Смерть влюбленных звезд

Они прожили всю жизнь вместе, были счастливы и умерли в один день... Вот как это происходит у звезд - в истории планетарной туманности NGC 1514.

Лаборатория Реактивного Движения

17 ноября 2010 года

Пасадена, Калифорния.-- Снимок Исследователя Широкого Поля НАСА показывает нечто, выглядящее как светящаяся медуза, поднявшаяся к нам из глубин абиссали. Но в действительности это создание - порождение космоса - это умирающая звезда, окруженная флюоресцирующим газом и двумя очень необычными кольцами.

Объект обозначенный как NGC 1514, и который иногда называют "Хрустальный шар", принадлежит к семейству планетарных туманностей, образующихся, когда умирающие звезды сбрасывают свои внешние слои, светящиеся в их ультрафиолетовом свете. В этом случае мы имеем дело с двумя звездами, и такие объекты просто великолепны, напоминая бабочек в космосе.

NGC 1514 открыта в 1790 сэром Уильямом Гершелем, который отметил ее "искрящуюся жидкость", со всей определенностью указывая на то, что это не просто скопление звезд, как думали изначально. Гершель ввел термин "планетарные туманности", что характеризовало эти объекты с круговыми формами, подобными орбитам планет у центральной звезды.

Планетарки с ассимметричными кольцами не так уж редки. Но ничего подобного новооткрытым кольцам NGC 1514 мы еще не видели. Aстрономы говорят, что кольца образованы пылью, выброшенной умирающей парой звезд в центре NGC 1514. Эта пыль столкнулась с границами полости, вычищенной звездным ветром, сформировав кольца.

WISE смог найти эти кольца, поскольку пыль в них нагрелась и светится в инфракрасном свете. В видимом свете кольца совершенно скрываются в сиянии флюоресцирующих облаков газа вокруг.

"Объект знают уже более 200 лет, но WISE показал, что он полон еще сюрпризов," говорит Ресслер (Ressler) - один из авторов исследования.

Цветовое кодирование на новом снимке проведено таким образом - синий показывает свет на волне 3.4 микрона; бирюзовый - это свет с длиной волны 4.6-микрона; зеленый - 12-микронный свет, а красный - 22-микронный. Пылевые кольца представлены оранжевым цветом. Зеленое свечение в центре - это внутренняя оболочка, выброшенная позже, чем внешняя, которая слишком тусклая, чтобы быть видной инфракрасному глазу WISE. Белая точка в центре - это пара звезд, которые слишком близки друг к другу, чтобы WISE мог их разрешить.

Ресслер говорит, что структура NGC 1514, хотя и выглядит уникальной, но скорее всего она подобна общей геометрии другой туманности - Песочные Часы. На снимке WISE структура выглядит немного по-другому потому, что кольца видны только благодаря своему теплу, они не светятся в видимом свете так, как кольца других объектов.

Мирный Атом

Астрономы Европейской Южной Обсерватории сделали новый снимок известной галактики NGC 7252, которая называется Мирный Атом. Эта галактическая вязанка, созданная столкновением двух галактик, дает астрономам великолепную возможность изучить, как слияния галактик влияют на эволюцию Вселенной.

Мирный Атом - такое интересное имя было дано паре взаимодействующих галактик, находящихся на расстоянии в 220 млн световых лет в созвездии Водолея. Эта пара так же обозначается как NGC 7252 и Arp 226 и может быть видна любителям астрономии как очень тусклое туманное пятно. Этот снимок сделан Камерой Широкого Поля на 2.2-метровом телескопе обсерватории Ла Силла в Чили.

Столкновения галактик - одно из самых важных процессов, влияющих на эволюцию Вселенной. Такие столкновения длятся сотни миллионов лет, давая астрономам очень мнооогооо времени для наблюдений.

Это изображение Мирного Атома представляет моментальный снимок столкновения, когда хаос в полном разгаре на фоне удаленных галактик. Результаты этой замысловатой игры видны как хвосты различных форм, созданные потоками звезд, пыли и газа. Снимок также показывает невероятные оболочки, образовавшиеся в то время, когда газ и звезды срывались с насиженных мест и закручивались около общего ядра. Какой-то материал был выброшен в открытый космос, в то время как другие области были сжаты гравитацией, вызвавшей настоящие взрывы звездообразования. Результатом стало формирование сотен скоплений молодых звезд возрастом от 50 до 500 млн лет, которые могли бы стать предками шаровых скоплений.

Мирный Атом может быть символом судьбы нашей собственной Галактики. Астрономы предсказывают, что через 3-4 млрд лет Млечный Путь столкнется с Туманностью Андромеды - так же, как это случилось у галактик Мирного Атома. Но паниковать из-за этого не стоит - расстояния между звездами в галактиках настолько велики, что вероятность прямого столкновения Солнца с какой-то чужой звездой исчезающе мала.

Такое интересное имя этой пары галактик имеет свою историю. В декабре 1953 года президент Эйзенхауэр произнес речь, которую назвали Мирный Атом, и которая поддерживала использование атомной энергии в мирных целях - особенно горячая тема в то время. Эта речь и конференция вызвали волны в научном сообществе, и в знак этого пара NGC 7252 была названа Мирный Атом. И во многих смыслах название оказалось вполне подходящим - эта интересная форма сливающихся галактик, слегка напоминает слияние атомов во время термоядерного синтеза. А гигантские петли напоминают диаграмму движения электронов вокруг ядра из школьного учебника.

Кварц на Марсе - доказательство древней жизни?

Исследователи ходят вокруг истории Марса сужающимися кругами - как акула около добычи - в поисках все новых и новых подтверждений того, что на Марсе была и есть вода, что на Марсе было много воды, что эта вода могла стать основой жизни - хотя бы на уровне микроорганизмов.

Все тот же банальный вопрос - есть ли жизнь на Марсе? Мы уже рассматриваем этот грунт, эти пустынные пейзажи буквально в микроскоп, чувствуя что ответ все ближе и ближе...

И вот еще одно сообщение от Лаборатории Реактивного Движения

Лаборатория Реактивного Движения,
31 октября 2010 года

ПАСАДЕНА, Калифорния

Наблюдения Орбитального Разведчика Марса дали возможность исследователям определить состав некоторых минералов как гидрированный кварц. Химический состав и положение скоплений кварца на склонах вулканического конуса дают наилучшее свидетельство существования на Марса гидротермальной среды - паровых фумарол или горячих источников. Такие среды могли быть колыбелью самых ранних форм жизни на Земле.

"Тепло и вода, нужные для формирования таких отложений, возможно создавали среду обитания," говорит Скок (J.R. Skok) из университета Брауна, руководитель исследования, опубликованного сегодня в журнале Nature Geoscience. "Если там существовала жизнь, эти отложения могут хранить доказательства ее существования."

Ни одно из исследований еще не подтвердило, что на Марсе когда-либо была жизнь. Новые результаты добавляют нам уверенности, что в определенное время в некоторых местах на Марсе по крайней мере были условия для микробиологической жизни. Эти отдельные места могли быть обитаемыми даже когда большинство поверхности Марса было сухим и холодным. Марсоход Спирит нашел концентрации гидрированных кварцев в 2007м, но ни одна из них еще не была настолько близка к тем условиям, в которых могла бы начаться жизнь.

Небольшой конус возвышается на высоту 100 метров над дном вогнутой чаши, называемой Нили Патера. Патера, которая является дном вулканической кальдеры, простирается на 50 км в вулканической области Сиртус Мажор в экваториальном поясе Марса. До формирования конуса свободно истекающая лава накрывала окружающую равнину как одеялом. Сжатие камеры магмы под кальдерой сформировало вогнутость этой чаши. Последующие извержения текучей лавы покрыли дно Нили Патера, а конус образовался поздними извержениями более вязкой лавы.

"Мы можем читать главы этой истории, понимая, как последними вздохами гигантской вулканической системы сформировался в результате этот конус," говорит Джон Горчица (John Mustard :)), соавтор исследования. "Концентрация кварца и воды произошла во время охлаждения и застывания магмы."

Кварц может быть растворен, перемешен или сконцентрирован горячей водой или паром. Гидрированный кварц, который был найден спектрометром Орбитального Разведчика наверху склона, скорее всего образовался с помощью горячих источников или фумарол. Лучшим земным аналогом этого явления являются кварцевые отложения у горячих источников в Исландии.

Как говорит Мурчи, "Обитаемая зона могла образоваться внутри и вдоль каналов горячей воды." Вулканическая активность, создавшая конус в Нили Патера, происходила где-то 3.7 млрд лет назад, когда на Марсе, скорее всего, были достаточно влажные места для образования жизни.

Обнаженные галактики

Рубенс? Ван Гог? Манэ? Нет, гораздо круче! Автор этих данай, венер и диан - сама Вселенная!

Галерея художественных шедевров Вселенной - прекрасные обнаженные галактики от ОБТ.

Фото дня, Европейская Южная Обсерватория,
27 октября 2010 года

Шесть прекрасных спиральных галактик на новых снимках от ОБТ - как они видны в инфракрасном свете, демонстрируя впечатляющую мощь камеры HAWK-I.

HAWK-I - одна из новейших и самых мощных камер Очень Большого Телескопа. Она чувствительна к инфракрасному свету, и это значит, что она может проникать сквозь пыль спиральных рукавов галактик. В сравнении с предыдущей все еще использующейся камерой ОБТ под названием ISAAC, HAWK-I содержит в 16 раз больше пикселей, что позволяет покрывать гораздо большую область на небе в одном снимке, к тому же обладая гораздо большей чувствительностью в инфракрасном диапазоне. И поэтому можно сказать, что HAWK-I как бы "раздевает" галактики, лишая их пылевых одежд, проникая в их потаенные глубины для изучения звезд, находящихся в спиральных рукавах.

Эти шесть галактик являются частью исследования спиральных структур под руководством Пребена Гросбёла (Preben Grosbøl) в Европейской Южной Обсерватории. Эти данные помогут понять сложные и запутанные пути формирования звезд, создающих такие идеальные спирали.

На первом снимке - NGC 5247, спиральная галактика из двух спиральных рукавов, расположенная на расстоянии в 60-70 млн световых лет от нас. Галактика видна нам плашмя, показывая нам свои великолепные формы. Галактика находится в созвездии Девы.

Вторая галактика - Мессье 100 или NGC 4321, открытая в 18м веке. Это - отличный пример настоящего бренда спиральной галактики — классa галактик с четкими спиральными рукавами. Находится на расстоянии 55 млн световых лет, Мессье 100 является частью скопления Девы и расположена на небе в созвездии Волосы Вероники (по имени древней Египетской королевы Вероники Второй).

На третьем снимке - NGC 1300, у которой рукава начинаются на концах выдающейся центральной перемычки. Она считается примером галактик типа пересеченной спирали и находится на расстоянии в 65 млн световых лет в созвездии Эридана.

Спиральная галактика на четвертом снимке, NGC 4030, находится на расстоянии около 75 млн лет в созвездии Девы. В 2007 году Такао Дои (Takao Doi), японский астронавт и астроном-любитель, заметил сверхновую в этой галактике, яркостью почти такой же, как вся ее галактика.

Пятая галактика, NGC 2997, находится на расстоянии в 30 млн световых лет в созвездии Насос. NGC 2997 - самая яркая в одноименной группе галактик в локальном суперскоплении галактик. Наша локальная группа, включающая и Млечный Путь, является также частью локального суперскопления.

И, наконец, NGC 1232 - красивая галактика на расстоянии в 65 млн световых лет, находится в созвездии Эридана. Галактика классифицируется как спираль промежуточного типа - что-то среднее между галактикой с перемычкой и обычной галактикой. Этот снимок галактики и ее спутника NGC 1232A в видимом диапазоне - один из первых, полученных ОБТ. HAWK-I теперь снова вернулся к NGC 1232, чтобы увидеть ее в близком инфракрасном диапазоне.

Серп? Рогалик?

Ну наконец-то, друзья! Большой, огромный проект, которым я занимался последние месяцы, запустился, теперь времени должно быть больше. Помню свои долги с переводами, обязательно пройдемся по ESOCastу и Hubblecastу, по всем другим подкастам, где-то недельки через 2-3, когда накопится достаточное количество интересного материала, начнем подготовку следующего, пятого по счету Пульса. Не все сразу.

Итак, начнем.

Фото дня, Группа телескопов им. Исаака Ньютона
30 октября 2010 года

Снимок Туманности Серп (или Рогалик если хотите :)) NGC 6888 - получен на телескопе Исаака Ньютона с помощью камеры широкого поля. Этот композитный снимок создан из снимков на линии водорода альфа (H-alpha), линии атомов ионизованного кислорода (OIII), с цветовым кодированием зеленым и красным цветом (25% H-alpha и 75% OIII), а также синим.

Credit: D. López (IAC) [ JPEG | TIFF | PDF ].

Туманность Серп (NGC 6888), подсвечена центральной звездой Вольфа-Райе, WR 136, чье мощное ультрафиолетовое излучение нагревает и ионизует материал, выброшенный звездой на ранних стадиях эволюции.

Сильные ветра, дующие от центральной массивной звезды, взаимодействуют с этим материалом, и в результате получается вот такая сложная структура, напоминающая красноватый серп Луны.

Снимок получен участниками группы астрофотографии консорциума телескопов им. Исаака Ньютона (A. Oscoz, D. López, P. Rodríguez-Gil и L. Chinarro) и удостоен звания Астрономический снимок дня 15 сентября 2009 года.

P.S. Все-таки насколько эстетична, насколько красива наша Вселенная!

Многие лица галактики Скульптор

Лаборатория Реактивного Движения,
13 октября 2010 года

Галактика Скульптор показана в разных инфракрасных диапазонах в новой мозаике изображений от телескопа WISE. Главный снимок - это композитное изображение от всех 4 инфракрасных детекторов космического телескопа.

Красный снимок внизу показывает активную сторону галактики. Новорожденные звезды подсвечивают свои пылевые коконы, особенно около ядра галактики, делая ее яркой в инфракрасном диапазоне. Этот свет - кодированный красным цветом на снимке - был получен длинноволновым 22-микронным детектором WISE. Свечение пыли настолько ярко в ядре галактики, что оно создает дифракционные лучи, видимые только у очень ярких звезд.

Зеленый снимок в середине показывает появляющиеся молодые звезды в галактике, которые концентрируются в ее ядре и спиральных рукавах. Ультрафиолетовый свет горячих звезд поглощается крошечными пылевыми частицами, заставляя их светиться в инфракрасном диапазоне. Это - снимок 12-микронного детектора WISE.

Синий снимок справа вверху получен через два оставшихся коротковолновых детектора WISE (3.4 и 4.6 микрона). Он показывает звезды всех возрастов - не только в ядре и спиральных рукавах, но и по всей галактике.

Галактика Скульптор или NGC 253, была открыта в 1783 Каролиной Гершель - сестрой и соратником сэра Вильяма Гершеля - первооткрывателя инфракрасного излучения. Она была названа по имени созвездия, в котором находится и является частью скопления галактик Скульптор. Ее можно увидеть в южном полушарии неба в хороший бинокль.

NGC 253 - активная галактика, что означает, что большинство ее энергии производится молодыми поколениями звезд близко к ее центру. Она расположена на расстоянии 10.5 млн световых лет от нас, являясь одной из ближайших к нам активных галактик.

Выращиваем галактику

Европейская Южная обсерватория,
13 октября 2010 года

Как показали новые наблюдения ОБТ, молодые галактики засасывают межгалактический холодный газ и используют его как топливо для формирования новых звезд. В течение первого миллиарда лет после Большого Взрыва, массы типичных галактик росли в геометрической прогрессии, и понимание того, почему так происходило, является одной из самых горячих проблем современной астрофизики. Результаты исследования появились в выпуске журнала Nature от 14 октября.

Первые галактики формировались в период, до того как Вселенной исполнилось 1 млрд лет, и были гораздо меньше, чем те гигантские звездные системы, вроде Млечного Пути, которые мы наблюдаем в настояшее время. Но затем каким-то образом галактики достигали среднего размера. Не секрет, что галактики часто сталкиваются, что приводит к их слиянию и формированию бОльших систем, и, конечно, этот процесс, является важным механизмом их роста. И вот теперь в дополнение к этому способу, предлагается еще один, более спокойный.

Для проверки этого нового способа команда европейских астрономов использовала ОБТ. Они предположили, что молодые галактики могут расти также всасывая холодные потоки водорода и гелия - газов, наполнявших раннюю Вселенную - и формировать новые звезды из этого первобытного материала. Так же, как и обычная коммерческая компания, которая может расти или поглощая другие компании или увеличивая свой персонал, галактики могут, возможно, использовать оба способа - сливаясь с другими галактиками или накапливая материал.

Лидер команды, Джованни Креши (Giovanni Cresci) говорит: “Новые результаты ОБТ - первое прямое доказательство, что действительно происходило накапливание первичного газа, что было достаточно для подпитывания процесса формирования звезд и роста массы галактики в ранней Вселенной.” Открытие сильно повлияет на наше понимание эволюции Вселенной - от Большого Взрыва до настоящего времени. Теории формирования и эволюции галактик надо переписывать.

Группа начала с выбора трех удаленных галактик, чтобы посмотреть, могут ли они увидеть потоки первобытного газа из межгалактического пространства всасываемого галактиками, для формирования новых звезд. Очень важно было найти 3 образца, не связанных взаимодействием с другими галактиками. Выбранные галактики оказались очень правильными, медленно вращающимися дисками, по их красному смещению (равному 3) можно сказать, что они отстоят всего на 2 млрд лет от Большого Взрыва.

В галактиках современной Вселенной тяжелые элементы концентрируются к их центрам. Но команда Креши с волнением обнаружила, что во всех трех случаях наблюдаются хвосты материала, идущие к их центру, где меньше тяжелых элементов, но в которых идет энергичное формирование звезд, что предполагает, что материал, питающий образование звезд, приходит из межгалактического пространства, бедного тяжелыми элементами. Эта улика - как дымящееся дуло пистолета, явно указывающая на то, что галактики накапливают первобытный газ и используют его для формирования звезд.

Как заключает Креши: “Это исследование стало возможным только благодаря великолепной производительности прибора ОБТ SINFONI, открывшего новое окно для изучения химического состава далеких галактик. SINFONI дает информацию не только в двух пространственных измерениях, но и в третьем - спектральном измерении, что позволяет увидеть внутренние движения в галактиках и изучать химический состав межзвездного газа.”