Прошедший год был богат на важные события в астрономии и космонавтике — Кассини-камикадзе, открытие гравитационных волн и новых необычных экзопланет, юбилей Вояджера и всеамериканское затмение. Давайте окончательно проводим 2017-й астрономический год новой пятничной подборкой космического видео.
В 2016-м две исследовательские коллаборации Virgo и LIGO объявили о совместном открытии гравитационных волн. Это эпохальное событие, его значение для физики и астрономии так велико, что Нобелевский комитет не откладывал дело в долгий ящик, и уже на следующий год присудил заслуженную премию. Гравитационные волны — это возмущения гравитационного поля, которые распространяются в пространстве как волны на поверхности жидкости. Есть ещё красивый термин «рябь пространства времени». Они крайне слабы, так что до недавних пор их невозможно было зарегистрировать даже самыми современными приборами, а пытаться начали ещё в 1960-х. Но осенью 2015-го с помощью лазерных интерферометров обсерваторий Virgo и LIGO существование гравитационных волн наконец-то доказали экспериментально — приборы уловили гравитационные возмущения от слияния двух чёрных дыр на расстоянии 1,3 млрд световых лет, одна массой в 30 Солнц, вторая массой в 100 Солнц.
А летом этого года впервые зарегистрировали гравитационные волны в дополнение к мощному всплеску гамма-излучения — это результат слияния двух нейтронных звёзд на расстоянии около 130 млн световых лет. Их масса была от 1,1 до 1,6 солнечной массы. Диаметр среднестатистической звёздочки порядка 10-20 км, поэтому плотность такова, что чайная ложка вещества нейтронной звезды весит около миллиарда тонн.
Кстати, раз уж зашла речь о чёрных дырах. Все знают, что это такое: настолько плотно сжатые гравитацией останки звёзд, что на их поверхности вторая космическая скорость выше скорости света — даже фотоны неспособны покинуть чёрную дыру. Ещё любители астрономии знают, что галактики формируются вокруг сверхмассивных чёрных дыр, чья масса выходит за пределы человеческого воображения. В этом видео показан сравнительный размер некоторых планет, звёзд, туманностей, галактик — и ещё затесались две КОЛОССАЛЬНЫЕ чёрные дыры: одна в галактике NGC 1277 (около 14-20 млрд солнечных масс), вторая в квазаре TON 618 (66 млрд солнечных масс, светимость аккреционного диска 4?1040 Ватт = 140 триллионов Солнц).
Когда сверхмассивная чёрная дыра активно поглощает межзвёздный газ, он разгоняется, сжимается и нагревается, падая на горизонт событий. В результате чёрная дыра может излучать невероятное количество энергии, в основном двумя полярными «факелами» — джетами. Такие объекты называют квазарами. Мощность их излучения может превышать суммарную энергию звёзд целых галактик. Несколько лет назад был найден самый мощный из известных квазаров — SDSS J1106+1939. За год он выбрасывает около 400 солнечных масс вещества, а его светимость 2 триллиона раз выше, чем у Солнца. Не приведи Господи нашей планете попасть под такой «выхлоп». К счастью, именно этот квазар от нас очень далеко.
Технологическая сингулярность всё ближе, а пользы от машинного обучения и нейросетей — всё больше. Космический телескоп «Кеплер» неустанно ищет свидетельства наличия экзопланет вокруг далёких солнц. Но увидеть чужие планеты нам пока не по плечу, мы обнаруживаем их по косвенным признакам. И под занавес 2017-го исследователи из Google впервые в мире открыли экзопланету с помощью нейросети, скормив ей накопленные данные наблюдений «Кеплера». Планету назвали Kepler-90i, она вращается так близко от своей звезды, что в полдень температура на поверхности выше 400 0С.
Впрочем, это холодильник по сравнению с самой горячей из открытых сегодня экзопланет — газовым гигантом KELT-9b: температура на поверхности достигает 4300 0С. Это больше, чем температура многих звёзд, и всего на 900 градусов меньше температуры Солнца.
Столкновение галактик — невообразимо долгое и неизмеримо более интересное… даже не событие, это целая эра. И сейчас мы можем наблюдать очень красивое столкновение так называемых «Антенных галактик» — NGC 4038 и NGC 4039. На снимках общего плана можно видеть два изогнутых хвоста — это шлейфы из звёзд и межзвёздного газа, которые галактики начали терять при сближении, по мере того как две сверхмассивные чёрные дыры начали закручиваться вокруг общего центра масс. Эти шлейфы похожи на усики-антенны насекомого, отсюда и название этого звёздного гиперобразования.
И наконец, если у вас есть VR-шлем или очки, то не поленитесь посмотреть это видео. Здесь вы сможете понаблюдать и даже перенестись на поверхность шести настоящих экзопланет из открытых на сегодняшний день.
Комментарии (36)
Palazur
26.01.2018 17:56-1Мурашки от видео про сравнение размеров планет/звезд/галактик. Тяжело осознавать, что такие ничтожнейшие существа как мы, живущие на ничтожнейшей, хотя и прекрасной планете Земля являемся единственными представителями разумной жизни в такой огромнейшей и поражающей воображение Вселенной. Очень жаль, что я родился не в век обыденных путешествий сквозь пространство и время…
Barrayar Автор
26.01.2018 17:58являемся единственными представителями разумной жизни
Вот как раз после таких видео я и понимаю, насколько нелепы наши предположения об одиночестве во Вселенной :) При таком количестве и разнообразии планет и звёзд мы даже по теории вероятности не можем оказаться одни. Просто мы ещё не умеем находить. Ну либо разбросаны далековато друг от друга :)Palazur
26.01.2018 18:21-1Я считаю, что это личное дело каждого, верить или не верить в ту или иную теорию. Лично я привык верить своим глазам/фактам/научным статьям etc. Мне очень хочется, чтобы мы были не одни, но… пока явных фактов нет, свято верить не могу. Можете считать меня пессимистом :).
То же самое касается черных дыр. Я конечно верю, что существуют объекты обладающие немыслимыми характеристиками, но большая круглая черная дырка — всего лишь красивый рендер, в реальности это может быть все что угодно.pasetchnik
26.01.2018 18:56большая круглая черная дырка
Не дырка, а очень массивный объект (вероятно, сфера).
Даже в самой статье написано:
Все знают, что это такое: настолько плотно сжатые гравитацией останки звёзд, что на их поверхности вторая космическая скорость выше скорости света
Palazur
26.01.2018 20:12-1Ну вот видите, вы тоже не можете подвердить, что это сфера. Но уверенны что не дырка. А почему не дырка, ромб, инопланетная технология не поддающаяся «нормальной» человеческой логике? Вы сами оперируете теорией вероятности пытаясь обосновать, что мы не одни, но при этом не допускаете и мысли о дырке (слово кстати использовалось чисто для описания большинства рендеров демонстрирующих черную дыру). В конце концов даже термин «черная дыра» называется дырой, а не сферой, но это все занудство).
О чем это я: нельзя исключать ни одну из версий гипотезы, на то она и гипотеза не правда ли? Так что как Вы так и я абсолютно правы, но только по своему.
В любом случае спасибо за статью, дал бы оценку да нечем)imkas
26.01.2018 23:00Ну вот видите, вы тоже не можете подвердить, что это сфера.
почему нельзя подтвердить?
образуется сфера потому, что именно сфера — это объект с наименьшей площадью поверхности. плюс ко всему, гравитация работает во все стороны с равной силой. а так, как вся масса ЧД сосредоточена в одной точке (сингулярности), то и, собственно, горизонт событий являет собой сфероид.vassabi
26.01.2018 23:27посмотрел Интерстеллар, узнал про вращающиеся ЧД. там с формой все сложно.
RedSnowman
27.01.2018 01:07Кинцо под попкорн не совсем то, что хорошо отражает реальность.
Тут лучше вышмат грызть.vassabi
27.01.2018 01:29там кино не только для попокорна. По той ЧД, которую в фильме показали, сам Кип Торн как минимум статью в научном журнале опубликовал.
barbanel
29.01.2018 14:07Хм, а вы когда-нибудь видели ромбовидные планеты?
Palazur
29.01.2018 15:02На сколько мне известно, современные телескопы вообще не видели ни одной планеты дальше Солнечной системы. А все Землеподобные планеты мало того, что открыты с помощью радиотелескопов так еще их существование определено по «косвенным признакам», никаких настоящих фотографий попросту нет. Учитывая все многообразие космических объектов во Вселенной, существование некоторых из которых не поддается нашим законам физики было бы как минимум глупо говорить о том, что все объекты в космосе имеют строго сферическую/яйцеобразную форму. Так что, как существование других форм жизни, черных дыр и т.п., ромбовидные планеты? Почему нет?
differentlocal
30.01.2018 09:45существование некоторых из которых не поддается нашим законам физики
Например?
Почему нет?
Потому, что это не логично, а природа — очень логичная штука. Сфера — очень логичный объект, имеющий максимальный объем при минимальной площади, к сферической форме стремится все, что находится под действием равномерных сил, внутренних или внешних. Если силы неравномерны — будет геоид, яйцо, цилиндр, конус, но никогда не получится квадрат или прямоугольник. И ромб тоже не получится.
Острые грани и прямые углы вообще не свойственны природе, это чисто человеческое изобретение.Palazur
30.01.2018 11:10Дабы не ходить «далеко», вот простые научные загадки:
- Почему Уран имеет такую ось вращения.
- Как возник и как поддерживается шторм на Юпитере, который существует более 400 лет?
- Каким явлением порождены высокоэнергетические лучи, прилетающие к нам из глубокого космоса и обладающие колоссальной энергией, которая выше энергии частиц в андронном коллайдере.
Вот 3 первых пришедших в голову загадок, сам факт существования которых не поддается никакой логике. Это конечно не говорит о том, что их существование нереально, просто наша физика не на том уровне, чтобы объяснить все это и массу других загадок.
Прошу прощения, наверное мой комментарий был недостаточно полным.
Когда я говорил про ромбовидные планеты, я не имел ввиду ее природное формирование и вообще планету с атмосферой. Плутону вроде вернули статус планеты, хотя это большой каменно/ледяной шар без атмосферы. Я допускаю что «нестандартная форма» могла появится из-за физического воздействия других космических объектов типа столкновения с другими планетами, астероидами, крупными частицами, и чем черт не шутит инопланетного «терраформирования». Конечно это будет не идеальный куб, ромб, треугольник, но близко похожее на эти фигуры. Повторюсь еще раз: во Вселенной огромное количество объектов и явлений, которые изучены плохо или не изучены вообще, потому что в масштабах Вселенной наши наблбдательные возможности сравнимы со зрением землянного крота — мы видим лишь ничтожную частичку того, что называют Вселенной и просто так брать и обрубать некоторые концепции нельзя, не потому что это невозможно с точки зрения сегодняшней физики, а потому что мы знаем о физике ничтожно мало.
gerahmurov
30.01.2018 13:42Плутон всё ещё не планета, а карликовая планета.
У Плутона есть атмосфера (что вообще не обязательно для современного определения планеты, так что даже если бы не было, никак на планетоподобность это бы не влияло).
По поводу вопросов-загадок. О них неизвестно ничего такого, чтобы говорить, что они не поддаются логике и их объяснения не поддаются логике, есть несколько логичных гипотез по каждому из пунктов; их существование реально в том виде, в котором мы можем их наблюдать; да, мы пока не объяснили многие вещи, такое бывает; может быть весьма маловероятное стечение обстоятельств, приведшее к ромбовидной форме, но очень вряд ли. Использование же "иной" физики (или "иной" логики) для этого абсолютно необязательно. Как-то так.
spaceoberon
30.01.2018 13:43Острые грани и прямые углы вообще не свойственны природе, это чисто человеческое изобретение.
Кристаллы минералов это человеческое изобретение? Природа немного больше может, чем вы думаете)gerahmurov
30.01.2018 14:03+1А в суставах кузнечиков используются шестерёнки.
И всё же планетам свойственна шарообразная форма.
PwrUsr
27.01.2018 00:49А чего тут верить или не верить, надо просто слетать да посмотреть…
Но проблемма в том, что даже со скоростью света всё/все очень далеко относительно длительности жизни как отдельного человека (80 лет и это сопостовимо с радиастрономией по времени существования) так и всей нашей цивилизации (будем считать скажем от раждества хрестова — мы бы пролетели 1/50 диаметра нашей галактики или 1/1250 до соседней андромеды, в которой звезд раза в 3 больше чем у нас)…
И это недостежимая скорость света! Что уж тут говорить про остальные способы перемещения…
Так что шансы есть, что до нас никто не доберется :) !vassabi
27.01.2018 00:58а вы делали поправку на замедление времени (когда движешься со скоростью света) у путешественника?
maxzhurkin
27.01.2018 13:32Я бы назвал предположение об уникальности жизни на Земле антропоснобизмом, но, боюсь, название придумали до меня
Shadow_Man
27.01.2018 14:20Что будет если положить чайную ложку нейтронной звезды мне на палец?
Pshir
27.01.2018 15:03Представьте себе взрыв ядерной бомбы с зарядом массой миллиард тонн (для сравнения, масса заряда обычной ядерной бомбы порядка нескольких килограмм). Вот именно это и будет.
stalinets
27.01.2018 16:57Кстати да, вопрос интересный. Например, тот же взрыв ядерной бомбы разных конструкций разжёван досконально.
А вот если мы мысленно телепортируем ту самую ложечку вещества, например, на обратную сторону Луны (чтобы нас не задело), как это будет выглядеть? Какие ядерные процессы будут происходить? Какие вещества и в каких пропорциях получатся в итоге, когда взрыв закончится? Какие атомы и молекулы образуются и как? Сколько энергии выделится?
dreamerchant
28.01.2018 14:31-1Прям вообще досконально? Вам прям все-все понятно там? Тогда вам не составит труда ваш бессмысленный мысленный эксперимент.
alexzzam
29.01.2018 17:41Веществом Луны нас очень заденет, думаю. Но за конкретными оценками надо на what-if.xkcd.com идти. :)
SandroSmith
28.01.2018 13:58и всего на 900 градусов меньше температуры Солнца.
Вообще-то в видео говорится, что на 1200 градусов. И не надо говорить, что там Кельвины, а тут в Цельсиях. Относительные температуры в этих системах не отличаются.
maratmus
30.01.2018 10:37"Ещё любители астрономии знают, что галактики формируются вокруг сверхмассивных чёрных дыр"
Это не совсем верно. Галактики формируются внутри гало из тёмной материи. Точные механизмы образования СМЧД нам пока неизвестны, но в любом случае они появляются внутри галактик, то есть по времени сначала галактика — потом уже СМЧД.
Хотя это не отменяет факта, что СМЧД активно влияют на жизнь галактики, особенно на темп звёздообразования.vassabi
30.01.2018 21:30но в любом случае они появляются внутри галактик, то есть по времени сначала галактика — потом уже СМЧД.
а как это доказали? ни в одной ранней галактике не обнаружили СМЧД?maratmus
30.01.2018 21:46Не в этом дело. Во-первых, космологические симуляции показывают, что СМЧД рождаются позже (скорее всего это результат столкновений ЧД звёздной массы, которые образуются уже внутри галактик). А во-вторых в спектре квазаров мы видим линии поглощения элементов, которые могут появляться только в недрах звёзд. Следовательно, там, где светит квазар, всегда есть остатки уже отгоревших звёзд, а значит они сидят в галактиках.
HermaMora
Во время чтения статьи и просмотра видео испытал несколько раз интеллектуальный оргазм.