пятница, 30 ноября 2012 г.

В галактике NGC 1277 обнаружена сверхмассивная черная дыра.



Астрономы под руководством Ремко ван ден Боша (Remco van den Bosch) из Института астрономии Общества Макса Планка (Германия) открыли исключительное явление: сверхмассивную чёрную дыру, весящую больше любой другой известной. Она в 14–20 млрд раз тяжелее Солнца, то есть в 4 тыс. раз больше, чем крупнейшая сверхмассивная чёрная дыра нашей Галактики.

Что особенно необычно — сверхгигантская дыра расположена в центре относительно небольшой линзовидной галактики NGC 1277, находящейся на расстоянии 220 млн световых лет от Земли в созвездии Персей. Она столь мала, что вдесятеро уступает Млечному Пути по массе — всего 120 млрд наших солнц. Таким образом, СМЧД в её центре весит 11,7–16,7% от общей массы своей галактики — нечто совершенно невообразимое. Обычно СМЧД редко превышает 0,1% массы ядра галактики (Стрелец А* очень далека и от такой скромной доли). В своем же галактическом ядре новооткрытая СМЧД имеет более половины массы, то есть весит больше, чем все звёзды галактического центра вместе взятые. Правда, тот в NGC 1277 сам по себе невелик, даже на фоне этой небольшой галактики, отчего исследователи называют его «псевдобалджем». Это тоже необычно: у типичных линзовидных галактик балдж более крупный в отношении к диаметру галактики, чем у спиральных, типа нашей.

Сама СМЧД, судя по её массе, должна быть чрезвычайно большой — более 300 а. е. в поперечнике, в то время как Стрелец А*, скажем, в диаметре по меньшей мере тысячекратно меньше.

Открытие, сделанное при помощи телескопа Хобби-Эберли (Техас, США), совершено почти случайно — астрономов привлекла высочайшая скорость вращения звёзд в центре этой галактики. Уточнение данных при помощи изображений «Хаббла» позволило установить, что повинна в этом огромная гравитация СМЧД, разгоняющая вращение близких к ней звёзд.

Обычно соразмерность СМЧД в галактическом ядре и самой галактики вызвана тем, что они, что называется, росли вместе: ЧД подпитывалась массой самой галактики, и, если та была не слишком крупной, об интенсивной подпитке её газом формально не могло быть и речи. Поэтому можно было бы предположить, что эта СМЧД досталась NGC 1277 от какой-то более массивной после столкновения с ней. Но вряд ли эта линзовидная галактика с чем-либо сталкивалась — в ней очень много старых звёзд и нет следов искажения структуры.

Что бы ни вызывало столь явную и пока необъяснённую диспропорцию между очень скромными размерами NGC 1277 и её воистину колоссальной чёрной дырой, вероятно, это не уникальное отклонение от общего правила. В подобном же исследовании учёные обнаружили аномальные отклонения в скорости звёзд ядра ещё для пяти линзовидных галактик. Хотя чёткая картина по всем аспектам такого ускорения пока не сложилась, после дополнительных наблюдений, полагают учёные, можно будет попытаться систематизировать феномен.

В качестве промежуточной теории Ремко ван ден Бош выдвигает версию о том, что галактика может содержать в своём центре остатки СМЧД-суперквазара, вроде тех, что известны нам из ранней истории Вселенной. Конечно, и в этом случае остаётся вопрос, что столь непропорционально гигантские СМЧД делают в относительно небольшом количестве галактик и почему их нет во всех остальных…

четверг, 15 ноября 2012 г.

Открыто новую экзопланету в системе из четырех звезд.



Участниками астрономического проекта Planet Hunters совместно с астрономами с Йеля была впервые обнаружена планета, которая находится в системе 4 звезд. Планета была найдена при анализе порядка 160 тысячи данных об изменениях блеска звезд, которые были собраны телескопом "Кепплер".

Система 4 звезд KIC 4862625 состоит из двух пар звезд, которые вращаются вокруг друг друга и находятся на расстоянии тысячи а.е. Первая пара звезд является затменной двойной, т.е. одна звезда идет рядом с другой, из-за чего постоянно идет изменение их видимой яркости.

В 2011 году была обнаружена особенность в кривой яркости затменной двойной пары звезд. Эта особенность указывала на присутствие третьего пока неопознанного тела. В итоге это привело к открытию планеты Kepler-16b, которая имеет орбиту вокруг двойной звезды.

После проведенного анализа стало ясно, что ученые на самом деле обнаружили новую планету. Чтобы подтвердить свое открытие ученые провели еще один метод, который заключается в измерении доплеровским методом крайне малых качаний звезды, возникающие при действии гравитационных сил планеты. По полученным данным, действительно была открыта новая планета, радиус которой составляет 6.18 радиуса Земли, кроме того, полный оборот вокруг своих звезд она делает за 20 дней.

воскресенье, 11 ноября 2012 г.

Астрономы обнаружили в туманности Флеминг 1 интересню звездную пару.



Астрономы, использующие телескоп ESO обнаружили пару звезд, вращающихся друг относительно друга в центре одной из уникальных космических туманностей. Ученые говорят, что это открытие является одним из самых замечательных примеров планетарной туманности, когда-либо обнаруженных.

Это также доказывает давно обсуждаемую теорию о том, что именно контролирует зрелищный и симметричный вид материалов, выброшенных в космическое пространство.

Обнаруженная туманность называется Флеминг 1 и расположена в созвездии Центавра. Это светящиеся облака газа вокруг умирающей звезды. Она была открыта чуть более века назад Уильяминой Флеминг, бывшей горничной, которая была нанята в обсерваторию Гарвардского колледжа после демонстрации своих способностей в астрономии.

В свое время она открыла многочисленные астрономические объекты, в том числе 59 газовых туманностей, более 310 переменных звезд и 10 новых звезд

Когда звезда с массой до восьми раз больше, чем наше Солнце приближается к концу своей жизни, она теряет свою внешнюю оболочку и соответственно начинает терять массу. Это позволяет горячему, внутреннему ядру звезды излучать свет сильнее, в результате чего яркий газ светится, как планетарная туманность.

В то время как звезды имеют сферическую форму, многие из этих планетарных туманностей являются поразительно сложными, с узлами, нитями и интенсивными струями материи, образующей замысловатые узоры.

Астрономы уже давно обсуждают образование этих симметричных струй, но до сих пор не могут достичь консенсуса.

Пара звезд в центре этой туманности является жизненно важным для объяснения наблюдаемой структуры. Умирающая звезда расширилась, и одна из них выступила в качестве звездного «вампира», высасывая материю из своего компаньона. Этот материал затем образовал аккреционный диск вокруг «вампира».


суббота, 10 ноября 2012 г.

Европейские астрономы сообщили об открытии планеты, похожей на Землю.



Европейские астрономы сообщили об обнаружении планеты, имеющей схожие с Землей характеристики и потенциально пригодной для жизни. Открытие было сделано в обсерватории в пустыне Атакама в Чили.

Планета, находящаяся в системе звезды HD-40307 в созвездии Живописец, по размерам превосходит Землю более чем в семь раз и находится на расстоянии 42 световых лет от нас. Сама звезда HD-40307 чуть меньше, чем Солнце, и не настолько яркая. Изначально астрономы обнаружили в системе звезды только три планеты, однако позднее их количество увеличилось до шести, что сближает данную систему с Солнечной.

Самая дальняя из этих планет совершает полный оборот вокруг звезды за 200 земных дней, а ее удаленность от звезды позволяет предположить, что на поверхности планеты может сохраниться вода, а следовательно, жизнь. По подсчетам ученых, планета получает примерно две трети от того солнечного света, что получает Земля, поэтому климат на ней холоднее, но все еще пригоден для формирования жизни.

 Дальнейшие наблюдения за пока не названной планетой могут позволить ученым подтвердить наличие на ней воды.

понедельник, 5 ноября 2012 г.

Обнаружена черная дыра, выбрасываемая из своей галактики.


Сопоставление оптических и рентгеновских изображений отсеяло варианты: перед нами результат слияния двух ЧД. (Иллюстрация X-ray: NASA / CXC / SAO / F.Civano et al; Optical: NASA / STScI; Optical (wide field): CFHT, NASA / STScI.)

Американские астрономы, основываясь на данных космического телескопа «Чандра», считают, что в галактике CID-42, находящейся в 4 миллиардов световых лет от нас, произошло доселе невиданное: сверхмассивная чёрная дыра выбрасывается из галактического ядра на скорости в 4,8 миллионов км/ч (1 500 км/с).

По мнению исследователей, происходящее — результат столкновения и слияния двух сверхмассивных чёрных дыр (ЧД), получивших мощный импульс от неоднородного распределения в пространстве гравитационных волн, образовавшихся при столкновении.

Когда впервые заговорили о рентгеновском источнике CID-42, его природа оставалась дискуссионной. Дальнейшие наблюдения позволили исключить все версии, кроме одной — слияния чёрных дыр с сопутствующим разгоном образовавшегося небесного тела неравномерным излучением гравитационных волн.

Черная дыра может получить существенное ускорение тогда, когда гравитационные волны, испускаемые одной её стороной, интенсивнее, чем излучаемые противоположной. Именно это и происходит, когда две черные дыры сталкиваются. Явление, по всей видимости, редкое, но, с учётом времени существования Вселенной, факт его регистрации всего за пару десятилетий наблюдений за черными дырами означает, что огромное их количество должно находиться в межгалактическом пространстве. Причём обнаружить их там невозможно: они чёрные, поэтому и внутри галактик мы видим не их, а лишь проваливающуюся в них материю. В межгалактическом пространстве материи мало, и, как теперь ясно, вполне вероятно, что выброшенные ЧД составляют значительную её часть.

Но как вообще оказалось возможным столкновение двух сверхмассивных черных дыр? Исследователи полагают, что, когда две протогалактики, образовавшие галактику в районе рентгеновского источника CID-42, столкнулись, сверхмассивные черные дыры в их центре также не избежали этой участи. Ниже представлена симуляция такого столкновения галактик, ведущего к слиянию черных дыр в их центре.

Другое, ранее рассматривавшиеся объяснение заключалось в том, что три сверхмассивные черные дыры после столкновения протогалактик оказались близко друг к другу, и две слились, а третья была выброшена гравитационным резонансом из их окрестностей, приобретя столь высокую скорость, что сейчас её вылет из CID-42 кажется неизбежным (скорость ухода для этой галактики почти вдвое меньше). Однако обсерватория «Чандра» не регистрирует других черных дыр в регионе. Поэтому объяснение кажется маловероятным.

Результаты наблюдений CID-42 в оптическом (выделено жёлтым и белым) и рентгеновском (синим) диапазонах (иллюстрация NASA / CXC / SAO / F. Civano et al. / STScI).


четверг, 1 ноября 2012 г.

Древняя галактика Q2343-BX442 озадачила астрономов своей структурой.


Галактика Q2343-BX442 (красное смещение z = 2,18) оказалась древнейшей изо всех известных спиралевидных. Но, если верить астрономам, такой она будет недолго. (Иллюстрация Dunlap Institute for Astronomy & Astrophysics, Joe Bergeron.)

Астрономы при помощи телескопов "Хаббл" и "Кек" получили изображение ранней галактики, чье спиральное строение не соответствует современным представлениям о формировании звездных скоплений.  

 Ученые обратили внимание на галактику Q2343-BX442 в созвездии Пегаса во время анализа изображений, полученных телескопом "Хаббл". Из 306 далеких галактик, данная обладала ярко выраженным спиральным строением, которое не характерно для ранней Вселенной. Тем не менее, величина красного смещения света ее звезд указывало на то, что обнаруженная галактика расположена на расстоянии 10,7 миллиардов световых лет от Земли. Это значит, что полученное "Хабблом" изображение показывает звездное скопление таким, каким оно было спустя всего 3 миллиарда лет после Большого взрыва.

 Измерения, сделанные "Хабблом", подтвердили с помощью данных, полученных в гавайской обсерватории "Кека". Кроме того, астрономы установили скорость движения звезд в скоплении. Она оказалась примерно равной скорости светил в нашей галактике. По размеру BX442 приблизительно в два раза меньше Млечного пути - около 50 тысяч световых лет в диаметре. Однако, в ней содержится больше газа и возникает значительно больше новых звезд - в прямом соответствии с ее юным возрастом.

 В соответствии с современными представлениями о формировании звездных скоплений, спиральная структура характерна для галактик поздней вселенной. Быстрое движение звезд и газа внутри ранних скоплений не дает сформироваться в них достаточно четким рукавам или спиралям. Ранние галактики обычно похожи на скомканные сгустки звезд. Формирование спиральных структур происходит значительно позднее, после того, как в результате торможения относительная скорость разных звезд в скоплении упадет. Сейчас спиральными являются около двух третей известных галактик, но среди ранних звездных скоплений такая структура обнаружена впервые.