Kąsnelis Visatos CLIX: Bėgančios žvaigždės

Žvalgydamasis po praėjusios savaitės naujienas, radau kaip visada visko po truputį – ir raketų, ir kometų, ir žvaigždžių, ir galaktikų. Tai apie viską iš eilės, kaip įprasta, ir papasakosiu.

***

Ledo krateris. Kai randamas krateris ar panaši įduba, kartais būna sudėtinga nustatyti, ar jis atsirado dėl meteorito smūgio, ar dėl vietinių procesų. Štai dabar panašios diskusijos vyksta apie visai neseniai Antarktidoje aptiktą apskritą įdubą lede. Pirmosiose hipotezėse buvo kalbama apie meteorito smūgį prieš 25-erius metus (toks tikrai buvo užfiksuotas), bet vėliau lyg ir nustatyta, kad įduba yra senesnė. Dabar pasiūlyta hipotezė, kad įduba yra ne krateris, o įgriuva, susiformavusi, kai po ledu atsirado ir sugriuvo ertmė. Bet gal net įdomesnis šitos diskusijos aspektas yra jos greitis – įduba atrasta vos prieš tris savaites, o rimtų hipotezių iškelta jau ne viena. To priežastis – socialiniai tinklai, per kuriuos informacija ir apsikeitimas idėjomis vyksta žymiai sparčiau, nei tradiciniais metodais.

***

Gražėjanti kometa. Kol Mėnulis jaunas, paskubėkite pasigrožėti kometa Lovejoy, kuri šiomis naktimis matoma žymiai aiškiau. Ieškoti jos reikėtų Andromedos žvaigždyne, skrendančios Kasiopėjos link.

***

Saulė teka. ©NASA, Terry Virts

Keletas nuotraukų, darytų iš Tarptautinės kosminės stoties. Graži ta Žemė iš viršaus…

***

Raketų naujienos. SpaceX jau eiliniu skrydžiu iškėlė į orbitą dar vieną palydovą – kosminių orų stebėjimams skirtą DSCOVR. Atsiskyręs nuo Falcon 9 raketos, palydovas iškeliavo į pirmąjį Saulės-Žemės sistemos Lagranžo tašką, kuriame skriedamas stebės Saulę ir fiksuos aplinkos savybių pasikeitimus.

Ar esate kada matę į dangų kylančią besisukančią lazdą? Toks įtaisas, mėgstamas pirotechnikų, vadinasi džirandola (iš itališko žodžio, reiškiančio sūkurį), o jo skrydis atrodo šitaip. Gal ir ne kosminė raketa, bet vis tiek įdomus dalykas.

Dar vienas būdas iškelti palydovus į orbitą būtų skraidinti juos specialiai pritaikytais lėktuvais. Tiksliau sakant – naikintuvais. Tokį planą vysto JAV gynybos pažangių tyrimų projektų agentūra (DARPA). Projekto tikslas dvejopas: ir sumažinti nedidelių (iki 50 kg masės) palydovų iškėlimo į orbitą kainą iki milijono JAV dolerių nuo dabartinės, kuri siekia 66 tūkst. JAV dolerių vienam krovinio kilogramui, ir pagreitinti iškėlimo procesą, kad palydovus paleisti būtų galima per parą nuo tada, kai prireikia.

Praeitą savaitę dalinausi iliustracija, kurioje pavaizduotos visos kada nors skraidžiusios raketos-nešėjos. Dabar jūsų dėmesiui – kita iliustracija, kurioje įtrauktos ir šiuo metu kuriamos raketos.

***

Mirti Marse? SpaceX vadovas Ilonas Maskas (Elon Musk) yra pasakęs, kad norėtų mirti Marse, tik ne nusileidimo metu. Kompanija Mars One ketina grupei žmonių suteikti tokią galimybę. Šiuo metu iš 200 tūkstančių kandidatų atrinkti 663, o keturi iš jų 2018-aisiais turėtų išskristi į Raudonąją planetą. Čia rasite interviu su trimis iš jų.

Marsas yra toliau nuo Saulės, nei Žemė, ir beveik neturi atmosferos. Taigi turbūt nenuostabu, kad vidutinė Marso temperatūra yra žemesnė, nei Žemėje. Tačiau būna tokių dienų, kai temperatūra Marse yra aukštesnė, nei daugelyje Žemės vietų. Prieš keletą savaičių apie tai nemažai buvo kalbama Amerikoje, kur šiuo metu siaučia gana šalta žiema. Apie Marso temperatūros svyravimus paskaityti galite čia.

Ir apskritai Marsas yra gana įdomi vieta – turi vandens, turi įvairiausių paviršiaus struktūrų, du mėnulius, metano atmosferoje… Nekeista, kad ten skrenda dauguma kosminių misijų ir kad žmonės būtent į Marsą labiausiai veržiasi. Plačiau apie šituos įdomius faktus – čia.

***

Artimi asteroidai. Pastaruoju metu vis daugiau kalbama apie misijas į asteroidus. Patogiausia, aišku, nuskristi į tuos asteroidus, kurie ir taip yra šalia – vadinamuosius Artimus Žemei objektus (Near-Earth objects, arba tiesiog NEOs). Jie dar skirstomi į keturias rūšis: Amorus, Apolonus, Atenus ir Atiras (pavadinimai duoti pagal kiekvienos grupės tipinį asteroidą). Apolonų ir Atenų orbitos kerta Žemės orbitą, taigi jie gali būti pavojingi mūsų planetai. NEO sąrašas vis pildomas, atrandant vis naujų asteroidų. Dalis iš jų yra pažymimi kaip „pasiekiami žmonių ekspedicijoms“, tam yra vertinamas asteroido dydis ir orbitas. Tokių asteroidų dabar yra jau beveik pusantro tūkstančio – nuo 2010-ųjų jų skaičius daugiau nei padvigubėjo.

***

Kometa garuoja. Artėdama prie Saulės, kometa 67P vis sparčiau svaidosi medžiagos čiurkšlėmis. Nuotraukose, darytose sausio 31-ą ir vasario 3-ą dienomis, matyti, kaip tos čiurkšlės vis ryškėja. Toliau procesai tik dar spartės. Gali būti net ir taip, kad kometa skils per pusę ties „kaklu“, nors tokio irimo požymių bent kol kas dar neaptikta.

***

Egzoplanetų istorija. Iki 1990-ųjų jų buvo devynios. Dabar – beveik du tūkstančiai. Apie ką kalbu? Ogi apie patvirtintas planetas. Prieš pustrečio dešimtmečio žinojome tik apie devynias planetas Saulės sistemoje. Dabar Saulės sistemoje yra aštuonios planetos ir keletas nykštukinių, tačiau egzoplanetų pastaraisiais metais atrandama daugybė viena už kitą įdomesnių. Čia rasite animuotą diagramą, kurioje parodyta, kaip kito žinomų egzoplanetų skaičius ir jų savybės: masė, orbitinis periodas (planetos metų trukmė) ir spindulys. Dar ten sužymėti ir metodai, kuriais planetos aptiktos. Atkreipkite dėmesį, kaip pildosi diagrama – pirmiausiai aptinkamos masyviausios planetos, ir tik dabar priartėjama prie Žemės masių; tranzitų metodu aptinkamos planetos pradedant nuo arčiausiai žvaigždės esančių; ir taip toliau.

***

Supernovinis šokis. Ia tipo supernovos yra labai svarbūs reiškiniai kosmologiniams stebėjimams, mat jos visada yra beveik vienodo šviesumo, todėl aptikus galaktikoje tokią supernovą, galima nustatyti ir atstumą iki galaktikos. Taigi labai svarbu ir suprasti, kaip šios supernovos formuojasi. Viename iš modelių supernova įvyksta, kai susijungia dvi baltosios nykštukės, kurių bendra masė viršija 1,4 Saulės masės. Ši riba, vadinama Čandrasekaro riba (Chandrasekhar limit), yra maksimali masė, kurią turinti baltoji nykštukė gali būti stabili. Po susiliejimo susidariusi masyvesnė žvaigždė yra nestabili ir sprogsta supernova. Dabar aptiktas kol kas tvirčiausias įrodymas, kad toks modelis gali tikrai veikti: dvinarė sistema, sudaryta iš dviejų baltųjų nykštukių, kurių bendra masė yra 1,76 Saulės masės, o orbitos periodas – vos 4,2 valandos. Per 700 milijonų metų šios žvaigždės turėtų susijungti į vieną ir sprogti supernova. Tyrimo rezultatai publikuojami Nature.

***

Pabėgančios žvaigždės. Yra žinomos kelios dešimtys žvaigždžių, kurios juda labai dideliais greičiais – tokiais dideliais, kad ateityje paliks Paukščių Taką. Žvaigždžių kilmė aiškinama dviem pagrindiniais modeliais: arba jos yra supermasyvios juodosios skylės išardytų dvinarių žvaigždžių liekanos (dvinarė žvaigždė, priartėjusi prie juodosios skylės, pasidalina; viena žvaigždė lieka pririšta prie masyviojo kūno, o kita išlekia lauk), arba jas sukūrė dvinarę žvaigždę išardęs vienos narės sprogimas supernova. Dabar pasiūlytas modelis, pagal kurį būtent supernovomis galima paaiškinti mažų ypatingai didelio greičio (net ir tarp šių hipergreitųjų žvaigždžių žiūrint) žvaigždžių atsiradimą. Pagal šį modelį, tokios žvaigždės kyla, kai supernova sprogsta labai artimoje dvinarėje sistemoje. Žinomos dvinarių žvaigždžių ir supernovų sprogimų savybės yra tinkamos, kad po sprogimo likusi viena žvaigždė nulėktų net tūkstantį km/s viršijančiu greičiu. Tuo tarpu masyvesnės žvaigždės, net ir pabėgančios iš galaktikos, juda lėčiau – tą lengviau paaiškinti supermasyvios juodosios skylės poveikiu. Tyrimo rezultatai arXiv.

***

Kodėl galaktikos sukasi? Paukščių Takas yra diskinė spiralinė galaktika – ji turi plokščią žvaigždžių ir dujų struktūrą diską, kuris sukasi maždaug 200-300 km/s greičiu (skirtingose vietose ir greitis skirtingas). Daugelis galaktikų yra panašios, jų diskai taip pat sukasi įvairiais greičiais. Kitos galaktikos yra elipsinės, kurios sukasi žymiai lėčiau. Bet viskas vis tiek sukasi. Kodėl? Trumpas atsakymas būtų „dėl judesio kiekio momento tvermės dėsnio“, paprastesnis – „nes jei kas nors pradeda suktis, tai negali sustoti“, o ilgesnis – čia.

***

Pabaigoje – net du filmukai, nes abu kalba apie labai panašius dalykus. Pirmasis – apie tai, kur įvyko Didysis sprogimas:

[tentblogger-youtube dcxdgTam-40]

Antrasis – apie tai, kaip greitai plečiasi Visata:

[tentblogger-youtube cw7MTOosfeU]

***

Štai ir visos praėjusios savaitės naujienos. Ačiū, kad skaitote, o dar smagiau yra sulaukti klausimų ir komentarų.

Laiqualasse

2 comments

Leave a Reply

El. pašto adresas nebus skelbiamas. Būtini laukeliai pažymėti *