Звезды рождаются одинаково

Официальный пресс-релиз Европейской Южной Обсерватории

14 июля 2010 года

Астрономы получили первый снимок пылевого диска, который обращается вокруг массивной новорожденной звезды, доказывающий, что массивные звезды формируются так же, как их меньшие собратья. Это открытие, сделанное благодаря телескопам Европейской Южной Обсерватории, описано в номере журнала Nature на этой неделе.

“Наши наблюдения показывают диск, окружающий эмбрион молодой, массивной звезды, которая еще не полностью сформировалась,” говорит Стефан Краус (Stefan Kraus), руководитель исследования. “Можно сказать, что птенец вот-вот вылупится!”

Команда астрономов набюдала объект с простым и запоминающимся обозначением IRAS 13481-6124 - массой примерно в 20 масс Солнца и в 5 раз большего, чем у Солнца радиуса - молодую звезду, расположенную в созвездии Центавра, на расстоянии около 10 тыс. световых лет от нас.

На основе архивных данных Спитцера и 12-метрового телескопа обсерватории APEX субмиллиметрового диапазона, астрономы обнаружили наличие реактивной струи.

“Такие струи вообще-то довольно типичны у молодых звезд малой массы и обычно подчеркивают присутствие диска,” говорит Краус.

Околозвездные диски - важный компонент процесса формирования звезд малой массы - таких, как Солнце. Но для звезд большой массы (от 10 масс Солнца) наличие таких дисков оставалось под вопросом, поскольку сильное излучение света должно препятствовать падению материала на звезду. И поэтому, например, предполагалось, что массивные звезды могут формироваться путем слияния малых звезд.

Для открытия и изучения свойств диска, астрономы задействовали Интерферометр Очень Большого Телескопа (VLTI). Сочетая свет от трех 1.8-метровых дополнительных телескопов с прибором AMBER, астрономы получили уровень детализации объекта, как если бы они использовали зеркало в 85 метров в диаметре. Результирующее разрешение - около 2.4 угловых миллисекунд, что эквивалентно разглядыванию головки болта на Международной Космической Станции, что в 10 раз больше разрешающей способности космических телескопов.

Обогащенные данными наблюдений 3.58-метрового телескопа Новой Технологии в Ла-Силла, Краус и его коллеги смогли обнаружить диск около IRAS 13481-6124.

“Впервые мы смогли сделать снимок внутренних областей диска около массивной молодой звезды," говорит Краус. “Наши наблюдения показывают, что формирование звезд происходит одинаково для всех звезд независимо от их массы.”

Астрономы заключают, что этой системе всего 60 тыс. лет, и звезда достигла своей конечной массы. При интенсивности излучения света звездой в 30 тыс. раз сильнее Солнца, этот диск скоро должен начать испаряться. Слепящий диск в поперечнике 130 астрономических единиц, с массой примерно 20 масс Солнца. В дополнение к этому, внутренние части диска лишены пыли.

“Дальнейшие наблюдения с помощью Атакамского массива (ALMA), который сейчас строится в Чили, могут дать больше информации о внутренних частях диска, что позволит нам лучше понять, как рождаются массивные звезды,” заключает Краус.

Новости с Марса: новые пейзажи, неудача "Феникса"

Лаборатория Реактивного Движения,

9 июня 2010 года

Шестьсот недавних новых снимков марсианских пейзажей от камеры сверхвысокого разрешения, находящейся на орбите Марса показывают змеевидные овраги, геометрические фигуры гребней и крутые склоны.

Каждый из 600 снимков, полученных камерой HiRISE на борту Орбитального Разведчика Марса, покрывает область в несколько квадратных миль и показывает детали размером со стол.

Изображения получены в период с 5 апреля по 6 мая 2010, их можно увидеть на сайте. Больше информации о миссии MRO можно получить на сайте http://mars.jpl.nasa.gov/mro/. Зайдите, не пожалеете!

Вот, например, всего одна история с сайта миссии.

Снимок с орбиты Марса показывает, что солнечные панели посадочного модуля Феникс скорее всего сломались.

Эти снимки "до" и "после" получены камерой высокого разрешения на Орбитальном Разведчике Марса. Ученые анализируют эти изображения, чтобы понять, как аппарат выдержал свою первую марсианскую зиму. Снимок "до" получен 20 июля 2008 года, а "после" - 7 мая 2010 года. Новый снимок посадочной площадки Феникса близок по сезону, освещению и углу обзора к одному из первых снимков камеры HiRISE, полученных после благополучного приземления спускаемого аппарата 25 мая 2008 года.

Большой снимок слева получен 20 июля 2008 года. Во врезках отдельно показаны - посадочный аппарат, след от тормозных струй двигателя и обтекатель с парашютом. Меньшие снимки справа показывают те же места до (2008 г.) и после (2010 г.) марсианской зимы. Сравнение снимков показывает, что посадочный аппарат, след от тормозных струй, парашют и обтекатель покрыты пылью.

Справа вверху изображение посадочного аппарата показывает очень яркую точку (отражение света) с синими пятнами слева и справа, соответствующим круглым солнечным панелям. Тени на снимке состояет из трех перекрывающихся темных кругов, как показано схематически на модели ниже. На снимке 2010 года ученые видят тени от корпуса и восточной солнечной панели, но нет тени от западной. Поскольку покрытый пылью аппарат уже не блестит так, как раньше, снимок этого года должен был бы лучше показать тень от западной панели, но в действительности она отсутствует.

Феникс приземлился на широте 68 градусов, в северном полушарии, в области, где атмосфера и поверхность Марса настолько охлаждаются зимой, что углекислый газ кристаллизуется в лед толщиной до нескольких дециметров. Этот лед (т.н. сухой лед), укрывает все северное полушарие Марса зимой, включая любой космический аппарат, стоящий на его поверхности. Солнечные панели Феникса не были предназначены для того, чтобы выдерживать такие большие нагрузки, поэтому ученые думают, что западная панель попросту сломалась.

Космический симбиоз вблизи

Фотоальбом Чандры,

9 июня 2010

• CH Cyg - "симбиотическая" звездная система, в которой белый карлик подпитывается ветром своего компаньона - красного гиганта.

• Врезка показывает мощную реактивную струю в системе CH Cyg, движущуюся со скоростью 3 млн миль в час.

• Детали структуры рентгеновской струи видны впервые, что показывает сверхвысокие разрешающие способности Чандры.

Снимок показывает симбиоз звезд в системе CH Cyg, расположенной на расстоянии всего в 800 световых лет от Земли. Большой снимок показывает изображение в визуальном диапазоне, полученное Цифровым Исследованием Неба, а врезка - композитное изображение с рентгеновскими данными Чандры (красным), данными оптических наблюдений Космического Телескопа Хаббл (зеленым) и данными радионаблюдений Очень Большого Массива (VLA) - синим.

CH Cyg двойная система, содержащая белого карлика, который питается ветром красного гиганта. Материал ветра формирует горячий аккреционный диск около белого карлика перед тем, как он упадет на звезду. CH Cyg - самая близкая к нам одна из сотен известных нам симбиотических систем. Симбиотические системы - восхитительные объекты, где компоненты взаимозависимы и влияют на структуру друг друга в течение всей их жизни. Скорее всего они являются предками биполярных планетарных туманностей, поскольку некоторые системы могут взрываться, становясь сверхновыми типа Ia - зрелищными взрывами, видными на больших расстояниях.

Врезка показыает недавний мощный выброс в системе CH Cyg, пойманный в своем развитии одновременно телескопами Чандра и Хаббл, а также массивом VLA. Материал выброса движется со скоростью 3 млн миль в час (1300 км/с) и подпитывается вращением аккреционного диска у белого карлика. Детальная структура рентгеновской струи видна впервые для этой системы, что показывает отличную разрешающую способность Чандры. Искривленная форма струи, видная в оптических лучах как зеленая арка справа внизу во врезке, показывает направление вращения струи. Ее прецессия может быть вызвана колебаниями аккреционного диска наподобие юлы. В рентгеновских, визуальных и радио диапазонах видны комки во внешних слоях струи, что показывает наличие подобных выбросов в прошлом, а также взаимодействие этих выбросов с газовыми оболочками красного гиганта. Выброс начинается на расстоянии в 20 астрономических единиц (а.е.) от двойной системы, и простирается до расстояний в 750 а.е. - в 20 раз больше расстояния от Солнца до Плутона.

Форма выброса в CH Cyg проводит удивительные параллели с выбросами, производимыми совершенно разными причинами - от молодых звезд до сверхмассивных черных дыр в центрах галактик. Из-за своей близости к нам, система может использоваться как "игрушечная модель" для изучения формирования и распространения струй в других, сложных и удаленных системах.

Биологический термин "симбиоз" изначально определяется как "совместная жизнь непохожих организмов" и описывает близкие и долговременные взаимодействия разных видов. В этом смысле уместно астрофизическое использование термина потому, что белые карлики и красные гиганты - очень разные звезды. Красный гигант - исключительно велик и ярок, с относительно низкой температурой, в то время как белый карлик - мал и тускл, с высокой температурой поверхности.

Симбиоз обычно необходим для выживания или получения выгоды одного или обоих видов в системе - например, пчел и цветов, птиц и носорогов, рыб-клоунов и анемонов. В астрофизическом контексте симбиотических систем, выживание горячего диска у белого карлика, где рождается струя, зависит от звездного ветра красного гиганта. Энергия, масса и скорость струи очень зависит от окружения белого карлика, включая его диск. После своего формирования, выброс разрушается и формирует расширенную оболочку и окружение красного гиганта, который движется к конечной точке своей эволюции - планетарной туманности. Но в некоторых случаях, если белый карлик набирает слишком много вещества красного гиганта, вся система может быть разрушена зрелищным взрывом сверхновой типа Ia.

Статья с новыми наблюдениями CH Cyg опубликована 20 февраля, 2010 года в журнале Астрофизические Письма, исследование возглавлялось Маргаритой Каровской из Гарвард-Смитсоновского центра Астрофизики (CfA). Соавторами исследования выступили Террансе Гетц (Terrance Gaetz) из CfA, Кристофер Карилли (Christopher Carilli) из Национальной Радиоастрономической Обсерватории, Уоррен Хэк (Warren Hack) из Института Космического Телескопа, а также Джон Реймонд (John Raymond) и Николас Ли (Nicholas Lee), оба из CfA.

Звездная шрапнель в останках взрыва сверхновой

Фото дня, Чандра

24 мая 2010 года

Этот красивый композитный снимок показывает N49, останки взрыва сверхновой в Большом Магеллановом Облаке. Новое длительное наблюдение с помощью рентгеновской обсерватории Чандра, показано синим, обнаруживает присутствие объекта в форме пули, летящей из поля, наполненного мусором, оставшимся после взрыва звезды.

Для открытия этой пули команде исследователей под руководством Сангвука Парка (Sangwook Park) из Государственного Университета Пенна потребовалось более 30 часов наблюдений N49. Объект виден внизу справа, он богат кремнием, серой и неоном, его открытие показывает, что взрыв, разрушивший звезду, был очень ассиметричен.

"Пуля" перемещается со скоростью около 5 млн миль в час относительно яркого источника слева вверху в N49. Этот яркий источник может быть так называемым повторителем мягких гамма-лучей (SGR) - источником, который излучает вспышки гамма и рентгеновских лучей. Такие объекты считаются нейтронными звездами с очень мощными магнитными полями. Поскольку во время взрывов сверхновых часто рождаются сверхновые звезды, связь SGR и сверхновых не является неожиданностью. Этот случай усиливается видимым выравниванием пути "пули" и яркого рентгеновского источника. Hо данные Чандры также показывают, что излучение источника поглощается окружающим газом в большей степени, чем если бы он находился внутри останков сверхновой. Другими словами, вполне возможно, что источник рентгеновских лучей находится за облаком сверхновой и просто проецируется на него. Еще один объект в виде пули находится на противоположной стороне останков сверхновой, но его труднее заметить, поскольку он перекрывается яркой эмиссией от ударной волны - внешней границы облака.

Данные оптических наблюдений Космического телескопа Хаббла (желтым и пурпурным) показывают яркие волокна там, где ударная волна, созданная взрывом, взаимодействует с плотными облаками холодного молекулярного газа.

По новым данным Чандры считается, что возраст N49 -- согласно снимку - около 5 тыс лет, а энергия взрыва оценивается вдвое больше, чем у средней сверхновой. Эти предварительные результаты предполагают, что взрыв был вызван коллапсом массивной звезды.

Происхождение облаков газа в Галактике

Национальная Радиоастрономическая Обсерватория

26 мая 2010 года

Удивительное открытие о том, что местоположение облаков водорода в и над плоскостью Галактики на самом деле не случайно, дало астрономам ключ к пониманию происхождения и эволюции этих облаков, играющих важную роль в эволюции галактик.

Области Млечного Пути в представлении художника. Облака водорода усиливаются над областью, где центральная перемычка объединяется со спиральным рукавом.

Яркая точка внизу - положение Солнечной Системы.

CREDIT:Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF

"Мы сделали вывод, что эти облака - газ, выброшенный из плоскости Галактики взрывами сверхновых и сильными ветрами молодых звезд, родившихся в областях интенсивного звездообразования," говорит Элисон Форд (H. Alyson Ford) из Университета Мичигана, чья диссертация в Университете Свинберн сформировала основу полученного результата. Команда, состоявшая из Форд и сотрудников Феликса Локмана (Felix J. Lockman), из Национальной Радиоастрономической Обсерватории (NRAO), и Наоми Маклур - Гриффитс (Naomi Mclure-Griffiths) из Астрономического и Космического Центра (CSIRO), представили свои результаты на встрече Американского Астрономического Сообщества в Майами, Флорида.

Астрономы изучили облака газа в двух отдельных областях Галактики на расстояниях между 400 и 15 тыс. световых лет вне ее плоскости. Диск Галактики содержит большинство ее звезд и газа и окружен "гало" из газа, более удаленного, чем облака, попавшие в это исследование.

"Эти загадочные облака были обнаружены радиотелескопом Грин-Бэнк (National Science Foundation's Robert C. Byrd Green Bank Telescope). Они представляют собой переходную зону между диском и гало, их происхождение было непонятно," поясняет Локман. Команда исследователей использовала данные исследования всего неба, проведенном на радиотелескопе CSIRO's Паркс в Австралии.

Когда астрономы сравнили наблюдения двух областей, они обнаружили, что в одной из них водорода в 3 раза больше, чем в другой. В дополнение к этому облака этой области в два раза выше над плоскостью Галактики.

Считается, что эта драматическая разница возникла вследствие того, что облака области лежат недалеко от окончания перемычки, где она смыкается с большим спиральным рукавом Галактики. Эта область интенсивного звездообразования, содержащая много молодых звезд, чьи сильные ветра могут выталкивать газ наружу. Самые массивные звезды могут также взрываться как сверхновые, выбрасывая материал. В других изученных ими областях активность по формированию звезд меньше.

"Свойства этих облаков четко показывают, что они образовались как часть диска Млечного Пути, и являются одним из основных компонентов нашей Галактики. Понимание этих облаков очень важно для исследований перемещения материала между диском и гало Галактики - важным процессом в эволюции галактик," говорит Локман.

Облака состоят из нейтрального водорода общей массой примерно 700 солнечных. Они сильно разнятся по своим размерам, но большинство из них в поперечнике 200 световых лет. Астрономы изучили около 650 таких облаков в двух отдельных областях Галактики.

Кронос, пожирающий своих детей

Hubblesite.org

20 мая 2010 года

Самая горячая из известных на текущий момент планет нашей Галактики может оказаться и самой короткоживущей. Согласно последним наблюдениям Спектрографа Космического Происхождения (COS) на Космическом Телескопе Хаббл, эта обреченная планета пожирается своей звездой, и ей осталось еще всего лишь 10 млн лет до полного разрушения.

Планета под названием WASP-12b находится очень близко к звезде солнечного типа и нагревается до почти 2,800 градусов по Фаренгейту (1500 по Цельсию), вытягиваясь чудовищными приливными силами в футбольный мяч (прим. перев. - имеется в виду мяч для американского футбола). Атмосфера планеты вытянута в объеме примерно в 3 раза большем, чем радиус Юпитера, выбрасывая материал по направлению к звезде. Масса планеты примерно на 40 процентов больше, чем масса Юпитера.

Обмен материей между двумя небесными телами - обычное дело в двойных системах близких звезд, но для планеты это явление обнаружено впервые.

"Вокруг планеты мы увидели большое облако материала, который вытягивается звездой. Мы нашли такие химические элементы, которые никогда еще не встречались на планетах вне солнечной системы," говорит лидер группы Кэрол Хосвелл (Carole Haswell) из открытого университета Великобритании.

Научные результаты Хосвелл и ее команды опубликованы 10 мая в Письмах Астрофизического Журнала.

Теоретическая статья опубликована в журнале Nature в феврале Шу-Лин Ли (Shu-lin Li) из Департамента Астрономии Пекинского Университета. Статья предсказывала, что поверхность планеты искажается гравитацией звезды, и что приливные силы так разогревают ее внутренности, что материал выбрасывается во внешнюю атмосферу планеты. И теперь Хаббл подтвердил эту теорию.

WASP-12 - желтый карлик, расположенный на расстоянии примерно 600 световых лет в созвездии Возничий. Экзопланета открыта исследованием WASP в 2008 году. Этот автоматическое исследование занималось поиском периодического потускнения звезд во время прохода планет по их диску. Планета настолько близка к своей звезде, что период ее обращения составляет всего 1.1 день.

Не имеющая себе равных чувствительность прибора COS в ультрафиолетовом диапазоне позволила провести точные измерения изменения блеска звезды и обнаружить среди других элементов линии поглощения алюминия, олова, марганца, усиливающиеся при проходе планеты по диску звезды, что говорит о том, что эти элементы присутствуют в атмосфере как звезды, так и планеты. Этот факт явился сильным доказательством того, что планетная атмосфера сильно нагрета и вследствие этого сильно вытянута.

Ультрафиолетовая спектроскопия также использовалась для вычисления кривой изменения блеска во время прохождения планеты по диску звезды. Глубина кривой позволила команде определить радиус планеты. Обнаружено, что поглощающая ультрафиолетовые лучи экзосфера аномально вытянута по сравнению с нормальной планетой той же массы - 1.4 масс Юпитера. Она настолько вытянута, что радиус планеты превышает предел Роша - границы гравитационной зоны, за которыми начинается необратимая потеря материала.

Комментарий доктора Майкла: ну вот, наконец-то появилось немного времени продолжить работу с блогом. Пока просто переводы статей, даст бог, возобновим и ролики.

Хаббл празднует 20-летие

Европейское Космическое Агенство

23 апреля 2010 года

Самая известная, самая долгоживущая и самая продуктивная космическая обсерватория отметила 20 летие ввода в эксплуатацию! 24 апреля 1990 года осуществлен запуск Спейс Шаттла с экипажем миссии STS-31 по выводу на низкую околоземную орбиту космического телескопа НАСА-ЕКА Хаббл. И то, что последовало дальше, стало одной из самых замечательных саг космического века.

Невероятные способности Хаббла сделали его самым мощным научным инструментом, когда-либо построенным человечеством, и, без сомнения, одним из самых известных общественности. Открытия Хаббла совершили революции практически во всех областях современных астрономических исследований, от планетной науки до космологии. Изображения, полученные с его помощью, просто вне это мира.

Временами космическая одиссея Хаббла развивалась как мыльная опера - оборудование ломалось, главное зеркало слепло, отменялись миссии по его спасению. Но изобретательность и самоотдача ученых, инженеров и астронавтов НАСА и ЕКА снова и снова давали возможность обсерватории возрождаться. Ее острое зрение продолжает давать ученым волнующие, новые сюрпризы, захватывая околонаучную общественность запоминающимися цветными снимками.

НАСА, ЕКА и Институт Космического Телескопа (STScI) отмечают путь Хаббла замечательной фотографией. Попутно обновился сам сайт spacetelescope.org. ЕКА также спонсирует соревнование среди фанов для поиска примеров присутствия обсерватории в жизни (http://www.spacetelescope.org/hubblepopculture).

Совершенно новый снимок показывает небольшую часть одной из самых наблюдаемых областей звездообразования Галактики - Туманность Киль. Башни холодного водорода перемешаны с пылью, восходяшей от стены туманности. Снимок повторяет классические хаббловские Столпы Создания 1995 года, но еще более впечатляющ, показывая верхнюю часть столба из пыли и газа высотой в три световых года, который выедается слепящим светом от близких ярких звезд. Столб также разрывается изнутри новорожденными звездами, которые стреляют реактивными струями газа, прорывающимися изнутри на вершине столба наподобие стрел, пронзающих воздух.

Для участия в конкурсе, как телескоп повлиял на их жизнь приглашаются все фаны Хаббла. Можно отправить e-mail, поместить сообщение на Facebook (http://www.facebook/hubblespacetelescope) или использовать тег Твиттера #hst20. Можно также посетить раздел “Сообщения Хабблу” на http://hubblesite.org, поискать, что пишут другие люди. Все сообщения будут храниться в архивах данных Хаббла вместе с терабайтами научной информации. Будущие исследователи смогут прочитать эти сообщения и понять, как Хаббл повлиял на мир.

На сегодняшний день Хаббл просмотрел 30 000 небесных объектов и скопил более полумиллиона снимков в своем архиве. Последняя героическая миссия астронавтов в Мае 2009 года сделала телескоп в 100 раз более мощным, чем он был сразу после запуска. В дополнение к его неоспоримой научной важности, Хаббл приносит космические чудеса в миллионы домов и школ. И в прошедшие 20 лет общественность стала настоящим соисследователем этой чудесной обсерватории.

Кассини измерил притяжение Энцелада

Лаборатория Реактивого Движения

26 апреля 2010 года

Космическая станция НАСА Кассини осуществит 27 апреля пролет около луны Сатурна Энцелада, чтобы измерить ее внутренний состав. Пролет будет осуществляться через гейзер на южном полюсе Энцелада, на высоте 100 км над его поверхностью.

Ученые проекта планируют использовать устойчивую радиосвязь с комплексом НАСА Сеть Глубокого Космоса (Deep Space Network) на Земле. Обнаружение любой неустойчивости в этом канале позволит им понять, что находится под знаменитыми "тигровыми полосками" - трещинами на поверхности, через которые вырывается водяной пар и органические частицы в южной полярной области. Есть ли там океан, или, может, большое соленое озеро?

Эксперимент также помодет определить, похож ли южная полярная область на лампу с лавой. Есть гипотеза, по которой пузыри теплого льда периодически движутся через кору Энцелада, что объясняет причудливое поведение тепла и такие загадочные структуры на поверхности.

Обновлено: Кассини осуществил пролет, данные обрабатываются. Следите за обновлениями!