меню содержание news152 news153 news154
В кольцах Сатурна обнаружены пылевые волны
|
Волны, распространяющиеся по кольцу F, под влиянием гравитационных возмущений
со стороны Прометея. Панорама из фильма снятого "Кассини".
Межпланетная станция "Кассини" обнаружила, что спутник Сатурна Прометей периодически поро-
ждает в самом внешнем кольце F длинные пылевые волны.
Из всех колец Сатурна кольцо F по праву считается самым необычным. Начать с того, что это самое
внешнее и самое узкое из всех колец. Причем, в действительности, это даже не одно кольцо, а целая
система тонких колечек, которые могут сложным образом переплетаться друг с другом. Иногда в этой
системе появляются различные образования по форме похожие на "узлы", "петли" и "комки", которые
потом бесследно исчезают.
Необычные свойства кольца F объясняются гравитационным влиянием двух небольших спутников Са-
турна. Спутник Прометей диаметром 102 км обращается с внутренней стороны кольца F, а Пандора
( диаметр 84 км) - с внешней. Вместе их воздействие загоняет частицы кольца в узкую область хаоти-
ческих орбит. Поэтому Прометей и Пандору иногда называют "спутниками-пастухами".
Пандора своим гравитационным полем удерживает узкое F-кольцо от "расплывания" ( его ширина
составляет около 500 м). А Прометей "следит" за состоянием внутреннего края этого же кольца.
Новое образование, замеченное в кольце F, не похоже на то, что до сих пор попадалось на глаза астро-
номам. Периодически, раз в 14,7 часа, когда Прометей, движущийся по слегка эллиптической орбите,
подходит ближе всего к кольцу, в кольце появляются прямолинейные образования, направленные к
спутнику. Внешне они немного напоминают волны, расходящиеся от круто повернувшего катера. По-
павшие на "гребень" волны частицы могут довольно заметно приближаться к Прометею, но потом воз-
вращаются обратно.
Снимок Cassini от 17 октября 2005 г. На фотографии хорошо виден один
из спутников Сатурна Прометей. Съемка велась с расстояния 2 358 256 км.
Астрономы из Лаборатории реактивного движения NASA провели расчеты гравитационных взаимо-
действий Пандоры и Прометея (после пролета зондов Voyager 1 и 2 в 1980 и 1981 г.г. ) и пришли к вы-
воду, что неравномерное движение этих спутников объясняется главным образом взаимным притяже-
нием. Примерно раз в 28 дней они пролетают мимо друг друга на относительно небольшом расстоя-
нии. Так как орбиты и у Пандоры, и у Прометея немного эллиптичные, то расстояние между ними и,
следовательно, сила гравитационного взаимодействия во время сближений меняется. Эти возмущения
не имеют периодического характера и спрогнозировать их практически невозможно. Так за 20 лет из-за
них Прометей отстал на 20 градусов а Пандора - наоборот почти на столько же "убежала" по своей ор-
бите вперед.
Изучение динамики колец Сатурна помогает астрономам понять процессы образования планет, про-
исходящие в газопылевых дисках вокруг звезд, так как системы спутников планет гигантов Юпитера и
Сатурна во многом похожи на планетные системы в миниатюре. В пресс-релизе британского Иссле-
довательского совета по физике частиц и астрономии отмечается, что, несмотря на новизну обнаружен-
ного явления, оно вполне согласуется с имеющимися моделями динамики колец Сатурна. В будущем,
однако, характер этого явления может измениться. Дело в том, что орбита Прометея тоже не остается
постоянной. В декабре 2009 года он будет подходить к кольцу F значительно ближе, чем сейчас, и
астрономы пока не могут решить, будут ли в этих условиях частицы кольца выпадать на поверхность
спутника.
На сайте проекта Кассини-Гюйгенс выложены видеофрагменты, на которых запечатлены волны,
распространяющиеся по кольцу F.
ссылки:
elementy.ru/news/164925?page
astronet.ru/db/msg/1161865
grani.ru/Society/Science/m.79246.html
Галактика NGC 7331 - двойник Млечного Пути
|
Это галактика NGC 7331, которая находится на расстоянии 50 миллионов световых лет от нас в на-
правлении созвездия Пегас. Снимок был сделан телескопом обсерватории Kitt Peak в Аризоне. Астро-
номы считают NGC 7331 довольно похожей на наш Млечный Путь, так как эта галактика тоже относит-
ся к классу спиральных галактик, ее рукава похожи по форме на рукава Млечного Пути, ее размер в по-
перечнике составляет около 100 тыс. световых лет, ее масса и количество звезд тоже близки к соответ-
ствующим параметрам нашей галактики.
Все это позволяет считать NGC 7331 практически двойником нашего Млечного Пути, во всяком слу-
чае по структуре спиральных рукавов и ядра, более похожей галактики пока не найдено.
На представленной здесь фотографии вместе с NGC 7331 в кадр попали несколько спиральных и эл-
липтических галактик, которые находятся дальше NGC 7331.
spitzer.caltech.edu/Media/releases/ssc2004-12/ssc2004-12a.shtml
Выше приведена фотография NGC 7331, сделанная инфракрасным космическим телескопом Spitzer.
Снимок сделан не в естественных цветах (они изменены для наглядности). В центре находится голу-
бое ядро с самыми старыми звездами. Вокруг него располагается желтое кольцо из газа и пыли, в кото-
рой присутствуют частицы органических веществ - полициклических ароматических углеводородов.
В этом кольце из газа и пыли образуются новые звезды ( они и подсвечивают это газопылевое торои-
дальное облако). А вокруг этой центральной части закручиваются рукава, которые состоят из звезд,
пыли и газа, но только меньшей концентрации, чем в центре. На расстоянии 20 тысяч световых лет
от центра NGC 7331 имеется еще одна, желтоватая, область звездообразования в форме большого коль-
ца.
Светимость центрального балджа NGC 7331, показанного на рисунке синим цветом, в основном опре-
деляется излучением старых холодных звезд. Наблюдения космического телескопа им.Спитцера указы-
вают на присутствие умеренно активной черной дыры в центре этой галактики примерно такого же
размера, как черная дыра в нашем галактическом ядре. Красным и коричневым цветами показано излу-
чение от молекулярных комплексов, связанных с пылью в областях звездообразования внутри спираль-
ных рукавов NGC 7331. В самом центре галактики NGC 7331 находится довольно плотное скопление
массивных звезд.
Диск галактики NGC 7331 слегка наклонен к лучу зрения.
ссылки:
rol.ru/news/misc/spacenews/05/10/31_005.htm
astronet.ru/db/msg/1198589
Обнаружение атомов неона решает загадку внутреннего строения Солнца
|
иллюстрация: NASA / CXC / M.Weiss
Из результатов обзора близких звёзд, проведённого с помощью Орбитальной Рентгеновской Обсерва-
тории Чандра ( Chandra X-ray Observatory, NASA), следует, что содержание неона в Солнце и ближай-
шей Вселенной в три раза больше, чем считали ранее. Если это подтвердится, то будет разрешена важ-
ная проблема в понимании того, как работает Солнце.
"Мы используем Солнце для проверки того, как мы понимаем звёзды и, в некотором смысле, всю ос-
тальную Вселенную,’ – говорит Джереми Дрэйк (Jeremy Drake, Harvard-Smithsonian Center for Astrophy-
sics). "Но для того, чтобы понять Солнце, нам надо точно знать из чего оно состоит", – добавляет он.
Содержание неона на Солнце известно не очень хорошо. Но оно является очень важной информацией
для построения теоретических моделей Солнца. Атомы неона вместе с атомами углерода, кислорода и
азота играют очень важную роль в скорости переноса энергии от ядерных реакций в ядре Солнца к его
краю, где затем эта энергия излучается в космическое пространство.
Скорость этого энергетического потока определяет положение и размер важной области звезды, назы-
ваемой конвективной зоной. Эта зона простирается от поверхности Солнца внутрь на глубину около
200 000 км ( диаметр Солнца равен 1 392 000 км, что в 109 раз больше диаметра Земли). В этой зоне
газ совершает круговые, конвективные движения наподобие воздушных потоков во время грозы.
"Этот турбулентный газ выполняет очень важную работу, так как почти вся энергия, излучаемая с по-
верхности Солнца, доставляется туда с помощью конвекции", – говорит Дрэйк.
Принятое ныне содержание неона приводит к парадоксу. Предсказываемое положение и размер сол-
нечной конвективной зоны не согласуется со значениями, получаемыми по солнечным осцилляциям.
Солнечные осцилляции использовались ранее астрономами для исследования внутреннего строения
Солнца. Некоторые учёные уже подмечали, что проблема может быть решена, если содержание неона
в действительности в 3 раза больше принятого ныне значения.
Попытки измерить точное содержание неона на Солнце были расстроены причудой природы – ато-
мы неона не дают о себе никакой информации в видимом свете. Однако в газе, нагретом до темпера-
туры в несколько миллионов градусов, неон излучает в рентгеновском диапазоне. Звёзды типа Солн-
ца окружены таким очень горячим газом, который проявляется в виде белой короны во время солнеч-
ных затмений. Однако, наблюдения солнечной короны очень трудны для анализа.
Для определения содержания неона Дрэйк и его коллега Паола Теста (Paola Testa, Massachusetts Institute
of Technology, Cambridge ) провели наблюдения 21 солнце-подобной звезды в пределах 400 световых
лет от Земли. В этих местных звёздах и на Солнце должно быть примерно одинаковое содержание не-
она по отношению к кислороду.
Оказалось, что содержание неона в этих ближайших соседях в три раза больше значения, принятого
для Солнца.
"Либо Солнце – причуда природы по отношению к своим звёздным соседям, либо оно содержит не-
она заметно больше, чем мы думаем", - считает Теста.
Эти результаты обсерватории Чандра уверили астрономов в том, что детальная физическая теория
строения Солнца надёжна. Учёные используют модель Солнца в качестве основы для понимания
структуры и эволюции других звёзд, а также других областей астрофизики.
Результаты этих исследований опубликованы в международном научном журнале Nature.
spaceflightnow.com/news/n0508/14neon
