Космология

Новостной дайджест #2 (30 октября – 5 ноября 2017)

Отправлено: Ноябрь 5, 2017 в 22:51

Категория: «Новости»

Краткий обзор самых важных новостей астрономии и астрофизики за прошедшую неделю: впервые обнаружены экзокометы, необычное поведение магнитосферы Юпитера, открытие новой группы экзопланет, строительство гигантского Магелланова телескопа идет полным ходом, пылевые диски вокруг Проксима Центавра.

Обнаружены кометы в 800 световых годах от нас

По данным на 1 ноября 2017 года обнаружено уже 3 693 экзопланет, плюс космическим телескопом NASA Kepler найдены еще около 5 000 кандидатов. Недавно благодаря ученым из MIT и других институтов (как профессиональным астрономам, так и любителям) удалось обнаружить несколько объектов на орбите удаленной звезды, каждый из которых был значительно меньше планеты. Согласно новому исследованию, на орбите желто-белого карлика KIC 3542116, расположенного в 800 световых годах от Земли, были найдены шесть экзокомет.

Экзокомета в системе KIC 3542116
Взгляд художника на экзокометы в системе KIC 3542116
Danielle Futselaar

Это первый случай применения метода транзитной фотометрии для поиска настолько небольших объектов, как кометы. Представители найденной группы были сопоставимы по размерам с кометой Галлея и перемещались со скоростью около 160 000 км/ч, до момента полного испарения. Ученым удалось их обнаружить благодаря хвостам из пыли и газа, которые формируются по мере приближения комет к звезде. Это была непростая задача, так как хвосты смогли затмить лишь около 0,1% света звезды. Ученые надеются, что новый спутник TESS, запуск которого намечен на март 2018 года, сможет серьезно помочь с поиском новых объектов вокруг удаленных звезд.

Открыты сразу три новые экзопланеты

Поиск экзопланет – это, в последние несколько лет, достаточно «горячая» тема. В недавнем исследовании международной группы астрономов было объявлено об открытии сразу трех новых экзопланет, вращающихся вокруг трех разных звезд. Две новые планеты относятся к классу «горячих Сатурнов», а третья представляет собой «Супер-Нептун». Открытие было сделано при помощи телескопа SuperWASP, предназначенного для поиска экзопланет транзитным методом.

Все три новые планеты примечательны тем, что лежат вблизи (WASP-151b и WASP-153b) или ниже (WASP-156b) верхней границы «пустыни Нептунов». Так называют область вблизи звезды, где находят планеты с коротким орбитальным периодом (10 суток или меньше). Практически все находки в этой области относятся к классу «Суперземли» или к горячим «Супер-Юпитерам». Основываясь на оценке возраста звезд, команда исследователей приходит к выводу, что за существование «пустыни Нептунов» в значительной мере может быть ответственно ультрафиолетовое излучение звезд, приводящее к истощению газовой оболочки, и особенности механизма формирования нептуноподобных планет.

Исследование полярных сияний на Юпитере

Помимо того, что Юпитер является наиболее массивной планетой в нашей Солнечной системе, также он является одним из наиболее загадочных ее объектов. Это становится особенно очевидно, когда речь заходит о сильных полярных сияниях Юпитера, которые в той или иной степени похожи на земные. В последние годы ученые углубились в изучение закономерностей поведения атмосферы и магнитосферы планеты, с целью объяснить, как работают ее южные и северные сияния.

Исследователи из Университетского колледжа Лондона, сопоставив данные, полученные от автоматической межпланетной станции Juno, и наблюдения в рентгеновском спектре, пришли к интересному выводу – рентгеновские сияния на Юпитере пульсируют независимо друг от друга, на разных частотах и с разной интенсивностью. Статья была опубликована в журнале Nature.
Полярные сияния – это свечение верхних слоев атмосферы, которое возникает вследствие взаимодействия заряженных частиц солнечного ветра с магнитосферой планеты. Разница между северными и южными сияниями на Юпитере, по одной из версий, может объяснятся тем, что линии магнитного поля планеты вибрируют, создавая волны, переносящие заряженные частицы к полюсам. Скорость и направление этих частиц может меняться со временем, приводя в конечном итоге к столкновению с атмосферой и генерации рентгеновских импульсов.

Для гигантского Магелланова телескопа отливают пятое зеркало

Проект этого крупнейшего наземного телескопа планируется завершить в 2020 году. На данный момент начат отлив пятого зеркала в Лаборатории зеркал Ричарда Ф. Кариса Университета штата Аризона. Когда гигантский Магелланов телескоп будет запущен, он объединит семь 20-тонных зеркал диаметром 8,4 метра каждое в единую светособирающую поверхность, соответствующую телескопу с диаметром зеркала в 24,5 метра. Финальный инструмент будет превосходить по разрешающей способности телескоп Хаббла в 10 раз.

Процесс отливки зеркала начинается с размещения 20 тонн боросиликатного стекла в специальной вращающейся печи с сотовой структурой. Эта печь нагревается до 1 165 градусов Цельсия на протяжении примерно четырех часов, в течение которых стекло расплавится и равномерно заполнит форму. Но это только начало. Стекло останется в форме в течение трех месяцев и будет охлаждаться, продолжая медленно вращаться. Затем зеркалу придадут форму и отполируют с невероятной точностью, с максимально допустимым отклонением от идеально ровной поверхности в 20 нанометров – это примерная толщина единственной молекулы стекла.

Диск пыли на орбите Проксима Центавра

Проксима Центавра – ближайшая к нам звезда, находящаяся на расстоянии всего в 4 световых года. Вокруг нее вращается ближайшая к нам экзопланета, открытая 24 августа 2016 года, лежащая в обитаемой зоне и, по приблизительной оценке, немного превосходящая Землю по массе и диаметру.

Пояс пыли вокруг Проксима Центавра
Взгляд художника на недавно открытые пояса пыли вокруг ближайшей к нам звезды.
ESO/M. Kornmesser

Новая находка сотрудников обсерватории ALMA – пояс холодной пыли, расположенный в регионе, удаленном от Проксима Центавра на расстояние от 1 до 4 астрономических единиц (1 а.е. равняется расстоянию между Землей и Солнцем). Пылевые пояса являются остатками материала, из которых так и не образовались более крупные тела, такие как планеты. Частицы породы и льда в таких поясах варьируются по размеру от пылинок меньше миллиметра и до астероидов диаметром в несколько километров. Наличие подобной пыли вокруг звезды – это первый признак того, что речь идет не об одной планете, а о сложной планетной системе.

Предположительно, пылевой пояс простирается на несколько сотен миллионов километров и его общая масса составляет около одной сотой массы Земли. Температура этого пояса приблизительно равна температуре пояса Койпера во внешнем регионе Солнечной системы и находится на уровне -230 градусов Цельсия. Согласно данным, полученным в радиообсерватории ALMA, есть основания предполагать, что в системе Проксима Центавра имеется еще один пылевой пояс, расположенный в 10 раз дальше от звезды, чем первый.