Kai užverdam vandenį, jis ima garuoti. Na, garuoja ir neužviręs, bet daug lėčiau. Kosmose irgi panašiai, tik dažnai skystos fazės nebūna – žemas slėgis užtikrina, kad garuotų tiesiai kieti kūnai. Tam tikra prasme garuoti gali ir dujos – pavyzdžiui, planetos atmosfera. Taip nutinka Neptūno dydžio planetoms, atmigravusioms labai arti savo žvaigždžių. Bet, pasirodo, nelabai greitai – garavimas užtrunka bent milijardą metų. Išgaruoti gali ir Žemės atmosfera, pavyzdžiui jeigu į ją pataikytų artimas gama spindulių žybsnis. Vienas toks pataikė pernai, bet nebuvo labai artimas, todėl atmosferos neišgarino, tik šiek tiek papildomai jonizavo. Dar dujos išgaruoja protoplanetinių diskų tarpuose; o ten likusios dulkės išsirikiuoja į tvarkingas eiles. Kitose naujienose – Starship bandymas, pašvaistinis švytėjimas Saulėje ir kometų smūgių į planetas modeliavimas. Gero skaitymo!
***
Starship bandymas – pusiau pavykęs. Šeštadienį SpaceX antrą kartą išbandė galingiausią raketą pasaulyje – Starship. Po pirmojo nesėkmingo bandymo balandžio mėnesį raketa buvo gerokai patobulinta, o trečiadienį JAV Federalinė aviacijos komisija suteikė leidimą skrydžiui. Buvo planuojama jį atlikti penktadienį, bet dėl oro sąlygų bandymas nukeltas diena vėliau. Šiek tiek po trijų Lietuvos laiku raketa pakilo iš kosmodromo Teksaso valstijoje. Skrydžio pradžia buvo sėkminga, tačiau praėjus maždaug aštuonioms minutėms viršutinė pakopa susprogo. Tuo metu raketa buvo pasiekusi 148 kilometrų aukštį. Skrydžio planas buvo pasiekti apie 240 km ir apskristi beveik pilną ratą aplink Žemę, kurio pabaigoje raketa nukristų į Ramųjį vandenyną netoli Havajų. Nors to įgyvendinti nepavyko, SpaceX bandymą vis tiek laiko sėkmingu. Kompanijos atstovų teigimu, skrydžio metu surinkti duomenys leis dar patobulinti sistemą, kad sekantis skrydis jau pasiektų iškeltą tikslą. Tikslių planų, kada įvyks trečiasis bandomasis skrydis, kol kas nepaskelbta. Tikėtina, kad laukti teks mažiau, nei po pirmojo, taigi skrydis gali įvykti 2024-ųjų pradžioje.
***
Gama žybsnis paveikė atmosferą. Pernai spalį Žemę pasiekė spinduliuotė iš ryškiausio kada nors užfiksuoto gama spindulių žybsnio. Apie du milijardus metų iki mūsų keliavusi gama spinduliuotė buvo matoma apie septynias minutes, o likutinė mažesnės energijos fotonų spinduliuotė – dar septynias valandas. Spinduliuotė turėjo poveikį ir atmosferai, pavyzdžiui, sutrikdė ilgųjų bangų radijo komunikacijas. Šios bangos atsispindi žemutinėje jonosferos dalyje, 60-350 kilometrų aukštyje virš jūros lygio, o gama spinduliai stipriau jonizuoja šį regioną. Pirmą kartą toks efektas pastebėtas dar 1988 metais. Pernykštis žybsnis turėjo ir kitą poveikį, pastebėtą pirmą kartą: paveikė ir viršutinę jonosferą, 350-950 kilometrų aukštyje virš jūros lygio. Kinijos-Italijos orbitinis zondas CSES, skirtas Žemės seismologiniams stebėjimams, žybsnio metu kaip tik skrido virš pietų Europos. Žybsnio vieta danguje buvo tiesiai virš vakarinės Indijos dalies, o spinduliuotė apšvietė praktiškai pusę Žemės rutulio. 507 kilometrų aukštyje skridęs CSES užfiksavo staigų ir stiprų elektromagnetinio lauko pokytis savo aplinkoje. Indukuoto elektrinio lauko stipris siekė 54 milivoltus metrui – apie tris kartus daugiau, nei tipinis ašigalinių pašvaisčių sukuriamas laukas. Pokytis buvo kryptingas – indukuotas laukas nukreiptas į šiaurės rytus link Žemės paviršiaus. Manoma, jog jei gama spindulių žybsnis pataikytų į Žemę iš daug arčiau, jis galėtų sukelti globalią katastrofą sunaikindamas ozono sluoksnį ir įkaitindamas atmosferą. Duomenys apie pernykščio žybsnio poveikį viršutinei jonosferai reikšmingai papildo mūsų žinias apie tokius įvykius ir suteiks geresnį pagrindą svarstymams apie dar galingesnių sprogimų žalą Žemei. Gali būti, kad jonosfera Žemės paviršių nuo jų apsaugotų geriau, nei manyta iki šiol. Apskritai gama žybsnių pavojaus baimintis nereikėtų – vertinama, kad toks stiprus žybsnis, kaip pernykštis, Žemę pasiekia vieną kartą per 10 tūkstančių metų. Tyrimo rezultatai publikuojami Nature Communications.
***
Pašvaistė Saulėje. Šiaurės ir pietų pašvaistės geriausiai žinomos savo šviesų žaismu, kai Saulės vėjo dalelės pasiekia viršutinę atmosferą ir jonizuoja ją sudarančias molekules. Kitas, plika akimi nematomas, bet irgi labai svarbus pašvaisčių požymis – šimtų kilohercų dažnio radijo bangos, kurias skleidžia tie patys Saulės vėjo elektronai, sukdamiesi aplink Žemės magnetinio lauko linijas. Dabar pirmą kartą analogiška radijo spinduliuotė užfiksuota Saulėje. 2016 metų balandį radijo teleskopu darytuose Saulės stebėjimuose tyrėjai aptiko stipriai poliarizuotų radijo žybsnių požymių. Poliarizacija – elektromagnetinių bangų vibracijų krypties vienodumas – yra tvirtas požymis, kad spinduliuojančios dalelės juda labai panašiomis trajektorijomis. Šiuo atveju tos trajektorijos yra spiralės aplink magnetinį lauką. Toks spinduliuotės procesas vadinamas ciklotronu. Žybsnių dažnis siekė šimtus megahercų, o kartais ir gigahercus – tai atitinka tikėtiną ciklotrono dažnį, jei Saulės magnetinis laukas būtų apie tūkstantį kartų stipresnis už Žemės. Vidutinis Saulės magnetinis laukas toli gražu toks nėra, bet erdviškai išskirti stebėjimai rodo, kad žybsniai kilo maždaug 40 tūkstančių kilometrų aukštyje virš Saulės dėmės. Dėmės pasižymi daug stipresniu už vidurkį magnetiniu lauku, taigi ten tikrai galėjo susidaryti sąlygos ciklotrono spinduliuotei. Panašių žybsnių seniau pastebėta keliose mažose žvaigždėse ir rudosiose nykštukėse. Jų magnetinis laukas daug stipresnis, nei Saulės, taigi ir žybsniai 100-1000 kartų stipresni. Turėdami duomenų apie tikslią žybsnio Saulėje formavimosi vietą ir kitas savybes, mokslininkai galės geriau suprasti ir tolimuose objektuose nutinkančius analogus. Tyrimo rezultatai publikuojami Nature Astronomy.
***
Virtualus Saulės ašigalių vaizdas. Saulėje vykstantys procesai be galo svarbūs mums visiems – tiek gyvenantiems Žemėje, tiek, juo labiau, planuojantiems kosmines misijas. Tad nekeista, kad ir Saulės stebėjimams skiriama daug dėmesio. Visgi visi dabartiniai Saulės stebėjimai turi problemą: jie praktiškai žiūri tik į Saulės pusiaują. Pakeisti erdvėlaivio orbitą taip, kad jis pakiltų gerokai virš Saulės pusiaujo plokštumos, kuri beveik sutampa su Žemės orbita – labai brangu, taigi kol kas apsiribojame vidurinių Saulės regionų vaizdais. Dabar pristatytas dirbtinio intelekto algoritmais paremtas metodas, leidžiantis iš šių vaizdų sukurti tikėtiną Saulės ašigalių vaizdą. Metodo pagrindas – vadinamas „neutroninių spinduliuotės laukų“ (angl. Neural Radiance Fields, NeRF) metodas, naudojamas siekiant dvimates nuotraukas paversti trimačiais modeliais. Tyrimo autoriai pritaikė metodą Saulės ultravioletinėms nuotraukoms analizuoti ir apmokė jį su gausybe ultravioletinių stebėjimų duomenų iš NASA STEREO bei SDO palydovų. Apmokytas algoritmas sėkmingai atkūrė kitus tokių stebėjimų vaizdus, kurie nebuvo naudoti mokymui. Taip pat jo duodami Saulės ašigalių vaizdai gerai atitinka trimačius Saulės modelius. Toks atitikimas sustiprina pasitikėjimą tiek naujuoju algoritmu, tiek modeliais. Be to, algoritmas, gaudamas praktiškai nuolat renkamus Saulės stebėjimų duomenis, gali pateikti praktiškai realaus laiko ašigalių vaizdą. Nors iš Saulės ašigalių lekianti medžiaga tiesioginės įtakos Žemei praktiškai neturi, juose vykstantys procesai svarbūs tiek Saulės vėjo raidai, tiek žybsniams ir vainikinės masės išmetimams, nutinkantiems arčiau pusiaujo. Be to, turėdami Saulės ašigalių atvaizdus, net jei jie rekonstruoti dirbtinai, mokslininkai galės patikimiau tikrinti įvairių modelių prognozes ir taip dar geriau supras, kas iš tiesų vyksta mūsų žvaigždėje. Tyrimo rezultatai arXiv.
***
Egzoplanetų yra labai įvairių – nuo karštų jupiterių, kurių atmosferos įkaitusios iki daugiau nei tūkstančio laipsnių, iki ypatingai šaltų ledo gabalų, nuo milžiniškų iki mažyčių, ir taip toliau. Kai kurie atradimai žiniasklaidoje būna pristatomi kaip „Žemė 2.0“ – neva mūsų planetos analogai, kuriuose netgi galėtume gyventi (telieka sugalvoti, kaip ten nuskristi). Iš tiesų kol kas visos atrastos egzoplanetos toli gražu nepasiekia Žemės tinkamumo gyvybei. Apie tai pasakoja Astrum:
***
Kometų atnešamos gyvybinės molekulės. Gyvybė užsimezgė Žemėje – na, bent jau tai labiausiai tikėtinas scenarijus. Bet nuo pavienių cheminių elementų iki gyvybės kelias tolimas, o nemaža jo dalis buvo nukeliauta ne mūsų planetoje. Įvairias sudėtingas molekules čia atgabenti galėjo, pavyzdžiui, kometos. Jose tikrai randama „gyvybės pirmtakų“, tokių kaip aminorūgštys. Tačiau jei kometa į planetą trenkiasi pernelyg greitai, molekulės smūgio metu suyra. Maksimalus galimas smūgio greitis yra apie 15 km/s. Bet štai į Žemę kometos, atlėkusios iš Saulės sistemos pakraščių, gali trenktis net iki 72 km/s greičiu, o tipiniai greičiai yra 30-40 km/s. Ar toks neatitikimas sužlugdo kometų pernešamų gyvybės komponentų idėją? Nebūtinai. Naujame tyrime kometų migracija ir smūgiai nagrinėjami detaliau ir nustatoma, jog nors ir reti, pakankamai lėti smūgiai tikrai įmanomi. Pirmiausia tyrėjai apskaičiavo tikėtiną mažiausią kometos smūgio greitį, priklausomai nuo žvaigždės masės, planetos masės ir atstumo tarp planetos orbitos bei pirminės kometos orbitos. Šiuos analitinius skaičiavimus jie praplėtė skaitmeniniu modeliu, kuriame į planetinę sistemą įvedė ir daugiau planetų įvairiais tarpusavio atstumais. Visais atvejais buvo nagrinėti kometų, kelionę pradėjusių už „sniego linijos“ – regiono, kur žvaigždės spinduliuotė negali išgarinti vandens ledo nuo kometos paviršiaus, – smūgiai į uolines planetas gyvybinėje zonoje, kur temperatūra pakankama skystam vandeniui planetos paviršiuje egzistuoti. Dalis gautų rezultatų nenustebino: pavyzdžiui, kuo masyvesnė planeta, tuo didesniu greičiu į ją trenkiasi kometos; dvigubai už Žemę masyvesnės planetos praktiškai neturi šansų gauti sudėtingų molekulių tiesiai iš kometų. Iš kitos pusės, kuo didesnė žvaigždė, tuo smūgiai lėtesni, nes gyvybinė zona yra toliau nuo žvaigždės. Tad mažų žvaigždžių planetoms gauti gyvybei svarbių molekulių sudėtingiau, nei Žemei; maža to, šioms planetoms didesnė grėsmė patirti labai didelio greičio kometų smūgius, kurie ne tik kad neatneštų nieko naudingo, bet keltų pavojų jau esančiai gyvybei. Vienas efektas, sulėtinantis smūgius – gretimos planetos: jos gali „pagauti“ kometą ir pakeisti jos orbitą, o bendras tokių pokyčių efektas yra galutinio smūgio sulėtinimas. Aišku, dalis kometų nukrenta ir į kitas planetas, taigi bendras smūgių skaičius sumažėja. Bet jei dauguma smūgių labai greiti, sumažėjimas yra tik į naudą. Šis atradimas padės geriau atsirinkti, kurias planetas verta detaliau tirti, ieškant gyvybės: tam reikia ne tik, kad planeta būtų gyvybinėje zonoje, bet ir kad nebūtų pernelyg didelė, turėtų kaimynių arba skrietų aplink maždaug Saulės masės žvaigždę. Tyrimo rezultatai publikuojami Proceedings of the Royal Society A.
***
Diskų tarpuose dulkės išsirikiuoja. Protoplanetiniai diskai, kuriuose auga planetos, sudaryti iš dulkių ir dujų. Planetų gravitacija dujose gali atverti tarpus, pro kuriuos ir dujos, ir dulkės sunkiai migruoja žvaigždės link. Bet visgi dulkių tuose tarpuose esama, o nauji stebėjimai atskleidžia, kad jos ten, priešingai nei likusiame diske, išsirikiavusios gana tvarkingai. Stebėjimams pasirinkta žvaigždė Tauro HL, viena pirmųjų, kurios diską su aiškiais tarpais nufotografavo ALMA submilimetrinių bangų teleskopų masyvas. Naujieji stebėjimai irgi atlikti su ALMA, tačiau yra daug geresnės erdvinės skyros – pajėgia išskirti vos penkių astronominių vienetų darinius; šis mastelis prilygsta Jupiterio atstumui nuo Saulės. Be to, šįkart stebėjimai buvo poliarimetriniai – matuotas ne tik spinduliuotės intensyvumas, bet ir jos poliarizacija, arba elektromagnetinių bangų svyravimų kryptingumas. Spinduliuotė, sklindanti iš žvaigždės, nėra poliarizuota – jos bangos svyruoja visomis kryptimis, statmenomis sklidimo krypčiai. Atsispindėjusi arba kitaip sąveikaudama su nesferiniais kūnais – o kosminės dulkės būtent tokios ir yra – ji tampa dalinai poliarizuota, taigi poliarizacijos matavimai leidžia nustatyti tipinę dulkių formą ir jų pasisukimo kryptį. Naujuose stebėjimuose poliarizacijos matavimų yra 10 kartų daugiau, nei bet kokio ankstesnio protoplanetinio disko tyrime, ir daugiau nei 100 kartų daugiau, nei tipiniuose. Tokia duomenų gausa bei aukšta erdvinė skyra leido tyrimo autoriams atskirti poliarizaciją disko žieduose ir tarpuose. Paaiškėjo, kad žieduose poliarizacija silpnesnė, nei tarpuose, ir ne tokia kryptinga. Tarpuose ji nukreipta daugmaž azimutine kryptimi, t.y. statmenai krypčiai žvaigždės link. Dulkelės tarpuose, panašu, yra pailgos, kaip ryžių grūdai (nors greičiausiai mažesnės už juos). Poliarizacijos lygis tarpuose siekia apie 10%, o tai yra labai daug ir gerokai daugiau, nei buvo spėjama remiantis prastesnės skyros stebėjimais. Taigi protoplanetinių diskų tarpuose dulkės išsirikiuoja daugmaž orbitinio judėjimo kryptimi. Kodėl? Greičiausiai kalta aerodinamika – sąveikaudamos su dujomis, nors ir retomis, jos jaučia vėją ir atsisuka į jį mažiausiu plotu. Kodėl tas pat nevyksta žieduose – kol kas nežinia. Tyrimo rezultatai publikuojami Nature.
***
Egzoneptūnai garuoja nelabai greitai. Egzoplanetų – planetų už Saulės sistemos ribų – yra pačių įvairiausių: superžemių, karštųjų jupiterių, planetų-vienišių ir dar visokiausių, kokių pas mus nerasime. Vienas tipas, kurio praktiškai nerandame ir kitur, yra karštieji neptūnai: Neptūno dydžio (~4 kartus didesnės nei Žemė) ir masės (~20 Žemės masių) planetos, skriejančios labai arti savo žvaigždės. Tuo tarpu tiek karštųjų jupiterių, tiek karštų superžemių panašiais atstumais nuo žvaigždžių randama nemažai. Manoma, kad šios „karštųjų neptūnų dykumos“ priežastis – atmosferos garavimas: Neptūno dydžio planeta, priartėjusi prie žvaigždės, palyginus greitai netenka atmosferos ir iš jos lieka tik gerokai mažesnis uolinis branduolys. Yra dvi šio scenarijaus variacijos, kurios duoda skirtingas prognozes apie garavimo trukmę. Jei atmosferą garina pagrinde energinga žvaigždės spinduliuotė, jos turėtų nelikti per maždaug 100 milijonų metų. Jei atmosfera garuoja dėl bendro žvaigždės ir planetos gelmių šilumos poveikio, procesas trunka ilgiau – apie milijardą metų ar daugiau. Dabar mokslininkai rado įrodymų, paremiančių antrąjį variantą. Keplerio teleskopo misija K2, vykdyta keletą metų teleskopo gyvavimo pabaigoje, pateikė duomenų apie daugybę artimų savo žvaigždėms planetų skirtingose dangaus vietose. Tarp šių dangaus plotelių yra ir du palyginus jauni spiečiai: Hiadės ir M44, dar žinomas kaip Avilys ar Ėdžios. Abiejų spiečių amžius siekia apie 700-800 milijonų metų. Išnagrinėję K2 duomenis, astronomai aptiko 15 planetų šiuose spiečiuose; iš jų penkios atitinka karštųjų neptūnų parametrus. Įvertinus, kad aptikti atsitiktinę egzoplanetą tikimybė nėra didelė, galima daryti išvadą, jog šiuose spiečiuose praktiškai kiekviena žvaigždė turi po karštą Neptūno dydžio ar truputį mažesnę planetą. Vidutiniškai tarp K2 stebėtų žvaigždžių ši dalis gerokai mažesnė, vos apie 17%. Bet ir žvaigždės tipiškai senesnės – jų amžius siekia 3-9 milijardus metų. Taigi galima daryti išvadą, jog 700 milijonų metų amžiaus žvaigždės dar dažnai turi karštųjų neptūnų, o per kelis milijardus metų po to didžiosios dalies netenka. Šie duomenys puikiai atitinka garavimo dėl gelmių šilumos modelį. Aišku, būtų šaunu turėti detalesnius duomenis, kad tiksliau nustatytume, kada karštieji neptūnai ima nykti. Šiandieninės ir artimiausios ateities misijos turėtų tokius suteikti. Tyrimo rezultatai publikuojami The Astronomical Journal.
***
Plika akimi Andromedos galaktika matoma nebent kaip blyški dėmė nakties danguje. Per teleskopus atsiskleidžia daug geresnis vaizdas, bet iš tiesų jo artinti/didinti net nebūtina: pakanka padaryti ilgo išlaikymo nuotrauką, kad pamatytume įspūdingą reginį. Čia tokia nuotrauka ir padaryta. Tiksliau sakant, čia matome montažą dviejų ilgo išlaikymo kadrų, kurie padaryti toje pačioje vietoje, ta pačia kamera iškart vienas po kito. Viename kadra išryškėja naktinis Alpių peizažas, kitame – kaimyninė galaktika ir palydovė M110.
***
Supernovų ryškumo trumpalaikiai žybsniai. Supernovos yra žvaigždžių sprogimai, kurių metu per kelias sekundes išlaisvinama tiek energijos, kiek Saulė išspinduliuoja per visą gyvenimą. Piko metu kelias savaites supernova švyti ryškiau, nei visos galaktikos žvaigždės kartu sudėjus. Pastaraisiais metais aptikta keletas regimųjų spindulių ruože matomų žybsnių, kurių šviesis 10-100 kartų viršija tipinių supernovų, tačiau jie trunka vos keletą dienų, o ne savaičių. Dabar stebėdami vieno tokio žybsnio vietą astronomai aptiko trumpus vėlesnius žybsnius, kurių kiekvieno šviesis siekė supernovų lygį. Žybsnis AT2022tsd, pramintas „Tasmanijos velniu“ (raidės pavadinime parenkamos tiesiog pagal aptikimo datą, o įvardinimas – jau žmonių išmonės vaisius), aptiktas pernai rugsėjį. Vėliau, gruodžio mėnesį, rutininių stebėjimų metu netikėtai užfiksuotas labai trumpas ryškus sužibimas. Tikslios jo trukmės nustatyti nepavyko – paryškėjęs objektas buvo matomas tik vienoje iš kelių viena po kitos darytų nuotraukų, o šios buvo daromos kas keletą minučių. Aptikę vieną keistą žybsnį, mokslininkai ėmėsi detalesnių stebėjimų, kurie apėmė 12 teleskopų. Išnagrinėję tiek archyvinius, tiek naujus duomenis, jie nustatė, kad per 120 dienų nuo pirmojo žybsnio šaltinis dar sužibo bent 14 kartų. Tikrasis žybsnių skaičius greičiausiai daug didesnis, nes visi jie buvo panašiai trumpi. Kas sukėlė žybsnius, tiksliai neaišku, bet autoriai turi keletą idėjų. Beveik neabejotinai centrinis objektas yra masyvios žvaigždės liekana – neutroninė žvaigždė arba juodoji skylė. Tik prie tokių kompaktiškų darinių galima sukaupti pakankamai energijos, kad įvyktų tokie išsiveržimai. Pats išsiveržimo procesas greičiausiai susijęs su medžiagos čiurkšle, paleidžiama beveik šviesos greičiu. Visgi iki šiol žinomi panašūs objektai yra daug blausesni, o čiurkšlės sklinda daug ilgiau nei minutes. Gali būti, kad žybsniai yra kai kurių ką tik susiformavusių juodųjų skylių ir neutroninių žvaigždžių požymis. Kodėl jų nematome po kiekvienos supernovos – nežinia. Į šį klausimą padės atsakyti tolesni panašių galingų sprogimų stebėjimai ir naujų objektų, analogiškų „Tasmanijos velniui“, atradimai. Tyrimo rezultatai publikuojami Nature.
***
Aktyvūs branduoliai tikrai stabdo žvaigždėdarą. Visatos jaunystėje galaktikos labai sparčiai formavo naujas žvaigždes, ir procesas kurį laiką vis spartėjo. Praėjus 2-3 milijardams metų po Didžiojo sprogimo, jis pasiekė piką ir vėliau tik slopsta. Piko laikas vadinamas kosminiu vidurdieniu. Aišku, kiekvienos atskirai paimtos galaktikos istorija skirtinga: vienos žvaigždes formuoti nustojo anksčiau, kitos vėliau. Visgi nagrinėdami jų žvaigždžių amžių, mokslininką pastebi, kad daugumoje žvaigždėdara nuslopo palyginus greitai – mažiau nei per šimtą milijonų metų. Manoma, jog už šį pokytį atsakingi aktyvūs galaktikų branduoliai. Jų spinduliuotė gali sukelti dujų tėkmes ir pašalinti didžiąją dalį dujų iš galaktikos. Deja, iki šiol neturėjome pakankamai stebėjimų duomenų, ypač iš tolimų kosminio vidurdienio galaktikų, kad galėtume įsitikinti, ar tėkmės ten tikrai tokios dažnos, kaip „išsijungiančios“ galaktikos. Dauguma tėkmių stebėjimų koncentravosi į jonizuotas dujas, kurias lengviau aptikti, tačiau bendra jų pernešama masė labai maža, lyginant su dujų kiekiu galaktikose. Naujame tyrime ši duomenų spraga užpildoma. Pasitelkę James Webb teleskopo spektrografą NIRSpec, astronomai ištyrė neutralių dujų judėjimą daugiau nei šimte kosminio vidurdienio galaktikų. Ketvirtyje jų aptikti neutralių dujų tėkmių požymiai. Visais atvejais neutralių dujų tėkmės masyvesnės, nei jonizuotų, kartais net šimtą kartų ar daugiau. Tėkmės, matomos galaktikose, kurių žvaigždėdara sparčiai lėtėja, o jos sparta šiuo metu tokia, kad žvaigždžių masei padvigubėti reikėtų daugiau nei 10 milijardų metų, visir yra stipresnės už tai, ką galima paaiškinti žvaigždžių poveikiu. Taigi panašu, kad aktyvūs branduoliai tikrai stumia dujas lauk iš galaktikų ir taip reguliuoja žvaigždėdarą. Tyrimo rezultatai arXiv.
***
Stochastinių gravitacinių bangų fono kilmė. Prieš keletą mėnesių paskelbta milžiniško duomenų rinkinio – daugybės pulsarų stebėjimų 15 metų laikotarpiu – analizė. Šiais stebėjimais buvo ieškoma gravitacinių bangų fono, nuolat virpinančio Visatos erdvę, požymių. Fonas aptiktas, nustatytos ir pagrindinės jo savybės. Pirminėje analizėje buvo teigiama, kad fonas atsiranda dėl supermasyvių juodųjų skylių susiliejimų, kurie vyko ir tebevyksta per visą Visatos istoriją. Naujo tyrimo autoriai teigia turį geresnį fono prigimties paaiškinimą: jų teigimu, tai yra „labai lėtos infliacijos“, vykusios Visatos pradžioje, aidas. Apskritai kosmine infliacija vadinamas greito Visatos plėtimosi laikotarpis praktiškai iškart po Didžiojo sprogimo. Standartinė infliacija truko išskirtinai trumpai – mažytę sekundės dalį – ištempė visą Visatos erdvę daugybę kartų ir „išlygino“ ją. Tuo tarpu labai lėta infliacija truko ilgai, o gal net iki šių dienų, ir galėjo sukurti įvairių materijos sutankėjimų. Būtent šie sutankėjimai ir galėjo paskleisti gravitacinių bangų foną. Tyrimo autoriai įvertino infliacijos modelio parametrus, kurie geriausiai atitinka gravitacinių bangų fono duomenis, ir nustatė, kad šis atitikimas geresnis, nei tai, ką galima pasiekti derinant supermasyvių juodųjų skylių susijungimų modelio parametrus. Prastesnį atitikimą duoda ir dar vienas kosmologinis modelis – milžiniškų infliacijos sukurtų „burbulų“ susidūrimai. Toks atitikimas neįrodo, kad labai lėta infliacija tikrai vyko – sutapimas visada gali būti atsitiktinis. Be to, ir skirtumai tarp trijų modelių atitikimo nėra ypatingai dideli. Tačiau tikrai įdomu, kad tuos pačius duomenis galima paaiškinti keliais skirtingais būdais ir kad pulsarų stebėjimas gali padėti suprasti netgi pirmųjų Visatos sekundžių raidą. Tyrimo rezultatai arXiv.
***
Štai tokios naujienos iš praėjusios savaitės. Kaip įprastai, laukiu jūsų klausimų ir komentarų.
Laiqualasse