Астрономический ликбез от ГК Роскосмос и планетария

[Брабонт]

Очень красиво, но столь же бесполезно.
Ну кому, кроме астрофотографов, нужны эти водородные туманности?
Ни слова о частном лунном затмении 28 октября, видимом из России.

[АниКей]

Россия. Частное лунное затмение 28 октября 2023 года будет хорошо видимым со всей территории России. В европейской части нашей страны оно будет наблюдаться перед полуночью. В Сибири – во второй половине ночи. На крайнем востоке России затмение произойдет под утро, на заходе Луны, но и там его можно будет наблюдать. Из Москвы затмение видно до полуночи в южной части неба.

[АниКей]

[АниКей]

planetarium-moscow.ru

Сокровища северного Млечного Пути


На�уч�ный со�труд�ник Ма�лой об�сер�ва�то�рии Мос�ков�ско�го Пла�не�та�рия, аст�ро�ном Ни�ки�та Ша�мор�гин по�де�лил�ся но�вой аст�ро�фо�то�гра�фи�ей и сво�и�ми на�блю�де�ни�я�ми от�но�си�тель�но участ�ка Млеч�но�го Пу�ти.
В пер�вой по�ло�ви�не осе�ни в на�ших кра�ях на�сту�па�ет по�ра от�лич�ной ви�ди�мо�сти Млеч�но�го Пу�ти. Ши�ро�кая по�ло�са звёзд�ной до�ро�ги про�хо�дит от юж�ных (от�то�го ви�ди�мых лишь вбли�зи го�ри�зон�та) со�звез�дий Стре�лец и Щит, да�лее че�рез со�звез�дие Орёл к Ле�бе�дю и ещё вы�ше к Кас�си�о�пее и Це�фею. По�след�ние на�блю�да�ют�ся у нас по�чти точ�но в зе�ни�те – т.е. луч�ше все�го.
Вбли�зи эк�ва�то�ри�аль�ной плос�ко�сти Га�лак�ти�ки – тол�щи�ной все�го-то по�ряд�ка ты�ся�чи све�то�вых лет – кон�цен�три�ру�ет�ся по�чти весь газ и пыль, здесь рож�да�ют�ся но�вые звёз�ды. По�это�му вбли�зи по�ло�сы Млеч�но�го Пу�ти (т.е. вбли�зи про�ек�ции эк�ва�то�ри�аль�ной плос�ко�сти Га�лак�ти�ки на не�бес�ную сфе�ру) со�сре�до�то�че�но боль�шин�ство ин�те�рес�ных и кра�си�вых объек�тов не�ба.

На пред�став�лен�ном сним�ке по�ка�зан уча�сток не�ба раз�ме�ром око�ло 3.25°х3.75° в об�ла�сти на гра�ни�це со�звез�дий Кас�си�о�пея и Це�фей. Для удоб�ства ори�ен�ти�ро�ва�ния да�на чёр�но-бе�лая кар�та, на ко�то�рой под�пи�са�ны ос�нов�ные объек�ты.
Вид�но оби�лие звёзд – их здесь де�сят�ки ты�сяч. Кро�ме звёзд, в кад�ре за�мет�но не�ма�ло свет�лых и тём�ных ту�ман�но�стей. В ле�вой ча�сти не�мно�го вы�ше се�ре�ди�ны об�ра�ща�ет на се�бя вни�ма�ние звёзд�ная куч�ка – рас�се�ян�ное скоп�ле�ние Мес�сье-52, ко�то�рое уже сни�ма�лось ра�нее
На но�вой фо�то�гра�фии оно ка�жет�ся го�раз�до мень�шим. Де�ло в том, что преж�няя кар�ти�на бы�ла сня�та с ис�поль�зо�ва�ни�ем те�ле�ско�па-ре�флек�то�ра с фо�кус�ным рас�сто�я�ни�ем 3,500 мм, то�г�да как эта по�лу�че�на на ре�фрак�то�ре с фо�кус�ным рас�сто�я�ни�ем 530 мм – т.е. по�чти все�ме�ро мень�шим. Про�играв в мас�шта�бе, выи�гра�ли в по�ле зре�ния (по�чти в 50 раз по пло�ща�ди)! Каж�до�му сю�же�ту – свой ин�стру�мент!
Ещё од�но рас�се�ян�ное скоп�ле�ние NGC7510 мож�но раз�гля�деть вбли�зи верх�ней пра�вой клеш�ни Ома�ра. Са�ми «клеш�ни» – это рас�се�ян�ные в кос�мо�се об�ла�ка ио�ни�зо�ван�но�го во�до�ро�да.
Ту�ман�ность Се�вер�ная Ла�гу�на (NGC 7538) – ак�тив�ная об�ласть звёздообразования.

В верх�ней (се�вер�ной) ча�сти сним�ка за�мет�ны тём�ные змее�об�раз�ные про�жил�ки – буд�то это тьма даль�не�го кос�мо�са про�гля�ды�ва�ет че�рез свет�лые во�до�род�ные об�ла�ка и рос�сыпь звёзд. Всё с точ�но�стью на�обо�рот – это тём�ные и плот�ные пыле�вые об�ла�ка, рас�по�ло�жен�ные бли�же к нам. Соб�ствен�ных об�ще�у�по�тре�би�мых на�зва�ний эти ту�ман�но�сти не име�ют. В ре�зульта�те по�сте�пен�но�го сжа�тия ту�ман�но�стей воз�мож�но рож�де�ние но�вых све�тил.
Каждый год в Галактике рождаются звёзды суммарной массой 1.5-2 массы Солнца.

[АниКей]

planetarium-moscow.ru

Звез�до�пад из созвез�дия Дра�кон


9 октября 2023 года около 10:00 мск достигает максимума своей активности ежегодный метеорный поток Дракониды, порожденный кометой 21Р/Джакобини-Циннера.
 

Дракониды – это периодический поток, действующий ежегодно с 6 по 10 октября, давший за последнее столетие два коротких впечатляющих звездных дождя в 1933 и 1946 гг., случаются иногда всплески от 20 до 500 метеоров в час. В 1998 году кратковременная вспышка активности достигала 700 метеоров в час и наблюдалась на Дальнем Востоке и в Сибири. Родоначальница потока – комета 21P/Джакобини-Циннера, когда она близка к перигелию, случаются такие яркие вспышки активности и метеорные дожди.
Название Дракониды происходит от созвездия Дракон, в котором находится радиант этого потока.
Радиант – точка на небе, откуда, как кажется наблюдателю, вылетают метеоры.
В октябре, после захода Солнца, радиант Драконид находится рядом с известным астеризмом Голова Дракона, который виден высоко над северо-западным горизонтом всю ночь, а к восходу Солнца склоняется к северному горизонту.
 

Голова Дракона представляет собой неправильный ковш из четырех звезд. При условии ясной погоды в вечерние часы 8-10 октября можно заметить «падающие звезды» – метеоры Драконид, разлетающиеся по небу во все стороны от области, где находится «голова» небесного Дракона. Для наблюдателя в средней полосе России в период максимума Драконид созвездие Дракон располагается после полуночи в северо-западной части неба.

Метеоры Драконид — очень медленные, желтого и даже красноватого цвета. Этим они отличаются от Персеид и многих других «встречных» потоков. В отличие от остальных потоков, Дракониды догоняют Землю, поэтому скорость их вхождения в атмосферу невысока и составляет около 20 км/с. Относительно малой скоростью объясняется и их красноватый цвет. Метеоры Драконид очень медленные, эта характеристика помогает отделить подлинные метеоры потока от случайных.
Комета родоначальница Драконид.
Родоначальницей потока Дракониды считается периодическая комета 21Р/Джакобини-Циннера, открытая в 1900 году. Период обращения кометы 21Р/Джакобини-Циннера вокруг Солнца составляет 6,6 года.
Дракониды состоят, по сути, из роя мельчайших частичек, отколовшихся от этой кометы, но продолжающих движение по орбите. Эти частицы, вторгаясь в атмосферу нашей планеты, на высоте 75 – 100 км вспыхивают ярким метеором или «падающей звездой». Рой оставшихся на орбите частичек довольно разрежен, поэтому активность потока невысока. Однако она резко повышается в годы, когда комета подходит к Солнцу и ее хвост оказывается относительно недалеко от Земли. В это время в небе могут наблюдаться короткие, но очень интенсивные звездные дожди. Последний раз такой дождь наблюдался в 1998 году, когда зенитное часовое число метеоров (ZHR) достигло 700!

10 сентября 2018 года комета 21Р Джакобини-Циннера прошла перигелий (ближайшая точка к Солнцу). Блеск кометы в сентябре 2018 года достиг +7,1m звездной величины, т.е. комета была видна на пределе видимости невооруженным глазом, поэтому наблюдать комету нужно было с помощью бинокля или в телескоп. Любители комет осенью 2018 года сделали массу красивых фотографий этой «хвостатой» гостьи!
Условия наблюдения Драконид в 2023 году.
По прогнозам Международной метеорной организации ожидается от 5 до 15 метеоров в час (но бывают и всплески до 100-400 метеоров в час). Луна прошла фазу последней четверти и стремится к новолунию (14.10.2023). В ночь максимума она восходит после 23 часов и к рассвету поднимается высоко над горизонтом.
Наблюдать Дракониды в ночь максимума, при безоблачной погоде, можно с вечера и всю ночь с 8-9 октября и до рассвета. В 2023 году Дракониды достигнут пика активности 9 октября 2023 года около 10:00 утра по московскому времени, поэтому наибольшие проявления звездопада ожидаются ближе к рассвету 9 октября. Наблюдать метеоры Драконид лучше всего в предутренние часы над северо-западным горизонтом в районе с ясным тёмным небом. Метеорный поток будет лучше всего виден в Северном полушарии.
Желаем ясной погоды и хороших наблюдений!

[АниКей]

ЗапускиНа орбитеПроектыНаукаТехнологии


Наука
На Уране и Нептуне обнаружили новую фазу сверхгорячего льда высокой плотности
10 октября 2023 года, 14:07
Евгений Статецкий
Еще в 1989 году «Вояджер-2», пролетая мимо Урана и Нептуна, зафиксировал на них крайне необычные магнитные аномалии. В качестве одной из разгадок было высказано предположение о существовании там электропроводящего льда. И лишь в XXI веке астрофизикам с помощью сверхмощных лазеров удалось подтвердить, что такой лед на внешних планетах Солнечной системы действительно может существовать. Результаты своего исследования ученые опубликовали в научном журнале Nature.
Внешние планеты Солнечной системы, Уран и Нептун, относятся к классу ледяных гигантов — они богаты водой, но находятся слишком далеко от звезды, чтобы поддерживать ее в жидком состоянии. Впрочем, из-за того, что давление на этих планетах в миллионы раз больше атмосферного на Земле, внутри них так же жарко, как и на поверхности Солнца. В этих условиях вода демонстрирует экзотические фазы высокоплотного льда.
Одну из таких фаз и удалось пронаблюдать ученым. В этом им помог новейший сверхбыстрый рентгеновский лазер на свободных электронах под названием MECLCLS (Matter at Extreme Conditions от Linac Coherent Light Source), который симулировал те условия, которые наблюдаются на ледяных гигантах.
В ходе эксперимента ученые увидели, как атомы кислорода образуют объемноцентрированную кубическую структуру, в то время как ионы водорода свободно движутся вокруг них подобно жидкости. Этот свободно перемещающийся водород резко меняет свойства материала, превращая его из 100-процентного диэлектрика, которым является обычный лед, в проводник.
Все это стало возможным при давлении в 200 ГПа (как раз около двух миллионов атмосфер) и 5 000 К°. Новая фаза льда высокого давления получила название Ice XIX (так как стала 19-й по счету из открытых ледяных фаз). Причем она характеризуется неожиданной стабильностью даже для самих ученых — так что потенциально Ice XIX позволила бы увеличить электропроводность в недрах ледяных гигантов гораздо глубже, чем считалось ранее.
Важность воды как соединения, довольно распространенного в космосе и представляющего собой чрезвычайную ценность для появления жизни, очевидна. Но даже про это вещество наука еще знает далеко не все, что и продемонстрировало недавнее исследование. Его результаты расширяют прежние знания ученых о происхождении многополярных магнитных полей на Уране и Нептуне, а в перспективе — и о других ледяных гигантах, которые попадут в фокус внимания человечества в иных звездных системах.

[АниКей]

ЗапускиНа орбитеПроектыНаукаТехнологии


Наука
Астероиды могут состоять из неизвестных сверхтяжелых элементов
11 октября 2023 года, 14:41
Евгений Статецкий
После того как приборы позволили с высокой точностью измерять характеристики астероидов, астрофизикам пришлось столкнуться с трудноразрешимой загадкой: почему плотность некоторых из них выше, чем у любых известных элементов, существующих на Земле? Ян Рафельски и его коллеги из Аризонского университета предположили, что все дело в сверхтяжелых элементах, которые не существуют на Земле. Результаты своего исследования они опубликовали в научном журнале European Physical Journal.
Одноименно заряженные протоны держатся в атомном ядре благодаря сильному взаимодействию на ультракоротких расстояниях. Когда число протонов в ядре (Z) превышает 76 (осмий), силы электромагнитного отталкивания начинают преобладать и атом становится нестабильным, а затем радиоактивным. Элементы же с атомным номером больше 164 теоретически вообще не могут существовать.
Сверхтяжелый класс элементов начинается с Z=100. В отличие от урана, в земной коре они не встречаются, но могут быть синтезированы в лаборатории, как плутоний, калифорний или московий. Самый тяжелый на сегодняшний день элемент — оганесон — был получен российскими учеными и назван в честь академика Юрия Оганесяна. Он имеет номер 118.
Астероиды считаются «компактными сверхплотными телами», если их плотность выше, чем у осмия — 22,59 г/см3. Наиболее экстремальным известным примером таких объектов является астероид под названием 33 Полигимния, который расположен в главном поясе между Марсом и Юпитером: его плотность была рассчитана как около 75 г/см3, то есть он примерно в шесть раз тяжелее свинца, а литровая бутылка, наполненная его грунтом, весила бы больше взрослого мужчины.
Это говорит о том, что такие астероиды, как Полигимния, по крайней мере частично, состоят из трансурановых элементов. А, возможно, и из неизвестных типов «сверхплотной» материи — с Z=118 и больше. Рафальский и двое его студентов задались целью рассчитать возможный состав таких космических тел.
Американские физики в своем исследовании смоделировали свойства целого ряда сверхтяжелых элементов, используя модель атомной структуры Томаса-Ферми. Причем сосредоточились они на предлагаемом «островке ядерной стабильности» при Z=164 (предел возможного размера ядра), то есть на самых экзотических типах сверхплотных материалов, пока еще не открытых.
«Мы выбрали эту модель, несмотря на ее относительную неточность, потому что она позволяет систематически исследовать поведение атомов в зависимости от атомного номера за пределами известной периодической таблицы», — объяснил Рафельски. Результат оказался несколько неожиданным.
Расчеты показали, что атомы с примерно 164 протонами в ядрах в условиях астероидов могут быть даже относительно стабильными. Причем такой стабильный элемент с Z=164 имел бы плотность от 36,0 до 68,4 г/см3: диапазон, который приближается к ожидаемому значению для астероида Полигимния. И даже несколько меньше. А значит, не исключено, что даже 164 протона в ядре — не предел.
Более того, поскольку модель использовала в качестве одного из исходных данных распределение заряда в атомном ядре, ее можно расширить для моделирования еще более экзотических веществ, вроде альфа-материи (конденсата, полностью состоящего из изолированных ядер гелия).
По мнению ученых, одно из главных следствий их исследования — то, что астероиды теперь станут еще более привлекательными с точки зрения разработки ресурсов. Ведь возможность находить на них элементы, вообще не встречающиеся на Земле, откроет совершенно новые перспективы перед наукой и техникой — на порядки более широкие, чем добыча того же золота.

[АниКей]

ЗапускиНа орбитеПроектыНаукаТехнологии


Наука
Ученые России и КНР заявили о нетипичной глубине кратеров на Южном полюсе Луны
11 октября 2023 года, 18:22
Каролина Зулкарнаева
Команда российских и китайских астрономов обнаружила, что постоянно затененные кратеры на Южном полюсе Луны обладают значительно большей глубиной по сравнению с кратерами, которые находятся в хорошо освещенных районах спутника Земли. Вероятно, это связано с присутствием в них запасов водного льда, предположил главный научный сотрудник Института геохимии и аналитической химии РАН Александр Базилевский.
Исследователи измерили глубину постоянно затененных кратеров, расположенных внутри кратера Шумейкер, а затем сравнили их характеристики со свойствами аналогичных по размерам углублений, которые, напротив, периодически освещаются Солнцем. «Эти замеры указали на аномально большую глубину затененных кратеров, что потенциально связано с присутствием в них запасов водного льда», — подчеркнул Базилевский.
50-километровый кратер Шумейкер, рельеф которого детально изучила команда ученых, расположен на очень небольшом расстоянии от Южного полюса Луны. Он привлек особое внимание ученых, когда американская автоматическая межпланетная станция Lunar Prospector обнаружила на его дне необычно высокие концентрации водорода с помощью нейтронного спектрометра. Дно кратера находится в постоянной тени от Солнца и поддерживает температуру ниже 100К (минус 173 градуса Цельсия).
Кратер Шумейкер был назван в честь геолога Юджина Шумейкера, погибшего в 1997 году в автокатастрофе во время исследований метеоритного кратера в Австралии. Его прах отправили на спутник Земли на борту автоматической станции Lunar Prospector, которая упала на дно кратера 31 июля 1999 года после окончания своей миссии. Имя ученого также увековечено в наименованиях астероида (2074) Шумейкер и австралийского кратера Шумейкер. 
По мнению планетологов, на территории кратера Шумейкер должны присутствовать или даже скапливаться запасы льда. О том, что в этом углублении действительно может существовать замороженная вода, стало известно еще более 10 лет назад благодаря российскому нейтронному спектрометру LEND, который установлен на борту американского зонда LRO.

wikimedia.org | NASA | Public Domain
Российские и китайские специалисты изучили свойства кратеров, а также сравнили данные LEND с детальными трехмерными картами поверхности кратера, сделанными еще одним научным прибором LRO — лазерным альтиметром LOLA. По итогам исследования они пришли к выводу, что постоянно затененные углубления на Южном полюсе Луны в среднем примерное вдвое глубже, чем аналогичные выемки, которые находятся, например, в районе мест посадок космических аппаратов «Луноход-2» и «Аполлон-16».
Чем можно объяснить такую аномальную глубину постоянно затененных кратеров, ученые пока не знают. Предположительно, это вызвано присутствием запасов воды в приполярных кратерах. Команда исследователей надеется найти ответ на этот вопрос при дальнейшем изучении двух других крупных полярных кратеров Фаустини и Хауорт.

[АниКей]

[АниКей]

naked-science.ru

Видео: как выглядит Лабиринт Ночи на Красной планете


Европейское космическое агентство (ESA) показало ролик, составленный из снимков «лабиринта» на поверхности Марса, которые сделала камера HRSC автоматической межпланетной станции Mars Express.

  Лабиринт Ночи / © ESA / DLR / FU Berlin and NASA / JPL-Caltech / MSSS, CC BY-SA 3.0 IGO
Лабиринт Ночи — комплекс пересекающихся каньонов. Он простирается на 1200 километров и соединяет западный конец долин Маринера с северным концом борозд Кларитас.

[АниКей]

planetarium-moscow.ru

Импактиты


Одним из первых геологов-практиков, утверждавших, что углубления округлой формы на поверхности Земли, которые называют кратерами, могут быть связаны не только с вулканической деятельностью, но и с падениями метеоритов, был Дэниел Бэрринджер (США). В начале 20-го века он с помощью бурения скважин изучал ударный кратер в Аризоне, пытаясь доказать его метеоритную природу. Однако тот факт, что Земля подвергается постоянной метеоритной бомбардировке на протяжении всей её истории, в то время не пользовался широким признанием. Поэтому аргументацию Бэрринджера сочли неубедительной. Его заслуги были признаны лишь спустя тридцать лет, когда научные доказательства того, что кратер в Аризоне возник в результате удара метеорита, были представлены американским геологом Юджином Шумейкером.
В 1953 году химик Лоринг Коэс (США) синтезировал т.н. высокобарический (под большим давлением) кварц, названный его именем – коэсит. В 1960 году Шумейкер нашёл эту разновидность кварца в отвалах Аризонского кратера, среди пород, которым позже придумали термин -импактиты (от англ. impact - столкновение, удар). Это общее название горных пород, образовавшихся в результате ударно-взрывного породообразования, когда давление очень быстро достигает сотен тысяч атмосфер, а температура - тысяч градусов Цельсия. Такие условия возникают при столкновении крупных метеоритов с поверхностью Земли.
По своему составу и строению импактиты подразделяются на три основные группы: обломочные, расплавленные и смешанные. К первой группе относятся в основном импактированные брекчии (от итал. breccia — ломка), когда взрывная волна метеорита разрушает породу мишени, после чего порода, заново перемешавшись, опять цементируется.
Метеоритный кратер Болтышский. Импактит, аллогенная брекчия. Выпиленная пластина, размер 120х95х15 мм, масса 269 г. Метеоритная коллекция Московского Планетария, № 92.
Важной характеристикой расплавленных и смешанных импактитов являются объёмные соотношения матрицы и переплавленных обломков. У смешанных импактитов выделяют псевдобрекчии и зювиты. Эти породы содержат не более 15 % стёкол плавления. Среди переплавленных пород преобладают тагамиты и импактные стёкла, где стёкла плавления составляют более 50%.
Альпы, дер. Кёфельс, Австрия. Импактное переплавленное силикатное стекло, образование которого связано с падением крупного метеорита. Краевой спил, размер 100х50х40 мм, масса 72 г. Метеоритная коллекция Московского Планетария, № 103.
Метеоритный кратер Нордлингер - Рис, Германия. Импактит, зювит. Выпиленная пластина, размер 150х110х20 мм, масса 390 г. Метеоритная коллекция Московского Планетария, № 95.
После того, как импактная природа Аризонского кратера была доказана в 1960-м году, исследователи стали целенаправленно искать импактиты, чтобы идентифицировать ударные кратеры. К концу 1960-х на Земле было найдено около 50-ти импактных структур. В настоящее время достоверно установленных ударных кратеров разного возраста диаметром более 1 км - более двухсот.

[АниКей]

naked-science.ru

Фото: марсианский кратер с «паутиной»


Исследователи из Университета Аризоны (США) опубликовали новое изображение, которое было получено с помощью камеры HiRise, установленной на аппарате Mars Reconnaissance Orbiter (MRO).

Марсианский кратер с «паутиной» / © NASA / JPL-Caltech / UArizona
На снимке виден марсианский кратер с темными образованиями, напоминающими паутину и скопления пауков, передвигающихся по ландшафту. Изображение невероятно тонко передает глубину и перспективу. Подобные рельефы местности образовались на Красной планете в результате сублимации льда под поверхностью. 

Марсианский кратер с «паутиной» / © NASA / JPL-Caltech / UArizona

[АниКей]

mk.ru

Академик Маров высказался об образовании Солнечной системы: вокруг звезды десять Марсов


Ученый раскрыл тайну олигархии в планетологии
На начальном этапе вокруг Солнца могло летать около десятка планет размером с Марс. Ученые открыли суперземлю, которая делает оборот вокруг своей звезды за... неделю. Об этом и многом другом рассказал на прошлой неделе на торжественном заседании в Институте геохимии и аналитической химии РАН им. В.И. Вернадского (ГЕОХИ) Михаил Яковлевич Маров.
Справка «МК». Михаил Яковлевич Маров – выдающийся советский и российский ученый в области механики и физики космоса. Он является руководителем отдела планетных исследований ГЕОХИ РАН.
Академик выступил с научным докладом: «Планетная космогония современный взгляд», подчеркнув некоторые сенсационные открытия в этой области.  
Справка «МК». Космогония — это направление науки, которое вмещает в себя астрофизику, космохимию, вычислительную математику и наблюдательную астрономию.
По словам Михаила Марова, в целом речь идет о реконструкции процесса происхождения планетных систем на основе современных наблюдательных данных. Ученый занимался и продолжает заниматься этой темой на протяжение последних 30 лет. В его исследовательскую группу входят сотрудники Института прикладной математики им. Келдыша и Института физики Земли РАН.

Так, по представлению художника, может выглядеть поверхность раскаленной планеты, оборачивающейся вокруг своей звезды за неделю. Фото: Кадр из видео 
Ученый напомнил собравшимся, что источником процессов, которые приводят к формированию планетной системы, являются газо-пылевые протопланетные диски у звезд.
– Планеты – это побочный процесс звездной эволюции, они образуются из звезд позднего спектрального класса, то есть у звезд, обладающих не очень высокой поверхностной температурой, – отметил академик.
По его словам, в настоящее время открыто более 5 тысяч экзопланет (планет, существующих за пределами Солнечной системы), 2/3 из которых входят в свои планетные системы, то есть – не одиноки. Преобладают среди них тела с размерами между Юпитером и Землей. И несмотря на то, что многие из экзопланет напоминают нашу и находятся в зоне обитаемости, среди иных солнечных систем пока не нашлось ни одной, хотя бы приблизительно напоминающей нашу Солнечную систему.
- Есть планеты, очень близко расположенные к своей звезде, – говорит Михаил Маров. – Если наша Земля делает оборот вокруг Солнца за один год, то, к примеру, открыт супергигант, напоминающий наш Юпитер, период вращения которого вокруг его солнца – меньше недели! Совершенно ясно, что на таком расстоянии планета может нагреваться до 1,5 тысяч градусов на поверхности.
На фоне непохожести других «миров» на наш, своеобразной сенсацией, по словам докладчика, стало недавнее открытие сразу восьми планет в звездной системе TRAPPIST-1. Она находится в созвездии Водолея на расстоянии 39,5 светового года от Солнца. Там есть подобные Земле тела, которые могут иметь умеренные климатические характеристики, что открывает широкое поле исследований для астробиологии, то есть, по сути, – поиска жизни.

Планетная система TRAPPIST-1 Фото: Кадр из видео 
Возвращаясь к нашей Солнечной системе, Маров отметил, что и она на начальном этапе своего развития могла иметь несколько иную конфигурацию, чем сейчас:
- К примеру, около нее могло вращаться 10 планет типа Марса, но в дальнейшем она пришла к той, что мы имеем сегодня. <...> Мы предположили, что соударения и столкновения происходят не между отдельными частицами в самом диске, а на уровне сгущений — пылевых кластеров.
По словам исследователя, новая физика процесса образования зародышей планет заключается в олигархическом росте планетезималей – небесных тел на орбите вокруг протозвезды. Они образуются в результате постепенного «поглощения», то есть приращения к себе более мелких тел.

[Туфи]

ЗапускиНа орбитеПроектыНаукаТехнологии


Наука
Астероиды могут состоять из неизвестных сверхтяжелых элементов
11 октября 2023 года, 14:41
Евгений Статецкий
После того как приборы позволили с высокой точностью измерять характеристики астероидов, астрофизикам пришлось столкнуться с трудноразрешимой загадкой: почему плотность некоторых из них выше, чем у любых известных элементов, существующих на Земле? Ян Рафельски и его коллеги из Аризонского университета предположили, что все дело в сверхтяжелых элементах, которые не существуют на Земле. Результаты своего исследования они опубликовали в научном журнале European Physical Journal.
Одноименно заряженные протоны держатся в атомном ядре благодаря сильному взаимодействию на ультракоротких расстояниях. Когда число протонов в ядре (Z) превышает 76 (осмий), силы электромагнитного отталкивания начинают преобладать и атом становится нестабильным, а затем радиоактивным. Элементы же с атомным номером больше 164 теоретически вообще не могут существовать.
Сверхтяжелый класс элементов начинается с Z=100. В отличие от урана, в земной коре они не встречаются, но могут быть синтезированы в лаборатории, как плутоний, калифорний или московий. Самый тяжелый на сегодняшний день элемент — оганесон — был получен российскими учеными и назван в честь академика Юрия Оганесяна. Он имеет номер 118.
Астероиды считаются «компактными сверхплотными телами», если их плотность выше, чем у осмия — 22,59 г/см3. Наиболее экстремальным известным примером таких объектов является астероид под названием 33 Полигимния, который расположен в главном поясе между Марсом и Юпитером: его плотность была рассчитана как около 75 г/см3, то есть он примерно в шесть раз тяжелее свинца, а литровая бутылка, наполненная его грунтом, весила бы больше взрослого мужчины.
Это говорит о том, что такие астероиды, как Полигимния, по крайней мере частично, состоят из трансурановых элементов. А, возможно, и из неизвестных типов «сверхплотной» материи — с Z=118 и больше. Рафальский и двое его студентов задались целью рассчитать возможный состав таких космических тел.
Американские физики в своем исследовании смоделировали свойства целого ряда сверхтяжелых элементов, используя модель атомной структуры Томаса-Ферми. Причем сосредоточились они на предлагаемом «островке ядерной стабильности» при Z=164 (предел возможного размера ядра), то есть на самых экзотических типах сверхплотных материалов, пока еще не открытых.
«Мы выбрали эту модель, несмотря на ее относительную неточность, потому что она позволяет систематически исследовать поведение атомов в зависимости от атомного номера за пределами известной периодической таблицы», — объяснил Рафельски. Результат оказался несколько неожиданным.
Расчеты показали, что атомы с примерно 164 протонами в ядрах в условиях астероидов могут быть даже относительно стабильными. Причем такой стабильный элемент с Z=164 имел бы плотность от 36,0 до 68,4 г/см3: диапазон, который приближается к ожидаемому значению для астероида Полигимния. И даже несколько меньше. А значит, не исключено, что даже 164 протона в ядре — не предел.
Более того, поскольку модель использовала в качестве одного из исходных данных распределение заряда в атомном ядре, ее можно расширить для моделирования еще более экзотических веществ, вроде альфа-материи (конденсата, полностью состоящего из изолированных ядер гелия).
По мнению ученых, одно из главных следствий их исследования — то, что астероиды теперь станут еще более привлекательными с точки зрения разработки ресурсов. Ведь возможность находить на них элементы, вообще не встречающиеся на Земле, откроет совершенно новые перспективы перед наукой и техникой — на порядки более широкие, чем добыча того же золота.

This is not my area of expertise but I remember there were various theories claiming to give us answer about highest possible number of protons in nucleus of an atom. Older theory had higher number around 180 protons (I can not remember correct number) and newer theory claims that any nucleus having 137 protons would fall apart. So this is rather interesting because if findings are truly correct and pass the tests of scientific scrutiny they indicate that older theory is actually closer to the true limit.

EDIT: I made an error it was older theory that claimed 137 as limit and new corrected theory set the limit upon 173 for number of protons.

[АниКей]

[АниКей]

[АниКей]

[АниКей]

[АниКей]

[АниКей]

ЗапускиНа орбитеПроектыНаукаТехнологии


Технологии
Китай построит на дне Южно-Китайского моря гигантский нейтринный телескоп
16 октября 2023 года, 14:39
Рита Титянечко
В Китае началось строительство гигантского глубоководного нейтринного телескопа TRIDENT. Он будет находиться в Южно-Китайском море на глубине 3,5 километра и, как надеются ученые, поможет решить загадку происхождения космических лучей. Открыть обсерваторию планируют к 2030 году.
Обсерватория TRIDENT (Tropical Deep-sea Neutrino Telescope) будет представлять собой антенный комплекс, который расположится на глубине 3,5 километра в Южно-Китайском море в западной части Тихого океана. Ближайший остров — Юнсин — находится менее чем в 200 километрах от места, где разместят телескоп. Там будет построена вспомогательная инфраструктура для электроснабжения и передачи данных. 
Телескоп будет сканировать окружающую морскую воду на предмет вспышек света, которые появляются при столкновении космических нейтрино с молекулами воды. «Используя Землю в качестве щита, TRIDENT сможет обнаруживать нейтрино, проникающие с противоположной стороны планеты», — сказал главный научный сотрудник проекта Сюй Дунлян из Шанхайского университета транспорта. 
Поскольку телескоп будет находиться вблизи экватора, он сможет отслеживать нейтрино, поступающие со всех сторон при вращении Земли, что позволит наблюдать все небо без каких-либо слепых зон. Помимо этого, телескоп поможет проверить пространственно-временные симметрии, найти квантовую гравитацию и косвенно обнаружить темную материю. 
Космические лучи из глубокого космоса постоянно проникают в атмосферу Земли. Однако даже спустя более чем столетие после их открытия ученые все еще достоверно не знают причину их происхождения. Поскольку такие лучи в основном состоят из протонов, они заряжены, и их траектории отклоняются магнитными полями при движении в пространстве почти со скоростью света. В результате, когда они достигают Земли, по направлению движения лучей невозможно определить местоположение их источника.
Однако космические лучи также содержат нейтрино — семейство неуловимых субатомных частиц, которые электрически нейтральны. Они преодолевают астрономические расстояния, не отклоняясь и не поглощаясь, и могут служить мощным инструментом для выявления происхождения космического излучения. Последние два десятилетия ученые изучали взаимодействие нейтрино и атомов воды, чтобы «поймать» их с помощью специально построенных телескопов на Южном полюсе, в Средиземном море и на российском озере Байкал.

Концептуальный проект глубоководного телескопа
Китайские исследователи нашли идеальное, по их мнению, место для собственной нейтринной обсерватории. Район Южно-Китайского моря, где морское дно плоское, а течение достаточно слабое даже на глубине сотен метров. Планируется, что TRIDENT будет значительно более чувствительным, чем существующие нейтринные телескопы — его возможности будут в 10 тысяч раз превышать мощность обсерватории IceCube на Южном полюсе. Кроме того, он будет в пять раз более чувствителен, чем KM3NeT в Средиземном море. Его диаметр составит около четырех километров, и он будет контролировать около 7,5 кубического километра морской поверхности, что существенно дополнит данные, полученные уже существующими глубоководными нейтринными обсерваториями. Предполагается, что обсерватория будет вести наблюдения как минимум 20 лет.
Массив TRIDENT будет состоять из 1200 вертикальных цепочек датчиков, расположенных на морском дне в геометрическом порядке, известном как «мозаика Пенроуза». Каждая «нитка» длиной 700 метров будет иметь 20 цифровых оптических модулей высокого разрешения. Они будут обнаруживать и измерять свет, испускаемый заряженными частицами, которые образуются при столкновении нейтрино и атомов водорода или кислорода в молекулах воды. 
Ожидается, что первый этап строительства будет завершен к 2026 году. Полностью завершить работы планируется к 2030 году. По словам представителей проекта, изначально они хотят создать небольшой массив из 10 линий, который будет использоваться для тестирования ключевых технологий.
Крупнейший в мире телескоп такого рода — IceCube — состоит из тысяч оптических датчиков, распределенных на площади более одного кубического километра в Антарктиде. С момента начала своей работы в 2010 году он обнаружил нейтрино высокой энергии, которые, вероятно, возникли за пределами Солнечной системы. Эти данные также позволили создать первую карту Млечного Пути в нейтрино.
Подобная IceCube обсерватория — Байкальский нейтринный телескоп — находится в России на дне озера Байкал и начала свою работу в 2021 году. Это крупнейший детектор нейтрино в Северном полушарии и второй по величине в мире после IceCube в Антарктиде. Озеро Байкал предоставляет ученым идеальную среду для наблюдения нейтрино, поскольку эти частицы излучают видимый свет при прохождении через прозрачную воду. Глубина озера также может защитить детекторы от излучения и помех. За два года своей работы Байкальский телескоп подтвердил наличие астрофизических нейтрино, ранее обнаруженных IceCube.