10 удивительных аномальных космических объектов
Вселенная настолько огромна, что, по статистике, в ней просто обязаны иметься очень похожие друг на друга места. Многие звезды, планеты и другие тела, по крайней мере частично, так или иначе имеют схожие характеристики. Однако существует и множество настоящих уникальных объектов, не похожих ни на что другое. Сегодня о десятке таких объектов мы и поговорим.
Во Вселенной множество неизученных объектов
Горячий Юпитер с тремя Солнцами
Гигант KELT-4Ab примерно в 1,7 раза больше Юпитера
Астрономы нашли уже немало «горячих Юпитеров», или газовых гигантов, экстремально близко расположенных к своим родным звездам, но планета KELT-4Ab определенно выделяется среди всех обнаруженных. Дело в том, что у этой планеты три солнца. Она находится в так называемой трехзвездной системе.
Гигант KELT-4Ab примерно в 1,7 раза больше Юпитера и оборачивается вокруг основной звезды системы, KELT-A, которая примерно в 40 раз больше нашего Солнца. Компанию KELT-A составляют две более компактные звезды, KELT-B и KELT-C, находящиеся от KELT-A так далеко, что на один оборот вокруг главной звезды у них уходит 4000 лет.
Несмотря на огромное расстояние, которое в 328 раз больше, чем расстояние от Земли до Солнца, две эти звезды обладают очень сильной яркостью, сопоставимой с яркостью полной Луны. Правда, через телескопы с Земли они выглядят как две обычные точки.
Самый необычный астероид
Это единственный известный астероид, который одновременно делит с планетой одну орбиту
Большинство объектов, находящихся внутри Солнечной системы, двигаются вокруг Солнца по часовой стрелке, сохраняя направление движения согласно направлению движения огромного диска из пыли и газа, который их породил. Однако небольшой астероид 2015 BZ509, делящий одну орбиту с Юпитером, двигается в противоположную сторону. Это единственный известный астероид, который одновременно делит с планетой одну орбиту и при этом имеет противоположное направление движение по ней.
На самом деле этот астероид должен был быть выброшенным из Солнечной системы уже давным-давно. Из-за своего ретроградного движения ему приходится идти навстречу Юпитеру, чья гравитационная сила дважды оказывает воздействие на астероид за один орбитальный пролет. Однако крошечный BZ обладает диаметром всего 3 километра, а его орбитальный путь пролегает таким образом, что в рамках одного оборота астероид находится снаружи орбиты Юпитера, а другого – внутри. Это позволяет компенсировать гравитационное притяжение планеты и сохранять относительно стабильную траекторию движения в течение нескольких миллионов лет.
Самый интересный спутник
Харон покрыт сетью трещин длиной до 1600 километров
Харон, спутник Плутона, обладает слишком необычными особенностями для космического тела такого размера. Согласно астрономам, при диаметре всего 1200 километров (что примерно равно половине размера Плутона) вы можете ожидать увидеть хоть и покрытый кратерами, но в остальном совершенно пустой мир. Однако космический аппарат «Новые горизонты» показал, что Харон обладает целой сложной системой из каньонов и гор. Более того, здесь еще и обнаружены доказательства наличия оползней. Но и это еще не все. Некоторые области спутника на поверку оказались неожиданно гладкими, что может намекать на то, что на этой крошечной луне имеются криовулканы – вулканы, извергающие лед, а не лаву, который со временем покрывает поверхность спутника, формируя его ландшафт.
Кроме того, Харон покрыт сетью трещин длиной до 1600 километров, простирающихся на всей поверхности спутника. Также на Хароне имеется каньон, который в четыре раза длиннее и в некоторых своих частях может быть до 5 раз глубже Большого каньона в США (глубина американского каньона может доходить до 1800 метров).
Галактика, которая погибла
Галактика неожиданно прекратила производство новых звезд, когда ей было всего 1,65 миллиарда лет
Возраст звезд легко определить по их цвету. Более молодые, горячие и большие сияют синим. Более старые, умирающие становятся краснее. При активном звездообразовании, галактика, где это происходит, также озаряется ярким красным цветом.
К настоящему моменту астрономы обнаружили множество мертвых галактик, однако последние наблюдения за ZF-COSMOS-20115 показали, что эта галактика является не только самой старой из обнаруженных, но еще и идет вразрез с нашими моделями галактической эволюции. Ученые выяснили, что галактика неожиданно прекратила производство новых звезд, когда ей было всего 1,65 миллиарда лет. При таком возрасте галактики обычно «выплевывают» новые звезды практически со скоростью пулеметной ленты.
Еще одна странность, которая заинтересовала ученых, заключается в том, что галактика ZF имеет в три раза больше звезд, чем имеется у Млечного Пути. Загадка в том, что, согласно нашим моделям, галактики такого возраста не должны быть такими массивными. Пытаясь объяснить эту аномалию, ученые пришли к предположению, что ZF-COSMOS-20115 породила все свои звезды в буквальном смысле за один раз, всего за 100 миллионов лет.
Белый карликовый пульсар
Размером он примерно с Землю, но при этом материи в нем содержится в 200 000 раз больше
Белые карлики, как правило, представляют собой мертвые остатки некогда солнцеподобных звезд. Однако систему AR Скорпиона можно внести в разряд уникальных исключений. Находящийся здесь белый карлик излучает потоки горячих радиоактивных лучей и по поведению скорее похож на более мощный пульсар.
Сама система AR Скорпиона является двойной системой звезд с красным карликом, примерно на треть массивнее нашего Солнца. От своего звездного компаньона он находится примерно в 1,4 миллиона километров. Орбитальный период обоих звездных объектов составляет всего 3,6 часа.
В сравнении со своей звездой-компаньоном красным карликом, AR Скорпиона просто монстр. Размером он примерно с Землю, но при этом материи в нем содержится в 200 000 раз больше. Карлик генерирует магнитное поле, которое в 100 миллионов раз мощнее земного, поэтому посылаемые им лучи проносятся над звездой-компаньоном, разгоняя электроны ее внешних слоев почти до световой скорости, создавая ослепительное световое шоу каждые две минуты.
Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на нас в Google Новостях и Яндекс.Дзен, чтобы не пропускать новые материалы!
Еще одна Земля во Вселенной
С массой примерно в 1,6 раза больше массы Земли, планета GJ 1132b вращается вокруг очень яркого красного карлика, размером в 1/5 от размера Солнца
Венероподобная планета GJ 1132b, расположенная примерно в 39 световых годах от нас, в настоящий момент является самой удаленной планетой земной группы, у которой ученые обнаружили наличие атмосферы.
С массой примерно в 1,6 раза больше массы Земли, планета GJ 1132b вращается вокруг очень яркого красного карлика, размером в 1/5 от размера Солнца. Полный оборот вокруг звезды планета совершает каждые 1,6 дня. Астрономы проследили за орбитой планеты GJ 1132b и выяснили, что спектральный анализ в инфракрасном диапазоне указывает на наличие богатой водой и метаном атмосферы.
Более важным в этом открытии является большой шаг в поиске внеземной жизни, который совершили ученые. Хотя сама по себе планета GJ 1132b мало для этого пригодна – при температуре-то 370 градусов Цельсия на поверхности, — однако открытие у планеты атмосферы означает, что с помощью более мощных телескопов в будущем мы сможем сосредоточить свое внимание на изучение миров, тоже обладающих атмосферой, которая косвенно повышает возможность открытия жизни. Все-таки найти ее на планетах с атмосферой шансов больше, чем на обычных выжженных булыжниках.
Прямоугольная галактика
LEDA находится в 70 миллионах световых лет от нас
Мощь гравитации – это вам не шутки. Эта штука способна формировать целые галактики. Причем иногда весьма причудливой формы. Примером этому служит обнаруженная галактика LEDA 074886, обладающая формой ограненного изумруда.
Обладая удивительной прямоугольной формой, за плотным слоем ее пыли и газа скрывается огромный диск из звезд. Астрономы подсчитали, что скорость диска составляет 33 километра в секунду, однако точную форму диска невозможно определить из-за особенности расположения галактики относительно Земли.
LEDA находится в 70 миллионах световых лет от нас и делит соседство с 250 другими галактиками, что также может намекать на причины ее такой особенной формы. Вполне возможно, она является результатом слияния двух более компактных галактик, ранее являвшихся сателлитами галактики NGC 1407 – ярчайшей в местной группе и, возможно, являющейся прямым родственником LEDA.
Появляющаяся и исчезающая атмосфера Ио
Орбитальный период Ио вокруг Юпитера составляет 1,7 земных дня
Как правило, такое поведение для атмосферы совсем не свойственно. Но атмосфера Ио – другой случай. Самый близкий к планете спутник Юпитера подвергается сильнейшему воздействию поясов излучения газового гиганта, но при этом каким-то образом сохраняет свою тонкую, но богатую диоксидом серы атмосферу.
Можно сказать, что весь Ио – один сплошной вулкан. Поэтому недостатка в сере здесь нет. Ее поставки обеспечиваются постоянными выбросами и извержениями, которые, оседая, быстро превращаются в лед, как только спутник уходит в тень своей планеты. Происходит это довольно часто. Орбитальный период Ио вокруг Юпитера составляет 1,7 земных дня, два часа из которых он находится в полной тьме. В это время температура на его поверхности опускается до -168 градусов Цельсия.
Когда до спутника вновь добираются солнечные лучи, Ио нагревается до -148 градусов Цельсия, чего вполне хватает для того, чтобы находящийся диоксид серы перешел в газовое состояние, восстановив попутно прохудившуюся атмосферу.
Откуда берутся звезды
До этого наукой считалось, что звезды могут появляться только из относительно стабильных облаков газа и пыли
Черные дыры способны не только разрушать, но и создавать. Ученые впервые стали прямыми свидетелями рождения звезды в результате мощного выброса, созданного сверхмассивной черной дырой, расположенной примерно в 600 миллионах световых лет от нас. До этого наукой считалось, что звезды могут появляться только из относительно стабильных облаков газа и пыли, находящихся в так называемых звездных яслях, однако совсем недавно было подтверждено, что звезды могут рождаться и в более хаотичной среде – в окружении черных дыр.
Упомянутая выше черная дыра расположена прямо посередине двух сливающихся галактик, получивших общее название IRAS F23128-5919. Известно, что черные дыры способны вытеснять с огромной скоростью газ из галактик, тем самым фактически стерилизуя их от материала, необходимого для появления новых звезд. Но в нашем случае эти мощные потоки сыграли на руку находящимся рядом звездным яслям, освободив пространство для появления очень горячих, очень ярких звезд, чья масса в 30 раз превосходит массу нашего Солнца.
Уникальная древняя галактика
Эта галактика является самой маленькой, самой тусклой и самой древней из когда-либо обнаруженных
Первые несколько сотен миллионов лет Вселенная, по мнению астрономов, представляла собой гигантское облако непрозрачного водорода, не пропускающего ультрафиолетовое излучение первых звезд свободно путешествовать в пространстве. Именно поэтому ученым очень сложно наблюдать за светом объектов, которые существовали в эпоху реионизации.
Тем не менее несколько таких объектов астрономам известно. А недавно вообще обнаружен самый старый из известных. Проводя наблюдение за самыми древними галактиками, ученые обнаружили MACS1423-z7p64. Исследователи сообщают, что эта галактика является самой маленькой, самой тусклой и самой древней из когда-либо обнаруженных. Она появилась всего спустя 700 миллионов лет после Большого взрыва и по размерам гораздо меньше и тусклее остальных из известных.
Увидеть свет настолько тусклого и далекого объекта удалось благодаря эффекту гравитационного линзирования: перед MACS1423-z7p64 находится скопление из 155 галактик, которое искривляет путь огибающего его света. Это привело к тому, что видимая яркость MACS1423-z7p64 возросла примерно на порядок, чего оказалось достаточно для обнаружения ее космическим телескопом «Хаббл».
Источник
Космические аномалии
Наука родилась из потребности человечества искать ответы на вопросы. С давних времен человек пытался объяснить, почему идет дождь, меняются времена года, всходят Солнце и Луна, извергаются вулканы. Этими процессами изначально управляли своенравные боги, но их постепенно заменили строгие физические законы. Немного позже стало известно, что некоторые явления не укладываются в картину мира, созданную людьми.
Или же на их объяснения приходится придумывать сложные объяснения. Люди придумывали новые законы, опровергающие или уточняющие старые. Классическую физику дополнила релятивистская, а гелиоцентрическая схема строения Солнечной системы вытеснила геоцентрическую. И в этом разделе нашего портала Kvant.Space Вы узнаете, что такое космические аномалии и сможете ознакомиться с мнением ученых по их поводу.
Ученые испытывают к космическим аномалиям двойственное отношение, которое часто возникает во время исследований. Это может быть чувство настороженности, ведь аномалия – необычное, странное или уникальное событие, не поддающееся объяснению. Поэтому космические аномалии – сигнал потенциальной опасности, означающий, что определенная область научного знания требует корректировки или полной перестройки. Плюс ко всему нетривиальные аномалии обещают, а то и предвещают серьезные прорывы, создавая шанс для ученых побороться за лидерство на рубежах своей науки. Нет ничего странного в том, что аномалия, которая была открыта тринадцать лет назад, сразу получила высокую известность и по сей день интригует специалистов и простых любителей научных загадок. Это касается аномалии «Пионеров».
Далекий космос – неисчерпаемый источник информации. Наблюдения за космосом помогали ориентироваться мореплавателям и выступили толчком для создания великих научных теорий XIX века.
Странности в поведении небесных тел, выявленные в последние десятилетия, привлекают внимание ученых, заставляя задуматься их о создании новых теорий. Напомним, что некоторые космические аномалии и по сей день не нашли объяснений ученых.
Часто расхождение теории с экспериментальными данными весьма значительные. Несоответствия времени находились на грани обнаружения, но упорно прослеживались во всех наблюдениях. Среди всех примеров стоит выделить незначительное отклонение орбиты Меркурия от предсказанной на основе законов ньютоновской механики. Его выявили в начале XX века. Такую странность удалось объяснить исключительно при помощи общей теории относительности, созданной Альбертом Эйнштейном.
К началу XXI века в астрономии появилось еще больше факторов, которые нуждаются в объяснении. На первый взгляд все эти факты кажутся несущественными, но если учитывать опыт прошлого специалисты не торопятся от них отказываться.
В архиве электронных препринтов, находящихся в Корнельском университете, появилась научная статья, в которой были названы 4 космических аномалии. Они считаются самыми важными, которые наблюдались в Солнечной системе. И ниже мы приведем их краткое описание. Самой интересной из космических аномалий является ускорение космических аппаратов во время полетов рядом с Землей.
С шаттла «Атлантис» в 1989 году стартовал аппарат «Галилео» для исследования Юпитера. Чтобы набирать необходимую для выполнения задач скорость, он 1 раз пролетел рядом с Венерой и 2 раза рядом с нашей планетой. Гравитационное воздействие планет разогнало его намного сильнее, чем позволяли его двигатели.
Астрономы во время анализа данных первого маневра вокруг Земли выявили, что скорость аппарата выросла в несколько раз выше, чем предсказали расчеты. Хотя разница была незначительной, все же не исключено, что она могла быть вызвана каким-то случайным сбоем или ошибкой в расчетах. Астрономы не могли проверить, не ускорился ли он выше нормы, выполняя второй полет возле нашей планеты. Орбита «Галилео» пролегала на высоте в 303 км, и земная атмосфера не позволяла узнать точные результаты наблюдений.
Через несколько лет особую «прыткость» продемонстрировал другой космический аппарат – NEAR, который направился изучать астероид Эрос. Спустя еще год необычную скорость набрала «Роззета», которая летела к комете 67P/Чурюмова – Герасименко. У всех аппаратов наблюдались странности в движении при осуществлении гравитационных маневров недалеко от Земли.
Ученые выдвинули теорию, что именно темная материя разгоняет космические корабли. Загадочная субстанция, которая отвечает за большую часть веса Вселенной (скрытая масса), принимает участие в гравитационном взаимодействии, но в то же время не участвует в электромагнитном. На сегодняшний день темная материя пока не была обнаружена, но астрономы утверждают, что есть косвенные свидетельства ее существования. Но в случае с аномальным ускорением требуется не только наличие темной материи, но и выполнение многих сложных задач, некоторые из их числа противоречат современным взглядам на существование темной материи.
Еще одна космическая аномалия – постепенное увеличение длины астрономической единицы (а.е). Это одна из единиц измерения длины для космических расстояний. Она отвечает среднему расстоянию между центрами масс Солнца и Земли, которые примерно отвечают большой полуоси земной орбиты. Современные способы позволили установить это значение с высокой точностью до 3 м.
Аномалии возникают и в теории, и в экспериментах. Например, в конце XIX века физики обнаружили непредсказуемые и неизвестные излучения – рентгеновские лучи, бета-, альфа- и гамма-частицы. Данные открытия залужено воспринимают как серьезные аномалии, и сегодня каждый школьник понимает, какое влияние они оказали на развитие науки.
Есть еще один яркий пример космических аномалий того времени. Физик Уильям Томсон в апреле 1900 года, получивший титул лорда Кельвина за научные заслуги, прочел в Лондонском королевском институте подробную лекцию на тему «Тучи над динамической теорией тепла и света, унаследованные от XIX столетия». Он рассказывал именно о космических аномалиях. Одна из них была обнаружена в ходе оптического эксперимента, выполненного американскими физиками Эдвардом Морли и Альбертом Майкельсоном в 1887 году. Они пытались выявить движение Земли с помощью интерферометра относительно неподвижного эфира, в котором, по их мнению, располагается свет и другие электромагнитные волны. Но результат оказался нулевым. Также Кельвин отметил другое затруднение, которое относилось к кинетической теории газов, которая появилась еще в XIX столетии. С ее помощью можно было вычислить отношение теплоемкостей газов, определенных при постоянном давлении и постоянном объеме. Оказалось, что для газов, состоящих из двухатомных молекул, данное отношение отвечает 1,4. Этот результат теория допускала в том случае, когда молекулы абсолютно жесткие, что, в свою очередь, противоречило данным об их оптических спектрах. Первую аномалию окончательно удалось объяснить только эйнштейновской теорией относительности, тогда как вторую удалось объяснить только после создания квантовой механики.
Безусловно, многие космические аномалии оказываются пустышками. Они появляются из-за ошибок неадекватной интерпретации результатов или ошибок эксперимента. Так, в 1903 году Рене Блондло, известный физик-экспериментатор, поразил научный мир заявлением о том, что газоразрядные трубки испускают ранее неизвестное излучение, которое не предусмотрено законами физики. У его теории нашлось десятки сторонников, опубликовавших более 100 научных статей с подтверждением научного «открытия». Но спустя несколько лет физики пришли к выводу, что никаких «N-лучей» Блондло не существует, и сенсация хоть и оказалась сенсационной, но прожила недолго.
Источник