меню содержание news287 news288 news289
Две спиральные «руки» Млечного пути бесследно исчезают
|
В течение многих десятилетий астрономы не знали, что же на самом деле представляет собой наша
Галактика, Млечный путь. Мы находимся в самой Галактике и не можем выбраться из неё и взглянуть
на неё со стороны. Теперь новые изображения, полученные с помощью телескопа NASA «Spitzer» для
изучения космоса, проливают свет на истинное строение Млечного пути, обнаруживая, что он содер-
жит всего два крупных «рукава», состоящих из звезд, вместо четырех рукавов, как предполагалось
ранее.
«Spitzer дал нам отправную точку для пересмотра нашего представления о строении Млечного пути», -
сказал Роберт Бенджамин из университета Уайтуотер г. Висконсин, который представил новые резуль-
таты на пресс-конференции, состоявшейся на 212-м заседании Американского астрономического
общества в Сент-Луисе, Миссури. «Мы будем сохранять картину нашего представления о Галактике
таким же образом, как первые исследователи-мореплаватели, совершавшие кругосветное плавание,
обязаны были фиксировать все изменения, вносимые в свои карты».
С начала 1950-х годов астрономы составляли карты Млечного пути. Первые модели Галактики созда-
вались на основе радионаблюдений за газообразными облаками в Галактике, в результате чего было
выдвинуто предположение о спиральном строении Галактики с четырьмя большими «руками», состо-
ящими из звезд, которые получили названия Норма, Скутум-Центавр, Стрелец и Персей. Помимо «рук»
в центральной части Галактики имеются полосы, состоящие из газа и пыли. Наше Солнце располагает-
ся вблизи небольшой, составленной из отдельных фрагментов, «руки», которая называется «рукавом
Ориона» или «следом Ориона» и располагается между «рукавами» Стрельца и Персея.
«Ранее астрономы создавали карты всей Галактики, беря за основу лишь какую-либо одну её изученную
часть или используя только один метод», - сказал Бенджамин. «К сожалению, при сравнении моделей,
созданных разными группами, было отмечено, что они не всегда соответствуют друг другу. Это напо-
минает изучение слона, сложенного вслепую из отдельных элементов».
Проведение масштабных съемок Вселенной с применением инфракрасных лучей в 1990-х годах при-
вело к тому, что эти модели были несколько раз существенно пересмотрены, при этом была обнаруже-
на крупная полоса звезд в центре Млечного пути. Инфракрасное излучение может проникать через
пыль, поэтому телескопы, разработанные с целью обеспечения приема инфракрасного излучения, поз-
воляют получить более качественные виды нашего пыльного и густонаселенного центра Галактики.
В 2005 году Бенджамин вместе со своими коллегами применил детекторы ИК излучения Spitzer, чтобы
получить подробную информацию о загадочной галактической полосе, и обнаружил, что она удалена
от центра Галактики на значительно более протяженные расстояния, чем предполагалось ранее.
Группа ученых в настоящее время располагает серией новых изображений ( полученных с помощью
телескопа Spitzer) полосы Млечного пути. Обширная мозаика объединяет 800 000 снимков и включает
свыше 110 миллионов звезд.
Бенджамин разработал программное обеспечение, которое осуществляет подсчет звезд, измерение
плотности звездного вещества. Когда Бенджамин и его соратники подсчитали количество звезд в
направлении «руки» Скутум-Центавра, они отметили увеличение их количества, что можно было бы
предположительно ожидать для «руки» в форме спирали. Однако когда они просматривали участок
Вселенной в том направлении, в котором они ожидали увидеть «руки» Стрельца и Нормы, то не отме-
тили скачкообразного роста количества звезд. Четвертая «рука» - рука Персея, охватывает внешнюю
часть нашей Галактики и не может быть видна на серии новых снимков, полученных с помощью теле-
скопа Spitzer.
Полученные сведения позволяют объявить, что Млечный путь имеет две большие спиральные «руки»,
традиционно характерную форму строения галактик с рукавами. Эти большие «руки», Скутум-Центавр
и Персей, обладают высочайшей плотностью, присущей как недавно образовавшимся ярким звездам,
так и звездам более старшего возраста, так называемым красным гигантам. Две небольшие «руки»
Стрельца и Нормы, наполненные газом и пустотами, характерными для окрестностей молодых звезд.
Бенджамин отметил, что две крупные «руки», как оказалось, точно соприкасаются с ближайшим и уда-
ленным концами центральной полосы Галактики.
«Теперь мы можем собрать как единое целое «руки», соединяя их с полосой, точно так же, как собира-
ют мозаику из отдельных кусочков», - заявил Бенджамин. «И, мы впервые можем изобразить на карте
строение, расположение и ширину этих «рук»». В ранее проводившихся наблюдениях с использовани-
ем инфракрасного излучения уже обнаруживались намеки на то, что у Млечного пути имеются две
«руки», но результаты этих наблюдений вызывали сомнения, потому что были неизвестны располо-
жение «рук» и их ширина.
Хотя «руки» Галактики производят впечатление водоворота, чётких форм и очертаний, на самом деле,
при движении по орбите вокруг центра Млечного пути звезды постоянно перемещаются то внутрь, то
наружу от них. Однажды наше собственное Солнце может оказаться в другой «руке». Так как Солнце
образовалось около 4,5 миллиардов лет назад, то оно уже 16 раз совершило путешествие по нашей
Галактике.
ссылки:
astrogorizont.com/cpiralnie_ruki_Mlechnogo_puti_beccledno_icchezayut
nasa.gov/mission_pages/spitzer/news/spitzer-20080603-10am.html
по теме:
Карты нашей Галактики становятся "топографически" точными
Удалось уточнить расстояние до спирального рукава Персея
Телескоп Spitzer изменил представления о структуре Млечного Пути
Новая космическая миссия или «Лунный Грааль»
|
Нет, речь пойдёт не о том Граале, о котором вы подумали. Новая миссия NASA планируется на 2011
год, и будет исследовать необычное гравитационное поле луны. Данные, полученные с помощью
GRAIL, помогут ученым понять силы, действующие под лунной поверхностью и узнать историю про-
исхождения Луны, Земли и других, похожих на Землю планет.
Профессор физики Массачусетского технологического института (MIT) Мария Зубер является главным
научным руководителем проекта Gravity Recovery and Interior Laboratory ( Лаборатория гравитационного
анализа недр ), сокращенно «GRAIL» ( в переводе на русский звучит, как Грааль ).
«Мы собираемся изучить внутреннюю структуру Луны от коры до ядра..», - говорит Зубер.
«Это очень увлекательно».
Общее представление о работе миссии GRAIL.
Вот как это работает. GRAIL запустит на несколько месяцев вокруг Луны две одинаковые космические
станции, одну за другой. Все это время СВЧ (система измерения дальности) будет производить точные
измерения расстояния между двумя спутниками.
Наблюдая за тем, как будет увеличиваться и сокращаться расстояние, когда оба спутника будут проле-
тать над лунной поверхностью, исследователи смогут составить карту гравитационного поля нижеле-
жащих районов Луны.
Ученым уже давно известно, что гравитационное поле луны характеризуется необычной неоднород-
ностью, и сила притяжения Луны действует на спутники как комплексная ( совокупная) сила. Если не
производить коррекцию траектории, то орбитальные аппараты закончат свою миссию пикированием
в лунную пыль!
Действительно, все пять лунных спутников NASA (1966-1972), четыре советских зонда серии «Луна»
(1959-1965), два вспомогательных спутника Apollo (1970-1971) и японская космическая станция Hiten
(1993) имели именно такую судьбу.
Источником необычности гравитационного поля Луны является некоторое количество гигантских мас-
конов (сокращенно от «концентрации масс»), скрытых под поверхностью лунных морей. Сформировав-
шиеся в результате ударов о поверхность Луны больших астероидов миллиарды лет назад, масконы
делают луну самым загадочным крупным телом солнечной системы с точки зрения её гравитационных
аномалий.
Аномалия настолько значительная (полпроцента), что для астронавтов, находящихся на лунной поверх-
ности, она была бы, поистине, весьма ощутимой. Груз отвеса, удерживаемый в свободно подвешенном
состоянии на краю маскона, отклонился бы на треть градуса от вертикали, устремляясь к центру массы.
К тому же, если бы астронавт, облаченный в космический скафандр и полностью экипированный обо-
рудованием жизнеобеспечения, точный лунный вес которого на краю маскона был равен 50 фунтам,
переместился бы в центр маскона, то его вес составил бы 50 фунтов и 4 унции.
Чтобы свести к минимуму влияние масконов, орбиты спутников должны выбираться тщательным
образом. Карты гравитационного поля, созданные с помощью GRAIL, помогут планировщикам миссий
заложить в проект принятие таких критических решений. Кроме того, карты, которые будут составлены
учеными проекта GRAIL, необходимы для планируемой в следующем десятилетии NASA высадки
астронавтов на луну. Сила тяжести на обратной стороне Луны и в районах полюсов, где намечено
осуществить будущие высадки астронавтов, является самой большой загадкой.
Команда, работающая в проекте GRAIL, намерена создать карту гравитационного поля Луны настолько
полной, что «после GRAIL, мы сможем осуществлять навигацию всего, чего вы только захотите, и в
любом районе Луны, где вы только захотите», - говорит Зубер.
«Эта миссия предоставит в наше распоряжение самые точные современные глобальные данные о
гравитационном поле для любой планеты, включая Землю».
Карта гравитационного поля Луны, составленная космической станцией Lunar Prospector
( Разведчик недр Луны ) в 1998-1999 годы. Масконы показаны в виде оранжево-красных
областей. Пять крупнейших из них полностью соответствуют крупнейшим кратерам
или лунным «морям», заполненным лавой, видимым в бинокль на ближней стороне Луны:
Море Дождей, Море Ясности, Море Кризисов, Море Влажности и Море Нектара.
GRAIL также поможет студентам больше узнать о силе тяжести, луне и космосе. На каждом спутнике
будет находиться до пяти камер, предназначенных для широкой популяризации полученной информа-
ции и образовательных программ. Студенты младших курсов университетов под руководством настав-
ников смогут работать с камерами на расстоянии с помощью оборудования, имеющегося в Калифор-
нийском университете, Сан-Диего, которое легко управляет аналогичными камерами на Международ-
ной космической станции.
Ученики средних школ по всей стране также смогут приобщиться к этому знаменательному и волную-
щему событию, связанному с исследованием луны. «У нас будет открыт интерактивный веб-сайт, на
котором ученики средних школ смогут порекомендовать объекты, которые они хотели бы сфотографи-
ровать, а затем просмотреть снимки предложенных ими объектов», - объявила Мария Зубер.
ссылки:
astrogorizont.com/ Novaya_kocmicheckaya_micciya_ili_Lunnii_Graal
science.nasa.gov/headlines/y2008/22may_grail.htm?list1035115
