Найдена нейтронная звезда сверхновой 1987А?

24 февраля 1987 г. в соседнем с нами Большом Магеллановом облаке, появилась яркая сверхновая. С тех пор астрономы искали остаток взорвавшейся звезды. Сейчас несколько телескопов обнаружили в остатке сверхновой высокоэнергетические сигнатуры излучения. Их картина предполагает, что вращающаяся с высокой скоростью нейтронная звезда - молодой пульсар - скрыта в окруженном пылью центре этого реликта сверхновой.

Эмануэле Греко и его команда из Университета Палермо обнаружили рентгеновские лучи в реликте сверхновой, исходящие из ее центра, что хорошо согласуется с ожидаемыми выбросами молодой нейтронной звезды. Ее данные получены из изображений остатка сверхновой, сделанных двумя орбитальными телескопами Chandra и NuSTAR в 2012-2014 гг.

Изменения в радиации за это время позволили исследователям, использующими астрофизическую модель, сравнить их с двумя возможными источниками такого излучения. Рентгеновские лучи в реликтовой сверхновой могут исходить как от нейтронной звезды, так и от ударной волны взрыва, сталкивающейся с газом и обломками звезды.

Реликт сверхновой 1987 ° на рентгеновском изображении и центральная нейтронная звезда на иллюстрации Фото: рентгеновский снимок Чандра: NASA/CXC/Университет Палермо/Э. Греко; Иллюстрация: INAF-Астрономическая обсерватория Палермо/Сальваторе Орландо

Как выяснили астрономы, рентгеновское излучение состоит из двух компонентов: с более низкой и более высокой энергией. Согласно моделям, эти две части должны иметь разное происхождение. Исследователи обнаружили, что мягкое рентгеновское излучение 0,5-8 килоэлектрон-вольт исходит из теплового спектра излучения пораженного околозвездного вещества, а свыше 10 килоэлектрон-вольт - из всех спектров.

Это ясно показывает, что должен быть другой компонент, чьи более высокоэнергетические характеристики соответствуют излучению, которого можно было бы ожидать от юной нейтронной звезды, вращающейся с высокой скоростью. Кроме того, потребуется 400 лет для такого ускорения электронов от ударной волны, чтобы они испускали столь высокоэнергетические рентгеновские лучи. А поскольку сверхновая была всего 34 года назад, это исключено.

Астрономы считают гораздо более вероятным, что за пылью Supernova Relic 1987A находится молодой пульсар, испускающий сильные потоки частиц и лучей, то есть туманности пульсарного ветра. Они могли создавать горячую точку, которую ALMA обнаружила в центре облака.

В ближайшие десять лет или около того можно будет выяснить, действительно ли пульсар образовался во время взрыва звезды, так как астрономы ожидают, что центральное облако пыли реликтовой сверхновой к тому времени будет медленно расползаться и растворяться.

«Это может дать нам уникальную возможность изучить эволюцию бэби-ульсара».
Сальваторе Орландо, соавтор исследования

Источник: wissenschaft.de

Огненный шар на Юпитере - болид

Небольшой обломок взорвался в атмосфере Юпитера. Такое случается часто, но не всегда удается это снять.

Яркая вспышка света в атмосфере Юпитера, наблюдаемая 10 апреля 2020 года зондом Юнона, вероятно, была болидом. Такой огненный шар создается при сгорании небесного тела небольших размеров в верхних слоях атмосферы. Как пишет в Geophysical Research Letters команда под руководством Рохини С. Джайлза из Southwest Research Institute в Сан-Антонио, сгоревшее небесное тело имело массу от нескольких сотен до примерно 1500 кг, как у небольшого автомобиля. Он взорвался почти в 100 км над верхними облаками Юпитера.

Хотя такие мини-удары отнюдь не редкость на планете-гиганте, но нужно большое везение, чтобы увидеть такой огненный шар. Они слишком малы и слабы, чтобы их можно было наблюдать с помощью наземных телескопов, и настолько недолговечны, что космические зонды регистрируют их только в случае особенно удачного совпадения. Инструмент UVS, нацеленный на северное сияние Юпитера в ультрафиолетовом свете, сканирует узкую полосу поверхности планеты за каждые 30 секунд вращения зонда и был направлен на место взрыва всего 17 миллисекунд.

Юнона возле Юпитера Фото: © ISTOCK / VJANEZ

Инструмент UVS неоднократно наблюдал короткие вспышки света в атмосфере Юпитера. Но событие 10 апреля 2020 г. было уникальным. Обычные вспышки света, которые «Юнона» видит в верхних слоях атмосферы, длятся от одной до двух миллисекунд и вызываются классическими электрическими вспышками в нижних слоях атмосферы. Но болид засветился не менее 17 миллисекунд.

Место взрыва. Расположение полосы и место падения Юноны на планете. Зеленые дуги - это полярные сияния - бъект наблюдения прибора Фото:© SWRI

Кроме того, его свет сильно отличался от других вспышек света на Юпитере. Хотя характерные выбросы атмосферных газов ясно видны в других явлениях свечения, болид показал непрерывный спектр во всех наблюдаемых диапазонах длин волн. Это так называемое излучение черного тела создается, если объект светится из-за высокой температуры - например, когда он сгорает в газовой оболочке планеты.

Источник: spektrum.de

Пылевой диск звезды питается материей извне

Опубликовано изображение молодой звезды с окружающим ее пылевым диском, который все еще питается материалом, поступающим из окрестностей. Происходящее вокруг звезды SU Aur может объяснить, почему так много экзопланет не точно согласованы со своей звездой.

Европейская южная обсерватория объявила снимок «Фото недели». Сообщение о сопутствующем исследовании вышло в Astrophysical Journal Letters.

SU Aur или полностью SU Aurigae - звезда намного моложе и тяжелее нашего Солнца. Ей около 4 миллионов лет. От Земли отделяет SU Aur 500 световых лет. Находится звезда, невидимая невооруженным глазом, в созвездии Возничего.

Международная группа исследователей очень точно нанесла на карту звезду и ее окрестности с помощью инструмента SPHERE на VLT ночью 14 декабря 2019 года и смогли получить данные за 55 минут. Затем они объединили свои данные с предыдущими наблюдениями с ALMA и Hubble.

Звезда SU Aur Фото: ESO/Ginski и др.

Это позволило создать детальный снимок, на котором видны так называемые пылевые хвосты, которые образуются из окружающей туманности. Вероятно, она образовалась после столкновения звезды с огромным облаком газа и пыли. Объединив различные наблюдения, астрономы сделал вывод, что из туманности и ее хвостов материя все еще поступает в пылевой диск.

Исследователи также увидели, что звезда и пылевой диск, в котором могут образовываться планеты, не точно согласованы. Они предполагают, что это вызвано притоком вещества.

«Уже известно, что многие зрелые комбинации звезд и экзопланет не точно согласованы, но до сих пор было неизвестно, как это произошло. Наше новое наблюдение показывает, что несовпадение может происходить уже в пылевом диске, на котором растут экзопланеты».
Ведущий исследователь Кристиан Гински (Амстердамский университет)

В ближайшем будущем исследователи будут более внимательно изучать SU Aur, чтобы выяснить, вращаются ли в пылевом диске какие-либо молодые экзопланеты. Кроме того, астрономы фокусируют свои телескопы еще на 84 молодых звездах с пылевыми дисками и намерены, в том числе выяснить, есть ли еще случаи, когда из окружающей среды на их диски выпадает новый материал, что может оказаться основной причиной рассогласованности многих экзопланет.

Источник: phys.org

Первый остаток взрыва экзотической звезды

В Млечном Пути замечен первый остаток сверхновой типа 1ax. Этот особо медленный взрыв белого карлика до сих пор наблюдался только в других галактиках и поэтому почти не исследовался. Открытие дает уникальную возможность узнать больше об этих редких явлениях.

Сверхновые типа 1a возникают, когда белый карлик «переедает»: он поглощает так много материала из своей звезды-компаньона, что становится нестабильным и взрывается. Эти звездные взрывы могут излучать за короткое время столько света, как и вся галактика, создавая большое количество новых элементов. Поскольку светимость и красное смещение этих сверхновых показывают их удаленность, они также служат астрономам космическими индикаторами дальности, например, при определении расширения космоса.

Загадка Sgr A East

Астрономы, возглавляемые Пинг Чжоу из Амстердамского университета, обнаружили редкий подвид этих сверхновых, никогда не встречавшийся в Млечном Пути - от нас до него всего лишь 25 тыс. световых лет. Это образование из пыли и светящихся газов Sagittarius A East находится в галактическом центре, левее сверхмассивной черной дыры.

SgrA East, экзотическая сверхновая Млечного Пути, видна в рентгеновском свете (синий). Справа от нее, в центре красноватой области, находится центральная черная дыра Фото: © NASA / CXC и др.

Астрономы давно предполагали, что эта структура - остатки взрыва звезды. Однако оставалось неясным, как возник Стрелец А Восток: во время коллапса массивной звезды, сверхновой типа 1a или чего-либо еще. Чжоу и его команда более внимательно изучили объект, использовав спектроскопию рентгеновского телескопа Chandra, и смогли определить состав газов и скорость их движения.

Удивительный результат

«Наши данные показывают, по сравнению с железом, низкую долю элементов средней тяжести и высокую - марганца и никеля, что не соответствуют ни моделям сверхновых звезд с коллапсом ядра, ни нормальным сверхновым типа 1. Этот пример, как ни удивительно, отличается от других реликвий сверхновой».
Пинг Чжоу

Согласно моделям, это могут быть остатки раритета: сверхновой типа 1ax. Астрофизики предполагают, что термоядерные реакции при взрывах белых карликов протекают более медленно, создавая менее тяжелые элементы. К тому же еще могли сохраниться останки белого карлика. Согласно теоретическим расчетам, на каждые десять обычных сверхновых типа 1a приходится около трех взрывов типа 1ax.

«Происхождение таких звездных взрывов является весьма спорным еще и потому, что мы узнаем об этом типе только благодаря внегалактическим случаям».
Пинг Чжоу

Из примерно 290–380 реликтов сверхновых, известных в Млечном Пути, ни один не соответствует этому экзотическому типу. Многое указывает на то, что Sagittarius A East может быть остатком сверхновой типа 1ax в нашей галактике. Если это подтвердится, он будет первым ближайшим представителем таких загадочных звездных взрывов и поможет лучше понять, какими способами они возникают.

Источник: scinexx.de

Плеяды - самый древний миф человечества?

Плеяды - одно из известнейших созвездий, породившее многочисленные сказания и легенды, древние и современные. В последних отражены мифы об инопланетянах, для которых Плеяды - родина высокоразвитых цивилизаций, тогда как зародившиеся на заре человечества связывают созвездие с божественными и земными личностями.
Положение Плеяд (красный круг) в созвездии Тельца Иллюстрация: fatso (WikimediaCommons)

Недавнее исследование ученых их двух австралийских Университетов в Сиднее обнаружило по всему миру удивительное сходство древних мифов о Плеядах. Ученых заинтересовало, почему даже в древности речь всегда шла о семи звездах, хотя человеческим глазом видны лишь шесть.

«Мы посвятили себя вопросу, почему во многих старых мифах, сагах и легендах о Плеядах их действительно обычно приравнивают к семи молодым девушкам, которые подвергаются преследованию одного или нескольких мужчин в виде созвездия Ориона. В действительности эти совпадения можно найти в рассказах австралийских аборигенов, а также в очень похожих греческих мифах, хотя две культуры никогда не контактировали друг с другом».
Рэй П. Норрис и Барнаби Р. М. Норрис

Плеяды (M45) представляют собой рассеянное звездное скопление, которое можно видеть в созвездии Тельца. От Солнца до него приблизительно 400 световых лет. Самое старое графическое изображение «Семи сестер» найдено, вероятно, на «Небесном диске Небры», даже если созвездие изображено на нем не в астрономическом виде, а символически, шестью звездами, окружающими крупную центральную.

Плеяды: вид в телескоп Фото: Себастьян Вольтмер

Поразительное сходство предполагает общее происхождение историй, появившихся задолго до первого современного контакта между европейцами и коренными народами Австралии. Поэтому их последний контакт нужно искать в то время, когда предки обеих культур населяли африканский континент, то есть около ста тысячелетий назад.

Плеяды. Картина Элиху Веддера, 1885 год, нью-йоркский Метрополитен-музей Фото: Public Domain

Кроме того, многим культурам известно общее название «Семь сестер», говорящее, что Плеяды состоят из семи элементов, хотя и в древности большинство людей, даже с хорошим зрением и даже в темном ночном небе, различали только шесть звезд (на самом деле их 10). Но и по поводу седьмой, пропавшей, разных культурах есть объяснения.

«Поскольку все эти истории рассказывают об умирающей, исчезающей седьмой звезде, очевидно, что когда-то было время, когда на небе еще можно было увидеть семь звезд».
Рэй П. Норрис и Барнаби Р. М. Норрис

Ученые использовали астрономические средства для исследования возможности видимости семи звезд Плеяд и определения, когда это было. Наряду с гипотезой, что одна из переменных звезд просто потеряла яркость, авторы обсуждают также, что она могла в глубокой древности находится дальше от своей напарницы, чем сейчас.

Орион (в центре) преследует Плеяды (или) по ночному небу Фото: Себастьян Вольтмер

«Предки австралийских аборигенов ушли с африканского континента около ста тысячелетий назад. Археологические находки и анализ ДНК показывают, что они были очень тесно связаны с предками современных европейцев, которые ушли из Африки примерно тогда же. Прибыв в Австралию около 50 тысячелетий назад, культура аборигенов почти не пережила никаких потерь и, в то же время, почти не имела контактов с другими культурами. В то время, когда обе группы предков еще населяли африканский континент, Плеяды действительно были видны как семь звезд».
Рэй П. Норрис и Барнаби Р. М. Норрис

Тот факт, что Плеяды в обеих культурах называют «Семью сестрами», предполагает, что соответствующие истории существуют с тех давних времен.

«Исходя из этого, легенды о семи сестрах могут принадлежать к древнейшим сказаниям человечества».
Рэй П. Норрис и Барнаби Р. М. Норрис

Источник: grenzwissenschaft-aktuell.de

Искусственный интеллект и космические полеты

Технологии искусственного интеллекта обладают наибольшим потенциалом там, где люди достигают пределов физических или когнитивных возможностей. В современных космических путешествиях они могут внести решающий вклад в удовлетворение растущих требований все более сложных миссий. Кроме того, технический прогресс и ИИ позволяют создавать новые проекты, которые до недавнего времени были немыслимы.

Использование ИИ откроет совершенно новые возможности для всего спектра космических путешествий. Извлечение знаний из огромных потоков данных, предоставляемых спутниками наблюдения Земли и зондами в нашей солнечной системе, повышение автономии и надежности спутников и, наконец, улучшение взаимодействия между человеком и машиной - вот области применения ИИ. Кроме того, ИИ можно использовать и в административной области, особенно в области управления знаниями.

Чем дальше мы удаляемся от Земли, тем больше потребность в автономии. «Вот почему ИИ является чрезвычайно многообещающим инструментом, особенно для пилотируемых и роботизированных исследований соседних планет и Солнечной системы. Оптимальное взаимодействие человека и машины при поддержке ИИ на борту платформы, вращающейся вокруг Луны, межпланетного космического корабля или на поверхности Луны и Марса при управлении роботами-вездеходами или средами обитания становится решающим элементом, определяющим успех миссии.

Обломки, многие из которых еще не обнаружены, и неисправные ступени ракет на геостационарной орбите представляют собой растущую угрозу для спутников Фото: ESA

Спутники ежедневно отправляют на Землю большие объемы данных. Например, данные европейской программы Copernicus находятся в свободном доступе для пользователей. Однако эти данные слишком велики, чтобы их могли анализировать только люди. Методы ИИ могут помочь получить ценные знания из необработанных данных. С помощью специальных методов машинного обучения, например, можно делать прогнозы распространения и ущерба для защиты окружающей среды и борьбы со стихийными бедствиями в районах, пострадавших от этих явлений.

Другой сценарий применения нацелен на безопасность поставок сельскохозяйственных продуктов. Можно проанализировать условия роста и качество почвы на возделываемых площадях и, таким образом, сделать прогнозы урожайности.

Еще одна потенциальная область применения ИИ - предотвращение столкновений космических аппаратов со все возрастающим количеством объектов на орбите. Если раньше использовались отдельные узкоспециализированные большие спутники, то теперь в международных космических путешествиях наблюдается тенденция создания созвездий из сотен или даже тысяч небольших спутников.

Это ставит перед операторами космической инфраструктуры новые задачи, поскольку чем больше количество спутников, тем выше риск столкновений и образования большего количества космического мусора. Методы ИИ помогают точно рассчитать орбиты активных и пассивных спутников, а также известного космического мусора и возможность предотвратить их столкновения.

Источник: astronews.com

Когда-то Северный Ледовитый океан был пресным

Во время последних ледниковых периодов на месте Северного Ледовитого океана мог образоваться огромный бассейн, собирающий пресную воду. Это происходило несколько раз за последние 150 000 лет, поскольку в ту пору уровень моря был ниже, о чем свидетельствуют изотопные анализы кернов донных отложений Северного моря. В результате Берингов пролив высох, а шельфовые ледники перекрыли проход в Северную Атлантику, предполагает анализ немецких исследователей в Nature.

В недавнем геологическом прошлом Северный Ледовитый океан мог быть огромным пресноводным озером. Так считает исследовательская группа Института Альфреда Вегенера в Бремерхафене, основываясь на своей текущей работе. Для доказательств этого команда Вальтера Гейберта искала в кернах со дна океана изотоп торий-230, возникающий в результате радиоактивного распада атомов урана, которые присутствуют в соленой морской воде, а не в пресной, как в реках и озерах.

Сегодня Северный Ледовитый океан - обыкновенное соленое море. Но в ледниковые периоды все было иначе Фото © Джастинрезник / iStock

В некоторых частях кернов Северного Ледовитого океана команда вообще не обнаружила торий-230. Лучше всего это объясняется тем, что этот регион образовывал замкнутый резервуар дважды: 150-131 тыс. лет назад и 70-62 тыс. лет назад. Ученые предполагают, что основной приток воды в полярное море был тогда перекрыт.

Это стало возможным, потому что оба периода частично совпадают с ледниковыми периодами, в течение которых уровень моря был ниже. Причем настолько низким, что Берингов пролив образовал непреодолимую преграду между Азией и Америкой, а соединение с Атлантикой через пролив Фрама могло быть заблокировано массивными ледниками, покрывающими весь полярный регион. Между Гренландией и Шотландией лед мог достигать морского дна, которое в этой точке было приподнятым, что предотвратило бы приток воды из Атлантики.

Сначала Северный Ледовитый океан стал пресным (1), затем пресная вода хлынула через преграды (2). Наконец, ледяные преграды полностью растаяли (3) и нормализовался водообмен Фото: © Институт Альфреда Вегенера / Мартин Кюнстинг

Если теория верна, это может объяснить резкие климатические колебания в соответствующие временные периоды Однако у ряда ученых остаются сомнения, так как анализ тория считается весьма ненадежным, в том числе из-за трудностей в точной датировке отложений арктического морского дна. Не было обнаружено и окаменелостей пресноводных животных, которые должны были бы существовать, если бы в Северном Ледовитом океане долгое время не было морской воды.

Источник: spektrum.de