2712
Космос — это всё, что есть, что когда-либо было и когда-нибудь будет. Канал о космосе и всем, что с ним связано. Админ: @TELEHAN Прайс: telega.in/c/inSpace Ещё каналы: hanmedia.me/tg
10 странных галактических явлений.
Неожиданные галактические явления способны наравне удивить как новичков, так и самых опытных астрономов. Они опровергают прогнозы и ставят в тупик, но при этом расширяют наши знания о том, как работает вселенная. Главное — смотреть в оба и не пропустить их.
Галактики крохотные и огромные, подтверждающие существующие гипотезы и разрушающие их в пыль. Каждая подобная находка ценится учеными на вес золота и служит предметом многочисленных споров. Перед вами — расположенные в произвольном порядке 10 самых странных галактических явлений последних лет.
1. Галактика Треугольник II — карликовая галактика неподалеку от Млечного Пути, состоящая лишь из тысячи звезд. Но она вполне способна удивлять — ее звезды движутся с невероятной скоростью. Возможно, из-за того, что в Треугольнике II сконцентрировано огромное количество темной материи. Другой вариант — благодаря гравитационному воздействию соседних галактик.
2. Загадочное галактическое кольцо — объект, который недавно обнаружили венгерские и американские астрономы. Объект, который не должен существовать. Он невообразимо огромен — шириной в пять миллиардов световых лет (Млечный Путь, для сравнения — около 50 тыс. с.л.), и испускает ярчайшие гамма-всплески во вселенной. Он не вписывается ни в одну современную теорию и ставит ученых в тупик.
3. Tayna — самая древняя и неяркая из всех галактик, найденных на данный момент. Ее смогли обнаружить в отдаленном скоплении MACS J0416.1−2403 лишь объединив возможности «Хаббла» и «Спитцера», и назвали словом на языке индейцев аймара — «первенец». Предположительно, она образовалась лишь 400 млн. лет спустя после Большого Взрыва в числе самых первых галактик.
4. Рождение галактик до недавнего времени оставалось чисто теоретической областью. Астрономы из Калифорнийского технологического института обнаружили протогалактический диск, всасывающий водород из длинной нити газа, тянущейся от огромной звездной структуры. Это зрелище удалось засечь благодаря удачному расположению двух квазаров, свет которых и отразил галактический «младенец».
5. Большое Магелланово облако и Малое Магелланово облако — ближайшие соседи Млечного Пути, причём Большое, разумеется, превосходит размером Малое. Как выяснилось, не просто так, ведь оно смогло своровать у своего «брата» несколько миллионов звёзд. Астрономы вычислили это по необычным скоростным характеристикам наблюдаемых ими красных гигантов, а также их нетипичному химическому составу.
6. Геркулес А — галактика, выдающаяся по ряду причин. Внутри неё притаилась черная дыра чудовищной массы, весом в 2.5 миллиарда солнц. Черная дыра Млечного Пути весит в тысячу раз меньше. Из центра Геркулеса А вылетают две мощнейших плазменные струи протяженностью более 1.5 млн. с. л. каждая, испускающие радиоволны. Это делает данную галактику ярчайшим источником радиоволн из всех известных людям.
7. Самые старые белые карлики Млечного Пути были открыты совсем недавно, в количестве 70 штук. Млечный Путь нельзя наз
той книге описаны практически все основные вопросы и загадки процесса планетарного формирования, и что важнее всего — ответы на эти вопросы и загадки четко сформулированы.
Например, модель допланетного облака успешно объясняет появление аккреционных дисков вокруг молодых звездных объектов. Множественные симуляции также показали, что аккреция вещества в этих дисках ведет к формированию нескольких тел размером с Землю. Благодаря книге Сафронова вопрос происхождения планет земной группы (или землеподобных, если хотите) можно считать решенным.
Несмотря на то, что изначально модель допланетного облака применялась только в отношении Солнечной системы, многие теоретики считают, что ее можно использовать в качестве универсальной системы мер для всей Вселенной. Поэтому ее даже сейчас нередко используют для объяснения процесса формирования многих экзопланет, которые были нами найдены.
Недостатки теории
Несмотря на то, что небулярная модель имеет широкое признание, она по-прежнему содержит ряд вопросов, которые не могут решить даже современные астрономы. Например, есть вопрос, связанный с наклоном. Согласно небулярной теории, все планеты, находящиеся вокруг звезд, должны обладать одинаковым наклоном осей по отношению к плоскости эклиптики. Но нам известно, что планеты внутреннего и внешнего кругов обладают совершенно разными наклонами осей.
В то время как планеты внутреннего круга обладают углом наклона осей, составляющим от 0 градусов, оси других (Земли и Марса, например) имеют угол наклона около 23,4 и 25 градусов соответственно. Планеты внешнего круга, в свою очередь, тоже обладают разными наклонами осей. Наклон оси Юпитера, например, составляет 3,13 градуса, в то время как у Сатурна и Нептуна эти показатели составляют 26,73 и 28,32 градуса соответственно. А Уран вообще имеет экстремальный наклон оси в 97,77 градуса, что фактически заставляет один из его полюсов постоянно находиться лицом к Солнцу.
Кроме того, изучение планет вне Солнечной системы позволило ученым отметить несоответствия, которые ставят под сомнение небулярную гипотезу. Некоторые из этих несоответствий связаны с классом планет «горячие Юпитеры», чьи орбиты близко расположены к своим звездам, и периодом в несколько дней. Астрономы скорректировали некоторые моменты гипотезы, чтобы решить эти вопросы, но всех проблем это не решило.
Вероятнее всего, неразрешенные вопросы имеют наиболее близкое значение к пониманию природы формирования, и поэтому на них так трудно ответить. Просто когда мы думаем, что нашли наиболее убедительное и логичное объяснение, всегда остаются моменты, которые объяснить мы не в состоянии. Тем не менее мы прошли немалый путь, пока не пришли к нашим текущим моделям звездообразования и планетарного формирования. Чем больше мы узнаем о соседних звездных системах и чем больше исследуем космос, тем более зрелыми и совершенными становятся наши модели.
Как сформировалась наша Солнечная система?
С незапамятный времен человечество пытается ответить на вопрос о том, как появилась Вселенная. Однако всерьез заниматься этим вопросом стали только с началом научной революции, когда в мире стали доминировать теории, доказательства которых осуществлялось эмпирическим путем. Именно с этого момента — промежуток между 16-м и 18-м веками — астрономы и физики стали выводить доказательные объяснения того, с чего началась жизнь нашего Солнца, планет и всей Вселенной.
Если речь идет о Солнечной системе, то наиболее популярным и широко признанным взглядом является небулярная гипотеза происхождения миров. Согласно этой модели, Солнце, планеты и все остальные объекты Солнечной системы образовались многие миллиарды лет назад из плотных облаков молекулярного водорода. Первоначально предложенная в качестве объяснения происхождения Солнечной системы, она по-прежнему остается наиболее широко принятой.
Небулярная гипотеза
Согласно данной модели, Солнце и все планеты нашей Солнечной системы начали свою историю с гигантского молекулярного облака из газа и пыли. Затем, около 4,47 миллиарда лет назад что-то произошло, что привело к коллапсу облака. Возможно, причиной стала пролетающая мимо звезда или взрывные волны сверхновой, точно никто не знает, но конечным результатом стал гравитационный коллапс в центре облака.
С этого момента из облаков газа и пыли начали формироваться более плотные сгустки. Достигнув определенной плотности, сгустки согласно закону сохранения импульса начали вращаться, а повышающееся давление их разогрело. Большая часть материи собралась в центральном сгустке, в то время как оставшаяся материя образовала вокруг этого сгустка кольцо. Сгусток в центре со временем превратился в Солнце, а остальная материя образовала протопланетарный диск.
Планеты же образовались из материи этого диска. Притягивающиеся друг к другу частицы пыли и газа собрались в более крупные тела. Рядом с Солнцем смогли сформироваться в более плотные объекты только те сгустки, в которых присутствовала наибольшая концентрация металлов и силикатов. Так появились Меркурий, Венера, Земля и Марс. Поскольку металлические элементы слабо присутствовали в первичной солнечной туманности, планеты не смогли очень сильно вырасти.
В свою очередь такие гигантские планеты, как Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун, образовались уже где-то в точке между орбитами Марса и Юпитера — где-то за границей отрицательных температур, где материал замерзает настолько, что позволяет летучим соединениям сохранять твердую форму в виде льда. Разнообразие этого льда оказалось гораздо шире, чем разнообразие металлов и силикатов, из которых образовались планеты внутренней части Солнечной системы. Это позволило им вырасти настолько огромными, что в конечном итоге у них появились целые атмосферы из водорода и гелия. Оставшийся материал, который так и не был использован для образования планет, сосредоточился в других регионах, сформировав в конечном итоге пояс астероидов, пояс
Солнечное пятно AR12546 размером с Землю.
Автор снимка и коллажа: Gabriel Corban.
псировать. И только на более поздних стадиях развития появились локальные сгустки материи, способные создавать вблизи себя такие гравитационные поля, из которых не может вырваться даже свет. Соответственно, и частиц, из которых «сделаны» звезды, на начальной стадии развития просто не существовало. Элементарные частицы начали рождаться в тот период развития Вселенной, когда инфлатонное поле достигло минимума потенциальной энергии и начался Большой взрыв.
Область, занятая инфлатонным полем, разрасталась со скоростью, существенно большей скорости света, однако это нисколько не противоречит теории относительности Эйнштейна. Быстрее света не могут двигаться лишь материальные тела, а в данном случае двигалась воображаемая, нематериальная граница той области, где рождалась Вселенная (примером сверхсветового движения является перемещение светового пятна по поверхности Луны при быстром вращении освещающего ее лазера).
Причем окружающая среда совсем не сопротивлялась расширению области пространства, охваченного все более быстро разрастающимся инфлатонным полем, поскольку ее как бы не существует для возникающего Мира. Общая теория относительности утверждает, что физическая картина, которую видит наблюдатель, зависит от того, где он находится и как движется. Так вот, описанная выше картина справедлива для «наблюдателя», находящегося внутри этой области. Причем этот наблюдатель никогда не узнает, что происходит вне той области пространства, где он находится. Другой «наблюдатель», смотрящий на эту область снаружи, никакого расширения вовсе не обнаружит. В лучшем случае он увидит лишь небольшую искорку, которая по его часам исчезнет почти мгновенно. Даже самое изощренное воображение отказывается воспринимать такую картину. И все-таки она, по-видимому, верна. По крайней мере, так считают современные ученые, черпая уверенность в уже открытых законах Природы, правильность которых многократно проверена.
Надо сказать, что это инфлатонное поле и сейчас продолжает существовать и флуктуировать. Но только мы, внутренние наблюдатели, не в состоянии этого увидеть — ведь для нас маленькая область превратилась в колоссальную Вселенную, границ которой не может достигнуть даже свет.
Итак, сразу после окончания инфляции гипотетический внутренний наблюдатель увидел бы Вселенную, заполненную энергией в виде материальных частиц и фотонов. Если всю энергию, которую мог бы измерить внутренний наблюдатель, перевести в массу частиц, то мы получим примерно 10^80 кг. Расстояния между частицами быстро увеличиваются из-за всеобщего расширения. Гравитационные силы притяжения между частицами уменьшают их скорость, поэтому расширение Вселенной после завершения инфляционного периода постепенно замедляется.
📖 Эти опасные античастицы
Сразу после рождения Вселенная продолжала расти и охлаждаться. При этом охлаждение происходило в том числе и благодаря банальному расширению пространства. Электромагнитное излучение характеризуется длиной волны, которую можно связать с температурой — чем боль
Р. Вильсон и А. Пензиас обнаружили реликтовое электромагнитное излучение с температурой около 3° по шкале Кельвина (–270°С). Именно это открытие, неожиданное для ученых, убедило их в том, что Большой взрыв действительно имел место и поначалу Вселенная была очень горячей.
Теория Большого взрыва позволила объяснить множество проблем, стоявших перед космологией. Но, к сожалению, а может, и к счастью, она же поставила и ряд новых вопросов. В частности: Что было до Большого взрыва? Почему наше пространство имеет нулевую кривизну и верна геометрия Евклида, которую изучают в школе? Если теория Большого взрыва справедлива, то отчего нынешние размеры нашей Вселенной гораздо больше предсказываемого теорией 1 сантиметра? Почему Вселенная на удивление однородна, в то время как при любом взрыве вещество разлетается в разные стороны крайне неравномерно? Что привело к начальному нагреву Вселенной до невообразимой температуры более 10^13 К?
Все это указывало на то, что теория Большого взрыва неполна. Долгое время казалось, что продвинуться далее уже невозможно. Только четверть века назад благодаря работам российских физиков Э. Глинера и А. Старобинского, а также американца А. Гуса было описано новое явление — сверх-быстрое инфляционное расширение Вселенной. Описание этого явления основывается на хорошо изученных разделах теоретической физики — общей теории относительности Эйнштейна и квантовой теории поля. Сегодня считается общепринятым, что именно такой период, получивший название «инфляция», предшествовал Большому взрыву.
📖 Суть инфляции
При попытке дать представление о сущности начального периода жизни Вселенной приходится оперировать такими сверхмалыми и сверхбольшими числами, что наше воображение с трудом их воспринимает. Попробуем воспользоваться некоей аналогией, чтобы понять суть процесса инфляции.
Представим себе покрытый снегом горный склон, в который вкраплены разнородные мелкие предметы — камешки, ветки и кусочки льда. Кто-то, находящийся на вершине этого склона, сделал небольшой снежок и пустил его катиться с горы. Двигаясь вниз, снежок увеличивается в размерах, так как на него налипают новые слои снега со всеми включениями. И чем больше размер снежка, тем быстрее он будет увеличиваться. Очень скоро из маленького снежка он превратится в огромный ком. Если склон заканчивается пропастью, то он полетит в нее со все более увеличивающейся скоростью. Достигнув дна, ком ударится о дно пропасти и его составные части разлетятся во все стороны (кстати, часть кинетической энергии кома при этом пойдет на нагрев окружающей среды и разлетающегося снега). Теперь опишем основные положения теории, используя приведенную аналогию. Прежде всего физикам пришлось ввести гипотетическое поле, которое было названо «инфлатонным» (от слова «инфляция»). Это поле заполняло собой все пространство (в нашем случае — снег на склоне). Благодаря случайным колебаниям оно принимало разные значения в произвольных пространственных областях и в различные моменты времени. Ничего сущес
Разные этапы программы "Аполлон" от художника Пола Фьелда.
Читать полностью…
Свет состоит из элементарных частиц фотонов, не имеющих массы и заряда. Вблизи чёрных дыр существуют так называемые фотонные сферы — области, где гравитация настолько сильна, что фотоны начинают вращаться по орбитам. Если наблюдатель попадёт в фотонную сферу, он теоретически может увидеть свою спину.
Читать полностью…
Ударные волны сбежавших звезд
Звезды нашей галактики не стоят на месте, а движутся в пространстве. Например, Солнцу требуется порядка 225 миллионов лет, чтобы совершить один оборот вокруг центра Млечного пути. Скорости звезд не одинаковы — некоторые из них движутся быстрее других. Если такая звезда вдобавок имеет значительную массу, то она может формировать перед собой ударную волну, аналогичную ряби у носа движущегося корабля.
На представленном снимке изображена одна из самых знаменитых ударных волн. Она формируется звездой Зета Змееносца, расположенной от нас на расстоянии около 370 световых лет. Она движется со скоростью 24 километра в секунду относительно своих соседей. Считается, что звезда была частью двойной системы. Более массивный компонент стал сверхновой — этот взрыв отправил Зета Змееносца в свободный полет по Млечному пути.
Масса светила составляет около 20 солнечных. Оно испускает мощный звездный ветер, который уплотняет и нагревает находящиеся на пути звезды облака газа и пыли. Благодаря нагреву, они начинают светиться в ИК-диапазоне, что позволяет астрономам зафиксировать ударную волну.
Зета Змееносца не единственная звезда с ударной волной. Во время недавнего исследования проведенного с помощью инфракрасных телескопов Spitzer и WISE астрономам удалось идентифицировать еще несколько десятков подобных объектов. На коллаже выше показаны три из них. Левый и центральный снимок сделаны телескопом Spitzer, справа — миссией WISE. Если присмотреться к фотографии WISE, то можно заметить, что на неq изображена двойная ударная волна — она создана сразу двумя массивными звездами.
«Мы живем на шарике из камня и металлов, вращающемся вокруг банальной звезды — одной из 400 миллиардов, входящих в Галактику Млечного Пути, одну из миллиардов галактик нашей Вселенной, которая, в свою очередь, возможно, лишь единица в очень большом, быть может, бесконечном числе миров. Таковы масштабы, в которые вписано человеческое бытие вместе со всей нашей культурой; и именно эту перспективу следует постоянно держать в уме»
— Карл Саган из речи «Видения двадцать первого века»
Туманность Бегущей Курицы
Очень удивительное название дали этой красивой туманности. Если подключить фантазию, то есть вероятность увидеть курицу. Такая "курица" может нести яйца только в виде звезд =) Официальное же название туманности IC 2944.
Поступило предложение разбомбить ядерными бомбами Марс
Поступили хорошие новости для будущих колонизаторов Марса: те самые обледенелые земли, где вы планируете провести свои последние дни, в настоящее время пребывают в «теплой фазе». Ученые говорят, что получили сведения о том, что Марс недавно вышел из ледникового периода, что может означать только одно: время доставать бомбы и терраформировать эту планету.
Используя радиолокационные данные, собранные Mars Reconnaissance Orbiter, группа ученых из Юго-Западного исследовательского института раскопала убедительные доказательства ускоренного накопления льда на северном полюсе Марса в недавнем геологическом прошлом. Это открытие, на днях опубликованное в журнале Science, подтверждает то, о чем модели твердили с начала 2000-х: что ледниковый период Красной планеты закончился около 370 000 лет назад.
Как и Земля, Марс колеблется между ледниковой и межледниковой фазой из-за изменений в орбите планеты по мере вращения ее вокруг Солнца. Но на Марсе эти так называемые «циклы Миланковича» куда более драматичны. В то время как наклон Земли изменяется примерно на 2 градуса между ледниковым и межледниковым циклом, Марс практически совершает кувырки, раскачиваясь взад и вперед на своей оси на целых 60 градусов. Более того, благодаря мощному гравитационному буксиру Юпитера по соседству, орбита Марса становится очень вытянутой, или эксцентричной, во временных рамках в полмиллиона лет.
Когда изменения осевого наклона и эксцентриситета совмещаются должным образом, на Марсе начинается ледниковый период. Но он совсем не такой, какой можно было бы ожидать на Земле.
«Во время ледникового периода на Земле полюса становятся холоднее, вызывают накопления льда, который течет наружу, чтобы покрыть Канаду и северную Европу, — говорят ученые. — На Марсе же справедливо обратное. Когда наклон планеты увеличивается, полюса теплеют».
В результате лед мигрирует от полюсов к средним широтам Марса. Поэтому когда ученые наблюдали всплеск в скорости накопления льда вблизи поверхности северной полярной шапки Марса, они поняли, что ледниковый период должен был завершиться недавно.
С точки зрения людей-колонистов, это хорошие новости. Согласно оценкам, на северном полюсе Марса в настоящий момент заблокировано порядка 87 000 кубических километров сухого льда. Это колоссальное количество замороженного углекислого газа, погребенное в одном месте. Если мы воспользуемся добрым советом Элона Маска и нанесем ядерный удар по полюсу, мы можем сделать атмосферу толще и теплее довольно быстро.
«Самый быстрый способ увеличить атмосферное давление — это высвободить лед CO2, — говорит ученые. — Этого не хватит, чтобы люди могли жить, но уже хоть что-то».
Говоря о терраформировании Марса, нельзя терять ни минуты
самая яркая на небосводе
Полярная звезда — всего лишь обычная звезда средней яркости. Ее особое значение заключается в том, что эта звезда располагается в близости к небесному северному полюсу, что заставляет все остальные звезды крутиться вокруг нее по отношению к наблюдателю.
⃣ Большой Ковш — самое известное созвездие
Большой Ковш — один из самых заметных астеризмов на небе, однако он является лишь частью созвездия Большая Медведица. Семь самых ярких звезд Медведицы образуют своеобразный квадрат с ручкой. Их легко различить на небе, но если ночь выдалась достаточно темной, можно попробовать разглядеть все созвездие. Ручка ковша превращается в хвост медведицы. Так как настоящие медведи не обладают такими огромными хвостами, греческая мифология предлагает следующее объяснение: чтобы медведица не узнала, что такое убийство, Зевс схватил ее за хвост и прикрепил к небу.
⃣ Черные дыры всасывают в себя абсолютно все
Черные дыры не являются ненасытными монстрами, на самом деле они — компактные тела, в которых материя находится в сжатой форме. Как только что-то приближается к черной дыре, появляется опасность, что она разорвет это на части. Даже свет не может выбраться из черной дыры. Однако если бы на месте нашего Солнца была бы черная дыра той же массы, все планеты невредимые вращались бы по тем же орбитам, что и сейчас.
⃣ Летом Земля ближе к Солнцу
Времена года возникают не из–за эллиптической орбиты Земли, а вследствие различного наклона земной оси по отношению к траектории орбиты Земли. Таким образом, в северном полушарии Земли лето, когда оно под наклоном к Солнцу, и зима, когда оно наклонено от Солнца. Неожиданно, но Земля ближе всего расположена к Солнцу в начале января — как раз когда в северном полушарии зима, а в южном — лето.
🔟 Световой год — это очень долго
Световой год является мерой измерения расстояния, которое луч света преодолевает за год. Свет распространяется со скоростью порядка 300.000 километров в секунду, соответственно, световой год будет равняться примерно 9.5 млрд километрам. С помощью этой единицы можно измерять расстояния от Земли до звезд. Так, до звезды Проксима Центавра, самой близкой к нашей солнечной системе, порядка четырех световых лет. До Солнца же от Земли только 150 млн километров, то есть — 8 световых минут.
Куда сходить погулять?
Выбирай свой город:
Москва - @MoscowMap
Питер - @SpbMap
Интересные места + анонсы крутых событий!
Млечный Путь над Национальным парком Тейде на острове Тенерифе.
Автор: Javier Martínez Morán
Койпера и облако Оорта.
В течение следующих 50 миллионов лет давление и плотность водорода в центре протозвезды стали достаточно высокими для начала термоядерной реакции. Температура, скорость реакции, давление и плотность продолжили возрастать до тех пор, пока не было достигнуто гидростатическое равновесие. С этого момента Солнце превратилось в звезду главной последовательности. Солнечные ветра создали гелиосферу, сметав при этом оставшийся от протопланетарного диска газ и пыль в межзвездное пространство и ознаменовав завершение процесса планетарного формирования.
История небулярной гипотезы
Впервые идея о том, что Солнечная система образовалась из туманности, была предложена в 1734 году шведским ученым и теологом Эммануилом Сведенборгом. Иммануил Кант, знакомый с работой Сведенборга, занялся дальнейшим развитием теории и опубликовал результаты в своей работе «Всеобщая естественная история и теория неба» в 1755 году. В ней он заявлял, что газовые облака (туманности) медленно вращаются, постепенно разрушаются и под действием гравитации сжимаются, формируя звезды и планеты.
Аналогичная, но менее детальная модель формирования была предложена Пьером-Симоном Лапласом и описана в труде «Изложение системы мира», который был опубликован в 1796 году. Лаплас теоретизировал на тему того, что первоначально Солнце имело атмосферу, расширенную на всю Солнечную систему, и в какой-то момент это «протозвездное облако» начало охлаждаться и уменьшаться. С увеличением скорости вращения облака оно выбросило излишнюю материю, из которой впоследствии сформировались планеты.
Небулярная модель Лапласа получала широкое признание в течение 19-го века, хотя и содержала некоторые явные нестыковки. Основной вопрос вызывало угловое распределение импульса между Солнцем и планетами, которое небулярная теория не объясняла. Помимо этого, шотландский ученый Джеймс Клерк Максвелл (1831–1879) утверждал, что разность скорости вращения между внешней и внутренней частью протопланетарного диска не позволила бы материи накапливаться. Кроме того, теория была не принята также и астрономом сэром Дэвидом Брюстером (1781–1868), который однажды сказал:
«Те, кто считают, что небулярная теория верна, и уверены в том, что наша Земля получила свою твердую форму и атмосферу из кольца, брошенного из солнечной атмосферы, которое впоследствии было заключено в твердую терраквальную сферу, вероятнее всего, считают, что Луна образовалась таким же образом. [Если рассматривать с этой точки зрения], то на Луне тоже обязательно должна иметься вода и своя атмосфера».
К концу 20-го века модель Лапласа утратила доверие в лице ученых и заставила последних начать поиск новых теорий. Началось это, правда, не раньше самого конца 60-х годов, когда появился самый современный и самый широко признанный вариант небулярной гипотезы — модель солнечного небулярного диска. Заслуга принадлежит советскому астроному Виктору Сафронову и его книге «Эволюция допланетного облака и образование Земли и планет» (1969 год). В э
ше средняя длина волны излучения, тем меньше температура. Но если пространство расширяется, то будут увеличиваться и расстояние между двумя «горбами» волны, и, следовательно, ее длина. Значит, в расширяющемся пространстве и температура излучения должна уменьшаться. Что и подтверждает крайне низкая температура современного реликтового излучения.
По мере расширения меняется и состав материи, наполняющей наш мир. Кварки объединяются в протоны и нейтроны, и Вселенная оказывается заполненной уже знакомыми нам элементарными частицами — протонами, нейтронами, электронами, нейтрино и фотонами. Присутствуют также и античастицы. Свойства частиц и античастиц практически идентичны. Казалось бы, и количество их должно быть одинаковым сразу после инфляции. Но тогда все частицы и античастицы взаимно уничтожились бы и строительного материала для галактик и нас самих не осталось бы. И здесь нам опять повезло. Природа позаботилась о том, чтобы частиц было немного больше, чем античастиц. Именно благодаря этой небольшой разнице и существует наш мир. А реликтовое излучение — это как раз последствие аннигиляции (то есть взаимоуничтожения) частиц и античастиц. Конечно, на начальном этапе энергия излучения была очень велика, но благодаря расширению пространства и как следствие — охлаждению излучения эта энергия быстро убывала. Сейчас энергия реликтового излучения примерно в десять тысяч раз (10^4 раз) меньше энергии, заключенной в массивных элементарных частицах.
Постепенно температура Вселенной упала до 10^10 К. К этому моменту возраст Вселенной составлял примерно 1 минуту. Только теперь протоны и нейтроны смогли объединяться в ядра дейтерия, трития и гелия. Это происходило благодаря ядерным реакциям, которые люди уже хорошо изучили, взрывая термоядерные бомбы и эксплуатируя атомные реакторы на Земле. Поэтому можно уверенно предсказывать, сколько и каких элементов может появиться в таком ядерном котле. Оказалось, что наблюдаемое сейчас обилие легких элементов хорошо согласуется с расчетами. Это означает, что известные нам физические законы одинаковы во всей наблюдаемой части Вселенной и были таковыми уже в первые секунды после появления нашего мира. Причем около 98% существующего в природе гелия образовалось именно в первые секунды после Большого взрыва.
твенного не происходило, пока случайно не образовалась однородная конфигурация этого поля размером более 10^-33 см. Что же касается наблюдаемой нами Вселенной, то она в первые мгновения своей жизни, по-видимому, имела размер 10^-27 см. Предполагается, что на таких масштабах уже справедливы основные законы физики, известные нам сегодня, поэтому можно предсказать дальнейшее поведение системы. Оказывается, что сразу после этого пространственная область, занятая флуктуацией (от лат. fluctuatio — «колебание», случайные отклонения наблюдаемых физических величин от их средних значений), начинает очень быстро увеличиваться в размерах, а инфлатонное поле стремится занять положение, в котором его энергия минимальна (снежный ком покатился). Такое расширение продолжается всего 10^-35 секунды, но этого времени оказывается достаточно для того, чтобы диаметр Вселенной возрос как минимум в 10^27 раз и к окончанию инфляционного периода наша Вселенная приобрела размер примерно 1 см. Инфляция заканчивается, когда инфлатонное поле достигает минимума энергии — дальше падать некуда. При этом накопившаяся кинетическая энергия переходит в энергию рождающихся и разлетающихся частиц, иначе говоря, происходит нагрев Вселенной. Как раз этот момент и называется сегодня Большим взрывом.
Гора, о которой говорилось выше,может иметь очень сложный рельеф — несколько разных минимумов, долины внизу и всякие холмы и кочки. Снежные комья (будущие вселенные) непрерывно рождаются наверху горы за счет флуктуаций поля. Каждый ком может скатиться в любой из минимумов, породив при этом свою вселенную со специфическими параметрами. Причем вселенные могут существенно отличаться друг от друга. Свойства нашей Вселенной удивительнейшим образом приспособлены к тому, чтобы в ней возникла разумная жизнь. Другим вселенным, возможно, повезло меньше.
Еще раз хотелось бы подчеркнуть, что описанный процесс рождения Вселенной «практически из ничего» опирается на строго научные расчеты. Тем не менее у всякого человека, впервые знакомящегося с инфляционным механизмом, описанным выше, возникает немало вопросов.
📖 В ответ на каверзные вопросы
Сегодня наша Вселенная состоит из большого числа звезд, не говоря уж о скрытой массе. И может показаться, что полная энергия и масса Вселенной огромны. И совершенно непонятно, как это все могло поместиться в первоначальном объеме 10^-99 см3. Однако во Вселенной существует не только материя, но и гравитационное поле. Известно, что энергия последнего отрицательна и, как оказалось, в нашей Вселенной энергия гравитации в точности компенсирует энергию, заключенную в частицах, планетах, звездах и прочих массивных объектах. Таким образом, закон сохранения энергии прекрасно выполняется, и суммарная энергия и масса нашей Вселенной практически равны нулю. Именно это обстоятельство отчасти объясняет, почему зарождающаяся Вселенная тут же после появления не превратилась в огромную черную дыру. Ее суммарная масса была совершенно микроскопична, и вначале просто нечему было колла
Мир, рожденный из ничего
Вопрос о происхождении Вселенной со всеми ее известными и пока неведомыми свойствами испокон веков волнует человека. Но только в XX веке, после обнаружения космологического расширения, вопрос об эволюции Вселенной стал понемногу проясняться. Последние научные данные позволили сделать вывод, что наша Вселенная родилась 13,7 миллиардов лет назад в результате Большого взрыва. Но что именно взорвалось в тот момент и что, собственно, существовало до Большого взрыва, по-прежнему оставалось загадкой. Созданная в конце XX века инфляционная теория появления нашего мира позволила существенно продвинуться в разрешении этих вопросов, и общая картина первых мгновений Вселенной сегодня уже неплохо прорисована, хотя многие проблемы еще ждут своего часа.
📖 Научный взгляд на сотворение мира
До начала прошлого века было всего два взгляда на происхождение нашей Вселенной. Ученые полагали, что она вечна и неизменна, а богословы говорили, что Мир сотворен и у него будет конец. Двадцатый век, разрушив очень многое из того, что было создано в предыдущие тысячелетия, сумел дать свои ответы на большинство вопросов, занимавших умы ученых прошлого. И быть может, одним из величайших достижений ушедшего века является прояснение вопроса о том, как возникла Вселенная, в которой мы живем, и какие существуют гипотезы по поводу ее будущего.
Простой астрономический факт — расширение нашей Вселенной — привел к полному пересмотру всех космогонических концепций и разработке новой физики — физики возникающих и исчезающих миров. Всего 80 лет назад Эдвин Хаббл обнаружил, что свет от более далеких галактик «краснее» света от более близких. Причем скорость разбегания оказалась пропорциональна расстоянию от Земли (закон расширения Хаббла). Обнаружить это удалось благодаря эффекту Доплера (зависимости длины волны света от скорости источника света). Поскольку более далекие галактики кажутся более «красными», то предположили, что и удаляются они с большей скоростью. Кстати, разбегаются не звезды и даже не отдельные галактики, а скопления галактик. Ближайшие от нас звезды и галактики связаны друг с другом гравитационными силами и образуют устойчивые структуры. Причем в каком направлении ни посмотри, скопления галактик разбегаются от Земли с одинаковой скоростью, и может показаться, что наша Галактика является центром Вселенной, однако это не так. Где бы ни находился наблюдатель, он будет везде видеть все ту же картину — все галактики разбегаются от него.
Но такой разлет вещества обязан иметь начало. Значит, все галактики должны были родиться в одной точке. Расчеты показывают, что произошло это примерно 13,7 млрд. лет назад. В момент такого взрыва температура была очень большой, и должно было появиться очень много квантов света. Конечно, со временем все остывает, а кванты разлетаются по возникающему пространству, но отзвуки Большого взрыва должны были сохраниться до наших дней.
Первое подтверждение факта взрыва пришло в 1964 году, когда американские радиоастрономы
Близкая изолированная спиральная галактика с перемычкой, находящаяся в созвездии Лев (NGC 2903).
Читать полностью…
Гора Шаста - стратовулкан в системе Каскадных гор в штате Калифорния, США.
Читать полностью…
Хочешь пойти на свидание вечером? Тогда скачай приложение, загрузи фотку и выбирай кто нравится. LovePlanet подберет тебе пару на сегодня. В базе миллионы анкет! http://bit.ly/1UlNovY
Читать полностью…
В протопланетном облаке впервые обнаружен газообразный спирт
В облаке газа и пыли, окружающем молодую звезду TW Гидры, найден метанол – один из возможных предшественников возможной жизни.
В поисках потенциально обитаемых экзопланет астрономы ищут обычно небольшие каменистые тела, находящиеся на подходящем удалении от своих материнских звезд. Еще одним важным критерием является их химический состав, в котором должны содержаться подходящие вещества, включая простые органические соединения. Эти наблюдения очень сложны: они требуют высокого разрешения и большой чувствительности от инструментов, подходящих для этой работы. Поэтому каждая такая находка становится заметным событием.
Один из таких инструментов находится в горах Чили – это радиообсерватория ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array). Работая с ней, группа ученых во главе с исследовательницей Катериной Уолш (Catherine Walsh) из Лейденского университета изучила состав протопланетного облака у молодой звезды TW Гидры – густого скопления газа и пыли, из которого вскоре появятся новые планеты. Данные ALMA позволили обнаружить в нем простейший спирт – метанол.
Температура диска TW Гидры составляет всего около –173 °C, что намного ниже температуры плавления метанола. Однако Уолш и ее коллеги показали, что он находится в газовой фазе. Ученые считают, что он испаряется с поверхности пылевых частиц, сближающихся со звездой ближе чем на 30 астрономических единиц (расстояний, равных средней дистанции от Земли до Солнца). Основной «резервуар» метанола, видимо, находится в более удаленных областях протопланетного диска.
Такие находки исключительно важны в поисках ответа на один из ключевых вопросов современной науки – вопроса о происхождении жизни. Обнаружив нужный «комплект» химических веществ, детально выяснив условия, существующие в протопланетных облаках, мы можем строить гипотезы о химических реакциях, которые в них протекают и ведут к образованию соединений-предшественников, способных стать источником первых шагов живого, будь то в далеком прошлом Земли или какой-то другой планеты.
Шедевры кулинарии - Пожалуй лучший канал посвящённый кулинарии. Готовьте с нами, готовьте с любовью!💙
@shcook
Каталог каналов от самой большой медиасети в Telegram - @catalog_channels
Читать полностью…
😎BEST AliExpress✅
Крутые штуки, бесполезные, но смешные вещи, горячие распродажи и всё то, за что вы так любите Китай теперь и в Telegram!
Присоединяйтесь - telegram.me/ali_best
10 самых распространенных заблуждений об астрономии
⃣ Нам видно миллионы звезд
На самом деле только около 6000. Они светят настолько ярко, что мы можем различить их невооруженным глазом. Однако примерно половина из них находится ночью за горизонтом. Еще одна часть вблизи горизонта скрыта в дымке. Поэтому самой темной ночью, на чистейшем небе, мы никак не можем разглядеть более чем 2000 звезд. Если же место наблюдения окружено источниками искусственного освещения, число звезд значительно уменьшается. Из крупного города едва ли возможно увидеть одну или две дюжины самых ярких звезд. Сверкающий пояс Млечного Пути также едва заметен, не говоря уже о сливающихся в единую массу миллионах звезд, его составляющих.
⃣ У кометы только один хвост
Кометы, находящиеся рядом с Солнцем, как правило, имеют два хвоста — один газовый и один из пыли, и хвосты никак не влияют на направление движения кометы. При приближении кометы к Солнцу ее поверхность нагревается. При этом высвобождается замерзший газ, что дает выброс огромного количества пыли. Газовый шлейф возникает из–за воздействия солнечного ветра на высвободившийся газ, а направлен он в противоположную от Солнца сторону.
⃣ Звезды не перемещаются по небу
Все небесные тела перемещаются, даже звезды. Из–за огромных расстояний между ними позиции звезд друг относительно друга едва ли могут значительно измениться на протяжении человеческой жизни. Только с помощью точных измерений ученые могут обнаружить, как звезды двигаются. Невооруженным взглядом такая разница будет заметна только спустя тысячи лет. Лишь небольшое количество звезд двигается настолько быстро, что это можно показать на фотографии. Самый известный пример — это Звезда Барнарда.
⃣ Планеты видно только в телескоп
Существует пять планет, который светят настолько ярко, что их можно увидеть невооруженным глазом: Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн. На протяжении года они меняют свое расположение на небе. До изобретения телескопа из называли «путешествующие звезды». Меркурий и Венера почти всегда видны во время вечерних или утренних сумерек, т.к. находятся ближе к Солнцу. Марс, Юпитер и Сатурн находятся за пределами орбиты Земли, и потому их перемещения происходят по всему небосводу. Юпитер обычно предстает в виде самой яркой «звезды» на юго-западе, в созвездии Близнецов, а Марс — красной «звезды» в созвездии Девы на востоке. Во второй половине ночи появляется Сатурн — на востоке, в Весах.
⃣ Неосвещенная часть Луны находится в тени Земли
Как и на Земле, на Луне есть день и ночь. Фазы Луны возникают потому, что Луна вращается вокруг Земли и показывается нам под различными углами, а Солнце освещает ее поверхность, выстраивая ту или иную границу дня и ночи. В новолуние Солнце, Луна и Земля выстраиваются в одну линию, в полнолуние позиции Луны и Земли меняются местами. В редких случаях, когда Солнце, Земля и Луна при полнолунии находятся ровно на одной линии, Луна попадает в земную тень, и мы можем наблюдать лунное затмение.
⃣ Полярная звезда —
Обзоры и рецензии на самые лучшие книги, фотографии.
@krispotupchik