Поверхность Луны изменили перестановки планет-гигантов |
Лунные моря и кратеры образовались при необычных обстоятельствах, считает группа ученых из нескольких стран. Причина этого - "перегруппировка" планет-гигантов. В статье,опубликованной жур- налом Nature, говорится, что Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун четыре миллиарда лет назад двигались по близким орбитам, а их уход на современные позиции вызвал интенсивные метеоритные дожди.
Ученые смоделировали поведение планет вскоре после их возникновения. Согласно гипотезе, вблизи "основных тел" располагалось кольцо так называемых планетезималей - каменно-ледяных глыб, напо- минающих современные астероиды. Периодически движение планет приводило к тому, что отдельные глыбы оказывались "выброшены" наружу кольца или "вброшены" вовнутрь. Одновременно при каж- дом броске изменялась траектория самих планет. В частности, Юпитер немного приблизился к Солнцу, а Сатурн, Уран и Нептун, напротив - значительно удалились. Причем планеты гиганты смещались в противоположные направления относительно движения выброшенных астероидов. Гравитационное взаимодействие планет-гигантов также значительно раскачало их орбиты, что и стало одной из глав- ных причин того, что Сатурн, Уран и Нептун оказались отброшены далеко от Юпитера. Сначала этот процесс шел достаточно медленно, но помере того как "планетные качели" продолжали раскачиваться он значительно ускорился, что несколько увеличило эксцентриситеты планет-гигантов ( особенно внешних планет - Урана и Нептуна ). Возможно другим планетным системам повезло меньше нашей, но в результате этих миграций Солнечная система стабилизировалась и стала такой какой мы её зна- ем сейчас. Часть из астероидов окружения упали на сами планеты-гиганты и их спутники, но большая часть все же постепенно была вытеснена на орбиты современного пояса астероидов 2,2-3,6 а.е., а так же к по- ясу Койпера - 40 а.е. и далее. Пока эксцентриситеты орбит не уравновесились, это вызывало частые столкновения астероидов, в том числе и с планетами земной группы. Одной из жертв "бомбардировки" стала Луна. Тогда как ее возраст оценивают 4,5 миллиардами лет ( как и возраст Земли), основные видимые глазом детали лунного рельефа - моря и крупнейшие крате- ры - образовались только 700 миллионов лет спустя ( после образования Земли и Луны ).
Один из соавторов гипотезы, американский исследователь Гарольд Левинсон, считает убедительным доводом в ее пользу, что полученные в ходе моделирования "окончательные" орбиты планет с боль- шой точностью совпадают с известными нам. Кроме того, гипотеза объясняет странное распределе- ние астероидов-"троянцев": они, не являясь спутниками Юпитера, следуют за ним на фиксированном расстоянии (с угловым расстоянием приблизительно 60 градусов). В любом случае, ни одной модели не удавалось до сих пор столь точно отразить процесс формирования планетных орбит в Солнечной системе.
universetoday.com/am/publish/dark_spots_moon.html![]()
Мощный интерферометр размером с Землю позволит разглядеть черную дыру в центре нашей галактики |
аккреционный диск вокруг черной дыры Мы привыкли думать, что черные дыры абсолютно невидимы, поскольку даже свет не может вырвать- ся из них. Но на самом деле это не так. Газ, затягиваемый мощными гравитационными силами, нагре- вается и начинает излучать. По этому свечению можно определить местоположение и контуры черной дыры, то есть черные дыры все же "не абсолютно черны".
В течение нескольких последних лет астрономы старательно "охотятся" за сверхмассивной центральной черной дырой в центре нашей галактики (Sgr A*), изучая ее косвенными методами, и к настоящему мо- менту удалось зарегистрировать излучение от нескольких "горячих точек", находящихся за пределами газовой "оболочки" черной дыры. Но уже в не далеком будущем мы сможем разглядеть и её "очертания ния" - свечение в непосредственной близости от необратимой черты "горизонта событий".![]()
Теоретически предсказанное появление "горячей точки" на орбите вокруг черной дыры в центре Млечного пути. Указанное пятно перемещается по круговой орбите с радиусом, в 3 раза превыша- ющим размеры горизонта событий для невращающейся черной дыры. Шкала, нанесенная поверх этой структуры, состоит из блоков, соответствующих микроарксекундам. И хотя пока технологии не позволяют разглядеть всю дыру целиком, теоретики из Гарвард-Смитсони- анского астрофизического центра в Кембридже (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, США) Аверай Бродерик (Avery Broderick) и Ави Лоеб (Avi Loeb) уже создали компьютерную модель, которая предска- зывает, что могут увидеть наблюдатели, заглянув внутрь черной дыры. По их прогнозом диаметр дыры в центре нашей галактики составляет не менее 10 миллионов миль ( 16 млн. км ). Компьютерная программа, моделирующая реалистический вид излучающей черной дыры, учитывает также и поляризационную зависимость, связанную с компактной эмиссионной областью. Уже извест- но, что радиация, испускаемая центральной черной дырой нашей Галактики, имеет непостоянный ха- рактер ( вероятно, это происходит в результате неравномерного прихода поглощаемого черной дырой материала ). Исследователи моделировали подобный приход скоплений раскаленного газа и успешно предсказали наблюдаемый характер вспышек ( новые данные хорошо вписались в эту концепцию ). Бродерик и Лоеб смогли также подсчитать суммарное количество радиации от "горячих точек" ( hot spots ), чтобы воспроизвести вид для наблюдений с низкой разрешающей способностью, совместимой с текущими технологиями.
Чтобы увидеть дыру, потребуется создать меж-континентальную сеть субмиллиметровых телескопов, которые, в общем, образуют гигантский телескоп размером с Землю ( Very Large Baseline Array of sub- -millimetre telescopes). Подобный способ, известный как интерферометрия, уже использовался, чтобы изучать космическое излучение в диапазоне длинных радиоволн.
Исследования в инфракрасном диапазоне с помощью существующих и создаваемых интерферометров, позволят получить изображения ядра нашей Галактики с разрешением выше одной миллиарксекунды (угол 1/1000 арксекунды соответствует приблизительно 2 метрам на поверхности Луны, видимой с Зем- ли). Черная дыра в центре Млечного пути - наиболее интересная цель для интерференционных наблю- дений в будущем, так как её размеры достаточно велики ( по сравнению с маломассивными черными дырами). Однако, из-за удаленности (~26000 световых лет) её угловые размеры составляют всего нес- колько десятков микро-арксекунд, а значит разрешение инструмента наблюдателя, должно быть в ~ 10000 раз выше, чем у телескопа Hubble. Улавливая коротковолновую радиацию субмиллиметровой части диапазона, астрономы смогут получить снимки высокого разрешения областей, непосредственно прилегающих к черной дыре. Эти наблюдения также дадут возможность получить отображение ядра нашей Галактики с невероятной точностью, с разрешениями, лучше, чем одна милли-арксекунда. Дан- ные субмиллиметровых и инфракрасных телескопов естественным образом дополнят друг друга. Таким образом удастся получить полную картину происходящих процессов в самом центре Млечного пути. При сравнении с моделями это позволит уточнить массу и скорость вращения массивной черной дыры.
"Четкие снимки черной дыры, позволят проверить истинность наших представлений об искривлении пространства и времени вблизи сильного гравитационного поля, а также, проверить Общую теорию относительности Эйнштейна. Мы сможем увидеть своеобразную "тень" черной дыры, поглощающей окружающий материал, определить ее размеры и скорость вращения непосредственным образом..", — сказали астрономы Бродерик и Лоеб. "Когда астрономы преодолеют этот барьер, то первые изображения "тени" и внутреннего аккреционно- го диска черной дыры сразу же войдут в учебники, они позволят проверить наши современные взгляды на гравитацию в ситуации, когда пространство-время очень сильно искажено", - говорит Лоеб. ссылки: cfa.harvard.edu/press/pr0532.html ru.arxiv.org/abs/astro-ph/0506433 grani.ru/Society/Science/m.96052.html yastro.narod.ru/a_news64.htm - рой черных дыр в центре Млечного пути yastro.narod.ru/a_news67.htm - черная дыра в центре Млечного Пути в недалеком прошлом активно поглощала окружающее её вещество