« »

пятница, 29 апреля 2016 г.

Hubblecast 92. Пузырь на день рождения

среда, 27 апреля 2016 г.

воскресенье, 24 апреля 2016 г.

ХАББЛ БАББЛ

Credit: NASA, ESA, Hubble Heritage Team

NGC 7635 в Кассиопее на расстоянии 8 тыс световых лет диаметром в 10 световых лет расширяется со скоростью более 100 тысяч км/ч на радость поклонникам самого продуктивного космического телескопа всех времён и народов на снимке, сделанном к 26й годовщине его запуска в космос! Немного погодя у нас выйдет ролик ESA/Hubble Hubblecast на эту тему, который будет пестреть штампами вроде "iconic image" "reveal the whole nebula for the first time" и другими.

А пока просто наслаждаемся условными цветами туманности, обработанной в специальном редакторе с целью создания художественного изображения.

Пузырик, несмотря на свою практически совершенную сферическую форму, не центрирован на звезде своего происхождения, которая находится левее и выше.

Почему?

Обратите внимание на 1) коричневые дуги материала, описанные слева от пузыря - практически точно по его границе и 2) кометообразные формы слева вверху, предательски подчеркнувшие центры плотности, которые не может сдуть в пространство сильный ветер звезды.

1) - несомненно, ударная волна, вызванная движением звезды в левый верхний угол снимка.

Получается такая динамика - звезда сбросила материал и продолжила двигаться через пространство, сжимая перед собой межзвездные облака и оставив расширяющийся пузырь позади. Её ветер уплотнил переднюю стенку пузыря, сжав её так же, как и коричневые арки межзвездного материала и создав кометообразные формы, в которые ей ещё предстоит врезаться через сотни или тысячи лет...

вторник, 19 апреля 2016 г.

БИДУМ!


БИДУМ!!

Кеплер - шикарный инструмент, шедевр фотометрической техники и высококачественных, надежных и чувствительных матриц начала 2000х.

Он занимается измерением крошечных отклонений в видимом блеске звезд, беря их сразу все скопом - тысячами, десятками тысяч. Затем мощные алгоритмы проводят анализ изменений блеска за дни, недели, месяцы...

И, если планетка с нашей точки зрения проходит по диску своей звезды, это видно на обработанных результатах исследований.

Конечно, это лишь капля в бескрайнем море нашей Галактики, но планет-то уже открыто более 2 тысяч и еще порядка 2-3 числятся в кандидатах.

Иногда среди огромной кучи фотометрической информации встречаются настоящие шедевры - вроде вот этого... 

Жила себе звезда - красный гигант диаметром в 500 и светимостью в 20000 раз больше Солнца. 

КАК ВДРУГ решила взорваться.

Сначала через ее поверхность прорвались грозные предвестники апокалипсиса - яркие струи материала, в момент поднявшего яркость звезды просто "до небес". Затем было небольшое падение, а потом, всего 20 минут спустя, яркость начала снова расти по экспоненте - в дело пошли горячие внутренности звезды... Здрасьте!

Внутренности вывернулись наружу! БИДУМ!!! 

Где-то на далекой Земле астроном, спустя положенное время для прохождения светом нужного расстояния, вздрогнет и закричит: Эврика! Сверхновая!!

пятница, 15 апреля 2016 г.

IC417: Гусеница? Паук?

Image credit: NASA/JPL-Caltech/2MASS

Алиса и Синяя Гусеница долго смотрели друг на друга, не говоря ни слова.

Наконец, Гусеница вынула кальян изо рта и медленно, словно в полусне, заговорила: 
 – Ты ... кто… такая? – спросила Синяя Гусеница.

Начало не очень-то располагало к беседе.
(Льюис Кэррол. "Алиса в стране чудес" в переводе Демуровой Н.М.)

Туманность IC 417 "Паук"? Какой же это паук? Это... гусеница, причем совершенно конкретная Гусеница - из диснеевского мультика, которая курит кальян и пускает дым!

Космический телескоп Спитцер сделал профиль-фото этой удивительной туманности на расстоянии в 10 тыс световых лет, во внешних пределах Млечного Пути, практически точно в противоположной Центру Галактики области, которая проецируется на наше небо в созвездие Возничего (кстати, отлично видного сейчас!)

Совершенно ясно, что это - регион формирования новых звезд! В центре - видите? - находится яркая группа звезд-гигантов, вырезающих в пыли и газе такие замечательные формы. Мелкие, искристые звездочки идут также прямо по хребту Гусеницы, украшая ее, как ожерелье.

Но не спешите настраивать ваши телескопы и пытаться найти эту туманность на небе. В действительности, здесь у нас композитный снимок из результатов обзора 2MASS на волне 1.2 микрон, и двух наблюдений Спитцера на волнах 3.6 и 4.5 микрон. Даже если вы и найдете ее на небе, выглядеть в визуальном диапазоне она будет совершенно не так.

А вот как (слева внизу, по центру здесь NGC 1931):



Инфракрасный свет проникает сквозь туманность - поэтому, на первом снимке мы видим звезды, которые скрыты внутри плотной вуали газа и пыли на втором снимке.

воскресенье, 10 апреля 2016 г.

МКС и звезды



Предоставим небо птицам, а сами обратимся... к еще одной занимательной астрофотографии.

На этот раз у нас в гостях снимок с самой МКС!

Вся сочная мякоть околоземного пространства, как оно видно в динамике космонавтам - к вашим услугам!

Разберем на запчасти?

Итак, сверху тут контур самой МКС. Это понятно.

Внизу - Земля, над которой чуть ниже центра снимка видна атмосфера (бледная размытая полоска) и свечение ионов в верхних слоях атмосферы (чуть выше!)

Далее идут полосы! На Земле - это огни городов, на небе - звезды. Появление полос на матрице имеет разную природу и астрономический смысл! Если огни городов внизу размазались при движении МКС вдоль поверхности Земли при открытом затворе камеры, то треки звезд - следствие... эээ... гм...

Хотел написать - суточного вращения Земли. Ага, как же. Точка съемки никак с Землей не связана!

И, поскольку звезды для нас тут находятся практически в бесконечности, их параллакс тоже не играет никакой роли!

Иными словами, вытягивание звезд в треки происходит ни из-за суточного вращения Земли (как в случае с http://www.nebulacast.com/2016/03/blog-post_27.html), ни в случае, как если бы МКС летела бы вокруг Земли, а ближние звезды смещались на фоне дальних...

Значит, есть третья причина!

И это - поворот самой МКС во время полета по орбите Земли! То есть в данном случае станция соорентирована так, чтобы находится к Земле только одной своей частью (например, дном к поверхности Земли, "потолком" - в открытый космос). Это значит, она поворачивается относительно неподвижных звезд, и именно этот поворот и создает такие треки!

Остается еще одна загадка - что это за повторяющиеся вспышки справа и слева от центра на поверхности? unsure emoticon

Вот, например, слева - имеется неподвижный объект на Земле, который периодически вспыхивает (маяк? проблесковый маячок или спецсигнал? - непонятно), и это видно станции. При движении МКС, эти вспышки перемещаются...

Вот это снимок!

понедельник, 4 апреля 2016 г.

воскресенье, 3 апреля 2016 г.

НН-222: водопад в открытом космосе

Image Credit: Z. Levay (STScI/AURA/NASA), T.A. Rector (U. Alaska Anchorage) & H. Schweiker (NOAO/AURA/NSF), KPNO, NOAO
24 октября 2011 года

От кого-от кого, но от Ориона подобного мы не ждали. Впрочем, возможно, у небесного Охотника возникла слишком сильная нужда?

Ткань пространства-времени нашей Вселенной прорвалась, и наружу из десятого измерения полилась вода...

Туманность "Водопад" принадлежит большому комплексу туманностей Ориона, куда входит и Петля Барнарда, и Гранд-туманность М42, и Огонь, и Конская Голова. В New General Catalogue она проходит как часть туманности под номером 1999.

Если внимательно изучить морфологию этой струи газа и пыли, можно увидеть точку конвергенции слева-вверху на снимке, откуда, как кажется, она и вылетает. Там находится молодая звезда, которой положено разгонять потоки газа вокруг себя.

Вроде бы все нормально, но есть и другая, конкурирующая гипотеза, которая рассматривает возможность разгона "Водопада" необычной парой, где участвует или нейтронная звезда, или черная дыра. В реальности подобные пары должны излучать рентгеновские лучи, но в данном случае ничего подобного не наблюдается.

А меня во всей этой картинке поражает объект справа-внизу - явно видно кольцо материи, которое расширяется с большой скоростью через межзвездный газ, в двух узлах - сверху и снизу трение газа вызывает свечение...

Возможно (возможно!) здесь только что родилась еще одна звезда, которая выбросила излишки материи в разные стороны! Там еще от нее вниз хвост торчит - видите?

Вот это да!! Вот это динамика!

Эдвин Хаббл и камера Шмидта


В отличие от того, что написано в подписи: 

- Эдвин Хаббл позирует тут с метровой камерой Шмидта на Маунт Паломар - уже в 50е годы. Кстати, именно на этой камере Шмидта был сделан шикарный атлас галактик северного неба - чудовищно огромная книга с негативами, которая есть и в ГАО, в Голосеево, и в ИНАСАН, в Москве, и в Торуни, как мы убедились лично как-то раз 

- Хаббл делает вид, что смотрит в искатель-гид - маленькую трубу, прикрепленную параллельно камере Шмидта. В то время средняя длина выдержки на фотопластинку (даже гиперсенсибилизированную парами ... Гм... Ртути? Не помню, чем там это делали в то время :-/) была около часа. Постойте так ночью, на холоде, дымя трубкой... Ага, как же. 

Труд астронома-наблюдателя в то время был действительно трудным, а иногда даже опасным - были случаи, когда астрономы ломали шею, упав с высокой платформы рядом с телескопом, на которой они проводили наблюдения. В общем, конечно, это постановочное фото, ибо никому не придёт в голову тратить ночь на то, чтобы снять астронома за работой, когда можно практически такой же кадр получить днём, в удобном ракурсе и с нормальным освещением. 

P.S. И, конечно, это фото ни в коей мере не умаляет заслуг ни Эдвина Хаббла, ни метровой камеры Шмидта, ни 2.5 метрового телескопа Хукера на горе Маунт-Вилсон...

суббота, 2 апреля 2016 г.

Почему у самых маленьких галактик больше всего темной материи?


Итан Зигель,
Forbes, 25 марта 2016 года 

Статья переведена и публикуется с любезного разрешения автора.


Image credit: The Millenium Simulation, V. Springel и др., - 
о космической паутине темной материи и крупномасштабной структуре Вселенной, которую она формирует.

Если смотреть на Вселенную в разных направлениях и разными методами, можно увидеть, что отношение количества темной матери к обычной везде одно и то же - 5 к 1. Смотрим ли мы на флуктуации микроволнового излучения фона, на коэффициенты преломления гравитационных линз - скоплений галактик, на то, как галактики кучкуются вместе в большие комки материи или на свойства вращения самых больших спиральных и эллиптических галактик, картина все та же - темной материи в 5 раз больше обычной. 

Images credit: X-ray: NASA/ CXC/UVic./A.Mahdavi et al. Optical/Lensing: CFHT/UVic./A.Mahdavi et al. (вверху слева); X-ray: NASA/CXC/UCDavis/W.Dawson et al.; Optical: NASA/STScI/UCDavis/ W.Dawson et al. (вверху справа); ESA/XMM-Newton/F. Gastaldello (INAF/IASF, Milano, Italy)/CFHTLS (внизу слева); X-ray: NASA, ESA, CXC, M. Bradac (University of California, Santa Barbara), and S. Allen (Stanford University) (внизу справа). Эти четыре отдельные группы или скопления галактик показывают разделение темной (синим) и обычной материи (пурпурным).



И так везде во Вселенной - пока вы не начнете смотреть на очень маленькие галактики. Для всех галактик от гигантов вплоть до размеров Млечного Пути, который представляет собой подавляющее большинство известных нам галактик, отношение 5 к 1 остается постоянным. Но если сместиться к очень маленьким галактикам - таким, которые мы видим только в Местной Группе (вследствие их очень низкой светимости), то получится, что чем меньше их масса, тем больше соотношение темной и обычной материи!

Image credit: ESA/Hubble NASA, of dwarf galaxy NGC 5477.

Иными словами - чем меньше галактика, тем меньше в ней процент нормальной материи по отношению к темной! Парадокс, поскольку гравитация влияет на темную и нормальную материю одинаково - начинаете ли вы с небольшой области, которая потом меняет масштаб на  маленькую, а потом - на большую галактику, а затем даже на сверхмассивное скопление - все они притягивают нормальную и темную материю одинаково.


Но если немного подумать, и рассмотреть следующие два изображения, начинает проявляться смысл в том, что темная материя доминирует в маленьких галактиках. Так бывает не из-за того, что маленькие галактики начинают расти с большим изначальным количеством темной материи, у них сохраняется такое же отношение 5 к 1. Но вследствие небольшой массы они не в состоянии удерживать у себя достаточное количество материи, и к сожалению, нормальная материя здесь в проигрыше, поскольку взаимодействует и со светом и с другой нормальной материей, что увеличивает ее шансы на то, чтобы покинуть галактику.

Image credit: NASA, ESA, The Hubble Heritage Team, (STScI / AURA); acknowledgement: M. Mountain (STScI), P. Puxley (NSF), J. Gallagher (U. Wisconsin), галактика Messier 82, чья материя выбрасывается наружу как красные джеты.

Когда практически одновременно рождается множество звезд, они начинают светить интенсивным ультрафиолетовым излучением. Когда из этого поколения начнут умирать массивные звезды, их сверхновые ионизуют материю и разгонят ее почти до релятивистских скоростей. А когда материя падает на черную дыру, часть ее выбрасывается в межгалактическу среду в виде реактивных струй. Эти факторы характерны для всех галактик, но касаются только нормальной материи. Вследствие того, что темная материя прозрачна для всех видов электромагнитного излучения, во время рождения звезд, их смерти или в черных дырах выбрасывается только нормальная материя - все это совершенно не трогает темную, которая и остается в маленьких галактиках в большом количестве.

Image credit: NASA, ESA Acknowledgements: Ming Sun (UAH), and Serge Meunier, 
спиральная галактика ESO 137-001 теряет нормальную материю, прорываясь через внутрикластерную среду.

Эта разница еще больше усугубляется, когда галактика находится внутри скопления, где межгалактическая среда плотна и полна материи, и когда галактика летит через нее на большой скорости. Так же, как сильный ветер срывает пушинки одуванчика, внутрикластерная среда срывает оболочку маленькой галактики, оставляя ей только темную материю.

Image credit: Roberto Mura, 
карлик NGC 147 с доминированием темной материи.

Примите во внимание все вышеизложенное, и вы вдруг поймете, что чем меньше ваша галактика, тем больше в ней соотношение темной и нормальной материи.  Для самых маленьких галактик Вселенной вполне нормально соотношение 1000 к 1, но когда вы переходите к галактикам размером с Млечный Путь, соотношение становится 5 к 1, и сохраняется таким во всей Вселенной. 

Все в этом мире рождается с одинаковым соотношением темной и нормальной материи, но сохранить нормальную материю с собой в течение долгого периода под силу только настоящим победителям!