Открытия в космосе. Поразительные космические открытия этого года
Недавнее открытие японских ученых вернуло интерес к теме лунной колонизации. В октябре Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA) объявило об обнаружении на нашем естественном спутнике пещеры протяженностью 50 километров и шириной 100 метров. Объект был обнаружен лунным орбитальным зондом «Кагуя» и расположен под поверхностью вулканического региона, именуемого Холмами Мариуса. Согласно текущим выводам ученых, подповерхностное полое пространство представляет собой лавовый тоннель, сформированный вулканической активностью, происходившей здесь около 3,5 миллиарда лет назад. О наличии этих лавовых тоннелей подозревали уже давно, однако официальные доказательства удалось получить только сейчас.
Основной восторг по поводу открытия данных тоннелей у ученых связан с тем, что эти объекты могут являться идеальным местом для основания будущих лунных баз. Стены тоннелей очень прочные и толстые, а потому способны защитить будущих колонизаторов от экстремальных температур на поверхности спутника, варьирующихся от -153 до +107 градусов Цельсия. Более того, такие подземные убежища могут предложить отличную защиту для колонистов и оборудования от воздействия космического излучения и микрометеоритов, которые на Луне являются довольно частым явлением. Есть даже предположения, что в этих тоннелях есть области с отложением льда или даже воды, которые, безусловно, окажутся полезными при колонизации спутника.
Недостающее звено в истории планетарного формирования
В 2014 году одной из самых громких новостей, связанных с космосом, была история о зонде «Розетта» и первой в истории успешной посадке космического аппарата (модуля «Филы») на комету. Эта миссия продолжалась до 2016 года, пока ученые не решили разбить «Розетту» о комету 67P/Чурюмова - Герасименко. В рамках этого события космический аппарат успел передать, как оказалось, бесценную информацию в (владельцы зонда и посадочного модуля). Но о том, что эта информация такая важная, мы смогли узнать лишь через год.
Согласно исследованию, опубликованному Королевским астрономическим обществом, данные, полученные космическим аппаратом «Розетта», содержат утраченное звено истории планетарного формирования. Ученые выяснили, что миллиметровые частицы пыли, покрывающие внешние слои кометы возрастом 4,5 миллиарда лет, смешиваются с внутренними частицами льда, находящимися внутри кометы. И подобный симбиоз может объяснить лишь одна модель, описывающая формирование крупных объектов внутри Солнечной системы, – небулярная гипотеза.
Проведя дальнейший анализ данных, ученые сделали вывод, что эти частицы пыли изначально появились из материи туманности, (из которой, согласно небулярной модели, сформировалась Солнечная система), а затем постоянно смешивались между собой в результате космических столкновений с более крупными объектами, постоянно притягивались между собой возрастающим уровнем силы гравитации. Согласно гипотезе, эти частицы могут притягиваться друг к другу настолько плотно, что под действием собственной силы гравитации в итоге могут коллапсировать. Однако комета 67P/Чурюмова - Герасименко еще не успела достигнуть этой точки, позволив тем самым подтвердить предположения ученых.
Решение загадки исчезнувшей звезды
В 1437 году корейские астрологи нашли в созвездии Скорпиона новую звезду, которая ярко сияла две недели, а затем взяла и исчезла. Откуда она взялась и куда делась – никто ответить так и не смог. Потребовалось почти 600 лет для того, чтобы решить эту загадку. Автором решения стал астрофизик Майкл Шара из Американского музея естественной истории, который выяснил, что его корейские коллеги в XV веке стали свидетелем катаклизмического события. Как оказалось, действующими лицами в этом событии были два объекта – белый карлик и обычная звезда, которая фактически стала донором массы для карлика.
Когда температура и плотность белого карлика достигают критических значений для запуска термоядерных реакций, карлик создает мощнейший выброс энергии, который называется новой. Это астрономическое явление сопровождается невероятной вспышкой, свидетелем которой и стали корейские астрологи. Через пару недель нова затухла, и «новая» звезда исчезла с небосклона.
Решению данной загадки помогла невероятная точность, с которой сеульские ученые XV века записали данное событие. Оно произошло 11 марта 1437 года и наблюдалось между второй и третьей звездой созвездия во время шестого лунного затмения. Но даже в этом случае Майклу Шара пришлось проконсультироваться с историками и изучить китайские астрономические карты, чтобы выяснить точное расположение белого карлика. На работу ушло целых 30 лет.
Оценка вероятности жизни на Энцеладе
Результаты исследования, опубликованные в журнале Science, указывают на то, что в подповерхностном океане спутника Сатурна, Энцеладе, происходят химические реакции, аналогичные тем, что можно встретить рядом с земными геотермальными источниками. К таким выводам ученые пришли после анализа данных, собранных в результате пролета автоматической межпланетной станции «Кассини» в 2015 году через выбросы ледяных частиц с поверхности спутника и определения в них молекулярного водорода.
Астрономы, стоящие за этим исследованием, считают, что источником водорода в данном случае являются продолжающиеся реакции взаимодействия горячей воды с породой, находящейся на глубине океана и рядом с ядром спутника. Данные выводы подтверждают результаты более раннего исследования, проведенного в 2016 году, в рамках которого было установлено, что обнаруженные «Кассини» на Энцеладе частицы кремнезема, скорее всего, подвергались воздействию горячей воды с глубины океана.
На Земле микробы, живущие рядом с глубоководными геотермальными источниками, используют для выживания примитивный метаболический процесс, называемый метаногенезом. Анализ «Кассини» предполагает, что океан Энцелада обладает всеми ресурсами, необходимыми для поддержания этого процесса. Наличие жизни на спутнике Сатурна это не доказывает, но существенно повышает потенциал его обитаемости, говорят ученые.
Энцелад стали серьезно рассматривать в качестве потенциального места обитания внеземной жизни после обнаружения у него в 2005 году подповерхностного океана. Частные и государственные космические агентства рассматривают возможность отправки в 2020-х годах к Энцеладу орбитальных зондов и посадочных модулей с научным оборудованием, предназначенным для поиска жизни.
Разгадка тайны сигнала «Weird!»
В 1977 году астрономы из Университета штата Огайо (США) проводили будничный мониторинг неба в поисках инопланетного разума и вдруг поймали аномальное радиосообщение внеземного происхождения. Ученые оказались настолько поражены увиденному, что на распечатке показаний радиоданных один из них не нашел ничего лучшего, как сделать подпись в виде слова «Wow!». Так появился сигнал «Wow!» («Ого!»). А в этом году у нас появился сигнал «Weird!» («Странный!»).
Впервые его поймали исследователи из обсерватории Аресибо в Пуэрто-Рико 12 мая. Его источник находился со стороны Ross 128, также известного как FI Девы – тусклого красного карлика, расположенного в 11 световых годах от нас и не имеющего вокруг себя никаких планет. В течение 10 минут сигнал наблюдался «почти с постоянной периодичностью», а затем исчез.
Разумеется, когда астрономы объявили об этом событии, то первой реакцией общественности было – пришельцы! В свою очередь команда из Аресибо хоть и признала, что сигнал «очень необычный», но сразу же сделала предположение, что, вероятнее всего, он представляет собой обрывки широкополосных радиопередач от одного или нескольких геостационарных спутников. Дальнейшее сотрудничество астрономов из Аресибо и SETI подтвердило это предположение. Выяснилось, что сигнал «Weird!» создает один спутник, который ходит по очень удаленной геостационарной орбите.
Тем не менее это не последний раз, когда мы что-то слышали о звезде Ross 128. В ноябре астрономы объявили о том, что рядом с красным карликом все-таки имеется как минимум одна планета. Более того, ученые выяснили, что планета обладает весьма низкой скоростью вращения и, находясь всего в 11 световых годах, является вторым ближайшим кандидатом в землеподобные планеты. В этом плане она даже выигрывает у экзопланеты Проксимы b, так как расположена у более спокойного красного карлика, не создающего огромные выбросы излучений, которые могли бы уничтожить атмосферу планеты (если она у нее имеется).
Столкновение двух нейтронных звезд
Представляющие собой сердцевины, оставшиеся после взрыва сверхновых звезд, образованных из некогда очень массивных звезд, нейтронные звезды являются довольно редкими и одновременно загадочными объектами. В этом году у ученых выдалась возможность в «первых рядах» понаблюдать за тем, как сталкиваются две нейтронные звезды.
С помощью детекторов гравитационных волн LIGO и VIRGO ученые смогли впервые понаблюдать за светом и гравитационными волнами одного и того же космического события. За столкновением также наблюдали десятки других телескопов, что помогло заодно пролить свет на множество других астрофизических и астрономических загадок.
В рамках наблюдения ученые подтвердили, что событие столкновения двух нейтронных звезд (получившее название «килонова») производит короткий выброс гамма-излучения. Кроме того, космический телескоп Fermi, тоже наблюдавший за этим событием, смог подтвердить предсказанную ранее гипотезу о том, что гравитационные волны двигаются со скоростью света или как минимум очень близкой к ней. Телескоп «Спитцер», в свою очередь, стал свидетелем самого продолжительного всплеска инфракрасного излучения, что указывало бы на то, что килоновы являются основным источником выброса тяжелых элементов, так как эти элементы не могут появляться у сверхновых.
Конечно же, наблюдение за таким столь редким и фантастическим событием не только помогло ответить на множество нерешенных до этого вопросов, но и породило множество новых. Например, ученые оказались весьма озадачены коротким выбросом гамма-излучения, сопровождавшим данное явление. Несмотря на то, что уровень его яркости был сопоставим с обычным выбросом, в целом он оказался на 1/10 ниже, чем у любого другого ранее зафиксированного выброса гамма-излучения. Другими словами, он оказался очень тусклым, и ученые не могут понять почему. Думается, что со временем, когда ученые разберут колоссальный объем данных, предоставленный этим событием, мы еще услышим множество новых откровений и столкнемся с не менее интересными загадками.
Марсианский песок или вода
Объявление об обнаружении потоков жидкой воды на Марсе стало одной из самых горячих тем в 2015 году. Однако в результате дальнейшего исследования вопроса выяснилось, что данное заявление оказалось ошибочным. Обнаруженные потоки действительно присутствуют на Марсе, но состоят они, скорее всего, не из воды, а из песка.
С момента их первого обнаружения, аналогичные «повторяющиеся линии на склонах», как их нейтрально обозвали исследователи, были найдены еще более чем в 50 областях Красной планеты. Они появляются сезонно на возвышенностях. Представлены в виде темных полос. Со сменой сезона на более теплый, они расширяются книзу, а затем при возвращении холодного сезона исчезают, появляясь вновь в следующем году. Подобное поведение на Земле демонстрирует только вода, поэтому ученые сразу предположили, что на Марсе речь об одном и том же. Но выводы, сделанные в ходе исследования Астрогеологического научного центра, расположенного в Аризоне, говорят о том, что эти потоки состоят из гранулированного вещества. Исследователи отмечают, что «повторяющиеся линии на склонах» были обнаружены только на более крутых возвышенностях с углом более 27 градусов, что сравнимо с земными дюнами. И если бы эти потоки действительно состояли из воды, то и на менее крутых склонах Марса они тоже должны были бы встречаться.
Тем не менее полного объяснения этим потокам пока не найдено. Движение песчаных масс, например, пока никак не может объяснить некоторые особенности, которые встречаются у этих линий на склонах: то же сезонное появление, постепенное расширение потока, а также отмечаемое наличие соли и быстрое исчезновение со сменой сезона. Некоторые эксперты считают, что эти потоки могут появляться под воздействием какого-то уникального погодного механизма, присутствующего на Марсе, но окончательное решение вопроса требует проведения новых наблюдений. В идеале – на месте.
Звезда-зомби
В сентябре 2014 года в результате масштабного наблюдения за небом была обнаружена новая звезда, готовая войти в фазу сверхновой. На первый взгляд звезда показалась ученым совсем непримечательной, поэтому ей было дано такое же ничем не примечательное имя iPTF14hls. Даже когда она взорвалась, она все равно выглядела как обычная сверхновая класса II-P, которая должна была потухнуть примерно через 100 дней или около того.
И она действительно потухла. Но лишь на время. Через несколько месяцев после этого звезда снова зажглась и начала увеличивать свою яркость. С того момента объект iPTF14hls как минимум 5 раз уже менял свою яркость, становясь то более ярким, то более тусклым. Когда астрономы наконец поняли, что перед ними находится не совсем обычное явление, они решили обратиться к архивным записям и обнаружили кое-что интересное: в том же самом месте, где сейчас расположена iPTF14hls, в 1954 году тоже была обнаружена сверхновая.
В итоге выяснилось, что звезда стала сверхновой, каким-то чудом выжила и спустя 60 лет взорвалась снова. За столь необычное по всем меркам поведение некоторые даже прозвали ее звездой-зомби. Согласно одному из предположений, данная звезда является первым в истории живым доказательством существования так называемых пульсирующих пара-нестабильных сверхновых – звезд настолько массивных и горячих, что в своих ядрах они генерируют антиматерию. Это, в свою очередь, объясняло бы ее крайне нестабильное поведение, сопровождающееся множеством выбросов материи перед тем, как она окончательно не будет уничтожена и не превратится в черную дыру.
Тем не менее не все разделяют эту точку зрения, указывая на несоотношение некоторых факторов, предсказанных гипотезой о пульсирующих пара-нестабильных сверхновых. Другие, в свою очередь, говорят, что подобные явления можно было бы ожидать во времена ранней Вселенной, но никак не сейчас. Открытие одного из таких сегодня – равноценно обнаружению живого динозавра.
Первый гость из-за пределов Солнечной системы
Ранее в этом году астрономы обнаружили первый подтвержденный объект из-за пределов Солнечной системы. Красноватый, сигарообразный визитер сперва был принят за комету, однако после более тщательного наблюдения за ним с помощью Очень большого телескопа (VLT) выяснилось, что нашим гостем является астероид. «Заблудшей душе» решили дать гавайское имя Oumuamua, (Оумуамуа), что означает «посланец».
Длина астероида составляет более 400 метров при диаметре менее 40 метров. Что интересно, с вращением яркость Oumuamua изменяется на несколько порядков каждые 7,3 часа, что опять же не наблюдалось у других подобных космических объектов. В настоящий момент ученые считают, что астероид прилетел к нам от Веги, самой яркой звезды созвездия Лиры, но путешествие заняло так много времени, что к настоящему моменту звезда находится совсем не там, где была раньше.
Астероид Oumuamua официально признан первым объектом, прилетевшим к нам из-за пределов Солнечной системы, но ученые надеются, что с помощью новых и более мощных телескопов мы сможем обнаружить еще больше межзвездных объектов, решивших посетить нашу систему. В то же время исследователи сейчас решают – целесообразно ли будет отправить к астероиду космический зонд. Проблема в том, что Oumuamua сейчас мчится через Солнечную систему со скоростью 138 000 километров в час, что более чем в два раза быстрее любого созданного и запущенного человеком космического аппарата. Но даже в этом случае некоторые астрономы считают, что нагнать астероид все же можно, и рассматривают вероятность такой попытки в рамках нового проекта Project Lyra.
Открытие первого белого карликового пульсара
В феврале астрономы из Уорикского университета сообщили об обнаружении белого карликового пульсара – первого в своем роде в известной нам Вселенной.
Обычно пульсары появляются из нейтронных звезд, выбрасывающих лучи электромагнитного излучения с постоянными интервалами. Так как за этим излучением можно вести наблюдение только тогда, когда его луч направлен в сторону нашей планеты, то мы воспринимаем его как пульсацию. Ученые давно спорили на тему того, что пульсары могут появляться из белых карликов, и в этом году исследователи наконец получили недостающее подтверждение.
Объектом исследования в нашем случае являются остатки звезды AR Скорпиона, расположенные в 380 световых годах от Земли в созвездии Скорпиона. Как и все белые карлики, этот объект обладает невероятной плотностью. При размере, сопоставимом с нашей Землей, его масса в 200 000 раз больше. AR Скорпиона является частью двойной звездной системы. Компаньоном ему служит красный карлик, который попадает под воздействие луча пульсара приблизительно раз в минуту (1,97 раза за полный оборот).
Новое открытие уже успело создать для ученых новую загадку. Исследователи предполагали, что яркость двойной звездной системы будет изменяться в минутном и часовом соотношении: в минутном из-за особенности движения выбрасываемого луча пульсара, а по часам из-за разницы орбитальных периодов двух звезд. Однако, сравнив свои данные с архивной информацией, полученной об этой двойной звездной системе в 2004 году, ученые обнаружили, что на самом деле эта вариативность растягивается на десятилетия. Ученые уверены, что все дело в особенности взаимодействия между двумя звездами, и в настоящий момент пытаются разработать модель, которая могла бы объяснить такую особенность.
В честь дня космонавтики редакция сайт решила вспомнить 10 последних открытий в области астрономии , которые можно считать наиболее важными для человечества.
1. Девятая планета. 20 января 2016 года астрономы Майкл Браун и Константин Батыгин (Калифорнийский технологический институт, Пасадена) сообщили о том, что нашли Планету Икс, существование которой было предсказано еще до открытия Плутона. Ученые сделали вывод о том, что она существует, из-за наличия гравитационных возмущений, которые могли быть вызваны каким-то крупным телом. Когда был открыт Плутон, было решено, что это и есть та самая планета Икс, однако особенности гравитационных возмущений это не объясняло. Как сообщают Майкл Браун и Константин Батыгин, найденный им объект по размерам сравним с Нептуном, в 10 раз тяжелее Земли и находится за Плутоном. Однако точных доказательств наличия еще одной планеты в Солнечной системе пока нет. Так, например, обнаруженный объект может являться вовсе не планетой, а достаточно плотным метеоритным или астероидным облаком, но, как утверждают ученые, вероятность этого составляет всего 0,0007 %.
Предполагаемая орбита Планеты Х
2. Гравитационные волны. 11 февраля 2016 года ученые сообщили о том, что экспериментально смогли доказать наличие гравитационных волн, которые были предсказаны Альбертом Эйнштейном. Это открытие является сенсационным, потому что доказывает существование искривлений пространства-времени и в будущем позволит ученым узнавать о давно прошедших событиях в жизни вселенной, которые нельзя увидеть в оптические телескопы. Впервые «поймать» гравитационные волны удалось еще 14 сентября 2015 года. Причиной их возникновения стало слияние двух черных дыр в одну массивную черную дыру, произошедшее 1,3 миллиарда лет назад.
Иллюстрация гравитационных волн
3. Вторая Земля. В августе 2016 года ученые сообщили о том, что в системе Проксимы Центавра (самой близкой к Солнечной системе звезды) найдена экзопланета, похожая на Землю. Небесное тело, названное Proxima b, в 1,3 раза тяжелее Земли, вращается вокруг Проксимы Центавра по почти круговой орбите с периодом 11,2 дня и находится на расстоянии 0,05 астрономической единицы (7,5 миллиона километров) от нее. Похожей на Землю эту планету делает то, что она находится в зоне обитаемости своего солнца. То есть условия на Proxima b могут напоминать земные. Если выяснится, что у планеты есть магнитное поле, плотная атмосфера и океаны жидкой воды, то вероятность существования там жизни весьма высока.
4. Странная звезда. В конце 2016 года ученые обнаружили еще одну звезду с нерегулярно меняющимся свечением. Название звезды — EPIC 204278916. Аналогичная звезда — KIC 8462852 в созвездии Лебедя — была найдена в 2015 году. Что является причиной неравномерного блеска этих звезд — ученые пока не выяснили. Скорее всего, звезды закрывают какие-то массивные объекты, сравнимые по размерам с самими звездами, но что за объекты могу быть таких размеров — представить сложно. Даже плотное облако комет не смогло бы закрыть собой эти звезды, потому что в этом случае в нем должны находиться сотни тысяч комет, имеющих гигантские ядра. наряду с другими, учеными высказывалось и совершенно фантастическое предположение о том, что звезду окружают какие-то астроинженерные сооружения типа сферы Дайсона (см.рисунок).
5. Невозможный двигатель. Осенью 2016 года ученые НАСА объявили о том, что двигатель EmDrive, который по сути нарушает законы физики, работает. В статье, опубликованной в научном журнале «Journal of Propulsion and Power», говорится, что двигатель EmDrive может развивать в вакууме тягу в 1,2 миллиньютона на киловатт. Обратной силы, которая бы способствовала развитию тяги (по закону сохранения импульса), не обнаружено. Таким образом, двигатель перемещается, ничего при этом не испуская. В конце 2016 года EmDrive был успешно протестирован в китайской космической лаборатории «Тяньгун-2», после чего китайские ученые сообщили о том, что планируют использовать двигатель на орбитальных спутниках.
Модель двигателя EmDrive
6. Плутон снова станет планетой? В феврале 2017 года ученые из НАСА предложили пересмотреть определение термина «планета». Алан Стерн — руководитель группы исследователей, выступивших с данным предложением, считает, что планетой можно называть любой объект, в котором не происходят процессы ядерного синтеза и который имеет гравитацию, достаточную для того, чтобы он мог принять сферическую форму. Сейчас в научном сообществе при определении планет принято учитывать также способность объекта расчистить свою орбиту вращения вокруг звезды от планетезималей — небольших небесных тел (размером от нескольких миллиметров до нескольких километров), сформировавшихся из пыли и газа. Но ученые НАСА во главе с Аланом Стерном утверждают, что этот критерий зависит от того, на каком расстоянии тело находится от звезды, и значит, его не следует учитывать при определении термина «планета». Так, например, если бы наша Земля находилась за Нептуном, она не могла бы очищать свою орбиту от планетезималей, соответственно, ее нельзя было бы считать планетой. Если ученое сообщество внесет эти поправки, то Плутон снова станет планетой. Однако, при этом, планетами нужно будет считать и естественные спутники, включая нашу Луну.
Снимок Плутона, сделанный автоматической межпланетной станцией «New Horizons»
7. Двойник Солнечной Системы. Также в феврале этого года ученые NASA сделали сенсационное заявление — найдено еще четыре планеты в звездной системе TRAPPIST-1 (ранее, в 2016 году, там были обнаружены три экзопланеты), все они похожи на Землю и на трех из них с большой вероятностью возможна жизнь. Подробнее об этом открытии читайте . Тогда ученые возлагали большие надежды на планеты системы TRAPPIST-1, т.к. ранее еще не удавалось найти сразу столько планет, находящихся в «обитаемой зоне звезды». Однако, в начале апреля, венгерские ученые сообщили о том, что с большой вероятностью планеты системы TRAPPIST-1 все же не пригодны для зарождения жизни. К такому выводу астрономы пришли после анализа данных, полученных космическим телескопом Kepler. Согласно этим данным, на звезде TRAPPIST-1 часто происходят сильнейшие выбросы плазмы, мощностью в сотни раз превышающие солнечные бури, которые достигают Земли. За 80 дней было зафиксировано 42 такие вспышки, с такой частотой выбросов экзопланеты просто не успевают стабилизировать свою атмосферу, а магнитное поле этих планет является слишком слабым для того, чтобы отражать такие мощные геомагнитные бури. Так что надежды на скорое обнаружение инопланетян в системе TRAPPIST-1 не оправдались…
8. Следы инопланетных технологий. Однако в другом месте ученые, возможно, все-таки обнаружили следы деятельности пришельцев. Речь идет о феномене быстрых дискретных радиоимпульсов, которые могут являться свидетельством деятельности огромных передатчиков (они могут достигать размеров целых планет), передающих энергию межзвездным кораблям в отдаленных галактиках. О существовании таких импульсов ученые впервые узнали в 2007 году, и с того времени было зафиксировано не более 20 быстрых дискретных радиоимпульсов. В 2017-м году учеными Ави Лоэбом и Манасви Лингамом было проведено исследование, в ходе которого они при помощи расчетов попытались установить, возможно ли существование таких больших передатчиков. Ученые выяснили, что с точки зрения законов физики и с инженерной точки зрения такие передатчики могут существовать. Также Лоэб и Лингам высказали предположение о цели создания таких устройств — они могут использоваться для придания ускорения межзвездным световым парусам. «Этого вполне достаточно, чтобы перевозить живых пассажиров через межзвездные или даже межгалактические расстояния», - сказал Манасви Лингам. При этом, исследователи отмечают, что их работа носит гипотетический характер.
9. Новая модель Вселенной. Ученые из Будапештского университета недавно провели исследование, согласно которому темной энергии, возможно, не существует. Понятие темной энергии было введено в математическую модель Вселенной с целью объяснить, почему происходит постоянно ускоряющееся расширение Вселенной. До недавнего времени теория существования темной энергии являлась наиболее распространенным объяснением расширения Вселенной и была принята многими учеными. Однако американские и венгерские космологи из Будапештского университета в этом году представили новую модель Вселенной, в которой нет места темной энергии. Разработав компьютерную модель Вселенной и проследив за ее эволюцией, исследователи заметили, что разные области космоса расширяются с разной скоростью. Если эти данные будут подтверждены, это окажет большое влияние на дальнейшую разработку моделей Вселенной.
На планете GJ 1132b обнаружена атмосфера
10. На экзопланете обнаружена атмосфера. И последним, наиболее важным открытием в области астрономии, по нашему мнению является обнаружение атмосферы на планете GJ 1132b. Это первый случай, когда ученые зафиксировали наличие атмосферы на экзопланете, наиболее приближенной к Земле по размерам, массе и составу. GJ 1132b находится в звездной системе красного карлика GJ 1132, который находится в направлении созвездия Паруса южного неба и удален от нас на расстоянии 39 световых лет. Это открытие является прорывом в области обнаружения жизни за пределами Солнечной системы.
А завершить наш список интереснейших и важнейших астрономических открытий, совершенных за последнее время, хотелось бы еще одним исследованием, проведенным в марте этого года в нашей стране. Согласно данным, полученным в ходе опроса ВЦИОМ, четверть россиян уверена в том, что не Земля вращается вокруг Солнца, а Солнце вращается вокруг Земли. Исследователи отмечают, что этот вопрос они задают российским гражданам уже на протяжении нескольких лет и всегда получают примерно одни и те же результаты…
Наука не стоит на месте.
Каждый год ученые делают десятки новых открытий, изменяя представление окружающих о, казалось бы, привычных вещах. А некоторые открытия и вовсе делают доступными невиданные ранее горизонты.
Вот и сейчас речь как раз о таких, каждое из которых было сделано в уходящем году.
1. Взрыв, который «видно» за сто миллионов световых лет
Открытие, которое поставили на первое место по важности в 2017 году почти все крупные научные издания, в том числе популярные журналы Nature и Science. Речь о фиксации гравитационной волны, появившейся в результате слияния двух нейтронных звезд. Явление было зафиксировано на оборудовании LIGO в США и Virgo в Италии 17 августа 2017 года.
Столкновение звезд случилось примерно на 130 млн св.л от Земли в созвездии Гидры. Зафиксировано колоссальное явление было не только в гравитационных волнах, но также и в радиоволнах. Важность открытия заключается в том, что теперь опыт фиксации ученые смогут применить и к другим автономическим явлениям. Ранее удавалось делать тоже самое только с черными дырами.
2. «Интернет», который невозможно хакнуть
В июне 2017 года была осуществлена первая сверхдальняя квантовая телепортация. Открытие сделали китайские ученые, которые смогли передать поляризацию фотона с Земли на спутник, а затем еще несколько раз успешно повторили проделанное. Максимальная дальность передачи составила 1400 км. Важность достижения заключается в том, что в ближайшему будущем квантовая телепортация может помочь создать принципиально новые технологии связи, в том числе так называемый «квантовый интернет».
3. Айсберг, который мы заслужили
В июле уходящего года от ледника за номер-названием Ларсен С откололась огромная глыба льда, айсберг А-68А, который сразу же вошел в топ-10 по величине наблюдаемых айсбергов при помощи спутников. Глыба льда оказалась в океане. Ее площадь составляет 6 тысяч квадратных километров. Для сравнения, площадь европейских городов с населением в 1.5-2.5 млн жителей в среднем составляет 350-400 квадратных километров.
В результате откола площадь ледника Ларсен С сократилась на 12 процентов. Толщина отколовшегося айсберга составляет (в среднем) 190 метров, а в некоторых местах достигает 210 метров. Высота над поверхностью воды – 30 метров. Масса – порядка триллиона тонн. Объем льдины превышает 1155 кубических километров. Ученые проверили, мамонтят на айсберге нет.
4. Самый древний человек
До недавнего времени было принято считать, что первые люди появились в Африке. Произошло это примерно 200 тысяч лет тому назад. Однако в этом году выяснилось, что старейшие люди, а именно Homo sapiens, появились 300 тысяч лет тому назад. Установить это удалось благодаря изучению черепа, который был найден учеными еще в 1961 году в Марокко. Тогда его приняли за череп неандертальца. Тем не менее, найденные черепа несколько отличаются от черепов современного человека.
5. Самый далекий гость Солнечной системы
О том, что Солнечную систему могут посетить космические тела из других уголков космоса, ученые догадывались всегда. Однако на протяжении всего времени наблюдения небесных сфер все это оставалось не более, чем теорией. Изменилось это только в 2017 году, когда астрономы действительно смогли зарегистрировать прибытие одного такого «пришельца». Им стал огромный астероид. Обнаружил его гавайский телескоп Pan-STARRS. Назвали небесное тело Оумуамуа, что в переводе с гавайского означает «разведчик».
Оумуамуа имеет достаточно необычную форму, он похож на сигару. Его длина составляет около 400 метров. Примерная плотность тела – 6 тысяч кг на кубометр. Это в 6 раз плотнее воды. Скорость движения тела составляет 26 км\с. Идет он по незамкнутой гиперболической орбите.
6. Ножницы для ДНК
Уходящий год принес и самые эффективные ножницы для ДНК - CRISPR-Cas9 - инструмент, который позволяет вносить изменения в код направленно с высочайшей точностью и без ошибок. В этом году ножницы показали свою эффективность уже несколько раз. Создателям CRISPR-Cas9 пророчат Нобелевскую премию.
Именно с помощью этого инструмента ученым удалось в уходящем году вырезать ген с мутацией у жизнеспособного человеческого эмбриона. Удалена была опасная мутация, которая вызывает заболевание сердца, встречающееся у одного из 500 человек. Эксперимент был успешным в 42 из 58 случаев. Важно, что ученым удалось доказать безопасность техники. Использование CRISPR-Cas9 не принесло эмбрион новых опасных мутаций.
7. Корректор ошибок ДНК
Несмотря на все указанное выше, генетические ножницы CRISPR-Cas9 не идеальны. Главная их проблема в том, что после использования ученым приходится «склеивать» ДНК, что может стать причиной непредвиденных последствий. Коллектив биологов под руководством доктора Дэвида Лю в 2017 году создал другую технику, позволяющую вносить коррективы в ДНК не разрезая их. Она позволяет менять ошибочные образования, а не вырезать их. Ученым удалось создать фермент, который может заменять и изменять 2 из 4 элементов ДНК. В этом же году китайские ученые смогли успешно провести замену опасной мутации у эмбриона человека.
В уходящем году астрономы сделали немало важных и интересных открытий. Учёные обнаружили аналог Солнечной системы и планеты, которые могут быть похожи на Землю. Также исследователи нашли раскалённые миры, температура на поверхности которых способна заставить кипеть некоторые металлы. Что удалось узнать астрономам в этом году - в материале RT.
Жизнь в системе TRAPPIST-1 В феврале NASA объявило об открытии за пределами Солнечной системы, в 39 световых годах от Земли, звезды TRAPPIST-1 и семи окружающих ее землеподобных планетах. Три из них находятся в зоне обитаемости, то есть на таком расстоянии от родительской звезды, что на их поверхности могут находиться запасы воды.
Масса звезды TRAPPIST-1 составляет всего 8% от массы Солнца, что по звездным меркам крайне мало. Ранее астрономы предполагали, что у таких небольших звезд могут находиться планеты, близкие по размеру Земле, однако система TRAPPIST-1 стала первой, где их удалось обнаружить.
Учёные не исключают, что в недрах всех семи планет может скрываться вода в жидком состоянии. Однако, согласно прогнозам климатической модели, три внутренних планеты настолько горячие, что вода с их поверхности просто бы испарилась. Более того, мощное магнитное поле звезды изнутри плавит ближайшие к ней планеты. Скорее всего, на первых четырёх планетах, находящихся недалеко от звезды, условий для жизни нет. Однако три планеты, располагающиеся в зоне обитаемости, остаются «нетронутыми» магнитным полем и высокой температурой. Поэтому астрономы не теряют надежду, что на этих планетах может существовать жизнь.
Планеты системы TRAPPIST-1 оказались не единственными в списке потенциально обитаемых землеподобных тел. В апреле астрономы открыли относительно небольшую каменистую планету LHS 1140b, находящуюся в созвездии Кита на расстоянии 40 световых лет от Земли.
LHS 1140b также расположена в зоне обитаемости. Расстояние от LHS 1140b до звезды примерно в 11 раз меньше расстояния от Земли до Солнца. Однако, несмотря на такую близость к своей звезде, планета получает очень мало света и тепла. По мнению ученых, LHS 1140b довольно тусклая и холодная, и климат на ней скорее напоминает марсианский, чем земной.
© Planetary Habitability Laboratory
Большая масса планеты, в шесть раз превышающая массу Земли, свидетельствует о том, что LHS 1140b состоит из твердых горных пород. Сила притяжения на ее поверхности примерно в три раза сильнее, чем на Земле.
В ближайшие месяцы астрономы планируют изучать атмосферу LHS 1140b и понять, способна ли она поддерживать жизнь, и сколько тепла от своей звезды она получает в действительности.
В ноябре астрономы объявили об открытии еще одного «брата» Земли Ross 128B - планеты, находящейся на расстоянии всего 11 световых лет от нас в созвездии Девы. По мнению ученых, Ross 128B получает достаточно света и тепла, поскольку расположена довольно близко к своей звезде. Год на этой планете длится чуть менее 10 земных дней. Температура колеблется в пределах от - 60°C до + 20°C. Также со стороны Ross 128B радиотелескоп успел зарегистрировать странные сигналы, отличавшиеся ото всех известных. С природой необычных сигналов ученые разбираются до сих пор, не отбросив гипотезу о деятельности представителей внеземных цивилизаций.
Следы жизни на Марсе
Ученые уже давно установили, что в древности на поверхности Марса находились водоемы, однако обнаружить следы микробиологической деятельности астрономам пока не удалось.
Изучая химический состав древнего марсианского кратера Гейла, ровер Curiosity обнаружил бор, возраст которого составляет 3,8 млрд лет. Бор играет важную роль в образовании жизни на планете. Считается, что первые живые организмы состояли из отдельных нитей РНК - одноцепочечных копий ДНК, содержащих генетическую информацию. Однако ключевой составной элемент РНК - рибоза - довольно быстро разлагается в воде. Растворенный в воде бор стабилизирует рибозу, делая возможным формирование РНК.
На дальнейшие поиски следов органики отправится миссия Mars Rover в 2020 году. Марсоход исследует несколько участков поверхности Красной Планеты, где ранее могла существовать микробная жизнь и, вероятно, сможет ответить на вопрос «есть ли жизнь на Марсе?»
Аналог Солнечной системы
В декабре специалисты NASA обнаружили в системе Kepler-90 восьмую планету - Kepler-90i. Таким образом, Kepler-90 стала первой системой с таким же числом планет, как и в Солнечной системе.
По словам учёных, система звезды Kepler-90 напоминает мини-версию нашей Солнечной системы. В ней маленькие планеты расположены во внутренних границах, а большие - на внешних, но при этом они «упакованы» гораздо плотнее.
Система Kepler-90 globallookpress.com © NASA/ZUMAPRESS.com Kepler-90i - третья по счёту от Kepler-90 планета. Она представляет собой горячее каменистое небесное тело, которое на 30% больше Земли. Температура на поверхности планеты достигает 426°C, а полный оборот вокруг своей звезды она совершает за 14,4 земных суток. По словам специалистов, столь близкое расположение к своей звезде, которая на 5% теплее и на 20% больше Солнца, делает Kepler-90i, как и остальные планеты этой системы, малопригодными для жизни, а подобное открытие лишь свидетельствует о неуникальности нашей Солнечной системы.
«Адская» планета
Kepler-90i оказалась далеко не самой «горячей» планетой. Международная группа астрономов обнаружила раскалённую стратосферу - верхний слой атмосферы - у планеты WASP-121b, а также присутствие в ней горячего водяного пара.
WASP-121b располагается на расстоянии 900 световых лет от Земли. Расстояние от звезды столь мало, что планета совершает полный оборот вокруг светила всего за 1,3 земных дня. Такая близость к звезде приводит к тому, что верхняя часть атмосферы планеты нагревается до 2500°C - температуры, при которой кипит железо.
Дальнейшее изучение WASP-121b и открытие других планет такого рода поможет ученым понять, что именно отличает и как формируются подобные «адские» планеты.
Вселенная – это, пожалуй, самое загадочное и таинственное, с чем приходится сталкиваться человеку. В космос людей манит возможность колонизации других планет и открытия неизвестных форм жизни. Современные учёные постоянно занимаются исследованиями космоса, и их открытия бывают действительно поразительными.
1. 20 миллиардов экзопланет
В 2013 году астрономы подтвердили наличие 20 миллиардов экзопланет в нашей Галактике Млечный Путь. Экзопланетами называют планеты, которые похожи на Землю (и, следовательно, на них может существовать жизнь). Учитывая, сколько миллиардов галактик есть во Вселенной, то количество планет, похожих на Землю, просто даже сложно представить.
2. Карликовая планета
Астрономы-любители во всем мире были огорчены в 2006 году, когда статус Плутона был понижен с планеты до карликовой планеты. Те, кто продолжал считать по-старому, были вознаграждены в 2015 году, когда космический аппарат New Horizons проходил мимо Плутона. Выяснилось, что это космическое тело является все же скорее планетой, поскольку Плутон имеет силу тяжести, достаточно сильную, чтобы удержать атмосферу и отклонять заряженные частицы солнечного ветра.
3. Столкновения золотых звезд
2013 год был фантастическим годом для астрономии. Астрономы обнаружили столкновение двух звезд, во время которого образовалось невероятное количество золота, весом во много раз больше массы нашей Луны.
4. Марсианские цунами
Ученые недавно опубликовали доказательства того, что когда-то массивные цунами, возможно, навсегда изменили марсианский пейзаж. Два метеоритных удара вызвали огромные приливные волны, которые поднялись в высоту на многие десятки метров.
5. Планета Годзилла
Земля является одной из самых больших скалистых планет, но в 2014 году ученые обнаружили планету в два раза больше по размеру и 17 раз тяжелее. Хотя планеты такого размера считались газовыми гигантами, эта планета, которую назвали Kepler10c, удивительно похожа на нашу. Ее в шутку назвали "Годзиллой".
6. Гравитационные волны
Альберт Эйнштейн объявил о том, что обнаружил гравитационные волны, еще в 1916 году, почти за сто лет до того, как ученые подтвердили их существование. Мир науки был в восторге от открытия, сделанного в 2015 году - пространство-время может пульсировать подобно стоячей воде в пруду, когда в нее бросить камень.
7. Формирование гор
Новые исследования обнаружили, как образовываются горы на Ио, вулканическом спутнике Юпитера. Хотя горы на Земле обычно формируются в виде длинных хребтов, горы на Ио в основном одиночные. На этом спутнике вулканическая активность настолько велика, что 12-сантиметровый слой расплавленной лавы покрывает его поверхность каждые 10 лет.
Учитывая такие быстрые темпы извержений, ученые пришли к выводу, что колоссальное давление на ядро Ио вызывает разломы, которые поднимаются к поверхности, чтобы "сбросить" избыточное давление.
8. Гигантское кольцо Сатурна
Астрономы недавно обнаружили огромное новое кольцо вокруг Сатурна. Расположенное в 3,7 – 11,1 миллионах километров от поверхности планеты, новое кольцо вращается в противоположном направлении по сравнению с другими кольцами.
Новое кольцо настолько разрежено, что в нем мог бы поместиться миллиард Земель. Поскольку кольцо довольно холодное (около -196 ° С), оно только недавно было обнаружено при использовании инфракрасного телескопа.
9. Умирающие звезды дарят жизнь
После того, как звезда сжигает весь водород в своем ядре, она расширяется во много раз по сравнению с ее нормальным размером. Когда она расширяется, то притягивает и поглощает близлежащие планеты. Ученые недавно обнаружили, что при этом на более отдаленных замороженных планетах может подняться температура настолько, что на них стала бы возможной жизнь.
В случае Солнечной системы, Солнце расширилось бы за орбиту Марса, а на спутниках Юпитера и Сатурна температура поднялась бы достаточно, чтобы на них возникла жизнь.
10. Старые звезды Вселенной
Несколько сотен миллионов лет - капля в море для Вселенной, чей возраст составляет 14 миллиардов лет. Самая старая звезда, известная людям, - SMSS J031300.36-670839.3 – ее возраст составляет невообразимые 13,6 млрд лет.
11. Кислород в космосе
Кислород, естественно, является чрезвычайно химически активным газом, что приводит к его взаимодействию с другими элементами, существующими во Вселенной. Обнаружение молекулярного кислорода - той же самой разновидности, которой дышат люди - в атмосфере известной кометы 67P углубило познания людей о космических газах и вселило надежду на то, что кислород может в других местах во Вселенной в форме, которую могут использовать люди.
12. Космическое чистилище
Астрономы назвали новую область космоса, обнаруженную зондом "Вояджер 1", Космическим чистилищем. Находится эта область за границей Солнечной системы и примечательна тем, что имеет магнитное поле в два раза сильнее, чем обычно. Это создает своеобразный барьер между Солнечной системой и открытым космосом: заряженные частицы, испускаемые Солнцем, замедляются и даже поворачивают назад, а излучение снаружи не попадает в Солнечную систему.
13. Флаги на Луне
Во время всех миссий "Аполлон", в ходе которых люди посещали Луну, на спутнике Земли устанавливали американские флаги. Поскольку, в соответствии с международным договором, никто не может владеть Луной, флаги должны были выцвести через несколько лет под влиянием космической радиации.
Те мне менее, когда Lunar Reconnaissance Orbiter навела свои телескопы на посадочные площадки "Аполлонов" в 2012 году, обнаружилось, что флаги до сих пор стоят.
14. Гиперактивная галактика
Галактика, в которой невероятно быстро образуются звезды, была обнаружена в 12,2 миллиардах световых лет от Земли в 2008 году. Названа она была "Беби-Бум" и считается самой активной из известной части Вселенной. В то время как в нашем Млечном Пути новая звезда рождается, в среднем, каждые 36 дней, в галактике "Бэби-Бум" новая звезда рождается каждые 2 часа.
15. Самое холодное место во Вселенной
Самое холодное место во Вселенной - Туманность Бумеранг, в которой тепло практически не регистрируется, температура там находится вблизи почти абсолютного нуля. Эта туманность ярко светится синим цветом из-за света, отражающегося от его пыли.
16. Пятнище, пятно, пятнышко..
Знаменитое Большое красное пятно на Юпитере сокращалось в течение всего прошлого века, и в настоящее время оно в два раза меньше своего первоначального размера. Сегодня на этой планете вблизи экватора можно наблюдать гигантский шторм, который никогда не прекращается. Ученые до сих пор не знают, что вызывает его.
17. Самая маленькая планета
Самая маленькая планета, которая была обнаружена на данный момент, была найдена в 2013 г. Планета, получившая название Kepler-37b, лишь немногим больше, чем наша Луна, но в три раза ближе к своей звезде, чем Меркурий к Солнцу. Благодаря этому, на ее поверхности царит настоящий ад - температура составляет 425 ° С.
18. Преждевременная смерть звезд
Некоторые звезды в области активного звездообразования, получившей название Туманность Киля, как было обнаружено в 2016 году, преждевременно умирают. Около половины звезд в этом месте пропускают в своем развитии стадию красного гиганта, тем самым сокращая свой жизненный цикл на миллионы лет. Неизвестно, что вызывает этот эффект, но он был замечен только у богатых натрием или бедных кислородом звезд.
19. Где нужно искать жизнь
Некоторые ученые полагают, что не нужно искать другие планеты, чтобы обнаружить жизнь, а скорее обращать внимание на их спутники. Проходя мимо Юпитера, его ледяная луна Европа "выстреливает" в воздух 6 800 кг воды в секунду из гейзеров на своем южном полюсе.
Ученые недавно разработали проект, в рамках которого зонд сможет легко проанализировать содержание этой воды, прежде чем она упадет обратно на поверхность планеты. Такие исследования могли бы помочь определить, существует ли жизнь на Европе.
20. Гигантская алмазная звезда
Звезда BPM 37093, которую часто называют "Люси", - белый карлик, расположенный примерно в 20 световых годах от Земли. Чем примечательна эта звезда, так это тем, что она в основном представляет собой гигантский алмаз размером с Луну.
21. Девятая планета
Хотя Плутон был "понижен в звании" до карликовой планеты, ученые полагают, что вполне может существовать массивная планета на орбите вокруг Солнца за Плутоном. Используя математические законы, ученые определили, что на удаленной орбите должна вращаться планета размером с Нептун, но ее до сих пор не нашли.
22. Шум вакуума
23. Самая яркая сверхновая
Обнаруженная в 2015 году звезда ASASSN-15lh является самой яркой когда-либо зарегистрированной сверхновой. Она светит более чем в 570 миллиардов раз сильнее Солнца. Что еще более странно, ученые обнаружили, что активность сверхновой выросла во второй раз примерно через два месяца после того, как звезда прошла свою пиковую яркость.
24. Астероид с кольцами
Орбитальные кольцевые системы характерны для массивных газовых гигантов, при этом кольца довольно редки среди других небесных тел. Ученые были очарованы, обнаружив кольца вокруг астероид Харикло. Астероид имеет два кольца, вероятно, образованные из замороженной воды.
25. Алкогольная комета
Комета Лавджой приводит в восторг астрономов и выпивох с тех пор, как ее впервые обнаружили в 2015 году. При изучении быстро летящего куска льда, ученые обнаружили, что комета выбрасывает тот же тип алкоголя, который пьют люди - со скоростью 500 бутылок вина в секунду.
Всем, кто интересуется наукой, любопытно будет узнать .
