Сегодняшний APOD. Планетарная туманность Mz3 (в простонародии - туманность Муравей), расположенная в 8000 световых лет от нас в созвездии Наугольник. Туманность образовалась в результате сброса внешних оболочек звезды, очень похожей на наше Солнце, и относится к довольно редкому виду биполярных туманностей с двумя ярко выраженными симметричными лопастями. Механизм возникновения такого рода объектов не до конца выяснен. По одной из гипотез, они возникают из тесных двойных систем, тогда ось симметрии задаётся взаимодействием со второй компонентой системы. По другой, результатом асимметрии является взаимодействие выбрасываемого газа с магнитным полем быстро вращающейся звезды. Изучение эволюции таких туманностей может много сказать о том, какая судьба ждёт наше собственное Солнце.

#apod

Историческая научная фотография. Самая ранняя известная зарисовка солнечных пятен, составленная английским астрономом Томасом Хэрриотом около 1610 года. Солнечные пятна наблюдались многими ранними астрономами, но только Хэрриот и Галилей верно интерпретировали их, как пятна на Солнце. Так, Иоган Кеплер заметил солнечные пятна ещё в 1607 году, но решил, что наблюдает транзит Меркурия. Существование солнечных пятен помогло ранним ученым понять, что Солнце вращается, а не является статичным и неизменным объектом, как считалось ранее.

#scihistory

Новости науки. Вот уже более десятилетия двумерные материалы (самый известный, но далеко не единственный, пример, конечно же, графен) являются одним из основных направлений исследований в физике твёрдого тела. Физики из Массачусетского Технологического Института совместно с учеными из Сингапура невзначай открыли целое новое направление - твистронику. Они показали, что если взять две стопки 2D плёнок (в их случае это гексагональный нитрид бора) и повернуть их друг относительно друга, на границе раздела возникает новая электронная зона, обладающая совершенно нехарактерными для родительского материала люминесцентными свойствами. Более того, эти свойства можно плавно настраивать, контролируя угол поворота. Авторы пророчат технологии большое будущее в следующих поколениях электронных устройств. Работа опубликована в Nano Letters 16 февраля 2021 года. Больше пояснений для интересующихся по ссылке - тыц (англ.).

#news

Сегодняшний APOD. Триплет Стрельца - три эмиссионных туманности - М8 (туманность Лагуна), М20 (Тройная Туманность) и безымянная NGC 6559, находящиеся примерно в пяти тысячах световых лет от нас в направлении центра нашей галактики. Снимок, покрывающий на небесной сфере угловой размер в 4 градуса (примерно 8 лунных диаметров), сделан астрономом-любителем Gabriel R. Santos.

#apod

Сегодняшний (видео)-APOD. Ещё одна потрясающая анимация черной дыры. На этот раз черная дыра разрывает и поглощает звезду, имевшую неосторожность подлететь близко. Разрушение происходит за счет действия на звезду колоссальных приливных сил (гравитационного градиента) вблизи горизонта событий. Большая часть материала при этом выбрасывается обратно в межзвёздное пространство, но какая-то часть захватывается на орбите вокруг дыры и формирует аккреционный диск. Также показано формирование джетов. Анимация составлена Science Communication Lab немецкого электронного синхротрона DESY.

#apod

Научная статья. В предыдущем посте мы рассмотрели статью, состоящую из четырех строчек текста. Возможно ли побить этот рекорд? В 2005 году математики Джон Конвей (известный создатель игры Жизнь) и Александр Сойфер задались целью написать самую короткую статью. Текст статьи состоит всего из двух слов. Авторам, правда, пришлось привести две иллюстрации для подтверждения своей идеи. Статья озаглавлена: "Могут ли (n^2+1) равносторонних треугольников покрыть равносторонний треугольник со стороной больше n?". Статья опубликована в журнале The American Mathematical Monthly в 2005 году.

При ревизии статьи редактор заметил: "The Monthly публикует широкий спектр математический исследований, как длинные, так и короткие. Ваша же статья, возможно, слишком коротка, чтобы быть хорошей публикацией. Пара строчек пояснения были бы очень кстати". Авторы ответили смело: "Мы, со всем уважением, не согласны. Что ещё здесь нуждается в пояснении?"

Джон Конвей умер 11 апреля 2020 года в результате заражения коронавирусом.

#paper

Сегодняшний APOD. Полярная звезда, купающаяся в облаках межзвёздного газа. В наше время - самый яркий объект небесной сферы вблизи северного полюса мира (примерно через 13 тысяч лет, в результате прецессии земной оси, этот титул перейдёт к Веге). Звезда относится к классу переменных звёзд - цефеид - и меняет свою яркость на несколько процентов с периодом в несколько дней. Облака газа, окржающие звезду, находятся вне плоскости нашей галактики и относятся к относительно недавно классифицированному феномену Integrated Flux Nebula - они слабо подсвечиваются совокупностью всех звёзд галактического диска. Снимок астрофотографа Bray Falls.

#apod

Сегодняшний APOD. Пятно на солнце, поразительно напоминающее Международную Космическую Станцию. Различима даже пристыкованная капсула модуля Crew Dragon. Получение подобных изображений - технически довольно трудоёмкий процесс. Данный снимок представляет собой композит трёх фотографий - снимок диска Солнца с низкой выдержкой, снимок хромосферы звезды с более высокой выдержкой, и наконец - самый сложный - быстрый снимок МКС, прохождение которой по диску Солнца занимает меньше секунды. Изображение получено астрофотографом Mehmet Ergün.

#apod

Научная статья. Продолжаем наш марафон необычных, а вернее необычно коротких научных статей. На этот раз забавной является не сама статья, но её абстракт, состоящий всего из двух слов - "Вероятно, нет". Напомним, что абстракт призван в краткой форме изложить основную идею и достижения публикации. Сама же статья озаглавлена: "Могут ли кажущиеся сверхсветовые скорости нейтрино быть объяснены в рамках квантового слабого измерения?". Основной текст статьи имеет весьма станадартную длину и изобилует математикой - тыц.

#paper

Сегодняшний APOD. Знакомьтесь, это Стив. Стив очень застенчив и обычно сторонится пытливых глаз любителей смотреть на небо, поэтому официально открыли его совсем недавно, в 2017 году. Хотя, вероятно, данное небесное явление наблюдалось ещё в античности. Стив родственен полярным сияниям, но точный механизм его образования является предметом жаркой научной дискуссии. По одной из версий, он возникает в результате субаврорального ионного дрейфа, который, в свою очередь, является следствием магнитосферных суббурь. В любом случае, Стив довольно симпатичен. Снимок астрофотографа Mary Beth Kiczenski.

#apod

Сегодняшний APOD. 60 лет назад, 5 мая 1961 года, в космос поднялся первый американский человек, Алан Шепард. Он взмыл ввысь на ракете-носителе Redstone, первые секунды полёта которой запечатлены на фотографии. На орбиту корабль не вышел, но поднялся на высоту в 180 км, перейдя линию Кармана, формально отделяющую космическое пространство от земной атмосферы. Через десять лет Шепард поднимется в космос ещё раз в составе лунной миссии Аполлон 14.

#apod

Сегодняшний APOD. Полярное сияние, подсвечивающее облака в небе над Исландией. Зелёное свечение авроры исходит преимущественно от атомов кислорода, ионизованных частицами солнечного ветра. Типичная высота нижней границы авроры составляет около 100 км. Снимок астрофотографа Daniele Boffelli.

#apod

Сегодняшний APOD. То чувство, когда пытаешься сфотографировать симпатичную девушку в метро, а она тебя замечает. Только на этот раз вместо девушки - огромный водородно-гелиевый шар, а вместо фотографа - аппарат NASA Juno. Снимок сердитого Юпитера был получен в 2017 году во время шестого оборота аппарата вокруг гиганта. Сегодня Juno совершил уже 33 оборота и сейчас знакомится с Ганимедом, самой большой луной в Солнечной системе. Такая вот парейдолия.

#apod

Сегодняшний (видео)-APOD. Анимация формирования звёзд из газового облака. Помимо гравитации на данный процесс оказывают большое влияние иные виды взаимодействия между элементами системы. В процессе эволюции кластера протозвёзды взаимодействуют посредством звёздного ветра, высокоэнергетических джетов и интенсивного электромагнитного излучения. Анимация составлена по данным моделирования, проведённого с помощью программного комплекса STARFORGE.

#apod

Сегодняшний APOD. Галактика Андромеды является самым большим и самым далёким объектом, который возможно увидеть невооруженным глазом. Тем не менее, глаз различает только яркое ядро галактики, оставляя диск размером в пять полных лун скрытым. На этой любительской фотографии, снятой одним кадром (что объясняет размытие близких объектов) Андромеда предстаёт во всём своём величии. В будущем она станет ещё прекраснее, ведь галактика приближается к нам со скоростью в 120 км/с и столкнётся с Млечным Путём примерно через 5 миллиардов лет. Снимок Miguel Claro.

#apod

Сегодняшний APOD. Что мешает нам увидеть солнечное затмение таким, каким оно представлено на этом композитном изображении? Разница в уровне яркости между солнечным диском и привычным нам окружающим миром настолько велика, что фотография кажется фантасмагоричной. Для её получения солнце было сфотографировано дважды - один раз с помощью обычного телескопа, второй - с помощью солнечного, настроенного на спектральную альфа линию водорода, что позволило увидеть детали хромосферы звезды. Снимок сделан астрофотографом Wang Letian во Внутренней Монголии, Китай.

#apod

Сегодняшний APOD. Молодая звёздная система HD 163296. Снимок составлен по данным двух чилийских телескопов: VLT - с его помощью получено оптическое изображение джета - и ALMA - он запечатлел в радиодиапазоне помеченный желтым протопланетный диск. Кольца в диске имеют резонансную природу и образованы под влиянием формирующейся планетной системы. Джет же состоит из водорода, выбрасываемого из центра системы перпендикулярно плоскости эклиптики, по всей видимости под влиянием магнитного поля диска.

#apod

Новости науки. Кристаллы - упорядоченные решетки из атомов - присутствуют вокруг нас повсеместно и, конечно, никого не удивляют. Однако, помимо кристаллов из атомов, физике известен целый ряд гораздо более экзотических кристаллических решеток, получение которых сопряжено с огромной экспериментальной работой. Одной из таких структур являются вигнеровские кристаллы, представляющие собой упорядоченное расположение электронов, возникающее при очень низких температурах. Вигнеровские кристаллы были сперва предсказаны теоретически и впервые получены в электронном газе над слоем жидкого гелия в 1979 году. Однако, до сегодняшнего дня исследователям не удавалось пронаблюдать фазовый переход между "жидким" и "твердым" состояниями электронов. В новой работе, опубликованной в Nature учеными из Гарварда, такой переход впервые удалось увидеть в атомарном слое полупроводника. Работа имеет большое значение, так как позволит создать модельные системы для проверки предсказаний теории квантовых фазовых переходов.

#news

Сегодняшний APOD. Земля движется вокруг Солнца по эллиптической орбите с малым эксцентриситетом. Это значит, что расстояние от Земли до Солнца меняется в течение года (однако, вопреки распространённому заблуждению, вовсе не это, а наклон земной оси, является причиной смены времён года). Расстояние это меняется от примерно 147 миллионов километров зимой до 152 миллионов километров летом. Хотя это изменение довольно незначительно по относительной величине, астрономы могут наблюдать, как меняется угловой размер видимого солнца. На приведённой фотографии солнце снято 5 января и 3 июля 2021 года.

#apod

Новости науки. Команда ученых из Гарварда преуспела в создании особого вида квантового компьютера - квантового симулятора - состоящего из 256 кубитов. На сегодняшний день это самый большой квантовый симулятор в мире (предыдущий рекордсмен был изготовлен 2017 году и содержал 51 кубит). Подобный аппарат позволяет реализовать программируемую симуляцию квантовой системы, состоящей из 256 частиц, а количество доступных квантовых состояний превосходит количество атомов в солнечной системе. Симулятор реализован на решетке из сверххолодных атомов, захваченных с помощью оптических пинцетов. Квантовые симуляторы крайне важны для более глубокого понимания всё ещё малоизученного мира квантовой физики. С помощью изготовленного устройства учёным уже удалось пронаблюдать несколько экзотических квантовых состояний, никогда не встречавшихся ранее. Работа опубликована 7 июля 2021 года в Nature. Полный текст - тыц.

#news