Рубрика «астрономия»

И звёзды в ней уже довольно старые

Астрономы подтвердили обнаружение второй по удалённости от нас галактики - 1
На большой фотографии слева в основном видны галактики крупного скопления MACS J1149+2223. Гравитационное линзирование гигантского скопления усилило свет от обнаруженной недавно галактики MACS 1149-JD примерно в 15 раз. Справа вверху более детально показана увеличенная часть картинки, а ещё больше она увеличена справа внизу.

Мы заглядывали так далеко в космос, насколько позволяют нам наилучшие из наших телескопов, но пока ещё не увидели мест, где не было бы звёзд и галактик. Существует большой разрыв между первой из найденных нами галактик, GN-z11, существовавшей, когда Вселенной было всего 400 млн лет, и остаточным свечением Большого взрыва, сохранившимся с тех пор, когда Вселенной было 380 000 лет. Между ними должны присутствовать какие-то первые звёзды, но у нас нет возможностей напрямую заглянуть на такое расстояние. И пока у нас не будет телескопа им. Джеймса Уэбба, мы сможем оперировать только непрямыми свидетельствами.
Читать полностью »

5 вопросов о расширении Вселенной, которые вы стеснялись задать - 1
Взгляд на чрезвычайно отдалённую часть Вселенной открывает нам галактики, движущиеся от нас с огромными скоростями. На таких расстояниях галактик видно больше, они меньше по размеру, не такие развитые и удаляются с большими красными смещениями, чем те, что расположены недалеко

Когда вы смотрите на удалённую Вселенную, вы повсюду видите галактики – во всех направлениях, на все миллионы и миллиарды световых лет. Человечеству доступны для наблюдения примерно два триллиона галактик, а общая сумма всего, что есть во Вселенной, гораздо больше и невероятнее, чем большинство из нас может себе представить. Один из наиболее сбивающих с толку фактов состоит в том, что все видимые нами галактики в среднем подчиняются одному правилу: чем дальше они от нас, тем быстрее, по-видимому, они движутся в сторону от нас. Это открытие, сделанное Эдвином Хабблом со своими помощниками в 1920-х, привело нас к картине расширяющейся Вселенной. Но что означает, что Вселенная расширяется? Наука знает это, а теперь будете знать и вы!
Читать полностью »

Миссия на Европу становится все более реальной, хотя есть и сложности - 1

У НАСА всегда много задумок. Часть из них реализуется, и вполне успешно, а часть — умирает еще на стадии концепта. Проблема часто не в том, что сама идея была плохой, просто все это разбивается о суровую реальность — недостаток финансов, отсутствие одобрение чиновников и т.п. В настоящее время агентство планирует две миссии на спутник Юпитера, планетоид Европу. Пока что обе миссии находятся на этапе рассмотрения.

Одна из них — Europa Clipper, позволит изучить Европу при помощи максимального с ней сближения — расстояние до поверхности составит всего 25 километров. Научные инструменты Clipper смогут оценить состояние льда планетоида, а также узнать о различных проявлениях активности Европы — например, геологической. Есть и вторая миссия — она еще более амбициозна и предусматривает возможность осуществления посадки, отбора образцов и поиска следов жизни в этих образцах.
Читать полностью »

Спросите Итана: может ли тёмная материя состоять не из частиц? - 1
Хотя большая часть тёмной материи в Галактике существует в огромном гало, окутывающем нас, каждая отдельная частица ТМ движется по эллиптической орбите под воздействием гравитации. Если частицы ТМ являются античастицами сами себе, и мы придумаем, как их запрячь – они могут стать идеальным источником энергии.

Всё, что мы когда-либо находили во Вселенной, от материи до излучения, можно разбить на мельчайшие составляющие. Всё в этом мире состоит из атомов, которые состоят из ядер и электронов, а ядра состоят из кварков и глюонов. Свет тоже состоит из частиц – фотонов. Даже гравитационные волны, теоретически, состоят из гравитонов: частиц, которые однажды мы сможем получить и зарегистрировать. А что насчёт тёмной материи? Непрямые свидетельства её существования неоспоримы и ошеломляющи, но обязательно ли она должна состоять из частиц? Именно об этом спрашивает нас читатель:

Если тёмную энергию можно определить, как энергию, присущую ткани пространства, может ли быть так, что то, что мы воспринимаем, как «тёмная материя», также является неотъемлемой функцией пространства – сильно или слабо связанной с тёмной энергией? То есть, вместо того, чтобы ТМ состояла из частиц, не может ли она пронизывать всё пространство гравитационными эффектами (однородными или неоднородными), которые могут объяснить наши наблюдения – что-то вроде «тёмной массы»?

Давайте посмотрим на свидетельства и увидим, что они говорят нам о существующих возможностях.
Читать полностью »

Если мы и примем сигналы от инопланетян, они к тому времени, скорее всего, уже исчезнут - 1
Уравнение Дрейка – математическая формула вероятности обнаружить во Вселенной жизнь или продвинутую цивилизацию

В 1961 году известный астроном Фрэнк Дрейк предложил формулу, ставшую известной, как "уравнение Дрейка". Оно использует несколько множителей и пытается оценить количество внеземных разумных цивилизаций, существующих в нашей Галактике в любой момент [точнее, числа внеземных цивилизаций в Галактике, с которыми у человечества есть шанс вступить в контакт / прим. перев.]. Со времени её появления было запущено несколько проектов, пытающихся найти свидетельства существования внеземных цивилизаций, известных под общим названием «поиск внеземного разума» (search for extra-terrestial intelligence, SETI).
Читать полностью »

Спросите Итана: откуда нам известно, что расширяется именно пространство? - 1
Существует большой набор научных доказательств, поддерживающих картину расширения Вселенной и Большой взрыв. А вот вопрос конечности или бесконечности Вселенной пока не решён

Если вы посмотрите на любые окружающие вас объекты Вселенной, и увидите, что все они будут двигаться в сторону от вас, что вы решите? Может, что у вас есть отталкивающая сила? Или что ткань пространства расширяется? Что вы находитесь в центре произошедшего когда-то взрыва и всё разлетается в стороны от его центра? Все эти и некоторые другие варианты могут казаться разумными, но учёные почему-то всё время говорят о «расширяющейся Вселенной», будто бы другие альтернативы не годятся. Почему? Наш читатель спрашивает об этом:

Откуда нам известно, что расширяется пространство? По отношению к чему? Красное смещение разлетающихся галактик могло бы быть и в бесконечном пространстве, а не обязательно в расширяющемся.

Ответ на этот вопрос вытекает непосредственно из наблюдений за Вселенной.
Читать полностью »

image

Исследователи и астробиологи Дэвид Гринспун (David Grinspoon) и исследователь Алан Штерн (Alan Stern) высказали свое мнение о том, что их исследования подтвердили подозрения насчет того, что Плутон — планета. Напомним, что в августе 2006 года участники конгресса Международного астрономического союза в составе 2,5 тысячи человек проголосовали за решение исключить Плутон из списка планет Солнечной Системы. Это повлекло за собой множество изменений в учебных изданиях, научных работах и картах звездного неба.

Участники Конгресса были убеждены, что для того, чтобы именоваться планетой Солнечной Системы, Плутон не имеет достаточно сильного гравитационного поля для расчистки своей орбиты от других небесных тел. И из-за недостаточной массы, планета не могла так называться.
Читать полностью »

На внешних границах Солнечной системы обнаружен углеродистый астероид-путешественник - 1
Одинокий астероид на границе Солнечной системы может выглядеть примерно так

Астероиды — интереснейшие объекты для изучения, поскольку они дают массу информации о происхождении Солнечной системы. При этом астероиды бывают очень разными. Основная масса таких объектов сосредоточена в поясе астероидов, но меньшая часть их разбросана по всей системе. Недавно один такой объект-отшельник был обнаружен на внешних границах Солнечной системы.

Как утверждают астрономы, сформирован он был, скорее всего, в основном астероидном поясе, который расположен между газовым гигантом Юпитером и соседом Земли Марсом. Но позже по какой-то причине он был выброшен очень далеко от места появления. Расстояние от пояса астероидов до текущего местоположения объекта составляет несколько миллиардов километров.
Читать полностью »

Провал первоначальной элегантной версии строения Вселенной - 1
Восемь планет нашей Солнечной системы и наше Солнце, с соблюдением масштаба их размеров, но не масштаба орбит. Невооружённым глазом тяжелее всего увидеть Меркурий. Все планеты движутся по эллиптическим орбитам.

Лучшие научные теории — простые, незамысловатые, эффективно предсказывают результаты наблюдений и содержат внутреннюю элегантность. Простейшие уравнения Ньютона F = ma и Эйнштейна E = mc2 содержат выдающиеся сведения и позволяют вывести из них столько всего; модели кварков и Общей теории относительности легко описать, но это невероятно глубокие теории, управляющие взаимодействиями частиц; такие идеи, как суперсимметрия, теория великого объединения и теория струн расширяют известные физике симметрии до новых уровней. Применяя новые математические техники ко Вселенной, мы ищем более глубокую истину в реальности, чем наш сегодняшний уровень её понимания.

Изначальная модель «элегантной Вселенной», Mysterium Cosmographicum [Тайна мироздания] Кеплера была симметричной, красивой и основанной на математике, не применявшейся ранее. Но наша предостерегающая история о том, как она оказалась ещё и огромным научным провалом.
Читать полностью »

Световой парус для полета на Альфа Центавра — каким он должен быть? - 1

Прошло уже два года после анонса проекта разработки полета автоматических станций (или станции) к Альфа Центавра, который получил название Starshot. Авторы идеи — Стивен Хокинг и Юрий Мильнер. К сожалению, Хокинга с нами больше нет, но его идеи продолжают жить, включая и план отправки робота к соседней звезде. Стоит напомнить, что на текущий момент уровень развития технологий не позволяет человеку реализовать этот проект — расчет делается на то, что к середине века необходимые инструменты появятся, и к Альфа Центавра полетят первые посланники человечества, пускай и электронно-механические.

Сам проект обсуждать пока не стоит, поскольку слишком уж много здесь различных нюансов, на эту тему можно написать целую книгу, да и не одну. Но один аспект стоит того, чтобы о нем поговорить — световой парус. Весь расчет строится на то, что аппарат будет разгоняться до высоких скоростей за счет мощных лучей лазера, направляемых на парус с обратной стороны с Земли. Отличным результатом в этом случае будет набор скорости, равный 20% от скорости света. В противном случае от такой миссии нет никакого толку — к моменту появления результатов о самом проекте никто не будет помнить (возможно, и человечество прекратит свое существование).
Читать полностью »