Ученые считают, что наша Вселенная может оказаться старше
Вселенная может оказаться примерно на миллиард лет старше своего официального возраста. К та-
кому выводу пришли физики из Италии и ФРГ, чья статья будет опубликована в журнале Physical Re-
view Letters. По современным представлениям Вселенная, в которой мы обитаем, возникла из началь-
ного сингулярного состояния с бесконечно высокой температурой и плотностью энергии ( впрочем,
понятие начальной сингулярности уже подвергается критике, например, в теории суперструн ). Этот
процесс получил название Большого взрыва. Точное определение возраста мироздания издавна было
одной из основных проблем космологии. В настоящее время принято считать, что нашу эпоху от
Большого взрыва отделяют 13 миллиардов 700 миллионов лет. Теперь эту цифру поставили под
сомнение исследователи из Итальянского института ядерной физики и Бохумского университета. Их
выводы основаны на измерении скорости цепочки термоядерных реакций, которые обеспечивают
светимость горячих и ярких звезд, масса которых как минимум в два-три раза превышает массу наше-
го Солнца. В ходе этих реакций четыре ядра водорода превращаются в ядро гелия-4, два позитрона
и два нейтрино, а на промежуточных стадиях возникают и исчезают ядра азота и кислорода. Они так-
же требуют присутствия углерода, который действует в качестве катализатора. По этой причине та-
кой процесс термоядерных превращений получил название углеродно-азотно-кислородного цикла -
CNO-цикла. В недрах Солнца такие реакции практически не идут, там для них просто слишком хо-
лодно. Однако для более массивных звезд, где температура центральных областей превышает 16 мил-
лионов градусов, они оказываются основным источников энергии. Очевидно, что время жизни мас-
сивных звезд непосредственно зависит от скорости реакций CNO-цикла - чем она больше, тем быст-
рее выгорают запасы водорода. Теперь итальянские и немецкие ученые заново измерили эту скорость.
Эти эксперименты проводились в подземной лаборатории, спрятанной в глубине скального массива
под апеннинским пиком Гран Сассо. Исследователи пришли к выводу, что средняя скорость CNO -
-цикла вдвое меньше той величины, которая фигурирует в учебниках по астрофизике. Выходит, что
массивные звезды живут дольше, чем считалось до сих пор, а это, по мнению исследователей, под-
нимает и возраст всей Вселенной. Расчеты показывают, что он составляет 14 миллиардов 700 мил-
лионов лет - на 7 процентов больше прежней оценки.
Шаровые звездные скопления M3 и M13
М13 ( NGC 6205 )
Чем объяснить интерес астрономов к звездным шаровым скоплениям? Это наиболее старые обра-
зования в структуре галактики, которые сохранились благодаря своей удаленности от плоскости эк-
липтики. Гравитационное взаимодействие в экваториальной плоскости Млечного Пути сильнее и
звезды здесь интенсивно перемешиваются проходя сквозь спиральные рукава. Плотность звезд в ша-
ровых скоплениях в десятки и сотни раз превышает среднюю плотность звезд спиральных рукавов.
При изучении крупных скоплений можно сравнивая параметры отдельных звезд получать более
точные данные от удаленных объектов. Кроме того в таких скоплениях больше шансов обнаружить
удаленные экзопланеты и даже разумную жизнь. Примерно 200 крупных шаровых скоплений можно
наблюдать в нашей галактике.
astronet.ru:8101/db/msg/1198009
зв. скопление М13 ( NGC 6205 ), класс V
открыл Edmond Halley в 1714 году
расстояние 23000 световых лет
созвездие Геркулеса ( Hercules )
видимая яркость mag = 5.8
угловой размер 20 arc min ( угловых минут )
M13 - одно из наиболее интересных и красивых шаровых скоплений, видимых в северном астро-
номическом полушарии в созвездии Геркулеса. Оно видимо даже невооруженным глазом в летние
месяцы и содержит более 300000 звезд, заключенных в шаре с диаметром 140-150 световых лет.
M13 расположено относительно недалеко от нас - 23000 световых лет - что также делает его иде-
альной целью для любительских телескопов. Центральная область имеет плотность более чем в 500
раз превышающую плотность нашей звездной окрестности. Скопление М13 является одним из са-
мых старых звездных скоплений в нашей галактике Млечный Путь ( возраст большинства звезд в
скоплении M13 составляет больше 12 млрд лет ). В 1974 году, когда состоялось открытие крупней-
шей радио-обсерватории Аресибо, в направлении M13 было отправлено радио-послание о Земле.
Причина того, что в M13 мало необычных звезд - голубых гигантов, возможно в том что они были
позже захвачены скоплением . Расстояние между Солнцем и ближайшей к нему звездой Альфа Цен-
тавра (Толиман) составляет около 4,36 световых лет. Из-за высокой плотности звезд вероятность их
столкновений в скоплении M13 довольно велика, в результате таких столкновений могут возник-
нуть условия для образования черной дыры в центральной области скопления. В 40 угловых ми-
нутах к северо-востоку от М13 находится галактика NGC 6207, где была обнаружена сверхновая
звезда SN 2004A.M3 - это громадное шаровое скопление также гораздо старше Солнца, но ещё больше, чем М13 . Скопление М3 легко увидеть в северном полушарии в бинокль, оно содержит около 500000 звезд, большинство из которых старые и красные. Размеры скопления 150-180 световых лет. На рисунке ниже представлен фотомонтаж, состоящий из красного и голубого изображений скопления.
astronet.ru:8101/db/msg/1192942
зв. скопление М3 ( NGC 5272), класс VI
расстояние не менее 34000 световых лет
созвездие Гончих Псов ( Canes Venatici )
видимая яркость mag = 6.2угловой размер 18.0 arc min
Гиады - ближайшее рассеянное звёздное скопление
Рассеянные звездные скопления обычно меньше и моложе шаровых скоплений. Звезд в них – не
более нескольких тысяч, а форма не всегда правильная. Вокруг горстки наиболее ярких звезд группи-
руются звезды поменьше. Однако главные различия между двумя типами скоплений не в форме и
яркости звезд, а в возрасте, химическом составе звездного вещества, пространственном распределе-
нии и характере орбит в галактике. Рассеянные скопления находятся в плоскости галактического диска. В окрестностях Солнца их из- вестно чуть более 1,5 тысяч, а всего в нашей галактике их около 20000. Самым молодым скоплени- ям – лишь 1 млн. лет, а наиболее старым - до 10 млрд. Движутся они почти по круговым орбитам. Гиады - ( Hyadum, от греческого - "идет дождь" ) яркое рассеянное звёздное скопление в созвездии Тельца, включающее 132 звезды ярче 9-й звездной величины (гамма, дельта 1, тета 1, тета 2, эпси- лон ) и еще 260 более слабых звезд. Самая яркая звезда в Гиадах - Гиадум I ( расстояние 116.5 св. лет). Скопление Гиад занимает в пространстве область диаметром около 45 световых лет. Цент- ральная группа ярких звезд сгрупирована в поперечнике 15 световых лет, но если учитывать звез- ды на окраинах скопления, то они будут разбросаны в окресности диаметром около 80 световых лет. Угловой размер скопления 330' угловых минут ( 30' - диаметр полной Луны). Интегральная звёздная величина скопления 0.5m. Возраст скопления - около 700 млн. лет. Расстоя- ние от центра скопления Гиад до Солнца - 150 св. лет; это самое близкое к нам рассеянное звёздное скопление. Все звёзды Гиад движутся параллельно, визуально их пути сходятся в одной точке неба ( наз. вертекс ), около Бетельгейзе. Звезды Гиад рассеяны на значительно большей площади, чем у компактных Плеяд, поэтому производят меньшее впечатление. Но для астрономических исследова- ний Гиады, по причине близости, значительно важнее. У левого края Гиад находится не относящая- ся к скоплению яркая оранжевая переменная звезда Альдебаран ( альфа Тельца ), она удалена на 65 световых лет, т.е. вдвое ближе к нам, чем Гиады. По одному из мифов Гиады - дочери Атласа и Эф- ры, в таком случае они приходятся сводными сестрами Плеядам.
Северо-восточнее от Гиад неяркое туманное пятнышко. Это другое рассеянное скопление NGC 1647. Оно находится в восемь раз дальше Гиад, и Гиады выглядели бы также, будучи отнесены на это рас- стояние.
Состав Гиад не менее разнообразен, чем состав другого соседнего рассеянного скопления Плеяд. Но
в целом, большинство звезд в Гиадах холоднее и мельче, чем в Плеядах. Хотя здесь есть звезды тако-
го же класса как наше Солнце и присутствуют даже несколько красных гигантов. Гиады постепенно
удаляются от нас, что обнаружено по собственным движениям звезд скопления ( около 43 км/сек ).
Ученые подсчитали, что около 75000 лет назад Гиады пролетали недалеко от Солнца и находились
на кратчайшем расстоянии от нас ( примерно вдвое ближе чем теперь ).