Astro news

     N132D   
     HST  -  WFPC2
     SN Remnant  in LMC

     St Scl,   NASA
     10.04.1995

Наблюдения за остатками сверхновых, подобных N132D, позволяют понять, какие элементы входили в состав взорвавшейся звезды ( imgsrc.hubblesite.org ) На синтезированном изображении, полученном с помощью орбитальных телескопов Hubble и рентге- новской обсерватории Chandra, остаток взорвавшейся 3000 лет назад сверхновой звезды напоминает небрежный след от распыленной краски аэрографа. Сверхновая звезда, взорвавшаяся в Большом Магел- лановом облаке, оставила после себя лишь богатую кислородом сброшенную оболочку, разлетающуюся со сверхзвуковой скоростью ( более 2000 км/сек ). Сверхновой присвоен индекс N132D. По всей види- мости, масса этой звезды, находившейся на расстоянии 163 тысяч световых лет от Земли, в 10-15 раз превышала массу нашего Солнца. Столь любопытная форма остатков звезды связана с тем, что вызванная взрывом ударная волна осно- вательно потрепала расположенные вокруг сверхновой газопылевые облака. Исследование подобных остатков дает ученым возможность получить информацию о химическом составе сверхновых. Так, ро- зовый цвет на фотографии соответствует следам водорода, а бледно-фиолетовый - кислороду, сообща- ет New Scientist Space. Когда ударная волна разогревает межзвездный газ до 10 миллионов градусов, он начинает нежно светиться в рентгеновском диапазоне. Столь высокие температуры связаны соб- ственно с фронтом ударной волны, где вещество сверхновой сталкивается на большой скорости с окру- жающим межзвездным газом. Показанный на фото расширяющийся остаток сверхновой имеет размер около 80 световых лет.

"Хаббл" в оптическом диапазоне видит очертания розового полумесяца, а в ультрафиолетовом диапа- зоне улавливает фиолетовое излучение кислорода. Красочный звездный фон - это тоже заслуга Хаббла. А вот крупное подковообразное газовое облако во внешней части остатка сверхновой, излучающее в рентгене, отображается уже "Чандрой" (голубой цвет). Рассматривая достаточно удаленные объекты нужно помнить о том что свет из Большого Магеллано- вого облака шел до нас около 160 тысяч световых лет, поэтому мы наблюдаем последствия взрыва, ко- торый произошел по человеческим меркам достаточно давно. Но на основе таких космических фейер- верков можно делать важные выводы, касающиеся эволюции звезд и, в частности, синтеза ( в ходе термоядерных реакций) изначально отсутствующих "тяжелых" химических элементов во Вселенной - вроде кислорода. Данные наблюдения помогают также понять, как межзвездная среда ( разреженный газ в пространстве между звездами ), в ходе многочисленных вспышек сверхновых постепенно обога- щался этими выброшенными из их недр химическими элементами. Затем эти элементы вновь и вновь формировали новые поколения звезд и их планет. Таким образом, именно сверхновые звезды ( такие как N132D ) служат природным генератором тех атомов и молекул, из которых вдальнейшем смогла развиться органическая жизнь и.. разум. ссылки: chandra.harvard.edu/press/05_releases/press_100405.html
hubblesite.org/newscenter/newsdesk/archive/releases/2005/30/image/a newswise.com/articles/view/515061/ grani.ru/Society/Science/p.96136.html universetoday.com/am/publish/afterglow_n132d.html?4102005

Cтруктура остатка сверхновой N132D в рентгене. Так как рентгеновские лучи невидимы, на этой картинке полученное обсерваторией Чандра рентгеновское изображение представлено в видимых цветах, отображающих рентгеновские лучи с разными энергиями. Рентгеновское излучение с низкой энергией показано красным цветом, средней - зеленым, высокой - синим. Такой выбор цветов позволил получить красивую вую картинку. Кроме того, при изображении рентгеновских лучей сохранена последователь- ность возрастания энергии, так как энергия фотонов видимого света увеличивается от крас- ного к зеленому и синему цветам. astronet.ru/db/msg/1177035

Нефть, выступающая на доломитовом аргиллите со дна древнего океана, содержит следы пигментов, характерных для зеленых и пурпурных серобактерий.

Их присутствие в древнем океане говорит
о том, что в нем в те времена не было кислорода, а было много ядовитого сероводорода

( фото с сайта info.anu.edu.au )

Древний океан, омывавший северное побережье Австралии, представлял собой ядовитый раствор се- роводорода, в котором обитали зеленые и пурпурные бактерии. К такому выводу доктор Йохен Брокс (Jochen Brocks) из Австралийского национального университета пришел, изучив образцы нефти, извле- ченные из породы возрастом 1,6 млрд лет, сохранившейся в бассейне реки Макартур в Северной Ав- стралии. В нефти он обнаружил следы зеленых и пурпурных каротиноидных пигментов, характерных для серных бактерий. Серные бактерии используют такие пигменты в процессе фотосинтеза. Причем, в отличие от обычно- го фотосинтеза, при котором выделяется кислород, у этих бактерий происходит анаэробный фотосин- тез с поглощением водорода, содержащегося в растворенном в воде сероводороде, и выделением серы. Поскольку солнечный свет для фотосинтеза им все равно необходим, они должны были обитать неда- леко от поверхности воды ( не глубже ~30м ). Отсюда следует вывод, что верхние слои древнего океа- на были насыщены сероводородом, губительным для многоклеточных организмов и растений. Сульфиды - это одна из распространеннейших форм серосодержащих минералов в природе. При этом сульфидные минералы столь многочисленны, что уступают по разнообразию лишь силикатам. Соглас- но одной из недавних гипотез, жизнь на Земле впервые могла зародиться внутри крошечных ячеек из сульфида железа, которые устилали дно древнейших океанов. Именно сульфид железа ( несмотря на свою "ядовитость" для высших форм ) мог послужить катализатором, что позволил сформироваться прототипам будущих клеток. Таким образом, лишь 1/8 часть из всей 4,5-миллиарднолетней земной истории можно считать более или менее благоприятной для существования наших далеких предков - потребляющих кислород морс- ких животных ( при том, что первые следы кислорода в атмосфере Земли зарегистрированы 2,2 - 2,3 миллиарда лет назад ). То есть многоклеточные организмы современного типа - животные и растения - в океанах могли появиться лишь порядка 600 миллионов лет назад. Возможно, именно в ядовитости океана и таится объяснение тому странному обстоятельству, что большую часть времени нашу планету населяли одни лишь бактерии.. И как раз примерно в то же время - 542 миллиона лет назад - произо- шло уникальное событие - "кембрийский взрыв": внезапно, быстро и почти одновременно возникло множество новых биологических форм. Никакие переходные промежуточные формы не соединяли их с бактериями и простейшими водорослями, населявшими прежде ядовитые земные океаны. Первые же млекопитающие в свою очередь воспользовались шансом, который дала им природа ~ 40 миллионов лет назад. Примерно в этот период в атмосфере произошел стремительный подъем удель- ной доли кислорода ( концентрация кислорода в атмосфере поднялась с 10%, при которых процветали динозавры, до 23% ).
Находка доктора Брокса тем более ценна, что до сих пор геологи имели крайне смутное представление о состоянии океанов той эпохи, поскольку большая часть относящихся к ней пород не сохранилась, го- ворится в пресс-релизе Австралийского национального университета. На основании данных, получен- ных Броксом и его коллегами, ученые смогут лучше понять, почему сложные формы жизни возникли так поздно - лишь 0,6 млрд лет назад. По всей видимости, если бы 1,6 млрд лет назад в земных океа- нах содержалось больше кислорода, многоклеточные организмы смогли бы появиться на свет гораздо раньше. Из всего этого можно сделать: так как жизнь на Земле смогла развиться до своих самых высших форм за сравнительно короткий промежуток времени, она вовсе не медлила, стартовав сразу же, как только появилась первая реальная возможность. И значит, с большей вероятностью жизнь может возникнуть и развиться в любых мирах, где на такое же время возникают благоприятные условия.
Научная работа 6 октября 2005 года опубликована в журнале Nature. nasa.gov/home/hqnews/2005/oct/HQ_05338_toxic_seas.html elementy.ru/news/164875?p

Ссылки по теме:
Древние океаны были пурпурными и ядовитыми — grani.ru , 09.10.2005 Кислород в древней атмосфере: "железное" доказательство подвергнуто сомнению — elementy.ru , 27.10.2005
1,6 млрд лет назад в океане нечем было дышать — elementy.ru , 11.10.2005 Первые млекопитающие появились благодаря насыщению атмосферы кислородом — elementy.ru , 30.09.2005
Новая модель объясняет, почему в атмосфере Земли так медленно накапливался кислород — elementy.ru , 10.08.2005
Сложная жизнь без кислорода невозможна — elementy.ru , 21.06.2005 История земного кислорода пересмотрена опять — Rol.ru