Новости всё Наука - iCity.life Нижний Тагил

Вселенная настолько огромна, что, по статистике, в ней просто обязаны иметься очень похожие друг на друга места. Многие звезды, планеты и другие тела, по крайней мере частично, так или иначе имеют схожие характеристики. Однако существует и множество настоящих уникальных объектов, не похожих ни на что другое. Сегодня о десятке таких объектов мы и поговорим.

Горячий Юпитер с тремя Солнцами

Астрономы нашли уже немало «горячих Юпитеров», или газовых гигантов, экстремально близко расположенных к своим родным звездам, но планета KELT-4Ab определенно выделяется среди всех обнаруженных. Дело в том, что у этой планеты три солнца. Она находится в так называемой трехзвездной системе.

Гигант KELT-4Ab примерно в 1,7 раза больше Юпитера и оборачивается вокруг основной звезды системы, KELT-A, которая примерно в 40 раз больше нашего Солнца. Компанию KELT-A составляют две более компактные звезды, KELT-B и KELT-C, находящиеся от KELT-A так далеко, что на один оборот вокруг главной звезды у них уходит 4000 лет.

Несмотря на огромное расстояние, которое в 328 раз больше, чем расстояние от Земли до Солнца, две эти звезды обладают очень сильной яркостью, сопоставимой с яркостью полной Луны. Правда, через телескопы с Земли они выглядят как две обычные точки.

Маленький астероид, который смог

Большинство объектов, находящихся внутри Солнечной системы, двигаются вокруг Солнца по часовой стрелке, сохраняя направление движения согласно направлению движения огромного диска из пыли и газа, который их породил. Однако небольшой астероид 2015 BZ509, делящий одну орбиту с Юпитером, двигается в противоположную сторону. Это единственный известный астероид, который одновременно делит с планетой одну орбиту и при этом имеет противоположное направление движение по ней.

На самом деле этот астероид должен был быть выброшенным из Солнечной системы уже давным-давно. Из-за своего ретроградного движения ему приходится идти навстречу Юпитеру, чья гравитационная сила дважды оказывает воздействие на астероид за один орбитальный пролет. Однако крошечный BZ обладает диаметром всего 3 километра, а его орбитальный путь пролегает таким образом, что в рамках одного оборота астероид находится снаружи орбиты Юпитера, а другого – внутри. Это позволяет компенсировать гравитационное притяжение планеты и сохранять относительно стабильную траекторию движения в течение нескольких миллионов лет.

Маленький спутник с множеством особенностей

Харон, спутник Плутона, обладает слишком необычными особенностями для космического тела такого размера. Согласно астрономам, при диаметре всего 1200 километров (что примерно равно половине размера Плутона) вы можете ожидать увидеть хоть и покрытый кратерами, но в остальном совершенно пустой мир. Однако космический аппарат «Новые горизонты» показал, что Харон обладает целой сложной системой из каньонов и гор. Более того, здесь еще и обнаружены доказательства наличия оползней. Но и это еще не все. Некоторые области спутника на поверку оказались неожиданно гладкими, что может намекать на то, что на этой крошечной луне имеются криовулканы – вулканы, извергающие лед, а не лаву, который со временем покрывает поверхность спутника, формируя его ландшафт.

Кроме того, Харон покрыт сетью трещин длиной до 1600 километров, простирающихся на всей поверхности спутника. Также на Хароне имеется каньон, который в четыре раза длиннее и в некоторых своих частях может быть до 5 раз глубже Большого каньона в США (глубина американского каньона может доходить до 1800 метров).

Галактика, погибшая слишком молодой

Возраст звезд легко определить по их цвету. Более молодые, горячие и большие сияют синим. Более старые, умирающие становятся краснее. При активном звездообразовании, галактика, где это происходит, также озаряется ярким красным цветом.

К настоящему моменту астрономы обнаружили множество мертвых галактик, однако последние наблюдения за ZF-COSMOS-20115 показали, что эта галактика является не только самой старой из обнаруженных, но еще и идет вразрез с нашими моделями галактической эволюции. Ученые выяснили, что галактика неожиданно прекратила производство новых звезд, когда ей было всего 1,65 миллиарда лет. При таком возрасте галактики обычно «выплевывают» новые звезды практически со скоростью пулеметной ленты.

Еще одна странность, которая заинтересовала ученых, заключается в том, что галактика ZF имеет в три раза больше звезд, чем имеется у Млечного Пути. Загадка в том, что, согласно нашим моделям, галактики такого возраста не должны быть такими массивными. Пытаясь объяснить эту аномалию, ученые пришли к предположению, что ZF-COSMOS-20115 породила все свои звезды в буквальном смысле за один раз, всего за 100 миллионов лет.

Белый карликовый пульсар

Белые карлики, как правило, представляют собой мертвые остатки некогда солнцеподобных звезд. Однако систему AR Скорпиона можно внести в разряд уникальных исключений. Находящийся здесь белый карлик излучает потоки горячих радиоактивных лучей и по поведению скорее похож на более мощный пульсар.

Сама система AR Скорпиона является двойной системой звезд с красным карликом, примерно на треть массивнее нашего Солнца. От своего звездного компаньона он находится примерно в 1,4 миллиона километров. Орбитальный период обоих звездных объектов составляет всего 3,6 часа.

В сравнении со своей звездой-компаньоном красным карликом, AR Скорпиона просто монстр. Размером он примерно с Землю, но при этом материи в нем содержится в 200 000 раз больше. Карлик генерирует магнитное поле, которое в 100 миллионов раз мощнее земного, поэтому посылаемые им лучи проносятся над звездой-компаньоном, разгоняя электроны ее внешних слоев почти до световой скорости, создавая ослепительное световое шоу каждые две минуты.

Планета земной группы с паровой атмосферой

Венероподобная планета GJ 1132b, расположенная примерно в 39 световых годах от нас, в настоящий момент является самой удаленной планетой земной группы, у которой ученые обнаружили наличие атмосферы.

С массой примерно в 1,6 раза больше массы Земли, планета GJ 1132b вращается вокруг очень яркого красного карлика, размером в 1/5 от размера Солнца. Полный оборот вокруг звезды планета совершает каждые 1,6 дня. Астрономы проследили за орбитой планеты GJ 1132b и выяснили, что спектральный анализ в инфракрасном диапазоне указывает на наличие богатой водой и метаном атмосферы.

Более важным в этом открытии является большой шаг в поиске внеземной жизни, который совершили ученые. Хотя сама по себе планета GJ 1132b мало для этого пригодна – при температуре-то 370 градусов Цельсия на поверхности, — однако открытие у планеты атмосферы означает, что с помощью более мощных телескопов в будущем мы сможем сосредоточить свое внимание на изучение миров, тоже обладающих атмосферой, которая косвенно повышает возможность открытия жизни. Все-таки найти ее на планетах с атмосферой шансов больше, чем на обычных выжженных булыжниках.

Прямоугольная галактика

Мощь гравитации – это вам не шутки. Эта штука способна формировать целые галактики. Причем иногда весьма причудливой формы. Примером этому служит обнаруженная галактика LEDA 074886, обладающая формой ограненного изумруда.

Обладая удивительной прямоугольной формой, за плотным слоем ее пыли и газа скрывается огромный диск из звезд. Астрономы подсчитали, что скорость диска составляет 33 километра в секунду, однако точную форму диска невозможно определить из-за особенности расположения галактики относительно Земли.

LEDA находится в 70 миллионах световых лет от нас и делит соседство с 250 другими галактиками, что также может намекать на причины ее такой особенной формы. Вполне возможно, она является результатом слияния двух более компактных галактик, ранее являвшихся сателлитами галактики NGC 1407 – ярчайшей в местной группе и, возможно, являющейся прямым родственником LEDA.

Появляющаяся и исчезающая атмосфера Ио

Как правило, такое поведение для атмосферы совсем не свойственно. Но атмосфера Ио – другой случай. Самый близкий к планете спутник Юпитера подвергается сильнейшему воздействию поясов излучения газового гиганта, но при этом каким-то образом сохраняет свою тонкую, но богатую диоксидом серы атмосферу.

Можно сказать, что весь Ио – один сплошной вулкан. Поэтому недостатка в сере здесь нет. Ее поставки обеспечиваются постоянными выбросами и извержениями, которые, оседая, быстро превращаются в лед, как только спутник уходит в тень своей планеты. Происходит это довольно часто. Орбитальный период Ио вокруг Юпитера составляет 1,7 земных дня, два часа из которых он находится в полной тьме. В это время температура на его поверхности опускается до -168 градусов Цельсия.

Когда до спутника вновь добираются солнечные лучи, Ио нагревается до -148 градусов Цельсия, чего вполне хватает для того, чтобы находящийся диоксид серы перешел в газовое состояние, восстановив попутно прохудившуюся атмосферу.

Хаос тоже рождает звезды

Черные дыры способны не только разрушать, но и создавать. Ученые впервые стали прямыми свидетелями рождения звезды в результате мощного выброса, созданного сверхмассивной черной дырой, расположенной примерно в 600 миллионах световых лет от нас. До этого наукой считалось, что звезды могут появляться только из относительно стабильных облаков газа и пыли, находящихся в так называемых звездных яслях, однако совсем недавно было подтверждено, что звезды могут рождаться и в более хаотичной среде – в окружении черных дыр.

Упомянутая выше черная дыра расположена прямо посередине двух сливающихся галактик, получивших общее название IRAS F23128-5919. Известно, что черные дыры способны вытеснять с огромной скоростью газ из галактик, тем самым фактически стерилизуя их от материала, необходимого для появления новых звезд. Но в нашем случае эти мощные потоки сыграли на руку находящимся рядом звездным яслям, освободив пространство для появления очень горячих, очень ярких звезд, чья масса в 30 раз превосходит массу нашего Солнца.

Уникальная древняя галактика

Первые несколько сотен миллионов лет Вселенная, по мнению астрономов, представляла собой гигантское облако непрозрачного водорода, не пропускающего ультрафиолетовое излучение первых звезд свободно путешествовать в пространстве. Именно поэтому ученым очень сложно наблюдать за светом объектов, которые существовали в эпоху реионизации.

Тем не менее несколько таких объектов астрономам известно. А недавно вообще обнаружен самый старый из известных. Проводя наблюдение за самыми древними галактиками, ученые обнаружили MACS1423-z7p64. Исследователи сообщают, что эта галактика является самой маленькой, самой тусклой и самой древней из когда-либо обнаруженных. Она появилась всего спустя 700 миллионов лет после Большого взрыва и по размерам гораздо меньше и тусклее остальных из известных.

Увидеть свет настолько тусклого и далекого объекта удалось благодаря эффекту гравитационного линзирования: перед MACS1423-z7p64 находится скопление из 155 галактик, которое искривляет путь огибающего его света. Это привело к тому, что видимая яркость MACS1423-z7p64 возросла примерно на порядок, чего оказалось достаточно для обнаружения ее космическим телескопом «Хаббл».