Kąsnelis Visatos XXIII: bangos audros vandenai

Uraganai kosmose ir vanduo Marse, planetų pasiutpolkė ir juodųjų skylių puotos! Kaip ir kiekvieną savaitę, Visata pažėrė šūsnį įdomybių, apie kurias trumpai papasakota žemiau. Tad skaitykite ir domėkitės.

***

Žemės magnetosfera ne tik šiaurės (ir pietų) pašvaistes sukelia. Ji taip pat apsaugo mūsų planetos atmosferą, kad jos nenupūstų Saulės vėjas, bei visą gyvybę. O Saulės šviesa ir ta labai nedidelė prasiskverbianti paviršiaus link vėjo dalis varo globalią oro ir vandens srovių sistemą. Visą procesą geriau suprasti padės NASA sukurtas video klipas. Nors tai ir kompiuterinė animacija, jai sukurti buvo panaudota tikra palydovų informacija: apie Saulės vėją, jo sąveiką su magnetosfera, oro sroves ir vandenynų sroves. Ir šiaip gražu, ir informatyvu.

***

Saulės vaizdas labai priklauso nuo to, kaip į ją pažiūrėsime. Tiksliau sakant, kokiame elektromagnetinių bangų ruože žiūrėsime. Infraraudonoji Saulė atrodo visai kitokia, nei rentgeno spinduliuose. Taip pat galima atskirti kai kurias spektrines linijas, pavyzdžiui labai ryškią vandenilio alfa liniją. Jos ilgis – apie 650 nanometrų, taigi kažkur tarp oranžinės ir raudonos spalvų regimųjų spindulių spektre. Nufotografuota per filtrą, praleidžiantį tik spindulius, kurių bangos ilgis labai artimas vandenilio alfa linijai, Saulė tampa raibuliuojančiu vandenynu, su dėmių salynais ir daugybe bangelių, sukurtų magnetinio lauko linijų. Vėlgi labai gražus vaizdas.

***

Kinijos erdvėlaivis Šenžu 9 (Shenzhou 9) su trim įgulos nariais sėkmingai pakilo į kosmosą ir prisijungė prie Kinijos kosminės stoties Tiangong 1. Taip Kinija tapo trečiąja valstybe (po JAV ir Rusijos) su apgyvendinta kosmine stotimi. Tiesa, kol kas apgyvendinimas ne nuolatinis – po keleto dienų taikonautai (taip kinai vadina savo kosmoso tyrinėtojus) grįš į Žemę. Bet Kinija planuoja dar šiame dešimtmetyje turėti nuolatos apgyvendintą kosminę tyrimų stotį.

***

Mėnulyje vandens upės gal ir niekad netekėjo, bet lavos upių būta. Naujos Mėnulio žvalgybos zondo (Lunar Reconnaisance Orbiter) darytos nuotraukos atskleidžia tėkmių vagas ir ežerus, kurie egzistavo vos prieš 108 milijonus metų (taip, geologiniais… ta prasme selenologiniais mastais tai yra visai nedaug). Lavos srautai nebuvo ilgaamžiai – jie susidarė į Mėnulį atsitrenkus dideliems meteoritams, kai smūgio jėgos pakakdavo ištirpdyti paviršiaus uolienoms.

Kita žinia iš to paties zondo – Mėnulio pietų ašigalyje yra daug vandens ledo. Tokią išvadą daryti leidžia lazerio spinduliais labai detaliai išmatuota Šekltono (Shackleton) kraterio paviršiaus struktūra. Krateris beveik niekada nėra apšviečiamas Saulės, taigi pamatyti jo paviršių sudėtinga, bet lazeriai praskleidė šią uždangą. Paaiškėjo, kad ir kraterio dugnas, ir ypač jo sienos, labai gerai atspindi šviesą; būtent taip turėtų elgtis vandens ledas, o uolienos – ne. Ateityje tokios vietos, kaip ši, galėtų pasitarnauti tyrimų bazėms, nes netoli yra ir beveik nuolat Saulės apšviestų sričių, kurios tiktų įrengti Saulės baterijoms, ir daug ledo, kurį galima tirpdyti ir taip gauti vandens.

***

Marse vandens taip pat yra – tuo šiais laikais jau neabejojama. Tačiau šiek tiek stebėtina tai, kad išoriniame Marso uolienų sluoksnyje – plutoje ir mantijoje – vandens yra tiek pat, kiek ir Žemėje. Toks atradimas padarytas ištyrus du iš Marso atskridusius meteoritus. Jų cheminė sandara leidžia spręsti, kad Marso mantijoje vandens santykinis kiekis yra tarp 50 ir 300 milijonųjų. Toks kiekis, kaip minėjau, atitinkantis Žemės mantijoje esančio vandens kiekį, leidžia spėti, kad Marsas vandens kadaise turėjo santykinai panašiai, kaip ir Žemė.

***

Viena iš Keplerio teleskopo stebimų žvaigždžių – Kepler-36 – turi dvi planetas. Vienos, truputį masyvesnės už Žemę, metai trunka 14 Žemės dienų, kitos, panašios į Neptūną, – 16 dienų. Kas 97 dienas planetos priartėja viena prie kitos per mažiau nei pusantro milijono kilometrų; tai yra vos penkis kartus daugiau, nei atstumas tarp Žemės ir Mėnulio. Tokioje planetoje, kaip mažesnioji Kepler-36b, kas šimtą dienų danguje pasirodytų gerokai už Mėnulį didesnis kūnas. Net ir neskaitant tokio nuostabaus vaizdo, šis atradimas leido nustatyti daugybę planetų savybių: tankius, mases, spindulius… iš to ir paaiškėjo, kad jų sandara labai skirtinga. Toks skirtumas dviejų taip arti viena kitos esančių planetų užduoda naujų klausimų. Kaip jos ten atsirado? Ar jos ir susiformavo taip arti žvaigždės ir viena prie kitos, ar atmigravo? Jei atmigravo, tai ar iš to paties pradinio taško? Kol kas atsakymų neturime, bet daugėjant žinomų egzoplanetų skaičiui ir gausėjant duomenims apie jas, turėtume šitai išsiaiškinti per artimiausius keletą metų.

***

Netoli pietų ašigalio stovi tyrimų bazė Concordia. Nuo gegužės iki rugpjūčio ten tęsiasi naktis, temperatūra nukrenta iki -70 laipsnių, o susisiekimo su likusiu pasauliu nebelieka visiškai. Tokios sąlygos, primenančios tas, kurių galėtų tikėtis ateities tyrimų bazių kitose planetose gyventojai, – puikiausias metas daryti astronominėms nuotraukoms. Tad štai jums nuostabus Paukščių Tako vaizdas.

***

IC 2574 arba Kodingtono (Coddington) ūkas – nykštukinė galaktika už keturių megaparsekų. Nors ir maža bei netaisyklinga, ji vis tiek formuoja žvaigždes. © Stephen Leshin
IC 2574 arba Kodingtono (Coddington) ūkas – nykštukinė galaktika už keturių megaparsekų. Nors ir maža bei netaisyklinga, ji vis tiek formuoja žvaigždes. © Stephen Leshin

IC 2574 arba Kodingtono (Coddington) ūkas – nykštukinė galaktika už keturių megaparsekų. Nors ir maža bei netaisyklinga, ji vis tiek formuoja žvaigždes. © Stephen Leshin}

Savaitės vaizdelis – nykštukinė galaktika IC 2574. Daugelis nykštukinių galaktikų yra netaisyklingos formos, sudarkytos artimų kontaktų su didelėmis galaktikomis ar tiesiog supernovų sprogimų, kurie iš tokių mažų galaktikų gali išpūsti didžiąją dalį dujų. Bet ir jose vyksta žvaigždėdara; čia ją žymi rausvi vandenilio dujų telkiniai.

***

Už beveik aštuonių gigaparsekų matome Visatą tokią, kokia ji buvo, praėjus vos 1,3 milijardo metų nuo Didžiojo sprogimo. Galaktikų būta ir tada, tik gal kiek mažiau, nei dabar, o ir pamatyti jas sunku. Bet įmanoma, o naujasis teleskopų tinklas ALMA (Atacama Large Milimetre Array, Atakamos didysis milimetrinių [teleskopų] masyvas) tą ir padaro. Šitaip atrasta galaktika LESS J0332, priklausanti sub-milimetrinių galaktikų tipui; tokios galaktikos pasižymi labai sparčia žvaigždėdara ir dideliu dulkių kiekiu. Tyrinėjant galaktikos spektrą, tiksliau tą nedidelę jo dalį, kurią įmanoma pamatyti su ALMA prietaisais, rasta azoto spektrinė linija. Tai yra gana keista, nes jos stipris rodo, kad LESS J0332 turi maždaug tiek pat azoto, kiek ir šiandieninės galaktikos, o tai yra žymiai daugiau, nei susiformavo per Didįjį sprogimą. Tai reiškia, kad bent jau stebimoje galaktikoje žvaigždėdara ir žvaigždžių evoliucijos ciklas, praturtinantis galaktiką sunkesniais už helį cheminiais elementais, vyko labai sparčiai, gerokai sparčiau, nei anksčiau manyta.

***

Kaip auga supermasyvios juodosios skylės? Aišku, kad jos ryja dujas, bet yra keletas kelių, kaip dujos gali patekti į juodosios skylės prieigas. Ilgą laiką buvo manyta, kad pagrindinis procesas yra galaktikų susiliejimai, bet naujo tyrimo rezultatai verčia tuo abejoti. Ištyrus 30 kvazarų – labai skaisčių aktyvių galaktikų branduolių – nustatyta, jog vos vieno iš jų galaktika atrodo taip, lyg neseniai būtų patyrusi susiliejimą. Tuo tarpu net 26-ios yra visiškai normalios, nepanašios į neseniai išgyvenusias dramatišką evoliucijos etapą. Taigi atrodo, kad galaktikų susiliejimai nėra pagrindinis juodųjų skylių maitinimo kanalas; tiesiog tuo būdu gimsta patys ryškiausi kvazarai, taigi anksčiau buvo žinoma daugiausiai apie juos. Na o juodosios skylės maitinamos procesų galaktikų viduje dėka: supernovų sprogimai, nevienodi molekulinių debesų judėjimai ir kitokie procesai sukelia turbulenciją, kuri mėto vėto dujas visomis kryptimis, tame tarpe ir centro link. Taip pat mažos galaktikos-palydovės gali būti praryjamos ir papildyti dujų telkinius centrinėje didžiosios galaktikos dalyje.

***

Ar gali tamsioji materija būti… paralelinės Visatos atgarsiai? Tokia fantastiškai skambanti idėja iškeliama jau ne pirmą kartą, šįkart – tyrinėjant informaciją apie neutronų magnetinio lauko svyravimus. Vienas iš galimų gana keisto svyravimo labai žemoje temperatūroje paaiškinimų yra toks, kad neutronai kartais pavirsta analogiškomis paralelinės Visatos dalelėmis, o paskui grįžta į natūralią būseną. Jei tai yra tiesa ir toks sąryšis egzistuoja, tai įmanoma ir tokia hipotezė, kad paralelinės Visatos medžiaga, nors šiaip nematoma, pasireikštų kaip papildoma gravitacija mūsų pasaulyje (o mūsų Visatos medžiaga galbūt turėtų analogišką poveikį paralelinei). Iš populiaraus atpasakojimo ši idėja man atrodo, švelniai tariant, skylėta, bet nelabai nusimanydamas dalelių fizikoje ir neskaitęs viso mokslinio straipsnio daugiau nekomentuosiu. Bet jei išgirsiu ką nors daugiau – pranešiu.

***

Praeitą savaitę į kosmosą pakilęs naujasis rentgeno spindulių teleskopas NuSTAR šią savaitę išskleidė stiebą su optine įranga, padėsiančia fokusuoti didelės energijos rentgeno spindulius. Toks stiebas yra naujoviška kosminių teleskopų detalė, taigi sėkmingas išskleidimas yra puiki žinia. Dabar bus tikrinamas teleskopo stabilumas ir prietaisų veikimas, o po trijų savaičių prasidės ir moksliniai stebėjimai.

***

Dar vienas teleskopas – Euklidas – buvo patvirtintas kaip vienas iš ESA projektų, kuris turėtų būti įgyvendintas iki 2025-ųjų metų. Šis teleskopas sudarys didžiulį galaktikų žemėlapį, aprėpdamas beveik trečdalį dangaus ploto, o kai kuriomis kryptimis žiūrės netgi į 10 milijardų metų praeitį. Pakilęs į kosmosą, jis prisijungs prie Planko ir Heršelio teleskopų antrajama Saulės-Žemės sistemos Lagranžo taške, esančiame maždaug pusantro milijono kilometrų atstumu nuo Žemės, tolyn nuo Saulės. Ten jis bus dalinai pridengtas Žemės silueto, taigi galės lengviau stebėti blyškius dangaus kūnus.

***

Vienas iš galingiausių sprogimų Visatoje – gama spindulių žybsnis – buvo paverstas muzika. Natų tonai žymi skirtingas fotonų energijas, o instrumentai nurodo tikimybę, kad fotonas atėjo būtent iš žybsnio (arfa – maža tikimybė, smuikas – didelė, pianinas – vidutinė). Labai gražu.

[tentblogger-youtube 2wvPe9OA1qA]

***

Štai jums ir dar vienas kąsnis visokių Visatos naujienų. Komentarai, kaip visada, laukiami.

Laiqualasse

6 komentarai

  1. As del tu paraleliniu Visaomentaras butu toks, kol kas tai tik hipoteze, kuri turbut kvailumu prilygsta, pasakymui kad Ensteino bendroji realytivumo teorija yra klaidinga. Mano manymu tamsioji materija galetu buti paralelines Visatos “ejimas“ pro musu visata, ir taip papildoma mase pridedama Galaktikoms. Bet vel gi, tamsiosios materijos halai yra ovalus, istempti, panasus i regbio kamuoli ir panasiai, bet musu Galaktikos yra panasiu formu kaip sie halai, tai argumentas butu kad gal but paralelines galaktikos “jaucia“ musu galaktikas ir keliauja kartu per dviguba space-time kontinuuma. Na bet cia tik kvailos speliones. Paralelineje Visatoje gali buti(ir turetu buti) visiskai kitokie fizikos desniai, gal net visiskai kitokios elementarosios daleles, bet cia jau per daug nuvaziavau. Beje, 2008 metais mokslininkai nustate apie 700 galaktiku spieciu (nezinau ar tikslus skaicius) judanti viena kryptimi gan padoriu greiciu – 3,2 mln km/h. Cia vel truputi nupiesiu dar viena teorija susijusia kartu su paralelinemis Visatomis. Toki dideli ir masyvu spieciu pajudinti reiketu neisivaizduojamos jegos arba panasaus spieciaus lekencio tiesiai i ji (bet turbut ji turejo pamatyti taip pat, bet nieko nepamate). Nuo cia prasideda paralelines Visatos sapaliones. Toji Visata turetu tas galaktikas kazkaip (super-simetriska-gravitacijos jega :D)vilkti musu Visatoje ta pacia kryptimi. Arba tai tiesiog spieciaus tolygi kelione i nebuti.

    1. Kažkaip truputį sumalei komentarą, ypač pirmą sakinį.

      Pora smulkių pastebėjimų: paprastai didžiąja raide „Galaktika“ rašoma, kai turimas omeny Paukščių takas. Taip pat 3,2 mln. km/h yra kiek mažiau nei 900 km/s; maždaug tokiu greičiu nuo mūsų tolsta objektai, esantys ~12 megaparsekų atstumu, o tai nėra taip jau toli. Nebent, aišku, čia turėjai omeny judėjimą Hablo srauto atžvilgiu; tada tai yra gana keista.

      Apie paralelinių Visatų hipotezes nepakomentuosiu – kreivos jos atrodo, bet akivaizdžių problemų lyg ir nerandu, detaliau nepasigilinęs.

      1. Jo, su pirmu sakiniu truputi sumaliau. Nereikia musu Galaktikos sureiksmint, juk ne viena tokia placioj Visatoj. Jau nebepamenu kuris ten buvo, nes skaiciau pries penkerius metus. O kodel jeigu Hablo srauto atzvilgiu, yra gana keista ? Nieko negirdejes as apie Hablo srauta. Nebent tai yra 75 km/(s·Mpc). O del paraleliniu Visatu, tai jo, kol nera jokiu irodymu kad tokios egzistuoja (nors mokslininkai padare isvada kad ju gali buti 10^500, sunku isivaizduoti toki skaiciu) nieko negalima ir komentuoti. Tik manau kad jos “turetu“ buti. Kaip kazkada maneme jog Zeme Visatos centras, Pauksciu takas vienintele Galaktika ir panasios to meto apmastymai. Skaiciau nesenai zurnala (New Scientist ar Astronomy Today, nepamenu tiksliai) kuriame buvo rasoma apie CMB ir Visatu susidurimus. Plancko nuotraukose ieskos tu susidurimu bei bandis modeliuoti ar Visatoms susidurus galejo atsirasti musiske. Siaip Multivisatos teorija yra labai idomi.

        1. „Nereikia musu Galaktikos sureiksmint, juk ne viena tokia placioj Visatoj.“

          Bet visgi ji yra mūsų kosminiai namai :) Taigi taip jau priimta, kad Paukščių Takas – Galaktika, o kitos – tik šiaip galaktikos.

          „kodel jeigu Hablo srauto atzvilgiu, yra gana keista ? Nieko negirdejes as apie Hablo srauta. Nebent tai yra 75 km/(s·Mpc).“

          Taip, čia būtent tas plėtimasis ir vadinamas Hablo srautu kartais.

          „Tik manau kad jos “turetu“ buti. Kaip kazkada maneme jog Zeme Visatos centras, Pauksciu takas vienintele Galaktika ir panasios to meto apmastymai.“

          Pritariu šioje vietoje :)

          „lancko nuotraukose ieskos tu susidurimu bei bandis modeliuoti ar Visatoms susidurus galejo atsirasti musiske.“

          Greičiausiai ne New Scientist, nes nieko konkrečiai tokio neatsimenu. Bet kažką panašaus esu girdėjęs viena ausim.

          1. Tai buvo BBC Focus. http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/2011/06/the-cosmos-is-made-up-of-different-universes.html?utm_source=feedburner&utm_medium=email&utm_campaign=Feed%3A+TheDailyGalaxyNewsFromPlanetEarthBeyond+%28The+Daily+Galaxy%3A+News+from+Planet+Earth+%26+Beyon Atsiprasau uz ilga “websaita“ bet gan idomus, nors ne tas apie kuri skaiciau. Galetum ir tu truputi pasidometi ir parasyti panasiu straipsniu, manau kad daugeliui tikrai turetu patikti. :)

Leave a Reply

El. pašto adresas nebus skelbiamas. Būtini laukeliai pažymėti *