Астрономический ликбез от ГК Роскосмос и планетария

[АниКей]

[АниКей]

naked-science.ru

Вода на Марсе периодически появлялась и исчезала на протяжении сотен миллионов лет

С помощью ударных кратеров планетолог из США узнал, в течение какого времени на Марсе сформировались сети долин, образованные водой, а также выяснил, что реки по марсианской поверхности текли регулярно, а не лишь в самую раннюю эпоху. Открытие ученого не только изменит устоявшееся представление о марсианском ландшафте, но и раскроет некоторые тайны климатической истории Красной планеты.

Ударные кратеры в марсианских долинах. Красным цветом отмечены кратеры, которые появились после формирования сети долин, синим — до их появления. Пунктирная черная линия — это нанесенная на карту сеть долин. Черным цветом отмечены районы, подвергшиеся наименьшей эрозии / © MOLA MEGDR, NASA

Спойлер

Сегодня Марс — пустынный мир, практически беззащитный перед космическими лучами. Атмосфера там хотя и состоит на 95 процентов из углекислого газа, но сильно разрежена, поэтому не способна долго удерживать тепло даже при таком содержании парникового газа. Из-за этого на Красной планете холодно: средняя температура — минус 63 градуса Цельсия (минимумы — до минус 125), правда, летом в дневные часы она может подниматься до плюс 25 или даже плюс 30 в районе экватора.
Марс не всегда был «недружелюбным» местом. Планета обладала плотной атмосферой, а климат там был влажным и теплым, шли дожди, по поверхности текли реки. Исследователи полагают, что своей «райской красоты» Красная планета лишилась примерно три миллиарда лет назад. Тогда там произошло некое событие, из-за которого исчезло магнитное поле, куда-то делась основная часть атмосферы: ее или унес солнечный ветер, или связало грунтом, а вода превратилась в подповерхностный лед. Так сосед Земли стал холодным и сухим миром, который ученые наблюдают сегодня.
Откуда мы знаем, что на Марсе текли реки? По следам воды, которые находят марсоходы и орбитальные станции. Одно из доказательств — сети долин. Они представляют собой разветвленные системы каналов шириной от сотен метров до 20 километров и глубиной до сотен метров. Исследователи считают, что эти сети появились благодаря поверхностным стоковым водам, в результате крупных разливов озер, речной активности. 
По мнению ряда специалистов, такие системы каналов образовались более трех миллиардов лет назад, в конце нойской — начале гесперийской эпохи. Однако общий период времени, который потребовался для формирования этих объектов, точно не известен. Большинство попыток определить это время опирались на коэффициент прерывистости, который можно использовать для исследования «живых» земных рек, но не для «мертвых» марсианских. В предыдущих работах специалисты предположили, что процессы эрозии, причиной которых стали поверхностные водные потоки, происходили в районах, где сейчас находятся каналы, в течение нескольких десятков тысяч лет. 
Точно узнать, как долго формировались марсианские сети долин, попытался американский планетолог Александр Морган (Alexander Morgan) из Планетологического института (США). В своем исследовании, опубликованном в журнале Earth and Planetary Science Letters, ученый рассказал, что эти долины, вероятно, образовывались не быстро, не за десятки тысяч лет, а очень медленно — за сотни миллионов. Причем их формирование сопровождалось длительными засушливыми периодами. То есть реки текли, потом в какой-то момент их русла пересыхали, а затем вновь наполнялись. Сколько именно было таких «циклов», пока загадка. 

Долины Нергала, снимок аппарата Маринер-9 / © NASA
В качестве инструмента датировки Морган использовал ударные кратеры, расположенные на восьми участках Марса общей площадью 10 тысяч квадратных километров. Ученый выявил и определил возраст популяций ударных кратеров, которые появились до образования сети долин и после. Это позволило планетологу получить максимальные временные рамки формирования речных каналов.
В работе американский ученый отметил, что «срок жизни» марсианских рек, возможно, был относительно коротким: они текли всего 0,001 процента от времени существования сети долин. Значит, в целом реки на Марсе постоянно пересыхали, однако могли вновь «просыпаться» из-за вулканической активности, таяния снега или изменения наклона оси вращения и орбиты Красной планеты.
Такие климатические колебания происходят и на Земле — их называют циклами Миланковича. Они объясняют происходящие на нашей планете естественные изменения климата и становятся причиной периодических оледенений.
Что касается медленных темпов образования долин, ученый полагает, что причина этому — скопления крупных валунов в руслах рек, которые замедляли эрозию.  
Морган сделал вывод: если марсианские речные долины действительно формировались на протяжении сотен миллионов лет, значит, там дольше существовали благоприятные условия для зарождения жизни. То есть дольше, чем считалось ранее. Вероятность появиться и развиться жизни выше в среде, где достаточно долго существует жидкая вода.

[свернуть]

[АниКей]

[АниКей]

[АниКей]

[АниКей]

gazeta.ru

На Марсе нашли достаточно льда, чтобы покрыть всю планету океаном - Газета.Ru | Новости

ЕКА: под экватором Марса скрыты ледяные залежи толщиной 3,7 километра
Орбитальный аппарат «Марс-экспресс» Европейского космического агентства (ЕКА) обнаружил на Марсе достаточно льда, чтобы покрыть всю красную планету неглубоким океаном в случае его таяния. Об этом сообщается на официальном сайте ЕКА.
Хотя следы водяного льда находили на Марсе и раньше, последнее открытие «Марс-экспресс» стало крупнейшим. Как показал анализ радиолокационных сигналов, ледяные отложения находятся вблизи экватора планеты и простираются на глубину 3,5 километра. Они скрыты под коркой затвердевшего пепла и пыли толщиной в сотни метров. Марсианский лед не выглядит как единая и чистая глыба — он расположен слоями и сильно загрязнен пылью.
По оценкам ученых, при растоплении ледяных залежей Марс будет покрыт сплошным слоем воды глубиной от 1,5 до 2,7 метра. В настоящее время доступ к подземным ледникам марсианского экватора представляется затруднительным для будущих миссий с Земли.
Специалисты считают, что существование льда могло быть результатом блуждания оси Марса. Считается, что на протяжении всей истории красной планеты осевой наклон полюсов планеты менялся довольно хаотично. В настоящее время полюса Марса наклонены к эклиптике (плоскости обращения вокруг Солнца) на 25 градусов (по сравнению с Землей, наклон которой составляет 23 градуса), но в прошлом этот угол мог варьироваться от 10 градусов до 60 градусов.
В периоды сильного наклона, когда полюса направлены ближе к Солнцу, чем к экватору, на поверхности экватора может образовываться водяной лед в больших количествах. Затем этот лед мог быть погребен под пеплом и пылью и оставаться там по сей день.
Ранее ученые выяснили, что геологическая активность в недрах Марса продолжается.

[АниКей]

esa.int

Buried water ice at Mars's equator?


Windswept piles of dust, or layers of ice? ESA's Mars Express has revisited one of Mars's most mysterious features to clarify its composition. Its findings suggest layers of water ice stretching several kilometres below ground – the most water ever found in this part of the planet.
Over 15 years ago, Mars Express studied the Medusae Fossae Formation (MFF), revealing massive deposits up to 2.5 km deep. From these early observations, it was unclear what the deposits were made of – but new research now has an answer.

Mars surface height map showing the location of the MFF
"We've explored the MFF again using newer data from Mars Express's MARSIS radar, and found the deposits to be even thicker than we thought: up to 3.7 km thick," says Thomas Watters of the Smithsonian Institution, USA, lead author of both the new research and the initial 2007 study. "Excitingly, the radar signals match what we'd expect to see from layered ice, and are similar to the signals we see from Mars's polar caps, which we know to be very ice rich."
If melted, the ice locked up in the MFF would cover the entire planet in a layer of water 1.5 to 2.7 m deep: the most water ever found in this part of Mars, and enough to fill Earth's Red Sea.
Alternating layers of ice
The MFF consists of several wind-sculpted features measuring hundreds of kilometres across and several kilometres high. Found at the boundary between Mars's highlands and lowlands, the features are possibly the biggest single source of dust on Mars, and one of the most extensive deposits on the planet.

Mars Express radar image (black and white) showing layers of dry material and possible ice in the MFF below the surface
Initial observations from Mars Express showed the MFF to be relatively transparent to radar and low in density, both characteristics we'd see from icy deposits. However, scientists couldn't rule out a drier possibility: that the features are actually giant accumulations of windblown dust, volcanic ash or sediment.

Layers of ice-free dust and possible ice below Mars's surface (illustration)
"Here's where the new radar data comes in! Given how deep it is, if the MFF was simply a giant pile of dust, we'd expect it to become compacted under its own weight," says co-author Andrea Cicchetti of the National Institute for Astrophysics, Italy. "This would create something far denser than what we actually see with MARSIS. And when we modelled how different ice-free materials would behave, nothing reproduced the properties of the MFF – we need ice."
The new results instead suggest layers of dust and ice, all topped by a protective layer of dry dust or ash several hundred metres thick.
Future exploration and collaboration
Although Mars now appears to be an arid world, the planet's surface is full of signs that water was once abundant, including dried-up river channels, ancient ocean and lake beds, and water-carved valleys. We've also found significant stores of water ice on Mars, such as the enormous polar caps, buried glaciers nearer the equator, and near-surface ice laced through martian soil.
Massive stores of ice near the equator – such as those suspected to lurk below the dry surface of the MFF – couldn't have formed in the planet's present climate. They must have formed in a previous climate epoch.

View of the MFF from Mars Express's High-Resolution Stereo Camera
"This latest analysis challenges our understanding of the Medusae Fossae Formation, and raises as many questions as answers," says Colin Wilson, ESA project scientist for Mars Express and the ESA ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO). "How long ago did these ice deposits form, and what was Mars like at that time? If confirmed to be water ice, these massive deposits would change our understanding of Mars climate history. Any reservoir of ancient water would be a fascinating target for human or robotic exploration."
The extent and location of these icy MFF deposits would also make them potentially very valuable for our future exploration of Mars. Missions to Mars will need to land near the planet's equator, far from the ice-rich polar caps or high-latitude glaciers. And they'll need water as a resource – so finding ice in this region is almost a necessity for human missions to the planet.
"Unfortunately, these MFF deposits are covered by hundreds of metres of dust, making them inaccessible for at least the next few decades. However, every bit of ice we find helps us build a better picture of where Mars's water has flowed before, and where it can be found today."

Eumenides Dorsum, suspected to contain the thickest MFF ice-rich deposit
While Mars Express maps water ice to a depth of a few kilometres, a view of near-surface water is provided by Mars orbiter TGO. This orbiter is carrying the FREND instrument, which is mapping hydrogen – an indicator of water ice – in the topmost metre of martian soil. FREND spotted a hydrogen-rich area the size of the Netherlands within Mars's Valles Marineris in 2021, and is currently mapping how shallow water deposits are distributed across the Red Planet.
"Together, our Mars explorers are revealing more and more about our planetary neighbour," adds Colin.
Notes for editors
MARSIS is Mars Express's Radar for Sub-surface and Ionospheric Sounding. More information on MARSIS and the orbiter's other instruments can be found via ESA's Mars Express pages:
esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Mars_Express/Mars_Express_orbiter_instruments

[АниКей]

planet-today.ru

Найдены лунные камни с уникальной пылью


Фото из открытых источников
Луна почти полностью покрыта пылью. В отличие от Земли, эта пыль не сглаживается ветром и погодой, а имеет острые края и электростатически заряжена. Эту пыль изучают еще с эпохи Аполлона в конце 1960-х годов. Теперь международная исследовательская группа под руководством доктора Оттавиано Рюша из Мюнстерского университета впервые обнаружила на лунной поверхности аномальные камни метрового размера, которые покрыты пылью и предположительно обладают уникальными свойствами, такими как магнитные аномалии.
Самым важным открытием ученых является то, что лишь очень немногие валуны на Луне имеют слой пыли с особыми отражающими свойствами. Например, пыль на этих недавно обнаруженных валунах отражает солнечный свет иначе, чем на ранее известных камнях. Эти новые открытия помогают ученым понять процессы, которые формируют и изменяют лунную кору. Результаты исследования опубликованы в журнале Geophysical Research-Planets.
Известно, что на поверхности Луны существуют магнитные аномалии, в частности вблизи области под названием Райнер Гамма. Однако вопрос о том, могут ли горные породы быть магнитными, никогда не исследовался. «Сегодняшние знания о магнитных свойствах Луны очень ограничены, поэтому эти новые камни прольют свет на историю Луны и ее магнитного ядра», — говорит Оттавиано Рюш из Института планетологии, классифицируя открытие. «Впервые мы исследовали взаимодействие пыли с горными породами в регионе Райнер-Гамма, точнее, изменения в отражающих свойствах этих пород. Например, мы можем сделать вывод, в какой степени и в каком направлении падает солнечный свет. Это отражается в этих больших камнях». Снимки были сделаны космическим кораблем НАСА Lunar Reconnaissance Orbiter, который вращается вокруг Луны.
Первоначально исследовательскую группу интересовали растрескавшиеся камни. Сначала они использовали искусственный интеллект для поиска около миллиона изображений трещин в горных породах — эти изображения также были сделаны с помощью Lunar Reconnaissance Orbiter. «Современные методы обработки данных позволяют нам получить совершенно новое понимание глобального контекста — в то же время мы продолжаем находить таким образом неизвестные объекты, такие как аномальные камни, которые мы исследуем в этом новом исследовании», — говорит Валентин Бикель из Центр космоса и обитаемости Бернского университета.
Алгоритм поиска выявил около 130 000 интересных пород, половина из которых была тщательно изучена учеными. «Мы распознали валун с характерными темными областями только на одном изображении. Этот камень сильно отличался от всех остальных, поскольку он рассеивает меньше света обратно к солнцу, чем другие камни. Мы подозреваем, что это связано с особой структурой пыли, такой как как плотность и размер зерен пыли», — объясняет Рюш.
«Обычно лунная пыль очень пористая и отражает много света обратно в направлении освещения. Однако, когда пыль уплотняется, общая яркость обычно увеличивается. С наблюдаемыми покрытыми пылью камнями дело обстоит иначе», - добавляет Марсель Хесс из Технического университета Дортмунда.
Это потрясающее открытие, однако ученые все еще находятся на ранних стадиях понимания этой пыли и ее взаимодействия с породой. В ближайшие недели и месяцы ученые хотят продолжить исследование процессов, которые приводят к взаимодействию пыли и горных пород и образованию особой структуры пыли. К этим процессам относится, например, подъем пыли за счет электростатического заряда или взаимодействия солнечного ветра с местными магнитными полями.
В дополнение к многочисленным другим международным беспилотным космическим миссиям на Луну, НАСА в ближайшие годы отправит автоматический вездеход, мобильного робота, в регион Райнер-Гамма, чтобы найти подобные типы валунов с особой пылью. Даже если это все еще мечта о будущем, лучшее понимание движения пыли может помочь, например, в планировании человеческих поселений на Луне. В конце концов, из опыта астронавтов Аполлона мы знаем, что пыль создает множество проблем, таких как загрязнение среды обитания (например, космических станций) и технического оборудования.

[АниКей]

[АниКей]

prokosmos.ru

Планетологи впервые нашли пещеры на комете


Группа планетологов во главе с Филиппом Лами из Национального центра научных исследований Франции обнаружила ледяные пещеры на комете 67P/Чурюмова — Герасименко. Три объекта глубиной от 20 до 47 метров были идентифицированы благодаря изображениям, полученным прибором OSIRIS на борту космического аппарата «Розетта» 9-10 апреля 2016 года. По словам ученых, эти пещеры стали первыми подобными структурами, обнаруженными на кометах.
Поиск ям, жерл, трещин и пещер, которые можно назвать общим термином «точки доступа в подповерхностные слои» (Subsurface Access Points, SAP), представляет особый научный интерес для планетологов. Особенно ученых волнует вопрос о внутреннем строении таких объектов и уровне содержания в них летучих веществ. На сегодняшний день было обнаружено свыше 3,5 тысячи SAP на 11 небесных телах Солнечной системы, но ни один из этих случаев не относится к кометам. Хотя автоматическая межпланетная станция «Розетта» нашла на комете 67/Чурюмова — Герасименко 18 квазикруглых впадин и трещины, в научном сообществе так и не пришли к единому мнению насчет их природы.
В этом смысле недавнее открытие группой планетологов под руководством Филиппа Лами трех ледяных пещер на комете Чурюмова — Герасименко является первым в своем роде. Визуально они выглядят как яркие пятна и достигают от 15 до 30 метров в поперечнике. Пещеры были обнаружены в ходе повторного анализа снимков поверхности ядра кометы, полученных камерой OSIRIS 9-10 апреля 2016 года. Кроме того, ученые применили архивные данные спектрометра VIRTIS, также установленного на «Розетте».
Пещерам присвоили обозначения A, B и С. Первые две из них расположены в регионе Кефри, который отличается пересеченной местностью и наличием валунов, а третью заметили в регионе Эш. Пещера A обладает асимметричным воронкообразным входом, сужающимся по мере увеличения глубины, а над входом в пещеру B нависает холм размером 50 × 85 метров. Что касается пещеры C, то она находится в зоне полуразрушенной осыпи и может быть частично заполнена обломками пород. Компьютерное моделирование показало, что их глубина составляет от 20 до 47 метров.
Спектральный анализ подтвердил наличие подповерхностного водяного льда. Так, в частности, для пещер A и B содержание льда по отношению к тугоплавкому материалу составило до 2,5-10%, а для пещеры C — до 1-6%. Впрочем, ученые отметили, что пещеры на поверхности кометы Чурюмова — Герасименко являются временным явлением. По их оценке, они просуществуют не более двух лет. Тем не менее с помощью этих структур планетологи уже смогли объяснить некоторые особенности кометы. В частности, они стали причиной яркого джета, произошедшего на ядре 18 июля 2015 года. Он возник, когда Солнце временно осветило дно пещеры B.
«Эти пещеры, вероятно, будут первыми потенциальными точками доступа к недрам, обнаруженными на ядре кометы, и их продолжительность жизни позволяет предположить, что они содержат нетронутые подповерхностные ледяные слои или карманы, а не вновь сконденсировавшийся водяной пар», — резюмировали исследователи.
Комета Чурюмова — Герасименко была открыта 20 сентября 1969 года советским астрономом Климом Чурюмовым, который обнаружил это небесное тело совершенно случайно — во время просмотра фотопластинок другой кометы 32P/Комас Сола, снятых Светланой Герасименко в Алма-Атинской обсерватории. Новый объект получил индекс 67P, поскольку стал 67-й открытой кометой с коротким периодом обращения (составляет примерно 6 лет и 7 месяцев).
Летом 2014 года кометы достигла автоматическая межпланетная станция «Розетта», запущенная Европейским космическим агентством для изучения зарождения и эволюции Солнечной системы. Отделившийся от станции спускаемый аппарат «Филы» совершил посадку на 67P/Чурюмова — Герасименко 12 ноября того же года. Место его посадки получило название «Агилкия» в честь острова на Ниле, куда были перенесены культовые древнеегипетские сооружения с Филы перед затоплением последнего.
«Розетте» удалось записать колебания электромагнитного поля кометы (его частота составила от 40 до 50 мГц). Затем они были приведены в звуковой диапазон, который может воспринимать человеческое ухо. 30 сентября 2016 года вторая часть станции — собственно зонд «Розетта» — завершила свою 12,5-летнюю миссию, совершив жесткую посадку на комету.

• Download PDF

Figure 2: Location of the three cavities on a large scale image of the big lobe (left panel) and a regional map of . Within each region bounded by black lines, sub-regions are characterized by different colours.

[АниКей]

planetarium-moscow.ru

Камни с Луны


Метеориты являются важнейшим источником информации о составе вещества объектов Солнечной системы. Среди них встречаются и редкие камни, прилетевшие в разное время с нашего единственного естественного спутника - лунные метеориты. Это фрагменты Луны, выбитые с её поверхности в результате ударов других космических тел и попавшие на Землю как метеориты.
Первый лунный метеорит на Земле был обнаружен в 1982 году американским геологом Джоном Шуттом (John Schutt) во время экспедиции в Антарктиду по поиску внеземного вещества. Уже при визуальном осмотре было очевидно, что найденный экземпляр резко отличается от всех найденных до этого метеоритов. Образец был отправлен в лабораторию Смитсоновского института в США, где специалисты подтвердили предположение, сделанное геологами в полевых условиях – это лунный метеорит. По своим характеристикам он был похож на лунные горные породы - базальты, анортозиты, брекчии, доставленные на Землю американскими астронавтами по программе «Аполлон» в ходе в 1969-1972 г.г. Метеорит был назван автором находки Аллан-Хиллз (Allan Hills) - в честь горной цепи в Антарктиде, где он был найден. После этой экспедиции это стало правилом.  Каждый метеорит, найденный в Антарктиде, получает название района сбора (Allan Hills, сокр. ALH) и номер. Поэтому официальное наименование первого лунного метеорита - ALH A81005.


Первый лунный метеорит (импактная брекчия), ALH A81005, масса 31,4 гр,
размеры 3 × 2,5 × 3 см, Находка 1982 г., Аллан-Хиллз (Allan Hills), Антарктида, NASA.
Эта антарктическая находка вынудила многих учёных изменить свои взгляды на природу ранее найденных космических пришельцев.

К настоящему времени (по разным данным) диагностировано более 150 лунных метеоритов. Они представляют собой новый тип образцов, доступных для лабораторного изучения. Это фрагменты пород, которые были выбиты с поверхности Луны в результате ударных событий и позже упали на Землю.

По данным специалистов, большинство лунных метеоритов имеют структуру брекчии (сцементированные угловатые обломки), специфический минеральный состав, повышенное содержание европия. Часто присутствуют типичные лунные второстепенные минералы - армолколит (Mg,Fe²⁺)Ti₂O₅ и др. Характерной особенностью лунных метеоритов, найденных на Земле, является их возраст. Все они были выброшены с поверхности Луны в течение последних 20 миллионов лет.
Основным местом находок лунных метеоритов на Земле является пустынный район Дофар (Dhofar) в султанате Оман. Сегодня находки лунных камней из этого района составляют 40% от их общего количества.

Лунный метеорит (импактная брекчия). Выпиленная пластина массой 7,7 гр., размеры 45х40х2 мм. Находка 2005 г, провинция Дофар, Султанат Оман. Метеоритная коллекция Московского Планетария, № 57.
По некоторым оценкам учёных половина лунных метеоритов, возможно, являются образцами пород обратной стороны Луны, поэтому научную значимость этих находок трудно переоценить.

[АниКей]

planetarium-moscow.ru

Туманность Колдун и звёздное скопление NGC 7380


NGC 7380;– небольшое молодое рассеянное звёздное скопление в северном околополярном созвездии Цефей. Открыто Каролиной Гершель (сестрой Вильяма Гершеля) в 1787 году. Окружающая эмиссионная туманность известна как туманность Колдун (или Волшебник). Туманность также известна как Sh2-142 в каталоге Шарплесса 1959 года. Ее чрезвычайно трудно наблюдать визуально; обычно требуется очень темное небо. Комплекс NGC 7380 расположен на расстоянии примерно 8.5 тысяч световых лет от Солнца, в рукаве Персея Млечного Пути.
Скопление простирается в пространстве на ~ 20 световых лет (6 парсек) и имеет вытянутую форму. Оценки возраста варьируются от 4 до 12 миллионов лет. В центре скопления находится DH Цефея, тесная двойная спектроскопическая двойная система, состоящая из двух массивных звезд класса О. Эта пара является основным источником ионизации для окружающей области H II и вытесняет окружающий газ и пыль, одновременно вызывая звездообразование в своих окрестностях. Из обнаруженных в скоплении переменных звезд, 14 были идентифицированы как звезды до главной последовательности (молодые, ещё не до конца сформировавшиеся объекты, сжатие которых продолжается), в то время как другие 17 уже являются звездами главной последовательности.

Фотография получена на 40см рефлекторе Малой Обсерватории. Использованы фильтры RGB и Ha

[АниКей]

[АниКей]

mk.ru

Астрономы открыли Большое кольцо неба, переворачивающее представления о Вселенной
Наталья Веденеева
Эксперт Владимир Сурдин: «На такие открытия смотрят, не то чтобы скептически, но с осторожностью»

В середине января на заседании Американского астрономического общества был заслушан доклад об открытии сверхбольшой структуры в далеком космосе, нарушающей традиционные представления ученых о Вселенной. Речь идет о Большом кольце неба в созвездии Волопаса, которое группа исследователей увидела на расстоянии 9,2 миллиарда световых лет от Земли. Его диаметр составляет около 1,3 миллиарда световых лет. Для сравнения — между Землей и Луной — 1,28 световой секунды. 
Открытие сверхбольшой структуры, которое назвали Большим кольцом неба, совершила та же группа, которая летом 2021 года открыла в соседней области первую аналогичную структуру – Гигантскую дугу. Это аспирантка Университета центрального Ланкашира (Великобритания) Алексия Лопес, ее консультант – доктор Роджер Клоуз из Института Джереми Хоррокса Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и сотрудник Университета Луисвилля (США) Джерард Виллигер.
В обоих случаях исследователи использовали в работе Слоуновский цифровой обзор неба. Это проект широкомасштабного спектрального исследования изображений звёзд и галактик при помощи 2,5-метрового широкоугольного телескопа в обсерватории Апачи-Пойнт в штате Нью-Мексико.
И Гигантская дуга, и Большое кольцо неба, согласно выводу ученых, формируются из отдаленных галактик, подсвеченных квазарами (яркими источниками света в видимой Вселенной). Условно говоря, очень далекие и очень яркие квазары действуют как гигантские лампы, просвечивающие гораздо более тусклые промежуточные галактики, которые в противном случае остались бы невидимыми.
Эти структуры, по мнению астрономов-открывателей, меняют наше представление о том, как выглядит «средний» кусочек космоса. «По мнению космологов, текущий теоретический предел оценивается в 1,2 миллиарда световых лет, что делает Гигантскую дугу и Большое кольцо неба (поперечник Дуги – 3,3 миллиарда световых лет, окружность Кольца – около 4 миллиардов световых лет)  в несколько раз крупнее.
«Может ли стандартная модель космологии объяснить эти огромные структуры во Вселенной просто редкими случайностями, или это нечто большее?» – задается вопросом Алексия.
Обе геометрические фигуры, заинтересовавшие ученых, видны на одном и том же расстоянии, рядом с созвездием Волопаса. Большое кольцо неба располагается рядом со звездой Алькаид (от турецкого ал-каид – «предводитель плакальщиц») Большой Медведицы. Объяснения этим двум сверхбольшим структурам, по словам Лопес, нет. 
По мнению астрономов, теоретически объяснить подобные явления может конформная циклическая космология (от англ. «conformal cyclic cosmology» или «CCC»), предложенная лауреатом Нобелевской премии Роджером Пенроузом. Согласно его теории, Вселенная проходит через циклы, где в каждом предшествующем время в будущем стремится к бесконечности, и это оказывается условием для Большого взрыва для следующего. Кольца во Вселенной, предположительно, могут быть сигналом CCC, считают ученые. 

Большое Кольцо расположено близко к 0 по оси X и охватывает примерно от -650 до +650 по оси X (что эквивалентно 1,3 миллиардам световых лет). Предоставлено: Университет Центрального Ланкашира. 
Другим объяснением может быть эффект прохождения космических струн. Космические струны, по мнению ученых, представляют собой нитевидные «топологические дефекты» огромных размеров, которые могли возникнуть в ранней Вселенной. Другой лауреат Нобелевской премии, Джим Пиблс, недавно выдвинул гипотезу, что космические струны могут играть роль в крупномасштабном распределении галактик.
Более того, открытое Большое кольцо и Гигантская дуга вместе могут образовать еще большую единую структуру, и тогда вызов традиционному космологическому принципу станет еще более убедительным.
Прокомментировать данные открытия мы попросили кандидата физико-математических наук, старшего научного сотрудника Государственного астрономического института имени П. К. Штернберга, доцента физического факультета МГУ Владимира СУРДИНА.
- Данные структуры удивили астрономов своими размерами. Дело в том, что старая космология оперировала более простыми представлениями о Вселенной. Чтоб решать уравнение общей теории относительности, надо было что-то упростить. Еще лет 20 назад предполагалось, что Вселенная в среднем однородна, что все перепады плотности: планеты – пустота – звезды – пустота – чувствительны только в малых масштабах, но если взять большие куски пространства размером сотни миллионов световых лет, то где ни посмотри, они везде одинаковы. То есть, представлялось, что Вселенная — это такой более-менее однородный кисель. Это, в принципе, недалеко от правды, но чем точнее мы наблюдаем, тем больше тонких различий замечаем в строении разных областей Вселенной.
  Последние несколько лет это стало уже напрягать космологов. Например, полет нового космического телескопа «Джеймс Уэбб», который летает третий год, выявил два непонятных свойства Вселенной. Во-первых, в ней очень рано, почти сразу после начала расширения, сформировались первые звездные галактики. Мы всегда предполагали, что это должно было произойти позже. Гравитации нужно было определенное время, чтобы из однородного вещества создать плотные комочки звезд,  а из них –  галактики.
  Во-вторых, космологов озадачили  гигантские черные дыры, которые давно обнаружились в центрах галактик. Мы думали, что они постепенно набирали свою массу, поглощая окружающее вещество. Но «Джеймс Уэбб» и другие телескопы обнаружили, что  гигантские, или сверхмассивные черные дыры, которые в миллиарды раз массивнее нашего Солнца, образовались довольно быстро после расширения Вселенной. 
- Довольно быстро, это через сколько?
- Спустя всего около 500 миллионов лет.  
– Таким образом, не исключено, что и открытые Кольцо с Дугой – это реальные, хоть и противоречащие старой космологической модели объекты?
- Судя по публикации, их относят к галактикам, собранным в группы не случайным образом, а в виде геометрических структур. Но тут надо быть острожными. На моей памяти неоднократно обнаруживались подобные структуры из звезд – «звездные кольца», «цепочки из звезд». Потом выяснялось, что они были рождены всего лишь особенностью человеческого зрения. Глаз очень любит такую простую геометрию: среди случайно разбросанных зерен выискивать какие-то геометрические фигуры. Возьмите горсть какой-нибудь крупы, насыпьте на стол и вы увидите, окружности и треугольники из крупинок. Поэтому на такие открытия смотрят, не то чтобы скептически, но с осторожностью, мол: «Посмотрим, что из этого получится. Надо еще подождать». Может, это тоже случайные конфигурации, никакого смысла не имеющие. Но с таких же казалось бы легкомысленных на первых взгляд открытий, могут произойти и серьезные перевороты в науке.

[АниКей]

[АниКей]

[АниКей]

[АниКей]

[АниКей]

[АниКей]