих руках далекие планеты!

Чтобы сделать такую модель — нужна всего лишь программа-симулятор Солнечной системы, наподобие Eyes on the Solar System, пластилин и еще какие-нибудь подручные материалы.

Еще понадобится немного свободного времени. Например, когда ходить в детский сад нельзя из-за ветрянки. :)

Картинка недели Хаббла: Ясли для непослушных новорожденных звезд

Новорожденная звезда в молекулярном облаке Хамелеон I
Новорожденная звезда в молекулярном облаке Хамелеон I

Это новое потрясающее изображение, полученное телескопом Хаббла, показывает рождающуюся звезду, находящуюся в облаке Хамелеона. Молодая звезда выбрасывает узкие потоки газа из своих полюсов, создавая этот воздушный объект, известный как HH 909A. Скоростные извергающиеся потоки сталкиваются с медленно движущимся окружающим газом и освещают все вокруг.

Формирующиеся звезды жадно поглощают вещество из пространства вокруг них. Молодая звезда продолжает насыщать свой огромный аппетит, пока не наберет массу, достаточную для запуска реакции ядерного синтеза в ее ядре. И только когда начнется ядерная реакция, звезда ярко засияет.

Но перед этим новая звезда проходит стадию, на которой она яростно выбрасывает волны вещества в окружающий космос. Это вещество выбрасывается в виде узких потоков, уносящихся в космос на головокружительных скоростях в сотни километров в секунду. Сталкиваясь с окружающим газом и пылью, эти потоки начинают светиться. В результате возникает пестрая, слабо светящаяся туманная область, которая называется «объект Хербига — Аро». Время жизни таких объектов очень невелико, они изменяют свой вид за считанные годы — то есть, по астрономическим меркам, за мгновение.

Эти объекты очень распространены в областях звёздообразования, таких как туманность Ориона или молекулярное облако Хамелеон I — именно в нем находится формирующаяся звезда, которую вы видите на этой фотографии. Облако Хамелеона находится в южном созвездии Хамелеон, всего лишь в 500 световых годах от Земли. В этих звездных яслях астрономы нашли множество объектов Хербига — Аро, большинство из них испускается звездами, близкими по массе нашему Солнцу. Полагают, что небольшое количество таких объектов может быть связано с менее массивными коричневыми карликами, то есть «неудавшимися» звездами, которые не смогли накопить критическую массу, необходимую для зажигания ядерной реакции в их недрах.

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

Перевод статьи A nursery for unruly young stars
NASA & ESA.
Acknowledgements: Kevin Luhman (Pennsylvania State University), and Judy Schmidt

понедельник, 3 февраля 2014 г.

Марсианский компьютер


Компьютер iMac с процессором PowerPC G3 (1997 год)

Главная часть любого компьютера — это центральный процессор. Все, что делает компьютер, может быть представлено в виде набора математических задач, и эти задачи с огромной скоростью решает процессор.

Не хотите ли поработать или поиграть на компьютере, процессор которого выпущен в конце прошлого века? Конечно, нет! Даже самый современный компьютер может иногда «тормозить», и у нас появляется желание приобрести еще более новый и скоростной компьютер.

Но не спешите сбрасывать со счетов старые процессоры! Им нашлось применение в очень современной, сложной и по-настоящему удивительной машине — в марсоходе!

Марсоход Curiosity с процессором RAD750 (защищенный от радиации PowerPC G3)
Марсоход Curiosity с процессором RAD750
(защищенный от радиации PowerPC G3)

Марсоход «Кьюриосити» (Curiosity) управляется компьютером, основой которого является процессор, разработанный в 1997 году! Этот процессор назывался PowerPC750, а школьникам, мечтавшим тогда о современном домашнем компьютере, он был известен под названием PowerPC G3. Казалось бы, сегодня этому процессору самое место в музее, но его вычислительной мощности вполне достаточно для такой сложной задачи, как исследование Марса!

Конечно, это не совсем тот же самый процессор. Любой «земной» компьютер, то есть тот, который предназначен для использования на поверхности Земли, в космосе будет очень быстро выведен из строя космическим излучением, испускаемым далекими звездами и нашим Солнцем. Он может надежно работать только под защитой атмосферы и магнитного поля Земли. Поэтому для того, чтобы процессор выдержал несколько месяцев межпланетного перелета и годы работы в разреженной атмосфере Марса, его пришлось сделать защищенным от космической радиации.

Космические компьютеры RAD750 и RAD550
Космические компьютеры RAD750 и RAD5500

Компьютер, который управляет марсоходом, называется RAD750. И если вы вполне можете  позволить себе по случаю купить для коллекции старенький iMac на базе процессора PowerPC G3, то цена космического компьютера вряд ли окажется вам по карману, потому что стоит он более 200 тысяч долларов! Такова плата за исключительную надежность этого компьютера и всех его частей.

В марсоходе Кьюриосити установлено два таких компьютера. Если один из них откажет, то управление марсоходом возьмет на себя второй.

Итак, используя технологии 1997 года, марсоход катается по поверхности далекой планеты, проводит исследования и собирает для ученых важную информацию о Марсе, а любителей астрономии радует удивительными фотографиями.

Подумайте, может быть, и вы сможете добиться от своего современного компьютера чего-то большего?

Знаете ли вы? Название марсохода «Curiosity» переводится на русский язык как «любознательность». «Любознательный» марсоход — это не просто тележка с фотокамерой, а целая научная лаборатория с большим количеством сложных приборов, и он способен самостоятельно изучать образцы марсианских пород.

Текст: Д. Порубов
Изображения:
Apple
NASA/JPL-Caltech/Malin Space Science Systems
BAE Systems Electronic Solutions