Kąsnelis Visatos CXXIV: Tolybių tolybė

Šią savaitę atrastos dvi labai labai senos planetos, NASA paskelbė siųsianti balioną į Titaną, o senelis Hablas dar papildė tolimiausių galaktikų nuotraukų kolekciją. Apie visas šias ir kitas įvairias naujienas – po kirpsniuku.

***

Susipažinkite – Drakonas. SpaceX pristatė savo naują kūrinį – astronautams į orbitą gabenti skirtą kapsulę Dragon V2 (pirmos kartos Drakonas gabeno tik krovinius). Dabar galite susipažinti su tuo, kaip atrodo Drakono įgulos kabina ir pažiūrėti filmuką, kuriame pristatomas kapsulės veikimas.

***

Savaitės filmukas pristato kitą naują kosminį projektą. Tai – zondas Sentinel, kuris ieškos potencialiai Žemei pavojingų asteroidų. Kad nepasikartotų Čeliabinskas, Tunguska arba Čikskulubas.

[tentblogger-youtube iRNDUEod_EU]

***

Tėjos pėdsakai. Tėja – hipotetinė Saulės sistemos apyaušryje egzistavusi planeta, kuri įsirėžė į Žemę, o iš susidūrimo pažertų nuolaužų vėliau susiformavo Mėnulis. Skaitmeniniai modeliai jau seniai rodė, kad Mėnulis daugiausiai turėjo susidaryti iš Tėjos medžiagos, o ne iš Žemės. Taigi Mėnulio cheminė sudėtis turėtų skirtis nuo žemiškosios. Dabar pirmą kartą pavyko tai patvirtinti eksperimentiškai – ištyrę dar Apollo misijų pargabentus Mėnulio uolienų pavyzdžius, mokslininkai nustatė, kad juose yra didesnė sunkiojo deguonies (deguonies-17) proporcija, nei Žemės uolienose. Skirtumas yra labai nedidelis, vos 12 milijonųjų dalių, bet statistiškai reikšmingas. Tyrimo rezultatai publikuojami žurnale Science.

Netrukus po šio pranešimo sulaukėme ir kito pėdsako pristatymo. Pasirodo, Tėjos smūgis paliko žymes ir Žemėje, tiksliau – jos mantijoje. Mantija yra Žemės sluoksnis po pluta. Jau seniai žinoma, kad egzistuoja skirtumai tarp helio ir azoto izotopų santykių mantijos išorinėje ir vidinėje dalyse. Dabar keli mokslininkai iškėlė idėją, jog šis skirtumas yra būtent Tėjos smūgio padarinys. Smūgio metu dalis mantijos suskystėjo ir ten susimaišė Žemės ir Tėjos medžiaga, o giliau esanti medžiaga taip nesimaišė. Taip pat, ištyrę ksenono izotopų santykius, mokslininkai nustatė, kad susidūrimas su Tėja įvyko praėjus maždaug 100 milijonų metų po Žemės susiformavimo.

***

Gyvybės paskleidimas. Šiek tiek hipotetinių pamąstymų. Kaip žemiškai gyvybei išlikti per visas katastrofas, su kuriomis ji susiduria, ypač su laukiančia po penkių milijardų metų – Saulės užgesimu? Vienas variantas būtų išsiųsti įvairių bakterijų kolonijas į kitas planetas, kad žemiška (ar bent jau iš Žemės kilusi) gyvybė kolonizuotų jas. Nors tokio pasiūlymo etiškumas ir įgyvendinamumas kelia abejonių, visgi spekuliuoti galima, o tai mokslininkai ir daro. Netgi parengė planą, į ką derėtų atsižvelgti, planuojant panašią misiją. Bakterijas reikėtų siųsti į dar besiformuojančias planetas, nes kelionė vis tiek užtruks milijonus metų; reikėtų taikytis į gyvybei tinkamas planetas; taip pat geriau taikytis į didelius žvaigždėdaros regionus; mikrobai turėtų būti užšaldyti, kad kelionės metu būtų apsaugoti nuo daugybės galimų pavojų. Gerai, kai žmonės apie tokias aukštas materijas mąsto :)

***

Balionas Titane? NASA turi tokį Inovatyvių pažangių idėjų (Innovative Advanced Concept… man vis norisi sakyti Inovatyvių advansių konceptų, but that‘s just me) biurą, kuris atsakingas už įdomių naujoviškų idėjų tikrinimą ir skatinimą. Praeitą savaitę jie paskelbė apie dvylika projektų, kuriems skirta po 100 tūkstančių dolerių tolesniam vystymui per artimiausius metus. Tarp jų yra du Titano tyrimų projektai (balionu nuleidžiamas zondas ir povandeninis laivas), kometų tyrimų zondas, kosminių šiukšlių gaudyklė, ir taip toliau. Aišku, praeis dar daugybė metų, kol nors vienas iš šių projektų pakils į kosmosą, bet vien idėjų gausa nuteikia optimistiškai.

***

Planetų atradimai. Atrastos dvi egzoplanetos prie Kapteino žvaigždės (Kapteyn‘s star). Ši žvaigždė yra gana artima Saulei, ją nuo mūsų skiria vos keturi parsekai. Maža to, žvaigždė yra labai labai sena – jos amžius siekia pusdvylikto milijardo metų, nedaug mažiau, nei visos Visatos amžius. Žvaigždė yra trigubai mažesnės masės, nei Saulė, taigi ir gyvena žymiai ilgiau. Visgi netikėta yra tai, kad prie jos pavyko rasti galbūt net uolinių planetų; kol kas žinoma tik apatinė planetų masės riba – 4,5 ir 7 Žemės masės. O viena jų – mažesnioji – yra netgi gyvybinėje žvaigždės zonoje. Tiesiog nuostabus atradimas: artima, galimai uolinė, galimai tinkama gyvybei ir išskirtinai sena planeta. Tyrimo rezultatai arXiv.

Keplerio duomenyse aptikta 17 kartų už Žemę masyvesnė uolinė planeta. Anksčiau buvo manoma, kad tokios masyvios planetos būna sudarytos iš ledo ir dujų, kaip Neptūnas, o ne iš uolienų, bet pasirodo, būna ir tokių. Maža to, naujai atrastoji Kepler-10c yra 11 milijardų metų amžiaus, taigi uolinės planetos galėjo susiformuoti ir labai jaunoje Visatoje. O Kepler-56 sistemoje atrastos dvi planetos, pažymėtos b ir c, kurių nuotolis nuo žvaigždės yra mažesnis, nei Merkurijaus nuotolis nuo Saulės. Kepler-56 žvaigždė jau baigia savo pagrindinės sekos gyvenimą, taigi netrukus pradės plėstis; be to, abiejų planetų tarpusavio sąveika lėtina jų judėjimą. Taigi per pusantro šimto milijonų metų šios planetos turėtų įkristi į žvaigždę ir sudegti. Galiausiai, statistinė Keplerio duomenų analizė atskleidė, kad dujinės planetos pasiskirsčiusios nevienodai – arti žvaigždžių jos yra mažesnės, vadinamos „dujinės nykštukės“, kurių dydis nesiekia 4 Žemės spindulių, o toliau – didesnės. Taip pat nustatyta, kad dujinės nykštukės dažniau randaomas prie metalingesnių žvaigždžių. Tyrimų rezultatai arXiv: Kepler-10c, dujinės nykštukės.

***

Keista žvaigždė. Dar 1975-aisiais metais buvo iškelta hipotezė, kad dvinarėse žvaigždėse viena narė gali praryti kompaktišką kompanionę neutroninę žvaigždę ir taip suformuoti naujovišką žvaigždės tipą. Tokios žvaigždės vadinamos Thorne-Zytkow objektais (TZO), bet kol kas jų nebuvo aptikta, nes savo išvaizda jos turėtų priminti raudonąsias milžines. Dabar pagaliau pavyko nustatyti vieno TZO egzistavimą, ir netgi ne mūsų Galaktikoje. Mažajame Magelano debesyje esančios raudonosios supermilžinės HV 2112 spektre aptikta labai daug sunkiųjų elementų, tokių kaip rubidis ir molibdenis, bei ličio. Nors šie elementai gali susiformuoti ir paprastose milžinėse, tokie dideli kiekiai leidžia spręsti apie neįprastai tankų ir karštą žvaigždės centrą – pagautą neutroninę žvaigždę. Tyrimo rezultatai arXiv.

***

Nykštukės supernova. Ia tipo supernovos įvyksta, kai baltosios nykštukės masė viršija 1,4 Saulės masės. Yra du būdai, kaip tai gali susitikti – arba susijungia dvi baltosios nykštukės, arba baltoji nykštukė prisiryja pakankamai medžiagos iš kaimyninės paprastos žvaigždės. Šiuo metu manoma, kad daugelis Ia tipo supernovų kyla būtent pirmuoju būdu, bet Mažajame Magelano debesyje Spitzer teleskopas aptiko antrojo proceso įrodymų. Aptikta supernovos liekana, kuri atrodo kaip baltosios nykštukės medžiaga, apgaubta besiplečiančio lengvesnių dujų – vandenilio ir helio – apvalkalo. Susijungus dviems baltosioms nykštukėms, lengvų dujų sistemoje būti neturėtų, taigi labiau tikėtina, kad baltoji nykštukė valgė kaimynės medžiagą, kol viršijo kritinę masės ribą ir sprogo.

***

Sūkurio rentgenai. Sūkurio galaktika šiuo metu jungiasi su mažesne kaimyne. Tai sukelia daug žvaigždėdaros procesų, kurie nušviečia galaktiką įvairiomis spalvomis. Dabar padaryta detaliausia galaktikos nuotrauka rentgeno spindulių ruože, o joje aptikta net 450 rentgeno spindulių šaltinių. Tarp jų bent 10 yra didelės masės rentgeno spindulių dvinarės žvaigždės (HMXB). Tokios dvinarės yra sudarytos iš juodosios skylės ir didelės masės pagrindinės sekos kompanionės, ir gyvuoja labai trumpai – mažiau nei milijoną metų. Paukščių Take šiuo metu žinoma tik viena HMXB, Gulbės X-1. Aptikti net 10 tokių sistemų vienoje galaktikoje yra gana netikėta. Tiesa, aštuonios iš dešimties HMXB yra aptiktos šalia žvaigždėdaros sričių, taigi jų egzistavimą galima paaiškinti sparčiais žvaigždžių formavimosi procesais. Iš kur atsirado kitos dvi – nežinia.

***

Spiečių susidūrimas. Jungiasi ne tik galaktikos, bet ir jų spiečiai. Spiečiuose esančios dujos susiduria labai dideliais greičiais ir sukelia įvairių energingų procesų. Naujoje vieno tokio susiliejimo nuotraukoje matyti įvairios smūginės bangos, švytinčios radijo spindulių ruože (rožinė spalva). Radijo bangos nėra labai energingos, bet jas skleidžia didelės energijos dalelės, sąveikaujančios su magnetiniais laukais. Mėlynai pažymėta dujų skleidžiama rentgeno spinduliuotė – galima įžvelgti dujų netolygumų, bet jie toli gražu ne tokie ryškūs, kaip radijo bangų informacija.

***

Hablo Ultragilus laukas. Dabar su ultravioletine informacija. ©NASA, ESA, H. Teplitz, M. Rafelski (IPAC/Caltech), A. Koekemoer (STScI), R. Windhorst (Arizona State University), Z. Levay (STScI)

Savaitės paveiksliukas – Hablo Ultragilaus lauko nuotraukos atnaujinimas. Ši nuotrauka daryta dar 2004-aisiais, vėliau papildyta 2009-aisiais ir 2012-aisiais. Dabar ji papildyta dar kartą, pridedant ultravioletinius duomenis. Tai leidžia aptikti jauniausias ir karščiausias matomų galaktikų žvaigždes. O galaktikų šiame dangaus lopinėlyje (kurio plotas sudaro vos vieną šimtąją Mėnulio pilnaties ploto dangaus skliaute) – tūkstančiai. Čia galite palyginti nuotrauką su ankstesne versija.

***

Juodųjų skylių magnetizmas. Supermasyvių juodųjų skylių gravitacija labai stipri. Tai visiškai nekeista – milijonai Saulės masių sutelkti viename taške kuria stiprų gravitacinį lauką. Tačiau nedera pamiršti ir magnetinių laukų jų aplinkoje; šie gali būti tokie stiprūs, kad sukurtų gravitacijai prilygstančią jėgą. Bent jau taip rodo skaitmeniniai modeliai, o dabar – ir kai kurie stebėjimai. Nustatyta, kad magnetinio lauko stipris prie čiurkšles leidžiančių supermasyvių juodųjų skylių gali būti net 10 tūkstančių kartų didesnis, nei Žemės magnetinis laukas, ir prilygti tam, kurį sukuria magnetinio rezonanso prietaisai ligoninėse. Astronomiškai tai yra labai daug. Tiesa, kol kas stebėjimai nėra išsamūs, taigi reikės daugiau duomenų, kad galėtume susidaryti pilną vaizdą.

***

Štai ir visos, truputį vėluojančios, naujienos. Kitą kartą reikės pradėti ne taip vėlai vakare…

Laiqualasse

Leave a Reply

El. pašto adresas nebus skelbiamas. Būtini laukeliai pažymėti *