Что почитать: свежие записи из разных блогов

Записи с тэгом #открытия из разных блогов

Сновещательница, сообщество «Наука загадок»

Гелий раздул атмосферу горячего нептуна


HAT-P-11 b в представлении художника
Harvard Center for Astrophysics/D. Aguilar

Европейские астрономы обнаружили в атмосфере горячего нептуна HAT-P-11 b гелий. В статье, опубликованной в журнале Science, сообщается, что из-за радиации звезды в планетной системе атмосфера HAT-P-11 b раздувается, напоминая воздушный шар. Открытие сделали с помощью спектрографа CARMENES, установленного на телескопе в испанской обсерватории Калар-Альто.

ДалееГелий (об истории его открытия читайте в нашем материале «Химия в солнечном свете») является вторым по распространенности химическим элементом во Вселенной после водорода и одним из основных компонентов в составе Солнца и газовых гигантов в Солнечной системе. Долгое время предполагалось, что гелий должен присутствовать и в атмосферах крупных экзопланет, но впервые найти его удалось только в этом году: тогда астрономы обнаружили гелий в спектре супернептуна WASP-107b.

Теперь астрономы под руководством Ромэна Алларта (Romain Allart) из Женевского университета обнаружили гелий в атмосфере экзопленты HAT-P-11 b — горячего нептуна, вращающегося вокруг оранжевого карлика HAT-P-11, расположенного в 124 световых годах от Земли в созвездии Лебедя. Эта планета была открыта в рамках проекта HATNet в январе 2009 года.


Спектр поглощения гелия атмосферы HAT-P-11 b
Allart et al. / Science 2018

Гелий был обнаружен в атмосфере планеты при помощи инструмента CARMENES, установленного на 3,5-метровом телескопе в испанской обсерватории Калар-Альто. Когда планета оказывается между земным наблюдателем и диском звезды, часть света звезды проходит сквозь атмосферу и поглощается различными химическими элементами, что отражается в спектрах поглощения. Сравнение данных наблюдений в инфракрасном диапазоне с трехмерным моделированием верхних слоев атмосферы планеты помогло оценить, что границы «распухшей» от потоков ультрафиолетового излучения от звезды атмосферы простираются за пределы пяти радиусов планеты, а гелий она теряет со скоростью ≲ 3×105 грамма в секунду. При этом с дневной на ночную сторону планеты гелий транспортируется при помощи мощных высотных ветров, дующих со скоростью более трех километров в секунду, образуя вокруг планеты что-то вроде шара. При этом, однако, не наблюдается хвоста из газа, идущего от планеты.

В прошлом году с помощью телескопа «Хаббл» ученым удалось обнаружить в атмосфере другого горячего нептуна HAT-P-26 воду. Об этом вы можете прочитать в нашей заметке.

Елизавета Ивтушок


© N+1: 7.12.2018

Сновещательница, сообщество «Наука загадок»

Астрономы нашли озон над полярными областями Венеры


Облачный покров в северном полушарии Венеры в ультрафиолетовом диапазоне. Цвета ложные. Съемка велась «Венерой-Экспресс» в марте 2006 года.
ESA / MPS

Астрономы из России и Франции, работавшие с архивными данными межпланетной миссии «Венера-Экспресс», обнаружили озоновые слои над полярными областями Венеры. Это открытие подтверждает существующую модель атмосферной циркуляции Венеры, однако вносит корректировку в существующие критерии обитаемости экзопланет. Статья опубликована в журнале Icarus, кратко о ней рассказывается в пресс-релизе на сайте ИКИ РАН.

ДалееОзон регистрировался в ультрафиолетовом диапазоне в атмосферах Земли, Марса и Венеры. Его молекулы образуются в ходе соединения молекулы кислорода с атомом кислорода, которые в земной атмосфере рождаются в ходе процесса фотодиссоциации молекулярного кислорода, а на Марсе и Венере при распаде молекул углекислого газа в слоях атмосферы над облаками. Впервые в атмосфере Венеры признаки наличия озонового слоя были обнаружены в 2011 году, однако случаи его регистрации имели непродолжительный характер, а сам слой был, по-видимому, очень тонок и располагался на очень больших высотах (90-100 километров).

В новой работе российско-французская группа ученых из лаборатории LATMOS и Института Космических Исследований РАН вновь проанализировала данные инструмента SPICAV (SPectroscopy for the Investigation of the Characteristics of the Atmosphere of Venus), состоявшего из инфракрасного и ультрафиолетового спектрометров, установленных на борту межпланетной миссии «Венера-Экспресс», собранные в период с 2006 по 2014 года. Им удалось обнаружить постоянные, достаточно плотные озоновые слои, расположенные над полярными областями Венеры выше широт 50°, на высоте около 70 километров от поверхности планеты, в верхнем слое облаков, где давление аналогично озоновым слоям в атмосферах Марса и Земли.


Среднегодовое содержание озона в атмосфере дневного полушария Венеры. Белый цвет означает отсутствие озона по данным «Венеры-Экспресс».
Emmanuel Marcq et.alIcarus 319 (2019) 491–498

Данные, собранные спектрометрами, помогли оценить объёмную долю озона на Венере, которая составила около 10–20 частиц на миллиард (или 0,1–0,5 единиц Добсона). Концентрация озона в атмосфере Земли в тысячу раз больше и составляет около 300 единиц Добсона. Если же сравнивать с Марсом, то полярные озоновые слои Венеры примерно в 10 раз тоньше, чем на Марсе (а концентрация озона в атмосфере Красной планеты примерно в 100 раз меньше, чем на Земле), однако механизм образования слоев аналогичен тому, который идет в верхней атмосфере Марса. Кроме того, обнаружение озоновых слоев над полюсами Венеры показывает правильность принятой на сегодняшний день модели атмосферной циркуляции, в которой воздушные массы из экваториальных областей перемещаются по меридианам к полюсам, где охлаждаются и опускаются ниже, однако обнаруженная объёмная концентрация озона в 5 раз выше, чем предсказывает модель, что указывает на необходимость ее доработки.

Итоги работы также указывают на ошибочность утверждения о том, что лишь факт наличия озона в атмосфере экзопланеты может гарантировать её пригодность для жизни, так как еще необходима его достаточно большая концентрация — не менее 100 единиц Добсона. В Солнечной системе такому критерию обитаемости соответствует лишь Земля.

Это не первое научное открытие, сделанное на основе данных, накопленных «Венерой-Экспресс» за десять лет работы. Станция показала вихри на южном полюсе Венеры, помогла найти активные вулканы, объявить «электрический ветер» виновником исчезновения воды с Венеры и выяснить, что на циркуляцию газов в атмосфере Венеры оказывает влияние форма поверхности, скрытая под облаками.

Ранее мы рассказывали о том, как гравитационные волны раскрутили Венеру, как механические компьютеры и азбука Морзе помогут NASA изучать эту планету, а также о совместной миссии российских и американских ученых — долгоживущей станции «Венера-Д», которая поможет разобраться в загадках истории Венеры и ее климата.

Александр Войтюк


© N+1

Сновещательница, сообщество «Наука загадок»

В атмосфере экзопланеты впервые нашли оксид алюминия


NASA / ESA / G. Bacon, STScI

Международная группа астрономов при помощи Большого Канарского телескопа впервые обнаружила оксид алюминия в атмосфере экзопланеты WASP-33b типа ультрагорячий юпитер. Результаты наблюдений позволят точнее моделировать атмосферы экзопланет и больше узнать об их происхождении и эволюции. Статья опубликована в журнале Astronomy & Astrophysics.

ДалееГорячие юпитеры — газовые экзопланеты с размерами, подобными Юпитеру, но с более короткими орбитальными периодами, чем у него. Из-за близости к звезде их удобно регистрировать методом радиальных скоростей или транзитным методом. Такие экзопланеты обладают атмосферами с необычным составом и сложной динамикой атмосферных процессов, вызванных приливным захватом и мощными потоками излучения от звезды. Считается, что некоторые из этих объектов, имеющие равновесные температуры более 2500 Кельвинов (ультрагорячие юпитеры), похожи на красные карлики М-типа, в атмосфере которых присутствуют молекулы оксидов металлов, в том числе и тугоплавких, таких как оксиды титана или ванадия. Наличие подобных соединений может привести к температурной инверсии в атмосфере экзопланеты, которая будет свободна от облаков. Ранее астрономы уже смогли подтвердить существование оксида титана в атмосфере горячих юпитеров WASP-19b и WASP-121b, однако необходимы новые данные для более детальной проверки текущих моделей атмосфер подобных объектов.

Ультрагорячий юпитер WASP-33b находится в системе переменной звезды типа Дельты Щита, которая расположена на расстоянии 378 световых лет от Земли в созвездии Андромеды. Она совершает полный оборот вокруг своей звезды всего за 29 часов. Яркостная температура внешних слоев планеты на ее дневной стороне оценивается в 3398 градусов Кельвина, ее масса равна 2,1 масс Юпитера, а радиус — 1,6 радиуса Юпитера. Орбита планеты почти перпендикулярна экваториальной плоскости звезды. В 2015 году наблюдения космического телескопа «Хаббл» выявили у этой экзопланеты наличие стратосферы.

Астрономы при помощи спектрографа OSIRIS, установленном на Большом Канарском телескопе, пронаблюдали два события транзита планеты по диску звезды и получили широкополосные спектры пропускания. Когда планета оказывается между земным наблюдателем и диском звезды, часть света звезды проходит сквозь атмосферу и поглощается различными химическими элементами, что отражается в спектрах и позволяет понять химический состав атмосферы. Затем спектры сравнивались с результатами моделирования, которое учитывало пульсации звезды, наличие различных химических элементов и соединений и влияние земной атмосферы.


Спектр пропускания для атмосферы WASP-33b и его сравнение с моделированием, учитывающем отсутствие оксида алюминия в атмосфере.
C. von Essen et al. / Astronomy & Astrophysics, 2018

В итоге исследователи пришли к выводу, что лучше всего полученные данные объясняются наличием оксида алюминия в атмосфере экзопланеты, причем в атмосфере WASP-33b его содержится гораздо больше, чем предсказывали модели. При этом не было найдено существенных доказательств наличия других химических соединений, однако были получены оценки верхних границ содержания оксидов титана и ванадия. Астрономы планируют продолжить наблюдения как при помощи наземных телескопов, так и при помощи космического телескопа «Хаббл», чтобы более полно охарактеризовать состав и структуру атмосферы этой экзопланеты, что, в свою очередь, позволит проверить теоретические модели строения атмосфер горячих юпитеров.



Ранее мы рассказывали о том, где находится самая плотная суперземля, как в атмосфере экзопланеты впервые нашли оксид титана и почему красный карлик с планетой-«монстром» не вписался в ожидания астрономов.

Александр Войтюк


© N+1

Сновещательница, сообщество «Наука загадок»

Астрономы подтвердили существование облаков Кордылевского



Ярко красным цветом показана центральная часть облака Кордылевского
J. Slíz-Balogh

Астрономы подтвердили, что облака Кордылевского — скопления мелкой космической пыли в точках Лагранжа L4 и L5 системы Земля — Луна — действительно существуют. Несмотря на то, что впервые они были обнаружены около полувека назад, многие ученые сомневались в достоверности этого открытия. Теперь, благодаря новым наблюдениям, результаты которых опубликованы в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (1,2), исследователи смогут не только изучить этот феномен, но и определить, станет ли угрозой космическая пыль для будущих миссий.

ДалееВ 1956 году польский астроном Казимеж Кордылевский обнаружил две ярко светящиеся области вблизи точки Лагранжа L5 и предположил, что это могут быть облака мелкой космической пыли, существование которых несколькими годами ранее предсказывал Юзеф Витковский (Józef Witkowski) .Чуть позже, в 1961 году, ученый получил первые фотографии этих скоплений, которые к тому времени изменили свою форму и размеры. По оценкам Кордылевского, приблизительная масса этих пылевых облаков должна быть довольно мала — масса каждого из них составляет всего около 10 тысяч тонн, а диаметр — порядка 10 тысяч километров.

Из-за небольшой плотности и яркости эти облака крайне сложно наблюдать, поэтому факт их существования до сих пор оспаривался учеными. Кроме того, американским спутникам Gemini 12, «Аполлон-14» и «Аполлон-16», которые наблюдали точки Лагранжа L4 и L5, не удалось получить снимков, которые бы четко показывали облака Кордылевского.

Однако теперь группа венгерских астрономов под руководством Юдит Слиз-Балог (Judit Slíz-Balogh) из Будапештского университета смогла подтвердить открытие Кордылевского. Исследователи провели компьютерную симуляцию, чтобы определить характеристики облаков и как они формируются. Они построили модель, которая включала систему Земля — Луна — Солнце и частицы пыли, и посмотрели, как она будет эволюционировать в течение 3650 дней. Кроме того, астрономы попытались определить, как будут выглядеть облака при наблюдениях с использованием поляризационных фильтров, которые позволяют выделить из естественного света лучи с определенной ориентацией электрического вектора. Рассеянный или отраженный свет всегда более или менее поляризован в зависимости от угла падения.

Основываясь на этих данных, ученые провели наблюдения в частной обсерватории Слиз-Балог в Венгрии. Они получили экспозиции предполагаемого местоположения облака Кордливского* в точке L5.

Полученные астрономами изображения показывают отраженный от пыли поляризованный свет. Данные наблюдений соответствуют предсказаниям исследователей и согласуются с более ранними результатами наблюдений облаков Кордливского*, выполненными шесть десятилетий назад. Группа Балог смогла исключить оптические артефакты и другие шумы, таким образом достоверно подтвердив существование облака.

В 2015 году ученые из Гарвардского университета смогли построить карту космической пыли на основе данных о 800 миллионах звезд. По словам ученых, карта поможет астрономам лучше понять устройство галактики Млечный Путь по распространению звездной пыли в пространстве.

Кристина Уласович

* прим. коп.: по-видимому, здесь опечатка в фамилии


© N+1

Пустыня, сообщество «Наука загадок»

15 самых ярких астрономических событий 2017 года

Наблюдение источника гравитационных волн в телескопы

Впервые в истории человечества удалось поймать электромагнитные волны (в том числе и видимый свет) от источника гравитационных волн. Это знаменательное событие произошло 17 августа 2017 года. "Виновником" гравитационного всплеска оказались две нейтронные звезды, столкнувшиеся друг с другом на расстоянии более 100 миллионов световых лет от Земли. Это событие наблюдалось в рентгеновские, оптические и радиотелескопы. Подробности открытия в нашем материале.

 

Визит межзвёздного астероида

В октябре 2017 года астрономы обнаружили объект, который сначала приняли за комету. Дальнейшие наблюдения показали, что это астероид. Ему дали название Оумуамуа в честь гавайского божества. В отличие от всех астероидов, известных человечеству до сей поры, этот "небесный камень" не является частью Солнечной системы. Он прибыл из межзвёздных бездн и на всех парах покидает нашу планетную систему.

 

Испытание системы оповещения об астероидной угрозе

Пока Оумуамуа мирно покидает Солнечную систему, в непосредственной близости от Земли кружит огромное количество его собратьев. Неудивительно, что человечество хочет быть готовым к непрошенному визиту. 12 октября 2017 года астероид 2012 TC4 приблизился к Земле. Но за несколько недель до этого за ним уже следили внимательные глаза специалистов. Научные центры по всему миру обменивались информацией, в рамках учений было оповещено даже правительство США. Между тем заранее было известно, что космическая глыба не угрожает Земле столкновением. 2012 TC4 был использован как "мишень" для испытаний системы оповещения. Наш проект писал об этих необычных учениях. продолжение следует…


Лучшее   Правила сайта   Вход   Регистрация   Восстановление пароля

Материалы сайта предназначены для лиц старше 16 лет (16+)