Кек в космосе


Варп-двигатель NASA. Когда мы полетим к далёким-далёким галактикам?

Если вы одержимы новостями науки, а с чего бы ещё вам читать эту статью, вы, возможно, слышали о серьёзном прорыва NASA в разработке варп-подобной технологии. Вы, возможно, даже слышали, что они тестировали прототип и тесты прошли успешно.

Это известие получило широчайшую огласку по всему миру так, что в FORBES выпустили отдельную статью с опровержением "открытия".

Так что же скрывается за этой невероятной новостью? Постараемся объяснить в чём смысл работ NASA. Вероятнее всего мы не наберём столько просмотров, как если бы писали о всевозможной фантастической чепухе, но наша задача донести суть, а не хайпануть немножечко.

Очередной всплеск интереса случился около месяца назад, когда новостные ленты захлестнула «последняя» новость (хотя ей уже пара лет) об успешном испытании новейшего двигателя в физической лаборатории NASA в Центре Джонсона (Lyndon B. Johnson space Center), называемым в простонародье EagleWorks. Описываемая технология известна, как электро-магнитный двигатель (ЭМД). Она использует электричество для создания тяги без использования какого-либо топлива, точно как варп-двигатель, описываемый во вселенной Star Track. В целом, похожие заявления об ЭМД ещё с 2002 года делал британский инженер Roger Shawyer, сообщая, что создал тягу, отражая излучение внутри конусообразного резонатора. Согласно идее, при отражении излучения в острие конуса, теоретически создаётся тяга, направленная к широкому концу конуса. На первый взгляд можно накачать туда сколько угодно энергии с помощью, скажем, атомного реактора и получить просто невероятную тягу и при этом, теоретически, за счёт электро-магнитных взаимодействий будет создаваться искривление пространства-времени перед и за космическим кораблём. Если бы всё было так просто, мы бы уже десяток лет, как летали на выходные к Альфа Центавре. Но даже школьных знаний по физике достаточно для того, чтобы понять, что в данной гипотезе нарушается третий закон Ньютона, который гласит, что на каждое действие есть равное ему по силе противодействие. В данном случае получается, что сколько бы излучения вы не направляли на стенки конуса, стенки будут толкать в обратном направлении с точно такой же силой. В общем, если бы в таком виде двигатель работал, то нам стоило бы задуматься о нашем понимании Вселенной.

Lyndon B. Johnson space Center Шеврон Lyndon B. Johnson space Center

Тем не менее, статья эта была написана не на пустом месте. У NASA и правда есть EagleWorks, где проводится много различных экспериментов. В самом NASA заявляют, что не разрабатывают варп-двигатель, хотя там проводят много различных экспериментов, которые были бы полезны, если бы это было так. А столько слухов породила статья именно из-за слов физика из EagleWorks о том, что в лаборатории удалось создать тягу, используя ЭМ дизайн. Но если быть точным, была создана тяга от 30 до 50 микроньютонов. То есть всего несколько миллионных от той силы, что вы почувствуете, держа в руках груз весом 1 килограмм. И это ещё не всё. Данная тяга укладывается в погрешность, с которой работает оборудование для измерения (15 микроньютонов), а значит, значительная её доля могла быть создана случайными процессами во время эксперимента. Но интернет работает на удовлетворение спроса. А желанием путешествовать по бескрайним просторам Вселенной одержимы очень многие, вот интернет и удовлетворяет это желание, гипертрофируя новости. Так что необходимо тщательно проверять всё, что написано. Для этого у вас есть мы.

Инопланетный мир в представлении художника

Но даже если мы не сможем в ближайшее время посетить далёкие галактики, мы всё ещё можем за ними наблюдать с Земли. Например, команда американских астрономов объявила, что они открыли старейшую галактику, доступную для наблюдения – EGS-ZS8-1.

EGS-ZS8-1

Старейшей она является, так как она самая удалённая из всех известных галактик, а значит свет от неё идёт до нас 13,1 млрд. лет, то есть её возраст примерно такой же. На сегодня она находится на расстоянии около 30 млрд. световых лет. При том, что эта галактика была в числе первых, образовавшихся после Большого Взрыва, а мы видим её такой, какой она была 13.1 млрд. лет назад, по измерениям телескопа Keck на Гавайях, она уже тогда обладала массой в 1/6 массы Млечного пути и содержала около 8 млрд. звёзд. Это всего спустя 670 млн. лет после Большого Взрыва. При таком раскладе получается, что жизнь могла зародиться задолго до той, что есть на нашей планете, а значит и разумная жизнь может существовать уже очень и очень давно. Возможно, всё-таки у нас получится установить с ними контакт и вот они-то и расскажут нам, как перемещаться по Вселенной.

Обсерватория Кека (W. M. Keck Observatory) — астрономическая обсерватория, расположенная на пике горы Мауна-Кеа (4145 метров над уровнем моря), на острове Гавайи, США.

Ваш Д.

Источник: https://zen.yandex.ru

cosmos.mirtesen.ru

Обнаружена крайне необычная сверхновая, взорвавшаяся дважды

Как правило, когда звезда входит в фазу сверхновой, происходит ее взрыв и… собственно, ей наступает конец. Однако новое открытие астрономов может заставить нас пересмотреть наше представление о том, как могут гибнуть звезды. Ученые обнаружили звезду, которая вошла в фазу сверхновой, взорвалась, сумела каким-то образом пережить это событие, а затем, спустя 60 лет, взорвалась снова. Для исследователей космоса такой поворот событий оказался крайне необычным. Просто потому, что так не должно быть.

Сверхновая, получившая название iPTF14hls, была обнаружена в 2014 году и на первый взгляд показалась исследователям совсем обычной сверхновой класса II-P. Сверхновые данного класса представляют собой ядра массивных звезд, которые превращаются в нейтронную звезду и создают мощную ударную волну, проходящую через ее внешнюю оболочку, богатую водородом, который выбрасывается в космос. Выброшенная материя ионизируется ударной волной, а позже охлаждается и рекомбинирует.

Отмеченные спектроскопические особенности сверхновой iPTF14hls казались полностью идентичными для сверхновых класса II-P. Но затем, спустя несколько месяцев, она продемонстрировала поведение, которое обычно не демонстрируют другие сверхновые – она снова, что называется, зажглась.

За 600-дневный период наблюдения за ней она несколько раз тускла, а затем вновь становилась ярче. Менее чем за три года было зафиксировано как минимум 5 таких случаев. Обычно сверхновые достигают пика максимальной яркости, сияют так в течение нескольких месяцев, а затем начинают постоянно тускнеть. Однако, когда ученые из обсерватории Лас Кумбрес (США) вернулись к изучению заархивированных данных, они обнаружили нечто удивительное – та же сверхновая взорвалась в 1954 году.

График изменения яркости (в миллиардах солнц) сверхновой iPTF14hls (отмечена желтой линией) в сравнении с поведением обычной сверхновой (отмечено синей линией) за 600-дневный период

«Эта сверхновая перечеркивает все, что мы знали об этих объектах. Это самая большая загадка, с которой мне доводилось встретиться за почти десятилетие исследований звездных коллапсов», — комментирует глава исследования, астроном Яир Аркави из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре и сотрудник обсерватории Лас Кумбрес.

В статье журнала Nature исследователи приводят расчеты, согласно которым изначально сверхновая iPTF14hls являлась более крупной звездой, как минимум в 50 раз массивнее нашего Солнца и, вероятнее всего, гораздо его больше.

«На самом деле сверхновая iPTF14hls может являться самым большим взрывом звезды из когда-либо наблюдавшихся», — говорит исследователь Ларс Билдстен, являющийся директором Института теоретической физики Кавли при Калифорнийском университете.

Астроном считает, что возможным объяснением для сверхновой iPTF14hls могло бы послужить то, что она является так называемой пульсирующей пара-нестабильной сверхновой, что делало бы ее еще и первым в своем роде объектом такого типа, который удалось наблюдать на самом деле. Это событие выброса огромного объема звездной материи, которое на первый взгляд может показаться сверхновой, но при этом не уничтожающей звезду.

По предположениям ученых, данное явление возможно только со звездами, обладающими массой, в 95-130 раз превышающей солнечную. Во время этих выбросов звезда выплевывает свой внешний слой, за счет чего сокращается на 10-25 солнечных масс. Повторяться это может до тех пор, пока звезда в конечном итоге не коллапсирует в черную дыру. Но это лишь предположение. В качестве более раннего кандидата на роль пульсирующей пара-нестабильной сверхновой рассматривалась звезда Эта Киля. По мнению ученых, на ней произошло 1843 выброса материи, однако подтвердить то, что звезда относится именно к этому классу, исследователи пока не смогли.

«Подобные взрывы звезд можно было бы ожидать во время ранней Вселенной, но сейчас точно нет. Это как если бы мы обнаружили сегодня настоящего живого динозавра. Если бы такого нашли, то наверняка бы задались вопросом: точно ли это динозавр?», — комментирует Энди Хауэлл из Калифорнийского университета, возглавляющий группу по поиску и изучению сверхновых.

Казалось бы, загадка близка к решению. Но все не так-то просто, как хотелось бы. Дело в том, что гипотеза не учитывает наличие водорода у пульсирующей пара-нестабильной сверхновой. После взрыва в 1954 году сверхновая iPTF14hls сохранила в своей оболочке водород в несколько десятков солнечных масс. Кроме того, при более позднем взрыве сверхновой присутствовала энергия на несколько порядков выше, чем описывается в гипотезе о пульсирующих пара-нестабильных сверхновых. Из этого можно сделать два вывода: либо iPTF14hls действительно является пульсирующей пара-нестабильной сверхновой, но при этом и без того крайней необычной, либо же это какой-то совершенно иной вид сверхновой, никогда не встречавшийся ранее.

Команда исследователей продолжает наблюдение за этой сверхновой и надеется, что через время все-таки сможет найти нужный ответ.

«Это один из тех типов событий, над которым можно в буквальном смысле сломать голову. Сначала мы думали, что это совершенно обычный и совсем непримечательный объект. Затем он стал ярче, и эта яркость не изменялась из месяца в месяц», — говорит исследователь Питер Наджент из Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли.

«Собрав все данные наших наблюдений из Паломарской обсерватории, Обсерватории Кека, обсерватории Лас Кумбрес и даже изображения, полученные в рамках Паломарского обзора 1954 года, мы сможем докопаться до сути».

«Я бы очень хотел обнаружить хотя бы еще один подобный объект», — добавил ученый.

hi-news.ru

Карликовая планета Седна

Солнечная система > Карликовые планеты > Седна

Художественная интерпретация Седны с возможной крошечной луной

Открытие далеких карликовых планет привело к тому, что мы лишись Плутона. Но ученые не унывают, потому что это дает новое поле для исследований. В 2003 году заметили Седну, считающейся наиболее отдаленным объектом, проживающим в Облаке Оорта.

Открытие и имя

Эта находка также принадлежит команде Майкла Брауна, заметившей ее в 2003 году. Изначально именовали 2003 VB12. Все началось еще в 2001 году, когда обзор в Паломарской обсерватории показал, что на удаленности в 100 а.е. от Солнца располагается объект. Слежка в телескоп Кек в 2003-м продемонстрировала движение по удаленному и эксцентричному орбитальному пути.

Сравнение размеров Седны с крупными ТНО и Землей

Позже выяснилось, что объект попадал в обзор и других исследователей. Свое имя получил в честь инуитского божества морей. Когда-то Седна была смертной, но утопилась в Северном Ледовитом океане, где и стала проживать с морскими существами.

Команда объявила официальное имя до момента документации, что нарушало процедуру протокола. Но в МАС возражать не стали.

Классификация

О статусе Седны все еще ведутся споры. Ее обнаружение вызвало раздор в моменте определения планеты. Согласно МАС, планета обязана очистить свою территорию от лишних объектов, чего Седна не сделала. Но для статуса карликовой планеты она также должна пребывать в гидростатическом балансе (стать сфероидом или эллипсоидом). При альбедо в 0.32 и диаметре – 915-1800 км ей хватает массы и яркости для формирования сфероида. Поэтому ее считают карликом.

Размер, масса и орбита

ОткрытиеПервооткрывательДата открытияОрбитальные характеристикиПеригелийАфелийБольшая полуось (a)Эксцентриситет орбиты (e)Сидерический периодобращенияОрбитальная скорость (v)Средняя аномалия (Mo)Наклонение (i)Долгота восходящего узла (Ω)Аргумент перицентра (ω)Физические характеристикиРазмерыМасса (m)Средняя плотность (ρ)Ускорение свободного паденияна экваторе (g)Вторая космическая скорость (v2)Период вращения (T)АльбедоСпектральный классВидимая звёздная величинаАбсолютная звёздная величина

Физические характеристики карликовой планеты Седна

М. Браун,Ч. Трухильо,Д. Рабинович
14 ноября 2003
76,315235 а. е.
1006,543776 а. е.
541,429506 а. е.
0,8590486
примерно 4 404 480 д(12 059,06 a)
1,04 км/с
358,190921°
11,927945°
144,377238°
310,920993°
995 ± 80 км
8,3·1020—7,0·1021 кг(0,05—0,42 от массы Эриды)
2,0? г/см³
0,33—0,50 м/с²
0,62—0,95 км/с
0,42 д (10 ч)
0,32 ± 0,06
(красный) B−V = 1,24; V−R = 0,78
21,120,4 (в перигелии)
1,56

В 2004 году верхний предел для диаметра составлял 1800 км, а в 2007-м – 1600 км. Обзор в телескоп Гершеля в 2012 году установил границы в 915-1075 км. У Седны нет найденных спутников, поэтому рассчитать ее массу не получится. Но занимает 5-е место среди ТНО и карликовых планет. Обходит звезду по высокоэллиптическому орбитальному маршруту и отдаляется на 76 а.е. и 936 а.е.

Орбита Седны по сравнению с другими телами системы, поясом Койпера и Облаком Оорта

Полагают, что на один орбитальный проход уходит 10000-12000 лет.

Состав

На момент открытия Седна казалась ярким объектом. По окрасу практически красная как Марс, к чему могло привести наличие толинов или углеводородов. Поверхность однородна по цвету и спектру.

Кора не усеяна кратерными формированиями, поэтому нет большого количества ярких ледяных следов. Температура опускается к -240.2°С. Модели показывают верхний предел в 60% для метанового льда и 70% для водяного. Но модель М. Баруччи указывает на состав: титоны (24%), аморфный углерод (7%), азот (10%), метанол (26%) и метан (33%).

Художественная интерпретация поверхности Седны

Азот намекает на то, что в прошлом карлик мог располагать атмосферой. При подходе к Солнцу температура поднимается к -237.6°С, чего достаточно для сублимации азотного льда. Это может также привести к наличию океана.

Происхождение

Команда полагала, что объект принадлежит к Облаку Оорта, где проживают кометы. Это основывалось на удаленности Седны. Ее записали как внутреннее тело Облака Оорта. В таком сценарии Солнце сформировалось на территории открытого скопления с другими звездами. Со временем они разошлись, а Седна перешла на современную орбиту. Эту идею подтверждают компьютерные симуляции.

Если бы Седна появилась на своей теперешней позиции, то это намекало бы на дальнейшее расширение протопланетного диска. Тогда ее орбита была бы более круговой. Потому пришлось бы притянуть ее мощной гравитацией от другого объекта.

Или же орбита могла сформироваться от контакта с крупным двоичным соседом, отдаленным на 1000 а.е. от Солнца. Среди вариантов даже рассматривали Немезиду. Но прямых доказательств нет.

Еще одна теория говорит, что Седна вообще появилась за пределами системы и притянулась нашей звездой. Когда земная техника продвинется в развитии, мы сможем получить больше данных об Облаке Оорта и тогда расширим свое понимание формирования системы.

Ссылки

v-kosmose.com

Факты о космосе, в которые трудно поверить

1 апреля принято всех обманывать или подшучивать, но я пойду против традиции. Даже в этот день я не могу позволить себе обман читателей. Поэтому расскажу о реальных фактах, которые вызвали мое удивление. Разумеется, для кого-то эти факты не станут новостью, но, надеюсь, хоть что-то сможет заинтересовать каждого. И еще надеюсь, что многие, подобно мне, и вопреки заветам Шерлока Холмса, тащат в свой мозговой чердак не только нужное, но и просто интересное. Буду рад, если эта первоапрельская подборка заставит кого-нибудь забраться поглубже в источники и перепроверить мои заявления.
Температура в космосе, на орбите Земли равна +4°С
Если быть точным, то не на орбите Земли, а на расстоянии от Солнца равному удаленности орбиты Земли. И для абсолютно черного тела, т.е. такого, которое полностью поглотит солнечные лучи, ничего не отразив обратно.

Считается, что температура в космосе стремится к абсолютному нулю. Во-первых, это не совсем так, поскольку вся известная Вселенная нагрета до 3К, реликтовым излучением. Во-вторых, вблизи от звезд температура повышается. А мы обитаем довольно близко к Солнцу. Сильная теплозащита нужна скафандрам и космическим кораблям потому, что они входят в тень Земли, и наше светило уже не может их согревать до указанного +4°С. В тени температура может опускаться до -160° С, например ночью на Луне. Это холодно, но до абсолютного нуля еще далеко.

Вот, для примера, показания бортового термометра спутника TechEdSat, который вращался на низкой околоземной орбите.

На его показания оказывала влияние еще и земная атмосфера, но в целом график демонстрирует не те ужасные условия, которые принято представлять в космосе.

На Венере местами идет свинцовый снег

Это, наверно, самый поразительный факт о космосе, который я узнал не так давно. Условия на Венере настолько отличаются от всего, что мы могли бы вообразить, что венериане спокойно могли бы летать в земной ад, чтобы отдохнуть в мягком климате и комфортных условиях. Поэтому, как бы ни казалась фантастической фраза “свинцовый снег”, для Венеры - это реальность.

Благодаря радару американского зонда Magellan вначале 90-х, ученые обнаружили на вершинах венерианских гор некое покрытие, обладающее высокой отражающей способностью в радиодиапазоне. Поначалу предполагалось несколько версий: последствие эрозии, отложение железосодержащих материалов и т.п. Позже, после нескольких экспериментов на Земле, пришли к выводу, что это самый натуральный металлический снег, состоящий из сульфидов висмута и свинца. В газообразном состоянии они выбрасываются в атмосферу планеты во время извержений вулканов. Затем термодинамические условия на высоте 2600 м способствуют конденсации соединений и выпадению на возвышенностях.

В Солнечной системе 13 планет... или больше

Когда Плутон разжаловали из планет, правилом хорошего тона стало знание, что в Солнечной системе всего восемь планет. Правда, при этом же, ввели новую категорию небесных тел - карликовые планеты. Это “недопланеты”, которые имеют округлую (или близкую к ней) форму, не являются ничьими спутниками, но, при этом не могут очистить собственную орбиту от менее массивных конкурентов. Сегодня считается, что таких планет пять: Церера, Плутон, Ханумеа, Эрида и Макемаке. Ближайшая к нам - Церера. Через год мы узнаем о ней намного больше чем сейчас, благодаря зонду Dawn. Пока знаем только, что она покрыта льдом и с двух точек на поверхности у нее испаряется вода со скоростью 6 литров в секунду. О Плутоне тоже узнаем в следующем году, благодаря станции New Horizons. Вообще, как 2014 год в космонавтике станет годом комет, 2015 год обещает стать годом карликовых планет.

Остальные карликовые планеты находятся за Плутоном, и какие-либо подробности о них мы узнаем не скоро. Буквально на днях нашли еще одного кандидата, правда официально его в список карликовых планет не включили, так же как и его соседку Седну. Но не исключено, что найдут еще, несколько более крупных карликов, поэтому число планет в Солнечной системе еще вырастет.

Телескоп Hubble - не самый мощный

Благодаря колоссальному объему снимков и впечатляющим открытиям, совершенным телескопом Hubble, у многих существует представление, что этот телескоп обладает самым высоким разрешением и способен увидеть такие детали, которые не увидеть с Земли. Какое-то время так и было: несмотря на то, что на Земле можно собрать большие зеркала на телескопах, существенное искажение в изображения вносит атмосфера. Поэтому даже “скромное” по земным меркам зеркало диаметром 2,4 метра в космосе, позволяет добиться впечатляющих результатов.

Однако, за годы, прошедшие с момента запуска Hubble и земная астрономия не стояла на месте, было отработано несколько технологий, позволяющих, если не полностью избавиться от искажающего действия воздуха, то существенно снизить его воздействие. Сегодня самое впечатляющее разрешение способен дать Very Large Telescope Европейской Южной обсерватории в Чили. В режиме оптического интерферометра, когда вместе работают четыре основных и четыре вспомогательных телескопа, возможно достичь разрешающей способности превышающей возможности Hubble примерно в пятьдесят раз.

К примеру, если Hubble дает разрешение на Луне около 100 метров на пиксель (привет всем, кто думает, что так можно рассмотреть посадочные аппараты Apollo), то VLT может различить детали до 2 метров. Т.е. в его разрешении американские спускаемые аппараты или наши луноходы выглядели бы как 1-2 пикселя (но смотреть не будут из-за чрезвычайно высокой стоимости рабочего времени).

Пара телескопов обсерватории Keck, в режиме интерферометра, способны превысить разрешение Hubble в десять раз. Даже по отдельности, каждый из десятиметровых телескопов Keck, используя технологию адаптивной оптики, способны превзойти Hubble примерно в два раза. Для примера фото Урана:

Впрочем Hubble без работы не остается, небо большое, а широта охвата камеры космического телескопа превышает наземные возможности. А для наглядности можно посмотреть сложноватый, но информативный график.

Медведи в России встречаются в 19 раз чаще чем астероиды в Главном астероидном поясе

Американский научно популярный сайт приводит, а Компьютерра переводит любопытные расчеты, которые показывают, что путешествие в поясе астероидов не так опасно как представлялось Джорджу Лукасу. Если все астероиды крупнее 1 метра расположить на плоскости, равной площади Главного астероидного пояса то получится, что одна каменюка приходится примерно на 3200 квадратных километров. 100 тыс. медведей России должны распределяться по штуке на каждые 170 квадратных километров территории. Разумеется и астероиды и медведи стараются держаться ближе к себеподобным и оскверняют чистую математику своим неравномерным распределением, но ради праздника такими мелочами можно пренебречь.

extremal.mirtesen.ru


Смотрите также