Kąsnelis Visatos DXXXV: Pratęsimai

Kosminiai reiškiniai trunka ilgai; dažnai jų negalime sekti realiu laiku, nes tam reikėtų milijonus metų trunkančių stebėjimų. Visgi kai kuriais atvejais daug žinių gali duoti ir keleto metų stebėjimai – taip nutiko vienos išskirtinės supernovos atveju, kai per septynerius metus susiformavo vaizdas apie jos aplinkos nesferiškumą. Ilgai – bet jau žmogiškais mastais – trunka ir kosminės misijos, mat jų pradiniai planai dažniausiai yra labai atsargūs. Praeitą savaitę paskelbta apie net aštuonių misijų pratęsimą, nes jas vykdantys prietaisai vis dar puikiai veikia. Kitose naujienose – genetiškai modifikuotos salotos astronautų reikmėms, Saulės sistemos formavimosi nestabilumo modeliai ir daugybės pulsarų signalas iš Galaktikos centro. Gero skaitymo!

***

Pratęsiamos kosminės misijos. Kosminės misijos planuojamos labai konservatyviai – minimaliam laiko tarpui, per kurį tikrai nesuges jokie prietaisai. Dažniausiai prietaisai pasirodo atsparesni, todėl misijas galima pratęsti vis ilgesniam laikui. Bene ekstremalus pavyzdys buvo marsaeigis Opportunity, kurio misija planuota trim mėnesiams, o dirbo jis net 14 metų. Praeitą savaitę NASA paskelbė apie aštuonių misijų pratęsimą. Penkios iš jų – Marso tyrimų projektai: orbitiniai zondai Mars Odyssey (dirba nuo 2001 metų), Mars Reconnaisance Orbiter (nuo 2006) ir MAVEN (nuo 2014) bei marsaeigis Curiosity (nuo 2012) ir stacionarus zondas InSight (nuo 2018). Pastarojo prognozės yra prasčiausios iš visų penkių – jo Saulės baterijos jau gerokai apsinešusios dulkėmis, tad jei pro šalį nepralėks viesulas, per artimiausius keletą metų zondas tiesiog nebepasigamins pakankamai energijos tolesniam darbui. Taip pat pratęsta nuo 2008 metų dirbanti Lunar Reconnaisance Orbiter misija bei New Horizons, kuris 2015-ais praskrido pro Plutoną, o 2019-ais – pro mažąjį Kuiperio žiedo objektą Arrokoth. Kol kas New Horizons neturi jokio parinkto taikinio ir tiesiog skrenda lauk iš Saulės sistemos. Paskutinė, įdomiausia, pratęsta misija yra OSIRIS-REx, kuris 2020-ųjų spalį sėkmingai palietė asteroidą Bennu ir paėmė jo paviršiaus grunto mėginį. Šiuo metu zondas keliauja Žemės link, o 2023-ųjų rugsėjį praskris pro mūsų planetą ir mėginį išmes. Tada zondas nuskris tolyn. Jau kurį laiką buvo svarstoma, kad zondas galėtų ištirti dar vieną asteroidą; dabar būtent apie tai ir paskelbta. Pervadintas į OSIRIS-APEX, zondas keliaus asteroido Apofio link, o pasieks jį apie 2029 metus. Būtent tada Apofis praskries labai arti Žemės – mažiau nei 35 tūkstančių kilometrų atstumu nuo paviršiaus. OSIRIS-APEX tikslas – nustatyti, kaip pasikeis asteroido savybės šio praskridimo metu. Daugiau informacijos apie šias misijas rasite NASA pranešime.

***

Mėnulio vanduo iš Žemės. Mėnulio ašigaliuose yra nuolat šešėlyje skendinčių kraterių, kurių dugne esama vandens ledo. Iš kur tas ledas ten atsirado? Naujame tyrime teigiama, kad nemaža jo dalis galėjo atkeliauti iš Žemės. Nors pagrindinis Mėnulio vandens šaltinis, kaip ir Žemės atveju, greičiausiai yra asteroidų ir kometų smūgiai Saulės sistemos jaunystėje, mokslininkai svarsto ir alternatyvas. Prieš keletą mėnesių paskelbti tyrimo rezultatai, rodantys, kad vandens molekulės gali susiformuoti Saulės vėjo protonams sąveikaujant su kai kuriais mineralais Mėnulio paviršiuje. O naujojo tyrimo autoriai nagrinėja kitą alternatyvą – vandens transportą iš Žemės atmosferos į Mėnulį. Žemės atmosferoje yra vandens garų; dalis jų, kartu su kitomis atmosferos molekulėmis, po truputį garuoja į kosmosą. Dalis vandens molekulių subyra į vandenilį ir deguonį, o atomai – jonizuojami Saulės spinduliuotės bei vėjo. Jie ima sekti Žemės magnetinio lauko linijas. Kai kurios magnetinio lauko linijos driekiasi šimtus tūkstančių ar net milijonus kilometrų nuo planetos į naktinę pusę – ši magnetosferos dalis vadinama uodega. Mėnulis kiekvieną mėnesį maždaug penkias dienas kerta Žemės magnetinę uodegą ir ją sujaukia. Vienas iš sujaukimo būdų – magnetinio lauko linijos, kurios driekėsi tolyn į kosmosą ir jungėsi su Saulės vėjo magnetiniu lauku, staiga susijungia su greta esančiomis ir suformuoja uždaras kilpas. Vandenilio ir deguonies (ir kiti, kokių tik yra) jonai šiomis kilpomis pasileidžia atgal į Žemę, bet pataiko į pakeliui pasipainiojusį Mėnulį. Dalis jonų prasiskverbia gilyn į Mėnulį, susijungia ir suformuoja vandens molekules. Tyrėjų skaičiavimai rodo, kad tokiu būdu Mėnulyje galėjo susikaupti bent 3000 kubinių kilometrų vandens – beveik penktadalis Baltijos jūros tūrio. Vandens paieškos – labai svarbi Artemis programos, skirtos žmonių sugrįžimui į Mėnulį ir nuolatinės tyrimų stoties įrengimui jame, dalis. Tad bet kokie tyrimai, padedantys suprasti vandens kilmę ir galimą pasiskirstymą, reikšmingai prisideda ir prie visos programos sėkmės. Tyrimo rezultatai publikuojami Scientific Reports.

***

Genetiškai modifikuotos salotos astronautams. Kosmose žmonėms kyla labai įvairių sveikatos problemų. Viena jų – kaulų išretėjimas, vadinamas osteopenija. Kas mėnesį astronautai mikrogravitacijos sąlygomis netenka maždaug 1% kaulų tankio. Per pusmečio trukmės misiją Tarptautinėje kosminėje stotyje kaulų pokyčiai nėra ypatingai dideli, tačiau ruošiantis kelionei į Marsą, kuri truks apie devynis mėnesius į vieną pusę, jie jau gali būti neatstatomi. Vienas būdas kompensuoti kaulų retėjimą – vartoti žmogaus paratiroidiną (PTH) – hormoną, kuris reguliuoja kalcio apytaką organizme ir normalizuoja kaulinio audinio gamybą. Tačiau gabenti didelius kiekius PTH bei injekcijoms reikalingus švirkštus – sudėtinga ir brangu. Dabar mokslininkai sukūrė alternatyvą – genetiškai modifikuotas salotas, kurios pačios gamina PTH. Augalų genetinis modifikavimas – jau įprastas ir gerai žinomas procesas; tyrimo autoriai pasinaudojo gerai žinoma metodika, bakterijos Agrobacterium tumefaciens pagalba įvedė į salotas genus, atsakingus už PTH gamybą. Jiems pavyko pasiekti 10-12 miligramų PTH koncentraciją kiekviename salotų gyvosios medžiagos kilograme. Tokia koncentracija gana nedidelė – astronautai turėtų kasdien valgyti po 380 gramų tokių salotų, kad pasisavintų pakankamą PTH kiekį. Visgi tai tik pirmasis žingsnis; veisiant daugiausiai PTH gaminančias salotų atmainas, galima tikėtis koncentraciją padidinti bent keletą, jei ne keliolika kartų. Tada PTH gaminančios salotos galėtų tapti standartine kosmoso misijų dalimi, suteikdamos astronautams tiek maisto, tiek būtinų kosmosui junginių. Apskritai pastaruoju metu vis daugiau dėmesio skiriama biologinių procesų inžinerijai, pritaikant juos ar jų produktus kosmoso reikmėms. Praeitų metų pabaigoje paskelbtas didelis apžvalginis šios srities tyrimų straipsnis, kurį rasite preprints svetainėje.

***

Saulės baterijos Marso kolonijoms. Kai žmonės keliaus į Marsą, jiems reikės daugybės dalykų, kurie užtikrintų galimybę ten gyventi. Vienas svarbiausių tarp jų – energijos šaltinis. Iki šiol paprastai buvo manoma, kad tas šaltinis bus nedidelis branduolinis reaktorius. Pastaruoju metu sukurti saugūs ir efektyvūs kilovatų-eilės galią teikiantys branduoliniai reaktoriai, kurie galėtų būti misijos į Marsą dalis. Toks reaktorius turi akivaizdžių privalumų, lyginant su kitais: nuo aplinkos nepriklausomas efektyvumas bei nedidelis kuro poreikis. Iš kitos pusės, pats reaktorius yra masyvus, sveria apie 10 tonų. Naujame tyrime mokslininkai išnagrinėjo galimybes pakeisti branduolinę energija kitomis rūšimis ir nustatė, kad modernios Saulės elektrinės gali būti efektyvios ir Marse. Jie ištyrė, koks Saulės šviesos spektras pasiekia Marso paviršių skirtingose vietose ir skirtingu metų laiku ir parinko geriausią Saulės (fotovoltinių) elementų sudėtį tokio spektro šviesai paversti elektros energija. Savaime suprantama Saulės elektrinės naktį energijos neteikia, taigi tyrėjai įvertino ir energijos saugojimo technologijas – ličio jonų baterijas bei vandenilio gamybą, vėliau panaudojant šias dujas kuro baterijose. Paaiškėjo, kad vandenilio gamyba jau su šiandieninėmis technologijomis yra pakankamai efektyvus procesas, kad bendrai paėmus Saulės energetika galėtų sėkmingai konkuruoti su branduoline, kaip Marso misijų energijos šaltinis. Maždaug pusėje Marso paviršiaus – aplink pusiaują – Saulės elektrinės įranga, reikalinga palaikyti šešių žmonių misiją, apsiribotų 10 tonų ar mažesne mase. Kitaip tariant, ją nuskraidinti į Marsą būtų paprasčiau, nei branduolinį reaktorių. Turint omeny, kad iki pirmųjų žmonių skrydžių į Marsą liko dar bent dešimt metų, neabejotina, kad Saulės energetika taps dar efektyvesnė. Ar atsiras efektyvesni kompaktiški branduoliniai reaktoriai – visiškai neaišku. Taigi tikėtina, kad Saulės elektrinės, apjungtos su vandenilio kuro baterijomis, bus pirmųjų Marso kolonistų energijos šaltinis. Tyrimo rezultatai arXiv.

***

Ganimedo šešėlis ant Jupiterio. Juno nuotraukų montažas. Šaltinis: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS; Apdorojimas: Thomas Thomopoulos

Saulės užtemimas Žemėje nutinka, kai Mėnulio šešėlis krenta ant planetos. Kitose planetose irgi būna Saulės užtemimai; Jupiteryje jie vyksta kone kasdien, mat keturi dideli palydovai, skriejantys palyginus trumpais periodais aplink planetą, dažnai pridengia santykinai daug mažesnį nei Žemėje Saulės diską. Visgi nufotografuoti palydovo šešėlį pavyksta nedažnai; čia matome vieną tokią situaciją. Vasario pabaigoje Juno zondas užfiksavo didžiausio palydovo Ganimedo šešėlį. Aplink centrinį juodą diską matomas ir pilkas pusšešėlio žiedas.

***

Titano paviršių formavimasis. Saturno palydovas Titanas turi upių, ežerų ir visą skysčių apytakos ciklą. Tik skysčiai ten yra metanas ir etanas, o ne vanduo. Todėl ir visi kiti paviršiaus dariniai turi būti kitokie. Pavyzdžiui, smėlio analogai Titane yra įvairūs organiniai junginiai. Organinės molekulės daug trapesnės, nei silikatai, sudarantys žemišką smėlį, tad kodėl jos nesubyra į dulkes? Kad nesubyra, žinome iš įvairių stebėjimų, kurie rodo Titane, ypač arti pusiaujo, esant daug kopų, o arti ašigalių – įvairių vingiuotų griovių. Žemėje nuosėdinės silikatinės uolienos formuojasi, kai nuosėdų sluoksniai patenka po paviršiumi ir ilgą laiką praleidžia aukšto slėgio ir temperatūros aplinkoje. Titane tokie procesai neveikia, be to, aukšta temperatūra sunaikintų organines molekules. Naujame tyrime mokslininkai išnagrinėjo alternatyvų mechanizmą, galintį paaiškinti smilčių egzistavimą Titane. Mechanizmo pagrindas – dalelių susislėgimas joms gulinti paviršiuje. Panašus procesas Žemėje formuoja ooidus – milimetrų dydžio mineralines, dažniausiai kalcio karbonato, granules, kurios atsiranda šiam junginiui kaupiantis aplink kietesnio mineralo branduolį. Šitaip organinių junginių granulės auga, o vėjas ir upės, jas nešiodami, ardo. Pusiaujo regionuose, kur pučia stipriausi vėjai, granulės nespėja užaugti iki didesnio nei keleto milimetrų skersmens, todėl ten auga ir nuolat keičiasi kopos. Tolstant nuo pusiaujo, vėjai silpnėja, granulės auga didesnės, o jų sluoksniai susispaudžia iki uolienų konsistencijos – todėl vidurinėse Titano platumose plyti lygumos. Prie ašigalių daugiausia upių, kurios prasigraužia per organines uolienas ir suformuoja daugybę vingiuotų griovių. Taigi šis modelis gerai paaiškina visas tris pagrindines Titano paviršiaus formas ir jų pasiskirstymą palydovo platumose. Aktyvus nuosėdų formavimosi ir nykimo ciklas yra dar viena savybė, rodanti, kad Titanas yra labai dinamiška sistema, turtinga įvairiausiais cheminiais junginiais, kurie gali duoti pradžią ir gyvybei. Tyrimo rezultatai publikuojami Geophysical Research Letters.

***

Augančios Saulės sistemos nestabilumas. Saulės sistema formavosi iš protoplanetinio dujų ir dulkių disko. Standartinis formavimosi modelis, dar vadinamas Nicos modeliu pagal miestą, kuriame buvo suformuluotas, teigia, jog pradžioje planetos-milžinės buvo išsidėsčiusios daug mažesniu atstumu nuo Saulės, nei dabar, bet vėliau ėmė migruoti tolyn. Migracija sujaukė ir vidinę Saulės sistemos dalį, paveikė uolinių planetų formavimąsi. Bet iki šiol nežinia, kodėl migracija prasidėjo. Tik susiformavusios planetos greičiausiai buvo rezonanse – jų orbitų periodų santykiai buvo lygūs nedidelių sveikųjų skaičių santykiams (pvz. 2:1 ar 3:2). Kodėl planetos išėjo iš rezonanso ir nutolo tiek nuo Saulės, tiek vienos nuo kitų? Naujame tyrime pateikiamas galimas paaiškinimas. Mokslininkų idėja remiasi gerai žinomu procesu – protoplanetinio disko sunykimu. Jis nutinka praėjus maždaug 10 milijonų metų po žvaigždės įsižiebimo. Žvaigždės spinduliuotė ima garinti diską, pradžioje centrą, o vėliau – vis tolesnius sluoksnius. Nors disko masė gerokai mažesnė, nei žvaigždės, net ir tokio pokyčio užtenka, kad planetų orbitos pasikeistų, kai disko vidinis kraštas praeina pro jas. Keičiantis orbitoms, rezonansas subyra, didžiosios planetos nutolsta nuo Saulės, o kiekviena tolimesnė planeta nutolsta vis daugiau – bent jau taip rodo skaitmeniniai modeliai. Šis modelis visiškai natūraliai paaiškina planetų rezonanso sunykimą ir pateikia aiškią prognozę, kada jis turėjo įvykti. Ateityje bus galima ieškoti panašių reiškinių kitose žvaigždžių sistemose, kuriose protoplanetiniai diskai garuoja dabar. Taip pat modelį bus galima patikrinti praplėtus skaičiavimus, įtraukiant į juos poveikį vidinių planetų formavimuisi. Tyrimo rezultatai publikuojami Nature.

***

Visos nukleobazės atrastos kosmose. Praeitą savaitę paskelbta, kad meteorituose atrastos citozino ir timino molekulės – tai reiškia, kad dabar žinome apie visų penkių nukleobazių egzistavimą meteorituose. Nukleobazės – tai penkios molekulės, kurias žemiška gyvybė naudoja informacijos saugojimui ir kopijavimui DNR bei RNR grandinėse. Pagal pagrindinius struktūrinius komponentus jos skirstomos į dvi grupes – purinus bei pirimidinus. Purinai – tai du žiedus turinčios molekulės adeninas ir guaninas; pirimidinai – likusios trys, turinčios po vieną žiedą: citozinas, timinas ir uracilas. Pirmos trys molekulės egzistuoja tiek DNR, tiek RNR, timinas – tik DNR, o RNR jį pakeičia uracilas. Jau seniau meteorituose buvo aptikta įvairių purinų – tiek adenino ir guanino, tiek kitų. Tuo tarpu pirimidinus aptikti nesisekė, iki šiol „pagautas“ vienintelis citozinas. Teoriniai modeliai rodo, kad visos šios molekulės turėtų formuotis kosmoso sąlygomis, tad liko neaišku, kodėl pirimidinų nepavyksta aptikti. Naujojo tyrimo autoriai trijuose angliniuose meteorituose rado visų penkių nukleobazių ir panašių molekulių pėdsakų. Tą padaryti jiems pavyko panaudojus kitokią meteoritų analizės metodiką, nei ankstesniuose tyrimuose. Seniau molekulės iš meteoritų būdavo ištraukiamos tirpdant granules skruzdžių rūgštyje, bet rūgštis gali suardyti delikačias pirimidinų molekules. Šiame tyrime granulės ištirpdytos naudojant šaltą vandenį – procesas užtruko ilgiau, bet molekulės nesubyrėjo. Be to, tyrėjai panaudojo daug jautresnius detektorius, kuriais pavyko aptikti molekulių koncentracijas, siekiančias vos kelias trilijonąsias mėginio dalis. Įdomu, kad aptiktų molekulių gausos santykiai atitinka tuos, kurie gaunami eksperimentuose apšvitinus mėginius, atitinkančius tarpžvaigždinio ledo sudėtį. Tai leidžia spręsti, kad molekulės susiformavo dar tarpžvaigždinėje terpėje, o į meteoritus pateko jau „pilnos“. Patvirtinimas, kad kosmose gali formuotis visos penkios gyvybei reikalingos nukleobazės (ir kitos panašios molekulės) sustiprina įtarimus, kad net ir sudėtingi ikigyvybiniai junginiai atsirado ne Žemėje, o buvo atnešti iš kosmoso. Tyrimo rezultatai publikuojami Nature Communications.

***

Trisdešimt egzokometų. Žvaigždė Tapytojo beta jau daugiau nei tris dešimtmečius susilaukia daug dėmesio, nes tai viena artimiausių Žemei besiformuojančių žvaigždžių. Joje augančios planetos padeda suprasti šio proceso eigą ir Saulės sistemos praeitį. Dar 1987 metais ten atrasta pirmoji egzokometa – užfiksuota, kaip jos uodega pritemdo žvaigždę. Nuo 2018 metų Tapytojo Betą reguliariai stebi kosminis teleskopas TESS, skirtas egzoplanetų paieškoms. Išanalizavę jo duomenis, mokslininkai paskelbė aptikę net 30 egzokometų. Visos kometos užfiksuotos dėl to, kad jų uodegos pridengė žvaigždės šviesą. Nors tiesiogiai išmatuoti kometos branduolio skersmenį neįmanoma, mokslininkai jį įvertino pagal uodegos sukeliamą žvaigždės pritemimą. Paaiškėjo, kad kometų dydžių pasiskirstymas Tapytojo Betos sistemoje yra labai panašus į pasiskirstymą Saulės sistemoje. Ir vienas, ir kitas skirstinys atitinka teorinę prognozę, paremtą daugybės susidūrimų poveikiu. Taigi žinome, kog dviejose sistemose kometų populiacija vystosi labai panašiai. Tai leidžia teigti, jog kometų populiacijų savybės turėtų būti panašios ir kitų žvaigždžių sistemose. Šis atradimas svarbus nagrinėjant tikimybę uolinėms egzoplanetoms turėti vandens. Į Žemę vandenį atnešė daugiausiai kometos; dabar žinome, kad kitose sistemose galėjo vykti panašūs reiškiniai. Tyrimo rezultatai publikuojami Scientific Reports.

***

Saulė formavosi ne izoliuota, o grupėje su bent keliomis dešimtimis kitų žvaigždžių. Kur gali būti Saulės seserys? Kokios jos turėtų būti? Ar ten gali egzistuoti gyvybė? Apie tai kalba John Michael Godier:

***

Pulsarų signalas Galaktikos centre. Jau daugiau nei dešimt metų žinoma, kad Paukščių Tako centrinėje dalyje yra pasklidusi gama spinduliuotė. Ji sklinda iš bent pusantro kiloparseko spindulio regiono, jos intensyvumas didėja centro link, bet nėra jokių akivaizdžių gama spinduliud skleidžiančių šaltinių. Egzistuoja dvi pagrindinės kilmės hipotezės: tamsioji materija ir milisekundiniai pulsarai. Pirmoji hipotezė remiasi prielaida, kad tamsiosios materijos dalelės kartais susiduria tarpusavyje ir anihiliuoja, taip virsdamos gama fotonais. Antroji sako, kad gama spindulius skleidžia daugybė labai greitai aplink savo ašį besisukančių neutroninių žvaigždžių. Palyginus netoli Saulės sistemos aptiktas ne vienas milisekundinis pulsaras, jie tikrai skleidžia gama spindulius. Iš kitos pusės, pulsarai formuojasi sprogus supernovoms; iš to, ką žinome apie žvaigždžių evoliuciją, galime daryti išvadą, kad tarp tokio didelio skaičiaus pulsarų, kuris paaiškintų stebimą gama spinduliuotę, turėtų egzistuoti daug daugiau rentgeno spindulius skleidžiančių dvinarių sistemų, nei randama. Be to, supernovos sprogimo metu pulsaras išsviedžiamas į šalį nemenku greičiu, tad keista, kodėl gama spinduliuotės pasiskirstymas labai gerai atitinka žvaigždžių populiacijos pasiskirstymą. Ar tai reiškia, kad pulsarų hipotezę galima atmesti? Nebūtinai. Naujame tyrime pateiktas alternatyvus milisekundinių pulsarų formavimosi modelis, kuris puikiai paaiškina gama spinduliuotės savybes. Jis remiasi masyvių baltųjų nykštukių evoliucija. Jos yra žvaigždžių, nepakankamai masyvių supernovos sprogimui, liekanos. Dažniausiai baltosios nykštukės sudarytos iš anglies ir deguonies, bet masyviausiose būna sunkesnių elementų. Deguonies-neono baltoji nykštukė dvinarėje sistemoje gali prisiryti pakankamai medžiagos iš kompanionės, kad viršytų maksimalią nykštukės masę ir susitrauktų į neutroninę žvaigždę. Medžiagos rijimas žvaigždę įsuka vis greičiau, tad ji tikrai gali tapti milisekundiniu pulsaru. Išnagrinėję tokio proceso tikimybę mokslininkai nustatė, kad Paukščių Tako centrinėje dalyje jų gali būti apie šimtą tūkstančių – būtent tiek, kiek reikia gama spinduliuotės laukui paaiškinti. Iš baltųjų nykštukių susiformavę pulsarai niekur neišsviedžiami, todėl jų išsidėstymas natūraliai atitinka žvaigždžių populiacijos pasiskirstymą. Šis rezultatas neįrodo, jog gama spinduliuotės šaltinis vienareikšmiškai yra pulsarai, tačiau verčia kiek suabejoti tamsiosios materijos anihiliacijos hipoteze. Tyrimo rezultatai publikuojami Nature Astronomy.

***

Išskirtinės supernovos evoliucija. Supernovomis vadinami žvaigždžių sprogimai. Sprogimo pradžioje šviesulys gali nustelbti visas galaktikos žvaigždes kartu sudėjus; vėliau išblėsta, bet plintanti supernovos liekana švyti dešimtis tūkstančių metų. Tiesa, net ir Paukščių Take sprogusi supernova po keleto ar keliolikos mėnesių būtų matoma tik per teleskopą. Pirmus keletą metų po sprogimo supernovos liekana kinta gana reikšmingai, tad nuolatiniai stebėjimai gali atskleisti labai daug įdomybių apie sprogusią žvaigždę ir jos aplinką. Neseniai pristatyti vienos gana išskirtinės supernovos, SN 2014C, septynerių metų trukmės stebėjimai. Vos tik aptikta 2014 metais, supernova buvo klasifikuota kaip Ib tipo – taip vadinamos supernovos, kurių spektre nerandama vandenilio, tačiau yra helio. Manoma, kad tai yra bene masyviausių žvaigždžių sprogimai; iki sprogstant žvaigždės vėjas nupūtė, arba sąveika su kompanione dvinarėje sistemoje nuplėšė, visus vandenilio turinčius išorinius sluoksnius ir apnuogino gilesnius helio telkinius. Bet SN 2014C pateikė staigmeną – 127 dienos po sprogimo pradėjo švytėti jonizuoto vandenilio skleidžiama šviesa. Nuo tada stebėjimai padažnėjo, o per septynerius metus plintanti supernovos liekana buvo stebima radijo, infraraudonųjų, regimųjų ir rentgeno spindulių ruožuose. Per pirmąsias 500 dienų stiprėjo sistemos rentgeno spinduliuotė – tai rodo, kad labai greitai lekiančios žvaigždės liekanos susidūrė su tankia aplinkine medžiaga; paprastai toks susidūrimas prasideda tik po kelių šimtmečių. Infraraudonoji ir radijo spinduliuotė kurį laiką taip pat stiprėjo, bet vėliau visų trijų ruožų spinduliuotė išblėso. Tuo tarpu regimoji spinduliuotė keitėsi labai mažai. Maža to, regimųjų spindulių spektras rodė gerokai mažesnį plitimo greitį, nei radijo spektras. Tyrėjų teigimu, tokius skirtumus galima paaiškinti medžiagos išsidėstymu aplink sprogusią žvaigždę. Jei tai buvo dvinarė sistema, jos narių išpūstas vėjas galėjo suformuoti riestainį orbitos plokštumoje. Supernovos sprogimo banga, pasiekusi riestainį, sulėtėjo, tačiau kitomis kryptimis toliau plito labai greitai. Tankesnėse riestainio dalyse kyla regimoji spinduliuotė, o radijo ir rentgeno – retesnėse. Iš riestainio greičiausiai sklinda ir vandenilio spinduliai. Tokia konfigūracija pasitaiko labai retai, tad detalūs jos tyrimai padeda geriau suprasti tiek supernovų sprogimų, tiek dvinarių žvaigždžių evoliuciją. Tyrimo rezultatai arXiv.

***

Štai tokios naujienos iš praėjusios savaitės. Kaip įprastai, laukiu jūsų klausimų ir komentarų.

Laiqualasse

Leave a Reply

El. pašto adresas nebus skelbiamas. Būtini laukeliai pažymėti *