Солнце "пристреливается" к Земле
Обсерватория ТЕСИС на борту
российского спутника "Коронас-Фотон"
регистрирует мощные выбросы
вещества на Солнце, сообщает РИА "Новости".
Эти вспышки не задели Землю, однако
ученые не исключают, что следующий
выброс, который может произойти в
ближайшие дни, попадет в нашу планету.
"Крупнейшие в 2009 году выбросы вещества из атмосферы Солнца, зарегистрированные ТЕСИС 17 апреля, оказались рекуррентными (повторяющимися). Анализ данных обсерватории показал, что в ночь с 22 на 23 апреля на том же краю солнечного диска произошел повторный выброс протуберанцев сравнимой массы и энергетики", - говорится в сообщении на сайте обсерватории, созданной учеными Физического института имени Лебедева РАН (ФИАН).
"То, что это событие прошло почти незаметным на Земле и обнаружилось только в результате последующего анализа данных, не вызывает удивления. Солнце второй раз подряд "щадит" нашу планету: выбросы происходят на восточном лимбе (краю) Солнца... происходящие здесь события практически не отражаются ни на состоянии радиационных поясов, ни на динамике магнитосферы Земли", - сообщают ученые. Исследователи отмечают, что повторяющиеся выбросы из близких областей Солнца не являются уникальными событиями, но "в данном случае чрезвычайно удивляет формирование таких событий на фоне глубокого минимума солнечной активности". Выброс даже одного гигантского протуберанца требует колоссальной энергии, а в этом случае последовательно произошли два таких события.
Пока не ясно, какие процессы в этой области солнечной атмосферы способны обеспечить накопление и высвобождение требуемой энергии. Неясно также, продолжает ли действовать этот процесс или его активность уже исчерпана. "Интервал времени, разделяющий два события, - пять-шесть дней - примерно показывает, сколько времени требуется сейчас Солнцу для накопления энергии, необходимой для выброса. Если так, то следующая серия выбросов может произойти здесь уже в ближайшие один-два дня. При этом из-за вращения Солнца случиться это может уже на геоэффективных долготах Солнца, магнитные поля которых замыкаются на Землю", - сообщают ученые.
Мощные вспышки на Солнце оказывают сильное воздействие на магнитосферу Земли, вызывая полярные сияния, "магнитные бури", которые нарушают радиосвязь, влияют на состояние людей, могут приводить к энергоавариям.
Обсерватория ТЕСИС была создана в лаборатории рентгеновской астрономии Солнца ФИАН. Она предназначена для мониторинга солнечной активности и текущего состояния космической погоды, получения ответов на актуальные вопросы физики Солнца, такие, как проблема нагрева короны, механизм солнечных вспышек, природа солнечного цикла. В ходе эксперимента будут получены около миллиона новых изображений Солнца.
Российский спутник "Коронас-Фотон" был выведен на орбиту 30 января. Общее руководство проектом осуществляет Институт астрофизики МИФИ. Он является третьим в ряду спутников "Коронас" (расшифровка названия - "Комплексные орбитальные околоземные наблюдения активности Солнца"). Первый из них, "Коронас-И", был запущен в 1994 году и проработал на орбите до 2001 года. Тогда же, в 2001 году, был запущен следующий спутник, "Коронас-Ф", который закончил работу в декабре 2005 года.
25
апреля 2009 года
в
13-00
В
МУЗЕЕ-БИБЛИОТЕКЕ Н.Ф. ФЕДОРОВА
СОСТОИТСЯ
Творческий вечер Бориса Георгиевича Режабека
Адрес
Музея-библиотеки Н.Ф. Федорова
при
Центральной детской библиотеке № 124:
ул. Профсоюзная, д. 92.
Проезд.:
м. Беляево, последний вагон от
центра.
Справки
по тел.: 335-57-22, 335-47-38.
Вход
свободный
Сорок второе заседание междисциплинарного Семинара по трансгуманизму и научному иммортализму РФО РАН
Сорок второе заседание
междисциплинарного Семинара по
трансгуманизму и научному
иммортализму РФО РАН в Москве
состоится 24 апреля, в пятницу, с 18
до 22-х часов в актовом зале
Института Африки РАН.
В начале заседания, по традиции,
Игорь Артюхов расскажет о
основных достижениях в области
науки и высоких технологий за
последние несколько месяцев.
Далее прозвучит доклад к.ф.-м.н. В.Ю.
Аргонова (являющегося также
композитором в стиле
электронной музыки, см. сайт 2032.ru
). Тема доклада "О радикальном
преобразовании психики
постчеловека".
После перерыва на традиционный
кофе-брейк планируется футурологическая
дискуссия (тему объявим
дополнительно).
ВНИМАНИЕ! На данном заседании
можно будет вступить или
продлить членство в РФО РАН на 2009
год!
В программе могут быть сделаны
изменения и дополнения.
С любыми вопросами пишите на
rtd-info@mail.ru или звоните ученому
секретарю нашего Семинара Игорю
Кирилюку 8-926-557-92-75. До встречи,
друзья!
Как попасть на Семинар:
Семинар пройдёт 24 апреля, в
ПЯТНИЦУ. Семинар начнётся в 18:00 и
продлится до 22:00. Если вы
приходите на семинар в первый
раз, сообщите свои ФИО секретарю
Семинара по адресу rtd-info@mail.ru и
захватите с собой паспорт или
иной документ (в институте
пропускная система). Семинар
проводится в здании Института
Африки РАН (ул. Спиридоновка, 30/1,
вход с Большого Патриаршего
переулка); метро "Маяковская",
"Баррикадная" или "Тверская".
Метеориты помогли найти на Марсе чистый лед
14 апреля 2009 г.
Результаты двух групп ученых подтверждают, что на Марсе присутствует чистый лед. О своих результатах исследователи доложили на конференции по изучению планет и их спутников (Lunar and Planetary Science), проходившей в Техасе. Краткое содержание докладов приведено на портале Science NOW.
Обе группы использовали данные наблюдений марсианского зонда Mars Reconnaissance Orbiter (MRO). Первый коллектив ученых изучал следы, оставшиеся после падения на поверхность Марса метеоритов. О столкновении с метеоритом можно судить по остаткам пыли и частиц грунта, выброшенных при ударе. Исследователи обратили внимание на такие частицы, появившиеся около месяца назад.
На снимках, полученных камерой HiRISE, специалисты смогли разглядеть внутри новообразованных кратеров белое вещество. Кратеры располагались от 43 до 56 градусов северной широты. Оптимистичная гипотеза предполагает, что внутри кратеров виден лед, находящийся под поверхностью Марса. Однако сами авторы выдвинули более осторожное предположение. Они считают, что странное вещество - это водяной пар, "просочившийся" и замерзший между частицами почвы.
Вторая группа ученых наблюдала за возгонкой (переходом из твердого состояния сразу в газообразное) льда из новообразованных кратеров. По мере возгонки на месте льда остается слой пыли, с которой были перемешаны ледяные частицы. Пыль экранирует от наблюдений находящийся под ней лед. На месте посадки зонда "Феникс" пылевой налет образовывался в результате возгонки льда в течение двух дней. Лед вокруг новых кратеров не исчезал в течение трех месяцев наблюдений. По мнению авторов, этот факт доказывает, что лед является "относительно чистым".
Данные обеих групп косвенно подтверждают гипотезу, предполагающую, что в недавнем геологическом прошлом низкие широты Марса были покрыты ледниками, которые подпитывались за счет снегопадов. Другими косвенными свидетельствами в пользу правомерности такого предположения являются, например, глубокие желоба на поверхности Марса, которые считаются следами растаявших ледников.
Источник: Lenta.Ru
Астрономы обнаружили ослабление темной энергии
13 апреля 2009 г.
Международной группе исследователей, куда входит российский астрофизик Алексей Старобинский, удалось установить, что воздействие так называемой темной энергии, вероятно, ослабевает со временем. В результате ускорение расширения Вселенной постепенно снижается. По мнению ученых, этот процесс продолжается последние 2 миллиарда лет. Статья исследователей еще не принята к публикации (препринт работы доступен на сайте arXiv.org), а ее краткое изложение приводит New Scientist.
Темная энергия в космологических теориях изначально появилась для объяснения открытого в 90-х годах прошлого века ускоренного расширения Вселенной. Согласно современным представлениям, эта загадочная субстанция заполняет все пространство Вселенной и создает отрицательное давление. Существует две основные гипотезы, описывающие суть темной энергии. Согласно одной, она является космологической константой, то есть не меняется в пространстве и времени. Согласно другой, темная энергия представляет собой динамически изменяющееся во времени и пространстве поле.
В рамках исследования ученым удалось получить подтверждение именно второй гипотезы. Для этого они изучили данные о 397 взрывах сверхновых. В частности, ученых интересовало так называемое красное смещение - смещение спектра излучения в красную сторону в результате ускоренного удаления объекта. В результате астрофизики установили, что "меняющаяся" темная энергия лучше объясняет существующие фактические данные, чем постоянная.
Сами ученые, впрочем, воздерживаются от далеко идущих выводов. Они отмечают, что их результаты можно рассматривать только как предварительные. С этим согласны многие специалисты в этой области. Некоторые из них отмечают (об этом также упоминается и в работе), что новые результаты могут объясняться погрешностями в самих данных о взрывах. В частности, подвох может скрываться в том, как ученые учитывают влияние межзвездной пыли и газа на наблюдаемую с Земли яркость звезды.
Источник: Lenta.Ru
Массивные галактики оказались молодыми
13 апреля 2009 г.
Американские астрономы из Университета штата Индиана обнаружили молодые галактики, существование которых не укладывается в современные модели эволюции звездных скоплений. Об этом сообщается в пресс-релизе, опубликованном на сайте университета, а работа ученых появилась в журнале Astrophysical Journal Letters.
В рамках исследования ученые пользовались данными о 2400 галактиках, собранными Национальной обсерваторией в Китт Пике. В результате астрономам удалось обнаружить 15 необычных объектов, которые отличает высокая масса, а также практически полное отсутствие тяжелых элементов, свойственных для позднего этапа эволюции звезд.
По словам исследователей, молодость большинства светил, входящих в эти скопления, указывает на молодость самих скоплений: астрономы вычислили, что эти галактики образовались примерно 3-4 миллиарда лет назад. При этом, согласно существующим теориям, формирование столь крупных систем должно начинаться вскоре после Большого Взрыва (который произошел 13,5-14 миллиардов лет назад), то есть гораздо раньше.
Ученые отмечают, что существует альтернативное объяснение: галактики появились в результате слияния более мелких собратьев, которое могло частично "омолодить" образовавшееся скопление. Действительно, в результате гравитационного взаимодействия, часть межзвездной материи, содержащей тяжелые элементы, оказалась выброшена в пространство между галактиками. Кроме этого, слияние привело к интенсивному звездообразованию и, следовательно, появлению большого числа молодых звезд.
Для того, чтобы выяснить, как именно появились данные галактики, ученые планируют провести дополнительную серию наблюдений. В частности, они надеются получить у NASA время на телескопе "Хаббл" и сделать высококачественные снимки изучаемых объектов.
Напомним, что совсем недавно ученым удалось найти другие противоречия с существующими теориями эволюции галактик. Тогда исследователи обнаружили большое количество почти сформировавшихся массивных скоплений, которые появились слишком рано после Большого Взрыва.
Источник: Lenta.Ru
Корпорация "Энергия"
разработает новый космический
корабль "Русь"
Накануне Дня космонавтики были
обнародованы результаты конкурса на
право разработки нового российского
пилотируемого космического аппарата,
способного, в частности, доставлять
экспедиции к Луне. Разрабатывать
этот аппарат поручено ракетно-космической
корпорации "Энергия".
В конкурсе, организованном
Федеральным космическим агентством,
участвовал также Центр
имени Хруничева, пишет BBC
News.
Новый многоразовый космолет, известный пока под аббревиатурой ППТС (перспективная пилотируемая транспортная система) должен прийти на смену кораблю "Союз". Рабочее название космического корабля следующего поколения - "Русь". Предполагается, что конструкция ППТС позволит выводить на околоземную орбиту экипаж из шести человек и доставлять к Луне четырех космонавтов. Экипаж "Союза", который эксплуатируется уже 40 лет, состоит из трех человек.
По заявлению Роскосмоса, на выделенные государством средства можно начать эскизное проектирование корабля. Срок выполнения этих работ стоимостью 800 миллионов рублей ограничен июнем 2010 года. Первый пилотируемый запуск корабля планируется осуществить в 2018 году.
Начальник Управления пилотируемых программ Роскосмоса Алексей Краснов выразил уверенность, что РКК "Энергия" возьмет все лучшее не только от своей заявки, но и от заявки Центра Хруничева. Это подтвердил и глава "Энергии" Виталий Лопота. "Мы будем смотреть на все перспективные технологии, которые есть у российских предприятий и привлекать их в кооперацию", - сказал он накануне на пресс-конференции в подмосковном Королеве. Лопота отметил, что корабль будет капсульного типа по аналогии с разрабатываемым сейчас в США новым космическим кораблем. Вместе с тем, "Энергия" не намерена раскрывать все технические особенности нового космического корабля до конца 2010 года, сообщил глава корпорации.
Необходимость в более вместительном космолете возникла в связи с планами увеличить численность постоянного экипажа Международной космической станции с 2009 года до шести человек и перспективными программами полетов к Луне.
Некоторое время российские и европейские космические ведомства рассматривали возможность совместной разработки нового космического корабля. До практического сотрудничества дело не дошло из-за разногласий по поводу масштабов участия каждой из сторон.
Загадка молодых сверхновых
Группа китайских астрономов под
руководством доктора Ван Бо (Bo Wang) из Юньнанской
обсерватории Китайской академии
наук сумела разработать новую
компьютерную модель, объясняющую
возникновение самой молодой
разновидности сверхновых
типа Ia. В статье,
которая опубликована
7 апреля в британском журнале "Ежемесячные
сообщения Королевского
астрономического общества" (Monthly
Notices of the Royal
Astronomical Society - MNRAS),
Ван Бо и его коллеги описывают
процесс обмена материей между
звездами-компаньонами. Если раньше
рассматривался обмен веществом
между двумя белыми
карликами (сверхплотными
остатками звезд вроде нашего Солнца
в конце его эволюции) или белым
карликом и красным гигантом, то
теперь рассмотрена ситуация, когда
на компактный углеродно-кислородный
белый карлик попадает вещество так
называемой гелиевой звезды (главной
последовательности или субгиганта),
что и порождает катастрофические
события. Подобные катаклизмы могли
возникать на самых ранних этапах
жизни в Галактике, в то время, когда
она еще окончательно не
сформировалась. Гелиевые звезды
необычны тем, что в их спектре
наблюдаются четко выраженные линии
гелия и очень слабые линии водорода (который
уже почти весь выгорел в ходе
термоядерных реакций).
Считается, что сверхновые типа Ia вспыхивают в результате обмена веществом между белым карликом и близкой к нему звездой-спутником. В тесных двойных системах часть внешней оболочки "нормальной" звезды может попасть в так называемую полость Роша ее компактного спутника, быть перетянутой к нему и выпасть на его поверхность. Подобным образом объясняются повторяющиеся вспышки на поверхности новых звезд, где сгорает чужой водород, однако для образования сверхновой нужно иное - длительное накопление "негорючего", бедного водородом материала. В тот момент, когда масса белого карлика превысит так называемый предел Чандрасекара (равный 1,4 солнечной массы; он рассчитан в 1931 году известным американским физиком индийского происхождения Субрахманьяном Чандрасекаром (Subrahmanyan Chandrasekhar, 1910-1995)), происходит термоядерный взрыв с выделением огромного количества энергии, который и наблюдается нами как сверхновая типа Ia. Сам объект при этом испытает коллапс (сжатие) и превращается в нейтронную звезду. Благодаря своей исключительной яркости и сходству характеристик при наблюдениях разных источников в разных галактиках (в первую очередь это почти полная тождественность кривых блеска), сверхновые этого типа пользуются особым вниманием астрономов, давших им даже наименование "стандартные свечи". Подобные события с успехом используются как для оценки расстояний до удаленных галактик, так и для уточнения наших представлений о Вселенной в целом (с помощью "стандартных свечей", например, можно оценивать темпы расширения видимой Вселенной на протяжении всего срока ее существования).
Со временем ученым удалось зарегистрировать множество сверхновых типа Ia, не укладывающихся в привычные модели, и тогда появилось подозрение, что около половины таких объектов взорвалось спустя менее чем 100 миллионов лет после периода основного звездообразования.
Чтобы решить проблему, Ван Бо и его коллеги построили новую компьютерную модель звездной эволюции и смоделировали поведение около 2600 тесных двойных звездных систем, состоящих из белого карлика и гелиевой звезды. Они выяснили, что гравитационное поле компактного белого карлика, позволяющее ему "воровать" вещество "рыхлой" и горячей голубой звезды и тем самым увеличивать свою массу (вплоть до предела Чандрасекара), действительно позволяет карлику взорваться в качестве сверхновой типа Ia уже в течение первых 100 миллионов лет после формирования звезд.
В настоящее время китайская группа планирует смоделировать также параметры, характерные для сопутствующей гелиевой звезды-донора в момент взрыва сверхновой, которые могли бы быть проверены в ходе будущих наблюдений посредством китайской обсерватории LAMOST (Large sky Area Multi-Object fiber Spectral Telescope). Член данной группы Хань Чжаньвэнь (Zhanwen Han) в своем комментарии указал на то, что "сверхновые типа Ia являются ключевым инструментом при определении масштабов Вселенной, поэтому мы должны быть уверены в их свойствах". Нужно заметить, что ученых уже давно и серьезно тревожит то обстоятельство, что новые исследования ставят под вопрос корректность использования в ходе космологических исследований их любимых "стандартных свечей". Ведь параметры обсуждаемых вспышек могут на самом деле серьезно отличаться от "стандартных", что и спутает все карты.
Источники:
Youthful
supernovae explained?
Helium star
donor channel for the progenitors of type Ia supernovae (B. Wang, X.
Meng, X. Chen, Z. Han)
Researchers
Propose New Model for the Most Eager Supernova Explosions
Ссылки:
Белые
карлики и нейтронные звезды
Звезды
Звездный
нуклеосинтез
Китайцы
установили под Пекином
спектроскопический телескоп
Ученые уточнили границу космоса
10 апреля 2009 г.
Астрономы из США и Канады уточнили границу космоса. Она была установлена на высоте 118 километров. Для проведения исследования ученые разработали аппарат Supra-Thermal Ion Imager (Система формирования изображений, использующая супратермальный детектор ионов), обращающийся вокруг Земли на низкой орбите. Работа ученых опубликована в журнале Journal of Geophysical Research, а ее краткое изложение доступно на портале Space.com.
Supra-Thermal Ion Imager был выведен на орбиту высотой около 200 километров в январе 2007 года. На такой высоте проходит условная граница между земной атмосферой и ионосферой. Эта область околоземного пространства относительно слабо изучена. Большинство спутников обращаются на более высоких орбитах, а аэростаты, напротив, не могут подниматься так высоко.
Приборы нового аппарата измеряли параметры движения высокоэнергетических частиц, перемещающихся в атмосфере и ионосфере. По своим характеристикам "земные" атмосферные и "космические" ионосферные частицы отличаются друг от друга. Новая оценка, сделанная на основании данных Supra-Thermal Ion Imager, совпала с оценками, полученными ранее другими методами.
Тем не менее, единого мнения относительно границы космического пространства нет. Наиболее часто называется значение в 100 километров. На этой высоте атмосфера становится настолько разреженной, что не может обеспечить необходимой для "земных" летательных аппаратов аэродинамической подъемной силы. Со своей стороны, NASA часто оперирует значением 122 километра. На этой высоте шаттлы переходят от маневрирование с участием двигателей к маневрированию с "опорой" на воздушные массы. Согласно третьей точке зрения, космос начинается приблизительно на высоте 21 миллиона километров - там, где практически исчезает гравитационное воздействие Земли.
Источник: Lenta.Ru
9 апреля 2009 г.
Стив Коннор | Independent
Когда на Земле стала возможной жизнь в привычном для нас смысле
http://www.inopressa.ru/article/09Apr2009/independent/life.html
Ученые нашли убедительный ответ на вопрос, почему 2,7 млрд лет назад в атмосфере Земли стал накапливаться кислород, сделавший возможным появление и развитие всего многообразия живых организмов, пишет газета The Independent.
По мнению ученых, насыщение атмосферы кислородом началось, когда группа метанобразующих бактерий, которые разрушают кислород, начала вымирать. При этом цианобактерии, или сине-зеленые водоросли, выделяющие кислород, продолжили свою жизнедеятельность.
Исследователи из Университета Альберты в канадском Эдмонтоне пришли к выводу, что толчком к этому событию стало снижение содержания никеля на Земле, необходимого для жизнедеятельности метанобразующих бактерий, пишет автор статьи Стив Коннор.
При анализе осадочных пород в Мировом океане ученые заключили, что содержание никеля стало снижаться примерно 2,7-2,5 млрд лет назад, как раз в период великого насыщения кислородом.
"Мы не первые, кто заговорил о роли никеля, - признает Курт Конхаузер, руководитель исследования, опубликованного в журнале Nature. - Но результаты нашего исследования свидетельствуют о том, что он имел большое влияние на земную атмосферу и историю жизни на Земле".
Ученые связывают снижение содержания никеля с охлаждением земной коры, из-за чего вулканическими извержениями в Мировой океан стало выбрасываться меньше никеля.
Скорость роста галактик поставила астрономов в тупик
7 апреля 2009 г.
Международной группе астрономов удалось установить, что существующие модели роста галактик, основанные на поглощении более мелких соседей, не могут объяснить высокую массу молодых звездных скоплений. Об этом сообщает New Scientist, а работа исследователей опубликована в журнале Nature.
В рамках исследования астрономы изучили галактики, входящие в пять крупных скоплений, которые удалены от Земли на расстояние 9-10 миллиардов световых лет. Учитывая, что возраст Вселенной примерно 13,5-14 миллиардов лет, это означает, что астрономы видят данные скопления всего через 4-5 миллиардов лет после Большого Взрыва. Все наблюдения проводились при помощи 8,2-метрового телескопа Subaru, расположенного на Гавайских островах.
Астрономы установили, что масса некоторых галактик в изучаемых скоплениях составляет почти 90 процентов от массы их современных аналогов. При этом существующие модели формирования и развития звездных скоплений предсказывают, что масса этих объектов не может превышать 22 процента от массы современных.
По словам исследователей, данный факт объясняется тем, что большинство существующих моделей предполагает постепенный рост галактик в результате звездообразования и поглощения более мелких соседей. Астрономы полагают, что новые результаты указывают на наличие у галактик периода интенсивного роста в начале их развития.
Данные, полученные международной группой исследователей, могут рассматриваться как подтверждение теории о том, что причиной интенсивного роста галактик может быть темная материя. Совсем недавно компьютерное моделирование позволило установить, что рост звездных скоплений мог происходить в результате притока газа, который обеспечивался нитями этой загадочной субстанции. Тогда ученые в качестве аргумента в пользу своей гипотезы приводили тот факт, что многие крупные галактики не несут на себе следов столкновений, которые должны были появиться в результате процесса роста.
Источник: Lenta.Ru
6 апреля 2009 г.
Бенедикт Кэри | The New York Times
Нейрофизиологи сделали первый шаг к редактированию воспоминаний
http://www.inopressa.ru/article/06Apr2009/nytimes/brain.html
Нейрофизиологи сделали первый шаг к редактированию воспоминаний, сообщает The New York Times. "Вообразите себе, что, воздействуя на головной мозг химическим препаратом, можно будет стереть воспоминания о фобии, тяжелой утрате или даже дурной привычке", - поясняет журналист Бенедикт Кэри.
Тодд С. Сэктор и Андре А. Фентон, работающие в SUNY Downstate Medical Center (Бруклин), вводят экспериментальный препарат в участки мозга, которые играют ключевую роль для сохранения определенных воспоминаний: например, ассоциативно-эмоциональных переживаний, знаний о пространстве или моторно-двигательных навыков. "Препарат подавляет деятельность химического вещества, в котором мозг нуждается для удержания приобретенных знаний и данных в памяти", - пишет автор. Если же научиться, наоборот, стимулировать это вещество, получится профилактическое средство от старческого склероза. Пока опыты проводятся только на животных, но, по словам ученых, у человека механизмы памяти почти наверняка идентичны. "Итак, открыта молекула памяти", - резюмирует издание, подчеркивая, что в последние годы нейрофизиология щедро финансируется и бурно развивается, расширяя границы возможного.
Гипотеза, что пережитое оставляет след в голове человека, восходит еще к Платону, который сравнивал это с оттиском печати на восковой табличке, пишет автор. В 1904 году немецкий ученый Рихард Земон придумал для обозначения этого гипотетического отпечатка термин "энграмма". В 1960-1970-е годы исследователи выяснили, что переживание укрепляет связи между определенным сообществом клеток мозга: обратитесь к любой из них - и она словно бы обзвонит по "записной книжке" своих товарок, и все вместе, как очевидцы, воскресят воспоминание. К 1999 году ученые выявили 117 веществ, причастных к этому процессу, но поиски ключевого застопорились.
Тодд Сэктор и его лаборатория обнаружили, что вещество под названием PKMzeta присутствует и активно работает в клетках, когда соседние нейроны вызывают их по "записной книжке". "Собственно, молекулы PKMzeta выстраивались в пальцеобразные группы между укрепляемых клеток мозга и оставались там неопределенно долго, словно часовые", - пишет автор. Экспериментируя вместе с Андре А. Фентоном, который изучает пространственную память у мышей и крыс, Сэктор обнаружил: после инъекции препарата, блокирующего PKMzeta, грызуны почти мгновенно забывают дорогу по уже знакомому лабиринту.
Препараты, которые блокируют или удаляют воспоминания, могут быть использованы во зло, уверяет нейробиолог из Гарварда Стивен И. Хаймен. Стирая память о дурных поступках, люди смогут заглушить в себе голос совести, поясняет он. Между тем Сэктор и другие надеются, что воздействие на PKMzeta в перспективе поможет "ремонтировать фабрику энграмм" - предотвращать старческий склероз. Хаймен, со своей стороны, предостерегает: появление "эликсира памяти" может спровоцировать гонку вооружений.
Остается неясным, может ли PKMzeta связывать нейроны воедино до конца жизни мозга и как это происходит: ведь срок существования самой молекулы измеряется неделями. Президент Общества нейрофизиологии Томас Дж. Кейрью не верит в существование единственной молекулы памяти. "И все же ученые начали карабкаться к вершине", - подытоживает газета.
Изображения экзопланет на
новых и старых снимках
Так художник представляет
себе вид гигантской планеты HR 8799b с
одного из ее спутников. Эта планета
теперь обнаружена в архивных
снимках, сделанных камерой NICMOS "Хаббла".
По своей массе она может в 7-10 раз
превосходить Юпитер. Изображение:
NASA, ESA, and G. Bacon (STScI)
Канадский астроном Давид Лафреньер (David Lafrenière) из Торонтовского университета (University of Toronto) и его коллеги сумели выявить планету у молодой звезды HR 8799 на снимках 11-летней давности. Статью о новом исследовании можно найти на сайте электронных препринтов arXiv.org. У этой звезды в ноябре 2008 года группе астрономов из Канады, США и Великобритании под руководством Кристиана Маруа (Christian Marois) из канадского Института астрофизики имени Херцберга (Herzberg Institute of Astrophysics) удалось отыскать три спутника в ближнем инфракрасном диапазоне с помощью крупнейших гавайских наземных телескопов Gemini North и Keck II и адаптивной оптики, после чего астрономы и заинтересовались содержимым старых архивов. Нужно отметить, что в состав группы Маруа входил и Лафреньер (соответствующая публикация - в Science).
HR
8799 находится от нас на расстоянии
в 130 световых лет в созвездии Пегаса.
По массе эта звезда примерно на 50%
превосходит наше Солнце и, как
выяснилось в прошлом году, окружена
троицей массивных газовых гигантов
(соответственно, 10, 10 и 7 масс Юпитера).
Лафреньеру и его коллегам удалось
обнаружить одну из планет на
снимках 1998 года. Речь идет о
фотографиях, сделанных в ближнем
инфракрасном диапазоне камерой NICMOS
(Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer -
Камерой ближней инфракрасной
области и многообъектным
спектроскопом), установленной на
космическом телескопе NASA "Хаббл"
(Hubble).
Используя новую технологию
компьютерной обработки - "вычитания"
звездного света и выявления слабого
отблеска экзопланеты после
тщательного моделирования
наложением многих подобных
источников, - группа Лафреньера
смогла выявить наличие крайней
экзопланеты из всей троицы (см. фото).
Две другие экзопланеты оказались
слишком близки к звезде, чтобы их
разрешить подобным методом (помешало
пятно коронографа,
предназначенного для того, чтобы
блокировать яркий свет
родительской звезды).
Напомним, что практически одновременно
с получением снимка планет у HR 8799 в
инфракрасном диапазоне в конце
прошлого года были опубликованы и
замечательные фотографии, впервые
позволившие нам разглядеть
внесолнечные планетные системы,
видимые в оптическом диапазоне - в
отраженном свете своих далеких
солнц. Незадолго до этого несколько
экзопланет удалось также
сфотографировать в инфракрасных
лучах. Подобные достижения вполне
заслуженно считаются новым этапом в
изучении подобных объектов. Ведь
ранее внесолнечные планетные
системы находили лишь благодаря
косвенным методам - отслеживая
изменения, происходящие с
родительскими (или фоновыми)
звездами под влиянием планет (изучались,
например, периодические колебания
звезд под воздействием гравитации
планет, наблюдались прохождения
планет по звездному диску (так
называемые транзиты), случаи
гравитационного линзирования и т.п.
- см. справку).
Регистрация планеты у звезды HR
8799 на старых снимках. С сайта http://blog.wired.com/
До нового поворота в деле поиска иных миров ждать оставалось немного: теперь астрономы придумали "хитрость", позволяющую отыскивать экзопланеты на старых снимках, на которых раньше никто ничего подобного не видел. Уже подсчитано, что новый метод поможет отыскать в архивах еще по меньшей мере сотню или две ранее неизвестных экзопланет, а также подтвердить существование систем, найденных с помощью более привычных методов. В результате можно будет уточнять параметры планетных орбит, массу планет и т.д.
Период обращения вокруг звезды
изучаемой планеты составляет около
четырех сотен лет, так что любой
дополнительный снимок, отстоящий по
времени от уже имеющегося на
десятилетие, представляет большую
ценность.
Как попасть в китовую пасть
Вообще получение снимков планет, обращающихся вокруг иных звезд, можно смело считать одним из основных научных достижений 2008 года. На этом сошлись и эксперты, и журналисты, и любители астрономии, проголосовавшие на конкурсе АстроТопа. И едва ли не важнейший успех приходится на долю того же "Хаббла", которому удалось сфотографировать сравнительно небольшую планету у вполне "нормальной" звезды в оптическом, а не в инфракрасном диапазоне. Речь о Фомальгауте (HD 216956). Фомальгаут - это самая яркая звезда в созвездии Южной Рыбы и 17-я по яркости звезда на всем ночном небе. Она находится от нас на расстоянии в 25 световых лет и по своей массе примерно вдвое превосходит наше собственное светило. Название звезды в переводе с арабского означает "пасть кита".
Кольцо вокруг Фомальгаута.
Изображение NASA с сайта hubblesite.org
Автором открытия стала группа американского астронома Пола Каласа из Калифорнийского университета в Беркли. Калас сосредоточился на изучении Фомальгаута еще 15 лет назад, будучи аспирантом, после того, как у этой звезды удалось зарегистрировать пылевой диск. В 1998 году радионаблюдения в субмиллиметровом диапазоне показали, что диск из холодной пыли образует гигантское кольцо вокруг центральной звезды, что напоминает пояс Койпера в нашей Солнечной системе. В 2004 году Калас с помощью Усовершенствованной камеры для обзоров (Advanced Camera for Surveys - ACS) "Хаббла" изучил распределение пыли в пределах этого пояса, а три года назад, в 2005 году, он показал, что внутренний край этого диска имеет четкую границу, свидетельствующую о присутствии какого-то гравитирующего объекта-"пылесборника" (это похоже на наличие спутников в щелях колец Сатурна). "Мы предсказывали это в 2005 году, и теперь у нас есть прямое тому доказательство", - пояснил соавтор Каласа Джеймс Грэм.
На изображении, полученном "Хабблом" в 2006 году, мы видим диск из пыли и обломков (светлый овал) возле Фомальгаута и светлую точку планеты (она выделена отдельно в выноске). Планета, масса которой не превышает массу трех юпитеров, находится у внутренней кромки пылевого диска (представляющего собой на самом деле кольцо с дырой, вырезанной вокруг звезды). Взаимодействие с этим пылевым "кольцом" и служит дополнительным доводом в пользу "настоящести" планеты (о чем речь еще пойдет ниже). Темный участок в центре - это пятно от коронографа, блокирующего свет от излишне яркого светила (оно в 100 миллионов раз ярче самой планеты). Имеется уже две фотографии этой экзопланеты, полученные в 2004 и 2006 годах, которые свидетельствуют о том, что планета движется по орбите в полном соответствии с законами небесной механики. За 21 месяц сдвиг был именно таким, как и положено планете, находящейся на 872-летней орбите на расстоянии 119 астрономических единиц от светила (это почти 18 миллиардов километров, ведь 1 астрономическая единица - средняя дистанция от Земли до Солнца - равна примерно 150 миллионам километров). "Я чуть было не получил сердечный приступ в конце мая, когда удалось подтвердить, что Фомальгаут b движется по орбите вокруг своей родительской звезды", - говорит Калас. Новооткрытая планета (Фомальгаут b), вероятно, близка по массе к Юпитеру, но при этом удалена от своей звезды в четыре раза дальше, чем Нептун от Солнца.
Из-за относительно низкой массы и удаленности орбиты этот объект не мог быть обнаружен более привычными на сегодняшний день методами. Не удалось его увидеть и в инфракрасном диапазоне, ведь тепловое свечение испускают в основном еще не охладившиеся протопланеты, а "готовые" планеты светят отраженным светом в оптическом диапазоне. Открытие планеты у Фомальгаута в оптическом диапазоне стало своего рода неожиданностью, поскольку произошло лишь благодаря ее исключительной яркости (объект, вероятно, обладает очень высоким альбедо). Скорее всего, планета b в настоящее время и сама окружена внушительными кольцами, пыль и обломки в которых со временем слипнутся в какое-то подобие четырех юпитерианских спутников Галилея. Если мы способны уловить свет от данной планеты, то это может означать, что она окружена кольцами настолько широкими и яркими, что им обзавидовался бы сам Сатурн. Впрочем, когда-то и наши планеты-гиганты могли обладать подобными кольцами (когда возраст Солнечной системы исчислялся сотнями миллионов лет).
Сообщение об открытии обнародовано 14 ноября 2008 года в журнале Science. Еще в одной статье в Astrophysical Journal дополнительно анализируется взаимодействие между планетой и пылевым диском Фомальгаута с тем, чтобы произвести оценку массы планеты. Не исключено также, что в системе Фомальгаута вскоре отыщется по крайней мере еще одна планета. Юджин Чан, доцент Калифорнийского университета в Беркли и ведущий автор статьи в Astrophysical Journal поясняет, что каждая планета при своем движении по орбите создает так называемую зону хаоса, и за счет гравитационных взаимодействий из такой зоны со временем выметается большая часть частиц. С увеличением массы планеты эта зона растет, а значит, по размерам "зоны хаоса" вокруг Фомальгаута b можно примерно оценить и массу планеты. Она, как уже говорилось, сопоставима с массой Юпитера и уж во всяком случае не должна превышать массу трех юпитеров. Значит, это именно что большая планета, а не коричневый карлик, обращающийся вокруг Фомальгаута.
Снимки Фомальгаута b в 2004 и 2006
гг. Желтым эллипсом отмечена орбита,
соответствующая по размерам орбите
Нептуна. NASA, ESA, P. Kalas и др.
Чан считает, что дополнительные исследования могут ограничить массу новооткрытой планеты до 0,3-2 масс Юпитера, а скорее всего ее признают равной одной юпитерианской массе. Любое более массивное тело неизбежно должно было бы "выгрызть" заметно большую часть пылевого диска вокруг звезды, простирающегося на расстояния от 133 до 200 астрономических единиц от Фомальгаута (планета отстоит от его края на 18 а.е.).
Возраст Фомальгаута составляет около 200 миллионов лет, но так как эта звезда гораздо массивнее нашего Солнца, то жить ей осталось не так долго, как нашему светилу; она будет гореть еще примерно миллиард лет, а затем последует взрыв и превращение в нейтронную звезду (возраст нашего Солнца - 4,5 миллиарда лет, и ожидается, что его топлива хватит еще на 5 миллиардов лет). Свою короткую жизнь Фомальгаут проживет ярко - он светит в 16 раз ярче Солнца, что, собственно, позволяет с орбиты его планеты видеть свою звезду столь же яркой, как Солнце, видимое с орбиты Нептуна (несмотря на то, что b находится в четыре раза дальше от Фомальгаута, чем Нептун от Солнца). Интересно, что планета за время наблюдений в 2004-2006 годы уменьшала свой блеск в два раза. Исследователи объясняют эту странность наличием газовых конвективных потоков на внутренней границе кольца возле планеты.
Теперь астрономы с нетерпением ожидают новых данных, подтверждающих наличие Фомальгаута b, уточняющих его орбиту, выявляющих настоящий источник аномальной яркости в видимом диапазоне и т.д. К тому же существует еще много пустого пространства между пылевым диском и самой звездой - там могут поместиться и другие планеты со стабильными орбитами. "Вероятно, нам придется еще дождаться запуска нового космического телескопа "Джеймс Вебб" (James Webb Space Telescope), который позволит составить более четкое представление о ближайшем к звезде регионе, где могли бы существовать планеты, имеющие на своей поверхности запасы жидкой воды", - говорит Калас (запуск этого телескопа намечен на 2013 год).
Как отмечает Калас, все предыдущие сообщения о получении фото экзопланет обладали одним существенным недостатком: за планету могли принять более массивный коричневый карлик, который на самом деле представляет собой неудавшуюся звезду (массой свыше 13 масс Юпитера) и на ранних этапах жизни ярко светится в инфракрасном диапазоне (поэтому-то пресс-релизы и вслед за ними новостные сайты писали про получение самой первой фотографии инозвездной планеты).
Российский астрофизик Сергей Попов из Астрономического института имени Штернберга при МГУ считает в работе, посвященной Фомальгауту, примечательным прежде всего то, "что нашли именно то, что искали". Значит, наши представления о динамике остаточных дисков оказались в принципе верными. Ведь о наличии планеты в пылевом диске Фомальгаута с уверенностью говорили еще несколько лет назад. При этом всегда, конечно, оставались (и остаются) кое-какие необъясненные детали, что и неудивительно: мы еще плохо понимаем устройство таких образований. По мнению Сергея Попова, по отдельности все открытия в области внесолнечных планет ушедшего года могли и не выглядеть такими уж революционными, однако в сумме они "набрали много очков", что позволяет говорить об очень важной тенденции в астрономии. Эту тенденцию можно обозначить как "разнообразие интересных данных по экзопланетам".
Миров воззрение
Нужно отметить, что на самом деле одно из первых реальных сообщений о получении фотографии гигантской внесолнечой планеты (у коричневого карлика 2MASSWJ 1207334-393254, расположенного от нас на расстоянии в 225 световых лет в южном созвездии Гидра) появилось еще в апреле 2004 года. Первоначально этот объект был обнаружен астрономами, использующими Очень Большой Телескоп (Very Large Telescope - VLT) Южной европейской обсерватории в Чили. Оценка массы дала величину примерно в 5 масс нашего Юпитера, а расстояние от этой планеты до родительской звезды по крайней мере на 30% превышает расстояние между Плутоном и Солнцем, так что ей требуется 2,5 тысячи лет, чтобы совершить один виток вокруг своего светила. Этот кандидат в планеты был обнаружен с помощью адаптивной оптики (позволяющей компенсировать эффект турбулентности земной атмосферы) и снимка в инфракрасных лучах. Яркость его составила одну семисотую от яркости коричневого карлика (в тех длинах волн, что использовались при наблюдении с VLT). В январе 2005 года пришло подтверждение этого открытия. Новое исследование было проведено с помощью того же "Хаббла" и его инфракрасной камеры NICMOS.
Звезда 1RSX J160929.1-210524 и ее
окрестности. Кандидат в планеты
массой в восемь юпитеров обведен
кружком. Изображение получено с
помощью системы адаптивной оптики
Gemini Altair. Фото Gemini Observatory с сайта
www.gemini.edu
А в сентябре 2008 года три канадских астронома из Торонтовского университета объявили о том, что им, возможно, удалось получить первую фотографию планеты, обращающейся возле звезды, похожей на Солнце. Новое достижение стало реальностью благодаря использованию Gemini North и системы адаптивной оптики. Помимо снимка (в инфракрасном диапазоне) окрестностей молодой звезды 1RXS J160929.1-210524, находящейся о нас приблизительно в полутысяче световых лет в направлении на созвездие Скорпиона, были получены также спектральные данные, подтверждающие планетарную природу компаньона, масса которого приблизительно в восемь раз превышает массу Юпитера. Расстояние от новообнаруженного объекта до родительской звезды - 330 а.е. (тогда как самая удаленная от Солнца планета в нашей Солнечной системе - Нептун - находится на расстоянии всего 30 а.е.). Родительская звезда спектрального класса K7 по своей массе лишь немногим уступает Солнцу (85%), однако гораздо моложе его - ей всего 5 миллионов лет. Ведущий автор соответствующей статьи в Astrophysical Journal Letters - уже упомянутый Давид Лафреньер. Астрономы отмечают, что вероятность того, что найденный объект случайно спроецировался на окрестности молодой звезды, довольно мала, однако она все-таки существует. И потребуется порядка двух лет на то, чтобы подтвердить, что звезда и ее вероятная планета перемещаются по космосу в одном направлении. Так что любая другая фотография инозвездной планеты пока что еще может условно называться "самой первой".
Фотография экзопланеты у Беты
Живописца (светлое пятнышко левее и
выше центра). Фото ESO/A.-M. Lagrange et al. с
сайта ESO
Не прошла и пара недель после обнародования информации об открытии планеты у Фомальгаута и у HR 8799, как стало известно об открытии французских астрономов под руководством Анны-Мари Лагранж из Гренобльской обсерватории. Им удалось получить изображение экзопланеты, расположенной к своей родительской звезде ближе, чем какая-либо иная планета на других подобных снимках. Речь идет об уже хорошо изученной молодой звезде (возрастом около 12 миллионов лет) - Бете Живописца (второй по яркости в созвездии Живописца), находящейся от нас на расстоянии около 63 световых лет. Новообнаруженный объект так же корректнее пока называть кандидатом в планеты, поскольку еще предстоит подтвердить, что это не коричневый карлик и не фоновая звезда. Последнее, впрочем, почти исключено, поскольку вероятность того, что посторонний объект окажется столь близким (спроецируется на орбиту, по размерам чуть меньше орбиты нашего Сатурна, это 8 астрономических единиц), чрезвычайно мала.
Свидетельства наличия подобной планеты появились в 2006 году, когда стало известно о существовании у Беты Живописца не одного, а сразу двух пылевых дисков. Плоскость второго диска меньшего размера имеет небольшой наклон по отношению к плоскости основного диска. Появление такого диска проще всего объяснить космическим катаклизмом. Сформировавшаяся некогда планета массой от одной до 20 масс Юпитера могла быть выброшена из основного диска в ходе гравитационных взаимодействий с другими небесными телами. Французские астрономы, возможно, нашли теперь именно ту самую искомую планету. Открытие было совершено в ходе повторного анализа инфракрасных снимков окрестностей звезды, сделанных еще в 2003 году Очень Большим Телескопом. Для их получения была задействована система адаптивной оптики, включающая в себя зеркало переменной формы, которое компенсирует искажения, возникающие из-за турбулентности земной атмосферы. Согласно оценкам, масса новооткрытой планеты должна составить около 8 юпитерианских масс, что опять же подозрительно близко подходит к границе, отделяющей планеты от коричневых карликов.
Источники:
David
Lafrenière, Christian Marois, René Doyon, Travis
Barman. HST/NICMOS detection of HR 8799 b in 1998
Hubble
Finds Hidden Exoplanet in Archival Data
"Hidden"
Planet Found in Old Hubble Image
Astronomers
Find Hidden Exoplanet in Hubble's Dustbin
Planet
hidden in Hubble archives
Ссылки:
АНКа
Дня: Выпуск N104. На старом снимке
отыскалась экзопланета
Вижу
землю!
Мировые
фотки (на сс.6-7)
3 апреля 2009 г.
Клайв Куксон | Financial Times
Первый ученый-робот
Впервые в истории робот самостоятельно сделал научное открытие, утверждает The Financial Times. Речь идет о лабораторном роботе Адаме, созданном учеными из Аберистуитского и Кембриджского университетов, который выдвинул гипотезу о генах энзимов дрожжей и провел эксперименты для ее проверки, поясняет корреспондент Клайв Куксон. "В результате был сделан ряд простых, но полезных открытий, которые были затем подтверждены исследователями-людьми", - пишет газета, ссылаясь на статью в журнале Science.
Руководитель группы конструкторов Адама, профессор Росс Кинг выразил надежду, что когда-нибудь роботы и люди станут трудиться в лабораториях бок о бок. Адама снабдили колоссальной базой данных по биологии дрожжей, автоматическими устройствами для экспериментов, запасом клеточных культур и химикатов, а также мощным искусственным интеллектом. По словам Кинга, Адам был первой моделью в своем роде, а теперь ученые создали более совершенного робота по имени Ева, который вместе с Адамом займется поисками новых лекарств от малярии и других тропических болезней.
