December 4th, 2019

Астрономия, космос, вселенная

Состав газового гиганта не определяется звездой-хозяином

Состав газового гиганта не определяется звездой-хозяином
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20191203223952
Удивительный анализ состава газовых гигантов экзопланет и их звезд-хозяев показывает, что нет сильной корреляции между их составами, когда речь заходит об элементах тяжелее водорода и гелия. Об этом говорится в новой работе, возглавляемой Карнеги Йоханной Теске и опубликованной в Астрономическом журнале. Это открытие имеет важное значение для нашего понимания процесса формирования планет.
В юности звезды окружены вращающимся диском газа и пыли, из которого рождаются планеты. Астрономы давно задавались вопросом, насколько состав звезды определяет сырье, из которого построены планеты - вопрос, который легче исследовать в наше время, когда мы знаем, что галактики изобилуют экзопланетами.
"Понимание взаимосвязи между химическим составом Звезды и ее планетами может помочь пролить свет на процесс формирования планет", - объяснил Теске.
Например, предыдущие исследования показали, что появление газовых планет-гигантов увеличивается вокруг звезд с более высокой концентрацией тяжелых элементов, тех элементов, которые отличаются от водорода и гелия. Считается, что это является доказательством одной из основных конкурирующих теорий формирования планет, которая предполагает, что планеты газовые гиганты формируются из медленного аккреционного материала диска до тех пор, пока не образуется ядро, примерно в 10 раз превышающее массу Земли. В этот момент твердое новое ядро способно окружить себя гелием и водородным газом, рождая зрелую гигантскую планету.
"В предыдущей работе рассматривалась связь между присутствием планет и количеством железа в принимающей звезде, но мы хотели расширить ее, чтобы включить содержание тяжелых элементов в самих планетах и посмотреть дальше", - объяснил соавтор Даниэль Торнгрен, который завершил большую часть работы в качестве аспиранта в Университете Санта-Крус и сейчас работает в Университете Монреаля.
Они были удивлены, обнаружив, что нет никакой корреляции между количеством тяжелых элементов в этих гигантских планетах и количеством этих планетообразующих элементов в их звездах-хозяевах. Так как астрономы могут объяснить установившуюся тенденцию, что звезды богатые тяжелыми элементами, с большей вероятностью будут иметь на своих орбитах газовые планеты-гиганты?
"Разгадка этого несоответствия может открыть новые подробности о процессе формирования планеты", - объяснил Фортни. - Например, какие еще факторы влияют на состав планеты-младенца по мере ее формирования? Возможно, его расположение в диске или как далеко она находится от каких-либо соседей. Для ответа на эти важнейшие вопросы необходимо проделать еще дополнительную работу."
Одна подсказка может быть получена из комбинированных результатов авторов, объединяющих тяжелые элементы в группы, которые отражают их характеристики. Авторы увидели предварительную корреляцию между тяжелыми элементами планеты и относительным обилием углерода и кислорода, которые называются летучими элементами, по сравнению с остальными элементами, включенными в это исследование, которые попадают в группу, называемую тугоплавкими элементами. Эти термины относятся к низким температурам кипения элементов - летучести - или их высоким температурам плавления - в случае огнеупорных элементов. Летучие элементы могут представлять собой богатую льдом композицию, в то время как тугоплавкие элементы могут указывать на скалистый состав.
Теске сказал: "Я очень рад изучить этот предварительный результат. Дальше я надеюсь добавить больше информации к нашему пониманию отношений между звездами и планетами из предстоящих миссий, таких как космический телескоп Джеймса Уэбба НАСА, который сможет определять элементы в атмосферах экзопланет."
Астрономия, космос, вселенная

Солнечные вспышки в режиме реального времени

Солнечные вспышки в режиме реального времени
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20191203215618
Согласно новому исследованию, компьютеры могут научиться находить солнечные вспышки и другие события в огромных потоках солнечных изображений и помогать прогнозистам из NOAA выдавать своевременные оповещения по поводу этих вспышек, согласно новому исследованию. Технология машинного обучения, разработанная учеными CIRES и Национальными центрами экологической информации NOAA (NCEI), осуществляет поиск в огромных объемах спутниковых данных, чтобы выявить особенности, важные для космической погоды. Изменение условий на Солнце и в космосе может повлиять на различные технологии на Земле, блокируя радиосвязь, повреждая электрические сети и снижая точность навигационной системы.
«Возможность обрабатывать солнечные данные в реальном времени важна, потому что вспышки, извергающиеся на Солнце, воздействуют на Землю в течение нескольких минут. Эти методы обеспечивают быстрый, постоянно обновляемый обзор солнечных особенностей и могут указать нам на области, требующие более тщательного изучения»,- сказал Роб Стинберг, синоптик в Центре прогнозирования космической погоды NOAA (SWPC) в Боулдере.
Исследование было опубликовано в октябре в Журнале космической погоды и космического климата.
Чтобы предсказать наступающую космическую погоду, синоптики суммируют текущие условия на Солнце два раза в день. Сегодня они используют рисованные карты, помеченные различными солнечными объектами-в том числе активными областями, нитями и границами корональных дыр. Но солнечные тепловизоры производят новый набор наблюдений каждые несколько минут. Например, Solar Ultraviolet Imager (SUVI) на спутниках серии GOES-R NOAA работает по 4-минутному циклу, собирая данные на шести различных длинах волн каждый цикл.
Простое отслеживание всех этих данных может занять много времени прогнозиста. «Нам нужны инструменты для обработки солнечных данных в легко усваиваемые куски времени», - сказал Дэн Ситон, ученый CIRES, работающий в NCEI и один из соавторов статьи. CIRES является частью Колорадского университета в Боулдере.
Так, Джей Маркус Хьюз, аспирант кафедры информатики в CU Boulder, ученый CIRES в NCEI и ведущий автор исследования, создал компьютерный алгоритм, который может одновременно просматривать все изображения SUVI и определять шаблоны в данных. Вместе со своими коллегами Хьюз создал базу данных отмеченных экспертами карт Солнца и использовал эти изображения, чтобы научить компьютер определять солнечные особенности, важные для прогнозирования. «Мы говорили не о том, как идентифицировать эти особенности, а о том, что нужно искать - о таких вещах, как блики, корональные дыры, яркие области, нити и выступы. Компьютер изучает, как с помощью алгоритма можно легко и просто получать нужную нам информацию», - сказал Хьюз.
Алгоритм идентифицирует солнечные признаки, используя подход дерева решений, который следует набору простых правил для различения различных признаков. Он рассматривает изображение по одному пикселю за раз и решает, например, является ли этот пиксель ярче или тусклее определенного порога, прежде чем отправить его вниз по ветке дерева. Это повторяется до тех пор, пока в самом низу дерева каждый пиксель не уместится только в одну категорию или функцию - например, вспышку.
Алгоритм изучает сотни деревьев решений и принимает сотни решений по каждому дереву, чтобы отличать различные солнечные элементы и определять «голос большинства» для каждого пикселя. Как только система будет обучена, она сможет классифицировать миллионы пикселей за секунды, поддерживая прогнозы, которые могут быть рутинными или требовать предупреждения или предупреждения.
«Этот метод действительно хорош в использовании всех данных одновременно», - сказал Хьюз. «Поскольку алгоритм очень быстро обучается, он сможет помочь прогнозистам понять, что происходит на Солнце, гораздо быстрее, чем они в настоящее время».
Техника также видит образцы, которые люди не могут наблюдать. «Иногда он может найти функции, которые нам было бы трудно идентифицировать самим. Таким образом, машинное обучение может направить наше научное исследование и определить важные характеристики функций, которые мы не знали, чтобы дать нам информацию, которую мы сами получить не можем», - сказал Ден Ситон.
Умение алгоритма находить закономерности полезно не только для краткосрочного прогнозирования, но и для того, чтобы помочь ученым оценить долгосрочные солнечные данные и улучшить модели Солнца. «Поскольку алгоритм может смотреть на 20-летние изображения и находить закономерности в данных, мы сможем ответить на вопросы и решить долгосрочные проблемы, которые были неразрешимы», - сказал Ден Ситон.
NCEI и SWPC все еще тестируют инструмент для отслеживания изменяющихся солнечных условий, чтобы синоптики могли выдавать более точные прогнозы. Этот инструмент может быть официально введен в эксплуатацию уже в конце 2019 года.
Астрономия, космос, вселенная

Изучение самой большой луны Сатурна может дать представление о Земле

Изучение самой большой луны Сатурна может дать представление о Земле
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20191203222449
Ученые, изучающие погоду и климат Титана, крупнейшей луны Сатурна, сообщают о значительных сезонных колебаниях его энергетического баланса - количества солнечной энергии, поглощаемой небесным телом, и тепловой энергии, которую оно излучает.
Результаты, размещенные в журнале Geophysical Research Letters, могут привести к новому пониманию климата на Земле.
Титан является единственным телом в солнечной системе, кроме Земли, со значительной атмосферой и жидкими поверхностными озерами. «Изучая Титан, мы можем многое узнать о Земле», - сказала Эллен Криси, докторант факультета наук о Земле и атмосферных явлениях в Университете Хьюстона (UH) и первый автор статьи.
По ее словам, между ними также есть и существенные различия. Поверхностная жидкость на Титане - это жидкий метан, а не вода. И Титану и другим спутникам требуется гораздо больше времени, чтобы завершить оборот вокруг Солнца.
Лиминг Ли, профессор физики в UH и соавтор статьи сказал, что Сатурну требуется около 29 земных лет, чтобы завершить свою орбиту. Тем не менее, по его словам, изучение энергетического баланса Титана может способствовать пониманию изменения климата на Земле.
Предыдущие исследования выявили небольшой энергетический дисбаланс на Земле, сказал он. «Небольшой энергетический дисбаланс Земли оказывает значительное влияние на глобальное потепление и изменение климата», - сказал он. «Мы ожидаем, что динамически изменяющийся энергетический баланс и возможный энергетический дисбаланс будут иметь важные последствия для погодных и климатических систем на Титане».
Исследователи использовали данные, собранные в ходе миссии Кассини в период между 2004 и 2017 годами, что эквивалентно примерно половине земного года для Сатурна и Титана или частям трех сезонов. Эти данные предоставили первую возможность систематически исследовать сезонные колебания Титана.
В то время как предыдущие исследования предполагали, что энергетический баланс на Титане сбалансирован, исследователи определили, что как излучаемая тепловая энергия, так и поглощенная солнечная энергия уменьшились за 14-летний исследуемый период. Но тепловые выбросы сократились меньше - примерно на 6,8%, по сравнению с падением полученной солнечной энергии на Титане на 18,6%. Это варьировалось между северным и южным полушарием Титана, а также в зависимости от расстояния Луны от Солнца во время его орбиты.
Результаты показывают, что расстояние между Солнцем и Землей играют важную роль в энергетическом балансе Земли, сказал Сюнь Цзян, профессор атмосферных наук в Калифорнии.
«Такой механизм не изучался на предмет энергетического дисбаланса Земли», - сказал Цзян, отметив, что в будущей работе будут сравниваться энергетические балансы Титана и Земли, чтобы лучше понять климатические системы каждой из них.
В дополнение к Криси, Ли и Цзяну, исследователями проекта являются К. А. Никсон из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА и Р. А. Уэст и М. Э. Кеньон из Лаборатории реактивного движения Калифорнийского технологического института.
Криси сказала, что потребуется дополнительная работа, чтобы лучше понять, что означает наблюдаемый энергетический дисбаланс для Титана.
«Возможный энергетический дисбаланс означает, что атмосферная система Титана продолжает развиваться», - сказала она. «Существует сложное взаимодействие между энергетическим балансом и круговоротом атмосферы, которое изучается в наших совместных работах».
Астрономия, космос, вселенная

Миссия НАСА по поиску экзопланет улавливает естественный выброс кометы

Миссия НАСА по поиску экзопланет улавливает естественный выброс кометы
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20191204072632
Используя данные со спутника по наблюдению за транзитом экзопланет НАСА (TESS), астрономы из Университета Мэриленда (UMD) в Колледж-Парке, штат Мэриленд, захватили четкую последовательность изображений от начала до конца взрывного выброса пыли, льда и газов во время близкого приближения кометы 46P/Wirtanen в конце 2018 года. Это самое полное и детальное на сегодняшний день наблюдение за образованием и рассеиванием естественного выброса кометы. Члены команды сообщили о своих результатах в выпуске Астрофизического журнала «Astrophysical Journal Letters» от 22 ноября.
«TESS провел почти месяц, снимая одну часть неба. Без дневных или ночных перерывов и атмосферных помех мы получаем очень равномерный и длительный набор данных», - сказал Тони Фарнхем, исследователь в области UMD отдела астрономии и ведущий автор исследовательской работы. «Когда кометы вращаются вокруг Солнца, они могут проходить через поле зрения TESS. Wirtanen была для нас самым главным приоритетом из-за ее близкого прохождения в конце 2018 года, поэтому мы решили использовать ее появление для снимков TESS в качестве тестового примера, чтобы увидеть, что мы могли из этого извлечь. Мы так и сделали и были очень удивлены!"
«Несмотря на то, что TESS является генератором для обнаружения планет, вращающихся вокруг ярких звезд, его наблюдения позволяет создать столь захватывающее дополнительное наблюдение», - говорит ученый проекта TESS Пади Бойд из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд. «Поскольку данные TESS быстро публикуются через архив космических телескопов НАСА имени Микульского (MAST), интересно наблюдать, как ученые определяют, какие данные им интересны, а затем занимаются всеми видами дополнительной интуитивной науки за пределами экзопланет».
Нормальная активность кометы управляется солнечным светом, испаряющим льды с поверхности ядра, а истекающие газы тянут пыль с ядра формируя кому. Однако многие кометы, как известно, испытывают случайные спонтанные вспышки, которые могут значительно, но временно увеличивать свою активностью. В настоящее время неизвестно, что вызывает вспышки, но они связаны с условиями на поверхности кометы. Был предложен ряд потенциальных триггерных механизмов, в том числе тепловое событие, при котором волна тепла проникает в карман очень летучих льдов, вызывая быстрое испарение льда и вызывая взрыв активности или механическое событие, когда скала разрушается, подвергая свежий лед воздействию прямых солнечных лучей. Таким образом, исследования поведения вспышки, особенно на ранних стадиях, которые трудно уловить, может помочь нам понять физические и тепловые свойства кометы.
Хотя Wirtanen приблизился к Земле 16 декабря 2018 года, вспышка произошла раньше при его заходе на посадку, начиная с 26 сентября 2018 года. Первоначальное усиление вспышки произошло в две отдельные фазы, с часовой вспышкой, за которой следовал второй этап, который продолжал становиться ярче на протяжении 8 часов. Эта вторая стадия, вероятно, была вызвана постепенным распространением кометной пыли от вспышки, что заставляет пылевое облако отражать больше солнечного света в целом. После достижения максимальной яркости комета постепенно исчезала в течение двух и более недель. Поскольку TESS делает подробные, составные изображения каждые 30 минут, команда смогла просмотреть каждую фазу в мельчайших деталях.
«Имея довольно частые снимки за 20 дней, мы смогли очень легко оценить изменения яркости. Именно для этого и был разработан TESS, чтобы выполнять свою основную работу в качестве геодезиста экзопланет», - сказал Фарнхем. «Мы не можем предсказать, когда произойдут вспышки комет. Но даже если бы у нас была возможность запланировать эти наблюдения, мы бы не смогли добиться большего с точки зрения времени. Вспышка произошла всего через несколько дней после начала наблюдений».
Команда произвела приблизительную оценку того, сколько материала могло быть выделено в результате выброса - около одного миллиона килограммов, что могло бы оставить кратер на комете длиной около 20 метров. Дальнейший анализ оцененных размеров частиц в пылевом хвосте может помочь улучшить эту оценку. Наблюдение за большим количеством комет также TESS поможет определить, является ли многоэтапная вспышка редким или обычным явлением при вспышках комет.
TESS также впервые обнаружил след пыли Wirtanen. В отличие от хвоста кометы - остатки газа и мелкой пыли, которые следуют за кометой и растут по мере приближения к Солнцу, - след кометы - это поле более крупных обломков, которые прослеживают орбитальный путь кометы, когда она движется вокруг Солнца. В отличие от хвоста, который меняет направление и идет от солнечного ветра, ориентация следа остается более или менее постоянной во времени.
«След более точно следует за орбитой кометы, в то время как хвост смещен от нее, так как он отталкивается от солнечного радиационного давления. Что важно в следе, так это то, что он содержит большую часть кометы», - сказал Майкл Келли, младший научный сотрудник отдела астрономии UMD и соавтор исследовательской работы. «Хвостовая пыль очень мелкая, очень похожа на дым. Но пыль от следа намного больше - больше похожа на песок и гальку. Мы думаем, что кометы теряют большую часть своей массы через свои следы пыли. Когда Земля сталкивается с пылевым следом кометы, мы получаем метеорные потоки".
В то время как текущее исследование описывает первоначальные результаты, Фарнхэм, Келли и их коллеги с нетерпением ждут дальнейшего анализа Wirtanen, а также других комет в поле зрения TESS. «Мы также не знаем, что вызывает естественные вспышки, и это в конечном итоге то, что мы хотим выяснить», - сказал Фарнхем. «В той же части неба, где TESS проводил эти наблюдения, есть по крайней мере четыре другие кометы, и в общей сложности около 50 комет ожидается в течение первых двух лет. Из этих данных можно получить очень много нужной и интересной информации".
Астрономия, космос, вселенная

Объект Хога - это галактика внутри галактики

Объект Хога - это галактика внутри галактики
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20191204164845
Посмотрите внимательно на созвездие Змеи, скользящее по северному небу, и вы можете увидеть галактику внутри галактики. Этот космический турдакен известен как объект Хога и он озадачил звездных наблюдателей с тех пор, как астроном Артур Хог открыл его в 1950 году.
Рассматриваемый объект мы видим редкую кольцевую галактику, имеющую в поперечнике около 100 000 световых лет (немного больше Млечного пути ) и расположенная в 600 миллионов световых лет от Земли. На недавнем изображении странного объекта, полученного космическим телескопом Хаббл и обработанного геофизиком Бенуа Бланко, яркое кольцо из миллиардов голубых звезд образует идеальный круг вокруг гораздо меньшей и плотной сферы из красноватых звезд. В темном промежутке между двумя звездными дисками расположилась другая кольцевая галактика - намного, намного дальше от нас - выглядывает, будто желает поздороваться.
Что здесь происходит и что разорвало объект Хога надвое? Астрономы все еще не уверены; на кольцевые галактики приходится менее 0,1% всех известных галактик и поэтому они не самые простые объекты для изучения. Сам Хог предположил, что своеобразное образование колец в галактике было просто оптической иллюзией, вызванной гравитационным линзированием. Более поздние исследования с лучшими телескопами опровергли эту идею.
Другая популярная гипотеза предполагает, что когда-то объект Хога был более распространенной галактикой в ​​форме диска, но древнее столкновение с соседней галактикой разорвало дыру в центре диска и навсегда исказило его гравитационное притяжение. Если такое столкновение произошло за последние 3 миллиарда лет, то астрономы, просматривающие радиотелескопы, могли бы увидеть некоторые последствия от этого. Таких доказательств найдено не было.
Если в центре объекта Хога произошел космический сбой, это должно было произойти так давно, что все свидетельства давно уже были сметены. Имея лишь несколько других известных кольцевых галактик, доступных для изучения (ни одна из которых не демонстрирует совершенно симметричные характеристики, обнаруженные в этой), объект Хога остается загадкой, загаданной в загадке внутри загадки - вы знаете, как турдакен.
Астрономия, космос, вселенная

Мексиканские студенты запускают небольшой спутник на МКС

Мексиканские студенты запускают небольшой спутник на МКС
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20191204172215
Первый спутник, построенный студентами в Мексике для запуска с Международной космической станции, меньше обувной коробки, но представляет собой большой шаг для его строителей.
Проект является частью инициативы NASA по запуску CubeSat, которая предлагает университетам, высшим школам и некоммерческим организациям возможность испытать свои малые спутники. Инновационные технологии партнерства позволяют снизить затраты, предоставляя студентам возможность получить практический опыт разработки летного оборудования.
Мультидисциплинарная команда студентов из Автономного Народного Университета штата Пуэбла (UPAEP), в Пуэбла, Мексика, построила CubeSat для AzTechSat-1. Исследование демонстрирует связь внутри спутниковой сети на низкой околоземной орбите. Такая внутриспутниковая связь может сократить потребность в наземных станциях, снизить стоимость и увеличить число загрузок данных.
«Для UPAEP быть пионером университетов, работающего с НАСА и запускающего первый мексиканский наноспутник с космической станции, является предметом большой гордости», - сказал преподаватель UPAEP Эрика дель Кармен Севилья Гарсия. «Это побуждает студентов верить в себя и в полной мере использовать свои возможности».
Франсиско Фернандо Эухенио Уррутия Альбисуа, вице-ректор или вице-президент УПАЭП, отметил, что программа важна для университета и для страны. «Я надеюсь, что в Мексике это приведет к будущим исследовательским и телекоммуникационным проектам с участием университетов или новых компаний. Для UPAEP и для меня большая честь быть первым университетом в Мексике, разработавшим и построившим наноспутник для запуска с космической станции».
По словам преподавателя UPAEP Марии де ла Лус Гарсиа Крус, проект высокого уровня представляет собой начало новой эры в Мексике. Он также дает вдохновение и дает ценные навыки студентам, преподавателям и ученым.
«Для такого проекта, как создание наноспутника, решающее значение имеет командная работа», - сказала член студенческой команды Роза Рейна Гонсалес Канчино. «Все должны цениться и ценить. Управление проектами - это главный шаг для успешного завершения любого проекта, независимо от того, большой он или маленький”. Как инженер-технолог она надеется поработать над второй миссией AzTechSat и в конечном итоге найти работу, связанную со спутниками или космическими проектами.
Астрономия, космос, вселенная

Подготовка экипажа МКС для встречи двух новых грузовых миссий

Подготовка экипажа МКС для встречи двух новых грузовых миссий
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20191204175100
Экипаж «Экспедиции 61» на борту Международной космической станции сосредоточился на паре предстоящих поставок грузов, после завершения своего выхода в открытый космос в понедельник.
SpaceX запустит свой 19-й грузовой корабль для пополнения запасов Dragon на борту ракеты Falcon 9 в среду в 20:51 МСК из космического центра Кеннеди во Флориде. Dragon доставит почти три тонны груза на орбитальную станцию, включая новое научное оборудование, такое как исследование ограниченного горения, японская гиперспектральная система формирования изображений (HISUI) и AzTechSat-1 cubesat, разработанный мексиканскими студентами.
Командир Лука Пармитано и бортинженер Эндрю Морган готовятся поймать Dragon с помощью робота-манипулятора Canadarm2, когда он прибудет в субботу в 13:58. Контроллеры робототехники получат управление Canadarm2, а затем установят грузовик Dragon в смотрящий на Землю порт модуля Harmony.
Пармитано и Морган завершили выход в открытый космос в понедельник, заменив систему теплового насоса на детекторе космических частиц станции. Они присоединились к коллегам-космонавтам Джессике Меир и Кристине Кох в конце вторника с докладом в центр управления полетами об их опыте выхода в открытый космос.
Космическая станция также готовится к прибытию российского грузового корабля "Прогресс 74" (74P), который должен быть запущен в пятницу в 12:34. 74P совершит трехдневный полет на станцию ​​и состыкуется с ней в понедельник 9 декабря в 13:38. Космонавты Александр Скворцов и Олег Скрипочка сегодня проверили телеоператорный режим управления (ТОРУ) на тот маловероятный случай, когда им может понадобиться дистанционно маневрировать кораблем 74P до стыковки.
Астрономия, космос, вселенная

Микроорганизм, предпочитающий в качестве пищи… метеориты!

Микроорганизм, предпочитающий в качестве пищи… метеориты!
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20191204180728
Хемолитотрофные микроорганизмы берут энергию для своей жизнедеятельности из неорганических источников. Исследования физиологических процессов, протекающих в этих организмах – которые покрывают со временем тонкой пленкой осколки метеоритов – позволят глубже понять потенциал материалов внеземного происхождения в качестве источника нутриентов и энергии, доступных для микроорганизмов, существовавших на поверхности ранней Земли. Метеориты могли доставить огромное количество различных важных химических соединений, способствуя эволюции жизни в тех формах, в каких она известна нам на Земле.
Международная команда ученых во главе с астробиологом Тетьяной Милоевич (Tetyana Milojevic) из Венского университета, Австрия, исследовала физиологию и взаимодействие с поверхностью металлов микроорганизмов, относящихся к экстремальным металлофильным археям штамма Metallosphaera sedula, обнаруженным на материале внеземного происхождения, попавшем на Землю с метеоритом Northwest Africa 1172 (NWA 1172).
Клетки микроорганизмов штамма M. sedula стремительно колонизируют вещество метеорита, намного быстрее, по сравнению с минералами земного происхождения. «Питание веществом метеорита приносит больше пользы этому древнему микроорганизму, чем «диета» на земных источниках минералов. Метеорит NWA 1172 представляет собой полиметаллический материал, который содержит в следовых количествах значительно большее число различных металлов, интенсифицирующих метаболическую активность и рост микробов. Более того, пористость материала метеорита NWA 1172 также может свидетельствовать о невероятно высокой скорости роста микробов M. sedula», - сказала Милоевич.
Ученые исследовали пути метаболизма неорганических составляющих вещества метеорита в клетке этого микроорганизма и проанализировали окислительно-восстановительные процессы, протекающие с участием железа. Они изучили поверхность, на которой происходит взаимодействие микробов с материалом метеорита, с пространственным разрешением порядка нескольких нанометров. Согласно исследователям, эти находки представляют собой важный шаг на пути к более глубокому пониманию биогеохимии метеоритов.
Исследование опубликовано в журнале Scientific Reports.
Астрономия, космос, вселенная

Изучение "звездотрясения" позволяет переоценить возраст звезд Млечного пути

Изучение "звездотрясения" позволяет переоценить возраст звезд Млечного пути
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20191204191553
Данные, собранные при помощи космического телескопа НАСА Kepler («Кеплер»), в настоящее время выведенного из эксплуатации, позволяют разрешить важную астрономическую проблему, связанную с определением возраста одной из наиболее крупных структур нашей Галактики.
«Звездотрясения», зарегистрированные при помощи космического телескопа НАСА Kepler, позволяют ответить на давно стоящий перед астрономами вопрос относительно возраста «толстого диска» Млечного пути.
В новой научной работе группа из 38 ученых, возглавляемая доктором Санжибом Шармой (Sanjib Sharma) из научного центра ARC Centre of Excellence for All Sky Astrophysics in Three Dimensions (ASTRO-3-D), использовала данные, полученные при помощи ныне не функционирующего космического телескопа, чтобы определить возраст толстого диска. Согласно исследованию, этот возраст составил примерно 10 миллиардов лет.
Млечный путь, как и многие другие спиральные галактики, состоит из двух дисковых структур, известных соответственно как тонкий и толстый диски. Толстый диск содержит всего лишь около 20 процентов от общего числа звезд Галактики и, исходя из его толщины и состава, он считается более древним, по сравнению с тонким диском.
Для выяснения возраста толстого диска доктор Шарма и его коллеги использовали метод, называемый астросейсмологией – способ идентификации внутренней структуры звезды по ее колебаниям, известным как «звездотрясения». В ходе «звездотрясений» в недрах звезд рождаются звуковые волны, вызывающие вибрации, доступные наблюдениям.
Данные, собранные при помощи «Кеплера» за первые четыре года его пребывания на орбите, с 2009 по 2013 гг., привели астрономов в недоумение. Согласно этим данным, в составе толстого диска находится больше молодых звезд, чем предсказывают теоретические модели. В новом исследовании команда доктора Шармы провела новый спектроскопический анализ данных, собранных при помощи «Кеплера», и пришла к выводу, что химический состав звезд, вводимый в качестве исходных данных в математические модели, был взят неправильно, что привело к ошибкам в расчете возраста звезд. Используя исправленные значения содержаний химических элементов в веществе звезд толстого диска, астрономы получили прогноз, который демонстрировал близкое соответствие результатам астросейсмологических наблюдений.
Исследование опубликовано в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Астрономия, космос, вселенная

Двойная система HESS J0632+057 содержит гамма-пульсар, выяснили ученые

Двойная система HESS J0632+057 содержит гамма-пульсар, выяснили ученые
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20191204194218
Используя космический аппарат NuSTAR и массив радиотелескопов VERITAS, международная команда астрономов изучила двойную систему под названием HESS J0632+057, излучающую в гамма-диапазоне. В этом исследовании было обнаружено, что компактный объект, входящий в состав системы, скорее всего, является пульсаром – стремительно вращающейся нейтронной звездой с мощным магнитным полем, которая испускает потоки электромагнитного излучения.
Двойные системы, излучающие в гамма-диапазоне, состоят из массивной звезды спектрального класса OB, обращающейся вокруг компактного объекта. В таких системах взаимодействие между двумя компонентами приводит к излучению с максимумами распределения интенсивности по спектру, приходящимися на энергии свыше 1 мегаэлектронвольта.
До настоящего времени лишь несколько источников были однозначно идентифицированы в качестве двойных систем, изучающих в гамма-диапазоне, что делает такие системы экстремально редкими. В то время как в составе двух таких двойных систем были идентифицированы радиопульсары, природа компактных объектов в других известных системах этого класса до сих пор оставалась неизвестной.
Объект HESS J0632+057 был впервые замечен в 2007 г. как неидентифицированный точечный источник. Дополнительные наблюдения подтвердили, что он представляет собой двойную систему, и выявили его необычно низкую яркость в гигаэлектронвольтном диапазоне, в сравнении с другими двойными системами, излучающими в гамма-диапазоне. Считается, что эта система лежит на расстоянии от 3600 до 5500 световых лет от нас и имеет орбитальный период порядка 315 суток.
Согласно некоторым ранним исследованиям, компактный объект системы HESS J0632+057 представляет собой пульсар, в то время как другие исследователи считали, что он является черной дырой. Новые наблюдения, проведенные группой во главе с Раулем Рибейро Прадо (Raul Ribeiro Prado) из исследовательского центра DESY, Германия, позволили выяснить, что нетепловое излучение объекта HESS J0632+057 испускается высокоэнергетическими электронами, ускоряющимися в области ударной волны, формируемой в результате столкновения между звездным и пульсарным ветрами. Эти данные свидетельствуют в пользу «пульсарного сценария», пояснили авторы.
Исследование появилось на сервере предварительных научных публикаций arxiv.org.