Американские и австралийские
астрономы из Университета Западной
Вирджинии (West Virginia University - WVU,
США) и Суинбернского технологического
университета (Swinburne University of Technology - SUT,
Мельбурн, Австралия) обнаружили новое
таинственное космическое явление -
мощный и краткий одиночный радиовсплеск
(burst of radio energy), докатившийся до Земли с
расстояния порядка трех миллиардов
световых лет. Подробная информация
опубликована 27 сентября в онлайновом
выпуске журнала Science
Express, с данной статьей можно также
ознакомиться на сайте электронных
препринтов arXiv.org.
В пресс-релизах масштабы этого открытия
уже сравнивают с обнаружением в 1970-х гг. (с
помощью американских спутников-шпионов)
гамма-всплесков.
Виною всему и на этот раз была, по сути,
случайность: группа американского
специалиста по пульсарам Дункана
Лоримера (Duncan Lorimer, WVU и NRAO)
занималась обработкой (в поисках
спорадически срабатывающих пульсаров)
результатов наблюдений шестилетней
давности от австралийского 64-метрового
радиотелескопа CSIRO
(Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization) Паркс
(Parkes),
который вступил в строй еще в октябре 1961
года в штате Новый Южный Уэльс.
Заархивированные данные по
окрестностям Большого Магелланова
облака повторно анализировал в
феврале 2007 года студент-дипломник Дэвид
Наркевич (David Narkevic) из Университета
Западной Вирджинии (его имя также
значится среди авторов статьи), он-то и
нашел то место, где проявил себя
таинственный гипервзрыв. Длительность
его составила всего пять миллисекунд -
ничтожно короткий (по астрономическим
стандартам) промежуток времени.
"Этот взрыв, по всей видимости,
случился где-то в отдаленной части
Вселенной, возможно, он явился
следствием какого-то экзотического
события - вроде слияния двух нейтронных
звезд [см. соотв. мультипликацию]
или "последнего вздоха"
испаряющейся черной
дыры", - поясняет Лоример. Напомним,
что испаряющиеся черные
мини-дыры, постепенно теряющие свою
массу и энергию за счет особого
квантовомеханического процесса,
описанного знаменитым британским
физиком Стивеном Хокингом (Stephen Hawking), в
самом конце своей жизни излучают
радиацию столь бурно, что это похоже на
мощный взрыв.
Сигнал распространялся таким образом,
что его высокочастотная составляющая
достигла датчиков раньше низких частот.
Эта дисперсия (вызванная прохождением
сигнала сквозь ионизированный газ
межзвездного и межгалактического
пространства) как раз и позволила
оценить расстояние до источника (три
миллиарда световых лет, так что источник
никак не связан с Малым Магеллановым
облаком, до которого "всего" 200
тысяч световых лет). Чтобы "просигналить"
с такого расстояния, нужна чудовищная
энергия
. Причем размеры самого источника при
этом ничтожные
.
"Мы теперь активно ищем аналоги этих
мощных коротких всплесков в других
архивных обзорах по пульсарам и
надеемся разгадать тайну их
происхождения, - говорит еще один автор
статьи Мора Маклоглин (Maura McLaughlin) из WVU. -
Если мы сможем связать эти события с
какими-нибудь известными галактиками,
то измеряемая нами радиодисперсия будет
использоваться как новый мощный
инструмент для определения количества
материала в межгалактическом
пространстве". Согласно самым свежим
предсказаниям группы, за пределами
Млечного пути ежедневно могут случаться
свыше сотни подобных событий (их будут
без особого труда регистрировать новые
поколения строящихся радиотелескопов).
Надо думать, все это окажется не менее
занимательным, чем гамма-всплески,
поглотившие, как мы помним, многие годы
интенсивной работы астрофизиков по
всему свету.
Первый гамма-всплеск зафиксировал
американский спутник-шпион "Вела" в
1968 году, а соответствующие данные были
обнародованы в 1973-м. Согласно
современным теориям, гамма-всплеск
случается тогда, когда массивная звезда
сжигает все свое ядерное топливо и
начинается ее коллапс (сжатие), в
результате которого формируется черная
дыра, окруженная диском из чрезвычайно
горячего, быстро вращающегося газа.
Большая часть этого газа будет втянута в
новорожденную черную дыру, а оставшаяся
доля будет вышвырнута вовне в виде
газовых струй ("джетов"), движущихся
с околосветовой скоростью.
Наблюдатель, в сторону которого будет
направлена подобная струя, увидит
мощнейшую ослепительную вспышку
продолжительностью около минуты, в
которой сконцентрирована яркость свыше
десяти квадриллионов солнц (1016). А
наблюдатели, которые расположены под
углом к струе и которым не суждено
лицезреть подобное зрелище, смогут
полюбоваться менее удивительным, но не
менее захватывающим взрывом гиперновой.
Энергия, выделяющаяся при гамма-всплесках,
просто чудовищна: эффект наблюдается на
расстояниях свыше 10 миллиардов световых
лет
.
В принципе, гамма-всплески - это не
такое уж редкое явление, и вероятность
подобной катастрофы в нашей Галактике
достаточно велика. В свое время с
помощью близкого к Земле гамма-всплеска
пытались объяснить вымирание
динозавров. Выкладки показали, что раз в
несколько сот миллионов лет гамма-всплески
действительно должны наносить заметный
урон фауне Земли, и один из них вполне
мог погубить динозавров. А вот на
расстояниях порядка размеров галактики
(десятки тысяч световых лет) гамма-всплеск
уже не может причинить серьезного вреда.
Космические войска России не будут
создавать систему защиты от астероидов,
заявил командующий войсками генерал-полковник
Владимир Поповкин.
"Вы представляете, что такое защита
от астероидов? Он [астероид] может в
любую минуту откуда-то полететь. А может
тысячу лет не лететь. И что, мы будем
держать на дежурстве мощные группировки
со средствами поражения?" - цитирует
его слова РИА "Новости".
По словам командующего, вероятность
"астероидной атаки" на Землю очень
мала - 10 в минус 19 степени. Вероятность
Третьей мировой войны гораздо выше,
отметил Поповкин.
"Надо бороться с реальными угрозами,
которые сегодня есть на Земле, а не с
фантастическими. Деньги можно зарыть
куда угодно, но хотелось бы, чтобы была
польза", - отметил генерал.
При этом Поповкин считает, что "космос
должен давать отдачу" и
использоваться в военных, социально-экономических
и научных целях.
28 сентября 2007 20:15, Алиса
Снежкина. // ИТАР-ТАСС
В Китае девять человек погибли,
обсуждая организацию похорон друга. Дом,
в котором все они находились, внезапно
рухнул в заброшенный бассейн с цианидом,
который и был, как выяснилось, причиной
смерти китайца.
Несколько жителей провинции Хенан
собрались в одном из домов поселка,
чтобы обсудить детали похорон своего
друга, накануне найденного мертвым в
этом же здании. Как передает издание Xinhua,
молодой человек поругался с родителями
и поздно вечером убежал из дома, решив
переночевать в заброшенном доме на
окраине. На следующий день его тело
обнаружила полиция. Согласно врачебному
заключению, китаец отравился парами
цианида.
В пятницу в зловещем доме собралась
толпа друзей погибшего. Внезапно пол
дома обвалился, и 16 человек рухнули в
двухметровый искусственный водоем,
заполненный раствором цианида. На
упавших в бассейн с цианидом китайцев
обрушились стены и крыша ветхого здания.
Прибывшим на место спасателям удалось
спасти 7 человек, сейчас они
госпитализированы. 9 китайцев
скончались на месте от травм и
отравления. Как уточняет издание,
бассейны с цианидом используются для
извлечения золота из руды.
Слева - модель хаотической
многоэлементной Вселенной
без тоннелей, справа - то же с
тоннелями
Только что в Казани закончилась
Всероссийская астрономическая
конференция ВАК-2007. В её повестке
дня — революция в астрофизике на
грани двух тысячелетий. Накануне
конференции «Кентавр» провёл
круглый стол на эту же тему.
Мало кто знает, что знаменитый
афоризм Канта о нравственном
законе и звездном небе рожден на
закате жизни в связи с
воспоминаниями о матери, умершей,
когда будущему великому философу
было 13 лет, и похороненной как
простая крестьянка. Глубоко
верующая, она внушала маленькому
сыну, что жить надо по совести. И
еще — объясняла имена деревьев,
трав, цветов. И созвездий в ночном
небе. Вот откуда: «Две вещи
наполняют душу мою все новым
удивлением и нарастающим
благоговением: звездное небо надо
мной и нравственный закон во мне».
Две незыблемые константы
пребывания человека на Земле, к
нашим дням переставшие быть
незыблемыми.
Звездное небо античных легенд и
поэтических описаний Фламмариона
обратилось в кипящий котел, где
взрываются миры, происходят
чудовищные термоядерные
превращения. Оно стало для
исследователей гигантской,
размерами во Вселенную, физической
лабораторией, где вещество, поле,
энергия представлены во всех
мыслимых и немыслимых видах и
состояниях: от разреженного
межзвездного пространства, где в
кубическом сантиметре «прописан»
всего один атом водорода, до
пульсаров, где на тот же объем
приходятся уже миллионы тонн массы;
от холода, близкого к абсолютному
нулю, до жары в миллиарды градусов,
от испепеляющей энергии Солнца до
энергии взрывов сверхновых звезд,
когда за несколько дней ее
выплескивается столько, сколько
Солнце отдает за сотни миллионов
лет… Кстати, в эти перемены внес
лепту и Кант своими
космогоническими гипотезами.
В падких до сенсаций СМИ
появляются утверждения: если
отсчитать от начала XXI века семь
лет назад и семь вперед, то за это
время сделано столько
астрономических открытий, сколько
за всю предыдущую историю.
Так ли? Мы попытались выяснить это
за круглым столом, участниками
которого стали академик РАН,
лауреат Нобелевской премии
Виталий ГИНЗБУРГ; академик РАН,
директор Астрокосмического центра
ФИАН Николай КАРДАШЕВ; доктор
физико-математических наук,
заведующий лабораторией отдела
теоретической астрофизики
Астрокосмического центра ФИАН
Борис КОМБЕРГ.
Вопрос 1.Финиш ХХ и
старт XXI веков подарили нам целый
фейерверк новостей из ближнего и
дальнего космоса. Какие из них
лично вы считаете особо
впечатляющими? Какое место в
летописи отечественной
астрофизики займет только что
завершившаяся в Казани
Всероссийская астрономическая
конференция ВАК-2007?
В. ГИНЗБУРГ:
Астрономия — органическая часть
физики, применение ее к небесным
явлениям. Они — единое целое.
Кентавр, если хотите.
Это, так сказать, тривиальное
замечание. А нетривиальное в том,
что иногда физика и астрономия
далеко расходились, иногда тесно
сближались, что чаще всего
случалось во время
астрономических революций.
Первая произошла 400 лет назад.
Галилей открыл спутники Юпитера и
простейшие законы механики, Кеплер
— законы движения планет. Работы
того и другого подготовили приход
Ньютона. Вторая астрономическая
революция началась с 30-х годов
прошлого века. Все, что до этого
приходило к нам из космоса,
приходило путем оптических
наблюдений. Американский инженер
Карл Янский в начале 30-х годов
прошлого века обнаружил
космическое радиоизлучение.
Родилась и начала бурно
развиваться радиоастрономия.
Радионаблюдения достигли
колоссальной точности. Помню, в
Кембридже была научно-техническая
выставка, там лежали листки с
надписью: «Переверните». А на
обороте: «Перевернув этот листок,
вы затратили энергии больше, чем
приняли все существующие в
настоящее время радиотелескопы».
Имелось в виду: у них такая
чувствительность, что фиксируются
самые слабые сигналы из мирового
пространства.
Б. КОМБЕРГ: В астрофизике
есть своя единица измерения
радиоизлучений из космоса,
названная в честь их
первооткрывателя. Так вот, один
янский — это излучение, в миллиард
раз более слабое, чем сигнал
радиопередатчика мощностью в 100
кВт, переданный на частоте в 100
мегагерц и принятый на расстоянии
в три тысячи километров.
В. ГИНЗБУРГ:
Кульминацией стало отмеченное
Нобелевской премией открытие в
1967—68 годах нейтронных звезд в виде
так называемых пульсаров.
Нейтронная звезда — это
космический объект с массой Солнца,
с сильным магнитным полем и
диаметром всего в 10 км, делающий
оборот за секунды и излучающий
радиоволны в узком пучке,
периодически попадающем в
приемник на Земле. Сейчас известно
уже больше тысячи пульсаров.
А к началу XXI века астрономия
окончательно превратилась из
оптической во всеволновую, стала
принимать сигналы из космоса во
всех диапазонах — от радиоволн до
гамма-лучей. Это колоссальный
переворот, который позволил
сделать множество открытий. И
среди них — открытие темной
материи и темной энергии.
Б. КОМБЕРГ: Движение
галактик в скоплениях оказалось
более быстрым, чем это следовало из
наблюдаемой суммарной массы
скоплений. Для нашей Галактики
динамическая масса больше
светящейся в два раза, для группы
галактик — в 5—10 раз, для их
скопления — в сотни. Оставалось
предположить: есть еще какая-то
темная материя, которая ничего не
излучает, но гравитацию дает.
Н. КАРДАШЕВ: Что сие
такое, пока неясно. Возможно, какие-то
неведомые элементарные частицы, не
связанные с теми, из которых
слагается наш окрестный мир и из
которых состоим мы сами. На
ускорителях уже ставятся
эксперименты с целью обнаружить
эти частицы. Но вполне вероятно,
что данную загадочную субстанцию в
земных, лабораторных условиях
получить невозможно. Есть масса
предположений о ее природе. Это
могут быть «черные дыры»,
возникшие в самом начале нашей
Вселенной. Во всяком случае, при
рождении галактик, из которых
образовались звезды и планеты,
концентрация сгустков материи в
первую очередь началась из-за
наличия темного вещества. Сейчас
оно составляет около 25 процентов
всей плотности нашей Вселенной. 70
процентов — темная энергия. И лишь
менее 5 процентов — это «нормальное»
вещество, атомы, молекулы.
В. ГИНЗБУРГ: Только
подумайте: 95 процентов материи во
Вселенной — это ее формы, которых
мы не знаем, которые еще не
исследованы!
Б. КОМБЕРГ: Результаты,
гипотезы, модели последних лет —
такая фантастика, что, глубоко
погружаясь в нее, можно и не
выплыть назад. Поэтому предпочитаю
говорить о конкретных
наблюдательных аспектах, которыми
сам занимаюсь. Например, о
микроквазарах, открытых в конце
прошлого века.
Это активные звездные системы, в
миниатюрном виде повторяющие ядра
галактик, но с массой в десятки
миллионов раз меньшей. Все
процессы там протекают гораздо
быстрее — в те же десятки
миллионов раз. И если удастся
установить идентичность свойств
тех и других, можно, изучая
микроквазары, получать данные о
более крупномасштабных активных
объектах во Вселенной, в том числе
и квазарах.
У нас даже был проект, связанный с
поиском микроквазаров на основе
особенностей их спектров в широком
диапазоне длин волн — от рентгена
до радио. Их вообще-то очень мало. В
нашей Галактике известна всего
дюжина. Экстраполяция их свойств
на более крупные объекты позволяет
делать довольно обоснованные
прогнозы-предсказания.
Действительно, смену состояний
микроквазаров можно наблюдать за
несколько дней и даже часов. А для
их крупномасштабных аналогов это
тысячелетия. Вот видите, какие
подарки делает нам иногда Природа.
Другой интересный момент связан
с гравитационными линзами. Еще
Эйнштейн в теории относительности
предсказывал искривление световых
траекторий под действием
гравитации.
Излучения, идущие к нам от звезд,
встречая по пути гравитационные
сгустки — гравлинзы, могут
усиливаться при их помощи. Самые
далекие объекты, например квазары,
казалось бы, могут наблюдаться
везде. Но в действительности
обнаруживаются они в тех участках
неба, где по дороге встретилось
богатое скопление галактик. Есть
такая земная присказка: «Ищите под
фонарем». То же самое — здесь.
Только фонарь не световой, а
гравитационный, усиливающий
видимость объекта, улавливание его
излучения в десятки и даже сотни
раз.
Н. КАРДАШЕВ: Реально тремя
китами, на которых основывались
дискуссии на казанской
астрономической конференции,
стали три проблемы, связанные с
важнейшими научными достижениями
на грани двух тысячелетий.
Первая — новая модель Вселенной
как целого, исходящая из того, что в
ней содержится огромное
количество ранее совершенно
неизвестной темной материи и
темной энергии. Сюда же можно
отнести и проблему поиска первых
объектов во Вселенной.
Вторая проблема — открытие и
исследование планет около других
звезд. Сейчас их обнаружено более
200. Впервые удалось
зарегистрировать новые планеты с
помощью больших оптических и
радиотелескопов. Активно
обсуждается возможность
обнаруживать уже не одни планеты-гиганты,
а и такие «малютки», как наша Земля,
оценивать химический состав их
атмосферы и даже вероятность жизни
на них.
Третья проблема. Наблюдательная
техника. Но об этом разговор особый.
(Телескопам ХХI века, пионерным
проектам российских ученых, таким,
как например, космическо-земной
интерферометр, «Кентавр» посвятит
специальную публикацию. — Ред.).
Вопрос 2. Каковы сегодня
представления астрофизики о
начале (и конце) Вселенной?
В. ГИНЗБУРГ: Доминирует
точка зрения, что наша Вселенная (то
есть все, что мы наблюдаем)
образовалась 13—15 млрд лет назад из
чего-то вначале очень плотного в
результате так называемого
Большого взрыва. И потом она
расширялась. Правомерно и
представление: таких вселенных,
как наша, много, и как там обстоят
дела, никто не знает. Так что
ясности тут нет, и вопрос о начале
мира остается открытым.
Что касается дальнейшего
развития, то здесь ситуация
несколько проще. Вселенная
расширяется, становится все менее
плотной. И когда-то умрет.
Дискуссируется лишь вопрос о
замедлениях и ускорениях этого
процесса.
Н. КАРДАШЕВ: До второй
половины прошлого века считалось:
наша Вселенная расширяется со все
меньшей и меньшей скоростью.
Сейчас установлено: все наоборот —
раньше, примерно 5 млрд лет назад,
она действительно расширялась с
торможением, а потом (что совпадает
с образованием Солнечной системы и
ее планет) расширение стало
ускоряться. И вот во всем этом
темная энергия играет
доминирующую роль, которая дальше
будет усиливаться.
Традиционная модель Вселенной,
расширяющейся от какого-то начала,
всегда вызывала вопрос: «А что было
до Большого взрыва?». И не очень-то
удовлетворял ответ: «Вселенная
замкнута, и поэтому вокруг нее
ничего нет». Тем более, как
показали наблюдения последних лет,
она не замкнута.
В связи с этим возникла
совершенно новая, очень красивая
модель с английским именем «Мультиверс».
Русский аналог: «Многомир»,
многоэлементная, многосвязанная
Вселенная. Согласно этой модели
вся Вселенная бесконечна в
пространстве и времени. Не было у
нее ни начала, ни края. И конца и
края не будет. Часть бесконечного
пространства заполнена
сверхплотным вакуумом (о нем
говорят, когда описывают начальный
Большой взрыв в нашей Вселенной).
Этот кипящий вакуум рождает «пузырьки»,
из которых возникают вселенные,
похожие на нашу. Получается
бесконечное пространство со
множеством расширяющихся «пузырьков».
Тут есть аналогия с кипящей водой.
«Пузырьки» эти рождаются в
разных местах пространства, в
разное время и развиваются по
законам, может быть, похожим на те,
по которым эволюционирует
доступная нашим наблюдениям часть
мироздания.
Новую модель почти одновременно
предложили ученые в разных странах
(в частности, российские
астрофизики Д. Киржниц и А. Линде).
Можно ли ее проверить? Оказывается,
можно, если существуют
пространственные тоннели между
разными вселенными, предложенные в
свое время Эйнштейном и Розеном. В
прошлом году я вместе с членом-корреспондентом
РАН И. Новиковым и нашим молодым
коллегой А. Шацким написали статью,
опубликованную у нас и за рубежом,
— относительно поисков входов в
такие тоннели. Этот вопрос тоже был
предложен вниманию конференции в
Казани.
Вопрос 3. Как вы относитесь к
версии занесения жизни на нашу
планету из космического
пространства? И почему некоторые
серьезные ученые (Шкловский,
например) занимались проблемой
инопланетных цивилизаций? На эту
тему в Бюракане однажды была даже
проведена международная научная
конференция, собравшая известных
астрофизиков мира. Между прочим,
редакционная машинистка,
печатавшая этот вопрос, спросила: «А
почему вас так удивляет
возможность иных цивилизаций?
Наоборот: удивительно, что наша —
единственная. Все уникальное
удивительно!».
В. ГИНЗБУРГ: Согласен с
вашей машинисткой. Я был на той
конференции 1971 года в Бюракане. Мне
тогда надо было ехать в Австралию
на конференцию по космическим
лучам, но в последний момент кто-то
из наших верховных чиновников
вычеркнул меня из списков, полагая,
что будет безопаснее, если я
займусь инопланетянами. Мой доклад
там был об иных, чем земные, формах
жизни. Как устроен человек, мы
знаем. А нельзя ли устроить все как-то
иначе? Из других материалов и т.д.
Это была чистая спекуляция. Ну,
конечно, можно. Совсем не
обязательно, чтобы организм был
точно такой, как у нас, хотя он и
изумителен по-своему. Вывод: жизнь,
с точки зрения современной науки,
возможна и вне Земли, на других
планетах с подходящими условиями.
И вполне возможен ее перенос к нам
из космоса.
Н. КАРДАШЕВ: Да, очень
вероятно, что жизнь была к нам
занесена из космоса. Но столь же
вероятно, что она самозародилась
на Земле. И для того, и для другого
времени было предостаточно.
Интересная страница — изучение
различных включений в метеориты с
намеками на их биологическое
происхождение. Известна, например,
история с такими включениями в «марсианский»
метеорит, найденный в Антарктиде.
Если будут обнаружены
биологические следы в метеоритах,
превышающих возраст Земли, то
тогда появятся очень серьезные
аргументы в пользу космического
происхождения жизни. Сейчас
возраст нашего «пузырька», нашей
части Вселенной, около 13,5 млрд лет,
а Земли — всего 4,5 млрд. Так что
есть большой временной запас
существования более древних, чем
наша планета, астрономических
объектов, откуда к нам могла быть
перенесена жизнь.
Б. КОМБЕРГ: Николай
Семенович Кардашев однажды не то в
шутку, не то всерьез упрекнул:
почему не участвуете в поисках
неземных цивилизаций? И я решил
поучаствовать.
Все спрашивают: где и как их
искать? Я поставил другой вопрос:
когда? И рассчитал оптимальную для
контактов ситуацию. Получилась
любопытная головоломка с участием
вспышки сверхновой и двух
наблюдателей этого события —
землянина и гипотетического
представителя внеземной
цивилизации. Пришел со своими
расчетами к Николаю Семеновичу. А
он показывает мне публикацию, где
это было предложено за полгода до
меня.
Как видите, в рамках этой
полуфантастической проблемы есть
место и для решения ряда
интересных астрофизических задач.
Но все же это нужно не столько даже
для того, чтобы действительно
отыскать похожие на наши формы
жизни вне Земли, сколько для
решения серьезных философских,
гуманитарных, нравственных
проблем на самой Земле.
Вспоминаю, как пару лет назад на
конференции в Геленджике спорили,
в каком обличье должна уйти в
космос информация о нашей
цивилизации — в виде научных
формул или музыкальных и
поэтических образов. Сдается мне, в
этих спорах больше заботы не о том,
чтобы найти другие цивилизации, а о
том, чтобы свою не потерять. Наша
цивилизация сама пребывает в
кризисе. Ей не до того, чтобы
грузить кого-то своими или,
наоборот, нагружаться чужими
проблемами. Споря, есть ли жизнь на
Марсе, в уме мы всегда держим: а
сохранится ли она на Земле?
P.S.И все-таки,
наверное, самое удивительное: в
сегодняшней России, где власти
утешают нас благими вестями о
постепенном выходе из
демографического кризиса, но
народу все еще умирает больше, чем
рождается, люди так и не разучились
удивляться звездному небу над
головой, где в нашей Вселенной
галактик рождается больше, чем
умирает.
Одной из важнейших задач
современной космической науки
является изучение влияния полетов
за пределы Земли на живых существ.
Разумеется, в первую очередь, речь
идет о людях, однако братья наши
меньшие являются не менее
интересным объектом исследования.
Американские биологи отправили в
полет на космическом челноке
микробов, результаты этого опыта
оказались шокирующими.
Штамм бактерий рода Salmonella,
вызывающих у человека и животных
различные кишечные
инфекции, отправился в космос в
сентябре 2006 г. на борту шаттла Atlantis.
Опасные микроорганизмы находились
в специальном герметично закрытом
контейнере, поэтому не
представляли угрозы для здоровья
членов экипажа корабля. Вторая
камера с точно такой же популяцией
сальмонелл осталась в лаборатории
на Земле, где содержалась в
аналогичных условиях (не считая
невесомости, конечно).
После успешного
возвращения космического челнока
на Землю ученые сравнили свойства
микроскопических обитателей двух
контейнеров. К их удивлению
выяснилось, что бактерии-"астронавты"
стали гораздо опаснее. Бактерии
добавляли в корм лабораторным
мышам, и они убивали грызунов в три
раза чаще и быстрее, чем их не
летавшие в космос аналоги.
Выражаясь научным языком,
патогенность сальмонеллы в
результате пребывания в космосе
повысилась в три раза.
Исследователи под
руководством Черил Никерсон,
профессора биологии из
университета Аризоны, тщательно
исследовали организм необычных
бактерий и пришли к выводу, что в
нем под действием невесомости
произошли значительные изменения.
В частности, активизировался
участок ДНК, контролирующий работу
160 генов. Его включение и привело к
усилению агрессивности
сальмонеллы. Кроме того, колония
бактериальных клеток в космосе
приобрела форму тончайшей пленки,
что сделало ее еще опаснее. До сих
микробиологи еще не разу не
наблюдали у сальмонеллы ничего
подобного.
Полученные результаты, по
мнению ученых, имеют важное
практическое значение. "Бактерии
путешествуют вместе с нами, когда
мы покоряем океанские просторы или
глубины космоса. Поэтому
чрезвычайно важно знать, как могут
измениться их свойства в тех или
иных условиях", - говорит
профессор Никерсон.
Подобные эксперименты на
борту космических кораблей и
орбитальных станций ставятся уже
давно. Например, на Международной
космической станции уже побывали
куры, а также улитки,
сверчки и черви, а недавно новая
экспедиция доставила на МКС мышей-песчанок.
Изучение всех этих животных внесло
важный вклад в новую бурно
развивающуюся отрасль
человеческого знания - космическую
биологию.
Согласно теоретическому
сценарию электронно-позитронному
взрыву должен предшествовать мощный
выброс массы из центра звезды.
Источник: Parafest2006.com
Рентгеновский телескоп «Чандра»,
а затем и наземные оптические телескопы
зафиксировали взрыв сверхновой звезды,
которая по яркости затмевает все
остальные космические катаклизмы, когда-либо
наблюдавшиеся с Земли или земной орбиты,
как минимум в тысячу раз. Как считают
исследователи, наблюдавшие этот феномен,
взорвавшаяся звезда была в 150 раз
тяжелее Солнца. Такие монстры уже
взрывались на наших «вооруженных»
глазах, однако ничего подобного по
рентгеновской яркости даже близко никто
не видел.
Вспышка была такой свирепой,
что практически полностью уничтожила
звезду. Ученых поразила не только
небывалая яркость сверхновой и не
только необычно большая длительность
рентгеновского свечения, но и небывалый
спусковой механизм этого взрыва – по их
мнению, в этом механизме главную роль
сыграли «нестабильные» пары из
электронов и позитронов. Иначе говоря,
это был аннигиляционный взрыв.
Таких взрывов еще не
наблюдалось. Ученые предполагают, что
при некоторых, весьма специфических
условиях ядро массивной звезды начинает
излучать настолько много
рентгеновского излучения, что оно
начинает превращаться в массу, в пары
электронов и позитронов. Звезда тогда
начинает быстро схлопываться под
действием собственной гравитации, но в
черную дыру не превращается, что
приводит к небывалому взрыву,
разбрасывающему звездные ошметки по
окружающему пространству. Причем
согласно подобному сценарию электронно-позитронному
взрыву должен предшествовать мощный
выброс массы из центра звезды. Возможно,
то же самое произошло и в данном случае,
по крайней мере других объяснений столь
яркому взрыву на сегодняшний день не
имеется.
Сумасшедшую сверхновую, а это
звезда по имени SN 2006gy, отделяет от нас 240
млн. световых лет. Однако наши потомки,
возможно, будут иметь сомнительное
удовольствие наблюдать похожий взрыв с
куда более близкого расстояния. По
утверждению исследователей, подобный
выброс массы может произойти и в нашей
Галактике со звездой Эта в созвездии
Киля, а это «всего» 7,5 тыс. световых лет.
Ученые не могут гарантировать, что Эта
Киля обязательно взорвется, но если это
произойдет, то это будет самое
впечатляющее стар-шоу в истории
современной цивилизации. И хорошо будет,
если это стар-шоу нас не поджарит.
Этот кошмарный вариант мы, с
позволения читателей, дальше
рассматривать не будем, потому что
ужасами из космоса в последнее время нас
и так немало пугают. Примем для простоты,
что, возможно, нас пугают для того, чтобы
привлечь внимание к открытию и
соответственно прибавить ему веса в
глазах изумленной, но не слишком
компетентной в таких делах
общественности. Хотя…
Интересно другое. Уже с 50–60-х
годов ученые бьются над загадкой так
называемых гамма-вспышек. Эти вспышки
приходят к нам отовсюду и порой поражают
исследователей своими длительностью и
яркостью – исследователи никак не могут
прийти к согласию по поводу того, какой
космический катаклизм может вызывать
такое рентгеновское сумасшествие.
Возможно ли, чтобы подобные
сверхвспышки сверхновых могли быть тому
причиной?
Игорь Митрофанов, заведующий
лабораторией в Институте космических
исследований, считает, что здесь есть
проблема.
«Космические вспышки
происходят постоянно, – пояснил он в
беседе с корреспондентом «НГ». – За
время наблюдений их зафиксировано около
четырех тысяч. Я лично не знаю
объяснения этому феномену, уж слишком
мощные энергии выделяются, но одна из
самых распространенных гипотез их
происхождения – действительно
сверхновые. Здесь, правда, есть
некоторое «но». Когда фиксируется такая
вспышка, естественно, на тот участок
неба, откуда она пришла, направляются
телескопы. И довольно часто они видят
яркую точку, которая разгорается все
больше и больше, а потом тухнет. Но
бывают случаи, когда этой яркой точки
нет. Поэтому объяснять гамма-вспышку
взрывом сверхновой пока не стоит. Я бы
сравнил это с молнией. Вот вы видите
молнию, а потом через некоторое время
слышите гром. Вы просто знаете наверняка,
что гром будет. Но если грома нет – может,
это была не молния?»
Но если разные вспышки могут
вызываться разными причинами и только
одна из них – взрыв сверхновой?
Тогда, по мнению Митрофанова,
это будет самое страшное. Ученые при
попытках объяснить то или иное явление,
действуют по давно заведенному
протоколу, который включает в себя
правило, называемое «Бритвой Оккама»,
был такой в средневековой Британии
богослов. В английском оригинале это
правило звучит как «What can be done with fewer
assumptions is done in vain with more», а по-русски
немного неточно переводится как «Не
нужно множить сущности без
необходимости». И в данном случае,
считает Митрофанов, придется вводить
новую сущность.
"Я бы взял для примера
совершенно потрясающий случай:
лауреаты нобелевских премий, которые
считаются самыми умными людьми, —
совершенно дремучие люди. Такой
дремучести я не видел последние лет
50." Александр Зиновьев http://www.dialog21.ru/Aleksandr_Zinovjev.htm
Лауреат Нобелевской премии в
области физики Стивен Вайнберг из
Техасского университета в Остине (США),
выступая на рабочей встрече по
тёмной энергии, проходившей в
Институте космического телескопа в
Балтиморе (штат Мэриленд, США),
выступил с резкой критикой
пилотируемых программ NASA и подверг
сомнению научную ценность
Международной космической станции.
По мнению Вайнберга, МКС является
неудачным вложением средств.
Он считает, что работа на станции не
приводит к сколько-нибудь значимым
научным результатам, а может быть, и
вовсе не даёт для науки ничего. Более
того, в соответствие с
представлениями нобелевского
лауреата, любые программы по
освоению космического пространства
с непосредственным участием
человека требуют больших затрат
и притом не имеют особой научной
ценности.
Вайнберг считает человека
бесполезным для исследований
космического пространства, так как
поддержание его жизнедеятельности
требует огромных затрат, в отличие от
роботизированных исследовательских
аппаратов. Помимо этого, для людей
необходимо разрабатывать системы
возвращения на Землю. Будоражившая
же, по мнению Вайнберг, воображение
обычных людей высадка астронавтов NASA
на Луну стало делом давно минувших
дней. Теперь же, как считает
американский учёный, чтобы прийти в
восхищение, общественности
достаточно достижений марсоходов
Spirit и Opportunity.
"Полагаю, наши политические
лидеры недооценивают уровень
развития общественности, считая, что
ей не нужны реальные научные
достижения", - заявил Вайнберг.
Стремление руководства США и NASA
осуществлять новые пилотируемые
миссии, имеющие малое или вовсе
никакое научное значение, Вайнберг
назвал "детской привычкой",
причём довольно вредной. В частности
из-за этих миссий было уменьшено
финансирование программы Beyond Einstein по
проверке и расширению общей теории
относительности. Из пяти космических
миссий этой программы к началу
осуществления готова только одна -
Объединённая экспедиция по изучению
тёмной энергии (JDEM), сообщает
Space.com.
Сотрудник
перуанского института ядерной
энергии Ренан Рамирес (Renan Ramirez)
заявил, что группа экспертов,
исследовавшая появившийся 15
сентября кратер, не нашла в нем
следов радиации, и предположил, что
болезнь населения вызвана
соединениями серы и мышьяка,
попавшими в воздух после удара,
сообщает AFP.
Отсутствие радиации
исключает рассматривавшуюся ранее
гипотезу о том, что упал
искусственный спутник Земли. Рамирес
считает, что сильнейший удар,
сопровождавшийся значительным
повышением температуры, стал
причиной того, что из почвы попали в
воздух ядовитые вещества: скорее
всего, соединения серы или мышьяка.
Специалист по метеоритам Урсула
Марвин (Ursula Marvin), не оспаривая этого
предположения, сомневается, что удар
был произведен именно метеоритом. По
словам Марвин, воздействие метеорита
слишком поверхностно, оно не могло бы
"выбить" столько газов
из почвы, сообщает AP.
Испарения непосредственно около
кратера настолько сильны, что один из
исследователей почувствовал жжение
в слизистых оболочках носа и рта,
несмотря на защитную маску. Полиция
огородила кратер, на всякий случай
власти распорядились не пускать к
нему любопытных.
В деревне Каранкас оборудован
специальный пункт медицинской
помощи, куда обратилось уже более
двухсот человек. По словам врачей,
состояние пациентов не вызывает
опасений, однако в ближайшие
несколько месяцев из соображений
предосторожности им придется пройти
несколько дополнительных проверок.
Жители жалуются также на состояние
скота, который ведет себя странно и
не ест.
Пробы, взятые учеными, отправлены
на анализ. Заключение специалистов
из института
геофизики ожидается в четверг, 20
сентября.
Результаты новых измерений
показывают, что температура на южном
полюсе Нептуна выше, чем в среднем на
планете, сообщает
Space.com. Этот факт поможет объяснить
существование загадочных "тёплых
пятен" на поверхности планеты-гиганта,
так как именно это явление может
способствовать выходу метана из её
недр. На южном полюсе Нептуна
температура составляет около +10 oС,
в то время как в среднем по планете -
около -200 oС.
По словам Глена Ортона из
Лаборатории реактивного движения NASA,
температура в этом регионе настолько
высока, что метан прорывается из
нижних слоёв атмосферы Нептуна в
верхние. Он отмечает, что таким
образом можно объяснить присутствие
этого газа в стратосфере планеты.
Расстояние от Нептуна до Солнца в 30
раз больше, нежели от Земли до Солнца.
Один его год длится 165 земных, и, таким
образом, лето на нём продолжается
около 40 лет; столько же южный полюс планеты
подвергается прямому воздействию
лучей нашего светила. Учёные
полагают, что ещё через 80 лет, после
наступления зимы, подобные процессы
будут происходить на северном полюсе
Нептуна.
Согласно весьма популярной, но пока
никем не подтвержденной теории,
небольшие черные
дыры появились уже в самые первые
мгновения существования нашей
Вселенной. Это так называемые первичные
(первородные) черные дыры - ПЧД (primordial black
holes - PBHs).
Обнаружение этих самых ПЧД было бы
весьма на руку как экспериментаторам,
так и теоретикам. Такие черные дыры
могут использоваться для зондирования
самой ранней Вселенной (первых долей
секунды после Большого взрыва), а также
для объяснения эффектов, вызываемых
неведомой пока невидимой материей,
называемой темным
веществом (которое составляет большую
часть всего вещества Вселенной -
превышает в несколько раз массу обычной
светящейся (барионной) материи).
Есть несколько разных путей,
посредством которых ПЧД могли бы
формироваться в адских условиях самой
ранней Вселенной. Например, их может
порождать концентрация энергии, которая
связана с экзотическими
энергетическими полями. Такие области (при
неоднородности гравитационного поля)
могли бы испытывать коллапс под
действием собственной гравитации в
соответствии с Общей теорией
относительности Эйнштейна,
постулировавшей эквивалентность
энергии и массы (энергия способна точно
так же, как и вещество, формировать
гравитационные поля, т.е. приводить к
появлению тех же черных дыр). Следствием
подобных процессов стала и так
называемая инфляция - то есть
сверхбыстрое "раздувание" ранней
Вселенной, в ходе которого само
пространство расширялось со
сверхсветовыми скоростями. Интересно,
что масса первичных черных дыр не
ограничена снизу (как при рождении "современной"
ЧД в результате звездного коллапса).
Вариации в массах ПЧД, рожденных
Большим взрывом, напрямую зависят от
конкретных сценариев их формирования.
При этом наименее массивные ЧД (с массой,
не превышающей массу типичной кометы -
триллиона килограммов), должны довольно
быстро испаряться за счет квантового
процесса, описанного впервые Стивеном
Хокингом (носит название радиации
Хокинга или излучения
Хокинга). До сих пор появлялись лишь неподтвержденные
сообщения о регистрации излучения,
исходящего от испаряющихся
маломассивных ЧД (а последние такие ПЧД
как раз только-только должны
заканчивать свое существование).
Более массивные ПЧД (массой до 100 тысяч
солнц) могут не только без труда
доживать до нашего времени, но и
оставлять свои "отпечатки" в
космическом микроволновом
фоне (cosmic microwave background - CMB) - реликтовом
излучении, испущенном остывающим
веществом спустя примерно 400 тысяч лет
после Большого взрыва. Окрестности
таких черных дыр излучают рентген в ходе
поглощения "гравитационными
монстрами" окружающей материи, и вот
это рентгеновское излучение могло бы
приводить к ионизации водородных атомов
- тем самым накладывая свой отпечаток на
весь ход процессов распределения
вещества в ранней Вселенной, находя
отражение в тех вариациях высокой и
низкой плотности, что проявляются
теперь в карте температурной
анизотропии микроволнового фонового
излучения.
Более того, этот эффект мог бы
объяснить наличие озадачивающего
несоответствия между результатами,
полученными на третий год от зонда для
исследования микроволновой анизотропии
Wilkinson Microwave Anisotopy Probe - WMAP
(который строил
карту небольших температурных вариаций
CMB), и реальной кластеризацией
окружающих нас галактик. Несоответствие
между двумя этими картинами
характеризуется параметром,
обозначаемым как sigma_8. С помощью этого
параметра описывают процессы
группировки вещества в условиях ранней
Вселенной. Согласно недавнему
исследованию, проведенному под
руководством Массимо Рикотти (Massimo
Ricotti) из американского Университета
штата Мэриленд (University
of Maryland), поправка, вызванная
воздействием ПЧД, позволяет строить
модели, более согласованные с реальным
положением вещей (соответствующая статья
принята для публикации в "Астрофизическом
журнале" (Astrophysical Journal - ApJ)).
Сам Рикотти, конечно, не считает, что
проделанных им вычислений достаточно
для того, чтобы существование первичных
черных дыр можно было бы считать
доказанным. И до сих пор остается
надежда на то, что дальнейшие более
точные измерения и учет поправок,
имеющих менее экзотичную природу,
позволят привести в согласие
эксперимент и теоретические
предсказания.
Эффект ионизации от ПЧД мог бы
отражаться не только на распределении
реликтового излучения, но и на скорости
образования первых звезд. Ведь наличие
свободных электронов помогает
объединяться в молекулы парам
водородных атомов. "При наличии
первичных черных дыр должно было бы
образовываться в 10 или даже в 100 раз
больше молекулярного водорода, чем без
них", - говорит Рикотти. Молекулярный
водород в свою очередь способствует
охлаждению газовых облаков, сбрасывая
избыточную радиацию. Охлаждение
позволяет облакам сжиматься и
уплотняться в зародыши протозвезд.
Рикотти считает, что Космический
телескоп имени Джеймса Вебба (James Webb Space
Telescope), запуск которого намечен NASA на 2013
год, вероятно, сможет зафиксировать
наличие ускоренных темпов
звездообразования, определяемых
ионизацией, вызванной первичными
черными дырами.
Необычно высокие уровни ионизации в
условиях ранней Вселенной (из-за
рентгеновских лучей, испускаемых ПЧД)
могут быть выявлены и посредством
европейского спутника Planck ("Планк"),
запуск которого намечен на середину 2008
года. Так считает Рэйчел Бин (Rachel
Bean) из Корнеллского университета (Cornell
University, Итака, штат Нью-Йорк) - член
группы, занятой теперь работой с WMAP.
В сценариях образования ПЧД,
учитывающих инфляционные процессы,
количество формирующихся ПЧД зависит от
масштабов флуктуаций в инфляционной
области. "В некоторых инфляционных
моделях может формироваться большое
количество ПЧД, а в других - их совсем
немного, - поясняет Рикотти. - Если такие
черные дыры образовывались в
недостаточных количествах, то они не так
интересны". Потому как самым
интригующим аспектом существования
первичных черных дыр следует назвать
возможность их выживания (до настоящего
момента) в достаточно больших
количествах. Тогда "облака",
состоящие из ЧД этого типа, могли бы
составить изрядную долю или же даже все
таинственное ненаблюдаемое темное
вещество. Главная проблема с этим
вариантом состоит в том, что до сих пор
неясно, существовали ли когда-либо во
Вселенной условия, подходящие для
формирования достаточного количества
ПЧД.
В любом случае, если бы появились
убедительные свидетельства
существования первичных черных дыр (хотя
бы немногочисленных), это дало бы в руки
ученым чрезвычайно важный инструмент
изучения начального этапа развития
нашего мира, о котором теперь мало что
известно. Ведь типичная масса таких
реликтов позволила бы судить о времени
их рождения (разные сценарии их
формирования привязаны к разным
временам и при этом дают различные массы).
Если они формировались в конце
инфляционного этапа, то их
существование позволит получить важную
информацию о неведомой нам физике
данного периода быстрого расширения.
"Вы могли бы исключить те модели
инфляции, что не приводят к появлению
подобных черных дыр", - объясняет
физик из Университета штата Юта (Southern Utah
University - SUU)
Джеймс Чизхолм (James
Chisholm). - Кто-то, вероятно, за это получит
Нобелевскую премию..."
Перуанский метеорит:
30-метровый кратер и заболевшие
крестьяне
В перуанской области Пуно, недалеко от
границы с Боливией, упал метеорит.
Местные жители услышали сильный шум "падающего
самолета", после чего увидели
охваченный пламенем объект, который
врезался в землю и взорвался. На месте
падения образовался кратер шириной
тридцать и глубиной шесть метров,
сообщает РИА "Новости" со ссылкой
на бразильские СМИ.
При падении метеорита никто не
пострадал, однако поблизости от кратера
были найдены обугленные останки,
принадлежность которых еще предстоит
установить.
Местные крестьяне также опасаются
вспышки болезней из-за испарения свинца
и серебра, произошедшего при
столкновении небесного тела с землей. По
некоторым данным, у жителей окрестных
деревень уже отмечаются рвота и
головная боль, вызванные "странным
запахом". На месте падения метеорита
работают спасатели и эксперты.
Звезда у планеты V 391 Pegasi во время
пика фазы красного гиганта около 100
миллионов лет назад, вероятно,
выглядела так (иллюстрация HELAS/Artist
Mark Garlick).
Новую экстрасолнечную планету,
некогда пережившую погружение внутрь
раздувшейся звезды — красного
гиганта, обнаружили учёные из
международного исследовательского
коллектива под руководством Роберто
Сильвотти (Roberto
Silvotti), астронома из итальянского
национального института астрофизики (Institute
Nazionale di Astrofisica).
Согласно имеющимся данным, V 391 Pegasi —
звезда, находящаяся в стадии красного
гиганта. Максимум этого этапа
развития она уже прошла много
миллионов лет назад. Это привело к
тому, что диаметр внешней оболочки
увеличился примерно в сто раз.
В результате такого расширения
орбита объекта, оказавшегося близко к
красному гиганту, может существенно
измениться. Не исключено, что это
может привести и к уничтожению
планеты. Тем не менее учёные
обнаружили, что вокруг V 391 Pegasi
обращается планета, которая миллионы
лет назад подверглась воздействию
раздувшейся горячей оболочки звезды,
фактически погрузившись в неё.
Многие информационные агентства
сообщили, что этот случай даёт надежду
на спасение Земли после аналогичного
бедствия, которое должно постичь нашу
планету (обязательно узнайте
подробности этой трагедии).
Однако, как следует из статьи
журнала Nature, освещающей данное
исследование, подобный вывод мало
оправдан: изученная планета находится
в условиях, не схожих с земными.
В частности, дистанция от неё до
звезды — 1,7 астрономической единицы (от
Земли до Солнца — 1 астрономическая
единица); соответственно, период
обращения планеты заметно больше —
примерно 3,2 нашего года. Её масса также
далеко не земная — 3,2 от массы Юпитера.
Кроме того, V 391 Pegasi, хотя и похожа на
Солнце, но не вполне обычная звезда.
По словам Сильвотти, процесс
расширения красного карлика обычно
начинается после того, как он выжигает
свой водород. Однако V 391 Pegasi вступила в
эту стадию намного раньше. Также
исследователи отметили, что у звезды
этот процесс сопровождался
значительными потерями массы. По
мнению учёного, этот случай не
аномален, но по такой линии эволюции
следует незначительная часть красных
гигантов — всего около 2%.
Как говорят астрономы, их
исследование демонстрирует своего
рода нижний предел удалённости от
звезды в 1,7-2 астрономических единицы,
при котором планета может в целом
остаться невредимой после
превращения "родителя" в
красного гиганта.
В любом случае данная работа, по-видимому,
знаменует собой новый этап
экстрасолнечной астрономии — поиск
планет, переживших воздействие
родительской звезды класса красных
гигантов.
Узнайте заодно о коричневом карлике,
который пережил погружение
в звезду.
Команда
исследователей из Смитсонианской
астрофизической лаборатории Кембриджа
утверждает, что ей удалось получить
доказательства удивительного процесса,
произошедшего в нашей галактике.
Оказывается, черная дыра, расположенная
в центре Млечного Пути, 120 млн лет назад
поглотила своего "младшего брата".
Американские
астрофизики полагают, что именно таким
образом следует трактовать полученные
ими данные из обсерватории. Ученым
удалось обнаружить и проследить путь 10
"гиперскоростных" звезд, которые
движутся настолько быстро, что скоро
покинут пределы галактики. Первая из
этих звезд была открыта еще в 2004 г., и
тогда исследователи объяснили
особенности ее траектории
существованием в центре Млечного Пути
огромной черной дыры, катапультирующей
небесные тела из своих бездонных недр.
Но теперь
родилась другая теория. Согласно ей,
около 120 млн лет назад в нашей галактике
было две черные дыры. Одна по размеру
значительно превышала другую и в конце
концов ее поглотила.