Космос, Вселенная

Новое изображение от космического телескопа «Хаббл» показывает нам красочный вид планетарной туманности Hen 2-437.

Планетарная туманность Hen 2-437. Фото ESA/Hubble & NASA/Judy Schmidt (Geckzilla)

На последних этапах своей жизни звезда с массой до восьми солнечных, внутри которой заканчиваются запасы топлива, проходит через стадию красного гиганта. В этот период непомерно раздувшееся светило сбрасывает в пространство часть своей оболочки, превращаясь со временем в горячий и компактный белый карлик. Фаза красного гиганта - финишная прямая для подобных звезд.

Планетарная туманность Hen 2-437 была открыта в 1946 году германо-американским астрофизиком Рудольфом Минковский и находится в малоизвестном созвездии северного полушария Лисицы.

Астрономы относят туманность Hen 2-437 к биполярным туманностям, отличительная формой которых являются так называемые симметричные «крылья бабочки». По мнению ученых, такая форма туманности может быть обусловлена наличием второй звезды. Белый карлик вращается вокруг своего компаньона таким образом, что газ вырывается в двух направлениях, а не равномерно в пространство.

Ученым интересны планетарные туманности не только своей красотой. Они представляют собой один из основных способов, в котором более тяжелые, чем водород и гелий, элементы рассеиваются в пространстве после своего создания в термоядерном сердце звезды. В конце концов выброшенный материал бывшей звезды  может вновь стать частью новой звезды или планеты.

На фоне колец газового гиганта одиноко реет Тетис – один из многочисленных спутников Сатурна. Изображение ледяного спутника было получено камерам космического аппарата «Кассини».

Тетис на фоне колец Сатурна. Фото NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Тетис (также известный как Тефия) является одним из ближайших спутников к Сатурну - в среднем он обращается на расстоянии около 294 тысяч километров от планеты. Небесное тело было обнаружено в 1684 году итальянским астрономом Джованни Кассини. Диаметр спутника составляет 1062 километра.

Как и большинство спутников в Солнечной системе, поверхность Тетис вся покрыта кратерами. Некоторые кратеры свидетельствуют о невероятно мощных столкновениях, как например кратер Одиссей, который мы можем видеть в правой части спутника. Кратер имеет диаметр около 400 километров – это 18% поверхности Тетис.

По мнению ученых, такой мощный удар, образовавший кратер Одиссей должен был разрушить Тетис, однако она не распалась. Возможно, дело в том, что в те времена, когда образовался Одиссей, Тетис была частично расплавленной, а потому смогла поглотить часть энергии воздействия и уцелела.

Представленное выше изображение было получено космическим аппаратом «Кассини» 23 ноября 2015 года с расстояния в 65 тысяч километров от Тетис. Масштаб изображения составляет 4 километра на пиксель.

Астрономы сообщают, что при помощи радиотелескопа они смогли увидеть, что скрывается за диском галактики Млечный путь -  это сотни ранее неизвестных галактик, которые входят в аномалию, известную как «Великий аттрактор».

Скопление галактик Abell S0665.Фото: Rolf Wahl Olsen

Наблюдения ученые проводили при помощи 64-метрового радиотелескопа Паркс. «Наша Галактика является безусловно интересным объектом для изучения, однако её диск полностью заслоняет нам вид на те галактики, которые находятся за ней. Новые наблюдения помогли нам найти ответ на то, что находится по ту сторону Галактики, а так же, как нам кажется, пролило свет на феномен, известный как «Великий Аттрактор»,- пишут авторы исследования.

Напомним, что космический феномен, известный как "Великий аттрактор" представляет собой гравитационную аномалию гигантской массы, которая притягивает к себе множество галактик (в том числе и Млечный Путь). Астрономы ранее уже предположили, что он может быть образован множеством галактик. И новое открытие подтверждает эту теорию.

Так было установлено, что за диском нашей Галактике, на расстоянии в 250 миллионов световых лет, находятся более 800 галактик. Они входят в концентрацию (NW1, NW2 и NW3) и в два скопления (CW1 и CW2) и находятся, предположительно в той точке космического пространства, где находится часть «Великого Аттрактора», соединяющая два его главных компонента – скопление галактик Наугольника и Южного Треугольника.

Так как примерно треть из открытых авторами исследования галактик была ранее неизвестна астрономам, то это означает, что масса «Великого Аттрактора» была ранее недооценена на сотни триллионов масс Солнца. Это может объяснять то, почему природа и сила притяжения этой необычной аномалии космоса ранее не нашло рационального объяснения у ученых.

Ученые сообщили то, что им удалось найти первые в истории человечества следы гравитационных волн при помощи комплекса наземных станций «LIGO» (LIGO, лазерно-интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория).

Гравитационные волны. Иллюстрация R. Hurt/Caltech-JPL

В своем исследовании ученые смогли уловить след гравитационных волн, которые возникли в ходе слияния двух черных дыр. 14 сентября 2015 года в 11:47:45 утра по местному времени комплекс «LIGO» зафиксировал сигналы, который указывали на прохождение через детекторы станции гравитационных волн.

Когда гравитационная волна проходит через интерферометр «LIGO», то лазерные лучи, которые распространяются вдоль него, проходят меняющиеся расстояния, так как волна «растягивает» и «сжимает» и пространство ними. В результате этого, когда ученые «складывают» лучи, полученная картинка не совпадает, и возникают особые узоры интерференции, которые указывают на присутствие гравитационных волн.

Как было установлено, гравитационных волны, принятые «LIGO», создали пара черных дыр (массой в 29 и 36 массы Солнца) в последние мгновение перед своим слиянием в более массивный черную дыру, массой около 62 масс Солнца. При этом примерно три солнечных массы вещества черных дыр было преобразовано в гравитационные волны, максимальная мощность излучения которых была примерно в 50 раз больше, чем от всей видимой Вселенной. Как считают ученые, слияние черных дыр произошло 1,3 миллиарда лет назад (столько времени гравитационное возмущение распространялось до Земли).

Открытие подтвердило основное предположение общей теории относительности Эйнштейна: бинарные черные дыры возмущают пространство-время вокруг себя, вырабатывая волны, которые распространяются, как рябь на поверхности озера. Эти искривления пространства-времени временно искажают любой объект, через который они проходят. Кроме того, оно  дает ученым дорогу к созданию теорий квантовой гравитации и теории «великого объединения», объясняющей все процессы во Вселенной.

Процесс образования гравитационных волн в результате слияния двух черных дыр.

http://www.youtube.com/watch?v=GPnKf31kqgc

Эллиптические галактики представляются в космосе спокойными островами, которые кажутся тихими и спокойными мегаполисами из миллиардов звезд, без вспышек образования и яростных квазаров. Однако они могут таить в себе тайны былого юного безумия.

Гигантская эллиптическая галактика NGC 4889 (в центре). Фото NASA & ESA

На представленном выше изображении, которое выполнил космический телескоп «Хаббл» перед нами предстает ряд эллиптических галактик, среди которых, самая большая в центре снимка, под обозначением NGC 4889, привлекла внимание астрономов.

NGC 4889 представляет собой гигантскую эллиптическую галактику, которая находится на расстоянии около 300 миллионов световых лет от Земли в созвездии Волосы Вероники. Открыл галактику  11 апреля 1785 года английский астроном Уильям Гершель.

В своем новом исследовании, астрономы при помощи наземных телескопов обсерватории Кек II и Gemini North измеряли скорость звезд, вращающихся вокруг центра NGC 4889, что бы установить массу сверхмассивной черной дыры галактики. Результат получился довольно впечатляющий. Оказалось, что галактика таит в себе одну из самых массивных черных дыр, которые когда-либо были обнаружены в космосе.

Согласно полученным данным в центре галактики NGC 4889 скрывается чудовищно огромная черная дыра массой в 21 миллиардов масс Солнца. При этом горизонт событий – условная черта, из-за которой даже свет не может преодолеть гравитационное поле черной дыры, имеет диаметр в 67,5 миллиардов километров - в 15 раз больше чем расстояние от Солнца до Нептуна. Для сравнения, сверхмассивная черная дыра в центре нашей галактики Млечный Путь  имеет массу около четырех миллионов масс Солнца и горизонт событий в одну пятую орбиты Меркурия.

Известно, что галактики растут за счет слияния галактик, во время которого материя галактик (а так же и их сверхмассивные черные дыры) объединяется, вызывая всплеск звездообразования, при этом часть её попадает на «обед»  и черным дырам, которые растут, при этом превращаясь в яркие квазары. Но это было в прошлом. Всплеск звездообразования в NGC 4889 давно закончился, а сверхмассивная черная дыра поглотила всю доступную «пищу» и успокоилась настолько, что даже в её окрестностях из пыли  и газа рождаются новые светила.

Когда рождаются звезды, они начинают освещать окружающие пылевые облака, частицы которых рассеивают свет. В результате вокруг звезды можно увидеть отражательную туманность. Примером такой туманности является "IC 2631" вокруг звезды HD 97300.

Отражательная туманность "IC 2631". Фото: ESO

Туманность "IC 2631" является частью так называемого "Комплекса в Хамелеоне" - крупного скопления газо-пылевых облаков, в котором находятся новорожденные и формирующиеся светила. Это скопление располагается на расстоянии около 500 световых лет от нашей планеты в созвездии Хамелеона.

Туманности комплекса в Хамелеоне. Фото: ESO 

На обзорном снимке хорошо заметно, что "IC 2631" является ярчайшей туманностью комплекса, что обусловлено характеристиками освещающей ее звезды: HD 97300 оказалась одной из самых молодых, массивных и ярких звезд в комплексе.

Однако "звездный час" звезды продлится недолго (конечно же по космическим меркам). По мере своего "взросления" звезда потеряет часть своей массы, сожмется, а ее яркость снизится. На эти процессы уйдет чуть более сотни миллионов лет. Как уже отмечалось, отражательные туманности рассеивают свет звезд, то по мере угасания яркости HD 97300, менее яркой станет и окружающая туманность.

Представленная фотография была получена с помощью 2.2-метрового телескопа MPG/ESO, установленном в обсерватории Ла Силья (Чили).

Продолжаем знакомство с объектами каталога Мессье, и сегодня на очереди шаровое скопление звезд "Мессье 12" (М 12).

Скопление "М 12" глазами космического телескопа "Хаббл". Фото: NASA/ESA/Hubble

Шаровое скопление было обнаружено 30 мая 1764 года астрономом Шарлем Мессье, который дал ему описание, аналогичное многим другим объектам каталога - "туманность без звезд". Спустя несколько лет, по мере совершенствования телескопов, астрономы смогли разрешить "туманность" на отдельные звезды.

Скопление "М 12" глазами телескопа VLT. Фото: ESO

Сегодня мы знаем "М 12", как шаровое скопление, но ранее оно считалось плотным рассеянным скоплением. Все дело в том, что для шарового скопления концентрация звезд в данном объекте незначительна по сравнению с другими представителями данного типа. И лишь спустя многие годы астрономы смогли понять истинную природу этого объекта.

Фотография астронома-любителя. Фото: C. M. Fenton

Кто же "украл" звезды шарового скопления? В 2006 году с помощью обсерватории VLT (Very Large Telescope) астрономы провели наблюдения за "М 12". В ходе исследования было установлено, что за время своего существования скопление потеряло более половины своих звезд, которые были вырваны в пространство гравитационным воздействием нашей галактики. Периодически "М 12" проходит через густонаселенные районы нашей галактики. В результате таких сближений создаются возмущения, которые и заставляют звезды скопления покидать свой дом.

По сегодняшним оценкам, скопление "М 12" содержит около 200 тысяч звезд звезд. Массы большинства колеблются от 20 до 80 % от массы нашего Солнца. Скопление расположено на расстоянии около 23 тысяч световых лет от нашей планеты в созвездии Змееносца.

Обнаружить данный объект весьма просто, особенно если вы уже знаете, как обнаружить скопление "Мессье 10". "М 12" находится в нескольких градусах правее и выше от десятого объекта каталога. Для удобства поиска приложены поисковые карты.

Поисковые карты для объектов "Мессье 10" и "Мессье 12".

Примерный вид скопления в телескоп

Из-за относительной близости расположения на небе, новичок при первых наблюдениях может легко спутать скопления "М 10" и "М 12". Так что здесь рекомендуется быть крайне внимательным. Опытный наблюдатель без труда отличит "шаровики" друг от друга: "М 10" покажется более плотным и чуть более ярким объектом по сравнению с "М 12".

Желаю чистого неба и успешных наблюдений!

Автор: Георгий Коньков

Новое изображение от космического телескопа «Хаббл» демонстрирует нам отражательную туманность IRAS 00044+6521, которую освещает молодая звезда HBC 1.

Отражательная туманность IRAS 00044+6521 и её главная «электростанция» - звезда HBC 1. Фото ESA/Hubble & NASA/Judy Schmidt

Туманность и звезда располагаются на расстоянии около 2400 световых лет от Земли в созвездии Кассиопеи. Сформированная из облаков межзвездной пыли и газа туманность является отражательной, то есть газопылевые облака подсвечиваются звездами.

Молодая звезда HBC 1 является основной «электростанцией», освещающей IRAS 00044+6521. И она очень юная. Звезда HBC 1 находится в подростковом этапе своей жизни - она совсем недавно стала звездой и еще полностью не раскрыла свои потенциалы.

Напомним, что звезды формируются из холодных облаков газа. Под действием гравитации газ, а если есть, то и пыль, сжимается, и центральная область сжатия становится более плотной и горячей. В конце концов образуется горячая протозвезда, окруженная пылевым диском с примерно равной массой.

В протозвездах еще не проходят процессы термоядерных реакций, которые бы обеспечивали поддержание энергии и светимости звезды. Однако, они «испускают» свечение за счет энергии тепла, возникшего за счет гравитационного сжатия молекулярного облака и накопления газопылевого диска вокруг протозвезды. Со временем материя уплотняется до такой степени, что в внутри протозвезды начинают протекать термоядерные реакции, которые указывают на рождение нового светила.

В честь шестилетия работы в космосе солнечной обсерватории SDO (Solar Dynamics Observatory),специалисты миссии опубликовали потрясающий видеоролик, который показывает жизнь Солнца за целый год.

Обсерватория солнечной динамики ( Solar Dynamics Observatory, SDO) была запущенна в космос 11 февраля 2010 года. На нашу планету от неё поступают  изображения, разрешения которых намного превосходит аналогичные снимки, которые передают другие обсерватории по изучению Солнца. Аппарат способен передавать на Землю данные собранной информации в объеме до 1,5 терабайт в день. Приборы аппарата позволяют проводить наблюдения в широком диапазоне ультрафиолетовых волн, в том числе в жестком ультрафиолете.

На представленном шестиминутном видеоролике уместились наблюдения за  Солнцем, совершенные за целый год, - с 1 января 2015 по 28 января 2016 года. Изображения в оригинале отличаются сверхвысокой четкостью (3840x2160), а каждый кадр представляет собой два часа наблюдений за жизнью светила.

Изображения, которое отправляет SDO, вы можете увидеть в режиме реального времени на специальной странице сайта «Pulsar» - Солнце онлайн.