Вселенная Атомов
486 subscribers
759 photos
92 videos
1 file
690 links
Вселенная атомов, атом во вселенной.

На канале публикуются заметки по различным направлениям естественных наук, их истории и персоналиям. Проникнись духом науки!

Наш чат: t.me/spacegateway
Download Telegram
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Новости науки. Астрофизики из Чикагского университета таки обнаружили уже не одну, а целых четыре небольших планеты вокруг знаменитой звезды Барнарда!

Звезда Барнарда является второй звездной системой по удаленности от Солнца (ближе только тройная система Альфы Центавра), она находится на расстоянии 6 световых лет от нас, но стремительно к нам приближается и через каких-то 10 тысяч лет подлетит к Солнцу на 3.8 световых года, став, тем самым, самой близкой к нам звездой. Это совсем небольшой красный карлик в пять раз легче Солнца и в 2000 раз менее яркий, что несколько затрудняет его наблюдение.

История поиска планет вокруг звезды Барнарда довольно драматична — несколько раз их то открывали, то закрывали. Например, в 2018 году отыскали суперземлю в три раза тяжелее Земли, но в 2021 году выяснилось, что результат ложно положительный. Однако, стоит заметить, эта суперземля все еще успешно существует в русской википедии, так что не все так плохо.

И вот теперь вместо одной большой планеты нашли четыре маленьких. Все они имеют массу всего в 20-30% от земной и обращаются очень близко к звезде с периодом в буквально несколько дней. Из-за этого, скорее всего, там очень жарко, чтобы могла существовать жизнь. К сожалению, используемый метод обнаружения позволяет определить очень мало дополнительной информации помимо массы.

С жизнью мы разберемся как-нибудь потом, а сейчас ученым важно научиться в принципе находить подобные небольшие планеты. Как показывает история с самой звездой Барнарда, это не так-то просто. Такие планеты обычно ищут, глядя на саму звезду, вернее на мельчайшие колебания ее скорости, вызванные гравитационным взаимодействием с планетой. Колебания эти настолько мелкие, что их очень трудно вычленить на фоне других факторов, которые дают похожий эффект, например, тектонических процессов в самой звезде. Та самая закрытая суперземля, как сейчас полагают, появилась именно из-за неправильной интерпретации собственной звездной активности.

Кроме того, красные карлики, как сегодня известно, составляют основу звездного населения нашей галактики, поэтому понимание того, какие планеты могут существовать вокруг них, является критически важным для оценки галактического планетного населения в принципе. Сложность в том, что красные карлики настолько малы, что большинство из них мы никогда не увидим даже в самые лучшие телескопы. Звезда Барнарда является одним из очень немногих подобных объектов, доступных для изучения. Повезло, что она так близко.

Обнаружили планеты с помощью спектрографа ESPRESSO на очень большом телескопе VLT и нового чикагского инструмента CAPPUCCINO (шутка! Это я шучу. Если чувства юмора, иронии, самоиронии нет, то ты эту шутку не воспримешь) MAROON-X, измеряющего радиальную скорость звезд с помощью доплеровского сдвига.

Статья опубликована в The Astrophysical Journal Letters 11 марта 2025 года. Будем надеяться, что не закроют.

Что думаете?

#news
Новости науки. Ребята из Килского университета в Англии докладывают, что вспышки сверхновых могут быть ответственны за больший процент массовых вымираний в истории нашей планеты, чем считалось ранее.

Примерно 445 и 375 миллионов лет назад произошло две катастрофы — ордовикcко-силурийское и девонское массовые вымирания, — в ходе которых исчезло от 18 до 40% всех родов живых организмов, а в некоторых семействах так и вообще почти все. Версии того, почему такие события происходят, разнятся от оледенений и падений астероидов до гамма-всплесков, но точно никто ничего не знает.

Ну и да, одним из возможных факторов вымираний являются вспышки сверхновых, происходящие недалеко от Земли. Потоки высокоэнергетических частиц, порождаемые коллапсом звезд, могут сдирать верхние слои атмосферы нашей планеты, содержащие благотворный озоновый слой, и обнажая подлунный мир для пагубной солнечной и космической радиации.

Работа килских астропацанов не была связана с вымираниями напрямую — они всего лишь уточняли модели образования сверхновых из тяжелых короткоживущих звезд спектрального класса OB, являющихся одним из основных источников вспышек. Но им пришло в голову сравнить рассчитанные ими значения частоты их возникновения с частотой массовых вымираний, и оказалось, что корреляция весьма неплохая.

По их расчетам, вспышки сверхновых из звезд класса OB в нашей галактике происходят примерно раз в два века, а в пузыре 1 килопарсека от Солнца — примерно 2.5 раза за миллиард лет. Так что, некоторые из массовых вымираний, вполне вероятно, были вызваны именно этим фактором.

К счастью, сейчас вокруг нас всего два кандидата на сверхновые — Антарес и Бетельгейзе — и оба они достаточно далеко, чтобы не причинить больших проблем.

Статья опубликована в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 18 марта 2025 года.

Что думаете?

#news
Новости науки. Мужики, отбывающие научную трудовую повинность на эксперименте AEgIS (Antihydrogen Experiment: Gravity, Interferometry, Spectroscopy) в CERN, наловчились использовать обычные камеры обычных мобильных телефонов для экспериментов с антиматерией.

AEgIS вообще занимается довольно интересной проблемой — вопросом, как антиматерия ведет себя в гравитационном поле. Ну, падает ли она с тем же ускорением, что и обычная материя (“слабый принцип эквивалентности”)? Вроде как бы и да, но померить это не так просто, потому что достаточных количеств антиматерии, чтобы скатать из нее шарик и уронить, никто не получал. Да и если получил бы, было бы не очень весело. Поэтому приходится обходиться элементарными частицами и легкими атомами, которые очень быстро движутся в составе пучков. Вот мужики и измеряют отклонение этих пучков в гравитационном поле.

То есть, есть источник антиматерии (его создание это отдельная история) — охлажденных до 50 К атомов антиводорода — который производит относительно (относительно!) медленный пучок, движущийся в направлении сенсора, способного определить, насколько пучок “упал” в гравитационном поле за время полета. Падает он совсем чуть-чуть (потому что время полета КРАЙНЕ МАЛО), так что и сенсор должен быть весьма позиционно чувствительным. Детектор замечает аннигиляцию антиводорода и производимый ей выброс энергии в виде пионов и ряда других частиц.

Так вот, оказалось, что ничего лучше по соотношению цена/качество, чем телефонные камеры, на рынке нет. У современных телефонов пиксели сенсора очень маленького размера — около 1 микрометра, а это именно то, что нужно, чтобы замечать небольшие отклонения пучка. Мужики разобрали 60 телефонов, раздербанили их камеры и составили из голых сенсоров массив, который назвали OPHANIM (Optical Photon and Antimatter Imager) с разрешением 3840 Мегапикселей. Результаты показывают очень хорошую чувствительность и эффективность, так что иначе как прорывной технологией новый детектор не называют. Конечно, ведь теперь им не нужно покупать промышленные специализированные камеры за десятки тысяч долларов.

Статья опубликована в Science Advances 2 апреля 2025 года.

Что думаете?

#news
Новости науки. Многие слышали, что время от времени магнитное поле Земли переворачивается — в течение относительно короткого времени северный и южный магнитные полюса сменяют друг друга, а магнитное поле при этом ослабевает. Последнее такое событие — так называемое событие Лашамп — произошло 41 тысячу лет назад, правда полной смены полюсов тогда, видимо, не случилось — магнитное поле лишь наклонилось куда-то в район Европы и ослабло примерно до 5% от нынешнего значения.

Конечно, без последствий такое не проходит, ведь поверхности планеты достигает значительно большая доля космической радиации, включая солнечный ультрафиолет, так как озоновый слой без магнитной защиты тоже разрушается. А учитывая, что в Европе тогда уже вовсю жили люди — кроманьонцы и неандертальцы — возникает вопрос, как это на них повлияло и как они, собственно, уцелели.

Ну, неандертальцы, очевидно, не уцелели, и весьма вероятно, что лашампское событие внесло в это свой вклад. А с кроманьонцами что? Ученые из Мичиганского университета представили новый анализ, свидетельствующий о том, что Лашамп существенно повлиял на культуру кроманьонцев. Одними из отличительных черт Ориньякской археологической культуры, возникающей как раз в период инверсии и как раз там, где ослабление магнитного поля было наиболее заметным, являются более частое использование пещер и долговременных жилищ, значительное развитие покрывающей все тело одежды, а также использование охры, которая обладает свойством защиты от солнечного излучения. Изобразительное искусство тогда, кстати, тоже бустанулось, ибо надо же как-то утешаться во время апокалипсиса. По-видимому, все это могло явиться ответом на “усложнившиеся” погодные условия, которые длились, кстати, несколько веков. С другой стороны, неандертальцы до всего этого не додумались, вот и не сдюжили. Ну, наверное. Всей правды-то мы не узнаем.

Статья опубликована в Science Advances 16 апреля 2025 года.

Что думаете?

#news
Новости науки. Забавную и весьма уникальную экзопланету обнаружили астрономы из Университета Бирмингема, анализируя данные Европейской Южной Обсерватории. Ее звездная система находится в 120 световых годах от нас в созвездии Весов и, даже если отбросить планету (не делайте этого!), система сама по себе крайне редкая — она представляет собой пару затмевающих друг друга коричневых карликов. Доселе удалось найти лишь одну подобную систему. Затмевание, конечно, это лишь вопрос перспективы и удачного расположения наблюдателя, но оно помогает изучать ряд труднодоступных аспектов формирования таких систем, а потому ценно.

Но оказалось, что система еще более необычна, ведь в ней есть планета, обращающаяся вокруг обоих карликов перпендикулярно плоскости их собственного движения, как показано на рисунке. Увидеть саму планету напрямую в такой конфигурации, естественно, практически невозможно, обнаружили ее лишь по небольшой прецессии орбит самих карликов. Масса планеты составляет, по разным оценкам, от 10 до 100 земных (то есть, это либо суперземля, либо средний гигант), а массы обоих коричневых карликов — около 3% массы Солнца. Думаю, такая относительная близость масс компонент единственно и сделала возможным обнаружение экзопланеты.

Удивительно, но в этой задаче трех тел такая конфигурация орбит оказывается стабильной и уже предсказывалась раньше теоретиками, но найти такое в реальном воплощении никто и не надеялся.

Статья опубликована в Science Advances 16 апреля 2025 года.

Что думаете?

#news
Новости науки. Астрофизики из Рутгерского университета в Нью-Джерси обнаружили одно из самых близких к Земле и самых больших облаков обычно невидимого молекулярного водорода.

Астрономов учат, что молекулярный водород труднообнаружим, потому что не излучает на привычных для наблюдательной астрономии длинах волн. Обычно такие облака обнаруживают по излучению небольшого количества примесей — других молекул, которые всегда так или иначе присутствуют в составе, например угарного газа. Понятное дело, такой метод очень несовершенен, так как поди разберись, сколько там каких примесей и каковы пропорции. А если примесей совсем мало, то облако может и вовсе оставаться невидимым.

В новой работе астрономы попробовали поиграться с нетрадиционными областями спектра, в частности с дальним ультрафиолетом, и оказалось, что молекулярный водород вполне хорошо обнаружим на этих частотах. Для анализа использовались данные с ультрафиолетового спектрографа FIMS-SPEAR, установленного на корейском спутнике STSAT-1.

Выяснилось, что одно из таких темных водородных облаков, получившее имя древнегреческой богини зари Эос, находится очень близко к Земле — всего в 300 световых годах — и оно здоровое — на изображении, в интерпретации художника, показано, как оно могло бы выглядеть с поверхности Земли, если бы было не таким темным.

Облако имеет массу в несколько тысяч солнечных и могло бы стать регионом формирования новых звезд, но, видимо, этого не произойдет. Моделирование показывает, что через 6 миллионов лет облако испарится под влиянием излучения окружающих звезд.

Вот так вот, получается, что многого под самым носом мы еще не видим.

Статья опубликована в Nature Astronomy 28 апреля 2025 года.

Что думаете?

#news