Astro news

Группа ученых из Калифорнийского университета в Санта-Крусе ( США ) и Института астрофизики имени Макса Планка (Германия) провела детальное моделирование взрыва сверхновой типа Ia и выяснила, какие особенности этого процесса астрономам необходимо учитывать в тех случаях, когда вспышка сверхновой используется для измерения расстояний.

_Сравнение спектров, полученных
с помощью модели (черные линии)
и при наблюдениях сверхновой SN2003du.
Отсчет времени ведется с момента достижения кривой блеска
( в оптической области) максимума.

( Иллюстрация журнала Nature. )

Взрывы сверхновых типа Ia уже использовались для построения так называемой лестницы расстояний: к примеру, обнаружение темной энергии, ответственной за расширение Вселенной, связано с наблюдениями сверхновых. «Известно, что не все взрывы обладают одинаковой яркостью, и специалисты давно научились вводить соответствующие поправки, — говорит ведущий автор работы Дэниэл Казен ( Daniel Kasen ). — Мы же попытались обнаружить источники систематических погрешностей такого рода измерений расстояния». Практически во всех предыдущих исследованиях предполагалось, что взрыв сверхновой имеет четко сфери- ческую «форму»; в данной работе использовалась двумерная модель, которая позволяет воссоздать более точную картину. «Поскольку детонация происходит вблизи поверхности белого карлика, результирующий взрыв никогда не бывает симметричен», — объясняет участник исследования Стэн Вузли ( Stan Woosley ). Обработка результатов моделирования показала, что именно асимметрия определяет видимые различия в яркости сверхновых. В наибольшей степени на появление отличий влияет процесс синтеза новых элемен- тов ( в частности нестабильного изотопа никеля ⁵⁶Ni), связанный со взрывом и зависящий от того, в какой области звезды произойдет детонация. «Распад ⁵⁶Ni определяет вид кривой блеска сверхновой, - объясняет г-н Казен. — Ведь взрывной процесс завершается практически мгновенно, а астрономы наблюдают лишь следы того, как никель подогревает выброшенное вещество». По словам ученых, полученные данные в целом соответствуют экспериментальным и не противоречат результатам исследований, авторы которых установили присутствие во Вселенной темной энергии. Разуме- ется, обнаруженная асимметричность взрывов усложняет процесс сбора информации, поскольку при наблюдении этих процессов под разными углами значения яркости могут отличаться на 20%. Однако влияние этого эффекта можно значительно уменьшить статистическими методами, проведя большое число наблюдений различных сверхновых. Единственным источником систематической ошибки, заключают авторы, могут стать различия в исходном химическом составе взрывающихся белых карликов. «Более удаленные звезды обычно имеют меньшую ме- талличность, - комментирует Дэниэл Казен. — По нашим расчетам, эти отличия могут давать погрешность измерения расстояния приблизительно в два процента».

Модель взрыва сверхновой типа Ia. На правом изображении показаны продукты взрыва; разным цветам соответствуют разные элементы, причем красным выделен ⁵⁶Ni ( иллюстрация авторов работы ). Полная версия отчета ученых опубликована в журнале Nature - nature.com/ / v460/n7257/ abs/ nature08256. Препринт статьи можно скачать с сайта arXiv - arxiv.org/ pdf/ 0907.0708v1. ссылки: science.compulenta.ru/ 449728 ucsc.edu/ news_events/text.asp?p id=3137

Вид на Сатурн с аппарата Cassini. Обратите внимание на очень тонкую тень от колец на поверхности планеты и то, что в левом нижнем углу снимка виден небольшой участок самих колец.
Астрономы опубликовали фотографии "голого" Сатурна: из-за особого положения Солнца привычные кольца планеты фактически не видны. Фотографии опубликованы на сайте проекта CICLOPS, который занимается анализом фотографий, полученных зондом "Кассини" (Cassini). Фото в разрешении 1024 x 1024 доступно здесь - lenta.ru/ news/2009/08/14/saturn/2.jpg. Снимки были сделаны 12 августа 2009 года. В это время Солнце располагалось таким образом, что его лучи падали на кольца почти под нулевым углом ( такое положение Солнце занимает примерно раз в 15 лет ). В результате вместо полноценных колец на планете видна только тёмная полоса. В настоящее время ведется интенсивное наблюдение за Сатурном. Дело в том, что подобное расположение Солнца позволяет по длинным теням рассмотреть различные объекты и неровности на кольцах. Таким обра- зом недавно ученым удалось открыть на Сатурне "падающую башню". Ученые полагают, что это след про- хождения неизвестного объекта сквозь кольцо. Кольца Сатурна относительно невелики - их толщина не превосходит нескольких десятков метров при том, что они покрывают регион между 7 тысячами и 80 тысячами километров над экватором планеты. Кольца в основном состоят из льда с небольшим количеством вкраплений. lenta.ru/ news/ 2009/08/14/ saturn по теме: На кольце Сатурна нашли "падающую башню" В кольцах Сатурна обнаружили маленькую луну На кольцах Сатурна нашли "башни" Зонд "Кассини" переключился на запасные двигатели Сатурн. Снимок космического аппарата Cassini Тень от колец Сатурна, обычно закрывающая значительную часть планеты и видимая на снимке сверху, сейчас исчезла. Причина - необычное положение колец параллельно лучам солнечного света. Исследовательский зонд Cassini сфотографировал Сатурн в необычном ракурсе. Кольца планеты оказа- лись повернуты к Солнцу ребром и планета предстала перед аппаратом без привычной тени от колец, а на самих кольцах обнаружились ранее неизвестные детали. К кольцам Сатурна внимание специалистов NASA привлекли редкие астрономические условия, скла- дывающиеся всего раз в 15 лет. А то, что в последние годы на орбите вокруг Сатурна работает аппарат Cassini, позволило изучить их более детально. Они не отбрасывают тени Кольца Сатурна, состоящие из множества частиц – от пыли до камней 10 метров в поперечнике, – имеют крайне незначительную толщину. Несмотря на то, что их прекрасно видно с Земли, средняя тол- щина колец не превышает десятков метров, поэтому при взгляде сбоку разглядеть их затруднительно. И так как планета периодически поворачивается к Солнцу под разным углом (из-за наклона своей оси), то примерно раз в 15 лет гигантские кольца оказываются выставлены вдоль солнечных лучей.

Вид на Сатурн с аппарата Cassini. Обратите внимание на очень тонкую тень от колец на поверхности планеты и то, что в левом нижнем углу снимка виден участок самих колец. При этом исчезает отбрасываемая на поверхность Сатурна тень – точно также исчезнет тень от листа бумаги, если его развернуть к свету ребром. И это явление было бы всего лишь занятным астрономи- ческим курьезом, если бы не находящийся рядом с Сатурном аппарат Cassini. Кольца Сатурна засняты Cassini в редких условиях - свет Солнца падает на них под пологим углом и это позволяет выявить множество ранее неизвестных деталей. Дело в том, что зонд находится как раз над плоскостью колец, и для него они никуда не исчезают. Ка- меры на борту аппарата позволяют увидеть кольца, на которые под очень пологим углом падает свет Солнца, выявляя недоступные в остальное время детали. Точно так же, как кратеры на Луне, которые лучше всего видны в тех местах, где Солнце светит под минимальным углом ( там, где на Луне утро или вечер ) и отбрасывает самые длинные тени – также и в кольцах Сатурна различные необычные образования выявляются по длинным теням.

Кольца Сатурна засняты Cassini в редких условиях - свет Солнца падает на них под пологим углом и это позволяет выявить множество ранее неизвестных деталей. Новые детали Сделанные Cassini снимки позволили ученым обнаружить множество ранее неизвестных объектов. И если небольшие объекты часто никакого особенного интереса для астрономов не представляют ( на снимке их можно даже принять за пыль на фотографии ), то вот, например, след от прохождения через кольца постороннего небесного тела уже интереснее.

Эта полоса - след от пролета через кольца Сатурна астероида. Такие образования позволяют ученым понять как формировались кольца Сатурна и скорректировать математические модели, описывающие их поведение. Сатурн является уникальной планетой с очень сложной системой колец и создание теории, которая бы полностью объясняла их поведение - дело далеко не простое. Зачем изучать кольца? Если астрономы и специалисты по механике смогут построить полноценное описание колец, то это по- может в решении целого ряда различных задач. Например, этой весной появилось сообщение о том, что на одном из спутников планеты, Энцеладе, удалось найти подземный океан и даже узнать о том, что его вода – соленая, а не пресная. Открытие было сделано именно с помощью колец Сатурна: предыдущие расчеты астрономов показали что выбрасываемое гейзерами на Энцеладе вещество будет частично уле- тать со спутника и накапливаться в одном из колец. Кроме того, по структуре колец можно сделать выводы и о прошлом Солнечной системы, а также о пла- нетах вблизи других звезд. Кольца Сатурна сейчас во многом схожи с тем газопылевым диском, из кото- рого когда-то формировались планеты – поэтому на них, например, очень удобно изучать влияние круп- ных и уже сформировавшихся спутников на вероятность образования новых небесных тел из того же диска. ccылки: gzt.ru/ topnews/science/ 254655. ru.wikipedia.org/wiki/%Saturn_from_Cassini_Orbiter_(2004-10-06). nasa.gov/mission_pages/cassini/media/release-060304.htm

Шторм в атмосфере Сатурна ( светлое пятно ) по теме: Осень на Титане оказалась пасмурной На спутнике Сатурна нашли условия для жизни В кольцах Сатурна обнаружены пылевые волны Обнаружен новый класс "минилун" Сатурна gzt.ru/ topnews/science/astronomiya/ saturn gzt.ru/ other/ cassini