Астрономические новости
меню / содержание
/ news11 news12 news13
ЗВЕЗДНОЕ КОЛЬЦО ВОКРУГ МЛЕЧНОГО ПУТИ
Две группы астрофизиков - американская и европейская в начале 2003г - сообщили об открытии ра-
нее неизвестной структуры на границе нашей галактики - зоны очень старых звезд. Открытие может
помочь объяснить, как Галактика Млечный путь формировалась 10 млрд. лет назад. В течение 4 лет
исследователи изучали распределение звезд Млечного пути на внешнем краю Галактики в направле-
нии на созвездие Единорог они нашли десятки тысяч необычных звезд, которые заставили внести
коррективы в стандартные галактические модели. Трехмерное моделирование показало, что эти звез-
ды являются частями единой структуры вне Млечного пути. Возникло предположение, что это свое-
образное кольцо вокруг нашей Галактики - результат столкновения Млечного пути с меньшей, карли-
ковой галактикой, которое произошло миллиарды лет назад. Таким образом найдено свидетельство,
что по крайней мере часть нашей Галактики была сформирована меньшими или карликовыми галак-
тиками. Чтобы представить себе масштаб этой структуры, нужно вспомнить, что Солнце расположе-
но примерно в 30 тыс. световых лет от центра Галактики. Если отправиться от солнца со скоростью
света, то потребуется 30-40 тыс. лет, чтобы достичь недавно обнаруженного кольца звезд. Диаметр
гигантского тора - приблизительно 120 тыс световых лет, но эту структуру было весьма непросто
обнаружить, потому что она располагается в той же плоскости, что и Млечный путь, и теряется сре-
ди более близких звезд и облаков межзвездного газа. Общая масса кольца в миллиард раз больше
массы Солнца, то есть составляет не более 1% от всей массы Галактики. Найденное кольцо звезд -
вероятно, самая крупная из ряда подобных структур, расположенных вокруг галактик. Исследовате-
ли полагают, что при столкновении галактик останки меньших скоплений распадаются в потоки
звезд вокруг более крупных партнеров. Гравитация, прежде всего от невидимой темной материи,
держит это кольцо на почти круговой орбите вокруг Млечного пути. Звезды движутся по этой орби-
те со скоростью ~ 100 км/с. Возможно вся наша Галактика когда-то была собрана таким образом из
меньших кусков меньших галактик, а по размеру кольца видимо можно определить интенсивность
этого процесса и историю формирования Галактики. Хотя есть и другая теория, согласно которой
Млечный путь изначально, со времен Большого взрыва, сформировался как единая структура, а эти
внешние звезды были выброшены из основного массива спирали галактики.
МАЛЫЕ ХОЛОДНЫЕ ЗВЁЗДЫ И БЕЛЫЕ КАРЛИКИ
С помощью инфракрасного телескопа UKIRT, находящегося на Гавайях, астрономы обнаружили сис-
тему из двух слабых звезд, непохожих на другие. Это малые холодные звезды, напоминающие корич-
невые карлики, но фактически они являются остатками обычных старых звезд, которые остыли и
уменьшились почти до размеров Юпитера в течение нескольких миллиардов лет, теряя вещество, пе-
ретекающее на соседнюю звезду - белый карлик. На картинке показана подобная двойная система.
Поток газа устремляется от красного гиганта к белому карлику и образует аккреционный диск вокруг
него. В такой тесной двойной системе звезды совершают оборот вокруг друг друга всего за 4-6 часов,
расстояние между ними составляет около одного диаметра Солнца (1 392 000 км). Белый карлик раз-
мером с Землю имеет массу от 0,5 до 1 массы Солнца.
Доктор Steve Howell из института Planetary Science Institute, штат Аризона, - предсказал существование
двойных систем такого типа. С несколькими исследователями на телескопе UKIRT, он нашел первое
прямое подтверждение существования таких звезд путем исследования инфракрасных спектров двух
двойных систем: LL Andromedae в созвездии Андромеды и EF Eridani в созвездии Эридана (в 2001г).
В двойной системе LL Andromedae были обнаружены признаки метана на длине волны 2,2 микрона.
Это указывает на температуру звезды около 1000 градусов. В системе EF Eridani холодная звезда не-
много теплее - около 1350 градусов C. Согласно теории, масса холодных звезд в этих двух системах
составляет около 0,04 массы Солнца, или 40 масс Юпитера ( масса Солнца = 1047,5 масс Юпитера ).
Также на основе теоретической модели оценено расстояние до LL Andromedae, и EF Eridani - около
100 - 130 световых лет от нас. Чтобы хорошо представить себе, на что похожа такая система, доста-
точно поставить на место белого карлика Землю. Тогда Юпитер - это звезда-спутник, который будет
делать полный оборот вокруг "Земли" всего за 80 минут. Возраст обеих систем оценивается в ~
8 миллиардов лет. spaceflightnow.com/news
ВОЗМОЖНОСТИ СОВРЕМЕННЫХ ТЕЛЕСКОПОВ ДЛЯ НАБЛЮДЕНИЯ ПЛАНЕТ
Обнаружение коричневого карлика и околозвёздного диска даёт надежду, что скоро телескопы будут
непосредственно наблюдать крупные планеты, вращающиеся вокруг других звёзд. О двух открытиях
астрономы объявили в начале 2002 года на конференции Американского Астрономического Общест-
ва. Одна группа астрономов обнаружила видимый с ребра протопланетный диск вокруг молодой
звезды, входящей в систему из четырёх звёзд в маленьком скоплении МВМ 12 ( на расстоянии 900
световых лет от нас. Диск полностью окружает молодую звезду, возраст которой лишь около двух
миллионов лет и всего через несколько миллионов лет вокруг неё образуются планеты.
Изображение, полученное с использованием адаптивной оптики для уменьшения искажающего вли-
яния земной атмосферы, показывает, что одна из звёзд широкой двойной системы представляет со-
бой тесную двойную систему. На втором кадре: при более длительной экспозиции виден ещё один
слабый объект вблизи от тесной пары. При максимальном увеличении вокруг этого объекта стано-
вится заметен протопланетный диск (фото UC Berkeley CfA Gemini Observatory 8-метровый телескоп
Gemini North - Mauna Kea, Hawaii ).
Другая группа астрономов объявила, что они непосредственно на 10-метровом телескопе Keck 2
(там же на Гаваях ) разглядели коричневый карлик, вращающийся вокруг близкой похожей на Солн-
це звезды на расстоянии 57,7 световых лет. Масса этого коричневого карлика 60 - 70 масс Юпитера
и вращается он на расстоянии 14 а. ед. от своей звезды 15 Sge (Стрелы).
Этот объект гравитационно связан со своей звездой, и не является фоновой звездой. Из спектра сле-
дует, что температура его поверхности = 1500-1800 К. По сути это первое изображение субзвёздного
объекта, находящегося у звезды главной последовательности.
Этот коричневый карлик ( на картинке ) светится подобно тусклой звезде, но его массы всё же не
достаточно, чтобы могли протекать термоядерные реакции, как это происходит в обычных звёздах.
В системах с адаптивной оптикой используются зеркала, которые много раз в секунду меняют свою
форму для компенсации искажающего влияния земной атмосферы. На таких системах получаются та-
кие же чёткие изображения, как и лучшие изображения, полученные на космическом телескопе. До-
полнительным преимуществом наземных телескопов является их больший размер по сравнению с
Хаббловским телескопом, что позволяет исследовать более слабые объекты. Именно такая комбина-
ция - сравнимая с Космическим Телескопом чёткость изображений и гораздо больший размер зеркала
- нужна для поиска новых Юпитеро-подобных планет вокруг других звёзд. Уже сейчас обнаружены
некоторые объекты, которые могут быть такими планетами, однако учёным обычно приходится око-
ло года наблюдать за ними, для подтвердения их вращения вокруг звезды и определения спектра со-
ответствущего спектру планет, со следами воды и метана.
Некоторые учёные считают, что сделанный на Гаваях снимок коричневого карлика знаменует начало
новой эры в планетологии. Адаптивная оптика позволит делать новые открытия, а важность косми-
ческих телескопов снизится. Это может оказаться временным выходом из сложившегося положения:
устаревающий Hubble через несколько лет окажется списан, а строительство замены для него может
затянуться ввиду нехватки средств.
ПЛАНЕТАРНЫЕ ТУМАННОСТИ
Большинство ярких звёзд заканчивают свою эволюцию мощным взрывом, выбрасывая около поло-
вины своего вещества в окружающее пространство. Умирающая звезда сбрасывает оболочки светя-
щегося газа, красивые очертания которых видны за многие тысячи световых лет. Такие образования
называют планетарными туманностями, но в отличии от обычных пылевых сгустков в которых фор-
мируются планеты, они устремляются прочь от звезды. В зависимости от их плотности и яркости
остатков взорвавшейся звезды (белого карлика) туманность может светится около десяти тысяч лет
и более, часто образуя причудливые и сложные по структуре формы ( особенно если это двойная
система ). Размеры таких туманностей обычно в 1000 раз превосходят нашу Солнечную систему и
их структура часто с трудом объясняет процессы происходящие вокруг таких звезд. Тем не менее
изучение этих объектов с помощью компьютерных моделей даёт более ясное представление о фи-
нальной фазе эволюции звёзд.
NGC 7009: туманность Сатурн NGC 6302: туманность Бабочка Кошачий глаз ( центр )
туманность Кошачий глаз пузырь в NGC 6781 NGC 3132: туманность 8 вспышек
Фото других астрономических объектов в высоком разрешении можно найти на странице Robert
Gendler's Astro imaging Gallery - http://www.robgendlerastropics.com
ПУЛЬСАР ГЕМИНГА БЛИЖАЙШИЙ К ЗЕМЛЕ
На фото изображение пульсара, летящего в пространстве со скоростью в 20 раз превышающей ско-
рость звука. На этом рентгеновском снимке видны два радиальных хвоста, простирающиеся на рас-
стояние около 10 а.е. (орбита Сатурна ) от нейтронной звезды размером лишь 12 миль (яркое жел-
тое пятно здесь область свечения вокруг звезды значительно превосходящее её размеры ). Это пер-
вое чёткое изображение видимой только в рентгене ударной волны от пульсара получено на евро-
пейской обсерватории Newton ( European Space Agency's XMM-Newton ) с обложки журнала Science,
вышедшего 5.09.2003г. Пульсар Геминга - самый близкий к Земле пульсар, расстояние до него около
500 световых лет. Изображение получилось удачным благодаря тому, что пульсар двигался почти
перпендикулярно лучу зрения. Яркие хвосты подобно кометным представляют собой края трёхмер-
ной ударной волны вокруг Геминга. Большинство пульсаров излучает в радиодиапазоне. Однако, Ге-
минга - 'радиоспокойный' пульсар, открытый 30 лет назад как гамма-источник. Позднее, через 20 лет
он наблюдался в рентгеновском и оптическом диапазонах. Геминга второй по яркости гамма-источ-
ник на нашем небе. Двигаясь с большой пространственной скоростью, Геминга образует ударную
волну, которая сжимает межзвёздный газ. При этом увеличивается напряжённость магнитного поля
звезды в 4 раза. Электроны двигаются вдоль силовых линий этого мощного магнитного поля и излу-
чают рентгеновские лучи. Эти наблюдения пульсара Геминга на рентгеновской обсерватории могут
дать важный ключ к пониманию природы неотождествлённых гамма-источников. Из 271 гамма- ис-
точников, обнаруженных телескопом EGRET, 170 не видны в других диапазонах и их положение ос-
таётся неопределёнными относительно других объектов. Но эти гамма-источники могут также быть
пульсарами такого же типа и не видны лишь из-за большой удаленности от нас.
spaceflightnow.com/news/n0309/06pulsar
