Kąsnelis Visatos LVIII: Asteroidams praskridus, kometoms atskrendant

Meteoras Rusijoje sprogo, pasaulis nesibaigė ir gyvena toliau. Visata, aišku, irgi nesibaigė ir vėl mums žarsto naujienas. Tarp jų rasime ir gražių vaizdų danguje, ir žinių apie tolimas bei prieštvanines Visatos vietas. Detaliau – po kirpsniuku.

***

Savaitės pradžioje visi dar kalbėjo apie Čeliabinsko meteorą ir asteroidą 2012 DA14, kuris šeštadienį praskrido virš Žemės. NASA Reaktyvinės eigos laboratorija (Jet Propulsion Laboratory) paviešino radaru darytas DA14 nuotraukas, iš kurių matyti, kad asteroidas skrisdamas sukiojasi ir vartosi aplink savo ašį. O Kitt Peak observatorijos, esančios Arizonoje, komanda sugebėjo užfiksuoti asteroidą, jau tolstantį nuo Žemės.

Abu asteroidai (ir trečiasis, sprogęs virš Kalifornijos) sukėlė naują diskusijų bangą viešojoje erdvėje, ieškant galimybių apsisaugoti nuo potencialiai pavojingesnių kosminių susidūrimų ateityje. Vienas dalykas, ką jau darome ir netrukus darysime dar geriau – galimai pavojingų asteroidų paieškos. Šią savaitę Indijos raketa į orbitą iškėlė keletą nedidelių palydovų, tarp kurių yra ir Kanados NEOSSat, skirtas artimų Žemei asteroidų paieškoms. Planai, kaip nuo asteroidų apsiginti, kol kas dar tik vystomi, bet po keleto metų sulauksime europietiškos AIDA misijos, kuria bus ištirta asteroidų numušimo galimybė. O jei tai nepavyks, asteroidus kada nors galėsime paprasčiausiai nudažyti.

***

Kitas Saulės sistemos objektų tipas, kartais pagražinantis mūsų padanges, yra kometos. Kovo pirmoje pusėje naktiniame danguje plika akimi turėtų matytis kometa Pan-STARRS, šiuo metu džiuginanti pietų pusrutulio gyventojus. Dar viena kometa – F6 LEMMON – irgi matoma pietų pusrutulyje, bet plika akimi ją įžiūrėti sunku. Kartu su metų pabaigoje pasirodysiančia ISON, šie purvini ledo luitai žada daug grožio danguje; ne veltui jau dabar 2013-ieji vadinami „kometų metais“.

***

Marso apžvalgos zondo HiRISE kamera užfiksavo darinius Raudonosios planetos paviršiuje, rodančius, kad ten kadaise po paviršiumi būta vandens. Šie „bešakniai kūgiai“ (verčiau tiesiogiai iš angliško „rootless cones“, jei kas žinote geresnį/tikslesnį lietuvišką terminą – sakykite) susidaro tada, kai paviršiumi tekanti lava įkaitina žemiau esantį vandenį. Vanduo ima garuoti, susitelkę garai išsprogsta ir ištaško lavą į visas puses, palikdami tokį specifinį krateriuką. Labai panašūs objektai randami ir Žemėje – straipsnyje pateikta nuotrauka iš Islandijos – taigi apie jų susidarymą žinome visai neblogai.

Smalsiukas šią savaitę pirmą kartą sėkmingai įgręžė Marso plutą ir paėmė uolienos mėginių. Nuotraukoje matyti susmulkinta uoliena, paruošta išdalinimui į du mėginius, kurie bus tiriami Chemijos ir mineralogijos instrumente (CheMin) bei Mėginių analizės Marse instrumente (SAM). Tokie išgręžtos medžiagos tyrimai padės nustatyti Marso plutos sluoksnių struktūrą ir suprasti, kokie procesai ją keitė per milijardus metų.

Tuo tarpu paskelbtas dar vienas planas apie žmonių siuntimą į Marsą. Šįkart iniciatyvos ėmėsi Denisas Tito (Dennis Tito), pirmasis kosmoso turistas, 2001-aisiais metais už 20 milijonų dolerių nusipirkęs kelionę į Tarptautinę kosminę stotį. Jis, bendradarbiaudamas su NASA, ketina 2018-ųjų sausį išsiųsti grupę astronautų, kurie keliautų modifikuotoje SpaceX įgulos kapsulėje. Jie nuskristų iki Marso, apsuktų pusratį aplink planetą ir grįžtų į Žemę, visam reikalui užtrukdami apie pusantrų metų. Tai gal ir neskamba taip įspūdingai, kaip Mars One kompanijos planai 2023-aisiais įkurti nuolat apgyvendintą koloniją, bet šitoks skrydis būtų puiki proga išbandyti gyvybės palaikymo ir astronautų apsaugos sistemas, kurios bus būtinos skrendant ir tikintis išsilaipinti Raudonojoje planetoje.

***

Keplerio teleskopo komanda pranešė apie aptiktą mažiausią egzoplanetą. Kepler-37b skersmuo yra mažesnis nei Merkurijaus, ir tik šiek tiek viršija mūsų Mėnulio skersmenį. Planeta sukasi labai arti savo žvaigždės, taigi Kepleris užfiksavo jau daugybę jos tranzitų – tik dėl to ir pavyko aptikti tokį mažytį akmenuką, besisukantį prie Saulės masės žvaigždės. Tiesa, ir pati žvaigždė yra išskirtinai rami – joje nėra dėmių, nevyksta protuberantų išsiveržimai ir panašūs procesai, galintys pakeisti žvaigždės šviesį ir trukdyti tranzitų stebėjimams. Bet ir tada Kepler-37b, praskrisdama pro žvaigždės diską, pastarąjį pritemdo tik keliomis milijoninėmis dalimis, taigi duomenų tikslumas turi būti ypatingai didelis.

Kitoje egzoplanetų masės ruožo pusėje irgi turime šiokių tokių naujienų. Jau senokai žinoma, kad planetų milžinių daugiau randama prie didesnio metalingumo (t.y. turinčių daugiau elementų, sunkesnių už helį) žvaigždžių, tačiau kol kas nebuvo aišku, kaip tiksliai šie parametrai susiję. Grupė mokslininkų ištyrė beveik 2000 žvaigždžių ir nustatė jų metalingumą bei planetų milžinių egzistavimą. Tada viską sudėjo į grafiką ir pamatė, kad metalingos žvaigždės tikrai turi daugiau planetų milžinių, tačiau kol kas duomenų nepakanka, kad galėtume nustatyti tikslią priklausomybę. Taigi vis dar nežinia, ar yra kažkoks minimalus metalingumas, reikalingas milžinėms planetoms susiformuoti, ar milžinių tikimybė tampa vienoda žemiau kokios nors kritinės ribos, ar dar koks kitoks sąryšis sieja šiuos du parametrus.

***

Kaip atrodo jaunos žvaigždės, mėtančios medžiagą čiurkšlėmis, galite pamatyti čia. Žvaigždė su nutįsusia čiurkšle vadinama Herbigo-Haro objektu; jų žinoma daugybė. Čiurkšlės atsiranda žvaigždei dar tebesiformuojant, kai aplink besisukančiame protoplanetiniame diske ir pačioje žvaigždėje magnetiniai laukai susisuka spiralėmis ir pradeda mesti medžiagą lauk statmenai disko plokštumai. Čiurkšlė sąveikauja su aplinkine tarpžvaigždine medžiaga, o smūginės bangos spinduliuoja įvairių ilgių bangas, kurios ir suteikia spalvas šiems objektams.

***

Netoli Saulės esanti žvaigždė HD140283 yra labai sena. Tokia sena, kad gali padėti nustatyti tikslų Visatos amžių. Šios žvaigždės amžių bandyta nustatyti jau seniau, bet rezultatai buvo labai netikslūs. Dabar, smarkiai patikslinus atstumą iki žvaigždės, pavyko apskaičiuoti, kad jai yra 14,46+-0,80 milijardo metų. Palyginimui, Visatos amžius, nustatytas remiantis įvairiais kosmologiniais duomenimis, yra 13,77+-0,06 milijardo metų. Taigi žvaigždės amžius yra geriausiu atveju tik nežymiai mažesnis už visos Visatos amžių, bet ji turėjo susiformuoti visai netrukus po Didžiojo sprogimo.

***

Planetinis ūkas NGC 5189. ©Robert Gendler
Planetinis ūkas NGC 5189. ©Robert Gendler

Savaitės paveiksliukas – mirštančios žvaigždės portretas. Šis planetinis ūkas – paskutinė Saulės masės žvaigždės gyvenimo stadija, prieš pavirstant baltąja nykštuke – yra keistai netvarkingas, pilnas kilpų, gijų ir kitokių struktūrų. Kodėl? Niekas kol kas nežino. Tad belieka grožėtis vaizdu.

***

Viena iš didžiausių astrofizikos problemų yra ta, kad tiriamų reiškinių beveik niekada neįmanoma atkurti laboratorijoje, taigi negalima vykdyti eksperimentų, telieka remtis stebėjimais. Tačiau karts nuo karto pranešama apie kokį nors astronominį reiškinį, kurio analogą pavyko sukurti Žemėje. Dabar tai padaryta su baltųjų nykštukių magnetiniais laukais. Na, ne visai: niekas laboratorijoje nepasiekė 100 tūkstančių teslų magnetinio lauko stiprio, tačiau iš silicio ir fosforo sukurti bandiniai, patalpinti į kelių dešimčių teslų magnetinį lauką, skleidžia spinduliuotę, labai panašią į vandenilio spinduliuotę 100 tūkstančių teslų magnetiniame lauke. Šis atradimas gali atverti naujus klodus baltųjų nykštukių savybių tyrimuose.

***

Pasižiūrėję į Andromedą, astronomai pamatė šį tą įdomaus gerokai arčiau namų. Stebėdami Andromedos galaktiką, jie identifikavo šešias žvaigždes, esančias Paukščių Tako hale, o lygindami skirtingu metu darytų stebėjimų duomenis, išmatavo ir jų regimuosius greičius (t.y. greičius, kuriomis žvaigždės juda dangaus skliautu). Tai pirmas kartas, kai tokie greičiai išmatuoti halo žvaigždėms. Rezultatai byloja, jog žvaigždės greičiausiai yra kevalo formos struktūros dalis. Tokia struktūra galėjo susiformuoti, kai Paukščių Takas rijo palydovinę nykštukinę galaktiką. Tolesni ir detalesni stebėjimai turėtų leisti nustatyti ir tikslesnę galaktikos orbitą bei laiką, kada įvyko susiliejimas.

***

Pietų pusrutulio danguje ne tik kometos matomos. Prieš savaitę ten nušvito ir supernova. Na, ne visai nušvito – jos ryškis yra 11,6, daugiau nei šimtą kartų blyškesnis nei plika akimi matomas šeštasis ryškis. Supernova identifikuota kaip Ia tipo sprogimas. Įdomu tai, kad ji yra smarkiai nutolusi nuo savo galaktikos; tai reiškia, kad dvinarė žvaigždė, kurioje sprogimas kilo, kadaise buvo išsviesta iš galaktikos centrinių dalių į pakraščius.

***

Kas yra Visata? Minutephysics atsako – viskas (o gal ir ne), ką galime pamatyti (ir ne tik), kas buvo ir bus (bet ar tikrai?) ir gal netgi dar daugiau (bet nebūtinai):

[tentblogger-youtube nrTsvn9usVQ]

***

Šiuo pasakojimu ir baikime penkiasdešimt aštuntąjį Visatos kąsnelį. Laukiu atsiliepimų, net jei ne visada ir sugebu į juos atsakyti, komentarų, klausimų ir taip toliau.

Laiqualasse

2 comments

Komentuoti: myslius Atšaukti atsakymą

El. pašto adresas nebus skelbiamas. Būtini laukeliai pažymėti *