Aukštyn žvelgianti žmonija. 2018 metų kosmoso įvykiai (II dalis)

Prasidėjus naujiesiems metams, galima apžvelgti praėjusius ir prisiminti, kiek visko įdomaus buvo atrasta. Kosmose – taip pat: Marso drebėjimai, gravitacinės bangos, egzoplanetos – tik nedidelė dalis visų atradimų. Pirmojoje dalyje pristačiau pirmos metų pusės atradimus, čia kviečiu skaityti apie antrąją pusę.

Liepa

- Japonijos zondas Hayabusa2 pasiekė asteroidą Ryugu, kurį tyrinės iki 2019 metų pabaigos; rugsėjį ant asteroido paviršiaus numesti du mažyčiai zondai.

Asteroido Ryugu paviršius. Šaltinis: JAXA

- Marso kanalų forma paaiškėjo esanti tokia, kokią sukuria lietus. Tai reiškia, kad ankstyvasis Marsas turėjo vandens apytakos ratą.

- Asteroidų žiedo vidinėje dalyje esančių daugiau nei 200 tūkstančių objektų orbitų analizė atskleidė, kad 85% jų greičiausiai kilę iš penkių-šešių kadaise egzistavusių kūnų. Šie protoplanetiniai kūnai galėjo subyrėti dėl didžiųjų planetų gravitacijos arba susidūrę tarpusavyje, o asteroidų orbitos vis dar išlaiko tam tikrus jų egzistavimo pėdsakus.

- Juno atsiųsti duomenys parodė, kad Jupiterio palydovai palieka pėdsakus planetos pašvaistėse. Pavyzdžiui, Ijo palieka pėdsaką, panašų į vandens bangas už praplaukiančio laivo, o Ganimedo magnetinis laukas sukelia dvi pašvaistes artimiausiame palydovui planetos taške.

- Aptikti dar 12 Jupiterio palydovų. Iš viso jų dabar žinoma net 79.

- Iš Saturno palydovo Encelado besiveržiančiuose geizeriuose aptiktos molekulės, kurių masė siekia iki 200 atominių masės vienetų, t. y. yra 200 kartų didesnė, nei vandenilio atomo masė. Tiksli molekulių sandara nežinoma, bet jos neabejotinai yra organinės. Tai galimai reiškia, kad Encelado vandenyno viršuje, iškart po paviršių dengiančiu ledo sluoksniu, yra organinių medžiagų plėvelė.

- Stebėjimais aptikta besiformuojanti žvaigždė, kurios aplinkoje dulkelės jau limpa į didesnius, maždaug milimetro dydžio, junginius. Tai yra pirmasis planetų formavimosi proceso žingsnis – dabar žinome, kad jis gali prasidėti žvaigždei dar neįsižiebus.

- Rentgeno spindulių teleskopo NuSTAR duomenys patvirtino, kad žvaigždė Laivo Kilio Eta yra kosminių spindulių šaltinis. Anksčiau buvo įtariama, kad tokios – masyvios ir gyvenimo pabaigą beveik pasiekusios – žvaigždės gali skleisti kosminius spindulius, bet nebuvo tą patvirtinančių duomenų.

- Gaia kosminės observatorijos duomenų analizė atskleidė, kad Paukščių Takas prieš 8-10 milijardų metų patyrė didelį susiliejimą su kita galaktika. Susiliejimo padarinys – dauguma Galaktikos halo žvaigždžių, kurios juda beveik vien radialine kryptimi, tolyn nuo Galaktikos centro arba jo link. Anksčiau buvo manoma, kad žvaigždinis halas formavosi per daugybę milijardų metų po truputį.

- Aptiktas vienas didžiausių ir pats tankiausias galaktikų spiečius. Jo ir kitų panašios masės spiečių analizė padės suprasti, kas nulemia spiečių formavimosi istoriją ir savybes.

Rugpjūtis

- Saulės link išskrido Parker zondas. Jo tikslas – ištirti Saulės vainiką iš arčiau, nei bet kokia kita misija. Lapkritį jis tapo arčiausiai prie Saulės priartėjusiu žmonių sukurtu aparatu.

- Pusšimčio metų Saulės ir kosmoso orų stebėjimų informacija leido nustatyti tam tikrus jų parametrų kitimo dėsningumus. Pasirodo, svarbiausi parametrai kiekvieno ciklo metu kinta panašiai, net jei pasiekia nevienodą maksimumą. Analizė ateityje padės tiksliau prognozuoti kosmoso orus, o tai labai svarbu planuojant žmonių misijas į kosmosą.

- Audra Marse pradėjo silpti ir dangus ten vėl nuskaidrėjo.

- New Horizons padarė pirmąją Ultima Thule nuotrauką. Pro šį Kuiperio žiedo objektą jis praskrido pirmąją šių metų dieną.

- Labai jaunos egzoplanetos masė išmatuota stebint jos žvaigždės padėties danguje kitimą. Vos 21 milijono metų amžiaus sistemoje esančios planetos masę nustatyti kitais metodais nepavyko dėl žvaigždės dėmėtumo ir dulkių disko.

- Keplerio aptiktų egzoplanetų savybių ir tikėtinos evoliucijos analizė parodė, kad dauguma jų gali būti vandeningi pasauliai. Tokios planetos greičiausiai susideda iš 50% vandens ir 50% uolienų, taigi jas dengia šimtų kilometrų gylio vandenynai.

- Pirmą kartą vainikinės masės išmetimo įvykis užfiksuotas kitoje žvaigždėje, nei Saulė. Gerokai už mūsiškę aktyvesnėje žvaigždėje HR 9024 įvykęs išsiveržimas puikiai atitinka teorines prognozes – tai reiškia, kad žvaigždžių savybių modeliai gerai paaiškina ne tik Saulės, bet ir daug aktyvesnių žvaigždžių elgesį.

- Galaktikos centro stebėjimai parodė, kad magnetinio lauko linijos ten sutampa su dujų struktūromis. Tai greičiausiai reiškia, kad magnetinis laukas valdo dujų judėjimą šiame regione.

Magnetinio lauko linijos (geltoni brūkšneliai) ir dujų tankis (mėlyna spalva ir kontūrai) Galaktikos centre. Šaltinis: Hsieh et al. 2018, Astrophysical Journal
Magnetinio lauko linijos (geltoni brūkšneliai) ir dujų tankis (mėlyna spalva ir kontūrai) Galaktikos centre. Šaltinis: Hsieh et al. 2018, Astrophysical Journal

- Paskelbti apžvalginių stebėjimų rezultatai, atskleidžiantys šimtų tarpinės masės juodųjų skylių egzistavimą. Šios juodosios skylės aptiktos nykštukinių galaktikų centruose, o jų masės neviršija 300 tūkstančių Saulės masių.

- Nustatyta, kad bent vienoje labai tolimoje galaktikoje žvaigždės ypatingai sparčiai formuojasi dėl viso disko gravitacinio nestabilumo. Dujų diske yra tiek daug, kad jų gravitacija nugali tankį lyginančius procesus ir ima formuoti įvairaus dydžio dujų fragmentus, kuriuose sparčiai formuojasi žvaigždės. Anksčiau buvo manoma, kad labai sparčiai žvaigždėdarai reikia išorinio sukrėtimo, pavyzdžiui susiliejimo su kita galaktika.

Rugsėjis

- Mėnulio paviršiuje matomos vingiuotos struktūros paaiškintos kaip įmagnetintų popaviršinių uolienų pėdsakas. Tos uolienos gali juosti lavos tunelius, kurių Mėnulyje galėtų būti daugybė.

- Marso Hypanes lygumoje esančių griovių struktūros analizė parodė, kad jie kažkada sudarė upės deltą. Upė išsiliejo į vandenyną, buvusį Chryse žemumoje, taigi šiuo tyrimu dar kartą patvirtinta, kad praeityje Marse buvo vandenyno dydžio vandens telkinių.

- Cassini duomenys parodė, kad Saturno šiaurės ašigalyje esantis šešiakampis yra bent 300 kilometrų gylio. Jis daro įtaką ir stratosferos, ir troposferos judėjimui.

- Aptiktas jauniausias protoplanetinis diskas. Jis supa dar tik besiformuojančią žvaigždę, kurios amžius tesiekia apie 10 tūkstančių metų; įprastai diskai aplink žvaigždes išlieka kelias dešimtis milijonų metų.

Magnetinio lauko linijos (geltoni brūkšneliai) ir dujų tankis (mėlyna spalva ir kontūrai) Galaktikos centre. Šaltinis: Hsieh et al. 2018, Astrophysical Journal

- Laboratoriniais tyrimais parodyta, kad tarpžvaigždinėje terpėje gali formuotis įvairios deguonies ir fosforo turinčios rūgštys. Šie junginiai yra chemiškai reaktyvūs, taigi galėtų dalyvauti gyvybės formavimosi procesuose įvairiose planetose, tarp jų ir jaunoje Žemėje.

- Skaitmeniniu modeliu parodyta, kad Didysis Magelano debesis prieš 3-5 milijardus metų greičiausiai susijungė su kita, mažesne galaktika. Tai paaiškina daug neįprastų Debesies savybių, pavyzdžiui kita kryptimi besisukančių žvaigždžių žiedą, storą diską ir žvaigždžių amžių pasiskirstymą.

- Pasitelkę neuroninius tinklus, astronomai aptiko net 72 greito radijo žybsnio FRB121102 pasikartojimus. Tai yra vienintelis žinomas pasikartojantis radijo žybsnis – visi kiti žybtelėdavo tik po vieną kartą.

- Neutroninių žvaigždžių susiliejimo sukurto gravitacinių bangų signalo GW170817 analizė paneigė kai kuriuos alternatyvius gravitacijos modelius, pagal kuriuos gravitacija „nuteka“ į kitas dimensijas. Signalo stiprumas idealiai atitinka reliatyvumo teorijos prognozę, o jei gravitacija nutekėtų, jis būtų silpnesnis.

- Pirmą kartą aptiktas labai dideliu greičiu į supermasyvią juodąją skylę krentančių dujų srautas. Jų egzistavimas teoriškai prognozuojamas jau senokai, bet iki šiol buvo aptinkamas tik priešingas reiškinys – labai greitai pučiantys vėjai.

- Aptikta didžiulė dujų tėkmė galaktikoje, kurios šviesa iki mūsų keliauja 12 milijardų metų. Anksčiau panašios tėkmės, stabdančios galaktikų žvaigždėdarą, aptiktos tik palyginus netolimose galaktikose.

Spalis

- Cereros gravitacinio lauko, tektoninė ir topografinė analizė parodė, kad kadaise ši nykštukinė planeta sukosi aplink kitą ašį, nei dabar. Tai gali reikšti, kad Cereroje yra ar kadaise buvo popaviršinis vandenynas.

- Cassini duomenyse aptikti įrodymai, jog iš Saturno žiedų į planetą lyja elektringų dalelių lietus. Vėliau sužinojome ir tai, kad Saturno žiedai greičiausiai yra nelabai ilgalaikis darinys, išnyksiantis per 100 milijonų metų.

- Nustatyta, kad žinomi protoplanetiniai diskai yra pernelyg mažos masės, kad suformuotų prie analogiškų žvaigždžių randamas planetines sistemas. Kol kas nežinia, kaip paaiškinti šį neatitikimą.

- Pasiūlytas metodas, kaip nustatyti, ar protoplanetiniame diske matoma planeta šiuo metu migruoja. Jis remiasi skirtingu dulkelių, esančių vienoje ir kitoje planetos orbitos pusėje, dydžiu – orbitos viduje kaupiasi mažesnės dalelės, kurių spektras skiriasi nuo orbitos išorėje esančių didesnių.

- Nustatyta, kad prie mažai sunkių elementų (metalų) turinčių žvaigždžių formuojasi kompaktiškos planetų sistemos, o prie metalingų – labiau pasklidusios. Taip pat prie metalingesnių žvaigždžių dažniau aptinkami karštieji jupiteriai. Kol kas nežinia, kodėl taip yra – iki šiol planetų formavimosi modeliuose nebuvo skiriama daug dėmesio žvaigždžių cheminei sudėčiai.

- Aptiktas pirmasis egzomėnulis. Planetos Keplerio 1625b palydovas yra maždaug Neptūno masės – daugybę kartų didesnis, nei didžiausi mėnuliai Saulės sistemoje.

Dailininko vizualizacija, kaip galėtų atrodyti atrastasis egzomėnulis. Šaltinis: NASA, ESA, L. Hustak (STScI)

- Gaia surinktuose duomenyse aptikta net 13 žvaigždžių, labai dideliais greičiais atlekiančių į mūsų Galaktiką. Kol kas neaiški jų kilmė – gali būti, kad jos atskrenda iš aplink esančių nykštukinių galaktikų.

- Išvestas vieningas žvaigždėdaros dėsnis, tinkantis ir pavienių žvaigždžių, ir žvaigždžių populiacijų galaktikose, augimui aprašyti. Jis susieja objekto augimo spartą su jį maitinančio dujų rezervuaro mase.

- Nustatyta, kad bent viename didžiuliame spiečiuje tarpgalaktinės dujos svyruoja (teliuskuoja) greičiais, mažesniais už jų pačių garso greitį. Tai reiškia, kad galaktikų spiečių susiliejimai greičiausiai yra ramūs ir tolygūs procesai, nes spartūs susiliejimai įgreitintų dujas iki viršgarsinių greičių.

- Aptiktas tolimiausias galaktikų superspiečius. Hiperionu pavadinto telkinio skersmuo 200 kartų viršija atstumą tarp Paukščių Tako ir Andromedos, o jo šviesa iki mūsų keliauja daugiau nei 11 milijardų metų. Hiperiono masė trigubai viršija Mergelės superspiečiaus, kuriame yra ir Paukščių Takas, masę, taigi labai masyvios struktūros Visatoje formavosi nuo pat jos jaunystės.

Lapkritis

- SpaceX gavo leidimą į kosmosą iškelti daugiau nei 12 tūkstančių palydovų. Jie bus skirti kosminio interneto ryšio tinklo sukūrimui.

- Baigėsi Dawn ir Kepler misijos. Abi jos truko daug ilgiau ir pasiekė daug daugiau, nei pirminiai planai.

- Apskaičiuota, kad keli procentai Žemės vandens galėjo į ją patekti tiesiai iš protoplanetinio disko, planetos formavimosi metu. Nors ši dalis nėra didelė, ji leidžia spręsti, kad egzoplanetose vanduo gali būti dažnesnis, nei manyta iki šiol.

- Marse sėkmingai nusileido NASA misija InSight.

- Nustatyta, kad kanjonus prie Marse buvusių ežerų išgraužė potvyniai, kildavę pratrūkus šių ežerų kraštams.

- Nustatyta, jog baltųjų nykštukių magnetinis laukas gali būti toks stiprus, jog jonizuoja aplink esančias dujas. Taip paaiškinami jonizuotų elementų spektro pokyčiai baltosiose nykštukėse.

- Pirmą kartą identifikuota žvaigždė, sprogusi Ic (pirmojo-c) tipo supernova. Tokie sprogimai yra labai reti, o žvaigždė pasirodė visiškai atitinkanti teorinę prognozę: labai masyvi, evoliucijos metu netekusi vandenilio ir helio kupino apvalkalo.

- Užfiksuotas labai greitai – vos per 70 dienų – „įsijungęs“ galaktikos branduolys. Jo šviesis per šį laikotarpį išaugo dvigubai; įprastai branduoliai tiek paryškėja per keleto metų ar ilgesnį laikotarpį.

- Aptikta vos trečia galaktika, kurioje vienu metu užfiksuotas ir aktyvaus branduolio vėjas, ir jo kuriama tėkmė. Ši galaktika gerokai skiriasi nuo pirmų dviejų ir yra panaši į Paukščių Taką; ji turi nedaug dujų, todėl tėkmės aptikimas yra netikėtas atradimas.

- Išsiaiškinta, kad šviesiausia žinoma galaktika Visatoje tokia yra todėl, kad vienu metu ryja net trijų kitų galaktikų medžiagą. Prieš 12 milijardų metų, kurie praėjo nuo stebimo galaktikos vaizdo, galaktikų susiliejimai buvo daug dažnesni, nei dabar, bet keturių galaktikų susijungimas vienu metu vis tiek yra labai retas reiškinys.

Galaktika W2246-0526 ir trys ją maitinančios kompanionės. Artimiausios vaizdas susiliejęs su pagrindine (centre) ir matomas tik kaip iškilimas dešiniame viršutiniame galaktikos šone; kitos dvi kompanionės su centrine jungiasi dujų srautais. Šaltinis: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO),T. Díaz-Santos et al.; S. Dagnello (NRAO/AUI/NSF)

Gruodis

- Kinija išsiuntė į kosmosą mėnuleigį Chang'e 4. Prieš porą dienų jis sėkmingai nusileido tolimojoje Mėnulio pusėje.

- Laboratoriniais tyrimais nustatyta, kad asteroidų sąlygomis gali formuotis 2-deoksiribozė. Tai yra vienas iš sudėtingų gyvybei reikalingų junginių, taigi į Žemę jis galėjo atkeliauti iš kosmoso.

- NASA zondas Osiris-Rex pasiekė asteroidą Bennu. Apie metus asteroidas bus tiriamas iš orbitos, vėliau zondas turėtų paimti asteroido paviršiaus medžiagos mėginį ir 2023 metais pargabenti jį į Žemę.

Bennu nuotrauka, padaryta iš 330 km nuotolio. Šaltinis: NASA/Goddard/University of Arizona

- Išmatuota Saturno ir jo žiedų bei palydovų vandens cheminė sudėtis. Paaiškėjo, kad Saturno palydove Febėje esančiame vandenyje yra daug daugiau deuterio, nei kitur Saulės sistemoje, taigi Febė greičiausiai susiformavo Saulės sistemos pakraštyje ir vėliau buvo pagauta Saturno gravitacijos.

- Pirmą kartą užfiksuotas žybsnis dar besiformuojančioje žvaigždėje.

- Stebėjimai parodė, kad dvinarės žvaigždės dažnai susiformuoja fragmentuojant dujų diskui aplink jau pradėjusią formuotis žvaigždę. Kartais abi žvaigždės formuojasi vienu metu, bet toks scenarijus pasitaiko rečiau.

- Aptikta labai sparčiai garuojanti egzoplanetos atmosfera. Neptūno masės planetos atmosfera visiškai išgaruoti gali per kelis milijardus metų.

- Aptiktos beveik trys dešimtys ultra-kompaktiškų galaktikų, kurios yra Paukščių Tako apylinkėse, tačiau savybėmis atitinka ankstyvos Visatos galaktikas. Jų dydžiai, dujų kiekiai ir žvaigždėdaros sparta primena galaktikas, matomas milijardo metų amžiaus Visatos vaizduose.

- Garbanų galaktikų spiečiuje aptikti net 22 tūkstančiai kamuolinių žvaigždžių spiečių, lakstančių tarpgalaktinėje erdvėje. Įprastai spiečiai skrajoja galaktikų pakraščiuose, bet yra prie jų pririšti gravitaciškai.

- Išmatuota, kiek iš viso fotonų . Taip įvertinta Visatos žvaigždėdaros istorija atitinka rezultatus, gautus kitais metodais.

***

Štai tokios, mano nuomone, įdomiausios naujienos iš antrosios praėjusių metų pusės. Šiemet naujienų irgi bus daugybė – sekite jas Visatos kąsneliuose!

Laiqualasse

Leave a Reply

El. pašto adresas nebus skelbiamas. Būtini laukeliai pažymėti *