Исследователи изучают внутреннюю структуру далеких звезд по их пульсациям
На первый взгляд, кажется невозможным заглянуть внутрь звезды. Однако международная команда астрономов под руководством Эрла Беллинджера (Earl Bellinger) из Института исследований Солнечной системы Общества Макса Планка, Германия, впервые получила данные о внутренней структуре двух звезд, базируясь на их осцилляциях.
Наше Солнце, так же как и большинство других звезд, испытывает пульсации, которые распространяются в недрах звезды как звуковые волны. Частоты этих волн модифицируют свет, испускаемый звездой, и впоследствии могут быть выделены из светового потока, регистрируемого астрономами на Земле. Подобно тому, как сейсмологи идентифицируют внутреннюю структуру планеты, анализируя землетрясения, астрономы определяют свойства звезд по их пульсациям – и эта область науки носит название астросейсмологии.
В новой работе Беллинджер и его команда проанализировали при помощи методов астросейсмологии внутреннюю структуру двух звезд системы 16 Лебедя - 16 Лебедя A и 16 Лебедя B – очень похожих на наше Солнце.
Для создания модели недр звезды астрофизики перебирают различные модели эволюции светила, до тех пор пока одна из них не даст картину, схожую с наблюдаемыми спектрами частот. Однако пульсации теоретических моделей часто отличаются от пульсаций звезд, что, вероятно, объясняется до сих пор неизвестными ученым особенностями физики звезд.
Поэтому Беллинджер и его коллеги решили использовать так называемый обратный метод. Они рассчитали локальные свойства недр звезды, исходя из наблюдаемых частот. Этот метод в меньшей степени зависит от теоретических допущений, однако требует высочайшего качества измерений и включает большой объем сложных математических преобразований.
Используя этот обратный метод, исследователи смогли заглянуть внутрь звезд на глубину свыше 500000 километров – и обнаружили, что скорость звука в центральных областях исследуемых светил выше, чем предсказывается моделями. «В случае звезды 16 Лебедя B эти расхождения могут быть объяснены, если скорректировать предполагаемые массу и размер звезды, - сказал Беллинджер. – В случае звезды-компаньона, однако, причину расхождений мы идентифицировать не смогли».
Астрономы открыли новую затменную двойную систему, проанализировав архивные результаты обзоров неба и проведя дополнительные измерения радиальных скоростей звезд. Эта вновь обнаруженная двойная звезда, получившая обозначение SDSSJ1156-0207, состоит из двух карликов спектрального класса М, обращающихся друг относительно друга на сравнительно небольшом расстоянии.
Карлики спектрального класса М, особенно те из них, которые входят в состав затменных двойных систем, играют важную роль в понимании фундаментальных параметров звезд небольших масс. Затменные двойные системы позволяют напрямую измерить массу, радиус и эффективную температуру входящих в них звезд.
В новом исследовании группа ученых во главе с Цянь-Сиу Ли (Chien-Hsiu Lee) из Национальной астрономической обсерватории Японии идентифицировала новую затменную двойную систему из карликов спектрального класса М. Эта система была обнаружена в данных, собранных ранее при помощи обзоров неба Sloan Digital Sky Survey (SDSS) и Catalina Sky Survey (CSS). Этот вновь обнаруженный объект наблюдался впоследствии при помощи спектрографа Gemini Multi-Object Spectrograph, установленного на телескопе Gemini North, расположенном на Гавайях, для измерения радиальных скоростей относящихся к нему звезд.
Согласно этому исследованию источник SDSSJ1156-0207 представляет собой очень тусклую затменную двойную систему, состоящую из карликов спектрального класса М, орбитальный период которой составляет всего лишь 0,3 суток. Масса и размер основной звездной компоненты системы примерно вполовину меньше соответствующих величин аналогичных параметров Солнца, в то время как размер второй звезды составляет примерно 30 процентов от размера Солнца, а масса – всего лишь 0,19 массы нашего светила. Звезды разделены расстоянием примерно в 0,0077 астрономической единицы (1 а.е. равна расстоянию от Земли до Солнца).
Кроме того, исследователи оценили эффективную температуру системы. Эффективная температура основной звезды составила 3101 Кельвин, а эффективная температура второй звездной компоненты – 2899 Кельвинов.
Ученые NASA уменьшили озоновую дыру за счет сокращения выбросов фреонов
Ученые американского исследовательского агентства NASA по изучению космоса уменьшили размеры озоновой дыры в ходе экспериментов проведенных над Антарктидой. Добиться результата специалистам удалось за счет сокращения выбросов фреонов.
Речь идет о Монреальском протоколе, принятом еще в 1985 году. Документ направлен на защиту озонового слоя в атмосфере Земли. Исследования в этой области длятся уже не один десяток лет. Впервые крупная озоновая дыра была выявлена в 70-е годы. С момента обнаружения она постоянно разрасталась. Такие дыры приводят к тому, что поток ультрафиолета на Землю возрастает, а эти лучи опасны для всего живого на Земле.
Чтобы как-то решить проблему и был принят Монреальский протокол. После ряда мер, введенных благодаря документу, было замечено уменьшение площади озоновой дыры. Особенно это стало заметно в последнее время.
По словам ученых, несмотря на эффективность принятых мер полностью избавиться от озоновой дыры над Антарктидой не получится раньше 2060 года. При этом сами методы оказались очень действенны.
Коричневые карлики представляют собой таинственные объекты, занимающие промежуточное положение между звездой и планетой. В изучении процессов формирования этих загадочных объектов астрономам понадобятся уникальные возможности нового космического телескопа НАСА под названием James Webb («Джеймс Уэбб»).
Несколько исследовательских групп будут использовать космический телескоп James Webb для изучения природы коричневых карликов. Хотя теоретически существование коричневых карликов было предсказано еще в 1960-х гг., а подтверждено – в 1995 г., тем не менее, у астрономов сегодня еще не сложилось единого мнения о том, по какому механизму происходит формирование коричневых карликов: в результате сжатия газа, как в случае звезды, или же путем аккреции материала из протопланетного диска, как в случае формирования планеты.
Этьен Артиго (Étienne Artigau) из Монреальского университета, Канада, возглавляет команду, которая будет использовать обсерваторию James Webb для изучения одного конкретного коричневого карлика под названием SIMP0136. Этот объект представляет собой молодой, изолированный коричневый карлик небольшой массы – один из ближайших к Солнцу объектов этого класса – что делает его перспективной целью для исследования, поскольку объект SIMP0136 демонстрирует ряд особенностей, присущих планете, и в то же время рядом с ним не находится родительская звезда, свет которой часто мешает наблюдениям экзопланет. Объект SIMP0136 ранее получил известность в связи с тем, что команда Артиго обнаружила признаки существования облаков в его атмосфере. Теперь Артиго и его коллеги планируют использовать спектроскопические инструменты телескопа James Webb для получения более подробной информации о химических элементах и их соединениях в составе вещества этих облаков.
Ученые воссоздают историю эволюции галактики по перемещениям ее звезд
Так же как Солнце движется по Млечному пути, все звезды в галактиках движутся по различным орбитам. Некоторые звезды принимают участие только во вращательном движении вокруг центра галактики, в то время как другие, наоборот, движутся в случайных направлениях, почти не участвуя во вращательном движении. Сравнивая числа звезд, находящихся на тех или иных орбитах, исследователи могут глубже понять процессы формирования и эволюции галактик. Международная команда астрономов в новом исследовании впервые рассчитала распределение звезд по орбитам для набора из 300 галактик Местной Вселенной. Эти результаты базируются на данных, полученных при помощи обзора неба CALIFA, совместного проекта обсерватории Калар-Альто и Астрофизического института Андалусии, оба научных учреждения Испания.
Распределение звезд по различным орбитам может рассказать многое об истории галактики: если в галактике велика доля звезд, находящихся на круговых орбитах, то, скорее всего, галактика формировалась в относительно спокойных условиях, в то время как повышенная доля звезд, движущихся в случайных направлениях, указывает на «бурное прошлое» галактики, то есть участие в крупных столкновениях с другими галактиками.
В новом исследовании ученые во главе с Лингом Чжу (Ling Zhu) из Института астрономии Общества Макса Планка, Германия, построили модели орбитального движения звезд каждой из изученных галактик и сравнили их с результатами наблюдений для корректировки исходных моделей. Полученные результаты показали, что распределение звезд по орбитам зависит от массы галактики: более упорядоченные орбиты звезд наблюдаются в случае галактик с массой менее 10 миллиардов солнечных масс, в то время как в галактиках с большой общей массой (свыше 100 миллиардов масс Солнца) звезды преимущественно движутся в случайных направлениях.
Международная команда астрономов обнаружила «удивительный» избыток массивных звезд в соседней галактике. Это открытие, сделанное в процессе изучения гигантской звездообразовательной области 30 Золотой Рыбы, расположенной в галактике Большое Магелланово Облако, поможет глубже понять процессы перехода первичной Вселенной в ее современное состояние.
Главный автор нового исследования Фабиан Шнейдер (Fabian Schneider) из Оксфордского университета, Великобритания, сказал: «Мы были в полном изумлении, когда поняли, что в области 30 Золотой Рыбы формируется намного больше массивных звезд, чем мы ожидали увидеть».
В рамках обзора неба VLT-FLAMES Tarantula Survey (VFTS) команда Шнейдера наблюдала при помощи телескопа Very Large Telescope Европейской южной обсерватории примерно 1000 массивных звезд в области 30 Золотой Рыбы, гигантской «звездной колыбели», известной также как Туманность Тарантул. Команда провела подробный анализ наблюдений примерно 250 звезд с массами от 15 до 200 масс Солнца, чтобы определить распределение массивных звезд, формируемых в области 30 Золотой Рыбы, по массам. В результате анализа исследователи выяснили, что количество массивных звезд в этой области намного выше, чем предполагалось, а кроме того, значительная доля массы всех изученных в рамках исследования звезд приходится на гигантские звезды массами от 200 до 300 масс Солнца, существование которых ранее считалось маловероятным.
Изучение распределения массивных звезд по массам представляет собой непростую задачу для астрономов, поскольку на звезды массой свыше 10 солнечных масс приходится не более примерно 1 процента всей массы звезд Вселенной, и звездообразовательные области с достаточно большим числом массивных звезд можно пересчитать по пальцам. Область 30 Золотой Рыбы является как раз одним из таких редких мест нашей Вселенной, объяснил Шнейдер.
Ученые переохладили воду до рекордно низкой температуры — до минус 42,55 градуса Цельсия, что более чем на градус ниже предыдущего подтвержденного рекорда. Эксперимент проводился методом вакуумного испарения, сообщает американский научный журнал Physical Review.
По данным ученых, температура воды определялась с помощью комбинационного рассеяния света. В ходе эксперимента специалисты пришли к выводу, что при охлаждении в неравновесных условиях вода может оставаться в жидком состоянии. Предыдущий рекорд был установлен при охлаждении воды до минус 41 градуса по Цельсию.
В эксперименте принимали участие физики из Германии, Испании, Франции и Италии под руководством ученого из Франкфуртского университета имени Гёте, Роберта Гризенти.
Геологи при очередных раскопках обнаружили следы древней катастрофы, которая произошла примерно 800 лет назад. Останки метеоритов указали на то, что он был размером от 1 километра.читать дальше
Кратер от удара до сих пор не обнаружен, но на его наличие указали остекленевшие материалы, которые были найдены в геологических отложениях, от Азии до Антарктиды. Судя по всему, стычка с огромнейшим астероидом стала одной из тех невероятных катастроф того периода, когда человечество уже существовало. Остается понять, каким было ее воздействие на планету и на людей.
Тектиты - стеклянные шарики, которые были образованы при огромном давлении и температуре, что плотно связано с мощными ударами метеоритов, которые обнаруживаются на территории всего Тихого океана. Масса некоторых из них превышает 20 килограмм, которые, судя по всему, были выброшены относительно недалеко. Другие могли совершить более длительный полет, и распределение оных показывает, что стычка произошла в районе Юго-Восточной Азии, но эффект грандиозной катастрофы должна была ощутить вся планета. Об этом австралийские ученые пишут в издании, которое опубликовал журнал Geology.
Аарон Кавозье и его соавторы заявляют, что подавляющее большинство крупных тектитов, относящихся к периоду около 800 тысяч лет назад, обнаруживается в районе Таиланда, что указывает на приблизительную область столкновения. Ученые провели анализ трех таких тектитов.
С одной стороны, им не удалось найти реидита – минерала, который связан с некоторыми мощными ударными кратерами. С другой, ученые смогли обнаружить и изучить крошечные, микрометровые кристаллы циркона. Они оказались ориентированы по трем лучам, сходящимися примерно под прямым углом, а не в одном направлении. Теоретические опыты (и лабораторные эксперименты) показывают, что именно таким образом должны складываться кристаллы циркона, который под действием ударной мощи превратился в реидит, а затем – снова в циркон, приобретая при этом "дополнительные" направления.
Все это, по мнению специалистов, достаточно надежно указывает на ранее нераскрытое столкновение астероида с Землей около 800 тысяч лет назад. С другой стороны, пока не будет обнаружен пропавший кратер, этот удар нельзя считать окончательно установленным фактом. По оценкам ученых, диаметр его может составлять от 50 до 100 км, и отсутствие такого молодого и крупного кратера действительно озадачивает.
Последний раз редактировалось yuriy-zholobov; 08.01.2018 в 12:27.
Причина: мультипостинг
Миссия НАСА измеряет параметры движения электронов в магнитосфере
В магнитосфере Земли непрерывно движутся вдоль линий магнитных полей частицы высоких энергий. В новой работе исследователи нашли способ обнаруживать области, в которых происходит ускорение этих частиц – области так называемого пересоединения магнитных линий. читать дальше
Определение границ областей, в которых происходит ускорение заряженных частиц высокой энергии в магнитосфере Земли, имеет большое значение, поскольку эти частицы могут в худшем случае привести к нарушениям работы электросетей и систем глобального позиционирования.
В новой работе исследователи во главе с Мэтью Аргаллом (Matthew Argall) из Университета Нью-Гэмпшира, Великобритания, показали, что обнаружение областей ускорения заряженных частиц удобнее проводить, ориентируясь не на электроны низких энергий, как считалось ранее, а на электроны высоких энергий.
Это исследование стало возможным, благодаря миссии НАСА Magnetospheric Multiscale Mission, или MMS, специально предназначенной для наблюдений невидимых глазу магнитных полей и движущихся в них частиц. Миссия MMS включает четыре космических аппарата, движущихся в космосе в тетраэдрическом построении, которое позволяет обеспечить высокое временное и пространственное разрешение измерений параметров областей магнитного пересоединения.
Полученные командой Аргалла результаты позволят ученым повысить эффективность обнаружения и изучения этих областей, что, в свою очередь, поможет изучать микрофизику магнитного пересоединения и глубже понять влияние движения электронов на нашу планету.
Поверхность Титана демонстрирует сходство с поверхностью Земли
Используя набор данных миссии Cassini («Кассини»), собранных к настоящему времени окончательно, астрономы составили первую глобальную топографическую карту спутника Сатурна Титана, которая откроет новые возможности изучения поверхности Титана и текущих по ней потоков жидкости (жидких углеводородов). Эти результаты представлены в двух новых научных работах, выполненных в рамках грантов НАСА и Итальянского космического агентства.
Составление этой карты заняло примерно один год, согласно Полу Корлису (Paul Corlies) из Корнеллского университета, США, главному автору работы под названием "Titan"s Topography and Shape at the End of the Cassini Mission". Эта карта объединяет все топографические данные по Титану, полученные из разных источников. Так как лишь 9 процентов поверхности Титана наблюдались в высоком разрешении, а еще 25-30 процентов – в более низком разрешении, то оставшаяся часть поверхности спутника Сатурна была нанесена на карту с использованием специального интерполяционного алгоритма и метода глобальной минимизации, позволяющего сократить величину ошибок, подобных тем, что возникают из-за изменения расположения космического аппарата.
Эта карта обнаруживает несколько новых форм рельефа поверхности Титана, включая новые горы высотой не более 700 метров. Карта также демонстрирует, что Титан чуть более «сплюснут», чем считалось ранее, следовательно, толщина коры Титана может различаться в разных местах его поверхности в большей степени, чем предполагалось.
Во второй научной работе ученые во главе с Алексом Хейзом (Alex Hayes), ассистент-профессором астрономии Корнелльского университета, делают при помощи топографической карты, составленной командой Корлиса, ряд интересных открытий. Во-первых, авторы обнаруживают, что три моря на Титане имеют одинаковый уровень. Согласно Хейзу и коллегам это указывает на то, что моря сообщаются между собой подповерхностными каналами или поверхностными каналами достаточно высокой проходимости. Во-вторых, Хейз находит подтверждение выдвинутой им ранее гипотезе о том, что озера Титана также сообщаются между собой, которое состоит в том, что пересохшие озера на поверхности Титана располагаются почти исключительно выше уровня озер, наполненных жидкостью. Третьей интересной находкой команды Хейза стало обнаружение того факта, что озера Титана имеют очень крутые, почти отвесные берега, в то время как согласно моделям их формирование предполагает более пологие берега. Хейз считает, что разрешение этой загадки даст ключи к пониманию механизма формирования полярных бассейнов поверхности Титана.
Так же как Солнце движется по Млечному пути, все звезды в галактиках движутся по различным орбитам. Некоторые звезды принимают участие только во вращательном движении вокруг центра галактики, в то время как другие, наоборот, движутся в случайных направлениях, почти не участвуя во вращательном движении. Сравнивая числа звезд, находящихся на тех или иных орбитах, исследователи могут глубже понять процессы формирования и эволюции галактик. Международная команда астрономов в новом исследовании впервые рассчитала распределение звезд по орбитам для набора из 300 галактик Местной Вселенной. Эти результаты базируются на данных, полученных при помощи обзора неба CALIFA, совместного проекта обсерватории Калар-Альто и Астрофизического института Андалусии, оба научных учреждения Испания.
Распределение звезд по различным орбитам может рассказать многое об истории галактики: если в галактике велика доля звезд, находящихся на круговых орбитах, то, скорее всего, галактика формировалась в относительно спокойных условиях, в то время как повышенная доля звезд, движущихся в случайных направлениях, указывает на «бурное прошлое» галактики, то есть участие в крупных столкновениях с другими галактиками.
В новом исследовании ученые во главе с Лингом Чжу (Ling Zhu) из Института астрономии Общества Макса Планка, Германия, построили модели орбитального движения звезд каждой из изученных галактик и сравнили их с результатами наблюдений для корректировки исходных моделей. Полученные результаты показали, что распределение звезд по орбитам зависит от массы галактики: более упорядоченные орбиты звезд наблюдаются в случае галактик с массой менее 10 миллиардов солнечных масс, в то время как в галактиках с большой общей массой (свыше 100 миллиардов масс Солнца) звезды преимущественно движутся в случайных направлениях.
–>
Ваша реклама может быть здесь... пишите на телегу @VOPROS24
Часовой пояс GMT +3, время: 05:07.
Весь материал, представленный на сайте взят из доступных источников или прислан посетителями сайта. Любая информация представленная здесь, может использоваться только в ознакомительных целях. Входя на сайт вы автоматически соглашаетесь с данными условиями. Ни администрация сайта, ни хостинг-провайдер, ни любые другие лица не могут нести отвественности за использование материалов. Сайт не предоставляет электронные версии произведений и ПО. Все права на публикуемые аудио, видео, графические и текстовые материалы принадлежат их владельцам. Если Вы являетесь автором материала или обладателем авторских прав на него и против его использования на сайте, пожалуйста свяжитесь с нами.