Рубрика «астрономия»

Эта гениальная карта объясняет, как всё в физике подогнано друг к другу - 1
Источник изображения: DominicWalliman/YouTube

От пространства-времени до теории хаоса

Физика — огромная и сложная область знаний. Но кроме того, она ещё одна из самых захватывающих наук, потому что имеет дело с «чёрными дырами», «червоточинами», квантовой телепортацией и гравитационными волнами.
Читать полностью »

Построение орбит небесных тел средствами Python - 1

Системы отсчёта для определения орбиты

Для нахождения траекторий относительных движений в классической механике используется предположение об абсолютности времени во всех системах отсчета (как инерциальных, так и неинерциальных).

Используя данное предположение, рассмотрим движение одной и той же точки в двух различных системах отсчета К и К', из которых вторая движется относительно первой с произвольной скоростью Построение орбит небесных тел средствами Python - 2 — радиус-вектор, описывающий положение точки начала системы координат К' относительно системы отсчета К).

Будем описывать движение точки в системе К' радиус-вектором Построение орбит небесных тел средствами Python - 3, направленным из начала координат системы К' в текущее положение точки. Тогда движение рассматриваемой точки относительно системы отсчета К описывается радиус-вектором Построение орбит небесных тел средствами Python - 4:

Построение орбит небесных тел средствами Python - 5 (1)

а относительная скорость Построение орбит небесных тел средствами Python - 6

Построение орбит небесных тел средствами Python - 7 (2)
Читать полностью »

image

Недавно, вместе с командой друзей-астрофизиков, я закончила проект, целью которого был поиск далеких, скрытых тканью космоса галактик и их скоплений. Сейчас я поделюсь с вами тем, что мы сделали в результате этой непростой работы. Читать полностью »

Идея сингулярности перед Большим взрывом устарела - 1
Иллюстрация нашей космической истории, от Большого взрыва и до сегодняшнего дня, в контексте расширяющейся Вселенной. Большому взрыву предшествовало состояние космической инфляции, но идея о том, что перед этим должна была существовать сингулярность, ужасно устарела.

Почти все слышали о Большом взрыве. Но если попросить разных людей, от обывателей до космологов, закончить предложение: «Вначале было…», вы получите множество различных ответов. Один из наиболее распространённых – «сингулярность», то есть, момент, когда вся материя и энергия Вселенной сконцентрировались в одной точке. Температура, плотность и энергия были бы сколь угодно, бесконечно большими, и это могло совпадать с зарождением самого пространства и времени.

Но эта картина не просто неверна, она уже лет 40, как устарела! Мы совершенно уверены в том, что с горячим Большим взрывом не было связано никакой сингулярности, и у пространства и времени могло вообще не быть момента зарождения. Вот, что нам известно, и откуда.
Читать полностью »

В теории струн можно обойтись значительно меньшим количеством Вселенных - 1
Источник изображения: Juergen Faelchle/Shutterstock

Как говорят некоторые современные физики, проблема теории струн (далее ТС) в том, что для её работы нужно слишком много Вселенных. Согласно ТС, существует $10^{500}$ версий окружающего мира, каждая со своими собственными законами физики. Но если перед нами лежит такой спектр вариантов мироустройства, то как приспособить теорию для объяснения принципов именно нашей реальности?
Читать полностью »

image

Новое всеобъемлющее картирование излучения, бомбардирующего луну Юпитера – Европу показывает, где и как глубоко ученые должны продолжать дальнейшие поиски биологической активности.
Читать полностью »

Команды Хаббла и Гайи объединились, чтобы провести наиболее точное измерение на сегодня

Насколько быстро расширяется Вселенная? - 1

В 1920-х Эдвин Хаббл сделал революционное открытие – оказалось, что Вселенная расширяется. Изначально такое положение вещей предсказывала Общая теория относительности Эйнштейна. Скорость этого расширения получила название "постоянной Хаббла". К сегодняшнему дню с помощью современных телескопов – таких, как телескоп Хаббла – астрономы заново измерили и пересмотрели эту величину уже много раз.

Эти измерения подтвердили, что скорость расширения со временем увеличивалась, хотя учёные не уверены в том, почему. Последние измерения были проведены международной командой учёных, которые использовали данные с Хаббла, а потом сравнили их с данными, полученными на обсерватории Гайя Европейского космического агентства. В результате были получены наиболее точные измерения постоянной Хаббла на сегодняшний день, которые, однако, не сняли вопросы по поводу космического ускорения.
Читать полностью »

Учёные: на Марсе не хватит CO₂ для разогрева атмосферы. Взрыв полюсов не поможет - 1Концепция терраформирования Марса — давняя тема в научно-фантастической литературе, а в последние годы обсуждается и в научных кругах. Новый всплеск интереса к этой теме произошёл после обнародования планов NASA и отдельных коммерческих компаний по отправке колонистов на Марс. Например, всю текущую деятельность частной фирмы SpaceX можно рассматривать как подготовительные этапы к этой главной цели.

Создание долгосрочной колонии на Марсе само собой подразумевает план по терраформированию планеты, чтобы сделать её пригодной для жизни и уменьшить риски колонистов, связанные с нехваткой кислорода, угрозой солнечного ветра и космической радиации. В свою очередь, терраформирование предполагает восстановление утраченной марсианской атмосферы и установку магнитного щита или генератора электромагнитного поля.

Самый сложный этап — восстановление атмосферы. Возможно ли это?

Два дня назад в журнале Nature Astronomy опубликована научная статья, в которой подробно обсуждается тема терраформирования Марса и главная проблема — где взять достаточное количество углекислого газа (CO2). Авторы — Брюс Якоски (Bruce Jakosky) из лаборатории атмосферной и космической физики Университета Колорадо и Кристофер Эдвардс (Christopher Edwards) с кафедры физики и астрономии Университета Северной Аризоны.

На фото: комбинированное изображение от двух приборов, установленных на аппарате Mars Reconnaissance Orbiter. Зелёный цвет соответствует обнажённым карбонатам в области грабенов Nili Fossae на Марсе
Читать полностью »

Сюрприз: постоянная Хаббла на самом деле непостоянна - 1
Часть изображения, полученного в рамках наблюдения Hubble eXtreme Deep Field, в комбинированном ультрафиолете, видимом свете и инфракрасном излучении – самого глубокого взгляда во Вселенную из всех, что мы предпринимали. Различные видимые здесь галактики находятся на разных расстояниях и имеют разное красное смещение, что позволяет нам вывести закон Хаббла.

Вселенная огромна, и на миллиарды световых лет во всех направлениях заполнена звёздами и галактиками. С самого Большого взрыва свет путешествует, отправляясь с каждого создавшего его источника, и совсем малая часть этого света доходит до наших глаз. Но свет не просто перемещается через пространство из точки испускания и до того места, где мы находимся сегодня; кроме этого, расширяется сама ткань пространства.

Чем дальше от нас находится галактика, тем больше пространство между нами растягивает – и смещает в красную часть спектра – тот свет, что в итоге прибудет к нашим глазам. Заглядывая на всё более далёкие расстояния, мы видим увеличение красного смещения. Если построить график того, как видимая скорость удаления зависит от расстояния, мы получим красивое, прямолинейное взаимоотношение: закон Хаббла. Но наклон этой линии, постоянная Хаббла, на самом деле совсем не постоянен. И это одно из наиболее сильных заблуждений во всей астрономии.
Читать полностью »

TESS приступил к поиску экзопланет - 1
Новейший «охотник за экзопланетами» TESS начал выполнять научную программу с 25 июля, спустя три месяца после запуска. Источник: NASA

WASHINGTON — аппарат NASA, запущенный в апреле и предназначенный для поиска экзопланет в системах близлежащих звёзд, приступил к работе; такое заявление агентство опубликовало 27 июля.

Фактически, наблюдать за небом TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite, «спутник наблюдения за транзитными экзопланетами») начал ещё 25 июля; спутник, отправившийся в космос 18 апреля на РН Falcon 9, наконец вышел на орбиту периодом 13,5 дня вокруг Земли и успешно протестировал все свои оптические системы.
Читать полностью »