Последние новости астрофизики

.....
ТАЙНА ОТСУТСТВУЮЩИХ МИНИГАЛАКТИК ПОХОЖЕ РЕШЕНА
Отсутствующие стандартные блоки гигантских галактик, которые согласно теории послужили основной их формирования, возможно, наконец были обнаружены международной командой астрофизиков.

Команда ученых во главе с австралийским доктором Майклом Дринкватером из Университета Квинсленда и доктором Стивом Филлиппсом из Университета Бристоля Британии, сообщила о своих результатах на Национальном Астрономическом Съезде на прошлой неделе.

"Мы искали их, и мы начинаем наконец находить их", сказал Дринкватер, изучавший группу галактик, расположенных от нас в 60 миллионах световых лет.

Уже найдено более чем 50. В той области пространства, где их нашли они даже превосходят по численности нормальные галактики.

Одна из нерешенных тем в астрофизике – ответ на вопрос - как большие галактики сформировались?

Большинство ученых поддерживает "иерархическую" теорию формирования галактик, которая предполагает, что они образовались из малых галактик. Но до сих пор подтверждения этой теории не было.

Базируясь на нашей текущей оценке числа больших галактик во Вселенной, эта теория предсказывает, что должны быть тысячи оставшихся стандартных блоков малых галактик, присутствовавших в каждой большой галактике. Проблема состоит в том, что астрономам не удавалось найти промежуточные формы переходных галактик от малых к большим.

С 1998 Дринкватер и его коллеги изучили галактическое скопление Fornax, которое является одной из двух самых близких групп галактик, расположенных к Земле.

В исследовании, результаты которого опубликованы в журнале Nature в прошлом году, удалось выяснить, что источники света в скоплении Fornax отклонялись от изначального направления под действием “гравитационных линз” (эффекта отклонения световых лучей в гравитационном поле). Множество звездных скоплений в нашей собственной Галактике оказались фактически минигалактиками, состоящими из 10 миллионов звезд. Они в 1000 раз меньше, чем большие спиральные галактики.

"Другие астрономы игнорировали их в течение более чем 30 лет", сказал Дринкватер.

Открытие этого нового типа галактических “кусков” было значимым, но не говорило еще о решение проблемы отсутствующих стандартных галактических блоков.

Дринкватер и его команда предположили, что существует еще множество таких минигалактик в других крупных галактиках.

Их догадка подтвердилась наблюдениями.

Только в одной близлежащей группе галактик в созвездии Девы ученые нашли восемь минигалактик.

Открытие минигалактик решит загадку отсутствующих стандартных блоков, если возраст первых будет старше существующих галактик.

Их центральное положение в группе показывает, чтобы они старые. Согласно иерархической теории формирования галактик, наиболее старые сначала составляют основу структуры, размещаясь в центре, и формируют вокруг себя вещество будущей большой галактики.
ЗАГАДКИ ПРИЧУДЛИВЫХ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ УРАНА И НЕПТУНА РАЗГАДАНЫ

Планеты близнецы - Уран и Нептун в отличие от Земли имеют необычные магнитные поля, наклон оси которых к полярной оси имеет невообразимые значения. Теперь американские ученые из Гарвардского Университета выяснили природу столь необычных магнитных полей.

Оси магнитных полей этих планет вместо обычного прохождения через полюса, как у Земли, Юпитера и Солнца, не проходят через полюса и еще имеют огромный угол наклона.

Используя математическую модель ученые выявили слой, который создает их. Магнитное поле этих планет исходит фактически из тонкой коры этих планет, а не лежит рядом с их ядром, подобно тому, как происходит у Земли.

Сабин Стэнли и профессор Джереми Блоксхам от Гарвардского Университета опубликовали свои результаты 11 марта в журнале Nature.

Большинство планет имеют два магнитных полюса - северный и южный, которые сосредоточены почти на самих полюсах.

Ось магнитного поля Земли имеет наклон в 11 градусов к полярной оси, и поэтому северный магнитный полюс немного отличен по положению с географическим Северным полюсом планеты.

Много других планет подобны нашей, включая планеты-гиганты Юпитер и Сатурн. Юпитер, например, имеет наклон оси магнитного поля по отношению к полярной оси в 10 градусов.

Но наклон осей магнитных полей Нептуна и Урана составляет 47 и 59 градусов соответственно.

Еще 10 лет назад ученые предложили, что это может быть потому, что в тонкой коре этих планет происходит большое движение вещества. Это движение приводит к тому, что кора создает электрические потенциалы на поверхностных слоях, состоящих из жидкого льда на основе воды, метана, аммиака и сероводорода.

Теперь Стэнли и Блоксхам проверили эту теорию путем компьютерного моделирования, которое и показало, что конвекция масс под тонкой ледяной корой действительно служит причиной необычных магнитных полей этих планет.

Исследователи говорят, что магнитные поля этих планет основаны на сложном перемещении жидкой среды в электрическом поле планет - процесс, известный как “динамо”.

В принципе, на подтверждение этой теории ученые давно настроились и были готовы. Поэтому удивления в ученой среде данное исследование не вызвало, хотя и была отмечена его значимость.

ОБНАРУЖЕНА НОВАЯ ПАРА НЕЙТРОННЫХ ЗВЕЗД, КОТОРАЯ ПОБИЛА ВСЕ РЕКОРДЫ СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ.

Открытие самой быстровращающейся пары нейтронных звезд, из когда-либо обнаруженных, подняло надежды ученых на то, что ключевая тайна фундаментальной физики - существование гравитационных волн, может быть доказана на практике.

Эта пара нейтронных звезд также известна как наиболее быстро передвигающихся звезд в пространстве, сообщила международная команда астрономов 4 декабря в журнале Nature.

"Даже при том, что они находятся друг от друга приблизительно на расстоянии 800000 километров, они делают оборот вокруг общего центра масс за 2.4 часа", сказал доктор Дик Манчестер из Australian Telescope National Facility, один из соавторов исследования этих звезд.

Оба объекта столь же массивны, как и Солнце, но диаметры каждого всего лишь по 20 километров, и движутся по орбите они приблизительно со скоростью 300 километров в секунду. Один из них также вращается вокруг своей оси с бешенной скоростью в 48 оборотов в секунду.

Эта двойная система получила название PSR J0737-3039. Она расположена в 1600-2000 световых годах от Земли в нашей Галактике.

Это шестая обнаруженная пара нейтронных звезд. Предыдущая пара нейтронных звезд, которая до обнаружения этой считалась рекордсменами по скорости, имела период обращения вокруг общего центра масс порядка 8 часов.

Интенсивное гравитационное притяжение таких звезд сводит постепенно их орбиты все ближе и ближе к друг другу, пока они в конечном счете не сольются в единый объект. Согласно законам Теории Относительности, слияние подобных объектов повысит общую массу до критической, которая приведет его к коллапсу с массивным всплеском гравитационных волн и последующим образованием черной дыры.

Расчеты показывают, что слияние данных объектов произойдет через 85 миллионов лет, что по астрономическим меркам очень короткий срок.

Почему это важно? Ведь 85 млн. лет мы естественно ждать не будем.

"До сих пор считалось, что обнаружение подобных событий и объектов – очень маловероятно, возможно одно в столетие", сказал Манчестер.

"Поэтому данный результат и интересен тем, что он повышает вероятность обнаружения аналогичных объектов раз в несколько лет, или по крайней мере однажды за десятилетие."

Следовательно, рано или поздно могут попасться объекты, которые мы поймаем на стали слияния непосредственно. Вот тогда мы и сможем зафиксировать гравитационные волны.

ПЛУТОН ПРОДОЛЖАЕТ УДИВЛЯТЬ

Плутон - планета настолько озадачивающая, что некоторые астрономы говорят, что это не планета совсем. Ее теперешнее поведение бросает вызов всем законам атмосферной физики.

О данных странностях, царящих на Плутоне сообщается в журнале Nature.

Две группы ученых, одна во главе с доктором Джеймсом Эллиотом из Института Технологий Штата Массачусетс в Бостоне, США, а другая во главе с Бруно Сикарди из Парижской Обсерватории во Франции, проводили исследование атмосферных аномалий на этой самой удаленной планете от Солнца.

Орбита Плутона очень вытянутая и сильно наклонена к плоскости эклиптики (почти под углом в 17 градусов). Год на Плутоне равен 248 земным годам. Вытянутость его орбиты такова, что в 1989 году он подходил к Солнцу ближе, чем Нептун.

С момента его открытия в 1930 году размеры планеты каждый раз корректировались в сторону уменьшения, пока не стали меньше нашей Луны. При этом у Плутона обнаружился спутник - Харон, который составляет с ним двойную планетную систему, как Луна с Землей.

Необычная структура Плутона, который не является планетой-гигантом, как более близкорасположенные планеты, наталкивает многих ученых на мысль, что Плутон - это лишь самый близкий объект из пояса Койпера, где сосредоточены подобные же замерзшие глыбы кометного вещества. За последнее десятилетие уже найдены многие астероиды этого пояса и у многих самых крупных из них размеры лишь чуть-чуть уступают Плутону. Поэтому сейчас вовсю ведутся дебаты о целесообразности называть Плутон планетой вообще.

Но причуды Плутона на этом не закончились. Выяснилось, что Плутон имел разреженную атмосферу. С тех пор планета постоянно удаляется от Солнца.

Газы расширяются, когда температура поверхности планеты повышается, и замерзают, когда температура падает. В теории, поскольку Плутон отдаляется от Солнца и температура нагрева снижается, его атмосфера должна стать более прозрачной и повысить свою отражающую способность.

Но наблюдения показывают, что все происходит с точностью до наоборот. Мало того, что атмосферные газы на Плутоне не замерзли, атмосферное давление удвоилось за последние 14 лет. Состоящая главным образом из азота, выпаренного из поверхностного азотного льда, атмосфера Плутона нагрелась приблизительно на 1° C начиная с момента прохождения Плутоном своего перигелия в 1989 году.

Для изучения более детальных параметров Плутона ученые воспользовались благоприятной ситуацией, когда в 2002 Плутон покрыл яркую звезду. Через какое-то время, появившийся вновь звездный свет, был зафиксирован земными телескопами, что позволило астрономам сделать самые точные измерения параметров атмосферы планеты.

Весьма странно, почему атмосфера Плутона расширяется вместо замерзания. Объяснений этому пока нет.

Есть версия, что просто на замерзание атмосферы нужно несколько лет. Прохождение перигелия запустило механизмы таяния азотного льда, которые возможно не так просто остановить. Они создают некое подобие парникового эффекта, аккумулируя то минимальное солнечное тепло, что доходит на столь удаленное расстояние до Плутона. Кроме того, возросшая активность Солнца в 90-ых могла усилить таяние азота.

НАСА надеется в 2006 послать автоматический зонд к Плутону, а затем к кометному поясу Койпера, который мог бы достигнуть этих отдаленных уголков Солнечной системы уже в конце следующего десятилетия. Но затратность проекта в отношении его оправданности пока вызывает сомнение.

Плутон остался единственной планетой Солнечной системы, которая так и не была исследована космическими аппаратами.

ТЕОРЕТИКИ ПЫТАЮТСЯ ОБЪЯСНИТЬ ПРИРОДУ НЕУСТОЙЧИВОСТИ СИЛОВЫХ ЛИНИЙ МАГНИТНОГО ПОЛЯ


Слияние силовых линий магнитного поля противоположной полярности на поверхности солнца, Земли и некоторых черных дыр, как полагают, является первопричиной многих захватывающих астрономических событий, таких как солнечные факелы и протуберанцы, но причина этого явления для нас толком не ясна. Исследователи из Национальной Лаборатории Лос-Аламоса разработали новую теорию, которая может объяснить эти явления.

Теоретики Джованни Лапента из группы исследователей Теории Плазмы из Национальной Лаборатория Лос-Аламоса и Дана Кнолл из группы исследований Теории Гидродинамики при той же Лаборатории, представили свои результаты исследований на сессии Американского Геофизического Союза, состоявшейся в Сан-Франциско.

Современные теории о магнитном поле базируются на знаниях 19-ого столетия. Неустойчивость силовых линий магнитного поля известна как неустойчивость Кельвина-Гельмгольца. Но чем вызвана эта неустойчивость?

"Мы пытаемся выяснить, почему силовые линии магнитных полей на поверхности Солнца сначала соединяются, а затем разлетаются обратно", сказал Лапента. "И почему эти системы, которые выглядят очень устойчивыми, фактически очень непостоянны?"

Согласно Лапента, разряды на слияние силовых линий, основанные на удельном сопротивлении - величины слишком малые, чтобы объяснить наблюдаемые явления с выбросами гигантских масс вещества вдоль силовых линий на поверхности Солнца. Особенно сильны эти выбросы в зоне активных солнечных пятен и солнечных полюсов.

Одно из возможных объяснений такого поведения силовых линий магнитного поля состоит в наличии некоего неизвестного механизма, который обеспечивает подобные быстрые соединения силовых линий, при котором внешние силовые линии магнитного поля идут по пути, независимым от удельного сопротивления.

Лапента и Кнолл полагают, опираясь на результаты замеров напряженности силовых линий магнитного поля Земли в магнитопаузе, что неустойчивость Кельвина-Гельмгольца может вызвать эффект сжимающего действия, который подталкивает силовые линии магнитного поля противоположных полярностей слиться вместе, а затем отпрянуть. "Мы полагаем, что тот же самый механизм может работать на Солнце и на любых других космических объектах", сказал Лапента.

Согласно их теории движение масс на внешней поверхности солнца (фотосфере) ведет к их закручиванию, а вместе с ними и силовых линий, сила которых перемещает из глубин солнечной атмосферы на поверхность большие массы солнечной плазмы.

Образующаяся спираль некоего плазменного торнадо набирает запас импульса по мере выхода на поверхность. И как только плазма прорывается наружу и выходит с поверхности Солнца, весь этот импульс со всей силой направляется на выталкивание солнечной плазмы, которая продолжая инерционное движение по спирали, уходит далеко в околосолнечное пространство, иногда даже на десятки миллионов километров.

В эти моменты мы наблюдаем эти самые спиралевидные потоки солнечного вещества, устремляющегося в космос. В остальных случаях, когда выбросы плазмы не связаны с закручиванием, в космос уходят прямолинейные потоки вещества, и на их основе мы наблюдаем солнечную корону.

ЗВЕЗДЫ, БОГАТЫЕ ТЯЖЕЛЫМИ МЕТАЛЛАМИ ИМЕЮТ БОЛЬШИЙ ШАНС НАЛИЧИЯ ПЛАНЕТНЫХ СИСТЕМ.

Сравнение 754 близлежащих звезд, подобных нашему Солнцу, у которых присутствовали планетные системы и нет, показало, что чем большее количество железа и других металлов находится в звезде, тем больше шанс того, что она имеет планеты.

"Астрономы говорят, что только 5 процентов звезд имеют планеты. Но это не очень точная оценка", сказала Дебра Фишер, астроном-исследователь из Университета Калифорнии в Беркли. "Мы теперь знаем, что звезды, которые богаты тяжелыми металлами в пять раз более вероятно обладают планетными системами, чем звезды, содержание металлов в которых мало. Если Вы смотрите на металлообогащенные звезды, то 20 процентов из них имеют планеты. Это ошеломляюще."

"Металлы - это исходная основа для формирования планет", добавляет ее коллега Джеф Валенти, астроном при Институте Наук Космического телескопа (STScI) в Балтиморе.

Фишер и Валенти представили детали своего анализа 21 июля на заседании Международного Астрономического Союза в Сиднее, Австралии.

Под “металлами” понимаются железо и другие элементы, более тяжелые, чем гелий, которые создаются реакциями ядерного синтеза внутри звезд и рассеиваются в межзвездную среду звездным ветром и взрывами сверхновых. Таким образом, в то время как металлы были чрезвычайно редки в ранней истории нашей Галактики, через какое-то время, каждое вновь образовавшаяся звезда стала более богатой на эти элементы, увеличивая возможности формования планетных систем.

"Звезды, формирующиеся сегодня, намного более вероятно имеют планеты, чем их предшественники, родившиеся на начальном этапе становления Вселенной", сказала Валенти.

Исследование Фишер и Валенти охватило статистически большую выборку из 61 звезды с планетами и 693 звезд без планет. Их анализ выявил зависимость между содержанием металлов в звездах и наличием у них планетных систем.

Данные показывают, что звезды, подобные Солнцу, где содержание металлов рассматривается типичным для звезд в наших окрестностях, имеют от 5 до 10 процентов вероятности присутствия при них планет. Звезды в 3 раза больше имеющие металлов, чем Солнце уже с 20-ти процентной вероятностью имеют планеты. При этом, бедные металлами звезды (с 1/3 от содержания в Солнце), имеют лишь 3 процента шансов на наличия там планет.

В ходе исследования были проанализированы спектры более чем 1000 звезд, из которых для дальнейшего детального анализа были отобраны 754 звезды, которые изучались более 2 лет на возможность наличия у них планетных систем.

Хотя поверхности звезд содержат много металлов, астрономы сосредоточили на пяти - железе, никеле, титане, кремнии и натрии.

Новые данные объясняют, почему богатые металлами звезды, более вероятно имеют планетные системы. Они подтверждают гипотезу, что более тяжелые элементы легче удерживаются вместе, позволяя пыли, камням и, в конечном счете, планетарным ядрам формироваться вокруг недавно сформированных звезд. Так как молодая звезда и окружающий ее диск пыли и газа имеют тот же самый химический состав, содержание в звезде металлов отражает и аналогичное содержание тех же элементов в протопланетных облаках. Данные указывают на почти линейные соотношения между количеством металлов в звезде и шансом образования при ней планет.

УЧЕНЫЕ СМОГЛИ СМОДЕЛИРОВАТЬ В ЛАБОРАТОРИИ АНАЛОГ КОСМИЧЕСКИХ СТРУЙ РЕАКТИВНОГО ГАЗА

Много астрономических объектов, от галактических ядер до черных дыр, окруженных газовыми дисками, испускают очень длинные струи плазмы, названной астрофизиками струями реактивного газа.

Эти струи чем-то похожи по природе со струями газа, вырывающегося из сопел двигателей реактивного самолета, хотя источником реактивной тяги в условиях космоса служит магнитное поле.

В новом лабораторном эксперименте с плазмой, исследователи Caltech показали, как магнитные силы могут создавать эти реактивные струи. Выяснилось, что силы магнитного поля сжимают плазму в форму узкого столба и изгоняют этот столб вдоль оси силовой линии магнитного поля, формируя подобный выброс струи реактивного газа (см. рис. (а) на фотографии). Эти результаты должны помочь пролить свет на давнюю проблему того, как формируются эти струи в космосе.

В эксперименте был использован ток в 150 Килоампер (который в десятки тысяч раз больше того, что течет в наших домашних розетках), который управлялся посредством водородной плазмы в цилиндрической металлической капсуле, размером с кабину большого туалета.

Некоторые из подобных реактивный струй показывают спиральную структуру (см. рис. (b) на фотографии), что иногда наблюдается в условиях космоса. Изучая процесс реактивного формирования струй газа в лаборатории, исследователи будут способны улучшить понимание природы реальных астрофизических реактивных струй раскаленного газа.
Это выглядит примерно так:

ОБНАРУЖЕНА САМАЯ СТАРАЯ ЗВЕЗДА ВО ВСЕЛЕННОЙ, КОТОРАЯ МОЖЕТ БЫТЬ СТАРШЕ, ЧЕМ НАША ГАЛАКТИКА.

Международная команда астрономов обнаружила самую древнюю звезду, возраст которой сравним с возрастом Вселенной. Ее состав дал ученым информацию о том, из каких химических элементов она была образована вскоре после Большого Взрыва, и какие элементы тогда существовали.

Об открытии древней звезды, которая известна как "ОН 0107-5240", было сообщено 31 октября в выпуске британского журнала Nature.

Возраст звезды порядка 14 - 15 миллиардов лет, что более чем в три раза превышает возраст нашего Солнца, которому около 4.5 миллиардов лет. Она может быть старше, чем сама наша Галактика - Млечный Путь. Но по химическому составу это самый примитивный объект, который когда-либо был обнаружен.

Ключ к его возрасту состоит в том, что звезда имеет чрезвычайно низкое содержание тяжелых элементов. По сравнению с нашим Солнцем в ней содержится лишь 1/200000-ая солнечной части тяжелых элементов. До этого уже находили столь же старые звезды, но из них даже самая бедная тяжелыми элементами имела в 20 раз более насыщенный состав тяжелых элементов, чем эта.

Когда первые звезды начали формироваться сразу после того, как произошел Большой Взрыв, два главных элемента, присутствующих во Вселенной, были водородом и гелием. Первые звезды, которые сформировались, как думают, были в сотни или даже тысячи более массивными, чем Солнце. После чрезвычайно короткого периода жизни таких звезд, они взрывались как сверхновые и начали распространять по Вселенной более тяжелые элементы типа железа, углерода, азота и кислорода. Следовательно, старшие звезды имеют очень низкие уровни содержания этих металлов.

Несмотря на дефицит тяжелых элементов, малое их количество мы все равно находим в этой звезде, что свидетельствует о предыдущем поколении массивных звезд, которые взорвались как сверхновые и насытили частью своего вещества недра этой старушки.

Это также говорит нам о том, что звезды были способны формироваться с самого начала образования Вселенной.

Эта звезда была найдена в ореоле нашей Галактики, в области с малой плотностью, где присутствуют звезды, значительно старше, чем те, из основной массы которых состоит галактический диск.

Отстоит звезда от нас на расстоянии в 36000 световых лет и расположена в созвездии Феникса в Южном полушарии неба.

ОТКРЫТИЕ СРЕДНИХ ЧЕРНЫХ ДЫР ПОДТВЕРЖДАЕТ ТЕОРИЮ ОБ ОБРАЗОВАНИИ ГИГАНТСКИХ ЧЕРНЫХ ДЫР ИЗ БОЛЕЕ МЕЛКИХ И, ВОЗМОЖНО, ТЕОРИЮ О НЕ РАДУЖНЫХ ПЕРСПЕКТИВАХ У НАШЕЙ ГАЛАКТИКИ.

То, что черные дыры среднего размера существуют, как доказали снимки Космического телескопа Хаббл (НАСА), говорит о том, что гипотезы о растущих черных дырах справедливы. Это также может говорить о мрачных перспективах для нашей и других галактик, и, возможно, даже для всей Вселенной.

Раньше были известны только два класса черных дыр – обычные черные дыры, звездного размера и сверхмассивные (или как их еще называют – “супермассивные”) черные дыры, которые обнаруживали в центрах большинства средних и крупных галактик.

Поэтому, до данного открытия не было известно о том, как возникают сверхмассивные черные дыры. Если они образовались при коллапсе мелких звезд в центрах галактик, то должны были быстро набрать массу за счет поглощения вещества из вне. Если образование таких гигантских черных дыр идет по такому сценарию, то тогда в природе должны встречаться и черные дыры средних размеров, которые в десятки тысяч раз превышают массу Солнца.

До сих пор таких черных дыр не обнаруживали. Это говорило не только в пользу второй гипотезы о рождении сверхмассивных черных дыр, которая заключалась в одномоментном рождении черной дыры сразу гигантских размеров, но и наталкивало многих астрофизиков на мысль о том, что скорость испарения черной дыры выше, чем скорость поглощения ею вещества из внешнего пространства. Поэтому, ими предсказывалось, что все черные дыры вскоре исчерпают свои возможности коллапсара и рано или поздно прекратят свое существование.

Сверхмассивные черные дыры в центрах галактик составляют приблизительно 0.5 процентов от их массы. Одна из обнаруженных средних черных дыр расположена в звездном скоплении, которое меньше галактики в 10,000 раз. Это удовлетворяет модели роста черной дыры, поскольку обнаруженная имеет массу, которая в 4000 раз превышает солнечную. Эта средняя черная дыра расположена в центре шарового звездного скопления M15, расположенного от нас в 32,000 световых лет в созвездии Пегаса.

Другая средняя черная дыра с массой в 20000 солнц была обнаружена в гигантском шаровом звездном скоплении G1, и расположена в 70 раз дальше – в 2.2 миллионах световых лет в соседней галактике Туманность Андромеды (М31).

Но, похоже, что процесс образования гигантских черных дыр идет по первому сценарию, - когда малая набирает вес за счет поглощения вещества. Видимо, скорость сбора массы у черной дыры, если звездный газ присутствует в зоне ее тяготения, превышает скорость ее испарения.

Если это так, то вскоре центральные черные дыры во всех галактиках, в том числе и в нашей, поглотят их. И через миллиарды лет, если Вселенная замедлит свое расширение или если она представляет собой замкнутую сферу, гипермассивные черные дыры (эксгалактики) объединятся в единую, которая схлопнется за секунды, и в процессе своей смерти даст начало новой Вселенной, выбросив через свой коридор все собранное вещество Вселенной разом. Это будет новый Большой Взрыв, из которого когда-то родилась Вселенная. Если эта теория найдет подтверждение, то это объяснит причины рождения Вселенной и дальнейшую ее эволюцию по замкнутому циклу.

СУПЕРМАССИВНЫЕ ЧЕРНЫЕ ДЫРЫ В ЦЕНТРЕ ГАЛАКТИК МОГУТ ДАТЬ ОБЪЯСНЕНИЕ ПРОЦЕССАМ ПЕРЕДАЧИ ЭНЕРГИЙ ОТ РАЗЛИЧНЫХ ВИДОВ ПОЛЕЙ.

Исследователи из Национальной Лаборатории Лос-Аламос Департамента Энергетики США считают, что линии магнитного поля, уходящие на несколько миллионов световых лет от галактик в пространство могут быть вызваны невероятно эффективным по мощности производителем энергии в центре галактик, действие которых немного смахивает на электродвигатель.

Группа исследователей: Филипп Кронберг, Квентин Дуфтон, Стирлинг Колгейт и Хуи Ли обсудили этот вопрос на сессии Американского Астрономического Общества в Альбукерке.

Интерпретируя возможные причины, вызывающие радиоволны, которые исходят от гигантских магнитных полей, исследователи смоделировали структуру полей, исходящих из галактического центра, где находится центральная супермассивная черная дыра. Поскольку класс галактик, которые подвергались исследованию, изолирован от других межгалактических объектов и газа, которые могли изменять структуру магнитных полей, силовые линии этих полей простираются на гигантские расстояния в 10 миллионов световых лет.

Энергия в этих огромных магнитных полях сопоставима выпущенному в пространство свету, рентгеновскому и гамма излучению. Другими словами, энергия черной дыры эффективно преобразовывается в магнитные поля. Механизм этой трансформации еще не полностью понят учеными, но Кронберг и его коллеги полагают, что диск вращающейся черной дыры мог действовать аналогично электродвигателю.

Возможное объяснение этим процессам ученые трактуют так.

Они полагают, что естественно намагниченный диск поглощаемого черной дырой межзвездного газа и другого вещества, вращающийся вокруг черной дыры, засасывает через перпендикулярное диску отверстие звезды, расположенные вблизи черной дыры. Это, в свою очередь, ведет к системе, подобной электрогенератору, который вызывает вращение и невидимый глазу магнитный завиток.

Таким образом, огромные количества энергии простираются далеко от центра галактики как набор искривленных линий магнитного поля, которые в конечном счете появляются в виде радиоволны от затемненных областей на противоположных сторонах галактики.

Исследователи сейчас изучают возможные варианты процессов, с помощью которых огромные количества удаленной магнитной энергии преобразуются в теплоту, которая в свою очередь проявляется в форме космического излучения. Это излучение может быть обнаружено радиотелескопами. Хотя точный механизм этой трансформации энергии еще остается для науки тайной, ученые высказывают предположение, что внезапное слияние силовых линий магнитного поля создает и ускоряет космические потоки излучения.

Понимание всех этих процессов внесет важную лепту в развитие физики и продвинет науку на большой шаг вперед к пониманию природы взаимосвязи разных полей. Это, по сути, шаг на пути создания Единой Теории Поля, - той теории, которая объединяет все силы (гравитационную, электромагнитную, ядерную и др.) природы по единым законам. Это то, что мечтал построить еще при жизни А.Эйнштейн, и до сих пор никем не создано.

Астрофизики разглядели красноватую дымку в атмосфере экзопланеты

Астрофизики из исследовательской группы под руководством Фредерика Понта (Frederic Pont), учёного из университета Женевы (Universite de Geneve), сделали восхитительное открытие. Пользуясь данными телескопа Hubble, они обнаружили, что у давно известной экстрасолнечной планеты есть туманная атмосфера, обеспечивающая такие оптические эффекты, как рассвет и закат.

HD 189733b давно известна планетологам. Она представляет собой гигантский раскалённый газовый шар — так называемый горячий юпитер. Планета обращается вокруг HD 189733 — жёлтого карлика, находящегося в созвездии Лисички на расстоянии в 63 световых года от нас.

HD 189733b относительно земного наблюдателя проходит перед диском своей звезды, поэтому изучить некоторые особенности планеты (особенно те, что связаны с атмосферой) не так уж сложно.

Исследуя планету, учёные обнаружили, что когда она находится между нами и звездой, её атмосфера приобретает красноватый оттенок. Причина этого — в дымке, находящейся в атмосфере.

Что именно составляет этот туман — пока точно не известно, но, по предварительным оценкам, это должны быть крошечные пылинки (диаметром менее тысячной доли миллиметра) — частички железа, силикатов, оксида алюминия. Благодаря им жители планеты — если бы они существовали — могли бы наблюдать потрясающие утренние и вечерние зори.

Группа американских астрофизиков под руководством Александра Косовичева из Стэндфордского университета при помощи спутников-близнецов STEREO получила новые трехмерные снимки Солнца.

Снимки помогли раскрыть одну из причин выброса раскаленной плазмы с поверхности звезды. По словам Косовичева, плазменные вихри на Солнце зарождаются в спутанных линиях магнитного поля, которые выталкивают на огромной скорости гелиево-водородную смесь в открытый космос.

До получения трехмерных изображений большинство ученых полагало, что именно магнитное поле закручивает и выстреливает плазму, но прямых доказательств этому не было. А вот стартовавшая еще в 2006 году миссия STEREO направлена как раз на самое масштабное в истории изучение выбросов Солнца.

"Мы уже наблюдали плазменные выбросы раньше, но не было полной уверенности - это действительно то, чем кажется, или проекция нескольких независимых невихревых процессов", - говорит Косовичев, добавляя при этом, что новые данные со спутников свидетельствуют о том, что часть выбросов вещества на Солнце обусловлена воздействием спутанных линий магнитного поля на его фотосферу - видимую поверхность, излучающую свет.

Астрофизики из университета Манчестера предложили гипотезу, связывающую рождение планет с гибелью звезд. В основу модели легли наблюдения за необычным объектом - повторно вспыхнувшим белым карликом V4334 Sgr в созвездии Стрельца.

Вспышка, которую в 1996 году заметил японский астроном-любитель Юкио Сакураи, была вначале ошибочно принята за взрыв новой. Подобные явления случаются достаточно часто, но последующие исследования прояснили необычную природу вспышки - возвращение "погибшей" звезды в активное состояние.

Белые карлики - сверхплотные горячие тела, образующиеся в результате коллапса после исчерпания запасов водородного топлива внутри не слишком тяжелых звезд. Солнцу предстоит стать одним из них через 4,5 миллиарда лет. Взрывы новых происходят, когда белый карлик захватывает извне (например, из оболочки соседней звезды, образующей с ним двойную систему) дополнительную порцию водорода. За счет "чужого" топлива светимость ненадолго увеличивается.

Спектральный анализ показал, что в случае V4334 Sgr все обстоит иначе: ядерный синтез происходит в гелиевой оболочке звезды, окружающей ядро из тяжелых элементов. Этот процесс сопровождается выбросом больших количеств углерода в космос. Быстро расширяющееся облако углеродной пыли способно достигнуть других звезд и стать материалом для формирования планет.

Эволюция белого карлика интересна вдвойне: события развиваются примерно в 100 раз быстрее, чем было предсказано вначале. Звезда окончательно умрет менее чем через двести лет, и за это время астрономы смогут убедиться в справедливости своих прогнозов. По мнению Альберта Зийстры, одного из авторов последнего исследования, ученым представился уникальный шанс: последний раз космические взрывы близкой природы происходили в 1918 и 1670 годах.

Новые интерферометрические наблюдения позволили выявить распределение яркости по диску Веги. Результаты этих наблюдений показывают, что Вега — очень быстро вращающаяся звезда, которую мы видим с полюса.

Вега (α Лиры) — вторая по яркости звезда Северного полушария неба после Арктура (α Волопаса). Кроме того, она используется в качестве спектрального и фотометрического стандарта в звездной астрономии, то есть фотометристы и спектрофотометристы обычно пытаются привести свои данные к Веге. Поэтому, разумеется, ее параметры нужно знать как можно точнее. Тем не менее некоторые ее свойства постоянно уточняются.

В частности, давно было замечено, что Вега несколько ярче, чем похожие на нее звезды. Полагали, что это может быть связано с тем, что 1) звезда быстро вращается и что 2) мы видим ее почти с полюса. Ведь если звезда быстро вращается, то она будет сплюснутой. В таком случае экватор будет холоднее, чем полярные области.

Этот эффект вращающихся звезд известен как закон гравитационного потемнения фон Цейпеля. На экваторе вращающейся звезды так называемая эффективная сила тяжести (effective gravity) меньше, поэтому и энергии туда будет поступать меньше. Если мы смотрим на звезду с полюса, то всегда будет видеть самые горячие, а значит и самые яркие участки поверхности.

И вот удалось показать, что в самом деле Вега — это быстро вращающаяся звезда, наблюдаемая нами с полюса. С помощью интерферометрических наблюдений на установке Navy Prototype Optical Interferometer (NAPI), принадлежащей Военно-морской обсерватории США, удалось выявить распределение яркости по видимой поверхности Веги.
По данным наблюдений видно, что полярные области горячее экватора (синий цвет соответствует большей яркости, красный — меньшей). Крестиком показано направление луча зрения. Мы смотрим почти прямо на полюс. От полюса к экватору температура спадает на 2400 градусов! Чтобы это объяснить, требуется предположить очень быстрое вращение. Скорость вращения очень велика: на экваторе она достигает 270 км/с. Если она была бы больше хотя бы на 8%, то вещество начало бы оттекать от экватора звезды.
Новые наблюдения позволили уточнить параметры Веги. Ученые смогли точнее определить поправки, требующиеся для сравнения быстро вращающейся Веги с моделями для звезд со слабым вращением (прямые измерения масс проделаны в основном для медленно вращающихся звезд, также и эволюционные модели наиболее детально рассчитаны для подобных объектов). Масса Веги равна примерно 2,3 массы Солнца. Возраст — 386 +/–16 миллионов лет, это чуть больше, чем считалось ранее (хотя в пределах ошибок значения и совпадают). Однако эти значения чувствительны к предположениям о химическом составе Веги. А от химического состава, который с высокой точностью определить очень трудно, зависит эволюция звезды. Поэтому некоторые параметры Веги, и особенно возраст, еще могут быть уточнены в будущем.