Главная / Вокруг нас / интересный космос

интересный космос

интересный космос 1. на каких экзопланетах лучше всего искать жизньгде и как искать внеземную жизнь астрономы обнаружили уже тысячи экзопланет и еще несколько тысяч кандидатов на этот статус. а

1. На каких экзопланетах лучше всего искать жизнь

Где и как искать внеземную жизнь Астрономы обнаружили уже тысячи экзопланет и еще несколько тысяч кандидатов на этот статус. А что дальше На что обратить внимание при поиске признаков внеземной жизни На этот вопрос отвечает новое исследование ученых из Кембриджского университета, результаты которого были опубликованы в журнале Science Advances.

Не только расположение в обитаемой зоне, но и объем воздействующего на планету ультрафиолетового излучения со стороны ее родной звезды является ключевым индикатором, который укажет на возможность развития жизни, считают исследователи. В своей работе ученые провели анализ данных нескольких экзопланет и выделили целую группу кандидатов, потенциально подходящих для абиогенеза.

«Жизнь, которая нам известна, требует разнообразия молекулярных структур, выполняющих различные функции внутри клетки. Речь идет о ДНК, РНК, белках, клеточных мембранах, состоящих из элементарных компонентов (липидов, нуклеотидов и аминокислот). Вопрос о том, откуда и как появились эти компоненты долгое время оставался для нас загадкой. Однако результаты последних исследований наконец-то начали проливать свет на то, как эти компоненты могли возникнуть на поверхности молодой Земли», — объясняет астрофизик Пол Риммер из Кембриджского университета.

«Например, воздействие ультрафиолета на цианистый водород (синильную кислоту, химическое соединение широко присутствующее в природе) растворенный в воде с добавлением отрицательно заряженных ионов (анионов), например, бисульфитов, приводит к появлению моносахаридов».

При правильных условиях цианистый водород, содержащийся в избытке в протопланетных дисках, в сочетании с отрицательно заряженными ионами может создавать большие концентрации различных элементарных компонентов, необходимых для появления жизни. Однако, помимо этого, требуется достаточный объем ультрафиолетового излучения, поскольку в противном случае на выходе получится простое инертное вещество, говорят ученые.

В 2015 году в лабораторных условиях биофизики повторили сценарий возникновения жизни на Земле, воздействуя на химические вещества УФ-лампами. В результате эксперимента специалисты получили липиды, аминокислоты и нуклеотиды — важные компоненты живых клеток. Риммер и его команда использовали результаты исследования 2015 для своей работы.

«Для начала мы измерили количество излучаемых УФ-лампой фотонов. Затем увидели, что довольно быстро из цианида водорода образовались «кирпичики» для РНК», — говорит Пол Риммер.

Далее исследователи сравнили объемы УФ-излучения в лабораторных условиях с объемами УФ-излучения некоторых звезд. В ходе этой работы ученые пришли к выводу, что звезды приблизительно той же температуры, что и Солнце, излучают достаточное количество ультрафиолетового света для образования на поверхности экзопланет «кирпичиков» молекулы РНК.

Чем холоднее звезды, тем меньше они создают УФ-излучения, запускающего процесс абиогенеза. В то же время ученые отмечают, что если планета находится слишком близко к звезде, то вспышки, напоминающие солнечные, окажутся губительны для жизни. Кроме того, избыток высокоэнергичного излучения может разрушить важные для жизни молекулы. Так, слишком активные УФ-лучи ионизируют атмосферные газы, отрывая от них электроны. В результате планеты постепенно лишаются атмосферы. Чтобы этого не произошло, атмосфера таких космических тел должна быть полностью аналогична земной.

Объектами исследования стала группа звезд, обнаруженная телескопом «Кеплер». Для проверки исследователи выбирали только каменистые планеты (то есть размером не сильно больше нашей Земли), расположенные в так называемых обитаемых зонах своих звезд, где не слишком жарко и холодно для поддержания воды в жидкой форме на поверхности. Изучив данные, ученые пришли к выводу, что наиболее подходящими для поиска жизни экзопланетами являются планеты подобные Kepler-452b. Последняя расположена в созвездии Лебедь на расстоянии 1402 световых лет от Солнечной системы.

2. Астрономы обнаружили гигантский «магнит» размером с планету

С помощью данного открытия будет возможно изучение возникновения магнитных полей на космических телах.

Астрономы радиообсерватории VLA обнаружили на просторах космоса необычное небесное тело, которое было размером с планету, а также излучало сильное магнитное поле, однако, не было привязано ни к одной космической системе. По словам американских астрономов, объект находится на границе планет и коричневых карликов, то есть неудавшихся звезд. Гигантский «магнит» поможет исследователям понять, как на звездах и планетах зарождаются магнитные поля.

Наука не стоит на месте, а двигается вперед. Многие открытия человечества помогают понять различные явления. Однако, иногда они представляют опасность и сеят панику в сердцах людей. К примеру, в 2017 году был обнаружен объект, который со стремительной скоростью приближается к планете Земля и ученые до сих пор не могут дать точный прогноз что это и как оно повлияет на нашу жизнь.

3. Астероиды выковали древнейшие камни, когда-либо найденные на Земле

Три десятилетия назад на реке Акаста в Канаде были найдены древние граниты, или фельзитовые породы, образованные спустя 600 миллионов лет после формирования Земли, еще до появления какой-либо жизни. По сравнению с камнями, которые сформировались позже, эти содержат отличительную смесь элементов, то есть они возникли в ходе иного геологического процесса.

Тим Джонсон из Университета Кертина (Австралия) и его коллеги смоделировали потенциальные условия, в которых могли образоваться древние породы. Они пришли к выводу, что их созданию способствовало частичное плавление земной поверхности при температуре от 800 до 900 градусов Цельсия при очень низком давлении.

Ученые считают, что молодая Земля не достигла бы таких высоких температур без посторонней помощи. Они возлагают ответственность на позднюю тяжелую бомбардировку (период интенсивного воздействия астероидов на Землю и Луну).

«Мы знаем, что Земля подвергалась «обстрелу» спустя 600-700 миллионов лет после ее рождения. То, что это единственные известные нам фельзитовые породы возрастом более четырех миллиардов лет, заставило меня задуматься о бомбардировке как о возможной причине их возникновения», – говорит Тим Джонсон.

При таких крупномасштабных метеоритных ливнях камни, подобные тем, что были найдены на реке Акаста, могли быть весьма распространены. Однако позднее тектоника плит поглотила бы большинство из них. Это означает, что обнаруженные в Канаде породы могут быть единственными выжившими из рожденных в ходе внеземных ударов, которые произошли в начале истории Земли.

Тим Джонсон надеется исследовать Сибирь, чтобы получить больше геологических данных и поддержать или опровергнуть свою идею.

4. Звезда устроила хаос на окраине Солнечной системы

Когда Солнечная система находилась на стадии формирования, рядом с ней могла пройти звезда, которая украла часть «строительного материала» для планет.

Об этом сообщают ученые в журнале The Astrophysical Journal.

Это объясняет, почему объекты, расположенные за Нептуном, вращаются по таким сильно вытянутым и наклоненным орбитам орбитам, а их общая масса неожиданно мала.

Классический сценарий формирования Солнечной системы гласит, что Солнце родилось около 4,5 миллиарда лет назад в результате сжатия крупного облака. Вокруг молодой звезды образовался диск из газа и пыли, из которого впоследствии сформировались планеты, спутники и другие объекты. Так как протопланетный диск обычно плоский, следует предполагать, что орбиты всех небесных тел будут схожи между собой. И действительно, планеты Солнечной системы вращаются по более-менее одинаковым круговым траекториям. Однако за Нептуном это правило перестает выполняться: пожалуй, самой большой «аномалией» можно назвать Седну, которая движется по крайне вытянутой орбите с большим наклонением и совершает один оборот вокруг Солнца за 11,5 тысяч лет.

Другая интересная особенность заключается в том, что суммарная масса тел, расположенных за Нептуном, неожиданно мала — она почти в 1000 раз меньше, чем суммарная масса всех объектов в пределах его орбиты. Часто эти «нестыковки» объясняют гравитационным влиянием до сих пор не открытой планеты Х (подробнее читайте в материале «Тайна девятой планеты»). Однако теперь астрономы предположили, что рядом с молодым Солнцем могла пройти другая звезда, «укравшая» часть материала.

Группа исследователей под руководством Сюзанны Пфальцнер (Susanne Pfalzner) из Института радиоастрономии Общества Макса Планка провела серию компьютерных симуляций, в которой проверила, что произойдет, если рядом с протопланетным диском, окружающим Солнце, пройдет звезда. Размеры газопылевого диска варьировались от 100 до 200 астрономических единицы, а масса светила — от 0,1 до 50 солнечных. Расстояние между молодой Солнечной системой и небесным телом также менялось.

Астрономы заключили, что звезды с массами от 0,3 до 1 солнечной, прошедшие на расстоянии от 50 до 150 астрономических единиц от Солнца (перигелий) под определенным углом — лучшие кандидаты на роль небесного тела, которое могло повлиять на облик Солнечной системы. Одного такого сближения, согласно результатам симуляций, будет достаточно, чтобы привести к появлению Седны и похожих на нее тел, «горячих» и «холодных» объектов пояса Койпера (эта характеристика не имеет ничего общего с температурой; «холодные» объекты движутся по круговым орбитам и лежат почти в плоскости эклиптики, а «горячие» имеют удлиненные орбиты и более высокие склонения), а также других наблюдаемых особенностей.

Другой важный вопрос — насколько вероятно такое событие Сегодня риск подобной встречи со звездой, пусть даже и на большем расстоянии, крайне мал. Однако обычно звезды формируются не по одиночке, а в группе, что увеличивает шансы. Расчеты группы Пфальцнер показали, что вероятность пролета светила рядом с Солнечной системой в течение первого миллиона лет жизни Солнца составляет 20-30 процентов.

Определить, какая из теорий верна, сегодня не представляется возможным, однако модель, предложенная учеными, хорошо объясняет наблюдаемые особенности. В будущем обнаружение «Планеты Х» может поставить точку в этом вопросе.

Еще одна альтернативная теория предполагает, что на траектории транснептуновых объектов могут влиять взаимодействия между собой и с космическими обломками. По мнению астрономов, именно это могло сделать изначально «нормальную» орбиту Седны более круговой и удаленной от Нептуна и других газовых гигантов.

5. Представлен новый сценарий конца Солнечной системы

Ученые обнаружили в созвездии Змеи необычную туманность HuBi 1, возникшую в результате того, что одна из его звезд «вывернулась наизнанку» в последние мгновения жизни.

Аналогичным образом умрет и Солнце, пишут астрономы в статье, опубликованной в журнале Nature Astronomy.

«Прародитель этой туманности принадлежит к числу относительно редких объектов, так называемых «переродившихся» звезд. Она представляет собой «потерянное звено» в эволюции белых карликов, расположенных в центре других планетарных туманностей. Таким же образом может закончиться и жизнь Солнца», – пишут Мартин Герреро (Martin Guerrero) из Астрофизического института Андалузии в Гранаде (Испания) и его коллеги.

Космический цикл жизни

Одними из самых заметных объектов на ночном небе являются так называемые планетарные туманности – огромные облака из раскаленного газа, простирающиеся на несколько световых лет. В далеком прошлом астрономы считали, что они представляют собой далекие звездные системы, в которых началось формирование новых планет, и только в середине 19 века ученые узнали, что это не так.

Оказалось, что они представляют собой останки сброшенных оболочек небольших звезд, похожих на Солнце, почти исчерпавших свои запасы водорода и превратившихся в красных гигантов. Этот газ постоянно «подогревается» ультрафиолетовым излучением умирающего светила или белого карлика, который возникает на его месте после сброса последних внешних слоев звезды.

Благодаря этому излучению облако газа и пыли начинает светиться, что и порождает красивую и яркую туманность. Их форма и устройство зависят от того, что происходит внутри недр светила, и поэтому ученые сегодня активно изучают подобные туманности в надежде раскрыть секреты смерти звезд.

Герреро и его коллеги раскрыли крайне необычные обстоятельства гибели звезды, похожей на Солнце, изучая одну из подобных туманностей в созвездии Змеи, объект HuBi 1, открытый в 1990 году астрономами из Нидерландов. Внутри этой туманности они нашли тусклый светящийся объект, который они посчитали заурядным белым карликом, возникшим после смерти красного гиганта.

Наблюдая за разными планетарными туманностями в ближайших окрестностях Галактики, авторы статьи заметили, что с HuBi 1 происходит нечто непонятное. Ее центральная звезда просто «исчезла», покрывшись непонятным слоем пыли и газа, а сама туманность начала странным образом остывать изнутри, а не снаружи, как это происходит с остальными «саванами» мертвых светил.

Будущее Солнца

Пытаясь понять, что произошло с HuBi 1, астрономы детально изучили ее окрестности и проанализировали архивные снимки, которые получали различные оптические и инфракрасные телескопы во время наблюдений за той частью созвездия Змеи, где она находится.

Как оказалось, яркость звезды непрерывно падала на протяжении последних 50 лет, снизившись за это время примерно в 10 тысяч раз, а ее температура все это время была необычно низкой для белых карликов. Это говорит о том, что в центре туманности находится не обычное «мертвое светило», а миниатюрный аналог так называемых звезд Вольфа-Райе – особенно горячих и беспокойных голубых светил, выбрасывающих в космос большие количества материи в виде звездного ветра.

Престарелая звезда превратилась в подобный объект в последние мгновения ее жизни, когда в ее ядре начал гореть гелий, что привело к его «перерождению» и временному омоложению. Эта вспышка активности выбросила последние остатки внешних оболочек светила и породила мощную ударную волну, которая «вывернула наизнанку» его бывшие недра.

Это проявляется в том, внешние слои HuBi 1, сброшенные ее прародителем на первых этапах его превращения в красного гиганта, стали самой горячей и «яркой» частью туманности, а ее внутренние регионы, наоборот, остыли и стали непрозрачными для свечения белого карлика из-за огромного количества пыли, которое выбрасывает светило.

Аналогичная судьба, как предполагают ученые, может ожидать Солнце в далеком будущем, так как оно почти не отличается по массе и размерам от прародителя HuBi 1. Проверить эту теорию можно будет уже в ближайшее время, когда так называемый «объект Сакураи», еще одна престарелая звезда, расположенная в созвездии Стрельца, войдет в ту же фазу эволюции, что и светило в центре HuBi 1.

интересный космос

интересный космос

интересный космос

интересный космос

интересный космос

Читать еще:

Озеро Морейн (Moraine Lae), скрыто в скалах в долине Десяти пиков — самое красивое место на планете

Фото: Robin Laurenson Источник

Добавить комментарий