Все галактики планеты: Астрономы открыли первую планету в другой галактике. Но ее сложно рассмотреть, так что сомнения остаются

Содержание

Астрономы открыли первую планету в другой галактике. Но ее сложно рассмотреть, так что сомнения остаются

  • Пол Ринкон
  • Научный редактор, Би-би-си

Автор фото, ESO / L. Calçada

Подпись к фото,

Находка сделана в процессе наблюдений двойной звездной системы, где вещество перетекает от более легкого компаньона к более тяжелому

Астрономы впервые обнаружили признаки существования планет за пределами нашей галактики.

На сегодняшний день обнаружено уже почти пять тысяч экзопланет, однако все они находятся в нашей галактике Млечный Путь.

Теперь же ученым удалось с помощью принадлежащего НАСА рентгеновского телескопа Chandra обнаружить планету величиной с Сатурн в галактике М51. Она находится на расстоянии примерно 28 миллионов световых лет от Млечного Пути.

Экзопланеты обычно обнаруживают так называемым методом транзита: вращаясь вокруг звезды, планета в какой-то момент оказывается перед ней и вызывает небольшое изменение яркости звезды, которое можно зарегистрировать с помощью приборов.

Именно таким образом были обнаружены предыдущие экзопланеты.

Однако наблюдать транзит в видимом спектре на таких расстояниях сложно. Поэтому ученые под руководством доктора Розанны Ди Стефано искали изменения в интенсивности излучения звезды в рентгеновском диапазоне. Для наблюдения выбрали яркую двойную рентгеновскую систему.

Как правило, такие системы состоят из объекта значительной массы — нейтронной звезды или черной дыры — и обращающейся вокруг него обычной звезды. Возникающий при этом аккреционный диск — поток вещества, под действием гравитационных сил перетекающий от более легкого компаньона на более тяжелый, — сильно разогревается и излучает и в рентгеновском диапазоне.

Аккреционный диск относительно невелик по размерам, поэтому проходящая перед ним планета вызывает достаточное изменение интенсивности излучения, чтобы его можно было наблюдать.

Ученые использовали эту технику для обнаружения первого кандидата в экзопланеты за пределами нашей галактики в двойной системе M51-ULS-1.

«Метод, который мы разработали и использовали, на сегодня единственный для открытия планетных систем в других галактиках, — рассказала Би-би-си доктор Ди Стефано, работающая в Смитсоновском центре астрофизики в Кембридже, в США. — Это уникальный метод, особенно хорошо подходящий для поиска планет вокруг рентгеновских двойных систем на любом расстоянии, излучение которых мы можем измерить».

Автор фото, NASA

Подпись к фото,

Телескоп Chandra был запущен в 1999 году для изучения рентгеновского излучения

Поиски новых планет

Двойная система M51-ULS-1 содержит нейтронную звезду (остаток взрыва сверхновой, очень маленький сверхмассивный объект размером в несколько сотен или даже десятков километров) или черную дыру, вокруг которой вращается звезда-компаньон с массой примерно в 20 солнечных.

Транзит продолжался около трех часов, в течение которых рентгеновское излучение системы упало до нуля. На основании этих и других данных астрономы пришли к выводу, что планета по размеру сопоставима с Сатурном и вращается вокруг двойной системы на расстоянии примерно в две астрономические единицы (среднее расстояние от Земли до Солнца).

По словам Ди Стефано, методы, применяемы для поиска экзопланет в нашей галактике, на межгалактических расстояниях не работают. Значительные расстояния делают невозможным наблюдение отдельных звезд в световом диапазоне — у оптических телескопов не хватает разрешающей способности, чтобы различить отдельные звезды, тем более — колебания их яркости.

С источниками рентгеновского излучения дело обстоит иначе. Во-первых, их относительно немного — всего несколько десятков на всю галактику. Некоторые из них настолько яркие, что их излучение легко может быть измерено. И как правило, мощные рентгеновские источники невелики по размерам, поэтому проходящая мимо планета может существенно (а в этом случае — полностью) заблокировать излучение.

Автор фото, NASA / ESA / S. Beckwith / HHT

Подпись к фото,

Галактику М51 также называют «Водоворотом» из-за ее характерной спиральной формы

Исследователи признают, что их выводы нуждаются в более тщательной проверке.

Повторить их эксперимент будет непросто: значительная величина орбиты потенциальной экзопланеты означает, что она совершает полный оборот вокруг двойной системы примерно за 70 лет, что делает невозможным повторение эксперимента в ближайшем будущем.

К тому же это вообще может оказаться не планета, а облако межзвездной пыли, хотя ученые считают эту возможность маловероятной: характеристики объекта не соответствуют свойствам газовых и пылевых облаков.

«Мы понимаем, что делаем очень смелое заявление, поэтому мы ожидаем, что другие астрономы тщательно проверят наши результаты, — говорит Джулия Берндтссон из Принстонского университета, принимавшая участие в исследовании. — Но нам кажется, у нас хорошие данные. Именно так и работает наука».

Ди Стефано считает, что новое поколение оптических и инфракрасных телескопов все равно не будет обладать достаточной разрешающей способностью, чтобы наблюдать отдельные объекты в удаленных галактиках. Поэтому наблюдения в рентгеновском диапазоне, вероятно, останутся главным методом поиска планет в других галактиках.

Однако, по ее словам, метод микролинзирования (наблюдение искривления лучей света, проходящих вблизи массивных объектов) тоже может принести хорошие результаты.

Астрономы обнаружили первую планету в другой галактике

Астрономы обнаружили первую планету в другой галактике. Группа ученых, среди которых есть россиянин, именно таким образом интерпретирует зарегистрированные еще в 2004 году изменения в кривой блеска у одной из звезд в галактике M31 — Туманности Андромеды.

Вопрос существования планет у других звезд, помимо Солнца, получил свой ответ еще в середине 90-х годов прошлого века. С тех пор астрономы открыли уже порядка трех сотен планет у других звезд нашей галактики, регулярно пополняя соответствующий список.

Поначалу обнаружению поддавались только крупные планеты, массы которых сопоставимы с массой Юпитера — самой крупной планеты в Солнечной системе (радиус Юпитера, как известно, превышает земной в 11 раз, а его масса составляет около 300 масс Земли, что всего в 1000 раз легче Солнца).

Но с развитием наблюдательной техники астрономы находили планеты меньшей массы. Правда, найти планету, похожую на Землю по размерам, пока не удалось. Они лишь вплотную приблизились к обнаружению «двойника Земли», когда в конце апреля нашли планету с массой, всего в 1,9 раза превышающей земную.

Но все планеты, не входящие в Солнечную систему, были обнаружены у звезд нашей галактики.

Теперь же, по-видимому, человечество знает планету в другой галактике, а именно в M31.

Таков один из результатов работы, опубликованной в MNRAS международной группой ученых. В число авторов вошли астрономы и физики из Италии, Швейцарии, Испании, а также один представитель России — сотрудник московского Института теоретической и экспериментальной физики и Лаборатории теоретической физики имени Н. Н. Боголюбова (Дубна, Московская область) Александр Захаров.

Методы обнаружения внесолнечных планет

Астрономам известны пять основных методов обнаружения внесолнечных планет.

Работа основана на методе поиска планет у других звезд через

гравитационное линзирование. Суть метода состоит в следующем: если звезда с планетой проходит перед какой-то далёкой звездой, блеск последней будет увеличиваться за счёт эффекта гравитационного линзирования, и наличие планеты чётко отметится на кривой блеска в виде дополнительного пика.

Большая часть работы посвящена подробному описанию возможности обнаружения планет методом гравитационного линзирования в конкретной галактике — М31, знаменитой Туманности Андромеды.

Хотя эта галактика и является ближайшей крупной для нашего Млечного Пути, расстояние до нее не маленькое — порядка 772 кпк, то есть свет от нее летит 2,5 млн лет.

Современное развитие наблюдательной техники не позволяет на таком расстоянии хорошо разглядеть объекты в M31, так как на изображении на ПЗС-матрице они в лучшем случае будут составлять несколько пикселей. Впрочем, и этого оказывается достаточно, чтобы обнаруживать планеты с минимальной массой 20 земных масс.

Тем более что метод, предложенный авторами вышеуказанной работы, будет давать результат на более далеких расстояниях, чем можно было бы добиться простыми наблюдениями в наземные телескопы.

В качестве практического применения своей методики авторы изучили отклонения в кривой блеска звезды PA-99-N2, которые были описаны еще в 2004 году в работах большой группы ученых, которые провели ряд наблюдений галактики M31 на группе телескопов имени Исаака Ньютона на Канарских островах.

Тогда авторы предполагали, что отклонения связаны с тем, что звезда является двойной. Но метод, описанный Александром Захаровым и его коллегами, дает возможность предположить, что скачки в кривой блеска вызваны существованием у звезды PA-99-N2 планеты массой 6,34 массы Юпитера.

Если это предположение подтвердится, то это будет первая открытая планета, находящаяся вне пределов нашей галактики.

В свете большого количества недавних наблюдений M31 авторы выражают надежду на то, что вскоре с помощью их метода в этой галактике будут открыты и другие планеты. Судя по всему, ждать действительно осталось недолго.

Обитаемый космос. Галактика наполнена похожими на Землю планетами

https://ria.ru/20181108/1532269817.html

Обитаемый космос. Галактика наполнена похожими на Землю планетами

Обитаемый космос. Галактика наполнена похожими на Землю планетами — РИА Новости, 08.11.2018

Обитаемый космос. Галактика наполнена похожими на Землю планетами

Еще недавно ученые считали, что у Земли нет аналогов за пределами Солнечной системы. Но благодаря двум миссиям НАСА — космическому телескопу «Кеплер» и зонду… РИА Новости, 08.11.2018

2018-11-08T08:00

2018-11-08T08:00

2018-11-08T13:08

наука

космос — риа наука

сша

наса

кеплер

dawn

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21.img.ria.ru/images/sharing/article/1532269817.jpg?15322257971541671729

МОСКВА, 08 ноя — РИА Новости. Еще недавно ученые считали, что у Земли нет аналогов за пределами Солнечной системы. Но благодаря двум миссиям НАСА — космическому телескопу «Кеплер» и зонду Dawn, эти представления были разрушены. РИА Новости рассказывает о революции в астрономии.Неведение — благо»Тридцать пять лет назад, когда заговорили о создании «Кеплера», мы не знали ни одной планеты вне Солнечной системы. Теперь установлено, что планет в Галактике больше, чем звезд. «Кеплер» показал: у будущих поколений землян есть вполне реальный шанс на изучение и колонизацию Млечного Пути», — приводит сайт НАСА слова Уильяма Боруцки (William Borucki), первого научного руководителя миссии. До конца прошлого века картина Галактики была довольно простой. Астрономы полагали, что в ней миллиарды звезд, некоторое количество черных дыр, гигантских газопылевых туманностей, а также тысячи пульсаров и других «выгоревших» звезд.Отсутствие свидетельств об иных мирах заставляло планетологов гадать, какие уникальные условия сложились в Солнечной системе для того, чтобы тут образовались сразу девять планет.Первые планеты вне Солнечной системы открыли совсем не там, где ожидали, — в окрестностях как раз одного из «мертвых» светил, пульсара PSR B1257+12 в созвездии Девы. В 1992 году польские астрономы заметили необычные нарушения в частоте его радиовспышек, указавшие на существование как минимум одного спутника. Дальнейшие наблюдения за этим объектом, названным «Лич», выявили источник этих аномалий — две крупные каменистые планеты, вращавшиеся очень близко к пульсару. Это открытие поставило перед астрономами целый ряд новых вопросов: сколько планет в Млечном Пути, чем обусловлена невероятно высокая масса космической свиты «Лича», есть ли различия между планетами обычных звезд и пульсаров, как возникают эти небесные тела и существует ли на них жизнь? Долгое время приходилось ограничиваться гипотезами, так как у планетологов не было опыта проведения масштабной «переписи» миров за пределами Солнечной системы, как и возможности «пощупать» ее предположительные стройблоки, следы которых сохранились в астероидах и кометах.Космический циклопКлассические способы открытия планет, опиравшиеся на небольшие сдвиги в спектре свечения звезд и частоте вспышек пульсаров, годились для поисков экзомиров лишь у одиночных светил. Частичная «перепись» только ближайших окрестностей Солнца заняла бы у ученых столетия, если не тысячи лет.Это стало возможным благодаря развитию компьютерных технологий и появлению новой методики поисков экзопланет — так называемого «транзитного метода», жертвовавшего точностью наблюдений ради очень существенного увеличения в скорости и массовости подобных открытий.Речь идет не только об увеличении мощности бортовых и наземных компьютеров, необходимых для параллельной обработки данных, но и о создании сверхчувствительных и компактных фотоматриц, способных работать в космосе. Высокая чувствительность камер была не праздным излишеством, а критически важным элементом транзитного метода, основанного на том, что яркость далеких звезд немного падает, когда по его диску проходит одна или несколько планет.Подобные события зафиксировать достаточно сложно, учитывая огромное количество разных случайных факторов и процессов в недрах звезд, влияющих на их яркость. Новые статистические методы и большие мощности компьютеров позволяют «выловить» их, если наблюдать за одним и тем же светилом достаточно долго.Именно так работал «Кеплер» — космическая обсерватория НАСА стоимостью 600 миллионов долларов, выведенная на орбиту в марте 2009 года. По сути это гигантская зеркальная цифровая камера, собранная из 42 фотоматриц. Их общее разрешение составляло примерно 95 мегапикселей, а общий объем вырабатываемых данных был так велик, что телескоп мог отправлять лишь около 5 процентов из них на Землю в режиме «трансляции».Свет попадал на эти матрицы через очень сложные легкие и дорогие зеркала и линзы, покрывавшие примерно такую же область неба, что и кулак вытянутой руки. Вся эта система была настроена таким образом, чтобы телескоп мог получать максимально достоверные данные о колебаниях в яркости звезд, из-за чего страдала четкость снимков.  В первый период работы «Кеплер» постоянно смотрел в одну точку, расположенную на границе созвездий Лебедя, Лиры и Дракона, одновременно наблюдая за колебаниями в яркости примерно 150 тысяч звезд, похожих на Солнце. За небольшой их частью он следил фактически непрерывно, фиксируя изменения в яркости каждую секунду. Данные по остальным светилам обновлялись раз в несколько секунд или минут ради экономии памяти и процессорного времени.После поломки одного из стабилизаторов и перехода в новый режим работы, где роль гироскопа играл поток частиц солнечного ветра, первый «охотник за планетами» начал следить и за другими звездами, изучив в общей сложности около 530 тысяч светил до своего отключения в конце октября этого года.Тень тысячи планетЧто удалось открыть «Кеплеру»? Оказалось, что почти все представления планетологов о том, как могут выглядеть планеты и как часто они встречаются, были частично или даже полностью ошибочными. Во-первых, как отметил Боруцки, уже первые годы наблюдений «Кеплера» убедительно показали, что в Галактике насчитываются миллиарды планет, и по текущим оценкам НАСА, в Млечном Пути их больше, чем звезд.В пользу этого говорит то, что за девять лет работы «Кеплер» обнаружил примерно 5,5 тысячи «кандидатов» на роль планет, в том числе десятки потенциальных аналогов Земли, находящихся внутри «зоны жизни». Примерно половина из них сегодня признана полноценными экзопланетами — их существование подтверждено наблюдениями при помощи других телескопов. Во-вторых, данные этой «переписи» указали на то, что землеподобные экзомиры встречаются в Галактике гораздо чаще, чем считали ученые. Предполагалось, что самыми распространенными планетами должны быть так называемые «горячие юпитеры». Так ученые называют планеты-гиганты, вращающиеся крайне близко к светилу и разогретые до сверхвысоких температур. Благодаря «Кеплеру» установили, что это не так: небольшие каменистые планеты вращаются вокруг примерно каждой второй звезды, похожей на Солнце, а горячие юпитеры встречаются гораздо реже. Здесь, правда, есть одно небольшое «но»: почти все эти миры относятся к числу так называемых «суперземель», планет, чья масса в три-четыре раза больше, чем у Земли, но об их структуре, составе и свойствах мы пока ничего не знаем.Еще одна неожиданность была связана с тем, где обитают эти «непонятные» планеты, — часть из них оказалась «жительницами» двойных и даже тройных звездных систем, своеобразных аналогов Татуина из вымышленной вселенной «Звездных войн».Раньше большинство ученых считали, что планеты у таких звезд не могут образоваться в принципе из-за гравитационных нестабильностей, однако «Кеплер» обнаружил дюжину подобных звездных систем, а также нашел намеки на существование «татуинов» — аналогов Земли.  Помимо этого, телескоп открыл несколько других экзотических планетных семей, значительно подорвавших веру астрономов в уникальность Солнечной системы. К примеру, вращение миров в системе Kepler-80 оказалось синхронизовано таким образом, что они выстраиваются в одну и ту же фигуру каждые 27 дней, — похожим образом связаны Плутон и Нептун, а также Юпитер и ряд комет.Орбиты двух «суперземель» в системе Kepler-36 расположены так близко, что почти касаются друг друга, но столкновения никогда не произойдет из-за синхронизации их вращения. Еще экзотичнее выглядит звездная система Kepler-90: она состоит из восьми малых и крупных планет, как и Солнечная система, но целиком уместилась бы в пространство между Солнцем и Землей или в пустоте между орбитами Марса и Юпитера.Уникальная ЗемляОткрытие этих необычных систем, а также отсутствие прямых аналогов Солнечной системы в «улове» телескопа заставили ученых задуматься о том, насколько уникальна Земля, Венера, Марс и прочие планеты нашей звездной семьи.  »Кеплер» и другие орбитальные телескопы, к сожалению, не могут дать ответ на этот вопрос по двум причинам. Они умеют открывать новые планеты, но не позволяют понять, как выглядят эти миры, есть ли на них «кирпичики жизни», а также подсчитать, как много суперземель и прочих «экзотических» миров, не похожих на Землю, встречается в Галактике.Вполне возможно, что миниатюрных планет, похожих на Землю по размерам, на самом деле еще больше, чем их «видит» Кеплер, что потенциально сделает Солнечную систему менее уникальной, чем она кажется нам сейчас. Доказать или опровергнуть эту идею, как отмечал в беседе с РИА Новости астроном, профессор университета Колорадо (США) Фил Армитаж (Phil Armitage), пока невозможно.С другой стороны, часть ответов на этот сложный вопрос в НАСА уже получили благодаря еще одной космической миссии — зонду Dawn, первой «многоразовой» межпланетной автоматической станции. Она была запущена в сентябре 2007 года, а в июле 2011-го зонд впервые в истории вышел на орбиту вокруг Весты — астероида главного пояса. Через пять лет Dawn достиг Цереры и проработал на ее орбите до этой осени. Как связаны эти крупные, но заурядные малые небесные тела Солнечной системы с открытиями «Кеплера» и изучением экзопланет? Дело в том, что данные, собранные Dawn, показали, что обе эти карликовые планеты были своеобразными «неудавшимися» зародышами планет, которые в прошлом могли превратиться в Землю, ее «больших сестер» или даже планеты-гиганты.Тысячи подобных планетарных «эмбрионов» возникали на первых стадиях формирования Солнечной системы и других планетных семей. Их дальнейшая судьба зависела от бесчисленного множества параметров, в том числе удаленности от светила, времени рождения, химического состава и многих других свойств, «отголоски» которых сохранились в материи Цереры и Весты. Первые подобные следы научная команда Dawn нашла в кратере «Реясильвия» на южном полюсе Весты почти семь лет назад. Инструменты зонда обнаружили здесь не только крупные запасы воды, указавшие на возможный путь их «доставки» на Землю и другие обитаемые миры, но и намеки на то, что в ядре, мантии и коре Весты присутствуют магматические горные породы, образующиеся лишь в ходе «горячих» геологических процессов. Это подтвердило «эмбриональную» природу этой карликовой планеты и указало на то, что подобные небесные тела формировались в первые мгновения жизни Солнечной системы. Это открытие значительно сузило число возможных вариантов формирования Земли, суперземель и других экзопланет.Более того, дальнейшее изучение поверхности Весты показало, что она может быть покрыта своеобразной «шубой из пыли», защищенной от солнечного ветра и состоящей из первичной материи Солнечной системы. Забор ее проб, соответственно, позволит еще больше сузить эту неопределенность.Перелет Dawn на Цереру, в свою очередь, помог закрыть один из пробелов, связанных с поисками следов «кирпичиков жизни» в космосе. Оказалось, что примерно половина поверхности этой карликовой планеты покрыта большими запасами органических молекул, во что раньше тоже никто не верил. Это значительно упрощает поиски ответа на главный вопрос о зарождении жизни на Земле: откуда на нашей планете появились ее стройблоки. Открытия Dawn говорят, что они или присутствовали тут изначально, или их доставили подобные протопланетные тела, с которыми Земля сталкивалась в первые мгновения своей жизни.Как подчеркивают представители и той, и другой миссии, объем собранных научных данных настолько велик, что ученые пока еще не завершили их анализ. Возможно, в этой кипе информации скрываются и другие интересные открытия, приближающие человечество к ответу на главные вопросы — насколько мы уникальны и где еще во Вселенной существует жизнь.

https://ria.ru/20170904/1501706859.html

https://ria.ru/20170725/1499115188.html

https://ria.ru/20160126/1364959164.html

https://ria.ru/20171020/1507245036.html

https://ria.ru/20171228/1511872797.html

https://ria.ru/20170413/1492147191.html

https://ria.ru/20160901/1475828166.html

https://ria.ru/20120510/646270143.html

https://ria.ru/20180601/1521892167.html

https://ria.ru/20170728/1495713381.html

сша

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2018

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og. xn--p1ai/awards/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

космос — риа наука, сша, наса, кеплер, dawn

МОСКВА, 08 ноя — РИА Новости. Еще недавно ученые считали, что у Земли нет аналогов за пределами Солнечной системы. Но благодаря двум миссиям НАСА — космическому телескопу «Кеплер» и зонду Dawn, эти представления были разрушены. РИА Новости рассказывает о революции в астрономии.

Неведение — благо

«Тридцать пять лет назад, когда заговорили о создании «Кеплера», мы не знали ни одной планеты вне Солнечной системы. Теперь установлено, что планет в Галактике больше, чем звезд. «Кеплер» показал: у будущих поколений землян есть вполне реальный шанс на изучение и колонизацию Млечного Пути», — приводит сайт НАСА слова Уильяма Боруцки (William Borucki), первого научного руководителя миссии.  

До конца прошлого века картина Галактики была довольно простой. Астрономы полагали, что в ней миллиарды звезд, некоторое количество черных дыр, гигантских газопылевых туманностей, а также тысячи пульсаров и других «выгоревших» звезд.

Отсутствие свидетельств об иных мирах заставляло планетологов гадать, какие уникальные условия сложились в Солнечной системе для того, чтобы тут образовались сразу девять планет.

4 сентября 2017, 13:28НаукаАстрономы нашли следы воды на «кузинах Земли» в системе TRAPPIST-1

Первые планеты вне Солнечной системы открыли совсем не там, где ожидали, — в окрестностях как раз одного из «мертвых» светил, пульсара PSR B1257+12 в созвездии Девы. В 1992 году польские астрономы заметили необычные нарушения в частоте его радиовспышек, указавшие на существование как минимум одного спутника.

Дальнейшие наблюдения за этим объектом, названным «Лич», выявили источник этих аномалий — две крупные каменистые планеты, вращавшиеся очень близко к пульсару. 

Это открытие поставило перед астрономами целый ряд новых вопросов: сколько планет в Млечном Пути, чем обусловлена невероятно высокая масса космической свиты «Лича», есть ли различия между планетами обычных звезд и пульсаров, как возникают эти небесные тела и существует ли на них жизнь? 

25 июля 2017, 13:05НаукаАстрономы провели первую перепись «планет-изгоев» Галактики

Долгое время приходилось ограничиваться гипотезами, так как у планетологов не было опыта проведения масштабной «переписи» миров за пределами Солнечной системы, как и возможности «пощупать» ее предположительные стройблоки, следы которых сохранились в астероидах и кометах.

Космический циклоп

Классические способы открытия планет, опиравшиеся на небольшие сдвиги в спектре свечения звезд и частоте вспышек пульсаров, годились для поисков экзомиров лишь у одиночных светил. Частичная «перепись» только ближайших окрестностей Солнца заняла бы у ученых столетия, если не тысячи лет.

Это стало возможным благодаря развитию компьютерных технологий и появлению новой методики поисков экзопланет — так называемого «транзитного метода», жертвовавшего точностью наблюдений ради очень существенного увеличения в скорости и массовости подобных открытий.

26 января 2016, 05:09НаукаУченые нашли планету, удаленную от звезды на триллион километровНедавно открытая «планета-изгой» в созвездии Октанта оказалась не бездомной беглянкой, а относительно «обычной» планетой, вращающейся на рекордном расстоянии от светила – триллион километров, год на которой длится почти миллион лет.

Речь идет не только об увеличении мощности бортовых и наземных компьютеров, необходимых для параллельной обработки данных, но и о создании сверхчувствительных и компактных фотоматриц, способных работать в космосе.  

Высокая чувствительность камер была не праздным излишеством, а критически важным элементом транзитного метода, основанного на том, что яркость далеких звезд немного падает, когда по его диску проходит одна или несколько планет.

Подобные события зафиксировать достаточно сложно, учитывая огромное количество разных случайных факторов и процессов в недрах звезд, влияющих на их яркость. Новые статистические методы и большие мощности компьютеров позволяют «выловить» их, если наблюдать за одним и тем же светилом достаточно долго.

Именно так работал «Кеплер» — космическая обсерватория НАСА стоимостью 600 миллионов долларов, выведенная на орбиту в марте 2009 года. По сути это гигантская зеркальная цифровая камера, собранная из 42 фотоматриц. Их общее разрешение составляло примерно 95 мегапикселей, а общий объем вырабатываемых данных был так велик, что телескоп мог отправлять лишь около 5 процентов из них на Землю в режиме «трансляции».

Свет попадал на эти матрицы через очень сложные легкие и дорогие зеркала и линзы, покрывавшие примерно такую же область неба, что и кулак вытянутой руки. Вся эта система была настроена таким образом, чтобы телескоп мог получать максимально достоверные данные о колебаниях в яркости звезд, из-за чего страдала четкость снимков. 

20 октября 2017, 13:51НаукаАстроном НАСА рассказал, почему ученые до сих пор не нашли пришельцев

В первый период работы «Кеплер» постоянно смотрел в одну точку, расположенную на границе созвездий Лебедя, Лиры и Дракона, одновременно наблюдая за колебаниями в яркости примерно 150 тысяч звезд, похожих на Солнце. За небольшой их частью он следил фактически непрерывно, фиксируя изменения в яркости каждую секунду. Данные по остальным светилам обновлялись раз в несколько секунд или минут ради экономии памяти и процессорного времени.

После поломки одного из стабилизаторов и перехода в новый режим работы, где роль гироскопа играл поток частиц солнечного ветра, первый «охотник за планетами» начал следить и за другими звездами, изучив в общей сложности около 530 тысяч светил до своего отключения в конце октября этого года.

Тень тысячи планет

Что удалось открыть «Кеплеру»? Оказалось, что почти все представления планетологов о том, как могут выглядеть планеты и как часто они встречаются, были частично или даже полностью ошибочными.

Во-первых, как отметил Боруцки, уже первые годы наблюдений «Кеплера» убедительно показали, что в Галактике насчитываются миллиарды планет, и по текущим оценкам НАСА, в Млечном Пути их больше, чем звезд.

В пользу этого говорит то, что за девять лет работы «Кеплер» обнаружил примерно 5,5 тысячи «кандидатов» на роль планет, в том числе десятки потенциальных аналогов Земли, находящихся внутри «зоны жизни». Примерно половина из них сегодня признана полноценными экзопланетами — их существование подтверждено наблюдениями при помощи других телескопов. 

28 декабря 2017, 10:42НаукаУченые: Галактику могут заселять миллионы «брошенных» лун

Во-вторых, данные этой «переписи» указали на то, что землеподобные экзомиры встречаются в Галактике гораздо чаще, чем считали ученые. Предполагалось, что самыми распространенными планетами должны быть так называемые «горячие юпитеры». Так ученые называют планеты-гиганты, вращающиеся крайне близко к светилу и разогретые до сверхвысоких температур.

Благодаря «Кеплеру» установили, что это не так: небольшие каменистые планеты вращаются вокруг примерно каждой второй звезды, похожей на Солнце, а горячие юпитеры встречаются гораздо реже. Здесь, правда, есть одно небольшое «но»: почти все эти миры относятся к числу так называемых «суперземель», планет, чья масса в три-четыре раза больше, чем у Земли, но об их структуре, составе и свойствах мы пока ничего не знаем.

Еще одна неожиданность была связана с тем, где обитают эти «непонятные» планеты, — часть из них оказалась «жительницами» двойных и даже тройных звездных систем, своеобразных аналогов Татуина из вымышленной вселенной «Звездных войн».

Раньше большинство ученых считали, что планеты у таких звезд не могут образоваться в принципе из-за гравитационных нестабильностей, однако «Кеплер» обнаружил дюжину подобных звездных систем, а также нашел намеки на существование «татуинов» — аналогов Земли.  

13 апреля 2017, 10:56НаукаАстрономы НАСА доказали, что обитаемые «татуины» могут существовать

Помимо этого, телескоп открыл несколько других экзотических планетных семей, значительно подорвавших веру астрономов в уникальность Солнечной системы. К примеру, вращение миров в системе Kepler-80 оказалось синхронизовано таким образом, что они выстраиваются в одну и ту же фигуру каждые 27 дней, — похожим образом связаны Плутон и Нептун, а также Юпитер и ряд комет.

Орбиты двух «суперземель» в системе Kepler-36 расположены так близко, что почти касаются друг друга, но столкновения никогда не произойдет из-за синхронизации их вращения. Еще экзотичнее выглядит звездная система Kepler-90: она состоит из восьми малых и крупных планет, как и Солнечная система, но целиком уместилась бы в пространство между Солнцем и Землей или в пустоте между орбитами Марса и Юпитера.

Уникальная Земля

Открытие этих необычных систем, а также отсутствие прямых аналогов Солнечной системы в «улове» телескопа заставили ученых задуматься о том, насколько уникальна Земля, Венера, Марс и прочие планеты нашей звездной семьи.  

«Кеплер» и другие орбитальные телескопы, к сожалению, не могут дать ответ на этот вопрос по двум причинам. Они умеют открывать новые планеты, но не позволяют понять, как выглядят эти миры, есть ли на них «кирпичики жизни», а также подсчитать, как много суперземель и прочих «экзотических» миров, не похожих на Землю, встречается в Галактике.

1 сентября 2016, 15:40НаукаУченый: «камарильи» пришельцев могут скрывать себя от землянЧеловечество до сих пор не нашло разумную внеземную жизнь по той причине, что в окружающей нас Вселенной могут присутствовать своеобразные «клики» инопланетян, активно общающихся друг с другом и скрывающих факт своего существования от Земли.

Вполне возможно, что миниатюрных планет, похожих на Землю по размерам, на самом деле еще больше, чем их «видит» Кеплер, что потенциально сделает Солнечную систему менее уникальной, чем она кажется нам сейчас. Доказать или опровергнуть эту идею, как отмечал в беседе с РИА Новости астроном, профессор университета Колорадо (США) Фил Армитаж (Phil Armitage), пока невозможно.

С другой стороны, часть ответов на этот сложный вопрос в НАСА уже получили благодаря еще одной космической миссии — зонду Dawn, первой «многоразовой» межпланетной автоматической станции.

Она была запущена в сентябре 2007 года, а в июле 2011-го зонд впервые в истории вышел на орбиту вокруг Весты — астероида главного пояса. Через пять лет Dawn достиг Цереры и проработал на ее орбите до этой осени. 

10 мая 2012, 22:10НаукаВеста оказалась мертвым «зародышем» планетыОсобый минеральный состав кратера на южном полюсе астероида Веста, карта минералов и другие данные, полученные при помощи приборов американского зонда Dawn, подтвердили гипотезу о том, что данное небесное тело является мертвым «зародышем» планеты, заявляют астрономы в статьях, опубликованных в журнале Science.

Как связаны эти крупные, но заурядные малые небесные тела Солнечной системы с открытиями «Кеплера» и изучением экзопланет? Дело в том, что данные, собранные Dawn, показали, что обе эти карликовые планеты были своеобразными «неудавшимися» зародышами планет, которые в прошлом могли превратиться в Землю, ее «больших сестер» или даже планеты-гиганты.

Тысячи подобных планетарных «эмбрионов» возникали на первых стадиях формирования Солнечной системы и других планетных семей. Их дальнейшая судьба зависела от бесчисленного множества параметров, в том числе удаленности от светила, времени рождения, химического состава и многих других свойств, «отголоски» которых сохранились в материи Цереры и Весты.

Первые подобные следы научная команда Dawn нашла в кратере «Реясильвия» на южном полюсе Весты почти семь лет назад. Инструменты зонда обнаружили здесь не только крупные запасы воды, указавшие на возможный путь их «доставки» на Землю и другие обитаемые миры, но и намеки на то, что в ядре, мантии и коре Весты присутствуют магматические горные породы, образующиеся лишь в ходе «горячих» геологических процессов. 

Это подтвердило «эмбриональную» природу этой карликовой планеты и указало на то, что подобные небесные тела формировались в первые мгновения жизни Солнечной системы. Это открытие значительно сузило число возможных вариантов формирования Земли, суперземель и других экзопланет.

Более того, дальнейшее изучение поверхности Весты показало, что она может быть покрыта своеобразной «шубой из пыли», защищенной от солнечного ветра и состоящей из первичной материи Солнечной системы. Забор ее проб, соответственно, позволит еще больше сузить эту неопределенность.

Перелет Dawn на Цереру, в свою очередь, помог закрыть один из пробелов, связанных с поисками следов «кирпичиков жизни» в космосе. Оказалось, что примерно половина поверхности этой карликовой планеты покрыта большими запасами органических молекул, во что раньше тоже никто не верил. 

1 июня 2018, 17:13НаукаАстрономы назвали 121 планету, на чьих лунах может скрываться жизнь

Это значительно упрощает поиски ответа на главный вопрос о зарождении жизни на Земле: откуда на нашей планете появились ее стройблоки. Открытия Dawn говорят, что они или присутствовали тут изначально, или их доставили подобные протопланетные тела, с которыми Земля сталкивалась в первые мгновения своей жизни.

Как подчеркивают представители и той, и другой миссии, объем собранных научных данных настолько велик, что ученые пока еще не завершили их анализ. Возможно, в этой кипе информации скрываются и другие интересные открытия, приближающие человечество к ответу на главные вопросы — насколько мы уникальны и где еще во Вселенной существует жизнь.

28 июля 2017, 09:57ИнфографикаВозьмут ли меня в космонавты?Пройдите тест на Ria.ru и узнайте, каковы ваши шансы стать космонавтом.

СОСЕДИ НАШЕЙ ГАЛАКТИКИ | Наука и жизнь

Разбираясь в том, как и когда могли появиться галактики, звёзды и планеты, учёные приблизились к разгадке одной из главных тайн Вселенной. они утверждают, что в результате большого взрыва — а он, как мы уже знаем, произошёл 15—20 миллиардов лет назад (см. «Наука и жизнь» № 1, 2008 г.) — возник именно такой материал, из которого впоследствии смогли сформироваться небесные тела и их скопления.

Планетарная газовая туманность Кольцо в созвездии Лиры.

Крабовидная туманность в созвездии Тельца.

Большая туманность Ориона.

Звёздное скопление Плеяды в созвездии Тельца.

Туманность Андромеды — одна из ближайших соседок нашей Галактики.

Спутники нашей Галактики — галактические скопления звёзд: Малое (вверху) и Большое Магеллановы Облака.

Эллиптическая галактика в созвездии Центавра с широкой пылевой полосой. Её иногда называют Сигарой.

Одна из самых больших спиральных галактик, видимая с Земли в мощные телескопы.

Наука и жизнь // Иллюстрации

Наша Галактика — Млечный Путь — насчитывает миллиарды звёзд, и все они движутся вокруг её центра. В этой огромной галактической карусели крутятся не только звёзды. Там есть ещё и туманные пятна, или туманности. Невооружённым глазом их видно не так уж много. Другое дело, если рассматривать звёздное небо в бинокль или телескоп. Что за космический туман мы увидим? Далёкие маленькие группы звёзд, которые по отдельности не разглядеть, или что-то совсем-совсем другое?

Сегодня астрономы знают, что представляет собой та или иная туманность. Оказалось, что они совершенно разные. Есть туманности, состоящие из газа, их освещают звёзды. Часто они бывают круглой формы, за что получили название планетарные. Многие из этих туманностей образовались в результате эволюции состарившихся массивных звёзд. Пример «туманного остатка» сверхновой звезды (о том, что это такое, мы ещё расскажем) — Крабовидная туманность в созвездии Тельца. Эта туманность, похожая на краба, довольно молодая. Точно известно, что родилась она в 1054 году. Есть туманности и значительно старше, их возраст насчитывает десятки и сотни тысяч лет.

Планетарные туманности и остатки когда-то вспыхнувших сверхновых звёзд можно было бы назвать туманностями-памятниками. Но известны и другие туманности, в них звёзды не гаснут, а, наоборот, рождаются и подрастают. Такова, например, туманность, которая видна в созвездии Ориона, называется она Большая туманность Ориона.

Совсем непохожими на них оказались туманности, представляющие собой скопления звёзд.

Невооружённым глазом в созвездии Тельца хорошо видно скопление Плеяды. Глядя на него, трудно представить, что это не облако газа, а сотни и тысячи звёзд. Существуют и более «богатые» скопления из сотен тысяч, а то и миллионов звёзд! Такие звёздные «клубки» называют шаровыми звёздными скоплениями. Целая свита из таких «клубков» окружает Млечный Путь.

Большинство видимых с Земли звёздных скоплений и туманностей хоть и находятся от нас на очень больших расстояниях, но всё-таки принадлежат нашей Галактике. Между тем есть совсем далёкие туманные пятна, которые оказались не звёздными скоплениями, не туманностями, а целыми галактиками!

Самая известная наша галактическая соседка — туманность Андромеды в созвездии Андромеды. Если смотреть невооружённым глазом, она выглядит как туманное пятно. А на фотографиях, сделанных с помощью больших телескопов, туманность Андромеды предстаёт прекрасной галактикой. В телескоп мы видим не только множество составляющих её звёзд, но и выходящие из центра звёздные ветви, которые называют «спиралями» или «рукавами». По своим размерам наша соседка даже больше Млечного Пути, её диаметр составляет около 130 тысяч световых лет.

Туманность Андромеды — самая близкая к нам и самая большая из известных спиральная галактика. Луч света идёт от неё до Земли «всего-то» около двух миллионов световых лет. Так что, если бы мы захотели поприветствовать «андромедян», сигналя им ярким прожектором, они узнали бы о наших стараниях почти через два миллиона лет! А ответ от них пришёл бы к нам ещё через такое же время, то есть туда-обратно — приблизительно четыре миллиона лет. Этот пример помогает представить, как далека туманность Андромеды от нашей планеты.

На фотографиях туманности Андромеды хорошо видны не только сама галактика, но и некоторые её спутники. Конечно, спутники галактики совсем не такие, как, например, планеты — спутники Солнца или Луна — спутник Земли. Спутники галактик — это тоже галактики, только «маленькие», состоящие из миллионов звёзд.

Есть спутники и у нашей Галактики. Их несколько десятков, причём два из них видны невооружённым глазом на небе Южного полушария Земли. Европейцы впервые увидели их во время кругосветного путешествия Магеллана. Они подумали, что это какие-то облака, и назвали их Большое Магелланово Облако и Малое Магелланово Облако.

Спутники нашей Галактики, конечно, находятся ближе к Земле, чем туманность Андромеды. Свет от Большого Магелланова Облака долетает до нас всего за 170 тысяч лет. До последнего времени эту галактику считали самым близким спутником Млечного Пути. Но недавно астрономы открыли спутники и поближе, правда, они значительно меньше, чем Магеллановы Облака, и невооружённым глазом не видны.

Рассматривая «портреты» некоторых галактик, астрономы обнаружили, что среди них есть непохожие на Млечный Путь по строению и форме. Таких галактик тоже много — это и галактики-красавицы, и галактики совершенно бесформенные, похожие, например, на Магеллановы Облака.

Не прошло и ста лет с тех пор, как астрономы сделали удивительное открытие: далёкие галактики разбегаются одна от другой во все стороны. Чтобы понять, как это происходит, можно воспользоваться воздушным шариком и проделать с ним самый простой эксперимент.

Нарисуйте на шарике чернилами, фломастером или краской маленькие кружочки или закорючки, изображающие галактики. Когда вы начнёте надувать шарик, нарисованные «галактики» будут расходиться всё дальше и дальше одна от другой. Так происходит и во Вселенной.

Галактики мчатся, в них рождаются, живут и умирают звёзды. И не только звёзды, но и планеты, потому что во Вселенной наверняка есть множество звёздных систем, похожих и непохожих на нашу Солнечную систему, родившуюся в нашей Галактике. В последнее время астрономы уже открыли около 300 планет, движущихся вокруг других звёзд.

Открыта первая планета в другой галактике

Астрономы обнаружили за пределами Млечного Пути нечто весьма похожее на экзопланету. Если это открытие подтвердится, это будет первая известная планета другой галактики.

Подробности изложены в препринте научной статьи, опубликованном на сайте arXiv. org.

Долгожданное открытие?

Человечеству известно около четырёх тысяч экзопланет. Однако все они находятся в Млечном Пути. Более того, почти все они расположены в пределах тысячи световых лет от Солнца, то есть в ближайших по галактическим меркам его окрестностях. Это и понятно: чувствительности современных телескопов просто не хватает, чтобы обнаруживать более отдалённые миры, которые сами по себе не излучают никакого света.

Правда, изредка поступают сообщения об открытии планет за пределами Млечного Пути. Но все такие результаты небесспорны. До сих пор свидетельства о существовании внегалактических экзопланет были настолько косвенными, что учёные даже не могли сказать, вокруг каких именно звёзд обращаются эти небесные тела.

Возможно, теперь астрономы впервые обнаружили внегалактический мир достаточно надёжным способом. Подход, который они применили, очень похож на метод транзитов, подаривший человечеству более 70% известных экзопланет.

Напомним, в чём заключается эта методика. Когда планета проходит между своим солнцем и наблюдателем (это прохождение и называется транзитом), она затмевает собой часть света звезды. Наблюдаемая яркость светила немного снижается. На кривой, показывающей зависимость яркости звезды от времени (кривой блеска), образуется впадина характерной формы. Такие провалы повторяются с каждым оборотом экзопланеты вокруг светила. Они и сигнализируют о существовании далёкого мира.

В данном случае учёные тоже обнаружили транзит на кривой блеска. Только речь идёт не о видимом свете и не об обычной звезде. Характерный провал обнаружился в рентгеновском излучении небесного тела, которое может быть нейтронной звездой или же чёрной дырой.

Падение рентгеновской светимости M51-ULS-1, зафиксированное 20 сентября 2012 года. По вертикальной оси отложена рентгеновская светимость в относительных единицах. Перевод Вести.Ru.

Затмевая миллион солнц

Объект M51-ULS-1 – это очень мощный источник рентгеновских лучей. В одном только рентгеновском диапазоне он излучает в миллион раз больше энергии, чем Солнце на всех длинах волн вместе взятых. Благодаря своей яркости это небесное тело хорошо заметно в земные рентгеновские телескопы, несмотря на то, что находится оно в галактике M51 в 23 миллионах световых лет от Земли. К слову, М51 также известна как Водоворот из-за красивой спиральной формы.

Астрономы считают, что M51-ULS-1 – это нейтронная звезда или же чёрная дыра звёздной массы, вокруг которой обращается обычная звезда. Мощная гравитация патрона буквально вырывает из этого светила потоки газа. Вещество падает на M51-ULS-1 и при этом сильно раскаляется, благодаря чему ярко сияет в рентгеновских лучах.

Обрабатывая данные с рентгеновского телескопа Chandra, учёные наткнулись на нечто странное. 20 сентября 2012 года светимость M51-ULS-1 вдруг начала падать. Она снизилась практически до нуля, а затем вновь восстановилась. Всё явление продолжалось около трёх часов. Как отмечают авторы исследования, этот провал на графике имел симметричную форму, характерную для транзитов.

Слева: изображение галактики М51 в рентгеновских лучах. Справа: изображение в видимом свете области, отмеченной слева белым прямоугольником. Положение объекта M51-ULS-1 отмечено малиновым кругом.

Что это было?

Но рентгеновские источники вообще не так уж стабильны, у них бывают и вспышки, и временные падения яркости. Может быть, перед нами просто очередное проявление такого непостоянства?

Вряд ли, отвечают исследователи. Когда источник снижает светимость сам по себе, это прежде всего отражается на рентгеновских фотонах с высокой энергией, и с заметной задержкой – на более низкоэнергетических квантах. А восстановление прежней яркости происходит в обратном порядке. Однако в данном случае поток фотонов всех энергий менялся синхронно. Очень похоже, что источник излучения временно заслонило какое-то тело.

Если так, то что это был за объект? Специалисты рассчитали, что такой эффект могло бы дать небесное тело размером чуть меньше Сатурна, обращающееся вокруг M51-ULS-1 на расстоянии миллиарда километров (для сравнения: от Земли до Солнца 150 миллионов километров).

Объект таких размеров может быть либо планетой, либо белым карликом. При этом второй вариант весьма маловероятен по нескольким причинам. Во-первых, система M51-ULS-1 слишком молода, чтобы в неё входили белые карлики. Во-вторых, по расчётам авторов, такой объект вызывал бы не уменьшение яркости из-за транзита, а наоборот, её увеличение из-за гравитационного линзирования.

Подводя итоги, учёные делают следующий вывод. Обнаруженное падение рентгеновской светимости M51-ULS-1 – скорее всего, транзит. А тело, вызвавшее этот транзит – скорее всего, планета. И если так, то это первый внегалактический мир, в существовании которого мы можем быть более или менее уверены.

Перспективы

Отметим, что транзит должен повторяться с каждым оборотом экзопланеты. Напрашивается решение: установить постоянное наблюдение за M51-ULS-1 и выяснить, случаются ли регулярные падения светимости. Увы, для этого пришлось бы запастись терпением. По расчётам авторов, период обращения планеты вокруг M51-ULS-1 должен измеряться десятками лет.

Зато у астрономов есть шанс обнаружить множество других транзитов у рентгеновских источников как в Млечном Пути, так и за его пределами. Ведь специалисты раньше просто не искали настолько непродолжительные вариации яркости. А значит, ревизия наблюдательных архивов может принести ещё множество открытий.

К слову, ранее Вести.Ru рассказывали о планетах нейтронных звёзд нашей галактики. Писали мы и об экзопланете, находящейся невероятно далеко от Солнечной системы.

Галактика Андромеды и самая далекая планета системы: чем удивит небо сентября?

На ночном небе сентября невооруженным глазом можно будет увидеть не так много, как в августе. Прошлый месяц, напомним, подарил нам метеорный поток Персеиды. Были отчетливо видны Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн. Начало осени такой щедростью не отличится, но смотреть на небо смысл есть.

На сентябрь обычно приходится пик метеорного потока Ауригиды. Однако месяц начнется с полнолуния: яркий свет спутника помешает наблюдениям. Впрочем, в этом году активность потока ожидалась низкая, пишет N+1, ссылаясь на Международную метеорную организацию.

Зато отлично виден Марс — даже лучше, чем в августе. Планету, оранжево-красную и яркую, следует искать над восточным горизонтом, спустя два часа после захода Солнца. 13 октября наступит ее противостояние, а это значит, что видимый диаметр Марса все время увеличивается. В сентябре он достигнет 22 угловых секунд вместо 19-и.

Чтобы заглянуть глубже, вам потребуется телескоп, ведь 11 сентября наступит противостояние Нептуна — самой далекой полноценной планеты Солнечной системы.

Ледяной гигант взойдет с заходом Солнца и опустится за горизонт с восходом звезды. Искать его нужно на ясном небе в созвездии Водолея, вооружившись телескопом с диаметром объектива от 200 миллиметров и поисковыми картами.

Созвездие Водолея

Над южным горизонтом сейчас хорошо видны Юпитер и Сатурн. В телескоп можно наблюдать также спутники газовых гигантов, полосы Юпитера и кольца Сатурна. Как и прежде, перед восходом Солнца, над восточным горизонтом будет блистать Венера.

Ближайшую к нам галактику — Андромеды — в сентябре будет видно и без телескопа. Как только стемнеет, ищите ее в северо-восточной части небосвода, рядом с перевернутым на бок Большим квадратом Пегаса. Двигаясь восточнее от левого угла квадрата, вы сможете увидеть дельту Андромеды и, следом, звезду Мирах — вторую по яркости в этом созвездии.

Earthsky.org

Галактика выглядит как туманное пятнышко. Чтобы увидеть ее отчетливее, достаточно взять бинокль. В телескоп же будут видны ее спутники — галактики М 32 и М 110.

Галактика Андромеды

26 сентября комета 88P/Howell пройдет ближайшую к Солнцу точку орбиты — перигелий. Блеск кометы ожидается на уровне 9-й или 10-й звездной величины, и ее можно наблюдать в любительский телескоп. Ищите объект во тьме сумерек невысоко над западным горизонтом, в созвездии Весов. В том же направлении свой путь продолжает C/2020 F3 NEOWISE. Ее блеск сейчас составляет порядка 9-й звездной величины, но обнаружить комету помогут лишь карты.

Владимирский астроном фотографирует планеты и галактики

Во Владимире живёт астроном-любитель, который не просто наблюдает за небесными светилами, но и фотографирует их.

Для этого у современного звездочета есть профессиональный телескоп, который он изготовил сам, и полнокадровый фотоаппарат. В архиве астрофографа имеются сотни снимков различных планет и галактик. Лучшими из них астроном поделился с нами и рассказал о своём редком и крайне интересном увлечении. Итак, знакомьтесь, героя нашего интервью зовут Антон Андрианов.

Однако перед тем, как представить наш диалог с уникальным для Владимира человеком, я хотел бы отметить, что наша встреча прошла под открытым небом. Антон смог запросто назвать и показать все видимые планеты и созвездия. Понаблюдать за небесными светилами в телескоп нам не удалось — было облачно, но астроном пообещал, что в перспективе позволит заглянуть в космос через оборудование, которое сам создал. Вполне возможно, что в перспективе мы об этом тоже напишем, а пока представляем вашему вниманию первую часть эксклюзивного интервью с астрофотографом Антоном Андриановым.

– Антон, расскажите о своём в прямом смысле космическом хобби.

– Как и многие мальчишки, в детстве я мечтал стать космонавтом, поэтому с особым удовольствием изучал астрономию. Думал, что когда вырасту, технический прогресс достигнет такого уровня, что можно будет запросто летать на любые планеты. (Смеётся) Три года назад у меня появился телескоп, и я подумал, почему бы не начать фотографировать свои наблюдения? С тех пор я снимаю объекты дальнего космоса — это туманности и галактики, млечный путь, а также объекты солнечной системы — планеты и спутники. Пока больше всего опыта в работе с Луной, но думаю, что лучшие снимки ещё впереди. (Улыбается)


– Очень интересно. И какое же количество галактик и планет удалось увидеть и запечатлеть?

– Я сфотографировал около 20-ти галактик. Самые известные из них Андромеда, М33 и Триплет Льва. А планеты заснял все, кроме Плутона. Много раз наблюдал Венеру, Меркурий, Юпитер, Сатурн, Марс и Уран.

– А что сфотографировали из уникальных космических явлений?

– Противостояние Марса. В 2018 году он был в четыре раза больше в угловых размерах, но находился очень низко над горизонтом, к тому же сильно мешала атмосфера, и видимость была не самая прозрачная. Я был не очень доволен полученными кадрами. А в этом году — 13 октября — Марс предстанет перед нами в менее масштабных размерах, но уже высоко — примерно под углом 45 градусов, а это значит, что его будет видно четче. Однако на этом сюрпризы вселенной не заканчиваются. В декабре ожидается тесное сближение Юпитера и Сатурна. Обязательно сфотографирую! Кроме того, не так давно над Землёй пролетала яркая комета — NEOWISE – 2020 — это явление могли наблюдать абсолютно все и даже без телескопа.

– Какие знания необходимы для наблюдения за космическим пространством?

— Без базовых знаний астрономии, конечно, никуда. Остальное зависит от поставленных целей, насколько глубоко, вы собираетесь изучать небо. Можно установить в телефон специальное приложение. Существует так называемая карта — планетарий, которую можно загрузить на любой смартфон. Смотрите, если навести телефон на небо, то можно быстро сориентироваться в расположении созвездий. (Показывает карту звезд на телефоне)

– Сколько времени занимает работа за телескопом?

— Если погода позволяет, то с 22 часов вечера до 5 утра, а потом иду на работу. Если выдается одна ночь в неделю, то это не сильно ощутимо, а если не поспать пару ночей подряд, то силы, конечно, теряются быстро.

– Где проходят такие наблюдения?

– Существует две точки. Основная — это мой балкон, а вторая — дача моего друга в Оргтруде, там отличное место для съёмок объектов дальнего космоса.

P.S.: продолжение интервью в нашем следующем материале. Антон Андрианов расскажет о том, как изобрел собственный телескоп, и о технологии получения фотографий.

Фото из личного архива Антона Андрианова.

За пределами нашей Солнечной системы — Исследование Солнечной системы НАСА

Изучение Вселенной

Другие солнечные системы

Наша галактика Млечный Путь — всего лишь одна из миллиардов галактик во Вселенной. Внутри него находится не менее 100 миллиардов звезд, и в среднем вокруг каждой звезды вращается как минимум одна планета. Это означает, что внутри галактики потенциально могут быть тысячи планетарных систем, таких как наша Солнечная система!

Введение

Наше Солнце — одна из по меньшей мере 100 миллиардов звезд Млечного Пути, спиральной галактики диаметром около 100 000 световых лет.

Звезды расположены в виде вертушки с четырьмя главными рукавами, и мы живем в одном из них, на расстоянии примерно двух третей от центра наружу. Считается, что у большинства звезд в нашей галактике есть свои собственные семейства планет.

Галактика Млечный Путь — всего лишь одна из миллиардов галактик во Вселенной.

Вселенная — это огромное пространство, в котором содержится все сущее. Вселенная содержит все галактики, звезды и планеты. Точный размер Вселенной неизвестен.Ученые считают, что Вселенная все еще расширяется вовне.

Иди дальше. Подробное исследование за пределами Солнечной системы ›

Десять вещей, которые нужно знать

10 вещей, которые нужно знать о Вселенной

1

Большое открытие

Изучение звезд Эдвином Хабблом показало, что наша галактика — когда-то считавшаяся целой вселенной — на самом деле является одной из миллиардов в расширяющейся Вселенной.

2

Небольшое значение

Девяносто пять процентов Вселенной составляют темная энергия и темная материя.Остальное — все на Земле, все планеты и звезды и все прочее — составляет оставшиеся пять процентов.

3

Много ничего

Наша Вселенная в основном состоит из пустого пространства. Галактики и скопления галактик, из которых состоит видимая Вселенная, сосредоточены в сложном каркасе, окружающем огромные пустые пространства.

Первое изображение черной дыры

4

Космическое соседство

Галактика Млечный Путь входит в Местную группу, в которую входят около 30 галактик.Ближайшая к нам крупная соседняя галактика называется Андромеда.

5

Больше планет, чем звезд

Нам известно о тысячах планет, называемых экзопланетами, – вращающихся вокруг других звезд в нашей галактике. Когда вы смотрите в ночное небо, каждая звезда, которую вы видите, имеет в среднем по крайней мере одну планету.

6

Общая спираль

Около двух третей известных галактик имеют спиралевидную форму, как наша галактика Млечный Путь. Большинство остальных имеют эллиптическую (овальную) форму, а некоторые имеют необычную форму, например, зубочистки или кольца.

7

Многие галактики

Наблюдения

космического телескопа Хаббл (на фото) крошечного участка космоса (доля диаметра Луны) выявили более 5500 галактик.

8

Кто-нибудь там?

Ученые ищут другие планетные системы, в которых может быть жизнь. Пока что Земля остается единственной планетой, на которой, как известно, есть жизнь.

9

Нет выхода

В центре нашей галактики находится сверхмассивная черная дыра.Черная дыра — это большое количество материи, упакованное на очень маленьком участке, что приводит к настолько сильному гравитационному полю, что ничто, даже свет, не может покинуть ее.

10

Миллиарды и миллиарды

Во Вселенной может быть сто миллиардов галактик. Галактика полна звезд: наше Солнце — всего лишь одна из как минимум ста миллиардов звезд в нашей собственной галактике Млечный Путь.

Тысячи галактик

Часто задаваемые вопросы: насколько велик космос?

Часто задаваемые вопросы: насколько велик космос?

Мы позволим нашим коллегам из Exoplanet Exploration (поиск планет, вращающихся вокруг других звезд) справиться с этим:

Краткий видеогид по дальности в космосе.Предоставлено: НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт.

Хотите узнать больше о далеких мирах? Прочтите этот Galactic FAQ.

Популярная культура

Поп-культура «Звездный путь» вдохновил многих ученых и инженеров. Кредит: CBS/Paramount.

Загадки нашей вселенной давно пленили писателей-фантастов и кинематографистов.

Многие ученые говорят, что их вдохновил научно-фантастический телесериал «Звездный путь», который впервые был показан по телевидению в 1966 году и с тех пор неоднократно переосмысливался как на малых, так и на больших экранах.Оригинальное шоу рассказывало о пятилетней миссии экипажа космического корабля «Энтерпрайз» по исследованию нашей галактики.

Еще одно вдохновение — книга писателя-фантаста Артура Кларка «2001: Космическая одиссея», в которой вымышленный астронавт переносится через космос через таинственный портал. Следующее поколение может быть вдохновлено фильмом 2014 года «Интерстеллар», в котором вымышленная команда астронавтов ищет пригодную для жизни планету вокруг черной дыры в далекой галактике.

Телевизионный сериал 1980 года «Космос», в котором участвовал ученый миссии «Вояджер» Карл Саган, отправил зрителей в фактическое путешествие по известной вселенной и пробудил воображение многих современных ученых и инженеров.Сериал был переосмыслен в 2014 году с астрономом Нилом де Грассом Тайсоном в качестве ведущего.

Ресурсы

Ресурсы

Темы НАСА: Солнечная система и не только

Портал экзопланет НАСА

НАСА Астрофизика

Galaxies—факты и информация

Галактики представляют собой раскинувшиеся системы из пыли, газа, темной материи и от миллиона до триллиона звезд, удерживаемых вместе гравитацией. Считается, что почти все крупные галактики также содержат в своих центрах сверхмассивные черные дыры.В нашей собственной галактике, Млечном Пути, Солнце является лишь одной из примерно 100–400 миллиардов звезд, вращающихся вокруг Стрельца A*, сверхмассивной черной дыры, масса которой равна массе четырех миллионов солнц.

Чем глубже мы смотрим в космос, тем больше галактик видим. Согласно одному исследованию 2016 года, наблюдаемая Вселенная содержит два триллиона — или два миллиона миллионов — галактик. Некоторые из этих далеких систем похожи на нашу собственную галактику Млечный Путь, а другие совсем другие.

Типы галактик

До 20-го века мы не знали, что существуют другие галактики, кроме Млечного Пути; ранее астрономы классифицировали их как «туманности», поскольку они выглядели как нечеткие облака.Но в 1920-х годах астроном Эдвин Хаббл показал, что «туманность» Андромеды сама по себе является галактикой. Поскольку она находится так далеко от нас, свету Андромеды требуется более 2,5 миллионов лет, чтобы преодолеть разрыв. Несмотря на огромное расстояние, Андромеда является ближайшей большой галактикой к нашему Млечному Пути, и она достаточно яркая на ночном небе, чтобы ее можно было увидеть невооруженным глазом в Северном полушарии.

В 1936 году Хаббл представил способ классификации галактик, сгруппировав их в четыре основных типа: спиральные галактики, линзовидные галактики, эллиптические галактики и неправильные галактики.

Более двух третей всех наблюдаемых галактик являются спиральными галактиками. Спиральная галактика имеет плоский вращающийся диск с центральной выпуклостью, окруженной спиральными рукавами. Это вращательное движение со скоростью в сотни километров в секунду может привести к тому, что вещество в диске приобретет характерную спиральную форму, подобную космической вертушке. Наш Млечный Путь, как и другие спиральные галактики, имеет прямолинейную звездную полосу в центре.

Эллиптические галактики имеют форму, как следует из их названия: обычно они круглые, но могут вытягиваться вдоль одной оси дольше, чем вдоль другой, настолько, что некоторые из них приобретают сигарообразный вид.Крупнейшие известные галактики Вселенной — гигантские эллиптические галактики — могут содержать до триллиона звезд и простираться на два миллиона световых лет в поперечнике. Эллиптические галактики также могут быть маленькими, и в этом случае их называют карликовыми эллиптическими галактиками.

Эллиптические галактики содержат много старых звезд, но мало пыли и другого межзвездного вещества. Их звезды вращаются вокруг галактического центра, как и в дисках спиральных галактик, но они делают это в более случайных направлениях. Известно, что в эллиптических галактиках образуется несколько новых звезд.Они распространены в скоплениях галактик.

Линзообразные галактики, такие как легендарная галактика Сомбреро, расположены между эллиптическими и спиральными галактиками. Их называют линзообразными, потому что они напоминают линзы: как и спиральные галактики, они имеют тонкий вращающийся диск из звезд и центральную выпуклость, но у них нет спиральных рукавов. Подобно эллиптическим галактикам, в них мало пыли и межзвездного вещества, и они, по-видимому, чаще образуются в густонаселенных областях космоса.

Галактики, которые не являются спиральными, линзовидными или эллиптическими, называются неправильными галактиками.Неправильные галактики, такие как Большое и Малое Магеллановы Облака, окружающие наш Млечный Путь, кажутся деформированными и лишенными четкой формы, часто потому, что они находятся в гравитационном влиянии других ближайших галактик. Они полны газа и пыли, что делает их прекрасными рассадниками для формирования новых звезд.

Галактические скопления и слияния

Некоторые галактики встречаются поодиночке или парами, но чаще они являются частью более крупных ассоциаций, известных как группы, скопления и сверхскопления. Наш Млечный Путь, например, находится в Местной группе, группе галактик диаметром около 10 миллионов световых лет, которая также включает галактику Андромеды и ее спутники.Местная группа и соседнее с ней скопление галактик, Скопление Девы, оба лежат в более крупном Сверхскоплении Девы, скоплении галактик, простирающемся примерно на 100 миллионов световых лет в поперечнике. Сверхскопление Девы, в свою очередь, является частью Ланиакеи, еще более крупного сверхскопления из 100 000 галактик, которое астрономы определили в 2014 году.

Галактики в скоплениях часто взаимодействуют и даже сливаются вместе в динамичном космическом танце взаимодействующей гравитации. Когда две галактики сталкиваются и смешиваются, газы могут течь к галактическому центру, что может вызвать такие явления, как быстрое звездообразование. Наш Млечный Путь сольется с галактикой Андромеды примерно через 4,5 миллиарда лет.

Астрономы предсказывают, что наша родная галактика сольется с соседней галактикой Андромеда.

Поскольку эллиптические галактики содержат более старые звезды и меньше газа, чем спиральные галактики, кажется, что типы галактик представляют собой часть естественной эволюции: поскольку спиральные галактики стареют, взаимодействуют и сливаются, они теряют свои привычные формы и становятся эллиптическими галактиками. Но астрономы все еще разбираются в деталях, например, почему эллиптические галактики следуют определенным закономерностям в яркости, размере и химическом составе.

Происхождение галактики

Первые звезды во Вселенной вспыхнули примерно через 180 миллионов лет после Большого взрыва, происшедшего 13,8 миллиардов лет назад, когда произошло зарождение Вселенной, какой мы ее знаем. Гравитация сформировала форму первых галактик к тому времени, когда Вселенной исполнилось 400 миллионов лет, или менее 3 процентов от ее нынешнего возраста.

Теперь астрономы считают, что почти все галактики — за возможными исключениями — окружены огромными ореолами темной материи. Теоретические модели также предполагают, что в ранней Вселенной огромные щупальца темной материи обеспечивали нормальную материю гравитационным каркасом, необходимым для объединения в первые галактики.

Но остаются открытыми вопросы о том, как формируются галактики. Некоторые считают, что галактики образовались из меньших скоплений примерно в один миллион звезд, известных как шаровые скопления, в то время как другие считают, что сначала образовались галактики, а позже образовались шаровые скопления. Также трудно вычислить, сколько звезд данной галактики образовалось на месте из собственного газа по сравнению с образованием в другой галактике и присоединением к группе позже.

Позволяя астрономам заглянуть в самые дальние уголки Вселенной — и в самые ранние моменты — такие инструменты, как космический телескоп Джеймса Уэбба НАСА, должны помочь разрешить назревшие вопросы.

галактик

Что такое темная материя?

В конце 1970-х астроном Вера Рубин сделала удивительное открытие темной материи. Она изучала вращение галактик, когда поняла, что огромная спиральная Галактика Андромеды, казалось, вращается странно. В явном нарушении законов Ньютона и Кеплера вещество на краях галактики двигалось так же быстро, как и вещество вблизи центра, хотя большая часть массы, которую она могла видеть, была сосредоточена в центре.Некоторая дополнительная невидимая масса, получившая название темной материи, по-видимому, удерживает галактику вместе. Вскоре она обнаружила, что огромный ореол темной материи присутствует в галактике за галактикой, которые она исследовала.

Этот подробный вид нашего ближайшего галактического соседа, галактики Андромеды, содержит более 100 миллионов разрешенных звезд и тысячи звездных скоплений. Панорама простирается от центральной выпуклости галактики через полосы звезд и пыли к более разреженному внешнему диску. Авторы и права: НАСА, ЕКА, Дж. Далкантон, Б.Ф. Уильямс и Л.К. Джонсон (Вашингтонский университет), команда PHAT и Р. Гендлер СООБЩЕНИЕ ДЛЯ НОВОСТЕЙ: 2015-02 >

Почти полвека спустя ученые до сих пор не знают, что такое темная материя. Однако они знают, что темная материя составляет около 84 процентов материала Вселенной. Его невидимое и вездесущее присутствие влияет на то, как звезды движутся внутри галактик, как галактики тянут друг друга и как материя слипалась воедино в ранней Вселенной.

Одним из лучших доказательств существования темной материи является скопление галактик 1E 0657-556, также известное как скопление Пули.Это скопление образовалось после столкновения двух больших скоплений галактик, самого энергичного события, известного во Вселенной со времен Большого взрыва. Поскольку основные компоненты пары скоплений — звезды, газ и кажущаяся темная материя — ведут себя по-разному во время столкновения, ученые смогли изучить их по отдельности.

Звезды галактик, которые телескопы Хаббл и Магеллан наблюдали в видимом свете, почти не пострадали от столкновения и прошли насквозь. Горячий газ от двух сталкивающихся скоплений, наблюдаемый рентгеновской обсерваторией Чандра в рентгеновском диапазоне, содержит большую часть обычного вещества пары скоплений.Поскольку газы взаимодействуют электромагнитным образом, газы обоих скоплений замедлились гораздо больше, чем звезды. Третий элемент в этом столкновении, темная материя, был обнаружен косвенно с помощью гравитационного линзирования фоновых объектов.

Темная материя по определению не взаимодействует электромагнитно (т. е. со светом) — она темная! Таким образом, во время столкновения сгустки темной материи из двух скоплений тихо скользят друг мимо друга, как и звезды, оставляя горячий газ (большую часть обычной материи) позади.Гравитационное линзирование осталось с темной материей, а не с газом. Если бы горячий газ был самым массивным компонентом в скоплениях, такого эффекта не было бы видно. Вместо этого наблюдения кажутся первым прямым доказательством существования темной материи.

Скопление Пуля образовалось после столкновения двух больших скоплений галактик. Горячий газ, обнаруженный «Чандрой» в рентгеновских лучах, виден на изображении в виде двух розовых сгустков и содержит большую часть «нормального», или барионного, вещества в двух скоплениях. Сгусток в форме пули справа — это горячий газ из одного скопления, который во время столкновения прошел через горячий газ из другого, большего скопления.Оптическое изображение, полученное телескопами Хаббл и Магеллан, показывает галактики оранжевым и белым цветом. Синие области на этом изображении показывают, где астрономы находят большую часть массы в скоплениях. Большая часть материи в скоплениях (синяя) явно отделена от обычной материи (розовая), что прямо указывает на то, что почти вся материя в скоплениях темная. Авторы и права: Рентген: NASA/CXC/M.Markevitch et al.; Оптика: NASA/STScI; Magellan/U.Arizona/D.Clowe и др.; Карта линз: NASA/STScI; ЭСО ВФИ; Магеллан/У.Аризона/Д.Клоу и др. ВЫПУСК НОВОСТЕЙ: 2006-39 >

Сложная жизнь возможна только в 10% всех галактик | Наука

Вселенная может быть более уединенным местом, чем считалось ранее. Пара астрофизиков утверждает, что из примерно 100 миллиардов галактик в наблюдаемой Вселенной только одна из 10 может поддерживать сложную жизнь, подобную той, что существует на Земле. В других местах звездные взрывы, известные как гамма-всплески, регулярно уничтожали любые формы жизни, более сложные, чем микробы.Исследователи говорят, что взрывы также сохраняли вселенную безжизненной в течение миллиардов лет после Большого взрыва.

«Удивительно, что у нас может быть жизнь только в 10% галактик и только через 5 миллиардов лет», — говорит Брайан Томас, физик из Уошбернского университета в Топике, не участвовавший в работе. Но «мое общее впечатление таково, что они, вероятно, правы» в отношении неопределенностей ключевого параметра анализа.

Ученые долго размышляли над тем, может ли гамма-всплеск нанести вред Земле.Всплески были обнаружены в 1967 году спутниками, предназначенными для наблюдения за испытаниями ядерного оружия, и теперь они появляются со скоростью примерно один в день. Они бывают двух типов. Короткие гамма-всплески длятся менее секунды или двух; они, скорее всего, возникают, когда две нейтронные звезды или черные дыры скручиваются друг в друга. Длинные гамма-всплески длятся десятки секунд и происходят, когда массивные звезды выгорают, коллапсируют и взрываются. Они реже, чем короткие, но выделяют примерно в 100 раз больше энергии. Длинный всплеск может затмить остальную Вселенную гамма-лучами, которые представляют собой высокоэнергетические фотоны.

Сама по себе эта секундная вспышка радиации не уничтожила бы жизнь на ближайшей планете. Скорее, если бы взрыв был достаточно близко, гамма-лучи вызвали бы цепочку химических реакций, которые разрушили бы озоновый слой в атмосфере планеты. Когда этот защитный газ исчезнет, ​​смертоносное ультрафиолетовое излучение от солнца планеты будет падать в течение нескольких месяцев или лет — достаточно долго, чтобы вызвать массовое вымирание.

Насколько вероятно, что это произойдет? Цви Пиран, астрофизик-теоретик из Еврейского университета в Иерусалиме, и Рауль Хименес, астрофизик-теоретик из Барселонского университета в Испании, исследуют этот апокалиптический сценарий в статье, опубликованной по адресу Physical Review Letters .

Когда-то астрофизики считали, что гамма-всплески чаще всего происходят в областях галактик, где звезды быстро формируются из газовых облаков. Но недавние данные показывают, что картина более сложная: длинные вспышки происходят в основном в областях звездообразования с относительно низким содержанием элементов тяжелее водорода и гелия — с низким уровнем «металличности» на жаргоне астрономов.

Используя среднюю металличность и приблизительное распределение звезд в нашей галактике Млечный Путь, Пиран и Хименес оценили частоту длинных и коротких вспышек в галактике.Они обнаружили, что настоящие убийцы — более мощные длинные вспышки и что вероятность того, что Земля подверглась смертельному взрыву за последний миллиард лет, составляет около 50%. Некоторые астрофизики предположили, что гамма-всплеск мог вызвать ордовикское вымирание, глобальный катаклизм около 450 миллионов лет назад, который уничтожил 80% видов на Земле, отмечает Пиран.

Затем исследователи оценивают, насколько сильно поджарится планета в разных частях галактики. Они обнаружили, что огромная плотность звезд в центре галактики гарантирует, что планеты в пределах примерно 6500 световых лет от галактического центра имеют более 95% шансов подвергнуться смертельному взрыву гамма-излучения за последний миллиард лет.Как правило, заключают они, жизнь возможна только во внешних областях больших галактик. (Наша собственная Солнечная система находится примерно в 27 000 световых лет от центра.)

Исследователи сообщают, что в других галактиках все еще мрачнее. По сравнению с Млечным Путем большинство галактик маленькие и имеют низкую металличность. В результате у 90% из них должно быть слишком много длинных всплесков гамма-излучения, чтобы поддерживать жизнь, утверждают они. Более того, примерно через 5 миллиардов лет после Большого взрыва все галактики были такими, поэтому длительные гамма-всплески сделали бы жизнь невозможной где бы то ни было.

Но разве 90% галактик бесплодны? Это может зайти слишком далеко, говорит Томас. Он утверждает, что радиационное облучение, о котором говорят Пиран и Хименес, нанесет большой ущерб, но, вероятно, не уничтожит все микробы. «Полностью уничтожить жизнь?» он говорит. «Может быть нет.» Но Пиран говорит, что реальная проблема заключается в существовании жизни с потенциалом разума. «Почти наверняка бактерии и низшие формы жизни смогут пережить такое событие», — признает он. «Но [для более сложной жизни] это было бы похоже на нажатие кнопки сброса.Придется начинать с нуля.»

Анализ может иметь практическое значение для поиска жизни на других планетах, говорит Пиран. На протяжении десятилетий ученые из Института SETI в Маунтин-Вью, Калифорния, использовали радиотелескопы для поиска сигналов от разумной жизни на планетах вокруг далеких звезд. Но исследователи SETI в основном смотрят в сторону центра Млечного Пути, где звезд больше, говорит Пиран. Он говорит, что именно здесь гамма-всплески могут сделать разумную жизнь невозможной: «Мы говорим, что, возможно, вам следует смотреть в прямо противоположном направлении.»

Сколько планет в Млечном Пути?

Наша Вселенная полна одиночных звезд и планет, а также есть звездные системы и планетные системы, подобные нашей Солнечной системе. Наша Солнечная система содержит восемь планет, пять карликовых планет (возможно, больше) и множество спутников, которые можно квалифицировать как карликовые планеты. Так сколько же планет в Млечном Пути? Наша галактика.

Звезд больше, чем планет? Может быть, но в то же время на нашем Солнце восемь планет, так что планет может быть больше.Все зависит от обстоятельств и причинности; однако в нашей галактике Млечный Путь насчитывается по крайней мере около 100 миллиардов планет.

Эти планеты часто называют экзопланетами, что означает планеты, которые вращаются вокруг других звезд, а не вокруг нашей звезды, Солнца. Есть также планеты-изгои, то есть планеты, которые были выброшены из своих планетных систем либо в результате столкновения, либо в результате вымирания их звезды, и, таким образом, не могут гравитационно связать свои планеты.

Какие планеты находятся в Млечном Пути?

Наиболее известными планетами нашего Млечного Пути являются восемь планет нашей Солнечной системы, а именно Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Есть также пять карликовых планет Плутон, Эрида, Макемаке, Хаумеа и Церера.

Некоторые другие планеты, находящиеся в Млечном Пути, а не в нашей Солнечной системе, называются экзопланетами, и вот некоторые из них:

Kepler-186f — планета, похожая на нашу Землю. Система Кеплера-11 — планетная система, состоящая как минимум из пяти экзопланет, вращающихся вокруг своей звезды так же близко, как Меркурий к Солнцу.

Kepler-16b — также известная как циркумбинарная планета, которая вращается вокруг двух звезд. 51-Пегаси b — планета-гигант с массой в половину массы Юпитера, которая обращается вокруг своей звезды один раз в четыре дня. Звезда, вокруг которой вращается 51-Pegasi b, очень похожа на наше Солнце.

CoRoT 7b — Эта планета известна как суперземля. Это каменистая планета, похожая на нашу, но в несколько раз больше. Он вращается в обитаемой зоне своей звезды.

Kepler-22b — Эта планета может иметь всю поверхность, состоящую из воды, и она расположена в обитаемой зоне своей родительской звезды. Kepler-10b . Эта выжженная экзопланета размером с Землю, и многие считают, что на ее поверхности может быть лавовый океан.

Система Кеплер-444 . Эта планетная система является одной из старейших из когда-либо обнаруженных, и в ней находится пять экзопланет, каждая из которых размером с планету земной группы в нашей Солнечной системе.

55 Cancri e — Эта планета очень горячая, так как она вращается вокруг своей звезды в 25 раз ближе, чем Меркурий к нашему Солнцу. HD 189733 b — эта экзопланета вдвое меньше Юпитера.

PSR B1257+12 Система . В этой звездной системе есть пара планет, которые вращаются вокруг пульсара. Эти планеты довольно малы, и они также вращаются вокруг нейтронной звезды. Похоже, что планеты могут адаптироваться к любой среде. K2-3 – Эта звездная система является гигантской, так как были обнаружены три планеты суперземного типа, вращающиеся вокруг звезды.

Этих планет всего несколько среди миллиардов в нашей галактике Мики Вей. Они не ближайшие и не самые обитаемые, а просто быстрые примеры других планет. В настоящее время у НАСА есть более 4000 подтвержденных экзопланет, которые тщательно изучаются, но их гораздо больше.

Сколько планет Млечного Пути могут поддерживать жизнь?

Ученые подсчитали, что каждая пятая звезда, такая как наше Солнце, имеет по крайней мере одну планету земного типа, вращающуюся вокруг них, которая может поддерживать жизнь. Основываясь на картировании нашего Млечного Пути и с помощью моделирования, примерно 40 миллиардов планет могут поддерживать жизнь в нашей галактике Млечный Путь.

Однако это среднее число, так как их может быть гораздо больше. Есть много разных факторов при рассмотрении этого. Тем не менее, есть один аспект, который может повернуть наши расчеты с другой точки зрения: мы знаем только то, как жизнь адаптируется и развивается, основываясь на видах, которые жили и жили на нашей планете.

Неизвестно, чем ограничена жизнь в космическом пространстве, и, таким образом, многие планеты, которые мы можем считать негостеприимными для нас, на самом деле могут быть гостеприимными для других неизвестных видов. Это может звучать как научная фантастика, но в этом есть истина, которую нельзя отрицать; мы не знаем, как жизнь может развиваться и адаптироваться; мы не знаем его пределов, форм и форм. Что мы знаем, так это то, что жизнь существует, приспосабливается и развивается.

Сколько солнечных систем в Млечном Пути?

Вы можете подумать, что наша Солнечная система уникальна, но существует более 5000 солнечных систем, которые уже открыты и тщательно изучены. С каждым годом ученые узнают все больше и больше солнечных систем, которые то отличаются, то похожи, то непохожи на наши.Они также открывают новые солнечные системы каждый год.

При этом ученые подсчитали, что только в нашей галактике Млечный Путь могут быть десятки миллиардов солнечных систем. Многие считают, что их может быть целых 100 миллиардов.

Как бы то ни было, в нашей галактике существуют не только планетные системы. Существуют также звездные системы, представляющие собой звезды, вращающиеся вокруг себя.

Сколько планет в нашей Галактике?

По оценкам НАСА, только в нашем Млечном Пути насчитывается не менее 100 миллиардов планет.По другим оценкам, в галактике Млечный Путь может быть от 100 до 200 миллиардов планет.

В настоящее время открыто более 4000 экзопланет, и с каждым днем ​​их становится все больше. Эти планеты либо являются частью планетарной системы, либо являются планетами-изгоями.

Планеты-изгои

сложнее обнаружить, поскольку они не вращаются вокруг звезды. Возьмем, к примеру, нашу Солнечную систему; есть восемь планет и по крайней мере пять карликовых планет, которые вращаются вокруг нашей звезды, Солнца, единственной звезды.

Может быть и девятая планета, или то, что некоторые называют Планетой X, но мы все еще ищем ее. Если бы только одна звезда, наше Солнце, могла содержать восемь или девять планет, то, несомненно, наша галактика Млечный Путь, содержащая миллиарды и миллиарды звезд, также должна иметь миллиарды и миллиарды планет.

Знаете ли вы?
  • Ближайшая к нашей Солнечной системе звездная система — это система Альфа Центавра. Она находится всего в 4,3 световых года от нас и содержит две звезды и одну экзопланету.Предполагается, что в этой системе существует еще много экзопланет; однако они еще не подтверждены.
  • Ближайшая к нам экзопланета, известная как Проксима Центавра b, вращается в обитаемой зоне своей родительской звезды.
  • Система Альфа Центавра была представлена ​​во многих древнеегипетских храмах. Они, конечно, не знали о присутствии здесь экзопланеты, но их храмы были построены, указывая на местонахождение звезды.
  • Первые экзопланеты были обнаружены в начале 1990-х годов.С тех пор количество открытых экзопланет удвоилось и продолжает увеличиваться каждые 27 месяцев.
  • В нашей галактике Млечный Путь насчитывается от 250 до 500 миллиардов звезд, и кто знает, сколько экзопланет действительно существует.
  • Подтверждено более 700 известных многопланетных систем или звезд, в которых есть как минимум две планеты.
  • Планетарная система Кеплер-90 состоит из восьми планет, таких как наша Солнечная система.
  • Еще одна многочисленная планетарная система — TRAPPIST-1, в которой находится семь планет.
  • Ближайшая планетная система к нашей Солнечной системе, в которой есть более одной планеты, — это звезда Люйтена. Он расположен всего в 12,20 световых годах от нас и содержит четыре подтвержденных экзопланеты.
  • По оценкам ученых, только в нашей галактике Млечный Путь существует не менее шести миллиардов планет, похожих на нашу Землю. По некоторым оценкам, их более 10 миллиардов.
Источники:
  1. Википедия
  2. НАСА
  3. Космос
  4. Небо и телескоп
  5. Universetoday
  6. Научный бюллетень
Источники изображений:

Первое свидетельство существования планеты в другой галактике

С момента первого обнаружения первой экзопланеты в 1992 году астрономы нашли тысячи других. Действительно, по их оценкам, Млечный Путь является домом для 40 миллиардов миров.

Так что легко представить, что планеты должны быть обычным явлением в других галактиках, особенно в тех, которые кажутся похожими на нашу. Но когда дело доходит до обнаружения этих планет, возникает проблема.

Другие галактики находятся так далеко, а звезды стиснуты в такой небольшой области пространства, если смотреть с Земли, что трудно идентифицировать отдельные галактики, не говоря уже о влиянии каких-либо планет вокруг них. Так что внегалактические планеты, к сожалению, ускользнули от астрономов.

Теперь Розанна Ди Стефано из Гарвард-Смитсоновского астрофизического центра вместе с несколькими коллегами говорят, что нашли планету-кандидат в галактике Водоворот M51 примерно в 23 миллионах световых лет от Земли, недалеко от созвездия Большой Медведицы. Этот инопланетный мир, названный M51-ULS-1b, вероятно, немного меньше Сатурна и вращается вокруг двойной системы на расстоянии, возможно, в десять раз превышающем расстояние Земли от Солнца.

Наблюдение стало возможным благодаря особому набору условий.Двойная система планеты состоит из нейтронной звезды или черной дыры, которая с огромной скоростью поглощает массивную ближайшую звезду. Падение звездной пыли высвобождает огромное количество энергии, что делает эту систему одним из самых ярких источников рентгеновского излучения во всей галактике Водоворот. Действительно, его рентгеновская светимость примерно в миллион раз ярче всего излучения Солнца на всех длинах волн.

Чрезвычайно яркие источники рентгеновского излучения редки и редко разбросаны по галактике Водоворот. Значит, их легко выделить на фоне обычных звезд.

Рентгеновские снимки

И источник этих рентгеновских лучей — черная дыра или нейтронная звезда — крошечный. Это означает, что планета размером с Сатурн, вращающаяся в миллиарде километров от нас, может полностью затмить источник рентгеновского излучения, если он пройдет прямо перед Землей на линии прямой видимости.

20 сентября 2012 года именно это и произошло. К счастью, в это время наблюдала орбитальная рентгеновская обсерватория Чандра. Рентгеновский источник тускнел до нуля, а затем снова появлялся, весь переход длился около 3 часов.

В то время никто не заметил, потому что наборы данных от Chandra не искали такие короткие вариации. Но когда Ди Стефано и его коллеги посмотрели, явные признаки были очевидны.

Существуют различные причины, по которым источник рентгеновского излучения может уменьшаться таким образом. Одним из них является присутствие другой маленькой звезды, такой как белый карлик, которая затмевает источник рентгеновского излучения. Команда говорит, что M51-ULS-1b не может быть белым карликом или звездой другого типа, потому что двойная система слишком молода, чтобы такой объект мог эволюционировать поблизости.

Другим возможным объяснением являются естественные вариации, возможно, из-за прерывания падения материала в черную дыру или нейтронную звезду. Ди Стефано и его коллеги говорят, что в этих случаях светимость изменяется характерным образом, при этом частоты света с более высокой энергией меняются быстрее, чем с более низкой энергией, и снова включаются по-другому.

Время прохождения

Но в этом случае все световые частоты потускнели и снова появились одновременно, что предполагает затмение.«Он примерно симметричен и имеет форму, типичную для транзитов, в которых источник и транзитный объект имеют сопоставимые размеры», — говорят они.

Теперь, когда появилась первая планета-кандидат в другой галактике, Ди Стефано и его коллеги говорят, что другие, скорее всего, будут найдены быстро. Команда изучила лишь часть рентгеновских данных Чандры, чтобы найти этого нового кандидата на планету.

Есть много других источников, откуда были получены эти данные. «Архивы содержат достаточно данных для проведения опросов, сравнимых с нашими более чем в десять раз», — говорят в команде.«Поэтому мы ожидаем открытия более дюжины дополнительных внегалактических планет-кандидатов на широких орбитах». И все больше данных собирается все время.

Таким образом, хотя M51-ULS-1b может быть первой планетой-кандидатом, обнаруженной в другой галактике, вряд ли она будет последней. Просто понаблюдайте за этим пространством.


Ref: M51-ULS-1b: первый кандидат на роль планеты во внешней галактике arxiv.org/abs/2009.08987

Сколько звезд во Вселенной?

Наука и исследования

858050 просмотров 2489 лайков

Вы когда-нибудь смотрели в ночное небо и задавались вопросом, сколько звезд в космосе? Этот вопрос очаровывал ученых, а также философов, музыкантов и мечтателей на протяжении веков.

Посмотрите на небо в ясную ночь, из яркого света уличных фонарей, и вы увидите невооруженным глазом несколько тысяч отдельных звезд. Даже в скромный любительский телескоп можно будет увидеть еще миллионы.

Так сколько же звезд во Вселенной? Легко задать этот вопрос, но трудно ученым дать честный ответ!

Звезды не беспорядочно разбросаны по космосу, они собраны в огромные группы, известные как галактики.Солнце принадлежит галактике под названием Млечный Путь. По оценкам астрономов, только в Млечном Пути насчитывается около 100 миллиардов звезд. Кроме того, существуют миллионы и миллионы других галактик!

Hipparcos нанес на карту миллионы звезд в нашей галактике, но сколько их еще?

Говорят, что считать звезды во Вселенной все равно, что пытаться сосчитать количество песчинок на земном пляже.Мы могли бы сделать это, измерив площадь поверхности пляжа и определив среднюю глубину слоя песка.

Если мы подсчитаем количество песчинок в небольшом репрезентативном объеме песка, путем умножения мы сможем оценить количество песчинок на всем пляже.

Для Вселенной галактики — это наши небольшие репрезентативные объемы, и в нашей Галактике насчитывается от 10 11 до 10 12 звезд, и, возможно, имеется что-то вроде 10 11 или 10 12 галактик.

С помощью этого простого расчета вы получите что-то вроде 10 22 на 10 24 звезд во Вселенной. Это лишь приблизительное число, так как очевидно, что не все галактики одинаковы, как и на пляже, глубина песка не будет одинаковой в разных местах.

Никто не стал бы считать звезды по отдельности, вместо этого мы измеряем интегральные величины, такие как количество и светимость галактик. Инфракрасная космическая обсерватория ЕКА Herschel внесла важный вклад, «подсчитав» галактики в инфракрасном диапазоне и измерив их светимость в этом диапазоне, чего раньше никогда не делалось.

Знание того, как быстро формируются звезды, может повысить точность расчетов. Гершель также наметил скорость образования звезд на протяжении всей космической истории. Если вы сможете оценить скорость образования звезд, вы сможете оценить, сколько звезд сегодня во Вселенной.

Gaia наносит на карту звезды Млечного Пути

В 1995 году изображение, полученное космическим телескопом Хаббла (HST), показало, что звездообразование достигло пика примерно семь миллиардов лет назад.Однако недавно астрономы снова задумались.

Изображение Hubble Deep Field было получено в оптическом диапазоне, и теперь есть некоторые свидетельства того, что многие ранние звездообразования были скрыты густыми пылевыми облаками. Пылевые облака блокируют звезды и преобразуют их свет в инфракрасное излучение, делая их невидимыми для HST. Но Гершель смог заглянуть в эту ранее скрытую Вселенную в инфракрасном диапазоне, открыв гораздо больше звезд, чем когда-либо прежде.

Скоро будет запущен Gaia, который будет изучать один миллиард звезд в нашем Млечном Пути.Он будет основан на наследии миссии «Гиппарх», которая определила положение более ста тысяч звезд с высокой точностью и более миллиона звезд с меньшей точностью.

Gaia будет отслеживать каждую из миллиарда целевых звезд 70 раз в течение пятилетнего периода, точно определяя их положения, расстояния, движения и изменения яркости. В совокупности эти измерения создадут беспрецедентную картину структуры и эволюции нашей Галактики.

Благодаря таким миссиям мы стали на шаг ближе к более надежной оценке часто задаваемых вопросов: «Сколько звезд во Вселенной?»

Нравится

Спасибо за лайк

Вам уже нравилась эта страница, вы можете поставить лайк только один раз!

.