Леонид Вавилов (vegetagarden) wrote,
Леонид Вавилов
vegetagarden

Открытия в астрофизике. Итоги 2016 года

Пост сделан на основе лекции ведущего научного сотрудника МГУ Сергея Попова, советую её обязательно посмотреть (не забываем выставлять скорость 1,5) - https://www.youtube.com/watch?v=jrVjz-qzU5Q

Ну а ниже краткое содержание для любителей не ходить на лекции, а только читать их конспект.


1. Открытие гравитационных волн

Открытия в астрофизике. Итоги 2016 года наука, космос, астрофизика, вселенная, планета, звёзды, сергей попов, видео, длиннопост
В астрофизике произошло событие, которого ждали десятилетия. После полувека поисков наконец-то открыты гравитационные волны, колебания самого пространства-времени, предсказанные Эйнштейном сто лет назад. 14 сентября 2015 года обновленная обсерватория LIGO зарегистрировала гравитационно-волновой всплеск (а в 2016 году наличие сигнала было окончательно подтверждено), порожденный слиянием двух черных дыр с массами 29 и 36 солнечных масс в далекой галактике на расстоянии примерно 1,3 млрд световых лет. Гравитационно-волновая астрономия стала полноправным разделом физики -  она открыла нам новый способ наблюдать за Вселенной и позволит изучать недоступные ранее эффекты сильной гравитации.
Открытия в астрофизике. Итоги 2016 года наука, космос, астрофизика, вселенная, планета, звёзды, сергей попов, видео, длиннопост

Вверху: сигнал от события GW150914, зарегистрированный двумя детекторами LIGO, внизу: результат численного моделирования процесса для наиболее подходящих масс черных дыр.


2. Первый релиз данных спутника "Гайя"

14 сентября 2016 года вышел в свет первый каталог обсерватории «Гайя» (Gaia), который аккумулирует в себе информацию о самом большом на сегодняшний день обзоре астрономических объектов всего видимого неба. Во время создания трёхмерной карты нашего Млечного Пути, «Гайя» предоставила точную информацию о позиции и яркости для 1 миллиарда 142 миллионов звёзд, а также о расстоянии и направлении движения для более двух миллионов звёзд. В ближайшем будущем планируется выпуск ещё более богатого каталога.

Открытия в астрофизике. Итоги 2016 года наука, космос, астрофизика, вселенная, планета, звёзды, сергей попов, видео, длиннопост

Карта плотности звёзд Млечного Пути, составленная обсерваторией «Гайя». Чем светлее область, тем более плотная концентрация звёзд. Тёмные участки — пыль в Галактике, сквозь которую не проходит свет. Здесь же видны артефакты и помехи — это особенности сканирования «Гайи». В следующих данных представление будет улучшено.

3. Теоретически обосновано существование девятой планеты Солнечной системы

Открытия в астрофизике. Итоги 2016 года наука, космос, астрофизика, вселенная, планета, звёзды, сергей попов, видео, длиннопост

В Солнечной системе, вероятно, есть еще одна чрезвычайно удаленная планета размером с Нептун, совершающая один оборот вокруг Солнца за 10–20 тысяч лет. Сенсационную статью на эту тему опубликовали 20 января два уважаемых планетолога, Константин Батыгин и Майк Браун из Калифорнийского технологического института, проводившие детальный анализ орбит уже известных нам транснептуновых объектов.

Открытия в астрофизике. Итоги 2016 года наука, космос, астрофизика, вселенная, планета, звёзды, сергей попов, видео, длиннопост

Объекты пояса Койпера с экзотичными орбитами (черные эллипсы). Параметры их орбит хорошо объясняются существованием массивной планеты (ее орбита –красный эллипс) на большом расстоянии от Солнца. Красным цветом выделена зона обзора телескопа «Субару».

Батыгин и Браун основываются на анализе движения шести уже известных нам удаленных объектов (движущихся по необычным эллиптическим орбитам вне плоскости Солнечной системы — под углами от 60° до 150°) и уверяют, что есть лишь 0,007-процентный шанс (примерно 1 к 15 000) на то, что всё это может объясняться простым совпадением. Статистическая значимость открытия составляет 3,8 сигма. Это превышает порог в 3 сигма, значит, требует серьезного рассмотрения заявки, но еще очень далеко до 5 сигма — порога, который часто используют для оценки значимости открытия в таких областях, как физика элементарных частиц.


4. Опубликованы подробнейшие карты Плутона и Харона

Открытия в астрофизике. Итоги 2016 года наука, космос, астрофизика, вселенная, планета, звёзды, сергей попов, видео, длиннопост

До 2015 года карликовая планета Плутон выглядела для нас как расплывчатое пятнышко света на краю Солнечной системы. Все изменилось, когда зонд НАСА подлетел к Плутону 14 июля 2015 года. С тех пор агентство опубликовало множество красивых, детальных и удивительных с научной точки зрения фотографий ледяного мира. Новая карта собрала воедино все изображения, опубликованные на данный момент, и представляет собой глобальный обзор крупнейшей из известных карликовых планет.

Открытия в астрофизике. Итоги 2016 года наука, космос, астрофизика, вселенная, планета, звёзды, сергей попов, видео, длиннопост

Топографическая карта Плутона была создана на основе цифрового анализа стереоизображений космического аппарата New Horizons, полученных 14 июля 2015 года. Карта искусственно освещена с юга. На ней показано, что довольно большое пространство ледяной поверхности в среднем на 3 км ниже окружающей местности. Также на карте можно заметить, что угловые блоки водяного льда вдоль западного края Sputnik Planum «плавают» в ярких отложениях твердого азота.

Миссия «Новых горизонтов» открыла много удивительных новых деталей о Плутоне, включая то, что ледяной мир относительно недавно был геологически активен. Хотя большая часть поверхности Плутона покрыта кратерами, регион, неофициально известный как равнина Спутника (или «сердце» Плутона), подозрительно лишен каких-либо следов астероидных ударов.

5. Водяные фонтаны на спутнике Юпитера - Европе

Открытия в астрофизике. Итоги 2016 года наука, космос, астрофизика, вселенная, планета, звёзды, сергей попов, видео, длиннопост

Астрономы нашли с помощью телескопа «Хаббл» новое независимое свидетельство (предыдущее было получено ещё в 2014 году) существования гейзеров на поверхности Европы. Ученые следили за лимбом спутника во время его транзитов перед Юпитером. Во время трех транзитов из десяти астрономам удалось зафиксировать выбросы, предположительно состоящие из воды. Об этом рассказало NASA на пресс-конференции, состоявшейся в понедельник, подробности доступны на сайте телескопа «Хаббл».

Открытия в астрофизике. Итоги 2016 года наука, космос, астрофизика, вселенная, планета, звёзды, сергей попов, видео, длиннопост

Европа является одним из основных кандидатов на источник внеземной жизни в Солнечной системе. Под ледяной поверхностью Европы может скрываться подледный океан или слой вязкого льда. Соленой воды под поверхностью спутника Юпитера может оказаться в два раза больше, чем в Мировом океане на Земле. Телескоп Hubble в 2012 году впервые зафиксировал на Европе водяные гейзеры. На Земле похожие условия наблюдаются, например, на гидротермальных полях Лост Сити Срединно-Атлантического хребта.

6. Открыта планета у ближайшей звезды - Проксима Центавры

Открытия в астрофизике. Итоги 2016 года наука, космос, астрофизика, вселенная, планета, звёзды, сергей попов, видео, длиннопост

Международная группа астрономов заявила об открытии экзопланеты Proxima b у ближайшей к Солнцу звезды — Проксимы Центавра. Планета совершает полный оборот вокруг красного карлика за 11,2 дня и находится в обитаемой зоне звезды. Минимальная масса Proxima b составляет 1,27 массы Земли, радиус небесного тела установить не удалось. О находке ученые рассказали на пресс-конференции в штабе Южной европейской обсерватории (Гархинг, Германия).

Для поиска экзопланеты астрономы использовали метод анализа лучевых скоростей. При вращении массивная планета увлекает за собой звезду, что изменяет скорость ее движения в пространстве.

Открытия в астрофизике. Итоги 2016 года наука, космос, астрофизика, вселенная, планета, звёзды, сергей попов, видео, длиннопост

Колебания лучевой скорости Проксимы Центавра за время наблюдений

Что касается возможности существования жизни на планете, то пока о ней можно говорить с осторожностью: «Обычно считается, что красные карлики — не самые подходящие звезды для жизни. Это связано с их большой активностью. Чтобы планета попадала в зону обитаемости, она должна быть близка к звезде, и там частые и мощные вспышки (чаще и мощнее, чем на Солнце) могут быть губительны для жизни. Авторы упоминают все эти сложности, но ссылаются в первую очередь на исследования, показавшие, что и у красных карликов можно надеяться обнаружить обитаемые планеты. Так что надежда остается, хотя шансы и невелики» — резюмирует Сергей Попов.


7. Телескопом "Кеплер" открыто ещё 1284 экзопланет

10 мая ученые из NASA и Принстонского университета огласили список из 1284 новых и уже подтвержденных экзопланет (экзопланета — это планета, находящаяся за пределами Солнечной системы), обнаруженных телескопом «Кеплер» в ходе миссии К2, начатой после восстановления его работоспособности.

Открытия в астрофизике. Итоги 2016 года наука, космос, астрофизика, вселенная, планета, звёзды, сергей попов, видео, длиннопост

Гистограмма отображает статистику открытий экзопланет по годам (оранжевая полоса отвечает миссии K2)

Из подтвержденных экзопланет почти 550 относятся к числу скалистых, то есть похожих на Землю. И наконец, среди этой полутысячи зарегистрировано девять планет с похожими на Землю размерами и находящихся в так называемой зоне обитаемости, то есть там, где возможно существование воды в жидком виде.

Как бы ни сложилась судьба многострадального, но жизнестойкого «Кеплера», через два года предполагается выпустить в космос его преемника — TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), который будет более совершенным и сможет открывать уже не тысячи, а десятки тысяч экзопланет, с еще большей надежностью отвергая «самозванцев», маскирующихся под планеты.


Ожидания на 2017 год:
- Запуск спутников TESS и Cheops для поиска и изучения экзопланет
- Итоговые космологические данные спутника Planck
- Начало работы крупнейшего радиотелескопа FAST в Китае
- Запуск ещё одного (третьего) детектора гравитационных волн VIRGO в Италии
- Обнаружение гравитационных волн за счёт наблюдений за пульсарами

Tags: астрономия, космос
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 0 comments