Сверхмассивная черная дыра, лежащая в центре Галактики, а также процессы звездообразования в ней приводят к формированию мощного космического «ветра», который «выдувает» два огромных пузыря, расположенных по обе стороны от диска Млечного пути и наполненных газом, разогретым до температуры в десятки миллионов градусов. Свечение этого газа наблюдается в радио-, рентгеновском и гамма-диапазонах. Однако подробные наблюдения газа пузырей Ферми представляют проблему, поскольку его плотность, а соответственно и плотность потока формируемого им излучения, очень мала.

В новом исследовании команда под руководством Джея Локмана (Jay Lockman) из обсерватории Грин-Бэнк, США, использовала для наблюдений пузырей Ферми вспомогательные объекты – облака нейтрального водорода, которые ярко светятся на длине волны 21 сантиметр. Часть этих облаков уже была открыта ранее, однако в своей работе Локман и его команда наблюдали эти облака более подробно и открыли новые объекты, относящиеся к этой группе.

В ходе наблюдений Локман и коллеги обнаружили, что разброс скоростей этих облаков указывает на движение их вдоль конуса, примерно соответствующего по форме ближней к диску Галактики части одного из пузырей Ферми. Скорости этих облаков различаются на величину до 400 километров в секунду, в то время как другие облака водорода, участвующие только в упорядоченном вращательном движении относительно центра Млечного пути, демонстрируют значительно меньший разброс скоростей. Согласно Локману это указывает на то, что наблюдаемые облака водорода движутся вдоль конуса с центром в центре Млечного пути, и определенная часть облаков приближается к нам, в то время как другая их часть от нас удаляется.

Ученые разгадали давнюю космическую загадку, обнаружив свидетельства того, что сверхмассивные черные дыры (СМЧД) препятствуют формированию звезд в небольших галактиках.

Эти гигантские черные дыры имеют массу, более чем в миллион раз превышающую массу Солнца, и располагаются в центрах галактик, испуская мощные ветра, которые подавляют процесс звездообразования. Астрономы ранее считали, что СМЧД не оказывают решающего влияния на формирование звезд в карликовых галактиках, однако в новом исследовании, проведенном учеными из Портсмутского университета, Великобритания, показано, что это предположение было неверным.

Это исследование имеет особенно большое значение для космической науки, поскольку число карликовых галактик (с числом звезд от 100 миллионов до нескольких миллиардов) во Вселенной намного выше числа крупных галактик, рассказала главный автор нового исследования доктор Саманта Пенни (Samantha Penny).

СМЧД регулируют процесс звездообразования в галактике, нагревая и перемешивая холодный молекулярный газ, который в случае отсутствия такого воздействия со стороны СМЧД конденсировался бы в новые звезды. В предыдущих исследованиях было показано, что описанный выше процесс приводит к подавлению звездообразования в крупных галактиках, однако ученые продолжали считать, что в карликовых галактиках действует другой механизм. Считалось, что взаимодействие карликовых галактик с более крупными галактиками приводит к «вытягиванию» газа из меньших по размерам и массе карликовых галактик.

Однако новые данные, полученные командой доктора Пенни, показали, что старые, красные карликовые галактики продолжали накапливать газ, что, однако, не приводило к формированию новых звезд. Это привело команду к выводу о том, что подавление процесса звездообразования в карликовых галактиках связано с действием центральной СМЧД.

В своей работе команда Пенни использовала данные, полученные при помощи Слоуновского цифрового обзора неба.

Исследование представлено вчера, 9 января, на собрании Американского астрономического общества.

“Я, например, сделал такой же прогноз раньше Хокинга – то же самое сказано у меня в статье, опубликованной еще в 1994 году. Но это произойдет, если мы ничего не сможем сделать, будем просто наблюдать, как меняется погода, не будем предпринимать никаких усилий, чтобы это остановить. А первое, общепонятное и общеизвестное – нужно постепенно отказываться от источников энергии, которые связаны с загрязнением атмосферы углекислым газом. Это то, что называется минеральными видами топлива: уголь, нефть, газ. Нужно переходить на альтернативные источники. Собственно, об этом и говорится в Парижском соглашении по климату 2015 года. Но и этого может быть недостаточно “, – отметил Алексей Карнаухов в эфире радио Sputnik.

По его словам, переход на новые источники энергии вовсе не равнозначен отказу от научно-технического прогресса, напротив – наша техника должна будет перейти на новый, более высокий уровень.

“Это не будет означать, что нам нужно жить в лесу, в пещерах и отказаться от благ цивилизации. Просто нужно переходить на другие виды топлива. Возможность избежать последствий “парникового эффекта” есть. И я не согласен с Хокингом, когда он говорит, что нужно делать космические корабли и улетать с этой планеты, чтобы нашей цивилизации остаться в живых. Если мы не сможем спасти нашу Землю от катастрофы, бесполезно искать безопасности в космосе. Все-таки гораздо проще исправить ситуацию здесь, чем найти другую Землю”, – уверен Алексей Карнаухов.

Международная команда астрономов под руководством астрофизика из Монреальского университета, Канада, Лорена Вейсса (Lauren Weiss) открыла, что экзопланеты, обращающиеся вокруг одной и той же звезды склонны иметь близкие размеры и равные промежутки между орбитами, словно горошины в стручке.

В этой новой работе доктор Вейсс и его коллеги, применив метод статистического анализа к набору спектров высокого разрешения звезд, вокруг которых ранее были обнаружены совершающие транзит планеты, выяснили, что эти экзопланеты имеют близкие размеры и что промежутки между их орбитами также примерно одинаковы. Исследователи проанализировали данные по 909 планетам, принадлежащим к 355 множественным планетным системам. Эти планеты в основном расположены на расстоянии от 1000 до 4000 световых лет от Земли. Спектры высокого разрешения родительских звезд были получены при помощи обсерватории им. Кека, Гавайские острова, США.

Одинаковые размеры планет и промежутки между их орбитами свидетельствуют в пользу классической гипотезы формирования планет, согласно которой планеты формируются из протопланетного диска, окружающего новорожденную звезду, при этом из диска образуются планеты примерно одинакового размера, разделенные равными промежутками. В Солнечной системе, однако, эта упорядоченная конфигурация была нарушена, вероятно, при формировании Юпитера и Сатурна, которые «перемешали» вещество, из которого формировались планеты земной группы, которые поэтому теперь имеют неодинаковые размеры и разделены широкими промежутками, пояснил Вейсс

Жидкая вода в настоящее время нестабильна на поверхности Марса, поскольку атмосфера планеты чересчур тонкая, а температуры слишком низкие. Но однажды на Красной планете существовали теплые и влажные условия, в которых могла развиваться жизнь. Важной задачей, стоящей перед планетологией, является датирование того периода, когда на Марсе произошли радикальные изменения климатических условий, сделавшие планету такой сухой и безжизненной, какой она является в настоящее время.

В новом исследовании космохимик Билл Кассата (Bill Cassata) из Ливерморской национальной лаборатории им. Э. Лоуренса, США, показывает, что наложить ограничение на продолжительность «водного периода» истории Марса можно, исследуя газы, заключенные в марсианских метеоритах.

Кассата проанализировал содержание одного из газов марсианской атмосферы, ксенона (Xe), в двух марсианских метеоритах, ALH 84001 и NWA 7034. Результаты анализа указывают на то, что в ранней марсианской истории в атмосфере планеты находилось достаточно водорода, чтобы стало возможным разделение изотопов ксенона по массе (в космос удаляются более легкие изотопы) в результате процесса, известного как гидродинамический механизм потери атмосферы. Однако измерения, проведенные Кассатой, показывают, что этот процесс достиг кульминации в первые несколько сотен миллионов лет после формирования планеты (более чем 4 миллиарда лет назад), и с тех пор изотопный состав ксенона марсианской атмосферы почти не менялся.

На Земле разделение изотопов ксенона по массе представляет собой постепенный процесс, который продолжает медленно происходить до сих пор. Тот факт, что потеря атмосферы по гидродинамическому механизму прекратилась на Марсе много лет назад, указывает на сокращение потока водорода в космос, а это, в свою очередь, говорит о том, что на поверхности Красной планеты в этот период уже почти не было воды, фотодиссоциация которой является важным источником атмосферного водорода. Следовательно, «влажный» период истории Марса длился совсем не так долго, как полагают некоторые современные ученые, и завершился уже через несколько сотен миллионов лет после формирования планеты, считает Кассата.

Астрономы «заглянули в прошлое», наблюдая вихревые потоки газа в одних из самых первых галактик, возникших во Вселенной. Эти «новорожденные» галактики – наблюдаемые такими, какими они казались примерно 13 миллиардов лет назад – вращаются, словно водовороты, подобно нашей галактике Млечный путь. В этом исследовании астрономы впервые смогли наблюдать движение газа в галактиках, находящихся на настолько ранней стадии эволюции Вселенной.

Международная команда исследователей, возглавляемая доктором Ренске Смит (Renske Smit) из Института космологии Кавли Кембриджского университета, Великобритания, использовала радиообсерваторию Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), расположенную на территории Чили, чтобы открыть новое окно в далекую Вселенную и впервые смогла наблюдать при помощи этого телескопа нормальные галактики с активным звездообразованием, относящиеся к очень ранней стадии истории космоса. Смит и ее коллеги наблюдали две небольшие новорожденные галактики, возникшие спустя всего лишь 800 миллионов лет после Большого взрыва.

Наблюдая эти галактики при помощи обсерватории ALMA, Смит и ее команда смогли выяснить, что газ в галактиках движется, подобно вихрю, так, как он движется в более зрелых галактиках, наблюдаемых на более поздних этапах эволюции Вселенной. Несмотря на их относительно небольшой размер – каждая из наблюдаемых в исследовании галактик примерно в 5 раз меньше Млечного пути – эти галактики формируют звезды с более высокой скоростью, чем другие молодые галактики, однако исследователи с удивлением обнаружили, что эти галактики имеют более упорядоченную структуру, чем ожидалось.

В галактиках ранней Вселенной гравитация обусловливает втекание потоков газа в галактики с очень высокой скоростью, в результате чего происходит перемешивание газа внутри галактик и стремительное формирование новых звезд. Исследователи ожидали, что молодые галактики будут иметь весьма мало упорядоченное строение из-за турбулентных потоков втекающего в них газа и взрывающихся молодых звезд, однако наблюдений, проведенные при помощи обсерватории ALMA, напротив, показали, что галактики ранней Вселенной имеют четкую внутреннюю структуру и в целом напоминают «зрелые» галактики Вселенной, такие как наш Млечный путь, объяснила доктор Смит.

Эти результаты были опубликованы в журнале Nature и будут доложены на 231-м собрании Американского астрономического общества.

Два космических камня, которые отдельно друг от друга упали на Землю в 1998 г., проведя прежде несколько миллиардов лет в Астероидном поясе Солнечной системы, имеют еще кое-что общее - ингредиенты для жизни. Они являются первыми метеоритами, в которых обнаружены одновременно жидкая вода и смесь сложных органических соединений, таких как углеводороды и аминокислоты.

Куини Чан (Queenie Chan), планетолог из Открытого университета, Соединенное Королевство, которая является главным автором нового исследования, сказала: «В этой работе мы впервые обнаружили в веществе метеоритов большие количества органического вещества в присутствии жидкой воды – что является важным шагом на пути к пониманию происхождения жизни и сложных органических соединений в космосе».

Если жизнь действительно существовала в ранней Солнечной системе, то эти содержащие включения кристаллов соли (см. фото) метеориты «повышают вероятность встретить жизнь или биологические молекулы, заключенные внутри кристаллов соли». Эти кристаллы соли содержат микроскопические следы воды, которая, предположительно, попала в них на заре существования Солнечной системы, то есть примерно 4,5 миллиарда лет назад.

Чан сказала, что схожесть между кристаллами соли в этих двух различных метеоритах указывает на то, что траектории родительских астероидов в Поясе астероидов в прошлом могли пересекаться и они могли формироваться из схожего по составу вещества.

Также исследователи, изучая эти метеориты, обнаружили следы столкновения – в ходе которого, возможно, небольшой фрагмент астероида врезался в более крупный астероид.

Это открывает много различных возможностей переноса органической материи с одного объекта на другой в космосе и позволяет ученым по-новому взглянуть на процессы, ведущие к формированию этого сложного набора органических соединений, обнаруженных в составе вещества метеоритов.

Кроме того, изучение органической составляющей вещества этих метеоритов совместно с астрономическими наблюдениями, привело команду Чан к выводу, что в кристаллах соли содержатся следы водных и ледяных вулканических выбросов с поверхности Цереры, карликовой планеты, расположенной в Главном астероидном поясе.

Протяженные светящиеся волокна возникают, когда продолжающая расширяться ударная волна от смертельного взрыва массивной звезды сгребает окружающее межзвездное вещество. Несколько оценок показывают, что расстояние до туманности превышает 600 световых лет, а ее диаметр составляет около 100 световых лет. Свет от взрыва сверхновой, создавшей RCW 114, достиг Земли примерно 20 тысяч лет назад. Недавно в туманности был обнаружен пульсар, или нейтронная звезда – сколлапсировавший остаток ядра звезды.