Kąsnelis Visatos XXXIII: Baigiasi vasara ne tik Žemėje

Šiomis dienomis nusibaigė kalendorinė vasara. Moksleiviai tuoj vilksis į mokyklas, studentai gal netyčia apsilankys paskaitose, o astronominių naujienų galbūt netgi pagausės, kai visokie mokslininkai irgi grįš iš įvairių atostogų. Tuo tarpu vasara baigiasi ne tik Žemėje, bet ir Saturne, o „Aušra“, palikusi namų židinį, keliauja rinkti derliaus. Apie ką aš čia? Skaitykite žemiau ir sužinosite.

***

Lietuvių kalboje lygtai nėra jokių posakių, susijusių su „mėlynu Mėnuliu“, bet anglai „Blue Moon“ vartoja kaip metaforą kažkam labai retai įvykstančiam. Nekeistas toks palyginimas, mat „mėlynu Mėnuliu“ vadinama antra tą patį mėnesį įvykusi Mėnulio pilnatis. Visas Mėnulio ciklas trunka 29,5 dienos, o mėnuo dažniausiai tęsiasi šiek tiek ilgiau, taigi kartais, maždaug sykį per pustrečių metų, per vieną mėnesį sulaukiame dviejų pilnų Mėnulių. Taip įvyko ir rugpjūtį – pilnatis užfiksuota rugpjūčio 2-ą ir rugpjūčio 31-ą dienomis. Pastaroji pilnatis sutapo su Nilo Armstrongo laidotuvėmis – atrodytų, tarsi Mėnulis irgi pagerbė šį tyrinėtoją. O štai čia galite pasigrožėti keletu pilnaties nuotraukų.

***

Artėjanti prie aktyvumo ciklo viršūnės Saulė vėl išmetė medžiagos į aplinką. Šįkart tai įvyko, „sugriuvus“ ilgai magnetinio lauko suvytai juostai. Šį procesą, trukusį apie tris valandas, užfiksavo NASA Saulės dinamikos observatorija (SDO), besisukanti aplink Žemę.

Tokie plazmos išsiveržimai per keletą dienų pasiekia ir Žemę, kurią saugo magnetinis laukas. Viena iš Saulės vėjo ir Žemės magnetosferos sąveikos pasekmių – dvi energingų dalelių juostos, vadinamos van Aleno žiedais (van Allen belts), juosiančios planetą ties pusiauju, kuriose įkalinti protonai, elektronai ir kitos krūvį turinčios dalelės, pagautos iš Saulės vėjo. Žiedai nėra statiški – jų dydis ir dalelių kiekis juose nuolat kinta; kartais jie gali apgaubti kone visą Žemę, kartais smarkiai susitraukia; jie gali pakenkti palydovams ir kosminiams aparatams. Siekdama geriau suprasti jų vystymąsi, NASA rugpjūčio 30 dieną paleido du zondus, pavadintus Spinduliuotės žiedų audrų zondais (Radiation Belt Storm Probes). Pakilimas iš Floridoje esančio kosmodromo, užfiksuotas iš keleto kilometrų nuotolio, atrodo įspūdingai.

***

Marso Smalsiukas ir toliau džiugina smalsautojus Žemėje. Štai ir savo kelionės tikslą – kalną Sharp – nufotografavo didelės raiškos kamera, ir bendrai važiuoti jo link pradėjo jau rimtai. Važiuoja, žinoma, lėtai ir atsargiai – per dieną pajuda vos porą dešimčių metrų – bet kartu dar ir daro gausybę nuotraukų, tyrinėja aplinką ir kitaip nagrinėja Marso savybes. Tuo tarpu mes galime patyrinėti Marso Odisėjos zondo padarytą ypatingai detalią Vėtros kraterio (Gale crater), kuriame ir nusileido Smalsiukas, nuotrauką.

O štai kitas marsaeigis, „Opportunity“, Marse darbuojasi jau nuo 2004-ųjų metų. Nors iš pradžių jam buvo numatyta dirbti vos 90 dienų ir nuvažiuoti tik kokį kilometrą, narsuolis atkakliai tyrinėja Raudonąją planetą jau daugiau nei 3000 parų ir nuvažiavo 35 kilometrus. Toks atstumas gali atrodyti nedidelis, bet kaip marsaeigiui tai – milžiniškas nuotolis.

Tačiau Marsą tyrinėti gali ne tik robotai pačioje planetoje ar jos orbitoje. Štai Arecibo radijo teleskopo, esančio Puerto Rike, komanda pasiuntė radijo signalų į kaimyninę planetą ir iš grįžusių duomenų sudarė radarinį marsalapį. Jame šviesios dėmės žymi nelygų paviršių, o tamsūs plotai – lygų, nugludintą. Kadaise veikusių ugnikalnių pašonės yra labai gruoblėtos, greičiausiai dėl įvairių areologinių procesų, o dulkėmis padengti tolimesni regionai – lygūs.

***

NASA zondas „Dawn“ („Aušra“), ilgiau nei metus tyrinėjęs asteroidą Vestą (pavadintą romėnų namų židinio deivės vardu), pradeda kelionę nykštukinės planetos Cereros (romėnų derliaus deivės) link. Net ir negalvojant apie šį įdomų mitologinį sąskambį – Aušra, nuo namų židinio žengianti skinti derliaus – tai yra ypatingas įvykis, mat „Dawn“ tampa pirmuoju zondu, kuris skriejo orbita aplink ir tyrinėjo vieną dangaus kūną, o dabar pereis į orbitą aplink kitą. Visi kiti zondai yra skirti vienam konkrečiam objektui ir to objekto palydovams.

***

Per aštuonerius metus nuo tada, kai „Cassini“ zondas pasiekė Saturną ir pradėjo tyrinėti šios dujinės milžinės sistemą, Saturnas nuskriejo daugiau nei ketvirtį kelio aplink Saulę. 2004-aisiais šiauriniame planetos pusrutulyje buvo žiema, o pietiniame – vasara. Dabar vėsta jau pietinis pusrutulis, jo spalvos po truputį kinta į žydras ir mėlynas.

***

Prieš 20 metų, rugpjūčio 30 dieną, buvo aptiktas pirmasis Kuiperio žiedo (Kuiper Belt) objektas – asteroidas 1992QB1. Per du dešimtmečius aptikta kone pusantro tūkstančio panašių akmenukų ir didesnių luitų. Vieno iš jų – Eridės – atradimas privertė astronomus prieš septynerius metus pergalvoti planetos apibrėžimą ir pažemino Plutoną iki nykštukinės planetos (taigi galima sakyti, jog visgi Plutonas ir jo palydovas Charonas yra seniausiai atrasti Kuiperio žiedo objektai). Tie objektai yra netikėtai skirtingi – skiriasi jų spalvos (pilkos ir raudonos), šviesiai (vieni Saulės šviesą atspindi puikiai, kiti – labai menkai), paviršių dengiančios medžiagos (vandens, metano, azoto ledas), vidinė sudėtis (nuo ledo luitų iki uolienų). Nors dar toli gražu ne iki galo suprantame, kaip šis žiedas ir jo sudedamosios dalys susiformavo, jau dabar stebėjimai mums parodė tris svarbius dalykus. Pirma, Saulės sistema yra gerokai didesnė, nei galvojome prieš 20 metų. Antra, planetos migruoja, o jų orbitos kinta. Trečia, Saulės sistemoje (greičiausiai ir kitose) nykštukinės planetos formuojasi žymiai lengviau, nei didžiosios. Štai kaip mūsų supratimą apie kosminius namus pakeitė pusantro tūkstančio akmenų.

***

Katės akies ūkas (centre) ir jį gaubiantis halas. ©Don Goldman
Katės akies ūkas (centre) ir jį gaubiantis halas. ©Don Goldman

Pagaliau patraukę už Saulės sistemos ribų, randame savaitės paveiksliuką. Katės akies ūką žino turbūt daugelis – šis planetinis ūkas (paskutinė maždaug Saulės masės žvaigždės gyvavimo stadija, prieš pat kolapsą į baltąją nykštukę). Tačiau nedaug kam yra tekę matyti ūko aplinką ir jį gaubiantį halą. Panašūs halai gaubia ir daugelį kitų planetinių ūkų. Manoma, kad jie susidaro, kai žvaigždė dar milžinės stadijoje nusimeta išorinius sluoksnius, o vėliau juos smarkiai apšviečia ir jonizuoja.

***

Viena iš bendrosios reliatyvumo teorijos išvadų teigia, jog sparčiai besisukantys masyvūs objektai aplink save sukuria gravitacines bangas, kurios sklinda erdvėlaikiu ir atima energiją iš paties besisukančio objekto. Kol kas gravitacinių bangų aptikti nepavyko, o įvairūs stebėjimų projektai – kosminė LISA, Žemėje planuojamas LIGO – vis stringa. Tačiau netiesioginių įrodymų vis kartais randama. Štai prieš kiek daugiau nei metus aptikta dvinarė žvaigždė, sudaryta iš dviejų baltųjų nykštukių. Nykštukės yra taip arti viena kitos, kad jų orbitos periodas tėra vos 12,75 minutės. Ir jis mažėja. Labai nuodugniai stebint, kada viena žvaigždė pralekia tarp mūsų ir savo partnerės, paaiškėjo, kad per metus periodas sumažėja maždaug ketvirčiu milisekundės. Tai tikrai nedaug, bet gravitacinių bangų efektas ir teoriškai nėra didelis. Tolesni stebėjimai turėtų leisti patikslinti šį skaičių ir įvertinti, kaip gerai jis atitinka teorinius skaičiavimus.

***

NASA valdomas infraraudonųjų spindulių teleskopas WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer) Visatos tolybėse atrado šimtus hotdogų. Na gerai, ne hotdogų, o karštų dulkėmis uždengtų galaktikų (hot dust obscured galaxies, arba Hot DOGs). Jau anksčiau buvo žinoma, kad daugelyje tolimų galaktikų yra gausu dulkių, kurios sugeria didžiąją dalį regimosios ir ultravioletinės spinduliuotės, taigi tos galaktikos – DOG‘ai – geriausiai aptinkamos infraraudonųjų spindulių ruože. Dabar nustatyta, jog kai kuriose iš tų galaktikų dulkių temperatūra yra gerokai didesnė, nei žinomų tarpžvaigždinių dulkių vietinėje Visatoje: ne 10-20 kelvinų, bet apie 100 ar net daugiau. Tokia sąlyginai aukšta dulkių temperatūra greičiausiai reiškia, kad galaktikose vyksta ne tik labai sparti žvaigždėdara, bet taip pat yra aktyvi centrinė supermasyvi juodoji skylė. Šių dviejų procesų skleidžiama spinduliuotė gali įkaitinti dulkes, tačiau jų nesunaikina. Tokios galaktikos gali būti šviesiausi objektai Visatoje, tačiau dėl dengiančio dulkių apvalkalo jas pamatėme tik dabar.

***

Ia tipo supernovos yra bene geriausios standartinės žvakės, kuriomis galime matuoti labai didelius kosminius atstumus. Jų stebėjimai leido nustatyti, kad Visatos plėtimasis greitėja. Tačiau kol kas vis dar nežinome, kaip tiksliai atrodo dvinarės žvaigždės, kurių viena narė sprogsta tokia supernova. Žinoma, jog sprogstančioji žvaigždė yra baltoji nykštukė, peržengianti kritinę masės ribą, bet kol kas nėra tiksliai aišku, kokia turi būti jos kompanionė. Taip pat buvo manoma, kad jei baltoji nykštukė iš kompanionės medžiagą valgo per lėtai, jos paviršiuje reguliariai įvyksta termobranduoliniai novų sprogimai, kurie neleidžia nykštukės masei augti ir tokia sistema Ia tipo supernovos nesukurs. Tačiau naujas stebėjimas rodo, jog greičiausiai yra kitaip. Išmatavus supernovos sprogimo spektrą, jame aptikti ankstesnių novos sprogimų požymiai. Novos sprogimo metu išmestą medžiagą pavijusi supernovos sprogimo banga apšvietė senesnes dujas. Taigi atrodo, kad supernova gali įvykti sistemoje, kurioje anksčiau būta novos sprogimų.

***

Štai toks vasaros pabaigos Visatos kąsnis. Komentarai, kaip visada, labai laukiami.

Laiqualasse

6 komentarai

  1. Pilnas Mėnulio ciklas
    ->
    Visas Mėnulio ciklas

    pasėkmių -> pasekmių

    Dėl šito nesu tikras, užklausiau vlkk, bet iš klausos sakyčiau, kad keistina.
    kaip gerai jis sutinka su teoriniais skaičiavimais.
    ->
    kaip gerai jis atitinka teorinius skaičiavimus.

    kompanjonė -> kompanionė

    1. Patikslinimas:
      Laba diena.

      2012-09-02 23:59:44 svetainėje http://www.vlkk.lt pateikėte klausimą:
      Laba diena
      Ar taisyklingas sakinys:

      Tolesni stebėjimai turėtų leisti patikslinti šį skaičių ir įvertinti, kaip gerai jis sutinka su teoriniais skaičiavimais.

      ar geriau

      Tolesni stebėjimai turėtų leisti patikslinti šį skaičių ir įvertinti, kaip gerai jis atitinka teorinius skaičiavimus.

      Jūsų sakinyje sutikti su kuo keisti nereikia (nors panašiose situacijose atitikti ką dažnesnis). Nelabai dalykiškas pasakymas „kaip gerai jis sutinka ar atitinka“, tai laisvųjų stilių pasakymas, dalykinėje kalboje patartina sakyti neutraliai – „įvertinti, ar jis atitinka teorinius skaičiavimus“, jei reikia tiklsumo, gali būti tikslinama taip: „įvertinti, kiek tiksliai jis atitinka teorinius skaičiavimus“.

      Su pagarba
      Kalbos konsultantai

      El. konsultacijos, žr. http://www.vlkk.lt/konsultacijos
      Konsultacijos telefonu (8 5) 272 4520 (8.30–12.30 val.)

      Valstybinė lietuvių kalbos komisija
      Gedimino pr. 60, LT-01110 Vilnius

Komentuoti: Laiqualasse Atšaukti atsakymą

El. pašto adresas nebus skelbiamas. Būtini laukeliai pažymėti *