Что высмотрел Хаббл
* Остатки космического взрыва
* Солнце и двойные астероиды
* Дефицит планетного сырья
Остатки космического взрыва
Фотокамеры Космического телескопа Хаббл позволили сделать очень эффектный снимок продуктов взрыва сверхновой звезды, взорвавшейся почти что в исторические времена в сравнительной близости от Солнца.
Два года назад астрономы отметили интересный юбилей. 30 апреля или 1 мая 1006 года в созвездии Волка зажглась звезда, которая спустя несколько дней затмила Венеру. Она была видна в течение нескольких лет, а потом исчезла с небосвода. Ее видели швейцарские монахи, арабские ученые и китайские астрономы. Многие наблюдатели не преминули заметить, что сияние небесной гостьи соперничало с лунным светом.
Сейчас мы знаем, что это была самая яркая из сверхновых, сведения о которых имеются в письменных источниках. Впрочем, феноменальный блеск этой звезды был обусловлен не исключительной мощностью взрыва, а относительно малым расстоянием до Земли. Взорвавшийся белый карлик находился в нашей галактике на дистанции в 7100 световых лет от Солнца. Это означает, что он превратился в сверхновую чуть больше восьми тысяч лет назад, всего за какую-то пару тысячелетий до возникновения самых ранних царств древнего Египта.
Первые изображения разлетающихся потоков газа, родившихся во время взрыва сверхновой 1006 года, были получены в середине 60х- годов с помощью радиотелескопов. Десятью годами позже астрономы смогли наблюдать слабое свечение этого газа и в оптические телескопы, оснащенные специальными фильтрами.
С тех пор эти наблюдения ведутся регулярно. Они позволили установить, что продукты взрыва в первую тысячу лет разлетались со скоростью около 9 километров в секунду, которая затем постепенно снизилась в три с половиной раза. Сейчас фронт начальной взрывной волны успел удалиться от очага взрыва на 30 миллионов световых лет.
30 июня Институт космического телескопа обнародовал изображение тонкого среза облака горячего водорода, выброшенного в космос в результате взрыва. Эта картинка была получено с помощью синтеза фотографий, сделанных двумя камерами телескопа Хаббл.
Солнце и двойные астероиды
Планетологи из США и Франции объяснили возникновение большинства двойных астероидов действием солнечного света. Астероид называется двойным, если он располагает спутником в лице другого астероида меньшей массы. Такие пары в Солнечной системе отнюдь не редкость. Собственными лунами обладают примерно 15% минипланет поперечником не более десяти километров, которые входят в состав главного пояса астероидов, расположенного между орбитами Марса и Юпитера.
Планетологи полагают, что эти двойные астероиды никак не могли образоваться четыре с половиной лет назад в ходе формирования планет и самого астероидного пояса. Расчеты также показывают, что лишь небольшая часть таких пар могла со временем возникнуть вследствие столкновений одиночных небесных тел. Возникает вопрос, откуда же взялись прочие двойные астероиды.
Профессор астрономии Мэрилендского университета Дерек Ричардсон [Derek Richardson] и его французские коллеги пришли к выводу, что многие астероидные пары обязаны своим рождением физическому явлению, которое в 1900 году предсказал железнодорожный техник из Минска Иван Ярковский, автор нескольких любопытных работ по физике и астрономии. Он первым понял, что солнечный свет должен непосредственно воздействовать на орбитальное движение небольших спутников Солнца.
Падающие на астероид лучи прогревают область, которая в данный момент обращена к светилу. После того, как астероид делает половину суточного оборота вокруг своей оси, дневная зона становится ночной, остывает и испускает инфракрасное излучение. Оно создает реактивную тягу, направленную в сторону Солнца, в результате чего орбита астероида постепенно смещается в том же направлении. Правда, эта сила очень слаба, так что годовые или десятилетние смещения даже очень небольших астероидов чрезвычайно малы в сравнении с их орбитальными параметрами, Тем не менее, современная радиолокационная аппаратура все-таки позволяет заметить и такие изменения орбитальных параметров.
Сам Ярковский ограничился только этим выводом. Во второй половине ХХ века другие ученые пришли к заключению, что лучевая отдача может вызывать и другие последствия, в частности, ускорять или замедлять вращение астероида вокруг его оси. В прошлом году такие изменения угловой скорости были впервые зарегистрированы в ходе наблюдений двух небольших астероидов 2000 PH5 и 1862 Apollo. Так что реальность этого эффекта теперь вполне доказана.
Как считают Ричардсон и его соавторы, двойные астероиды могут возникать именно благодаря лучевой раскрутке. Согласно их модели, скорость вращения одиночного астероида за многие миллионы лет может вырасти настолько, что вещество с его поверхности под действием центробежной силы будет разбрасываться в окружающем пространстве. Правда, для этого надо, чтобы сам астероид был очень рыхлым, но здесь нет ничего необычного, такие астероиды вполне типичны. Выброшенные частицы могут затем сконденсироваться в плотное скопление, которое и даст начало астероиду-спутнику.
Новая модель позволила сделать ряд предсказаний, допускающих опытную проверку. Например, из нее вытекает, что первичные астероиды двойных систем должны иметь более или менее сферическую форму, что вполне соответствует результатам наблюдений. Эта модель представлена в статье, которая 10 июля появилась в журнале Nature.
Дефицит планетного сырья
Американские астрономы пришли к выводу, что крупные газовые планеты довольно редко рождаются в окрестностях молодых горячих звезд, составляющих плотные скопления. Эти результаты получены с помощью радиотелескопических наблюдений туманности Ориона, которая находится в нашей Галактике на расстоянии полутора тысяч световых лет от Солнца.
В этом районе поперечником лишь в несколько световых лет открыто свыше тысячи ярких звезд, средний возраст которых не превышает миллион лет. Эти звезды окружены космическим молекулярным водородом, который они ионизируют своим ультрафиолетовым излучением. В результате газ в этой части пространства испускает видимый свет и потому наблюдается на земном небосводе в виде светлого пятнышка, которое на звездных картах обозначено как туманность Ориона.
Поскольку звезды из этой туманности возникли по космическим меркам совсем недавно, вблизи них еще могут рождаться планеты. Астрономы Калифорнийского и Гарвардского университетов и Калифорнийского технологического института решили проверить, какая часть этих светил окружена плотными облаками космической пыли, служащими исходным материалом для формирования планет юпитерианского типа. Если эта пыль существует, она нагревается звездным излучением и в ответ сама излучает радиоволны длиной 1,3 миллиметра, которые можно обнаружить с помощью радиотелескопов.
Джон Карпентер [John Carpenter] и его коллеги подвергли этому тесту свыше 250 светил, четвертую часть всей звездной популяции туманности Ориона. Оказалось, что радиоизлучение нужной длины приходит из окрестностей лишь каждой десятой звезды. Доля звезд, вокруг которых сформировались газопылевые диски с массой не менее десяти масс Юпитера, оказалась еще меньше, всего лишь 8%.
Причина этого может состоять в том, что звезды в туманности Ориона упакованы настолько плотно, что своим излучением разрушают большинство зародышей таких дисков. Это, в свою очередь, означает, что шансы рождения газовых планет-гигантов вблизи звезд из туманности Ориона довольно малы. Ученые полагают, что этот вывод скорее всего справедлив и по отношению к другим компактным скоплениям юных звезд.
13.07.2008
*