меню содержание news174 news175 news176
Звуковые волны с Альфа Центавра дают важную информацию о ближайшей к нам солнцеподобной звезде
|
фото окрестностей звезды Альфа Центавра - яркая звезда слева (декабрь 2005г)
полный размер - universetoday.com/am/uploads/alpha_centuari.jpg
Астрономы при помощи телескопа VLT Южной европейской обсерватории (ESO), расположенного в
Чили и Англо-австралийского телескопа в Восточной Австралии (Anglo-Australian Telescope, AAT) суме-
ли услышать "голос" ближайшей к нам звезды Альфы Центавра B (Alpha Centauri B, Alf Cen B), пишет
CNews.ru.
Перемещения газовых потоков во внешних слоях звезды производят низкочастотные колебания, кото-
рые "подталкивают" ядро звезды, заставляя его пульсировать. Пульсации, в свою очередь, изменяют
длины волн видимого света, излучаемого звездой и, таким образом, позволяя измерять частоту этих
пульсаций. Измерение частоты пульсаций нужно для того, чтобы получить уникальную информацию
о внутреннем мире звезды: плотности, температуре, химическом составе и вращении её слоев, эту ин-
формацию нельзя получить никаким другим способом.
В случае нашего Солнца, наблюдения звуковых волн проводятся довольно долго и уже серьезно улуч-
шили наши представления о том, что происходит внутри светила. Однако, так как эти волны очень
слабы, изучение их у других звезд представляет собой крайне трудную задачу.
Интернациональная команда из Дании, Австралии и США использовала телескоп Kueyen, диаметром
8,2 метра, один из четырех телескопов VLT и телескоп AAT, диаметром 3,9 метра. Они замеряли пуль-
сации звезды в течении семи ночей подряд, сделав в общей сложности более 5000 наблюдений. 3379
спектральных снимков было получено на VLT, при среднем времени экспозиции 4 сек и средней час-
тоте съемки 32 секунды. 1642 спектральных снимка сделано на ААТ с экспозицией 10 секунд и часто-
той 90 секунд.
звездная карта окрестностей звезды Альфа Центавра (Alpha Centauri, Toliman, Rigel Kentaurus)
"Из этого уникального набора данных, мы смогли выделить 37 различных типов пульсаций", - сказал
Ханс Къелдсен (Hans Kjeldsen), из датского Университета города Орхус (Aarhus University), ведущий ис-
следователь.
Астрономам удалость измерить жизненные циклы пульсаций, их частоты и амплитуды. Это большой
технологический прорыв. В частности, было обнаружено, что звездные пульсации, это очень медлен-
ный процесс, скорость расширения оболочки звезды составляет всего 9 см в секунду, или около 300
метров в час. Впервые были применены для исследований звезд методы, используемые "охотниками
за планетами", которые также ищут небольшие Доплеровские смещения в звездном свете. Высокая точ-
ность исследований была обусловлена использованием очень стабильных спектрометров UVES в VLT
и UCLES в AAT.
Скорость, с которой движется при пульсациях поверхность звезды - около 30 см в секунду, то есть сме-
щение за 7-минутный период составляет всего 40 метров, и это при радиусе звезды 875 тысяч кило-
метров..
Ещё в 1976 г. были обнаружены пульсации поверхности Солнца с периодом 2ч 40мин и амплитудой
колебаний 20 км. Наблюдаются также пульсации Солнца с периодами 20-40 мин и 5 мин.
Наиболее заметная составляющая (мода) пульсаций Альфа Центавра В имеет период 4 минуты и ам-
плитуду около 12 метров, сообщает New Scientist.
В прошлом году та же группа астрономов зарегистрировала 42 колебательные моды у другой звезды
из этой же звездной системы - Альфа Центавра А. Почувствовать характер звездного звука можно, ска-
чав с сайта одного из авторов работы аудио-файл (741 Кбайт) с записью колебаний Альфа Центавра А.
Чтобы попасть в диапазон человеческого слуха, запись ускорили примерно в 300 тыс. раз, так что 8
секунд звучания соответствуют 30 суткам реального времени.
Нейтринная астрономия и гелиосейсмология сделали возможным экспериментальное исследование
солнечных недр. Сравнивая периоды пульсаций разных звезд, ученые выяснили, что с возрастом их
периоды и амплитуды увеличиваются, что может служить критерием определения возраста звезды.
Колебания поверхности Солнца регистрируются по небольшим изменениям красного смещения от-
дельных участков солнечного диска вследствие эффекта Доплера. У других звезд невозможно отдельно
следить за движениями разных участков поверхности. Это ограничивает наблюдения такими колеба-
тельными модами, которые вовлекают в движение значительную часть поверхности звезды.
Пока случаи наблюдения акустических колебаний других звезд можно буквально пересчитать по паль-
цам. Группа астрономов под руководством Ханса Кьелдсена из датского университета выполнила
самые точные на сегодня наблюдения звуковых колебаний ( с точностью 1,5 см в секунду ! ).
"Большая часть наших знаний о Вселенной, основывается на возрасте и свойствах звезд но, мы все еще
знаем слишком мало о них", - сказал Тим Беддинг (Tim Bedding) из Сиднейского Университета, соавтор
исследования.
Альфа Центавра - тройная звездная система. Альфа Центавра B - оранжевая звезда с массой и темпера-
турой немного ниже, чем у нашего Солнца. Она расположена от нас на расстоянии 4,3 световых года.
Более подробную информацию о ближайшей к нам звезде можно найти здесь:
solstation.com/stars/alp-cent3.htm
astro.uiuc.edu/projects/sow/rigil-kent.html
astrogalaxy.ru/332.html
Графическое представление резонансных звуковых волн внутри солнцеподобной звезды.
Красным и синим обозначены области, испытывающие смещения в противоположных
направлениях.
Справа - звезда Альфа Центавра ( фрагмент с верхнего фото )
График, показывающий спектр акустических колебаний звезды
( зависимость амплитуды колебаний от их частоты )
Ссылки:
cnews.ru/news/top/index.shtml?2005/12/22/193698
grani.ru/Society/Science/p.100016.html
elementy.ru/news/165069
universetoday.com/am/publish/vlt_tortoise_motion.html
eso.org/outreach/press-rel/pr-2005/pr-33-05.html
eso.org/outreach/press-rel/pr-2001/pr-15-01.html
astronomy.ru/old_news/2001/07/17-1.htm
Около молодой звезды обнаружены газы, служащие ингредиентами
для формирования белков и аминокислот
|
Американский космический телескоп Spitzer, работающий в инфракрасном диапазоне длин волн, обна-
ружил в газопылевом диске, окружающем одну молодую звезду, органические газообразные соедине-
ния - ацетилен и цианид водорода (кроме того, там был найден углекислый газ). Эти органические со-
единения, по идее, могут стать ингредиентами для молекул белков и ДНК, то есть кирпичиков буду-
щей жизни ( если там вообще сможет возникнуть жизнь ).
В работе принимали участие Фред Лахус (Fred Lahuis) из голландской обсерватории Лейдена ( Leiden
Observatory ) и его коллеги из США.
Звезда эта в каталоге называется IRS 46. Она находится в созвездии Змееносца на расстоянии около
375 световых лет от Земли. В этом созвездии находятся огромные облака газа и пыли, в которых идет
активных процесс образования новых звезд. Как многие другие молодые звезды, распложенные в
этом районе, звезда IRS 46 окружена плоским диском вращающегося газа и пыли, из которых впослед-
ствии могут образоваться твердые планеты. Спектральный анализ диска показал наличие в нём угле-
кислого газа, ацетилена и цианида водорода.
Во время данного исследования астрономы изучили спектры сотни аналогичных молодых звезд, но
органическая газовая смесь была найдена лишь в окрестностях IRS 46. Причем оказалось, что органи-
ческие газы имеют довольно высокую температуру ( близкую к температуре кипения воды на Земле),
а это означает, что они располагаются, скорее всего, вблизи звезды на расстоянии примерно равным
радиусу орбиты нашей Земли.
До сих пор ацетилен и цианид водорода находили только в нашей солнечной системе ( например, в
атмосфере планет-гигантов, в атмосфере спутника Сатурна Титана и на поверхности комет ) и в окрес-
тностях массивных звезд. Но массивные звезды считаются неподходящими кандидатурами для форми-
рования у них планет, на которых может зародиться жизнь. Астрономы полагают, что обитаемые пла-
неты, скорее всего, вращаются вокруг звезд, похожих по параметрам на наше Солнце.
Считается, что упомянутые молекулы ацетилена и цианида водорода прибыли на нашу Землю милли-
арды лет назад "верхом" на кометах или вместе с кометной пылью. При соединении ацетилена и циа-
нида водорода в присутствии воды образуются химические соединения, которые представляют собой
аминокислоты. Правда, не все из известных 20 аминокислот, а лишь одно из четырёх химических ос-
нований, которые составляют ДНК. Из аминокислот при определенных условиях могут образовать-
ся молекулы белков, а затем, возможно, и более сложные структуры - фрагменты ДНК.
Это открытие в очередной раз заставляет подумать о распространённости жизни во Вселенной.
"Если вы смешаете цианид водорода, ацетилен и воду вместе в пробирке и дадите им возможность
прореагировать, то получите массу органических составов, включая аминокислоты и аденин, - пояс-
нил доктор Джеффри Блэйк (Geoffrey Blake) из Калифорнийского технологического института (Califor-
nia Institute of Technology), один из авторов этого исследования. - Теперь мы можем обнаружить те же
самые молекулы в зоне формирования планет у звезды в сотнях световых лет от нас".
Кстати, ранее при помощи телескопа Spitzer астрономы обнаружили полициклические ароматические
углеводороды в галактиках, расположенных так далеко, что мы видим их сейчас в момент времени,
когда Вселенной было всего 3,5 миллиарда лет.
И этот же телескоп показал наличие воды, углекислого газа и метанола в пылевых дисках вокруг пяти
молодых звёзд в созвездии Тельца.
jpl.nasa.gov/news/news.cfm?release=2005-175
