Kąsnelis Visatos CCVII: Ne visai sėkmingas skrydis

Praeitą savaitę SpaceX vėl bandė nutūpdyti raketą, bet nesėkmingai. O dar Junona pasiekė skrydžio rekordą, beieškant juodųjų skylių atrasta dvinarė žvaigždė ir paskelbtas detaliausias energingų kosminių spinduliuotės šaltinių žemėlapis. Na ir dar viena kita naujiena buvo, apie kurias skaitykite po kirpsniuku.

***

Kietas nusileidimas. Penktadienį SpaceX išbandė raketos, saugiai nusileidusios ant žemės gruodžio mėnesį, variklius. Tai – pirmas kartas, kai raketos varikliai išbandyti po skrydžio. Bandymo metu raketa stovėjo vertikaliai, skrydžio parengties pozicijoje, ir buvo įjungti visi devyni varikliai. Bandymas buvo sėkmingas, varikliai veikė. Tai – vienas iš žingsnių siekiant sukurti tikrai daugkartinio naudojimo raketas: reikia jas ne tik sugauti, bet ir parodyti, kad įmanoma jas parengti tolesniam naudojimui.

Tuo tarpu vakar SpaceX pabandė antrą kartą sėkmingai nutūpdyti raketą. Jau eilinio skrydžio metu iš JAV Karinių oro pajėgų Vanderbergo bazės Kalifornijoje į kosmosą iškeltas NASA vandenynų stebėjimo zondas Jason-3. Raketa – tokia pati Falcon 9, kaip ir gruodį – nusileido ant baržos Ramiajame vandenyne. Deja, nusileidimas pavyko ne iki galo: raketa į baržą pataikė ir nutūpė, tačiau neatlaikė viena iš keturių ją remiančių kojų, ir raketa nuvirto bei susprogo. Tai šiek tiek geresnis rezultatas, nei du ankstesni bandymai nusileisti ant baržų, kurie baigėsi stiprokais raketų smūgiais, tačiau visiškos sėkmės dar teks palaukti.

***

Marso upė. Jau senokai žinoma, kad Marso paviršiuje kadaise būta daug skysto vandens. Vanduo egzistavo įvairiuose telkiniuose – jūrose, ežeruose ir netgi upėse. Vienos tokios upės dugno nuotrauką neseniai paskelbė Marso apžvalgos zondo (MRO) komanda. Net ir po milijonus metų trukusios erozijos galima įžiūrėti upės vingius bei į ją sutekėjusius intakus. Upė susidarė jungiantis daugybei upelių, tekančių kraterio kraštais žemyn, ir tekėjo į žemumą kraterio viduryje. Kol kas apie Marso upes žinome labai nedaug – net neaišku, ar pradiniai upeliukai buvo maitinami iš požeminių šaltinių, tirpstant ledynams ar lyjant lietui – tačiau tokie orbitiniai ir antžeminiai tyrimai padeda po truputį užpildyti paveikslą.

Kita neseniai paskelbta MRO nuotrauka – pietų ašigalio apylinkėse aptiktos neįprastos paviršiaus struktūros, panašios į gyslas, išsišakojančias iš centro į pakraščius. Maždaug kilometro skersmens teritorija nufotografuota pietų pusrutulio pavasarį, kai sublimavo (garavo) sauso ledo ledynai. Manoma, kad dujos, besiverždamos iš po ledo, kartu išnešė dulkes, kurios vėliau nukrito atgal, suformuodamos tamsias vėduoklės formos dėmes.

***

Kometos ledas. Kometos 67P paviršiuje aptikti vandens ledo kristalai. Apskritai kometoje aptikti vandens ledo nėra netikėta – jos daugiausiai iš jo ir sudarytos. Tačiau kometų paviršiuje paprastai ledo nebūna, net ir 67P yra padengta dulkių sluoksniu. Iš kur atsirado šis ledas? Vienas variantas – kometos aktyvumas atidengė truputį gilesnius sluoksnius, kuriuose ledo dar yra. Kitas variantas – pradėjęs garuoti vienoje kometos pusėje, ledas nepabėgo iš kometos ir susikondensavo iš naujo.

***

Junonos rekordas. Praeitą savaitę zondas Junona (Juno), keliaujantis Jupiterio link, pasiekė 792 milijonų kilometrų atstumą nuo Saulės. Tai – didžiausias nuotolis, įveiktas Saulės energija varomo zondo. Ankstesnis rekordininkas buvo Rosetta. Liepos 4 dieną Junona turėtų pasiekti Jupiterį ir pradėti 20 mėnesių truksiančią misiją, kurios metu tirs Jupiterio magnetinį lauką, gravitaciją ir sandarą.

Junona yra įdomiausia šiemet prasidėsianti misija, bet ir be jos yra ko laukti. SpaceX toliau tobulins raketas, Marso link iškeliaus Europos kosmoso agentūros ExoMars misijos pirmoji dalis, asteroido link iškeliaus OSIRIS-REx. Detaliau apie šias ir kitas numatomas misijas – Space.com straipsnyje.

***

Kentauro Proksima, artimiausia Saulei žvaigždė. ©ESA, Hubble, NASA

Kentauro Proksima, Kentauro Alfa A ir Kentauro Alfa B – trys narės sistemos, kuri yra artimiausia Saulei. Tai, kad ji yra daugianarė, statistiškai nekeista – dauguma žvaigždžių Paukščių Take yra daugianarėse sistemose. Visgi tai sukelia problemų ieškant egzoplanetų, mat dvinarę sistemą analizuoti sunkiau. Bet „sunkiau“ nereiškia „neįmanoma“. Praeitą savaitę pradėtas projektas „Pale Red Dot“, kuriuo bus ieškoma planetos prie Kentauro Proksimos, stebint žvaigždės judėjimo pokyčius.

Ypač problematiška yra nufotografuoti daugianarės sistemos egzoplanetą tiesiogiai. Paprastai tam naudojami koronografai – prietaisai, pridengiantys žvaigždės šviesą; dvinarės žvaigždės šviesa nuolat kinta, todėl ją pridengti žymiai sunkiau. Bet ir ši problema sprendžiama – pasiūlytas metodas, kaip galima greitai deformuoti teleskopų veidrodžius, kad jie uždengtų dvinarės žvaigždės spinduliuotę. Šį metodą turėtų būti nesunku pritaikyti daugumos teleskopų veidrodžiams, mat jis remiasi veidrodžiuose dažnai pasitaikančiais įrėžimais, atsirandančiais gamybos metu.

***

Susidvejinusi žvaigždė. Kai sukuriamas naujas teleskopas ar prietaisas teleskopui, jis patikrinamas stebint kokį nors gerai žinomą objektą ar dangaus plotelį. Tai vadinama „pirmąja šviesa“. Praeitą savaitę pirmąją šviesą pamatė Gravitacijos instrumentas (Gravity Instrument), Europos pietinės observatorijos (ESO) Labai didelio teleskopo (VLT) įrenginys Čilėje. Šiuo instrumentu apjungiama keleto teleskopų gaunama informacija ir daromi interferometriniai stebėjimai pasiekiant tokią raišką, tarsi stebėtume teleskopu, kurio skersmuo lygus atstumui tarp apjungtųjų – šiuo atveju apie 200 metrų. Instrumentu ketinama stebėti juodųjų skylių aplinką, tačiau pirmajai šviesai pasirinktas jaunų žvaigždžių Trapecijos spiečius. Stebėjimų metu paaiškėjo, kad viena spiečiaus žvaigždė Oriono Teta F (Theta Orionis F) iš tikro yra dvinarė. Gravitacijos instrumentas, priešingai nei ankstesni interferometrai, leidžia daryti nepertraukiamus keleto minučių trukmės stebėjimus, taigi taip galima stebėti žymiai blausesnius objektus.

***

Smūginės žvaigždės. Yra žinoma kelios dešimtys žvaigždžių, judančių pakankamai greitai, kad pabėgtų iš Paukščių Tako. Net ir lėtesnės žvaigždės vis tiek kartais juda nemenkais greičiais aplinkinės medžiagos atžvilgiu. Aptikti tokias žvaigždes, atrodytų, nėra lengva – net ir dideli greičiai nereiškia, kad jos dangaus skliautu judės pastebimai greitai, taigi reikalingi ilgalaikiai stebėjimai. Bet dabar pasiūlytas naujas aptikimo metodas: greitai judančios žvaigždės prieš save suspaudžia medžiagą ir sukuria lanko formos smūgines bangas (angliškai jos taip ir vadinamos – bow shock). Smūgiuotos dujos švyti ryškiau, nei aplinkinės, taigi smūgines bangas galima identifikuoti. Tai ir buvo padaryta, naudojant infraraudonųjų spindulių teleskopus Spitzer ir WISE. Aptikta daugiau nei du šimtai smūginių bangų, kurias galima susieti su žvaigždėmis. Iš jų išsidėstymo galima nustatyti ir kuria kryptimi šios žvaigždės juda, o tada – iš kur jos atkeliavo. Naujas metodas atveria puikias galimybes tyrinėti greitų žvaigždžių judėjimą ir gal padės išsiaiškinti, kaip jos įgreitinamos.

***

Galaktinės bangos. Išorinėje Paukščių Tako disko dalyje jau prieš kelis dešimtmečius aptiktos bangos – periodiški žvaigždžių ir dujų pasiskirstymo svyravimai. Dabar pasiūlytas jų atsiradimo modelis: bangas galėjo sukurti pro šalį pralėkusi nykštukinė galaktika. Nykštukėje žvaigždžių ir dujų nedaug, bet apstu tamsiosios medžiagos, kuri prisideda prie jos gravitacinio potencialo. Jos sukurta gravitacinė perturbacija sujaukė mūsų galaktikos pakraštį. Skaitmeniniai modeliai rodo, kad perturbacija išlieka net kelis šimtus milijonų metų. Taip pat pavyko nustatyti ir tikėtiną bangų sukelėją – tai Matuoklės galaktika, šiuo metu tolstanti nuo mūsų 200 kilometrų per sekundę greičiu (panašiu greičiu Saulė juda aplink Galaktikos centrą).

***

Ryškiausia supernova. Prieš pusmetį supernovų paieškos sistema ASAS-SN (All-Sky Automated Survey of Supernovae) aptiko sprogimą, kuris paaiškėjo esąs galingesnis už bet kurį anksčiau matytą. ASAS-SN15lh už įprastas supernovas ryškesnė 200 kartų, ir net dvigubai lenkia ankstesnę šviesio rekordininkę. Iš spektro nustatyta, kad supernovos šviesa iki mūsų keliavo 3,8 milijardo metų. Dabar reikia išsiaiškinti, kaip toks sprogimas įvyko. Galimi paaiškinimai – arba sprogo išskirtinai masyvi žvaigždė, arba išskirtinai stipriai įmagnetinta žvaigždė – bet jie yra mažai tikėtini. Visgi alternatyvų kol kas nėra. Tyrimo rezultatai arXiv.

***

Gama dangalapis. Nuo 2008-ųjų metų aplink Žemę sukasi teleskopas Fermi, stebinti dangų gama spindulių ruože. Neseniai teleskopo komanda iš naujo išanalizavo visus duomenis ir patobulino jų interpretavimo algoritmus, taip reikšmingai padidindami teleskopo duomenų tikslumą. Pridėję naujus duomenis, sudarė viso dangaus gama spinduliuotės šaltinių dangalapį ir jį paskelbė. Čia matyti ir įvairūs taškiniai šaltiniai – pulsarai mūsų Galaktikoje, tolimos aktyvios galaktikos – ir pasklidę šaltiniai, pavyzdžiui Fermi burbulai abipus Galaktikos plokštumos. Iš viso identifikuoti 360 naujų šaltinių: trys ketvirčiai blazarų (aktyvių galaktikų branduolių, kurių čiurkšlės nukreiptos į mus), kas devintas – Paukščių Take esančios neutroninės žvaigždės arba supernovų liekanos; likusieji – nežinomi.

***

Pirmosios žvaigždės. Tolimoje Visatoje aptiktas dujų debesis su labai mažu už helį sunkesnių elementų kiekiu. Debesį matome tokį, koks jis buvo praėjus vos 1,8 milijardo metų po Didžiojo sprogimo, o sunkiųjų elementų jame yra 2500 kartų mažiau, nei Saulėje. Anksčiau nebuvo aptikta debesų, kurių metalingumas (sunkiųjų elementų gausa) būtų mažesnė nei viena tūkstantoji Saulės. Debesis aptiktas ir išanalizuotas stebint dar toliau esančio kvazaro spinduliuotę, kurią debesies medžiaga sugėrė. Šį debesį greičiausiai praturtino tik pirmosios Visatos žvaigždės, kurios susiformavo vien iš vandenilio ir helio. Tikslios debesies cheminės sudėties analizė padės patikrinti šių žvaigždžių evoliucijos modelius. Tyrimo rezultatai arXiv.

***

Savaitės filmukas – apie gravitacines bangas. Kaip jos atsiranda, kaip bandome jų ieškoti, ką radome ir ką tikimės artimiausiu metu surasti. Pranešimas skaitytas TEDx konferencijoje, pranešėjas – Glazgo universiteto fizikos profesorius Martinas Hendris (Martin Hendry):

[tentblogger-youtube LfYloEifk2o]

***

Štai ir visas kąsnelis šiam kartui. Kaip visada, laukiu jūsų klausimų ir komentarų.

Laiqualasse

One comment

Leave a Reply

El. pašto adresas nebus skelbiamas. Būtini laukeliai pažymėti *