Новости науки

Землеподобные планеты, обращающиеся близко к небольшим звездам, вероятно, имеют магнитные поля, защищающие их от звездной радиации и помогающие поддерживать на поверхностях планет условия, благоприятствующие зарождению и развитию жизни, сообщают астрономы из Вашингтонского университета, США.

Магнитное поле планеты берет начало в её ядре, и, предположительно, отклоняет заряженные частицы солнечного ветра, защищая атмосферу планеты от её истечения в космическое пространство. Магнитные поля, появляющиеся при остывании внутренних областей планеты, могут защищать жизнь, зародившуюся на планете, точно так же, как магнитное поле Земли защищает нас с вами.

Звезды небольших масс являются одним из самых распространенных во Вселенной типов звезд. Однако в планетных системах таких звезд обитаемая зона – то есть зона умеренных температур, при которых возможно существование воды на поверхности планеты – лежит очень близко к звезде.

Кроме того, мощная гравитация родительской звезды может привести к так называемому приливному захвату планеты звездой, в результате которого планета всегда будет обращена к звезде одной стороной. Эта же сила гравитации приводит к приливному разогреву планеты.

В новом исследовании, главным автором которого является астробиолог Питер Дрисколл, делается попытка ответить на два вопроса: во-первых, насколько сильно разогреется планета под действием приливных сил, а во-вторых, как повлияет приливный разогрев на магнитное поле планеты в долгосрочной перспективе?

Совместное использование компьютерных моделей орбитальных взаимодействий и разогрева планет, построенных Рори Барнсом, ассистент-профессором астрономии, и моделей тепловой эволюции недр планет, выполненных Дрисколлом, позволило опровергнуть существовавшее в астрономическом сообществе интуитивное представление о том, что приливный разогрев негативно влияет на магнитное поле планеты. Оказалось, что напротив – чем больший по величине приливный разогрев испытывает магния планеты, тем эффективнее она отводит тепло от ядра, охлаждая его и способствуя формированию магнитного поля. Магнитное поле, в свою очередь, защищает планету от звездного ветра, повышая её шансы на обитаемость.

Источник

Поиск жизни за пределами Земли стал одним из величайший проектов в истории человечества, который может в корне изменить наше понимание Вселенной как в научном, так и духовном плане.

С появлением новости о том, что НАСА официально подтвердило наличие воды на поверхности Марса, поиски жизни на Красной планете получили новый толчок.

«Активизация поисков жизни на Марсе главным образом связана с тем, что, как мы знаем сегодня, для жизни требуется вода», - говорит Элисон Олкотт Маршалл, геолог из Университета Канзаса. «Таким образом, факт присутствия воды на Марсе означает, что одно из главных условий для наличия жизни выполняется». 

Недавно Олкотт Маршалл опубликовала в журнале Astrobiology статью с результатами анализа пород эоценового периода, найденных в Формации Грин-Ривер (Green River Formation) – системе озер, простирающейся на части штатов Колорадо, Юта и Вайоминг.

Олкотт Маршалл и соавтор исследования Николас Каестра обнаружили, что камни имеют особенности, которые визуально указывают на присутствие жизни. По мнению ученых, посадочные аппараты, исследующие Марс, должны выявить аналогичные признаки на Красной планете, а затем подвергнуть их вторичной проверке посредством химического анализа.

Исследователи изучили образцы породы, возраст которой достигает 50 миллионов лет. Порода разделена на «микробные маты». 

«Микробные маты представляют собой своего рода многоквартирные дома в микробном мире. Это отдельные слоистые сообщества микробов. Для каждого слоя характерны определенные метаболические особенности», - поясняет Олкотт Маршалл. «Как правило, на вершине находятся фотосинтезирующие микробы, а каждый последующий слой использует отходы слоя над ним. Таким образом, микробные маты содержат большое количество химических веществ, пигментов и продуктов метаболизма, которые скрывают биологические признаки. Исследованные камни периода Эоцена, как предполагается, были сформированы в результате микробных процессов. По сути, они являются сохранившимися остатками микробных матов. Формация Грин-Ривер имеет широкий спектр таких структур. Их биологические признаки и объясняют, почему мы выбрали для исследования именно эту породу. Подобные микробные маты однажды могут позволить обнаружить жизнь и на Марсе». 

Первым делом исследователи визуально изучили образцы породы на наличие признаков биологии. В ходе этого они искали геологические признаки микробной жизни, в частности строматолиты. 

Если в ходе визуального осмотра ученым удавалось обнаружить признаки микробной жизни в определенных сегментах на срезе породы, они проводили дополнительные исследования. Они превращали в порошок образцов породы, используя для этого шаровую мельницу, а затем с помощью горячих органических растворителей, таких как метанол, удаляли органические соединения, которые могли сохраниться в породе. Раствор затем концентрировался и анализировался с помощью технологии газовой хроматографии/масс-спектрометрии (ГХ/МС). 

«Технология ГХ/МС позволяет идентифицировать соединения, в том числе органические молекулы, сохранившиеся в породе», - говорит Олкотт Маршалл. «Впервые хромато-масс-спектрометр был запущен на Марс вместе с Викингом. Еще один такой инструмент оснащает аппарат Curiosity и прямо сейчас собирает данные». 

Технология ГХ/МС позволила ученым подтвердить существование живых организмов миллионы лет назад: анализ выявил наличие липоидных биомаркеров. 

По словам ученых, результаты их исследования могут помочь сделать выборку образцов на Марсе.

«Хромато-масс-спектрометр прямо сейчас находится на борту аппарата Curiosity, однако есть только девять пробирок для образцов, предназначенных для поиска подобных биомаркеров», - говорит Олкотт Маршалл. «Очень важно правильно выбрать эти образцы».

Источник

Новые карты Цереры представляют таинственные яркие пятна карликовой планеты и огромную гору пирамидальной формы в новом свете.

Новые карты Цереры были получены от космического аппарата Dawn агентства НАСА, который с марта находится на орбите изрезанной кратерами карликовой планеты. Карты отображают структурные и уровневые различия между отдельными областями Цереры – крупнейшего объекта в главном поясе астероидов между Марсом и Юпитером.

Так, например, одна из новых топографических карт отображает причудливую гору, которую ученые окрестили «Пирамидой». Она возвышается примерно на 6,4 км над поверхностью Цереры. Еще на одной карте представлен кратер Оккатор, достигающий 90 км в диаметре. На дне этого кратера и расположились яркие пятна, природа которых составляет одну из самых интригующих загадок о карликовой планете. 

Команда миссии также составила общие топографические карты Цереры, последняя из которых включает в себя новые названия некоторых объектов на карликовой планете. Они были недавно утверждены Международным астрономическим союзом.

Все эти названия имеют сельскохозяйственную тематику. Так, например, как сообщили представители НАСА, расположенная возле северного полюса Цереры гора теперь носит название Ясоло Монс (Ysolo Mons). Объект нарекли в честь фестиваля, посвященного началу сбора урожая баклажанов в Албании.

Новые карты Цереры стали предметом обсуждений на Европейской Планетарной научной конференции в Нанте, Франция, которая началась 27 сентября и продлится до 2 октября. Ученые команды проекта Dawn, принимающие участие в конференции, говорят о новых загадочных результатах миссии. Космический аппарат зафиксировал три мощных пучка электронов, исходящих от Цереры. Как отметили представители НАСА, такие вспышки могли быть произведены в результате взаимодействия между карликовой планетой и солнечной радиацией. 

«Последние наблюдения принесли неожиданные результаты, и сейчас мы проверяем гипотезы», - говорит Крис Рассел, главный исследователь миссии Dawn из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. «Церера продолжает удивлять и интриговать нас». 

В настоящее время аппарат Dawn изучает Цереру с орбиты, расположенной на высоте 1 470 км. Однако в следующем месяце зонд начнет спуск по спирали на более низкую орбиту. В результате такого перемещения лишь 375 км будут отделять аппарат от поверхности карликовой планеты.

Как ожидается, новой орбиты аппарат Dawn достигнет в декабре. Зонд использует ионные двигатели, которые являются суперэффективными, но показывают очень низкие уровни тяги. Именно поэтому для перехода на новую позицию аппарату потребуется некоторое время. На новой орбите картографирования зонд останется до середины 2016 года, когда должна будет завершиться его миссия.

Источник

РИГА, 30 сен — РИА Новости. Количество жидкой воды на Марсе, наличие которой накануне подтвердили ученые NASA, пока слишком невелико для развития жизни на этой планете, рассказал в эфире латвийской радиостанции Baltkom астроном, заведующий отделом физики и эволюции звезд Института астрономии РАН Дмитрий Вибе.

NASA заявило накануне об обнаружении самых убедительных на сегодня свидетельств того, что сейчас на Марсе существует вода в жидком, хотя и очень соленом виде, опираясь на снимки и данные, собранные камерами и инструментами зонда MRO при наблюдениях за кратерами в окрестностях экватора Красной планеты.

 "О развитой жизни на Марсе говорить пока невозможно, потому что развитая жизнь в том виде, в котором мы ее знаем, все-таки предполагает большее количество воды и более мягкие климатические условия. Скорее в данном случае можно говорить, что где-то под поверхностью Марса сохраняются условия для небольших количеств жидкой воды, очень соленой и обогащенной хлором. Так или иначе, шаг за шагом мы приближаемся к тому, чтобы узнавать о наличии на Марсе все более и более многообещающих условий с точки зрения примитивной жизни", — сказал Вибе.

По словам ученого, информация, предоставленная NASA, не является полноценным открытием, а лишь подтверждением предположений, имевшихся у ученых до этого.

"Строго говоря, открытие, о котором идет речь, было сделано еще несколько лет назад. Полосы, о которых заявили в NASA, были замечены еще в 2010 году — уже тогда высказывалось предположение о том, что они могут появляться в результате вытекания на поверхность Марса короткоживущих ручейков из соленой воды. Сейчас это предположение получило более солидное подтверждение в результате использования спектральных наблюдений с борта космического аппарата, который вращается вокруг Марса. Так что новое открытие не сделано, а подтверждена гипотеза о природе открытия, сделанная несколько лет назад", — сказал Вите.

Источник

Форма «резиновой утки», характерная для кометы 67P/Чурюмова-Герасименко, объекта изучения европейский космического зонда Rosetta, является результатом столкновения между двумя объектами на низкой скорости, произошедшего миллиарды лет назад. Об этом свидетельствуют результаты нового исследования, опубликованного в минувший понедельник.

Ученые продолжали ломать головы над причудливой формой кометы 67P/Чурюмов-Герасименко, состоящей из двух долей, даже после того как в прошлом году объект впервые попал в поле зрения космического аппарата Rosetta.

Стала ли такая форма результатом космического столкновения, или же центральная «шея», соединяющая «голову» и «тело» кометы, была образована в процессе эрозии?

В недавнем времени международная команда ученых заявила о том, что ей, наконец, удалось разрешить эту загадку. Согласно новой статье, опубликованной в научном журнале Nature: «Комета 67P/Чурюмов-Герасименко образована двумя различными объектами». 

«Мы пришли к заключению, что на ранних этапах развития солнечной системы произошло столкновение между двумя мини-кометами, движущимися на относительно небольших скоростях и достигающими примерно километра в диаметре», - говорится в опубликованной статье.

Подтверждение этому, как объяснили ученые, кроется в найденных различиях между слоями двух долей кометы. 

Используя сложные системы визуализации на борту зонда Rosetta, команда обнаружила, что большая доля кометы состоит из слоев, толщина которых достигает 650 метров. Они в корне отличаются от слоев, которые образуют меньшую долю кометы.

По словам ученых, прежде чем столкнуться две кометы полностью сформировались независимо друг от друга. 

«Эти два объекта должно быть врезались на очень медленных скоростях. В противном случае мы бы не наблюдали эту упорядоченную (луковидную) структуру», - отметил Маттео Массирони, член команды ученых, в понедельник в ходе пресс-конференции.

Космический аппарат Rosetta Европейского космического агентства прибыл к комете и вышел на ее орбиту 6 августа прошлого года после более десяти лет космического путешествия. За это время зонд преодолел 6,5 млрд км.

Источник

МОСКВА, 29 сен — РИА Новости. Воду на Луну доставили не кометы а астероиды, к такому выводу пришла группа российских ученых из МФТИ и Института динамики геосфер РАН, опубликовав результаты своего исследования в журнал

е Planetary and Space Science.

Авторы статьи с помощью компьютерного моделирования выяснили, что один крупный астероид может доставить на лунную поверхность больше воды, чем все падения комет за миллиард лет.

В свою очередь в сообщении пресс-службы МФТИ, поступившем в РИА Новости, отмечается, что изучение количества воды на Луне и ее местонахождения имеет большое практическое значение для создания на спутнике Земли обитаемых станций. Проведенное МФТИ и ИДГ РАН исследование показывает, в частности, что вода на Луне может удерживаться не только в так называемых "холодных ловушках", но и на освещенных солнцем местах — а это может значительно облегчить задачу исследования спутника, поскольку создавать лунные базы на освещенных точках удобнее, чем в тени.

Важную роль в исследовании количества и местонахождения воды на Луне играет понимание того, как вода там оказывается. Сотрудники кафедры теоретической и экспериментальной физики геосистем МФТИ Владимир Светцов и Валерий Шувалов, которые много лет исследуют падения астероидов и комет, решили найти наиболее вероятный механизм доставки воды на Луну и примерный объем "поставок". Для этого они с помощью созданного ими алгоритма SOVA провели компьютерное моделирование падения на Луну разных типов космических тел с разными скоростями и разными углами падения. На выходе модель, в частности, показывала распределение максимальных температур, до которых нагревалось в процессе удара вещество ударника, и динамику удара.

В первую очередь ученые решили проверить, могут ли играть роль главных водоносов" кометы. Зная типичную скорость падения ледяных комет — от 20 до 50 километров в секунду, они произвели расчеты, которые показали, что при такой скорости соударения от 95% до 99,9% всей кометной воды безвозвратно испаряется в космос. Более того, даже при падении низкоскоростных комет менее 1% воды остается на месте падения.

Тогда ученые решили присмотреться к астероидам: они состоят из первоначального недифференцированного строительного материала Солнечной системы и содержат значительную долю воды. В частности, углистые хондриты — наиболее распространенный тип астероидов и метеоритов — могут содержать до 10% воды.

Моделирование показало, что при скорости падения 14 километров в секунду и с углом падения около 45 градусов примерно половина массы астероида не достигает даже температуры плавления и остается в твердом состоянии. Треть от всех астероидов, падающих на Луну, имеет перед соударением скорость ниже 14 километров в секунду. При этом большая часть вещества упавшего тела остается в кратере — от 30%-40% при косом ударе, и до 60-70% — при вертикальном.

Расчеты показали, что от 2% до 4,5% лунных кратеров может содержать существенные запасы воды в виде гидратированных минералов, достаточно устойчивых, чтобы удержать воду даже на освещенных Солнцем местах.

Вопрос наличия, количества и происхождения воды на Луне долгое время оставался открытым. В начале космической эры и во времена программы "Аполлон" ученые считали Луну абсолютно сухим телом. Отсутствие атмосферы и воздействие солнечной радиации должны были испарить все летучие вещества в космос еще на ранних стадиях эволюции спутника. В 1990-е годы исследователи получили с борта зонда Lunar Prospector данные, которые поколебали это убеждение: поток нейтронов с поверхности спутника указывал на большую долю водорода в приповерхностном слое грунта в некоторых регионах Луны, что можно было интерпретировать как признак наличия воды. Чтобы объяснить, как вода может удерживаться на Луне, ученые сформулировали теорию «холодных ловушек».

Источник

В недавнем времени мир потрясла новость о том, что на Марсе обнаружены потоки жидкой воды. Как предполагает новое исследование, данный факт повышает вероятность существования жизни на Красной планете. 

По словам исследователей, загадочные темные полосы на Марсе, так называемые повторяющиеся наклонные удлиненные структуры (recurring slope lineae или RSL), появляются сезонно на крутых и относительно горячих марсианских склонах в результате воздействия соленой жидкой воды.

«Жидкая вода является ключевым условием для жизни на Земле», - говорит ведущий автор исследования Луджендра Ойха (Lujendra Ojha) из Технологического института Джорджии в Атланте. «Наличие жидкой воды на современной поверхности Марса указывает на то, что окружающая среда Красной планеты является более пригодной для жизни, чем считалось ранее». 

Ойха входил в команду ученых, которым в 2011 году удалось впервые обнаружить на поверхности Марса повторяющиеся наклонные удлиненные структуры. Данное открытие было сделано в процессе изучения снимков, полученных с помощью камеры с высоким разрешением High Resolution Imaging Science Experiment (HiRISE), которая находится на борту межпланетной станции НАСА Mars Reconnaissance Orbiter. 

Такие структуры образуются в различных местах на Марсе, от экваториальных областей до средних широт. Эти полосы достигают всего от 0,5 до 5 метров в ширину, однако могут простираться на сотни метров вниз по склону. Они появляются в жаркую погоду и постепенно исчезают при снижении температуры. В результате этого многие ученые предполагают, что в их формировании участвует жидкая вода. Новое исследование, опубликованное 28 сентября в журнале Nature Geoscience, всецело поддерживает данную гипотезу.

Ойха и его коллеги тщательно изучил данные о четырех различных повторяющихся наклонных структурах, которые были получены с помощью другого инструмента аппарата MRO – спектрометра Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars (CRISM). 

«Используя этот инструмент, мы можем проследить минералогический состав поверхностных материалов на Марсе», - говорит Ойха. «Помимо прочего мы нашли и спектральные доказательства наличия водных солей на склонах, где формируются наклонные структуры».

Обнаружение водных солей имеет большое значение, поскольку вероятность того, что спектрометр CRISM сможет найти непосредственно воду в наклонных структурах, является ничтожно малой. Инструмент CRISM исследует Красную планету в наиболее сухое время марсианского дня, около 15:00, когда любая жидкая вода на поверхности, скорее всего, испаряется.

Предыдущее исследование наклонных удлиненных структур в огромной системе каньонов Долины Маринера на Марсе дало основание предположить, что найденные особенности рельефа не являются бурлящими потоками.

«То, с чем мы имеем дело, является влажной почвой, тонким слоем влажной почвы, а не стоячей водой», - заявил в минувший понедельник во время пресс-конференции НАСА Альфред МакИвен, ученый из Аризонского университета и соавтор нового исследования. 

Обнаруженные соли принадлежат к перхлоратам – классу хлорсодержащих веществ, которые широко распространены на Марсе. Как говорит Ойха, эти соли понижают точку замерзания воды с 0 С до минус 70 С. «Данное свойство значительно повышает устойчивость соленой воды на Марсе», - добавляет ученый. Перхлораты могут поглощать атмосферные воды. Однако неясно, является ли воздух Марса источником воды, которая образует соленые потоки. Она также может появляться в результате таяния поверхностных и расположенных вблизи поверхности льдов. 

«Вполне возможно, что в разных частях Марса повторяющиеся наклонные удлиненные структуры формируются по-разному», - пишет исследовательская группа в новой статье.

Наблюдения, произведенные с помощью марсохода Curiosity агентства НАСА и других космических аппаратов, показали, что миллиарды лет назад Красная планета являлась относительно теплым и влажным миром, который мог бы поддерживать микробную жизнь, по крайней мере, в некоторых районах. Сегодня же Марс является чрезвычайно холодной и сухой планетой. Последние открытия позволяют предположить возможность существования простых форм жизни на поверхности планеты и в настоящее время. «Однако последние результаты вовсе не означают, что жизнь на Красной планете сегодня процветает», - подчеркивает Ойха. «Для растворов перхлоратов свойственна очень низкая водная активность». Это означает, что вода в субстрате не является легкодоступной для потенциального использования организмами. Как известно, на Земле организмы не способны выжить в условиях низкой водной активности.

По словам исследователей, обнаружение воды на Марсе сыграет большую роль в его будущем освоении человеком. Согласно планам НАСА, первая экспедиция высадится на Красную планету уже к концу 2030-ых годов. Наличие жидкой воды, пусть даже очень соленой воды, на поверхности может помочь в достижении данной цели.

Источник

Любители астрономии по всеми миру угощались редким астрономическим событием сегодня, в понедельник, когда "суперлуние" и лунное затмение сочетались впервые за последнее десятилетие. Мы увидели спутник Земли, которые купается в кроваво-красном свете.

Небесное шоу можно было наблюдать из Америки, Европы, Африки, Западной Азии и восточной части Тихого океана.

В то время как явление не было видно ни в одном из крупнейших индийских городов, астрономы, оснащенные телескопами смогли уловить затмение на северо-востоке своей страны.

Для жителей земли моложе 33 лет, это был первый шанс увидеть подобные явления одновременно. Последнее событие произошло в 1982 году (пятое с 1900 года), а в следующий раз произойдет в 2033 году.

Само событие представляет большой интерес для исследователей. За 24-дневный цикл, температура на поверхности нашего спутника, обычно варьируется между максимумами около 121° С (250 градусов по Фаренгейту) при воздействии прямых солнечных лучей, и минимумов около минус 115° С в темноте. Эти изменения помогают исследователям изучать состав лунной коры, как камни нагреваются и охлаждаются медленнее, чем песок или пыль.

Но в понедельник, во время затмения было замечено, что температурный сдвиг происходит гораздо быстрее, что позволило ученым сделать детальные наблюдения за Лунной поверхностью.

Источник

Изучая систему, в которой происходит объединение материи и энергии, подобно тому, как это происходит в самой Вселенной, исследователи обнаружили, что квантовый фазовый переход, осуществляемый при средних скоростях, приводит к возникновению наиболее сложных структур. Такая структура напоминает «дефекты» в гладком и пустом пространстве.

Большая загадка, связанная с происхождением Вселенной, состоит в том, как скопления звезд, планетные системы, галактики и другие объекты, которые мы наблюдаем в настоящее время, смогли эволюционировать в то, чем они являются в настоящее время, из ничего. В научном сообществе существует широко распространенное убеждение, состоящее в том, что зарождение структуры Вселенной связано с осуществлением квантового фазового перехода, и чем быстрее совершается этот переход, тем больше структур образуется в результате. Однако новые находки противоречат этой версии.

В новом исследовании, выполненном командой физиков во главе с О. Л. Ацеведо из Университета Лос Андес, Колумбия, рассматриваются вопросы, связанные с генерированием квантовой запутанности и управлением ею, так как эти «дефекты» содержат группы находящихся в состоянии квантовой запутанности объектов всех возможных размеров. Эти находки призваны помочь ученым при создании нового поколения технологий будущего – в частности, таких как сверхбыстрые квантовые вычисления, квантовая криптография сверхвысокого уровня безопасности, высокоточная квантовая метрология и даже квантовая телепортация информации.

Исследование было опубликовано в журнале Physical Review A.

Источник

Развивая успех, достигнутый в последнее время воздухо-воздушной Шлирен-фотографией, где в качестве фона была использована неровная поверхность пустыни, исследователи из Лётно-исследовательского центра им. Армстронга, США, в настоящее время ищут на небе подходящий фон, который позволит получать снимки сверхзвуковых ударных волн при помощи расположенных на земле камер. Яркий источник света и /или крапчатый фон – такой как Солнце или Луна – необходимы для визуализации аэродинамического потока, создаваемого самолетом или другими объектами, проходящими между камерой наблюдателя и задним фоном. Этот метод, уже заявленный на получение патента на изобретение, стал возможен, благодаря новой технологии обработки снимков, известной как Background-Oriented Schlieren using Celestial Objects, или BOSCO.

Визуализация аэродинамического потока имеет большое значение для авиационных исследований, однако до настоящего времени наземные Шлирен-системы могли получать изображения, используя лишь края солнечного диска в качестве источника света. При этом наблюдения ударной волны могли проводиться лишь в двух позициях самолета относительно Солнца: когда самолет пересекает соответственно левый или правый края солнечного диска.

Сегодня инженер из Центра им. Армстронга Эдвард Хаэринг, создатель метода BOSCO, вывел наземную шлирен-технику на принципиально новый уровень, заметив тот факт, что ударные волны искажают изображения любых видимых с Земли солнечных пятен. Хотя солнечный диск, если смотреть на него без светофильтра, представляется однородным, тем не менее, астрономы давно знают, что использование Кальций-К фильтра позволяет выявить гранулированную структуру солнечной хромосферы.

«Используя такой естественный пятнистый фон, как диск Солнца или Луны, мы можем теперь производить сотни наблюдений каждой ударной волны – что значительно повышает резкость системы камер», – объяснил Хаэринг.

Источник

Новейшие снимки высокого разрешения Плутона от зонда НАСА «Новые горизонты» одновременно поражают воображение и ставят огромное число вопросов, возникающих при взгляде на прежде никем не виденные топографические детали и составы вещества различных участков поверхности. На снимке, представленном выше – демонстрирующем зону близ линии, разделяющей между собой дневную и ночную стороны карликовой планеты – запечатлен обширный участок поверхности Плутона с волнистым ландшафтом, включающим странные, ориентированные в одном направлении длинные гребни, которые привели в изумление членов команды зонда «Новые горизонты».

«Ландшафт этой местности, скорее, напоминает кору дерева или чешую дракона, а не поверхность планеты. Думаю, что скоро мы выясним происхождение этих загадочных форм рельефа: они могут образовываться в результате совместного действия двух факторов – внутренних тектонических сил и сублимации льда с поверхности Плутона под действием солнечных лучей», – сказал Уильям МакКиннон, помощник руководителя подразделения Геологии, геофизики и получения изображений научного коллектива зонда «Новые горизонты».

Кроме изображения со «змеиной кожей» Плутона на Землю были переданы и другие, не менее интересные снимки от зонда «Новые горизонты», полная коллекция которых доступна на веб-сайте НАСА. Так, на этом новом снимке (представлен ниже) высокого разрешения поверхности Плутона яркими цветами выделены участки поверхности, относительно однородные с точки зрения геологии. Такое выделение различных форм рельефа разными цветами позволяет сделать ещё более четко различимыми мельчайшие подробности поверхности карликовой планеты.

Помимо коллекции новых снимков, зонд передал на Землю информацию о составе вещества Плутона, в том числе в форме карты (представлена ниже) распределения метанового льда по части поверхности Плутона. Эта карта обнаруживает загадочный контраст в распределении метанового льда по поверхности карликовой планеты: на равнине Спутника находятся большие количества метана (фиолетовый цвет на карте), в то время как в зоне, неформально называемой областью Ктулху, метана практически нет, за исключением нескольких отдельных горных хребтов и гребней кратеров, богатых метаном.



«Благодаря этим новым снимкам и картам мы открываем новую страницу в истории исследования Плутона», – добавляет руководитель проекта «Новые горизонты» Алан Штерн.

Источник

Причудливое шестиугольное облачное образование на Сатурне впервые заметили в 1988 году при изучении данных подлетов к планете аппарата «Вояджер» в 1980 и 1981 годах. Существование шестиугольника подтвердил космический аппарат «Кассини», который приблизился к кольцам планеты годы спустя. Сейчас, похоже, тайну загадочного шестиугольника разгадали.

Ученые при помощи спектрометра VIRTIS (Visible, InfraRed and Thermal Imaging Spectrometer) космического аппарата «Розетта» Европейского космического агентства обнаружили область на поверхности кометы 67P/Чурюмова-Герасименко, где водяной лед появляется и исчезает с периодом, равным периоду собственного вращения кометы.

«Мы установили механизм, посредством которого поверхность кометы обновляется, восстанавливая кору из водяного льда, при каждом обороте вокруг своей оси: это «поддерживает жизнь» в комете», – говорит Мария Кристина де Санктис из Национального астрофизического института Италии, главный автор нового исследования.

Мария Кристина с коллегами анализировали набор данных, полученных в сентябре 2014 г., сосредоточившись на изучении участка поверхности кометы площадью один квадратный километр, расположенного близ «шеи» хвостатой гостьи из космоса – перемычки, связывающей между собой две массивные доли кометы. В это время комета находилась на расстоянии примерно 500 миллионов километров от Солнца, и её «шея» была одной из самых активных зон.

Комета 67P совершает один оборот вокруг собственной оси за 12 часов. В ходе исследования команда выяснила, что с таким же периодом в спектре света, отражаемого поверхностью исследуемого участка поверхности кометы, появляются и исчезают наборы линий, характерные для водяного льда.

Для объяснения наблюдаемого появления и исчезновения признаков наличия на поверхности кометы водяного льда ученые предложили следующий механизм: сначала водяной лед, находясь на поверхности исследуемого участка кометы на освещенной Солнцем стороне, возгоняется, переходя из твердого состояния в газообразное. В дальнейшем, когда этот же участок поверхности оказывается на неосвещенной стороне кометы, то медленно теряющие тепло, а потому продолжающие оставаться горячими недра кометы поставляют к её поверхности водяной пар, который, достигнув поверхности кометы, застывает в ледяную корку. Таким образом, исходная ледяная корка, покрывавшая поверхность кометы, восстанавливается, и при возвращении кометы в одноименную фазу при собственном вращении лед вновь возгоняется под лучами Солнца.

Исследование вышло в журнале Nature.

Источник

Центральная сверхмассивная черная дыра (ЧД) недавно открытой галактики оказалась намного крупнее, чем ожидалось, исходя из существующих теорий эволюции галактик. В новой работе, проведенной астрономами из Кильского университета и Университета Центрального Ланкашира, оба научных учреждения Англия, показано, что масса этой ЧД намного больше значения массы, ожидаемого, исходя из массы окружающей ЧД галактики.

Эта галактика, получившая название SAGE0536AGN, была изначально открыта при помощи космического телескопа НАСА «Спитцер» в инфракрасном диапазоне спектра. Возраст галактики составляет примерно 9 миллиардов лет, и она содержит активное ядро галактики, объект с невероятно высокой светимостью, возникающий в результате поглощения газа центральной сверхмассивной черной дырой галактики. Этот газ ускоряется до высоких скоростей, благодаря мощному гравитационному полю ЧД, в результате чего частицы газа начинают излучать свет.

В своей работе исследователи во главе с доктором Якко ван Луном из Кильского университета также подтвердили присутствие ЧД через измерение скорости движущегося вокруг неё газа. Используя Большой южно-африканский телескоп, ученые наблюдали уширение эмиссионной линии водорода в спектре галактики за счет эффекта Допплера, обусловливающего смещение спектральной линии движущегося объекта в фиолетовую или красную часть спектра, в зависимости от того, в какую сторону – соответственно на наблюдателя или от наблюдателя – движется этот объект. Существенное уширение линии означает, что газ двигается с высокими скоростями –что является результатом действия мощного гравитационного поля ЧД.

Эти данные были использованы для расчета массы ЧД: чем массивнее ЧД, тем шире эмиссионная линия водорода. При помощи этого метода было рассчитано, что масса центральной сверхмассивной ЧД галактики SAGE0536AGN составляет 350 миллионов солнечных масс. Однако масса самой галактики, вычисленная на основании измерений движения звезд, составила лишь 25 миллиардов солнечных масс. Это примерно в 70 раз больше массы ЧД, однако исследуемая ЧД всё же оказалась в 30 раз более массивной, чем ожидалось для центральной ЧД галактики такой массы.

Исследование вышло в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Источник

Впервые за несколько десятилетий астрономы-любители с нетерпением ожидают двойного небесного представления, когда на небосводе раздавшаяся в размерах «суперлуна» будет купаться в лучах кроваво-красного света, достигающего её поверхности во время полного затмения.

Это небесное шоу, которое можно будет наблюдать с территорий обеих Америк, Европы, Африки, Западной Азии и Восточно-Тихоокеанского региона, является результатом выстраивания в одну линию Солнца, Земли и гигантской, по сравнению с обычным её размером, сверхяркой Луны в течение более чем одного часа, начиная с 02:11 GMT.

Луна в это время будет находиться в ближайшей к Земле точке своей орбиты, называемой перигеем, в то же время оставаясь в самой яркой фазе. В результате этого совпадения «суперлуна» будет выглядеть на 30 процентов ярче и на 14 процентов крупнее, чем Луна, находящаяся в апогее – самой удаленной от нашей планеты точке лунной орбиты, расстояние до которой на 49800 километров больше, чем расстояние до точки перигея.

Необычным в грядущем событии будет то, что наша планета займет позицию на прямой линии, соединяющей Луну и Солнце, блокируя прямой солнечный свет, который в обычное время заставляет естественный спутник нашей планеты светиться беловато-желтым светом. Однако часть солнечного света всё же достигнет Луны, «прокравшись» по краям диска Земли и потеряв при прохождении сквозь земную атмосферу большую часть своей коротковолновой составляющей. Этот свет, обогащенный длинноволновой, красной спектральной компонентой, заставит Луну выглядеть на небе зловеще-красной, создавая эффект «кровавой Луны».

Луна совершает полный оборот вокруг Земли примерно за один месяц, однако наклон её орбиты позволяет царице ночного неба обычно избегать тени, отбрасываемой Землей, проходя выше или ниже этой тени – поэтому чаще мы видим на небе полную, но не затменную Луну.

Последнее полное затмение суперлуны, лишь пятое по счету, считая с 1900 года, произошло в 1982 г., согласно данным американского космического агентства НАСА.

Грядущая «кровавая Луна» станет объектом внимания не только астрономов-любителей, но и профессионалов. Так, в ночь на вторник команда лунного орбитального зонда НАСА будет наблюдать эффекты резкого охлаждения верхнего слоя коры Луны при вхождении её в тень Земли для получения данных о составе этого слоя поверхности Луны.

Источник

Выпускник МГУ Александр Руденский может получить Нобелевскую премию в области медицины — он попал в список наиболее вероятных кандидатов, который основан на количестве цитирований ученых. Отдел науки «Газеты.Ru» рассказывает о других кандидатах на получение престижной награды, а также о том, почему предсказывать имена лауреатов становится все сложнее.

Медицина

Первым кандидатом на получение премии по медицине назван Джеффри Гордон, который сумел продемонстрировать, что между человеком и микрофлорой его кишечника человека существует определенная взаимосвязь, а микрофлора непосредственным образом влияет на общее состояние здоровья, усвоение питательных веществ и на вероятность возникновения проблем с лишним весом. Среди других вероятных лауреатов — Кацуоши Мори и Питер Уолтер.

Эти ученые независимо друг от друга дали объяснение механизма выявления и корректировки несвернутых белков в эндоплазматической сети — этот процесс является своеобразной системой по «контролю качества» клеток, а работа исследователей позволила пролить свет на возникновение многих заболеваний и на возможные пути их лечения.

Кроме того, в числе лауреатов могут оказаться Итан Шевач, Шимон Сакагучи и Александр Руденский, которые совершили «фундаментальные открытия относительно природы и назначения регуляторных T-клеток (клеток иммунной системы человека. — «Газета.Ru») и фактора транскрипции Foxp3». Их достижение позволяет понять суть механизмов, из-за которых возникает аллергия, аутоиммунные заболевания, воспалительные и другие процессы.

Александр Руденский на данный момент является директором Людвиговского центра иммунотерапии рака, профессором Мемориального онкологического центра Слоана-Кеттеринга, Университета Рокфеллера и Корнелльского университета, профессором аспирантуры Герстнера-Слоана-Кеттеринга и аспирантуры Вайля медицинского факультета Корнелльского университета. Научная карьера профессора Руденского началась в Московском государственном университете, где он изучал биохимию и работал в лаборатории иммунохимии. Руденский рассказывает: «В 1979 году я начал работать в лаборатории Виталия Юрина в НИИ эпидемиологии и микробиологии им.Г.Н. Габричевского в Москве, одной из лучших лабораторий молекулярной иммунологии в стране. Спустя какое-то время заниматься биохимией мне стало несколько скучно, и я с радостью принял предложение Виталия заняться изучением биологических функций белых кровяных клеток — Т-клеток, которые отвечают за защиту организма от патогенов.

После получения докторской степени я еще несколько лет работал в лаборатории Виталия.

В 1989 году, незадолго до падения Берлинской стены, я получил шанс поехать в Западный Берлин и представить результаты моей работы на Международном конгрессе иммунологов.

Я был счастлив оказаться среди интернациональной группы выдающихся ученых, услышать об их последних достижениях. После этого я начал искать возможность принимать участие в работе за пределами Советского Союза».

Александр Руденский написал Чарльзу Джэйнэуэю, выдающему американскому иммунологу, и тот пригласил Руденского поработать в его лаборатории, в Йельской школе медицины. «Получить разрешение на выезд из страны было сложно. Я помню, как я звонил Чарльзу с нашего домашнего телефона, из кухни в центре Москвы. Английский, на котором я тогда говорил, понять было сложно, но Чарльз все понял и помог мне уладить формальности», — вспоминает Руденский. Вскоре российский ученый с женой и четырьмя детьми уехал в США, где и работает до сих пор.

Химия

Самым вероятным кандидатом на получение Нобелевской премии по химии Thomson Reuters называет Каролин Бертоцци, профессора химии и химической и системной биологии в Стэнфордском университете. Профессор Бертоцци занимается исследованиями

биоортогональных реакций — химических реакций, которые способны протекать внутри живых систем, не мешая естественным биохимическим процессам.

Благодаря им можно наблюдать за протеканием биохимических процессов в клетках, оставляя их при этом живыми и не нарушая их целостность.

В научных дисциплинах Нобелевской премии список наиболее вероятных кандидатов на ее получение традиционно составляется исходя из количества цитирований публикаций ученых. Такие списки ежегодно публикует компания Thomson Reuters. В этом году Thomson Reuters сделала прогноз по четырем дисциплинам — химии, физике, экономике и медицине, куда попали 18 человек, среди которых бывший россиянин, иммунолог Александр Руденский.

Помимо Каролин Бертоцци Нобелевскую премию по химии могут получить Эммануэль Шарпантье и Дженнифер Дудна (за разработку метода под названием CRISPR/cas-9, позволяющего «редактировать» геном живого организма. Этот метод позволяет находить и заменять поврежденные участки генома, что в будущем может помочь в лечении генетических заболеваний), а также Джон Гуденоф и Стэнли Уиттинхэм, которые предложили научное обоснование для разработки литий-ионных аккумуляторов, благодаря которым заряжаются мобильные телефоны, планшетные компьютеры и прочие переносные электронные гаджеты, так же, как и медицинские имплантируемые устройства, например кардиостимуляторы.

Физика

Нобелевскую премию по физике, по мнению компании Thomson Reuters, могут получить Пол Коркум и Ференц Кауш за вклад в развитие аттосекундной физики, которая использует лазеры для регистрирования молекулярных взаимодействий, происходящих на протяжении одной квинтиллионной доли секунды (квинтиллион — это 10 в 18-й степени). Среди потенциальных лауреатов также были названы Дебора Джин (ей награда может достаться за исследование одноатомных газов при сверхнизких температурах и получение первого фермионного конденсата — шестого состояния вещества после твердого, жидкого, газообразного, плазмы и конденсата Бозе-Эйнштейна) и Чжун Линь Ван, который изобрел пьезотронные и пьезофототронные наногенераторы — системы, позволяющие превращать механическую энергию в электричество. На практике изобретение может применяться для создания одежды из ткани, которая при движении человека преобразовывает механическое движение в электричество.

Экономика

Первое место в списке вероятных лауреатов на Нобелевскую премию по экономике занимает сэр Ричард Бланделл. По мнению Thomson Reuters, награду он заслуживает за

«блестяще проделанный эмпирический микроэконометрический анализ, углубивший понимание того, как политические решения влияют на рынок труда и покупательный спрос, и, в частности, как неблагоприятные экономические условия влияют на домохозяйства».

Два других кандидата — Джон Лист, изучавший, действует ли человек — находясь в естественных условиях повседневной жизни — в соответствии с экономическими теориями, а также Чарльз Мански, который исследовал, как именно люди делают выбор между двумя альтернативными вариантами, если последствия выбора известны им лишь для одной опции. В качестве иллюстрации можно привести следующий пример: человек знает, что, если согласится на испытанное годами лечение какого-либо заболевания, его ждет известный результат, но не может предположить, что будет, если он согласится на новое экспериментальное лечение.

Прогноз — не гарантия премии

Начиная с 2002 года в списках Thomson Reuters были верно указаны имена 35 обладателей Нобелевской премии. После такой череды успехов попадание ученого в подобный список стало для многих едва ли не гарантией того, что рано или поздно он премию получит. Впрочем, с 2013 года (тогда Thomson Reuters угадала только Питера Хиггса и Франсуа Энглера) ситуация изменилась: все остальные успешно предсказанные лауреаты были названы компанией в списках за предыдущие годы. Прежде подобные осечки происходили лишь в 1993 и 1996 годах, а составляются эти рейтинги с 1989 года.

В прошлом году компания и вовсе не угадала ни одного кандидата (впрочем, имена двух ученых — Суджи Накамура и Жана Тироля — были названы в 2002 и 2007 годах).

«Осечки» случаются потому, что цитируемость все же не является основополагающим фактором, влияющим на решение Нобелевского комитета. Как в прошлом году заявил «Газете.Ru» Ричард Робертс, получивший в 1993 году медицинского «Нобеля» «за открытие прерывистой структуры гена», «никто не знает, какими принципами руководствуются члены Нобелевского комитета, определяя лауреата. Никто не знает, на что они обращают внимание, как проходит обсуждение. Какие-то подробности раскрываются через 50 лет, но этого все равно недостаточно, чтобы делать успешные предсказания». 

Источник

Три рентгеновских космических телескопа, находящихся на орбите, обнаружили увеличение числа рентгеновских вспышек, наблюдающихся на обычно спокойной черной дыре (ЧД), лежащей в центре нашей галактики Млечный путь, в результате долгосрочного слежения за этим объектом. Ученые в настоящее время пытаются выяснить, является ли такое поведение ЧД Млечного пути нормальным, но остававшимся до сих пор незамеченным из-за особенностей методики слежения за этим объектом, или же эти вспышки участились в связи с недавним близким прохождением таинственного, богатого пылью объекта.

Объединив информацию, собранную в результате долгосрочных наблюдательных кампаний при помощи космических обсерваторий НАСА «Чандра» и XMM-Newton, с данными наблюдений, проведенных при помощи спутника «Свифт», астрономы смогли подробно отследить активность сверхмассивной ЧД Млечного пути на протяжении последних 15 лет. Эта сверхмассивная ЧД, известная как Стрелец А, весит чуть меньше, чем 4 миллиона «солнц». Рентгеновские лучи испускаются при падении на ЧД раскаленного газа.

В новом исследовании, проведенном группой астрономов во главе с Габриэлем Понти из Института внеземной физики общества Макса Планка, Германия, сообщается, что ЧД Стрелец А разражалась примерно одной яркой рентгеновской вспышкой каждые десять дней вплоть до наступления 2014 г., когда частота вспышек неожиданно возросла примерно в десять раз. Это увеличение частоты вспышек на ЧД Млечного пути совпало по времени с прохождением мимо этой ЧД таинственного объекта, получившего название G2. Сначала исследователи думали, что этот объект является всего-навсего газопылевым облаком, однако в ходе дальнейших наблюдений обнаружилось, что объект почти не изменил форму при приближении к ЧД, из чего ученые заключили, что G2 может представлять собой звезду, находящуюся в «коконе» из пыли.

В настоящее время ученые не могут однозначно сказать, имеется ли между прохождением объекта G2 мимо ЧД Стрелец А и увеличением частоты вспышек на ней причинно-следственная связь, поскольку существует ряд альтернативных объяснений роста активности ЧД Млечного пути, которые рассматривают такое увеличение активности как общую для многих ЧД особенность, которая может быть обусловлена, например, изменением силы звездных ветров, которые дуют со стороны массивных звезд, поставляющих материал для «питания» ЧД.

Исследование вышло в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Источник

«Топливом» для самых ярких галактик Вселенной являлся газ, всасываемый этими галактиками в результате действия их собственной гравитации, а не мощные столкновения между галактиками – как ранее предполагалось некоторыми учеными – сказали исследователи вчера, в среду.

В работе, которая, возможно, содержит наиболее полное на сегодняшний день объяснение механизма, посредством которого происходило формирование этих гигантских систем из звезд и пыли, ученые обнаружили, что галактики всасывают газообразный водород, а затем используют его для формирования новых звезд с частотой порядка 2000 «солнц» каждый год.

Для сравнения, наша собственная галактика Млечный путь производит звезды с частотой лишь около одного «солнца» в год.

Ослепительный свет, испускаемый этими так называемыми субмиллиметровыми галактиками (submillimetre galaxies, SMG) – получившими свое название по той части электромагнитного спектра, в которой они лучше всего наблюдаются – почти не виден невооруженным глазом.

«Эта массивная галактика растет, поглощая газ из окружающего её межгалактического пространства, и производит звезды с примерно постоянной, но высокой частотой в течение примерно одного миллиарда лет», – объясняет один из авторов исследования Десика Нараянян из Хаверфорд-колледжа, США, в интервью для информационного агентства «Френч-Пресс».

Эти галактики сформировались на заре развития нашей Вселенной, возраст которой близок к 14 миллиардам лет, но ученые узнали про них лишь пару десятилетий назад.

В своем исследовании Нараянян с коллегами при помощи компьютерного моделирования воссоздали процесс формирования галактики типа SMG и обнаружили, что эти галактики растут главным образом за счет втягивания газа из межгалактического пространства, при этом столкновения между галактиками не оказывают существенного влияния на рост галактик типа SMG, даже в тех случаях, когда галактики типа SMG включают целые скопления галактик, значительно повышающие их светимость, делается вывод в исследовании.

Эти результаты были опубликованы в журнале Nature.

 

Источник

Гравитационное воздействие со стороны нашей планеты оказывает влияние на ориентацию тысяч разломов, которые формируются на поверхности естественного спутника нашей планеты в процессе его сжатия, согласно новым результатам, полученным от команды автоматической научной станции НАСА Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO).

Известно, что поверхность Луны усеяна небольшими геологическими разломами, как правило, составляющими 10 километров в длину и лишь несколько десятков метров в высоту. Орбитальный лунный аппарат НАСА LRO в течение 6 лет пребывания на орбите запечатлел более 3000 таких геологических образований. Ученые считают, что эти разломы, вероятнее всего, сформировались в результате охлаждения все ещё продолжающих оставаться горячими внутренних областей Луны. По мере того как недра Луны охлаждаются, и отдельные участки жидкого внешнего ядра затвердевают, объем её вещества уменьшается; Луна сжимается и её твердая кора растрескивается.

Если бы охлаждение Луны было единственным фактором формирования разломов на её поверхности, то ученые ожидали бы обнаружить в среднем полное отсутствие какой бы то ни было ориентации разломов, так как касательные силы сжатия, действующие при надвиге слоев коры Луны друг на друга в процессе её сокращения, в среднем одинаковы по всем направлениям. Однако исследователи обнаружили нечто другое – выраженную ориентацию наблюдаемых разломов коры Луны. Сравнив эти ориентации разломов с результатами расчетов компьютерной модели, учитывающей действие приливных сил со стороны Земли на формирование этих форм лунного рельефа, ученые нашли очень близкое соответствие между двумя наборами данных, подтвердив тем самым предположение о значительной роли фактора «массажирования» Луны Землей в процессе формирования разломов лунной коры.

Исследование вышло в журнале Geology.

Источник