Ученые нашли метан в марсианских метеоритах

Фото: Michael Helfenbein

Ученые обнаружили метан в образцах, взятых из марсианских метеоритов.

Нью-Хейвен, Коннектикут, США - Международная команда исследователей обнаружила следы метана в метеоритах с Красной планеты. Это может стать подсказкой в поисках жизни на Марсе, так как метеориты содержат газы в той же пропорции и с тем же самым составом изотопов, как и марсианская атмосфера.

Исследователи изучили образцы, взятые из шести метеоритов вулканической породы, зародившихся на Марсе. Все шесть содержали метан, который ученые измерили, раздробив породу и пропустив возникший газ через масс-спектрометр. Команда исследовала также два метеорита другого происхождения, содержавшие меньшее количество метана.

Открытие указывает на возможность использования метана как источник питания элементарными формами жизни, находящимися под поверхностью планеты. На Земле микробы это делают в самых разных средах.

Фото: Michael Helfenbein

"Другие исследователи будут стремиться повторить эти результаты, используя альтернативные средства и методы измерений. Наши выводы могут, вероятно, использоваться в моделях астробиологов и в экспериментах, нацеленных на понимание, может ли быть сегодня жизнь под поверхностью Марса".
Шон Мак-Магон (Sean McMahon), сотрудник Йельского университета, постдокторант кафедры геологии и геофизики, соавтор работы

Открытие было частью совместного исследовательского проекта, возглавляемого Университетом Абердина в сотрудничестве с шотландскими университетами:

• Экологическим Научно-исследовательским центром,
• Университетом города Глазго,
• Университетом Брока в Онтарио,
• Университетом Западного Онтарио.

"Одним из самых захватывающих событий в исследовании Марса было предположение о наличии метана в марсианской атмосфере. Недавние и предстоящие миссии НАСА и Европейского космического агентства, соответственно, рассматривают это, однако, до сих пор неясно, откуда метан поступает и даже действительно ли он там есть. Однако наше исследование является мощным свидетельством того, что породы на Марсе содержат большие резервуары метана".
Профессор Джон Парнелл (John Parnell), Университет Абердина, руководитель исследования

Соавтор работы, Найджел Блэми (Nigel Blamey), из Университета Брока пояснил, что команда планирует расширить свое исследование, анализируя другие метеориты.

Мак-Магон отметил, что подход команды может оказаться полезным в будущих экспериментах марсохода.

"Даже если марсианский метан непосредственно не питает микробов, он может сигнализировать о присутствии теплой, влажной, химически реактивной окружающей среды, где могла бы процветать жизнь".
Мак-Магон

Источник: Yale University

Астрономы заглянули радиотелескопом NOEMA в "Глаз Медузы"

Фото: IRAM

Новые технологии мощного радиотелескопа NOEMA расширяют наши представления о химическом формировании звезд. Европейские ученые открыли ранее неизвестную область звездообразования - "Глаз Медузы".

NOEMA, самый большой миллиметровый радиотелескоп Северного полушария, представил свой первый астрономический снимок ранее неизвестной области бурного звездообразования в паре взаимодействующих галактик NGC 4149 - "Слиянии Медузы' (Medusa merger). Это яркое столкновение двух галактик в более 100 млн. световых лет от Земли.

Наблюдения, проводимые IRAM во французских Альпах с использованием новой обсерватории NOEMA, показывают гигантскую область (диаметром приблизительно 500 световых лет) недавно образовавшихся массивных звезд в центре "Глаза Медузы", центральной области "Слияния Медузы", изобилующей газом. Новорожденные звезды все еще "завернуты в пеленки" пыльных облаков и полностью скрыты от глаз в видимом свете.

Многоволновое изображение показывает оранжевым цветом 'Глаз Медузы', расположенный под черной дырой в центре NGC 4149 (белым и зеленым) Фото: IRAM

"Слияние Медузы" было уже нанесено на карту и другими обсерваториями, но ни одна до сих пор не обнаружила в "Глазе Медузы" наличия этой области с высокой плотностью газа. Новое открытие не только доказало существование региона, оно имеет также важное значение для нашего понимания происхождения Вселенной и может повлиять на будущие методы ведения поиска.

Предыдущие исследования "Слияния Медузы" применяли угарный газ (CO) - наиболее распространенную молекулу, используемую в радио-наблюдениях на миллиметровых волнах. Но они не выявили каких-либо деталей потенциальной области "Глаза Медузы". Команда IRAM, возглавляемая Сабиной Кёниг (Sabine Koenig,) применила новый способ настройки антенны NOEMA для поиска молекул цианистого водорода (HCN) и формила (HCO +).

Исследование показало, что звездное развитие, которое нельзя отследить с помощью окиси углерода, можно шаг за шагом исследовать новым способом на стадии формирования. Успешно находя другие молекулы бурного звездобразования, наблюдаемого в NGC 4149, NOEMA демонстрирует существование более сложных химических соединений, чем считалось ранее. Это открытие означает, что наши знания о химическом образовании звезд могут быть значительно расширены.

Изучение столкновений галактик и их влияние на образование звезд имеют основополагающее значение для понимания формирования галактик на протяжении всей истории Вселенной.

"Было очень удивительно внезапно увидеть эту область, ярко освещенную и сияющую светом тысяч недавно сформированных звезд. Оказывается, этот регион - территория самых экстремальных звездных яслей в этом галактическом столкновении!"
Сабина Кёниг

NOEMA может исследовать холодную Вселенную (приблизительно -250 °C) и обнаружить холодное межзвездное вещество (газ и пыль), из которого создаются звезды и планеты. Это часть нового поколения радиотелескопов, использующих наиболее доступные передовые технологии. Находящийся все еще в стадии строительства, телескоп уже является самым мощным миллиметровым интерферометром в Северном полушарии.

NOEMA Фото; IRAM

В сентябре 2014 года была открыта первая из шести новых антенн - сейчас телескоп работает с семью антеннами диаметром 15 метров, каждая из которых оснащена уникальной и ультрачувствительной системой приемников. В будущем должны работать 12 антенн, что даст международному научному сообществу возможность в сотнях исследовательских проектов каждый год заглядывать в глубины нашей Вселенной.

"Эти наблюдения ясно показывают, что мы в совершенстве освоили новый инструмент, и что NOEMA позволит нам в ближайшие годы раскрыть и изучить сложный процесс формирования звезд в самых скрытых местах нашей Вселенной".
Роберто Нери (Roberto Neri), научный директор обсерватории NOEMA

NOEMA станет одним из ведущих инструментов в охоте за астрономическими открытиями в самых отдаленных областях нашей Вселенной, и его возможности будут способствовать нашему пониманию эволюции Вселенной.

Источник: IRAM

Астрономы получили отличный снимок галактики UGC 11411

Современная камера для обзоров (ACS), установленная на Космическом телескопе "Хаббл" (НАСА/ЕКА), сделала удивительную фотографию компактной карликовой галактики с каталожным номером UGC 11411.

В центре этого изображения мы видим неправильную голубую карликовую галактику UGC 11411. Яркие светила, сияющие на переднем плане снимка - это звезды нашей родной галактики Млечный Путь.

UGC 11411 (другое ее название - LEDA 62814) является неправильной галактикой - голубым компактным карликом (BCD), который находится в созвездии Дракона - от нас приблизительно в 21,5 млн. световых лет.

Галактика UGC 11411 Фото: ESA/Hubble/NASA

BCD-галактики - это группа газовых внегалактических объектов, отличительный признак которых - их голубой цвет. Кроме того их характеризуют сильная светимость и небольшие размеры - обычно менее 3300 световых лет, то есть примерно десятая часть Млечного Пути.

Такие галактики включают крупные скопления горячих массивных звезд, ионизирующих окружающий газ своим интенсивным излучением, и считаются наименее химически развитыми галактиками в известной нам части Вселенной.

Их чрезвычайно горячие массивные звезды - очень юные космические объекты и не могут "похвастаться" возрастом старше 10 млн. лет. Галактики, относящиеся к типу BCD, испытавшие недавние вспышки звездообразования, очень молоды. UGC 11411, например, отличается сверхвысокой скоростью формирования звезд, что удивительно даже для галактик подобного вида.

Не менее необычно для таких галактик и отсутствие больших количеств тяжелых элементов и пыли, характерных для окружения недавно родившихся солнц. Поэтому эти галактики так похожи по составу на те, где появились первые звезды ранней Вселенной, и могут служить их аналогами.

Астрономы считают, что BCD-галактики - прекрасные объекты для изучения, которые помогут нам лучше разобраться в первичных процессах звездообразования.

Источник: sci-news.com

Новый снимок Крабовидной туманности из созвездия Тельца

Краб Уильяма Парсонса

Красивая газообразная туманность, которую можно отыскать на ночном небе в созвездии Тельца, считается одним из достаточно изученных космических объектов. Названа эта туманность Крабовидной по рисунку Уильяма Парсонса, где она похожа на это ракообразное.

Существует несколько снимков Крабовидной туманности, полученных как с космических обсерваторий, так и с наземных телескопов.

Фотографии на всех длинах волн c разных телескопов

Новое изображение сделано с помощью 2.2-метрового телескопа MPG/ESO, установленного в Чили, в обсерватории ЛА Силья (ESO). Он оборудован широкоугольной камерой Wide Field Image, позволяющей делать замечательные фотографии с таких гигантских расстояний, на каком от Земли находится Крабовидная туманность - 6,5 тысяч световых лет.

Широкоугольный снимок Крабовидной туманности Фото: ESO

В каталогах Крабовидная туманность обозначена также как Messier 1 (сокращенно М1), NGC 1952 и - по месту своего расположения - Taurus A. Расширяющаяся с огромной скоростью - приблизительно 150 км/сек - туманность является остатком (с диаметром, равным 11 световым годам) взрыва сверхновой звезды.

Первым обнаружил Messier 1 Джон Бевис. Произошло это в 1731 году, но задолго до этого, еще в 1054 году, взрыв сверхновой SN 105 был замечен китайскими астрономами. Прекрасно видны на фото туманности перепутанные нитеобразные волокна. Это до сих пор разлетающаяся материя взорвавшейся звезды.

Перекрученные волокна Крабовидной туманности Фото: ESO

В центре туманности NGC 1952 есть две слабых звезды, спрятанные от нашего взора за сетью нитей из гелия и водорода. Одна - породившая Крабовидную туманность - нейтронная звезда-пульсар Crab Pulsar (другое обозначение - CM Tau). Это небольшой сверхплотный остаток бывшей звезды, диаметр которого не превышает 28-30 км, делает 30 оборотов/сек вокруг своей оси.

Импульсы пульсара идут во всех волновых диапазонах: от гамма-лучей, являющихся одним из ярчайших гамма-источников в Пространстве, до радиоволн. Мощнейшее излучение разрушает своими сильными волнами Крабовидную туманность изнутри настолько быстро, что у ученых есть возможность следить за происходящими в туманности изменениями. В астрономии такое бывает крайне редко, так как космические масштабы не позволяют обычно проводить наблюдения в реальном времени.

Новый снимок сделан на основе данных архива ESO Ману Мехиасом (Manu Mejias) на конкурс «Скрытые сокровища».

Источник:  eso.org

Астронавт Терри Вёртс снял египетские пирамиды из космоса

Терри Вёртс

Астронавт Терри Вёртс (Terry Virts), завершавший свой второй космический полет (стартовал он, будучи ботринженером космического корабля “Союз ТМА-15М”, 12.11.14 и находился с тех пор на Международной космической станции - МКС) должен был возвращаться на Землю 11 июня, но перед отправкой домой поставил себе цель сделать с орбиты хороший снимок египетских пирамид.

Фото пирамид, сделанных астронавтом НАСА Терри Вёртсом в последний полный день пребывания в космосе Фото: NASA via Terry Virts/NASA

Пирамиды и другие искусственные сооружения, например, Великая китайская стена, гармонично вписываются в окружающее пространство на Земле, но их, по мнению сотрудников НАСА, очень сложно увидеть из Космоса невооруженным глазом.

Схема расположения пирамид в Гизе

Однако астронавтам удавалось и раньше разглядеть в Египте пирамиды с МКС, а одному из членов экипажа, Риду Вайзману (Reid Wiseman), сделать в 2014 снимок.

Фото: NASA/Reid Wiseman

Почти 200 дней Терри Вёртс пробыл на космической станции, где он работал с другими членами экипажа. За это время он сделал многие замечательные фото Земли из Космоса — в том числе, красивые фотографии и покадровые изображения полярного сияния, молнии и облаков Млечного Пути.

Зеленое полярное сияние Фото: NASA/Terry Virts

В этом полете на МКС Вёртс был не единственным фотографом-любителем.

Астронавт Европейского космического агентства Саманта Кристофоретти (Samantha Cristoforetti), ставшая недавно обладательницей мирового рекорда по длительности космического полета среди женщин, постоянно документировала свое пребывание на Международной космической станции, делая фотографии нашей планеты и самой МКС, давая землянам возможность взглянуть на жизнь астронавтов.

Саманта Кристофоретти на МКС

Астронавты Кристофоретти, Вёртс и космонавт Антон Шкаплеров, как и было намечено, прилетели на Землю 11 июня на борту космического корабля Союз.

Астронавт НАСА Скотт Келли (Scott Kelly) и космонавты Михаил Корниенко и Геннадий Падалка продолжат жить и работать на космической станции до прибытия в июле следующего экипажа. Корниенко и Келли принимают участие в годичной миссии на МКС по сбору данных об изменении человеческого тела во время долгого пребывания в космосе.

Источник: space.com

Будет дополнена карта, показывающая наше место во Вселенной

Брент Талли

Доктор Брент Талли (Brent Tully), профессор Гавайского университета, представил в начале этого года "карту дорог" во Вселенной между Млечным Путем и другими сотнями тысяч далеких галактик.

В дальнейшем он собирается создать карту сверхскопления Шепли - гигантской концентрации галактик в созвездии Центавра. Этот суперкластер, обнаруженный в 1930 году американским астрономом Харлоу Шепли, включает в себя свыше 8000 галактик и превышает массу Солнца более чем в десять квадриллионов раз (1 квадриллион = миллиону миллиардов).

Сверхскопление Шепли - самая массивная структура в миллиарде световых лет от нашей Галактики

В сверхскоплении Шепли крупные розовые пятна показывают в рентгеновском световом диапазоне два скопления галактик Abell 3558 (справа) и Abell 3562 (слева,) и ряд небольших групп между ними. Горячий газ, пронизывающий галактические кластеры, ярко светится в рентгеновском излучении, но виден и на микроволновых длинах волн, которые телескоп "Планк" зафиксировал в космическом микроволновом фоне как отличительный признак остаточного свечения (послесвечения) Большого Взрыва.

Мы живем в суперскоплении Ланиакея

Ранее в этом году ученые показали положение Млечного пути в огромном сверхскоплении галактик, которое раскинулось более, чем на 500 млн. световых лет, и имеет массу, равную ста квадриллионам солнечных. Эта структура, занимающая маленький уголок наблюдаемой нами части Вселенной, получила название Ланиакея, что переводится с гавайского как "неизмеримые небеса". Зеленым изображены места с большим количеством галактик, а белые линии показывают движение в направлении к Великому Аттрактору - гравитационной аномалии размером приблизительно в 250 млн. световых лет.

Млечный Путь находится на самом краю Ланиакеи

Млечный Путь находится на обочине этой космической паутины и виден маленьким пятнышком на ее правом краю.

"Я не думаю, что можно будет хорошо понять историю в ближайшее время, пока наши карты не охватят всю область вокруг суперскопления Шепли. Это огромная работа, но выполнимая в течении десятилетий".
Брент Талли

Проект будет включать карты области диаметром более миллиарда световых лет.

Доктор Талли возглавил команду ученых, которые отобразили границы Ланиакеи, измерив скорости местных галактик. Они обследовали наружную поверхность области, внутрь которой двигались галактики.

Так ученые представили границы и объем Ланиакеи

"Мы определяем суперскопление как объем внутри такой поверхности, и таким путем мы определяем объем нашего домашнего сверхскопления, которые мы называем Ланиакея".
Брент Талли

Наше сверхскопление - первое, которое следовало отобразить и показать галактики, словно жемчужины, нанизанные на нити светящихся путей. Они удерживаются вместе гравитацией и движутся группами сквозь Пространство.

Карта "дорог Вселенной" выглядит плотно заполненной, однако есть огромные темные пространства, где нет ничего на протяжении сотен световых лет

Астрономы знают, что галактики распределяются в Пространстве вовсе не случайно: они собираются вместе в кластерах, а когда те встречаются в Космосе, то создаются гигантские сверхскопления, такие как Ланиакея. В нем галактики устремляются внутрь, к Великому аттрактору, как вода, стекающая с холмов в долину. Наша галактика - один из 100000 таких объектов, а во Вселенной их невообразимое количество.

Исследователи сравнили галактическое движение с течением воды в местности с холмами и долинами

Вокруг Ланиакеи находятся четыре других сверхскопления - это Персей-Рыбы, Кома, Геркулес и упомянутое выше Шепли - однако трудно показать, где именно заканчивается наш район галактик и начинаются другие.

Источник: discovermagazine.com

В нашей Галактике могут быть планеты, окутанные гелием

По данным телескопа Spitzer, в Млечном Пути есть планеты с большим количеством гелия в атмосфере.

Это вовсе не привычные нам устремляющиеся ввысь воздушные шары. Теплые планеты размером с Нептун и с облаками гелия в атмосфере могут быть отнесены к экзотическому планетарному классу. По данным космического телескопа "Спитцер", в нашей Галактике планеты этого нового класса "теплых Нептунов" могут насчитываться тысячами.

"В нашей собственной Солнечной системе нет таких планет, как эта. Но мы полагаем, что планеты с атмосферами из гелия могут быть рассеяны вокруг других звезд".
Рэнью Ху (Renyu Hu),сотрудник Лаборатории реактивного движения (НАСА) в Пасадене, Калифорния, ведущий автор работы

Эта диаграмма показывает, как может сформироваться атмосфера из гелия Фото: NASA/ JPL-Caltech

До исследования астрономы изучили удивительное количество так называемых "теплых Нептунов" в нашей галактике. Космический телескоп "Кеплер" обнаружил сотни планет - кандидатов в эту категорию. Они размером с Нептун или меньше и с орбитами, которые проходят к своим звездам, ближе чем наш Меркурий к Солнцу. Эти экзопланеты достигают температуры свыше 1340 °F (1000 °К) и обращаются вокруг своих звезд всего за один или два дня.

В новом исследовании делается вывод, что атмосферы некоторых "теплых Нептунов" - и более маленьких теплых "суб-Нептунов" - могли быть из водорода с присутствием гелия. Но близость этих планет к их раскаленным светилам привела к выпариванию более легкого водорода. (Анимация)

"Водород вчетверо легче, чем гелий, поэтому он медленно исчезал из атмосферы планет, сделав в них за долгое время гелий более концентрированным. Процесс был постепенным и продлился до завершения около 10 млрд. лет."
Рэнью Ху

Для справки: нашей Земле приблизительно 4.5 млрд. лет.

В нашей Галактике есть планеты с преобладанием гелия в атмосфере Фото: NASA/JPL-Caltech

Теплые Нетуны могут иметь либо скалистые, либо жидкие ядра, окруженные газом. Если гелий действительно является доминирующим компонентом в их атмосферах, то планеты должны казаться белыми или серыми. В отличие от них, Нептун Солнечной системы выглядит блестящим небесно-голубым. Этот оттенок придает ему присутствующий в атмосфере метан, который поглощает красный цвет.

Отсутствие метана в одном из "теплых Нептунов" с каталожным номером GJ 436b и привело к разработке теории "гелиеых планет." Телескоп "Спитцер", ранее наблюдавший за этой планетой, определил ее местонахождение в 33 световых годах и обнаружил там углерод, но не нашел метана. Это озадачило ученых, так как молекулы метана состоят из одного атома углерода и четыре водорода, а у планет предполагалось много водорода. Почему водород не связывался с углеродом с образованием метана?

Согласно новому исследованию, водород планет медленно нагревался и испарялся под действием излучения их солнц. С меньшим количеством водорода углерод вступил в соединение с кислородом, образовав окись углерода. Фактически, Спитцер нашел доказательство преобладания угарного газа в атмосфере GJ 436b.

Далее для проверки этой теории необходимо исследовать другие "теплые Нептуны" на наличие признаков угарного и углекислого газов, которые являются индикаторами гелия в атмосфере. Это осуществимо с помощью космических телескопов: действующего  -Хаббла, и будущего - Джеймса Уэбба, который сможет однажды обнаружить там гелий.

Между тем, сумасшедший мир экзопланет продолжает удивлять астрономов.

"Любая планета, которую только можно вообразить, вероятно, где-нибудь существует, пока она вписывается в законы физики и химии. Планеты так невероятно разнообразны по своим массам, размерам и орбитам, что мы ожидаем распространения этого и на атмосферы экзопланет".
Сара Сигер (Sara Seager), Массачусетский технологический институт, Кембридж и JPL, соавтор исследования

Источник: jpl.nasa.gov