Kąsnelis Visatos CCLVII: 2017-ųjų pradžia

Metų pradžioje visada mėgstama apžvelgti praėjusių metų įvykius ir pasižiūrėti, ko sulauksime šiemet. Kąsnelyje irgi keletą tokių apžvalgų ir anonsų rasite. Taip pat sužinosite apie tai, kaip Saulė ardo asteroidus, kaip ieškoti gyvybės egzoplanetose ir apie dramblį braškėse… tai yra naujai aptiktą galaktikų spiečių mūsų pašonėje. Skaitykite po kirpsniuku.
***

Tarptautinės kosminės stoties tranzitas Saulės disku, užfiksuotas gruodžio 17-ą dieną iš Kalifornijos. ©NASA/Joel Kowsky

Savaitės paveiksliukas – vienas iš gražiausiais pripažintų NASA Aukšos kokybės nuotraukų skyriaus praėjusių metų darbų. Nuotraukas parinko penki NASA fotografai. Daugiau darbų rasite Flickr albume.
***
Kur žiūrėti 2017-aisiais? Kasmet danguje galima stebėti įvairių nekasdienių reiškinių. Prasidėję metai gal mums nebus labai ypatingi, bet sulauksime dviejų Mėnulio užtemimų, pavasarį galėsime grožėtis Venera, o pavasarį ir vasarą – Saturnu. JAV didžiausias įvykis – Saulės užtemimas; deja, mūsų pasaulio pusėje jo nebus matyti. Plačiau – Space.com apžvalgoje. Jei jus labiau domina galimybė pasižiūrėti į įvairias planetas, Space.com turi gidą ir tam. Na, o jei norite susipažinti su įvairiais smulkiais įvykiais, kurie kartais be teleskopo nelabai matosi, galite atsisiųsti 101 astronominio įvykio knygą, parengtą Universe Today.
***
Savaitės filmukai – netgi du. Pirmasis – apie Europos kosmoso agentūros nuveiktus darbus pernai: GAIA misijos vykdymą, Rosettos pabaigą, LISA Pathfinder; apie Žemės stebėjimus Sentinel palydovais ir geolokavimo sistemos Galileo kūrimą; apie Marsą ir ExoMars, apie darbus Tarptautinėje kosminėje stotyje. Taigi, įvykių buvo daug, o trumpą jų pristatymą rasite čia:

Tuo tarpu NASA siūlo trumpai pažiūrėti, ką ji veiks šiemet. Ir užtemimą stebėti padės, ir Saturne Cassini misiją pabaigs, ir raketas toliau tikrins, ir egzoplanetų nauju kosminiu teleskopu ieškos, ir Žemę bei jos klimatą stebės… Darbų daugybė, taigi ir naujienų bei įdomių žinių bus gausu:

***
Kosminių skrydžių priežiūra. Šiuo metu visus kosminius skrydžius JAV prižiūri Gynybos departamentas. NASA užsakymu atliktoje studijoje, kuri praeitą savaitę pristatyta JAV Kongrese, nurodoma, kad norint išlaikyti balansą tarp saugumo užtikrinimo ir ekonominės plėtros, geriausia būtų šias funkcijas perduoti civilinei agentūrai, panašiai į Federalinę aviacijos administraciją, kuri prižiūri lėktuvų skrydžius. Ataskaitoje pabrėžiama, kad geriausia priežiūros forma būtų minimali: Gynybos departamento vykdomų skrydžių stebėjimo funkcijų perėmimas plius komunikacijos tarp atskirų skrydžių operatorių užtikrinimas; griežtesnė priežiūra ir didesni reikalavimai saugumą padidintų minimaliai, tačiau galimai stipriai pristabdytų ūkio srities vystymąsi, nes kompanijoms atrodytų pernelyg varžantys galimybes.
***
Naujos kometos. Dar grįžtant prie dalykų, kuriuos būtų galima stebėti šiemet danguje. Įspūdingų plika akimi matomų kometų nebus, tačiau du naujai atrasti objektai gali būti matomi per žiūronus. Abu juos atrado kosminis teleskopas NEOWISE, perdirbta senesnio infraraudonųjų spindulių teleskopo versija. NEOWISE nuo misijos pradžios 2013-ųjų gruodį aptiko šimtus artimų Žemei kūnų (Near-Earth Objects, arba NEOs – iš čia ir misijos pavadinimas) ir tūkstančius asteroidų tarp Marso ir Jupiterio. Naujieji objektai – 2016 WF9 ir C/2016 U1 NEOWISE – greičiausiai yra kometos, nors pirmasis neturi šioms būdingo dulkių apvalkalo, taigi gali būti ir į kometą išoriškai panašus asteroidas. 2016 WF9 kelionė aplink Saulę trunka penkerius metus, šiuo metu jis yra beveik arčiausiai Saulės, netoli Žemės orbitos. Arčiausiai Žemės jis pralėks vasario pabaigoje; atstumas viršys 50 milijonų kilometrų, taigi baimintis nėra ko, bet objektas gali būti matomas pro žiūronus. C/2016 U1 yra tikra kometa, per tūkstančius metų apsukanti ratą nuo arčiau nei Merkurijus iki Saulės sistemos pakraščių ir atgal. Šiuo metu ji kaip tik yra beveik artimiausiame Saulei orbitos taške, o sausio 14-ą turėtų paryškėti labiausiai. Deja, tikslaus ryškio prognozuoti neįmanoma. NEOWISE toliau stebės abu objektus, ypač 2016 WF9, ir taip padės išsiaiškinti jų savybes.
***
Asteroidus ardanti Saulė. Vienas objektas, turintis kometos ir asteroido savybių, yra 3200 Fajetonas. Kartais jis priartėja dvigubai arčiau Saulės, nei Merkurijus – taip arti Saulės neapsilanko joks kitas asteroidas. Dar 2010 metais nustatyta, kad šis kūnas turi ir kometos savybių, pavyzdžiui, didelį debesį dulkių aplink save. O dabar paaiškėjo, kad tas debesis yra lėto objekto irimo požymis. Dar kiek anksčiau 2016-aisiais nustatyta, kad priartėję per 10 Saulės spindulių atstumą nuo Saulės, asteroidai subyra į gabalus, bet toks atstumas yra per didelis, kad suirimą paaiškintume potvyniniais efektais. Tokio „superkatastrofiško“ subyrėjimo priežastys gali būti trys: Saulės spinduliuotė išgarina asteroidą; pabėganti medžiaga priverčia asteroidą suktis taip greitai, kad gravitacija nebeatlaiko; arba garinami medžiagos telkiniai susprogdina asteroidą iš vidaus. Dulkių debesis aplink Fajetoną leidžia spręsti, kad teisingas paaiškinimas yra pirmas arba trečias. Gali būti, kad Fajetonas yra ties subyrėjimo riba, bet jos vis neperžengia – truputį apibyra, tada vėl susijungia į vientisą gabalą, ir taip skrajoja jau ne vienerius metus. Tyrimo rezultatai pristatyti Kalifornijoje, JAV astronomų sąjungos Planetų mokslo grupės susitikime.
***
Kolonijų augimas. Po truputį artėja ta diena, kai žmonės nukeliaus į Marsą. Vėliau prasidės ir kolonizavimas – Marso, Mėnulio, tolimesnių planetų ir kitų dangaus kūnų. Kaip atrodys šios kolonijos? Aišku, pirmieji kolonistai bus specialistai, geriausieji iš daugybės norinčiųjų. Tačiau vėliau kolonijos gali tapti panašesnės į Laukinių vakarų miestelius. Bent jau taip teigia grupė mokslininkų ir fantastų, diskutavusių apie kosmoso kolonizavimą Dragon Con konvente JAV. Koloniją plėstų įvairūs specialistai su šeimomis, galbūt vykstantys ten kaip didelių korporacijų darbuotojai, o gal ir patys susitaupę pinigų skrydžiui. Kolonistų atranka taptų vis mažiau griežta, bet kažkiek jos turėtų būti, nes atgal iš kolonijos išsiųsti žmogų būtų labai sudėtinga. Kiekvienos kolonijos galutinis tikslas būtų savarankiškumas – nepriklausomybė nuo Žemės tiekiamų resursų. Diskusijoje taip pat buvo aptariama kolonistų genetinė įvairovė ir darbų automatizavimas, apsauga nuo kosminių spindulių ir kitų galimų pavojų.
***
Cereros vandenynas. Cerera yra didžiausias Asteroidų žiedo kūnas, tačiau jos dydis siekia vos trečdalį mūsų Mėnulio. Nepaisant to, gali būti, kad joje kadaise egzistavo vandenynas. Cereros paviršiuje yra daug ledo, o detali struktūros analizė rodo, kad kūną greičiausiai sudaro uolinis branduolys ir jį gaubiantis daug vandens ledo turintis apvalkalas. Toks atsiskyrimas turėjo įvykti Cereros jaunystėje, kai kūnas buvo dar įkaitęs ir minkštas arba skystas. Taigi kažkada Cereros paviršių galėjo dengti vanduo. Vėliau vanduo sustingo į ledą, o per daugybę metų didžioji jo dalis išgaravo į kosmosą; likęs ledas daugiausiai kaupiasi arti ašigalių, kur mažiau Saulės spinduliuotės. Taip pat ledo matyti kraterių dugnuose, kur smūgiai atidengė gilesnius ledo sluoksnius, o šie dar nespėjo išgaruoti. Tyrimo rezultatai pristatyti Amerikos geofizikos sąjungos susitikime.
***
Paslaptingi Titano debesys. Saturno palydove Titane, kaip ir visoje Saturno sistemoje, tęsiasi šiaurės pusrutulio pavasaris ir artėja vasara. Vienas iš metų laikų kitimo poveikių – keičiasi debesų sluoksniai. Cassini zondu darytose nuotraukose debesys Titane matomi per vidutinio ilgio infraraudonųjų bangų filtrą, bet ne per trumpų infraraudonųjų. Skirtumą turbūt galima paaiškinti tuo, kad debesys yra labiau pralaidūs šviesai artimajame infraraudonųjų spindulių ruože, todėl susilieja su atmosfera. Gaunasi panašus efektas, kaip ieškoti lengvų debesėlių Žemėje, žvelgiant per tirštą rūką. Kol kas tokie dalinai permatomi debesys buvo pamatyti tik vieną kartą, neaiškus nei jų atsikartojimo dažnumas, nei evoliucija laikui bėgant. Tačiau šiemet Cassini dar dukart praskris arti Titano, taigi naujų duomenų, kurie galėtų paaiškinti šiuos stebėjimus, dar turėtume gauti.

***
Kentauro Proksimos sistema. Kentauro Proksima buvo atrasta maždaug prieš šimtą metų, ir nuo pat tada bandoma išsiaiškinti, ar ji yra gravitaciškai susieta su gretima dvinare Kentauro Alfa. Dabar nauji tyrimai rodo, kad visos trys žvaigždės tikrai sudaro vieną sistemą. Jau seniau žinoma, kad visų trijų žvaigždžių judėjimo greičiai dangaus skliautu yra labai panašūs, o dabar nustatyta, kad beveik vienodi ir jų radialiniai greičiai. Tai leidžia gana tvirtai teigti, jog Proksima skrieja orbita aplink kitas dvi žvaigždes, o jos periodas siekia pusę milijono metų. Taip pat tai reiškia, kad visos trys žvaigždės susiformavo kartu, ir greičiausiai daug arčiau viena kitos, bet laikui bėgant Kentauro Proksima numigravo tolyn. Planeta Proksima b tuo pat metu turėjo migruoti artyn savo žvaigždės. Tai gali būti svarbu, nes jei Proksima b tikrai susiformavo toli nuo žvaigždės, joje yra daug vandens, o tai padidina tikimybę, kad planeta tinkama gyvybei. Tyrimo rezultatai arXiv.

***
Superspiečius mūsų pašonėje. Galaktikos Visatoje nėra išsibarsčiusios tolygiai ar atsitiktinai – jos telkiasi į spiečius ir superspiečius. Turint omeny, kad tai yra didžiausios kosminės struktūros, būtų galima pagalvoti, kad aplink Paukščių Taką esančius galaktikų spiečius žinome visus iki vieno. Bet tai nebūtų tiesa – dabar aptiktas anksčiau nežinotas superspiečius, galima sakyti, mūsų Galaktikos pašonėje. Spiečius matomas Burių žvaigždyne pietiniame dangaus pusrutulyje, o jo skersmuo yra maždaug 20 laipsnių, kas atitinka 100 megaparsekų (palyginimui Paukščių Takas priklauso Mergelės superspiečiui, kurio skersmuo yra tris kartus mažesnis). Kaip atsitiko, kad spiečius nebuvo aptiktas anksčiau? Jis yra dangaus dalyje, vadinamoje „Šalinimosi zonoje“ (Zone of Avoidance) – tai yra zona, dengiama Paukščių Tako disko plokštumos, taigi joje esančias galaktikas stebėti labai sunku. Bet pastaraisiais metais Šalinimosi zonos stebėjimai tapo įmanomi; šis atradimas – vienas iš rezultatų. Įdomu dar ir tai, kad tokio spiečiaus egzistavimas būtent toje vietoje, kur jis ir atrastas, buvo prognozuojamas jau seniau – remiantis Paukščių Tako judėjimu. Mūsų Galaktika, kaip ir daugybė aplinkinių, veikiamos aplinkinės medžiagos gravitacijos, juda tolimų galaktikų atžvilgiu. Bet judėjimas, apskaičiuotas remiantis žinomu medžiagos pasiskirstymu, neatitiko stebimo, o skirtumą paaiškinti buvo galima įvedant galaktikų superspiečių Burių žvaigždyno kryptimi. Paslaptis įminta? Galbūt, tačiau dar reikia nustatyti naujojo superspiečiaus masę. Tyrimo rezultatai arXiv.

***
Tamsioji medžiaga nyksta? Visatos kosmologinio modelio parametrus, tokius kaip tamsiosios energijos tankis, galima apskaičiuoti remiantis kosminės foninės spinduliuotės stebėjimais arba remiantis aplinkinių galaktikų judėjimo duomenimis. Šie metodai duoda gana skirtingus atskymus; tokius skirtingus, kad jų neįmanoma paaiškinti vien paklaidomis. Gali būti, kad skirtumas atsiranda todėl, kad kosminė foninė spinduliuotė mums duoda informaciją apie 380 tūkstančių metų amžiaus Visatą, o aplinkinių galaktikų judėjimas – apie dabartinę. Per tą laiką dalis tamsiosios medžiagos galėjo suskilti ir pavirsti kitokiomis dalelėmis. Dabar pirmą kartą įvertinta, kokia dalis tamsiosios medžiagos galėjo pranykti. Paaiškėjo, kad gravitacinio lęšiavimo duomenys stipriai apriboja tos dalies vertes – tamsiosios materijos tankio pokytis negali būti didesnis, nei 8 procentai. Visgi vos 2-5% dalies suskilimas gali paaiškinti gaunamus skirtumus. Šis modelis yra sudėtingesnis, nei paprastos, nenykstančios, tamsiosios materijos, tačiau apie tamsiosios materijos anihiliaciją vis kartais pakalbama, taigi galima sakyti, jog čia – natūrali tokios anihiliacijos tąsa, išnagrinėjant jos poveikį per milijardus metų. Tyrimo rezultatai arXiv.

***

Štai ir visos žinios pirmajai 2017-ųjų metų savaitei. Gerų prasidėjusių metų! Ir, kaip visada, laukiu jūsų klausimų bei komentarų.

Laiqualasse

2 comments

  1. Ateities kolonistai dainuos šitą:

    Take my love, take my land
    Take me where I cannot stand
    I don’t care, I’m still free
    You can’t take the sky from me
    Take me out to the black
    Tell them I ain’t coming back
    Burn the land and boil the sea
    You can’t take the sky from me

Leave a Reply

El. pašto adresas nebus skelbiamas. Būtini laukeliai pažymėti *