Волна, находящаяся у края нашей галактики Млечный путь – а также небольшая выпуклость – позволили астрофизику из Технологического института Рочестер, США, Суканье Чакрабарти обнаружить прежде недоступную наблюдениям карликовую галактику, скрытую под завесой из темной материи. Теперь Чакрабарти совершенствует свой метод поиска карликовых галактик и изучения природы темной материи путем моделирования эволюции галактических дисков, богатых атомарным водородом, и населяющих их галактик-спутников.

Исследование Чакрабарти финансируется по трехлетнему гранту размером 325053 USD, полученному от Национального научного фонда США. Целью этого исследования является разрешение астрофизической проблемы, получившей название «проблемы недостающих галактик-спутников», суть которой состоит в том, что теоретические модели предсказывают большое количество галактик-спутников, существование которых не подтверждается данными наблюдений.

В своем новом исследовании Чакрабарти планирует создать первую «фиктивную» карту и каталог галактик-спутников, анализируя расширенные диски из атомарного водорода.

«Мы создадим модели, которые будут согласованы с данными по атомарному водороду и по звездному составу нашей галактики и покажут крупные волны на периферии нашей галактики, высокие выпуклости и вертикальные волны в галактическом диске», – сказала Чакрабарти.

В своем методе Чакрабарти для понимания распределения темной материи в нашей галактике объединит анализ волн на карте распределения атомарного водорода с данными по гравитационному линзированию, позволяющему «взвесить» далекую галактику, измеряя степень искажения идущего через неё света, и таким образом определить количество окружающей её темной материи.

Источник

Этот кратер (на фото), внутри которого находятся загадочные яркие пятна, выделяющиеся на поверхности Цереры, может оказаться полон не менее загадочного водяного тумана. Намеки на существование тумана над поверхностью карликовой планеты, наблюдаемые на некоторых из снимков, сделанных космическим аппаратом НАСА Dawn, добавляют ещё больше «тумана» к загадочному облику Цереры.

Разговоры об этом тумане начались на этой неделе на форуме Exploration Science Forum, проходившем в Исследовательском центре Эймса, США. В течение нескольких месяцев ученые миссии Dawn наблюдали – и пытались понять – необычные яркие пятна, лежащие внутри одного из кратеров Цереры. Эти пятна «показываются» на снимках, когда астероид поворачивается соответствующей стороной к солнечному свету. Команда предположила, что причиной ярких пятен могут быть замерзшие глыбы водяного льда или участки светлого, богатого солями материала.

Согласно предположению руководителя проекта Dawn Криса Рассела из Калифорнийского университета, США, озвученному им на форуме, днем на Церере в кратере, в котором были обнаружены яркие пятна, может образовываться туман из водяных паров. В прошлом году ученые миссии «Гершель» Европейского космического агентства сообщили об обнаружении водяных паров, поднимающихся с поверхности Цереры, поэтому предположение о создающих туман испарениях с поверхности ледяных глыб, которыми по этой версии являются обнаруженные яркие пятна, представляется довольно правдоподобным.

Тем не менее, на настоящее время вопрос о природе ярких пятен остается открытым и предположение об атмосферной дымке является не более чем одной из рабочих гипотез, подчеркивает Рассел. Ситуация должна стать более определенной, после того как космический аппарат Dawn достигнет своей самой низкой «научной» орбиты высотой 1500 километров над поверхностью Цереры, с которой откроется более подробный вид на кратер с таинственными яркими пятнами.

Источник

Используя научные данные из архивов Слоуновского цифрового обзора неба (SDSS) и телескопов «Чандра» и XMM-Newton, команда астрономов открыла гигантскую черную дыру, которая, вероятно, разрушает и «поедает» крупную звезду, находящуюся в её окрестностях. Эта черная дыра, масса которой достигает примерно 100 миллионов масс Солнца, является самой крупной на настоящее время черной дырой, «пойманной» в процессе «поедания» звезды.

Андреа Мерлони и члены её команды из Института внеземной физики общества Макса Планка, Германия, изучая научные данные из архива SDSS в рамках подготовки новой космической рентгеновской миссии, обнаружили, что спектр одного из объектов наблюдений SDSS – галактики SDSS J0159+0033, лежащей в созвездии Кита – неожиданным образом изменился за период с 1998 по 2005 гг. Тогда астрономы проанализировали архивные данные наблюдений этого же объекта обсерваториями XMM-Newton ЕКА и «Чандра» НАСА и пришли к выводу, что обнаруженное изменение спектрального состава излучения, испускаемого галактикой SDSS J0159+0033, связано с разрушением центральной черной дырой галактики крупной звезды. Известно, что при приближении звезды к черной дыре градиент гравитационных сил, действующих соответственно на ближнюю и дальнюю по отношению к черной дыре части этого газового шара приводит к разрыву звезды и вытягиванию её в длинную «ленту». Это космическое событие сопровождается мощной вспышкой, изменяющей спектр излучения, идущего со стороны черной дыры, особенно если в «обычном» режиме черная дыра поглощает в основном рассеянный газ, а не звезды.

Исследование было опубликовано в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Источник

Плавучие льды и удивительно широко простирающаяся атмосферная дымка стали новейшими открытиями, сделанными научной командой миссии НАСА «Новые горизонты».

Спустя семь часов после момента максимального сближения с карликовой планетой, зонд «Новые горизонты» направил свою фотокамеру Long Range Reconnaissance Imager (LORRI) назад на Плутон и запечатлел поток солнечного света, проходящий сквозь атмосферу карликовой планеты и выявляющий атмосферную дымку, расположенную на высоте 130 километров над поверхностью Плутона. Предварительный анализ этого снимка позволил выделить два слоя этой дымки: один из этих слоев расположен на высоте 80 километров, а второй – на высоте примерно 50 километров над поверхностью карликовой планеты.

Согласно предложенным специалистами моделям, атмосферная дымка на Плутоне формируется в результате сложной цепочки взаимодействий солнечного света с находящимся в атмосфере карликовой планеты метаном. Ученые предполагают, что подобные взаимодействия приводят к образованию сложных органических молекул – толинов – сообщающих поверхности Плутона красноватый оттенок и, возможно, способных выступать в роли предшественниц биомолекул.

Кроме того, на новых снимках, сделанных камерой LORRI зонда, ученые рассмотрели удивительные детали: на равнине, получившей название Равнины Спутника, была обнаружена ледяная плита, которая «плыла» и, возможно, до сих пор продолжает «плыть» по поверхности Плутона, подобно тому, как это происходит с ледниками на Земле. Новые данные об элементном составе поверхности Плутона, полученные инструментом Ralph зонда, указывают на то, что льды карликовой планеты состоят из азота, монооксида углерода и метана, которые при температурах, поддерживающихся на поверхности Плутона, могут существовать в твердой и жидкой формах.

Источник

Приблизившись к третьей годовщине своего пребывания на Красной планете, марсоход «Кьюриосити» агентства НАСА обнаружил объект, отличный от всех тех, что он изучал ранее: породу с удивительно высоким содержанием кремнезема. Кремнезем – это породообразующее соединение, содержащее кремний и кислород и обычно встречаемое на Земле в виде кварца.

Обнаруженная область находится на склонах горы Шарп. Она настолько заинтересовала ученых миссии «Кьюриосити», что они решили вернуть ровер на 46 метров назад для ее изучения. Данное решение было принято после анализа данных, полученных от двух инструментов – Chemistry & Camera (ChemCam) и Dynamic Albedo of Neutrons (DAN). Результаты анализа показали повышенное содержание кремния и водорода. 

Высокий уровень диоксида кремния в породе может указывать на идеальные условия для сохранения древнего органического материала, если таковой имеется. Этим объясняется желание ученых провести более детальные исследования. 

«Никто не знает, какие сюрпризы может преподнести Марс. Однако обнаруженная порода стоит того, чтобы вернуться и продолжить ее исследования», - говорит Роджер Винс, исследователь команды миссии «Кьюриосити» из Лос-Аламосской национальной лаборатории в Нью-Мексико. С момента совершения посадки на поверхность Марса, которая произошла 6 августа 2012 года, лазер инструмента ChemCam был задействован более 260 000 раз.

Источник

Астрономы во главе с Оскаром Мората из Института астрономии и астрофизики Академии Синика, Тайвань, при помощи телескопа Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) обнаружили джеты материи, извергающиеся из молодых коричневых карликов, находящихся в процессе формирования. Это открытие стало первым прямым доказательством того, что коричневые карлики, массы которых находятся между массами планет и звезд, формируются в процессе, протекающем по той же схеме, что и процессы формирования звезд.

Астрономы изучили группу коричневых карликов, находящихся в процессе формирования внутри звездообразовательной области, лежащей на расстоянии почти 450 световых лет от Земли в созвездии Тельца, и обнаружили, что четыре из этих карликов демонстрируют такие же джеты, что и более массивные звезды, находящиеся в процессе формирования.

Эти джеты были обнаружены в процессе наблюдений в радиодиапазоне при помощи телескопа VLA и наблюдений в ИК-диапазоне при помощи космических телескопов «Спитцер» и «Гершель».

Так как массы коричневых карликов занимают промежуточное положение между массами звезд и планет, некоторое время назад ученые сомневались относительно того, по какому сценарию происходит формирование этих космических объектов: по типу звезд, или по типу планет. Впоследствии ряд работ предоставил убедительные доказательства того, что коричневые карлики формируются по типу звезд, однако непосредственное обнаружение джетов, извергающихся из молодых коричневых карликов, является важным доказательством этого научного факта.

Источник

Астрономы, осуществляющие поиски «второй Земли», обнаружили то, что может оказаться ближайшим «братом-близнецом» нашей планеты – возможно, каменистую планету, обращающуюся вокруг родительской звезды примерно на таком же расстоянии, на каком Земля обращается вокруг Солнца, объявило НАСА в четверг.

Вдобавок к тому, что эта экзопланета находится прямиком в обитаемой зоне своей звезды – где температурные условия таковы, что вода может находиться на поверхности планеты в жидкой форме – родительская звезда планеты выглядит как «старший брат» нашего Солнца, сообщило американское космическое агентство.

Получившая название Кеплер-452b, эта планета была обнаружена космическим телескопом «Кеплер» НАСА, который «охотится» на планеты, подобные нашей, начиная с 2009 г.

«Планета Кеплер-452b, находящаяся от нас на расстоянии 1400 световых лет, обращается вокруг звезды, похожей на наше Солнце, возраст которой больше возраста нашего светила на 1,5 миллиарда лет», сообщает НАСА в заявлении. Эта звезда на четыре процента массивнее и на 10 процентов ярче нашей звезды.

Также в четверг НАСА обнародовало последний каталог экзопланет-кандидатов, добавляющий ещё 500 новых возможных планет к списку из 4175 внесолнечных планет, обнаруженных космическим телескопом на настоящее время.

В настоящее время космическая обсерватория «Кеплер» неработоспособна, так как ещё в 2013 г. вышли из строя сразу два из колес-маховиков гироскопов обсерватории, контролирующих её положение в пространстве, однако ученые до сих пор продолжают работать с данными, собранными легендарным «охотником за планетами» за время его работы.

Источник

В новой теории утверждается, что поведение темной материи демонстрирует удивительное сходство с поведением элементарных частиц, известных науке с 1930-х гг.

Международная группа исследователей предложила теорию, согласно которой темная материя весьма сильно напоминает пионы – частицы, отвечающие за связывание воедино атомных ядер.

«Мы уже видели этот тип частиц ранее. У них похожие свойства – такая же масса, такие же взаимодействия, описываемые теорией сильных взаимодействий, аналогичной той, из которой возникла необходимость введения представления об обычных пионах», – сказал Хитоши Мураяма, профессор физики из Калифорнийского университета, США, и директор Института физики и математики Вселенной им. Кавли Токийского университета, Япония.

В новой теории темная материя взаимодействует сама с собой (на фото) внутри галактик и скоплений галактик, что приводит к изменению распределения масс во Вселенной, по сравнению с прогнозами, сделанными на основании более ранних теорий.

Основным преимуществом своей теории, выделяющим её среди других теорий темной материи, авторы называют новый подход к экспериментальному обнаружению этой загадочной субстанции. Следующим шагом в своей работе исследователи видят экспериментальную проверку выдвинутых ими положений при помощи Большого Адронного Коллайдера и нового эксперимента SuperKEK-B, а также предложенного недавно эксперимента SHiP.

Исследование появилось в журнале Physical Review Letters.

Источник

Как считают ученые, быстро движущихся пульсар пробил дыру в газовом диске вокруг своей звезды-компаньона и вытолкнул фрагмент диска наружу со скоростью около 4 миллионов миль в час. Используя рентгеновскую обсерваторию Чандра, исследователи наблюдают за этим набирающим скорость фрагментом. 

Двойная звездная система PSR B1259-63/LS 2883 – или сокращенно B1259 – состоит из звезды, примерно в 30 раз превосходящей по массе Солнце, и пульсара – быстровращающейся сверхплотной нейтронной звезды.

Пульсар движется по вытянутой эллиптической орбите вокруг своей звезды-компаньона и, совершая 20 оборотов в секунду, регулярно излучает импульсы. Сочетание быстрого вращения и интенсивного магнитного поля пульсара породило сильный ветер высокоэнергетических частиц, движущихся от пульсара со скоростью, близкой к скорости света.

Массивная звезда-компаньон, тем временем, вращается со скоростью, близкой к скорости распада. В то время как пульсар приближается к звезде на минимальное расстояние, что происходит раз в 41 месяц, он проходит через диск материи звезды-компаньона. 

«Расположение этих двух объектов – очень необычное. Они дали нам шанс наблюдать нечто особенное», - говорит Джордж Павлов, ведущий автор статьи, описывающей результаты исследования, из Университета штата Пенсильвания. «По мере того, как пульсар проходит сквозь диск, кажется, что он оставляет в нем дыру, выталкивая фрагмент его материи в космическое пространство».

Масса данной материи эквивалентна массе воды в земных океанах. 

«После того, как материя была вытолкнута в космическое пространство, ветер пульсара начал ускорять ее», - говорит соавтор статьи Олег Каргальтцев из университета Джорджа Вашингтона, округ Колумбия.

Астрономы обозревали звездную систему B1259, находящуюся на расстоянии примерно в 7500 световых лет от Земли, трижды в промежуток с декабря 2011 года по февраль 2014 года с помощью обсерватории Чандра. В результате этих наблюдений удалось установить, что фрагмент материи движется от системы B1259 со средней скоростью, составляющей 7% от скорости света. За период между вторыми и третьими наблюдениями скорость материи возросла и составила 15% от скорости света.

«Это показывает, насколько мощным может быть ветер, порождаемый пульсаром», - говорит соавтор исследования Джереми Хеир, также из университета Джорджа Вашингтона. «Ветер пульсара является настолько сильным, что по истечению длительного времени может опустошить весь диск вокруг своей звезды-компаньона.

Исследователи продолжат осуществлять мониторинг звездной системы B1259 с помощью обсерватории Чандра позднее в этом году и в 2016 году.

Источник

Вновь обнаруженный горный хребет находится недалеко от юго-западной границы области Томбо – «сердца» на поверхности Плутона, наименованного в честь первооткрывателя карликовой планеты. Хребет расположен между светлыми ледяными равнинами и темной местностью, сильно изрезанной кратерами. Данный снимок был сделан камерой LORRI (Long Range Reconnaissance Imager), которой оснащен космический аппарат «Новые горизонты», 14 июля с расстояния 77 000 км и отправлен на Землю 20 июля. Элементы рельефа, различимые на снимке, достигают 1 км в ширину.

Ледяные горы на Плутоне не одиноки. Исследователям миссии «Новые горизонты» удалось обнаружить новую, по-видимому, менее высокую горную цепь на нижней левой границе самой известной области на поверхности Плутона – Области Томбо. 

Высота обнаруженных ледяных пиков оценивается в 1-1,5 км, что примерно соответствует высоте гор Аппалачи в Соединенных Штатах. Горы Норгея (Norgay Mountains), обнаруженные на несколько дней ранее, по своей высоте более близки к Скалистым горам.

Обнаруженная горная цепь находится к западу от Равнины Спутника (Sputnik Plain), расположенной в пределах «сердца» Плутона. Пики лежат на расстоянии примерно 110 километров к северо-западу от Гор Норгея.

На новом снимке также отчетливо виден рельеф местности вдоль западного края Области Томбо.

«Более молодые замерзшие равнины на востоке и темная, сильно изрезанная кратерами местность на западе сильно разнятся по структуре своей поверхности», - говорит Джефф Мур, исследователь миссии «Новые горизонты» из научно-исследовательского центра Эймса агентства НАСА. «Между светлыми и темными материалами происходит сложное взаимодействие, которые мы до сих пор пытаемся изучить». 

В то время как Равнина Спутника считается относительно молодой с точки зрения геологии (возможно, ее менее 100 миллионов лет), возраст темных областей, вероятно, превышает миллиарды лет. 

Все названия обнаруженных на Плутоне элементов рельефа носят неформальный характер и были введены командой миссии «Новые горизонты».

Источник

Радиотелескоп Грин-Бэнк (GBT) Национального научного фонда США примет участие в самом технически оснащенном, полном и интенсивном научном поиске следов присутствия разумной жизни во Вселенной. Это интернациональное предприятие, известное как Breakthrough Listen, предполагает сканирование ближайшего к нам миллиона звезд нашей галактики Млечный путь, а также звезд из 100 других галактик, на наличие радиосигнала, указывающего на присутствие развитой цивилизации.

Согласно контракту, подписанному с организацией Breakthrough Prize Foundation, значительное финансирование – порядка 2 миллиона USD ежегодно – будет направляться на обслуживание участия телескопа GBT в проекте.

Обзор Breakthrough Listen станет крупнейшим из когда-либо предпринимаемых научных поисков следов разумной жизни во Вселенной. Он будет в 50 раз более чувствительным и будет охватывать примерно в 10 раз большую площадь на небе, чем любая из предыдущих научных кампаний такого рода.

Программа будет включать сканирование центра нашей галактики, а также всей галактической плоскости. Наряду с телескопом GBT в проекте примет участие телескоп Паркса, Австралия. Совместно эти два инструмента будут сканировать небо в поисках радиосигналов, возможно, посылаемых нам внеземными цивилизациями.

Объявление о старте инициативы Breakthrough Listen с бюджетом 100 миллионов USD было сделано 20 июля на заседании Королевского общества в Лондоне, Великобритания.

Источник

Исследователи разрабатывают инструменты и методы для определения возраста горных пород, которые встречаются на пути роботов или, реже, людей, отправляемых для исследования Луны или других планет. Многие из методов, используемых для определения возраста горных пород на Земле, оказываются малопригодными в случае космических полетов, однако техника анализа, называемая масс-спектрометрией с лазерной абляцией и резонансной ионизацией, может помочь избежать трудоемкой процедуры подготовки образца к проведению анализа.

Команда исследователей, возглавляемая доктором Ф. Скоттом Андерсоном, продемонстрировала в новой научной работе, что эта новая техника анализа позволяет успешно датировать образцы земной горной породы, в качестве которых были взяты Дулутские габбро – камни, схожие с камнями, покрывающими около одной трети поверхности ближней стороны Луны. Эти результаты указывают на то, что однажды события истории Солнечной системы, «записи» о которых в изобилии разбросаны по видимой стороне Луны, смогут быть датированы напрямую при помощи прибора, установленного на борту лунного посадочного аппарата.

По результатам своей работы исследователи также сформулировали концепцию новой миссии к Луне под названием MARE: Moon Age and Regolith Explorer, ставящей целью датировку образцов лунного реголита, и предложили эту миссию американскому космическому агентству НАСА.

Исследование появилось в журнале Rapid Communications in Mass Spectrometry.

Источник

Планета Земля находится в самом подходящем для развития жизни месте Солнечной системы – в так называемой «обитаемой зоне» – где температуры на поверхности планеты таковы, что вода может находиться на ней в жидкой форме. Считается, что основным параметром, определяющим пригодность планеты для существования на ней жизненных форм, является расстояние от звезды, которое в случае Земли имеет «идеальное» значение.

Однако согласно новой теории, предложенной геохимиком из Калифорнийского университета, США, Мэттью Джексоном, элементный химический состав планеты также может играть ключевую роль в определении тектонического и климатического режимов планеты, а следовательно, и её потенциальной обитаемости.

Согласно теории Джексона тектоника плит является своего рода «попыткой планеты самоохладиться». Холодные плиты погружаются внутрь планеты, поглощая тепло, а последнее, в свою очередь, выходит наружу планеты в результате вулканических извержений.

В своей работе Джексон и сотрудники предлагают новую модель химического состава Земли, в которой предполагается более низкое, по сравнению с прежней общепринятой моделью, содержание радиоактивных изотопов урана, тория и калия. Утверждается, что такое низкое содержание этих нуклидов в составе вещества Земли стало фактором, обусловившим появление на ней тектоники плит, и что если бы Земля имела состав, принимаемый в прежней модели её химического состава, то тектоника плит на нашей планете была бы невозможна.

Выводы, сделанные Джексоном и его командой, могут помочь ученым сузить круг объектов наблюдения при поисках обитаемых планет, выделив среди них лишь те, элементный состав которых не запрещает существования тектоники плит.

Исследование было опубликовано в журнале Nature Geoscience.

Источник