"Кагуя" нашла реактивный след "Аполлона-15"

Национальное аэрокосмическое агентство Японии (JAXA) заявило, что искусственный спутник "Кагуя" зафиксировал след от реактивной струи (также называемый "гало"), оставленный "Аполлоном-15"*. Этот вывод был сделан на основании стереоизображения, созданного по данным наблюдений топографической камерой, установленной на "Кагуе".

Стереоизображение было создано после анализа учеными данных наблюдения места посадки "Аполлона-15" (у подножья гор Апеннины, окружающих море Дождей, вблизи долины Хэдли), полученных топографической камерой 24 февраля 2008 года. Впервые в мире (имеется в виду, после завершения программы "Аполлон") реактивный след "Аполлона-15" был зафиксирован наблюдательными приборами.

Сделав из полученного топографической камерой стереоизображения фотографию того же пейзажа, который засняли пилоты "Аполлона-15", ученые не только убедились в высокой точности наблюдений топографической камеры, но также поняли, что на поверхность долины Хэдли около 3 миллиардов лет назад изверглись потоки лавы - то есть, они пришли к тому же выводу, что и участники миссии "Аполлон-15".

Примечание 1. Аполлон 15 – девятый пилотируемый аппарат миссии "Аполлон", и четвертый из совершивших посадку на Луне. Запущен 26 июня 1971 года, 30 июня совершил посадку на Луну, 7 августа вернулся на Землю. Эта была первая из серии миссий, называемых "J-миссии", которые ставили целью более длительное пребывание на Луне и больший упор на научные исследования, чем было возможно в предыдущих миссиях.

Источник:
Asahi.com

Необычное кольцо вокруг мертвой звезды

Космический телескоп "Спитцер" (НАСА) обнаружил странное кольцо вещества вокруг магнитных остатков разлетевшейся на куски звезды.

Звездный "труп", известный под именем SGR 1900+14, относится к классу "магнетаров". Это ядра массивных звезд, ставших сверхновыми. Но, в отличие от других мертвых звезд, магнетары излучают длинные импульсы рентгеновских лучей и обладают чрезвычайно сильным магнитным полем.

"Вселенная огромна, и в ней могут произойти удивительные вещи", – говорит Стефани Вахтер (Stefanie Wachter) из Научного центра "Спитцер" (НАСА) в Калифорнийском технологическом институте, Пасадена. Это она по счастливой случайности обнаружила кольцо. – "Я просматривала архивные данные "Спитцера" по данному объекту, и именно тогда я заметила, что он окружен кольцом, которого мы никогда раньше не встречали". Вахтер является главным автором статьи об этом открытии в журнале "Природа" за эту неделю. Кольцо можно увидеть по адресу:
http://www.nasa.gov/mission_pages/spitzer/multimedia/20080528.html

Вахтер и ее коллеги считают, что кольцо, не похожее ни на что виденное до сих пор, сформировалось в 1998 году, когда магнетар разразился гигантским взрывом. Они полагают, что жесткая поверхность магнетара лопнула, извергнув мощную вспышку, или выброс энергии, который уничтожил близлежащую пылевое облако, оставив только внешнее пылевое кольцо. Это кольцо продолговатое, размерами примерно 3х7 световых лет. Оно кажется плоским, или двумерным, но ученые говорят, что это может быть и трехмерная оболочка.

"Магнетар словно превратился в гигантский пылающий факел и полностью уничтожил пыль вокруг себя, создав огромную полость", – говорит Крисса Кувелиту, старший астрофизик Центра космических полетов Маршала НАСА (Хантсвилл, штат Алабама), а также соавтор статьи. – "А потом звезды поблизости зажгли круг огня вокруг мертвой звезды, отмечая ее навечно".

Открытие поможет ученым выяснить, влияет ли масса звезды на то, что с ней произойдет после смерти. Ученые знают, что звезды, чья масса превышает некоторую величину, становятся сверхновыми. Но они не знают, играет ли масса какую-нибудь роль в том, превратится звезда в магнетар или станет обыкновенной мертвой звездой. Ученые утверждают, что кольцо указывает на принадлежность SGR 1900+14 к близлежащему кластеру молодых массивных звезд. Изучая массы этих звезд, астрономы могут выяснить приблизительную массу первоначальной звезды, которая взорвалась и стала SGR 1900+14.

"Кольцо должно быть освещено чем-то, иначе "Спитцер" не увидел бы его", – говорит Энрико Рамирез–Риз (Enrico Ramirez-Ruiz) из Калифорнийского университета, Санта-Круз. – "Ближайшие массивные звезды наиболее вероятно являются тем, что нагревает пыль и заставляет ее светиться, и это значит, что магнетар, который лежит точно в центре кольца, относится к области формирования массивных звезд".

Кольца и сферы – не редкость во Вселенной. Молодые горячие звезды "пускают пузыри", выдувая пыль в сферические формы. Когда звезды умирают во взрывах сверхновых, их вещество выбрасывается в космос, создавая красивые короткоживущие шары, называемые остатками сверхновой. Кольца также могут образовываться вокруг взорвавшихся звезд, чьи расширяющиеся оболочки врезаются в уже существующие кольца пыли, заставляя их светиться, как в случае с остатками сверхновой под названием 1987А.

Но кольцо вокруг магнетара SGR 1900+14 не попадает ни в одну из этих категорий. Прежде всего, остатки сверхновых и кольцо вокруг 1987A буквально "вопят" в рентгеновском и радио диапазоне. Кольцо вокруг SGR 1900+14 светится только на определенных частотах инфракрасного излучения, которые может видеть "Спитцер".

Сначала астрономы решили, что кольцо является инфракрасным эхом. Оно возникает, когда от объекта исходит взрывная волна, которая нагревает пыль и заставляет ее светиться в инфракрасном свете. Но когда они позже взглянули на SGR 1900+14 еще раз, кольцо не сдвинулось наружу, как было бы в случае инфракрасного эха.

Более тщательный анализ изображений показал, что кольцо, скорее всего, является выжженной в пылевой туче полостью. Это явление, вероятно, очень редкое, поскольку никогда раньше не наблюдалось. Ученые планируют начать поиски других таких колец.
"Этот магнетар все еще жив во многих отношениях", – говорит Рамирез–Риз. – "Он взаимодействует со своим окружением и сильно влияет на область формирования молодых звезд, в которой он родился".

Источник:
NASA

"Хаббл" находит недостающее вещество и исследует космическую паутину

Хотя во Вселенной существуют миллиарды галактик, только малая доля ее вещества сосредоточена в этих гигантах. Большую часть материи, которая образовалась во время и сразу же после Большого Взрыва, надо искать где–то в другом месте.

Тщательно изучив доступную наблюдениям часть Вселенной – Метагалактику, астрономы утверждают, что им удалось обнаружить примерно половину недостающего обычного вещества, называемого барионами, в промежутках между галактиками. Этот важный компонент Вселенной известен как "межгалактическое вещество", или МГВ, и оно пронизывает все пространство, от внешних границ нашей Галактики до наиболее далеких видимых областей.

Вопросы "Куда подевались местные барионы и каковы их свойства?" наконец получили более точные ответы, чем прежде.

"Мы полагаем, что увидели пряди паутинообразной структуры, которая составляет костяк нашего мира", – объясняет Майк Шалл (Mike Shull) из Университета Колорадо. – "А вот что мы подтвердили точно, так это то, что межгалактическое пространство, которое кажется пустым, на самом деле является вместилищем большей части обычного, барионного вещества".

Во время наблюдений, проведенных почти десятилетие назад Тоддом Триппом (Todd Tripp) и его коллегами с помощью телескопа "Хаббл", впервые была обнаружена наиболее горячая часть этого недостающего вещества в местной части Вселенной. В этом исследовании были использованы спектроскопические наблюдения одного квазара для того, чтобы найти поглощающий межгалактический газ вдоль пути к квазару.

Чарльз Дэнфорт (Charles Danforth) и Шалл доложили о результатах наблюдений, проведенных вдоль линии визирования к 28 квазарам, в статье, опубликованной в "Астрономическом журнале" от 20 мая. Их анализ представляет собой наиболее подробные на теперешний момент данные о том, как выглядит МГВ в пределах четырех миллиардов световых лет от Земли.

Барионами называют протоны, нейтроны и другие субатомные частицы, из которых состоит обычное вещество: водород, гелий и более тяжелые элементы. Барионное вещество формирует звезды, планеты, спутники и даже межзвездные пыль и газ, из которых рождаются новые звезды.

Астрономы предупреждают, что недостающее барионное вещество не надо путать с "темной материей", загадочной и экзотической формой вещества, которую можно зарегистрировать только благодаря ее гравитационному притяжению.

Дэнфорт и Шалл из Отдела астрофизических и планетарных наук Университета Колорадо (г. Боулдер) искали недостающее барионное вещество с помощью квазаров – ярких галактических ядер с активными черными дырами. Свет от квазаров проходит сквозь похожую на паутину структуру, пронизывающую невидимое на первый взгляд пространство между галактиками – подобно тому, как свет маяка проходит сквозь туман.

Используя видеоспектрограф космического телескопа "Хаббл" (STIS) и спектроскопический зонд коротковолнового ультрафиолетового излучения (FUSE), астрономы обнаружили между галактиками горячий газ (в основном кислород и водород), то есть взяли объемную "пробу" межгалактического пространства. STIS и FUSE нашли спектральные "отпечатки пальцев" промежуточного кислорода и водорода, накладывающиеся на свет квазаров.
Было установлено, что яркий свет квазаров прошел сквозь более чем 650 волокон водорода в космической сети. 83 волокна оказались обрамлены высокоионизованным кислородом с пятью ободранными электронами. Ученые полагают, что высокоионизованный кислород (и другие элементы) между галактиками "отмечает" места, в которых расположены большие количества невидимого горячего ионизированного водорода. Эти обширные резервуары водорода не были обнаружены, потому что они слишком горячие для регистрации в видимом свете, и слишком холодные для детектирования в рентгеновских лучах.

Кислородные "метки", вероятно, появились, когда взрывающиеся звезды в галактиках извергли кислород назад в межгалактическое пространство. Там он смешался с ранее существовавшим водородом благодаря шоковой волне, которая нагрела кислород до очень высоких температур.

Эта же группа ученых обнаружила, что примерно 20 процентов барионов находятся в пустотах между волокнами космической паутины. Внутри этих пустот, возможно, находятся тусклые карликовые галактики или фрагменты вещества, которые в течение миллиардов лет могут превратиться в звезды и галактики.

Зондирование этой громадной паутины станет основной задачей спектрографа Cosmic Origins Spectrograph (COS), нового научного прибора, который астрономы планируют установить на "Хаббле" в этом году, во время четвертой миссии обслуживания.
"COS позволит нам взять более надежные и более детальные образцы космической паутины", – говорит Шалл. – "Мы прогнозируем, что COS найдет значительно больше недостающего барионного вещества".

"Наша цель – подтвердить существование космической паутины, составив карту ее структуры, а также измерив ее температуру и количество тяжелых металлов в ней. Изучение космической паутины дает нам информацию о том, как галактики образовывались со временем".

Команда COS надеется провести наблюдения ста дополнительных квазаров и накопить данные о более чем 10 000 водородных нитях космической паутины, многие из которых окаймлены тяжелыми элементами из ранних звезд.

Космический телескоп "Хаббл" является проектом международного сотрудничества между Национальным агентством по аэронавтике и исследованию космического пространства США (NASA) и Европейским космическим агентством (ESA) и работает под управлением Центра космических полетов Годдарда (НАСА) в г. Гринбелт (штат Мэриленд).

Источник:
NASA

Спутник "Свифт" ловит момент взрыва звезды

Когда гигантская звезда взрывается, астрономы называют ее "сверхновой". За последние 100 лет астрономы наблюдали тысячи подобных событий. Но в каждом из этих случаев они замечали звезду уже после того, как взрыв произошел, то есть видели только разлетающиеся горячие остатки взрыва. Это как увидеть фейерверк через несколько секунд после вспышки, когда цветные искры разлетаются врозь от дымка, который отмечает место настоящего взрыва.

И вот благодаря спутнику "Свифт" (Swift) НАСА астрономы наконец увидели момент взрыва звезды. Открытие произошло благодаря техническим возможностям "Свифта" и некоторым бдительным астрономам, но не в меньшей мере и благодаря удаче.

9 января 2008 года Алисия Содерберг и Эдо Бергер из Принстонского университета (г. Принстон, Нью-Джерси) проводили наблюдения далекой спиральной галактики, известной как NGC 2770, используя рентгеновский телескоп "Свифта". Неожиданно, в 9 ч. 33 мин. утра по восточному времени телескоп уловил мощную вспышку рентгеновского излучения, идущую от галактики. Вспышка длилась 5 минут перед тем, как постепенно исчезнуть.

Астрономам повезло, что "Свифт" был направлен в нужное место в нужное время, когда произошла вспышка. Однако великий французский биолог Луи Пастер однажды сказал: "Случай благоволит подготовленному уму". Содерберг и Бергер сразу же поняли, что "Свифт" стал свидетелем очень важного события, поэтому они быстро составили план использования телескопов в космосе и на Земле, чтобы довести до конца открытие "Свифта".

Наблюдения, проведенные в течение нескольких последующих недель космическим телескопом "Хаббл" и космической рентгеновской обсерваторией "Чандра", а также "Свифтом" и другими мощными телескопами, доказали, что вспышка 9 января в самом деле была взрывом звезды–гиганта. Впервые астрономы увидели, как взорвалась звезда, в реальном времени.

Рентгеновское излучение было вызвано мощной взрывной волной, которая пробивалась сквозь внешние слои звезды, уничтожая ее. Взрывная волна возникла глубоко внутри, когда "ядерный реактор" в центре исчерпал запасы топлива и коллапсировал. В течение десятилетий астрономы надеялись увидеть, что происходит, когда звезда становиться сверхновой. И вот впервые им это удалось.

"В течение многих лет мы мечтали увидеть звезду в момент взрыва, но в самом деле найти ее – такое происходит один раз в жизни", – говорит Содерберг. – "Эта новорожденная сверхновая станет "Розеттским камнем" для изучения сверхновых в последующие годы".

"Это был настоящий дар небес, что "Свифт" был направлен именно на тот кусочек неба, когда взорвалась сверхновая. Но благодаря гибкости "Свифта" мы могли тщательно следить за ее эволюцией в каждый последующий день", – добавляет руководитель проекта "Свифт" Нэйл Герельс из Центра космических полетов Годдарда в г. Гринбелт (Мэриленд).

Роберт Нэй
Центр космических полетов Годдарда

Источник:
NASA