В обитаемой зоне обнаружены три экзопланеты размером с Землю

Результаты исследований показывают, что вокруг большинства красных карликов вращаются небольшие скалистые экзопланеты.

Группа астрономов из Великобритании и Чили обнаружила вокруг близлежащего красного карлика восемь новых планет (три экзопланеты - в обитаемых зонах собственных звездных систем). На основании этих данных исследователи представили новые прогнозы о частоте маленьких скалистых миров в Млечном Пути. Астрономы, работающие под руководством Микко Туоми из Университета Хартфордшира, исходят из того факта, что у большинства красных карликов имеется, по меньшей мере, одна планета малой массы.

Ученые обнаружили эти планеты при анализе данных двух программ наблюдения высокой точности ESO в Чили. Оба специальных инструмента (UVES и HARPS) измеряют, насколько влияет на звезду гравитация её потенциального планетарного спутника.

Экзопланеты с жидкой водой

Недавно открытые экзопланеты вращаются вокруг тусклых звезд, именуемых красными карликами (до Земли от них 15-80 световых лет). Им требуется для обращения соответственно от 2 недель до 9 лет. Орбиты этих планет отстоят от их центральных звезд на 6-600 млн. км. Три из вновь открытых планет имеют лишь немного большие массы, чем Земля, и, вероятно, вращаются вокруг родительских звезд в обитаемых зонах, где, по крайней мере теоретически, температуры позволяют существовать жидкой воде и экзопланетам земного типа.

Иллюстрация: Нила Кука, Университет Хартфордшира

"Объединенные результаты UVES и HARPS показывают, что маленькие скалистые планеты чрезвычайно распространены вокруг красных карликов даже вблизи нашего Солнца", - поясняет Туоми. Астроном полагает, что в ближайшем будущем будет обнаружено намного больше таких миров размером с Землю. Хью Джонса из Университета Хартфордшира не удивили эти открытия: "Исследования в рамках миссии Kepler уже раньше показывали, что многочисленные отдаленные красные карлики окружены небольшими экзопланетами".

Вызывает сомнение, имеет ли этот вид звезды благоприятные условия для развития жизни, так как красные карлики излучают в среднем значительно меньше энергии, чем Солнце, а обитаемая зона этих звезд находится ближе к их поверхности. Приливообразующие силы должны тогда блокировать вращение экзопланеты, которая подставляла бы своей центральной звезде всегда только одну сторону. Это привело бы к огромной разнице температур между двумя полушариями.

Источник: http://star.herts.ac.uk/~hraj/mdwarfs/mds_v4.pdf

Космический телескоп «Кеплер» нашёл 715 неизвестных миров

НАСА открыло сотни новых планет вне Солнечной системы. Космическим телескопом "Кеплер" замечено множество так называемых экзопланет. Ряд из них могут оказаться удивительно похожими на Землю.

Моффетт Филд/Вашингтон/Мыс Канаверал - За четыре года, пока космический телескоп «Kepler» пристально смотрел в небо, в его поле зрения с 2009 года попало примерно 150000 звезд. Из-за технических проблем «Кеплеру» пришлось прекратить свою деятельность, но он успел за это время собрать целую сокровищницу данных: "Сегодня мы почти удвоили число планет, известных человечеству", - сказал астроном Дуглас Хадженс (Douglas Hudgins), возглавляющий в вашингтонской штаб-квартире НАСА поиск экзопланет.

Планетарные системы (иллюстрация): Кеплер обнаруживает "транзит" малых небесных тел Фото: AP/DPA

В целом НАСА сообщило о 715 новых открытиях. Теперь число найденных экзопланет – а ими называются сферические небесные тела, находящиеся вне преобладающего гравитационного влияния нашей центральной звезды, Солнца – увеличится примерно на 1700. 961 из них были обнаружены исключительно охотником за планетами - телескопом «Кеплер», который измеряет прохождения (так называемые транзиты) меньших планет по их родным звездам.

Четыре планеты могут напоминать Землю

Примерно два десятилетия назад вне Солнечной системы была найдена первая планета. Проверка производилась для каждой отдельной звезды на протяжении длительного времени. Выяснялось, насколько это небесное тело соответствует требованиям – весьма утомительный процесс. Всплеск новых открытий произошёл благодаря изменению аналитических технологий. Новый метод позволяет ученым одновременно проверять несколько планет, при условии их движения в звездных системах.

Недавно обнаруженные в системах с несколькими планетами экзопланеты довольно маленькие и могут оказаться похожими на Землю Фото: НАСА

Согласно НАСА, четыре из недавно открытых экзопланет, суперземель, менее чем в два с половиной раза превышают размерами Землю. Они вращаются вокруг своих солнц на расстоянии, которое допускает наличие воды - основы жизни и образования экзопланеты земного типа. Одна из этих планет, Кеплер-296f, вдвое больше Земли. Она обращается вокруг собственной звезды, которая примерно в два раза превышает Солнце. Однако пока астрономы не знают, является ли эта суперземля газовой планетой с плотной атмосферой из водорода, гелия или водным миром, поверхность которого представляет собой океан, пишет  scinexx.de.

Облако звездообразования видно из Антарктиды

Астрономами впервые было замечено формирование гигантского молекулярного облака, которое в будущем породит новые поколения звезд. Открытие, опубликованное в Astrophysical Journal, дает возможность по-новому взглянуть на ранние стадии звездообразования.

"Мы изучали образование звезд в течение многих лет, но нам до сих пор никогда не удавалось детально рассмотреть, как развиваются эти гигантские облака в межзвездной среде", - объяснят ведущий автор исследования, профессор Майкл Бертон (Университет Нового Южного Уэльса).

Масса недавно найденного молекулярного облака, названного G328, больше массы Солнца приблизительно в 50000 раз. От Земли до него 15000 световых лет. "Мы нашли эту удлиненную структуру, напоминающую нить накаливания, длиной примерно 300 световых лет, а в поперечнике - 10 световых лет, уплотняющуюся из атомного субстрата и формирующую это огромное облако", - говорит исследователь.

Туманность Ориона - это звездные ясли. Гигантские пузыри межзвездного газа, образованные из звездных ветров и сверхновых, можно обнаружить в пространстве Фото: NASA/Hubble

Место рождения звезд

В основном, молекулярные газопылевые облака содержат водород и гелий, образовавшиеся в предыдущих звездных поколениях путем ядерного синтеза. Взрывы сверхновых и мощные звездные ветры, порожденные горячими молодыми звездами, могут вызвать внезапный крах этих облаков и сформировать в итоге новое поколение звезд. "Этот процесс происходит по всей нашей Галактике, в среднем примерно по одной звезде в год", - поясняет Бертон.

Чтобы началось звездообразование, молекулярные облака должны быть достаточно плотными и достичь, по меньшей мере, температуры -250 °С. "Углерод играет важную роль в охлаждении молекулярных газопылевых облаков от диффузного теплого состояния до холодного очень плотного, когда начинают расти протозвезды, - уточняет астроном. - Это означает, что процесс, который приводит к образованию облаков молекулярного газа, можно обнаружить, отслеживая углерод из его ионизированного состояния до атомной и, в конечном результате, молекулярной формы. Я называю это последующим галактическим углеродным следом".

Однако "идти по следу" трудно, потому что отличительные черты углерода появляются в частях электромагнитного спектра, которые при взгляде с Земли блокируются водой в её атмосфере. "Таким образом, нужно пойти в самые сухие места на Земле, чтобы увидеть в космосе характерные черты углерода", - отмечает Бертон.

Дистанционный телескоп

Чтобы справиться с этой проблемой, Бертон и его коллеги использовали новый телескоп High Elevation Antarctic Terahertz (HEAT), который является частью дистанционно управляемой австралийской Обсерватории ПЛАТО на вершине горного хребта в Антарктиде. "Это почти на 4000 м выше уровня моря и на Земле самое холодное место с температурой до -90 °C, - говорит Бертон. - Это также самое сухое место на поверхности нашей планеты. Отсутствие водяного пара позволяет обнаруживать на значительном расстоянии сквозь атмосферу характерные инфракрасные признаки углерода".

Телескоп HEAT в Антарктике обнаружил момент рождения звезд глубоко внутри молекулярного газопылевого облака Фото: Geoff Sims

Для нанесения на карту молекулярного облака по содержанию углерода Бертон и его коллеги объединили данные телескопа HEAT и радиотелескопа CSIRO Mopra в Кунабарабране (Новый Южный Уэльс).

"Это облако находится на ранних стадиях формирования, до начала в нем звездообразования, - говорит в заключение Бертон. - Сейчас облако простирается по более широкой области пространства, чем активные области звездообразования, такие как туманность Ориона. Однако плотность газа намного ниже. Тем не менее, через сотни тысяч лет это облако распадётся на меньшие молекулярные облака, где сформируются звезды", цитирует учёного abc.net.au

Инфракрасное сияние ударной волны Каппа Кассиопеи

Изображение выглядит изящным, но за красным светом скрывается мощная сила. Со скоростью около 1100 километров в секунду звезда в созвездии Кассиопеи, видимая невооружённым глазом, мчится сквозь пространство. Однако вся красота этой фотографии создана с помощью инфракрасной съёмки.

Сверхгигант HD 2905 или Каппа Кассиопеи, одна из так называемых убегающих звёзд. При температуре 24000 K, раскалённая бело-голубая звезда сияет в 420 тысяч раз ярче Солнца, но не только в видимом свете: изрядную часть её энергии составляет инфракрасное излучение. Радиус и масса Каппы Кассиопеи равны примерно 40 солнечным. Возраст HD 2905, по космическим меркам, небольшой - всего 5 млн лет и вскоре ей предстоит взорваться в сверхновую и образовать после коллапса черную дыру.

Сталкиваясь с другими космическими объектами, такие звёзды могут потрясать галактику и создавать ударные волны. Красное свечение, которое очень украшает снимок, - это и есть результат такой ударной (головной) волны. Такого рода явления сопровождают самые стремительные звезды Галактики. Свечение, представляющее собой изогнутую дугу, создается в пространстве между двумя звездами, там, где магнитное поле звезды и мчащиеся впереди его ветры частиц, встречаются с газом и пылью.

Ударная волна Каппы Кассиопеи Фото: DPA/NASA/JPL-Caltech

С поверхности Каппа Кассиопеи в космическое пространство со скоростью 1000 км/с устремляется сильный звёздный ветер и выносит в 10 млн раз больше материи, чем солнечный. Его ударную волну и зафиксировал инфракрасный телескоп "Спитцер" (НАСА) примерно в четырёх световых годах от HD 2905. Вокруг красной дуги видны зеленоватые пятна. Их создают сияющие в звёздном свете молекулы углерода, которые содержатся в газопыпевых облаках.

Космический телескоп "Спитцер" - это обсерватория, запущенная с мыса Канаверал в 2003 году. Вращаясь вокруг Солнца, он находится на гелиоцентрической орбите, незначительно отстающей от Земли. Рассчитанные всего на два с половиной года, многие инструменты на борту корабля к 2009 году уже вышли из строя. С этого времени "Спитцер" использует два все еще работающих детектора.

Источник: phys.org

Асимметричная эмиссионная туманность Кассиопея А

Кассиопея A - это груда потрясающе красивых космических развалин, оставшихся 11000 лет назад после взрыва сверхновой. НАСА выпустила эффектные изображения этой туманности, по-новому освещающие её историю.

Когда звезда умирает, она ещё долго "загрязняет" окружающее пространство. Если происходит гравитационный коллапс, ядро разваливается. Внешние слои выбрасываются в пространство, остаётся лишь туманность. Космический телескоп сделал новые фотографии такой туманности, измерив при этом излучение. Интерпретация этих данных представлена учеными в журнале "Nature". Результаты удивительны: они указываю на турбулентный взрыв.

Снимок эмиссионной туманности Кассиопея А, оставшейся после взрыва сверхновой. Синие области - излучение радиоактивного титана, измеренные телескопом "NuStar"
Фото: NASA/JPL-Caltech/CXC/SAO

Объектом исследования является Кассиопея A, эмиссионная туманность, прозванная Cas A. Примерно 11.000 лет назад взорвалась звезда. Вероятно, в 1671 это можно было бы наблюдать с Земли, но зрелище закрывали газопылевые облака. Ученые реконструировали взрыв, измерили излучение и наблюдали за частицами.

Взрыв сверхновой: вероятно, взорвалась массивная звезда, содержавшая железо, кремний и другие элементы и осталась туманность Кассиопея А
Фото: NASA/JPL-Caltech/CXC/SAO

Сравнение снимков двух телескопов

Астрономы установили "Nuclear Spectroscopic Telescope Array" на Cas A. Телескоп "NuStar" с 2012 года находится в космосе. Его задача - исследовать черные дыры. Для этой цели он измеряет слабое излучение. Кроме того, телескоп использует два оптических датчика. "Nustar" вел наблюдения за Cas A осенью 2012 и весной 2013 - в общей сложности две недели. Он сделал новые сенсационные снимки, опубликованные НАСА.

"Радиоактивный пепел, который мы наблюдали, возник при взрыве звезды", - поясняет Брайан Грефенштетт (Brian Grefenstette) - Калифорнийский институт технологий. Ученые измерили распределение изотопов титана типа Ti-44-м. Они возникают, если при коллапсе звезды сгорает кремний. Параллельно возникает железо, которое нагревается возвращающейся ударной волной.

Телескопы "Чандра" и "NuStar" дополняют друг друга: "Чандра" фиксирует сильную световую энергию, а "NuStar" захватывает более слабые волны
Фото: NASA/ JPL-Caltech

"Это говорит о том, как выглядело ядро коллапсирующей звезды, когда она взорвалась", - поясняет Грефенштетт. Ученые сравнили данные со старыми снимками телескопа "Чандра". который измеряет более сильное излучение - в том числе железа, если оно достаточно горячее. Комбинация изображений позволяет больше узнать об истории туманности.

Железо, кремний, ионы титана: два первых изображения основаны на данных телескопа "Чандра"
Фото: NASA/JPL-Caltech/CXC/SAO

Обсуждаются два варианта сверхновой

Первый предполагает, что при взрыве из звезды появились, образуя ось, два джета (струи). В этом случае взрыв протекал бы симметрично, то есть равномерно во все стороны. Соответственно, так же должны были распределиться в пространстве остатки звезды. Исследователи ожидали, что распределение горячего железа и изотопов титана будут взаимосвязаны. Однако этого не произошло.

Данные телескопа "NuStar" шокировали ученых: они ожидали увидеть совпадение в распределении железа и титана, однако, этого не произошло
Фото: NASA/JPL-Caltech/CXC/SAO

Во втором варианте сверхновой энергия и масса "впрыскиваются" в космическое пространство диффузно. И данные "NuStar" указывают именно на такую последовательность. Асимметрия в эмиссионных облаках после сверхновой будет наблюдаться ещё некоторое время. Измерения Cas A должны помочь её объяснить.

Два варианта взрыва сверхновой: модель с джетами (слева) и с диффузным выбросом в разных направлениях. Данные телескопа "NuStar" показывают последнее, так как ионы титана распределены неравномерно
Фото: NASA/JPL-Caltech/CXC/SAO/SkyWorks Digital/ Christian Ott

Железо и изотоп титана возникают вблизи друг друга. Если джеты вылетают из взрыва симметрично, то должна быть связь этих элементов при распределении. Одним из возможных объяснений её отсутствия может быть слишком холодное железо, которое не испускает излучения и поэтому осталось вне поля "зрения" телескопа. Но и тогда при достаточной плотности железа это должно быть видно оптически. На основе анализа данных у учёных напрашивается вывод, что Cas А возникла не в результате взрыва с выбросом джетов, пишет spiegel.de.

Видео НАСА показывает на Сатурне световое шоу

Полярное сияние. Танец над Сатурном Видеоснимок: NASA/JPL

Pasadena (США) - Новые изображения зонда Сатурна "Кассини" (Cassini) и космического телескопа "Хаббл" (Hubble) показывают потрясающие снимки сильных полярных сияний, всполохи которых возникают над полюсами кольцеобразной планеты Сатурн.

На газовой планете сияние на полюсах вызывается, как на Земле, энергично движущимися электронами солнечного ветра, если те, отклоняемые её магнитным полем, оказываются над полюсами, устремляются в атмосферу Сатурна, встретившись здесь с молекулами водорода.

Первая часть нового видео, опубликованного JPL НАСА, показывает бурлящую светлую корону, поднимающуюся над Северным полюсом. Записи космического телескопа "Хаббл" выполнены 5 апреля в ультрафиолетовом спектре. Затем видны сравнительно спокойные фазы 19-22 апреля, 18-19 мая. Это сделано в специальном цветовом изображении, с помощью которого можно наблюдать более отчетливо Северное сияние.

Вторая часть показывает крупным планом запись белесых ультрафиолетовых активных Полярных сияний, снятых "Кассини" 20-21 мая. Далее идут полученные с зонда зеленоватые инфракрасные записи Южного полярного сияния от 17 мая. Здесь выделяется ещё и темно-красное свечение под темными лентами облаков планеты, блокирующих тепловое излучение раскалённой внутренней части Сатурна.

Валентинова роза на День всех влюблённых

На этом прекрасном снимке группа молодых звезд, находящихся в рассеянном скоплении с отражающей туманностью. Вид кластера с каталожным номером NGC 7129, расположенного в созвездии Цефей, чем-то немного напоминает головку красной розы и идеально подходит для Дня всех влюблённых, поэтому другое название этой туманности, до которой нам добираться 3300 световых лет - "Валентинова роза".

Космическая роза Фото: NASA/JPL/Caltech/Harvard-Smithsonian CfA

Изображение было скомпоновано на основе данных инфракрасного космического телескопа НАСА "Спитцер". Цвета, которые мы видим на фото, не имеют ничего общего с тем, что можно было бы увидеть невооруженным глазом. Их собрали в четырех различных инфракрасных диапазонах длин волн, включающих синий, зеленый, оранжевый и красный цвета, которые раскрывают астрономам состав скопления.

Снимок NGC 7129, полученный при помощи 24-дюймового телескопа

Благодаря своему интенсивному излучению и потокам звездных ветров, молодые звезды создают пузырь неправильной формы в молекулярном облаке - месте, где они когда-то возникли. Розовое свечение испускают пылевые частицы, находящиеся на поверхности этого пузыря и нагревающиеся за счет излучения молодых солнц. Красные области - это вещества, содержащие много углеводородов.

Внутри этого довольно небольшого по космическим меркам скопления (10 световых лет) происходит активное звездообразование. Возраст его молодых звёзд составляет приблизительно миллион лет. В Валентиновой розе можно видеть сейчас примерно 130 таких объектов. На трёх особенно ярких звездах вблизи центра фотографии четко сфокусированны лучи из частиц. Там, где они встречаются в облаке газообразного монооксида углерода, газ нагревается и этот участок виден на снимке в виде зеленоватого тумана.

Открыто скопление NGC 7129 было Уильямом Гершелем 18 октября 1794.