Шепли полагал, что наша галактика Млечный Путь была 300 000 световых лет в поперечнике. Это в три раза больше, чем думают сейчас, но для того времени измерения были вполне неплохие. В частности, он рассчитал в целом правильные пропорциональные расстояния в пределах Млечного Пути — положение нашего Солнца относительно центра галактики, к примеру.

В начале 20 века, впрочем, 300 000 световых лет казались многим современникам Шепли каким-то абсурдно большим числом. А мысль о том, что другие спиральные галактики вроде Млечного Пути — которые были видны в телескопы — были такими же большими, вообще не принимали всерьез.

Да и сам Шепли считал, что Млечный Путь должен быть особенным. «Даже если спирали представлены звездами, они не сравнимы по размеру с нашей звездной системой», говорил он своим слушателям.

Кертис не согласился. Он думал, и это было правильно, что во Вселенной было много других галактик, разбросанных подобно нашей. Но его отправной точкой было допущение, что Млечный Путь был намного меньше, чем подсчитал Шепли. По расчетам Кертиса, Млечный Путь был всего 30 000 световых лет в диаметре — или в три раза меньше, чем показывают современные расчеты.

В три раза больше, в три раза меньше — речь идет о таких огромных расстояниях, что вполне понятно, что астрономы, размышлявшие на эту тему сто лет назад, могли так ошибаться.

Сегодня мы достаточно уверены, что Млечный Путь где-то между 100 000 и 150 000 световым годами в поперечнике. Наблюдаемая Вселенная, конечно, намнооооооого больше. Полагают, что ее диаметр составляет 93 миллиарда световых лет. Но с чего такая уверенность? Как вообще можно измерить что-то такое с Земли?

С тех пор, как Коперник заявил, что Земля не является центром Солнечной системы, мы всегда с трудом переписывали наши представления о том, чем является Вселенной — и особенно насколько большой она может быть. Даже сегодня, как мы увидим, мы собираем новые свидетельства касательно того, что целая Вселенная может быть гораздо больше, чем мы думали недавно.

Кейтлин Кейси, астроном из Университета штата Техас в Остине, изучает Вселенную. Она говорит, что астрономы разработали набор хитроумных инструментов и систем измерения, чтобы подсчитать не только расстояние от Земли до других тел в нашей Солнечной системе, но и пропасти между галактиками и даже до самого конца наблюдаемой Вселенной.

Шаги к измерению всего этого проходят через шкалу расстояний в астрономии. Первая ступень этой шкалы довольно проста и в наши дни полагается на современные технологии.

«Мы можем просто отразить радиоволны от ближайших планет в Солнечной системе, вроде Венеры и Марса, и измерить время, которое понадобится этим волнам, чтоб вернуться на Землю, — говорит Кейси. — Измерения, таким образом, будут очень точными».

Большие радиотелескопы вроде Аресибо в Пуэрто-Рико могут делать эту работу — но они также способны на большее. Аресибо, например, может обнаруживать астероиды, летающие вокруг нашей Солнечной системы и даже создавать их изображения, в зависимости от того, как радиоволны отражаются от поверхности астероида.

Но использовать радиоволны для измерения расстояний за пределами нашей Солнечной системы непрактично. Следующая ступень в этой космической шкале — это измерение параллакса. Мы делаем это постоянно, даже не осознавая. Люди, как и многие животные, интуитивно понимают расстояние между собой и объектами, благодаря тому, что у нас есть два глаза.

Если вы держите объект перед собой — руку, например — и смотрите на него одним открытым глазом, а затем переключаетесь на другой глаз, вы видите, как ваша рука слегка сдвигается. Это называется параллаксом. Разницу между этими двумя наблюдениями можно использовать для определения расстояния до объекта.

Наш мозг делает это естественным образом с информацией из обоих глаз, и астрономы делают то же самое с ближайшими звездами, только используют другие органы чувств: телескопы.

Представьте, что в космосе плавает два глаза, по обе стороны от нашего Солнца. Благодаря орбите Земли, у нас имеются эти глаза, и мы можем наблюдать смещение звезд относительно объектов на фоне, используя этот метод.

«Мы измеряем положение звезд в небе, скажем, в январе, а потом ждем шесть месяцев и измеряем положение тех же звезд в июле, когда оказываемся по другую сторону Солнца», говорит Кейси.

Тем не менее есть порог, за которым объекты уже так далеки — около 100 световых лет — что наблюдаемое смещение слишком малое, чтобы обеспечить полезный расчет. На этом расстоянии мы все еще будем далеки от края нашей собственной галактики.

Следующий шаг — установка по главной последовательности. Он опирается на наше знание того, как звезды определенного размера — известные как звезды главной последовательности — развиваются с течением времени.

Во-первых, они меняют цвет, с возрастом становясь краснее. Точно измеряя их цвет и яркость, а после сравнивая это с тем, что известно о расстоянии до звезд главной последовательности, которые измеряются методом тригонометрического параллакса, мы можем оценить положение этих, более далеких звезд.

Принцип, который лежит в основе этих вычислений, заключается в том, что звезды одной массы и возраста будут казаться нам одинаково яркими, если бы находились на одном расстоянии от нас. Но поскольку зачастую это не так, мы можем использовать разницу в измерениях, чтобы выяснить, как далеки они на самом деле.

Звезды главной последовательности, которые используются для этого анализа, считаются одним из типов «стандартных свечей» — тел, величину которых (или яркость) мы можем посчитать математически. Эти свечи разбросаны по всему космосу и предсказуемо освещают Вселенную. Но звезды главной последовательности не единственные примеры.

Это понимание того, как яркость связана с расстоянием, позволяет нам понимать расстояния до еще более далеких объектов — вроде звезд в других галактиках. Подход как с основной последовательностью уже не будет работать, потому что свет этих звезд — которые в миллионах световых лет от нас, если не больше — трудно точно проанализировать.

Но в 1908 году ученый по имени Генриетта Суон Ливитт из Гарварда осуществила фантастическое открытие, которое помогло нам измерить и эти колоссальные расстояния. Суон Ливитт поняла, что существует особый класс звезд — цефеиды.

«Она заметила, что определенный тип звезды меняет свою яркость с течением временем, и это изменение яркости, в пульсации этих звезд, напрямую связано с тем, насколько они яркие по своей природе», говорит Кейси.

Другими словами, более яркая звезда класса цефеид будет «пульсировать» медленнее (в течение многих дней), чем более тусклая цефеида. Поскольку астрономы могут весьма просто измерить пульс цефеиды, они могут сказать, насколько яркая звезда. Затем, наблюдая за тем, насколько яркой она кажется нам, они могут рассчитать расстояние до нее.

Этот принцип аналогичен подходу с главной последовательностью в том смысле, что ключевой является яркость. Однако важно то, что расстояние можно измерить различными способами. И чем больше способов измерения расстояний у нас есть, тем лучше мы можем понять истинный масштаб наших космических задворок.

Именно открытие таких звезд в нашей собственной галактике убедило Харлоу Шепли в ее большом размере.

В начале 1920-х годов Эдвин Хаббл обнаружил цефеиды в ближайшей к нам галактике Андромеды и заключил, что она всего в миллионе световых лет от нас.

Сегодня, по нашим лучшим оценкам, эта галактика в 2,54 миллиона световых лет от нас. Стало быть, Хаббл ошибался. Но это нисколько не умаляет его заслуг. Потому что мы до сих пор пытаемся рассчитать расстояние до Андромеды. 2,54 миллиона лет — это число, по сути, является результатом относительно недавних расчетов.

Даже сейчас масштаб Вселенной сложно представить. Мы можем его оценивать, и очень хорошо, но, по правде говоря, точно вычислить расстояния между галактиками очень трудно. Вселенная невероятно большая. И нашей галактикой не ограничена.

Хаббл также измерил яркость взрывающихся белых карликов — сверхновых типа 1А. Их можно увидеть в довольно далеких галактиках, за миллиарды световых лет от нас. Поскольку яркость эти вычислений можно рассчитать, мы можем определить, насколько они далеки, как мы это сделали с цефеидами. Сверхновые типа 1А и цефеиды — примеры того, что астрономы называют стандартными свечами.

Есть еще одна особенность Вселенной, которая может помочь нам измерить действительно большие расстояния. Это красное смещение.

Если сирена кареты скорой помощи или полицейского автомобиля когда-нибудь проносилась мимо вас, вы знакомы с эффектом Доплера. Когда скорая приближается, сирена звучит пронзительнее, а когда удаляется, сирена снова стихает.

То же самое происходит с волнами света, только в мелких масштабах. Мы можем зафиксировать это изменение, анализируя спектр света удаленных тел. В этом спектре будут темные линии, поскольку отдельные цвета поглощаются элементами в источнике света и вокруг него — поверхности звезд, например.

Чем дальше объекты от нас, тем дальше в сторону красного конца спектра будут смещаться эти линии. И это не только потому что объекты далеки от нас, а потому что они еще и удаляются от нас с течением времени, благодаря расширению Вселенной. И наблюдение красного смещения света далеких галактик, собственно, предоставляет нам доказательство того, что Вселенная действительно расширяется.

Картик Шет, ученый NASA, предлагает такую аналогию: разместить точки на поверхности воздушного шара — каждая из которых будет представлять галактику — и затем надуть шар. По мере расширения резины, расстояние между точками на поверхности увеличивается. «Пока Вселенная расширяется, каждая галактика удаляется от других. Обычно волна должна быть такой же частоты, на которой она была излучена, но теперь пространство-время само растянулось, поэтому волна стала казаться длиннее».

Чем быстрее галактика удаляется от нас, тем дальше она должна быть — и тем больше красного смещения мы сможем обнаружить в свете, получив его на Земле. Опять же, именно Эдвин Хаббл открыл пропорциональную связь между его цефеидами в далеких галактиках и тем, сколько света из этих галактик прошло через красное смещение.

А теперь ключ нашей головоломки. Самое сильное красное смещение света, которое мы можем обнаружить в наблюдаемой Вселенной, показывает, что свет шел к нам из галактик, которым 13,8 миллиарда лет.

Поскольку это самый старый свет, который мы обнаружили, он также позволяет нам измерить возраст самой Вселенной.

Но в течение последних 13,8 миллиарда лет Вселенная постоянно расширялась — и поначалу делала это очень быстро. Принимая это во внимание, астрономы пришли к выводу, что галактики на краю наблюдаемой Вселенной, свет которых шел к нам 13,8 миллиарда лет, должны быть в 46,5 миллиардах световых лет от нас.

Это радиус наблюдаемой Вселенной. Умножьте его и получите диаметр: 93 миллиарда световых лет. Это число опирается на множество других измерений и научных изысканий, и это кульминация столетий работы. Но как говорит Кейси, оценка немного грубовата.

С одной стороны, учитывая сложность некоторых самых старых галактик, что мы можем обнаружить, непонятно, как они смогли образоваться так быстро после Большого Взрыва. Возможно, некоторые наши расчеты неправильны.

«Если одна из ступеней шкалы астрономических расстояний ошибается на 10%, тогда и другие ошибаются, поскольку они опираются друг на друга», говорит Кейси.

Все становится еще сложнее, когда мы пытаемся задумываться о Вселенной, которая лежит за пределами наблюдаемого. О «целой» Вселенной. В зависимости от того, какая теория больше вам по душе, целая Вселенная может быть конечна или бесконечна.

Недавно Мигран Варданян и его коллеги из Оксфордского университета в Великобритании проанализировали известные данные об объектах в наблюдаемой Вселенной, чтобы увидеть, что можно извлечь из этих знаний о форме целой Вселенной. Результаты привели к новым оценкам: целая Вселенная в 250 раз больше наблюдаемой.

Мы никогда не сможем увидеть эти далекие области. Но наблюдаемой Вселенной хватит большинству из нас. Для ученых вроде Кейси и Шета она бесконечно удивительна.

«Все, что мы узнали о Вселенной — о том, насколько она большая, насколько удивительны объекты в ней — мы сделали просто собрав эти фотоны света, которые прошли миллионы и миллионы световых лет, чтобы попасть в наши детекторы и камеры и умереть», говорит Шет.

«Это унизительно, — говорит Кейси. — Астрономия научила нас, что мы не в центре Вселенной, мы даже не в центре нашей Солнечной системы или галактики».

Однажды мы заберемся так далеко во Вселенную, что и представить трудно. Пока что мы можем только смотреть. Но и просто смотреть можно бесконечно далеко.

В начале было пространство и время, и ткань пространства расширялась с невероятной скоростью.

Это состояние инфляции закончилось, и энергия пространства преобразовалась в материю, антиматерию и излучение.

Большой Взрыв породил материю и антиматерию; и в определенный момент было создано чуть больше материи, поэтому наша Вселенная такова, какая она есть

Горячий, первичный бульон расширился и остыл; образовалась легкая асимметрия между материей (которой было чуть больше) и антиматерией (которой было чуть меньше).

Переход Вселенной из ионизированной в нейтральную спустя примерно 380 000 лет после Большого Взрыва

Остывание продолжалось, и образовались ядра, а потом и нейтральные атомы.

Звездообразование на ранней стадии в близкой туманности Messie 78

Атомы собирались в гравитационно сверхплотных регионах и образовали первые звезды спустя десятки миллионов лет.

Взрыв сверхновой обогащает окружающее межзвездное пространство тяжелыми элементами

У самых массивных звезд кончилось топливо, и они стали сверхновыми, обогатив Вселенную тяжелыми элементами.

На крупных масштабах звездные скопления, галактики и другие структуры сливались вместе и образовали крупномасштабные структуры, которые мы наблюдаем сегодня.

Инфракрасный вид нового звездообразующего региона из обсерватории Гершеля ЕКА

На малых масштабах поколения переработанного, выжженного звездного материала дали жизнь новым поколениям звезд.

Протопланетарный диск вокруг юной звезды HL Tauri, сфотографированный ALMA. Провалы в диске говорят о присутствии новых планет

Эти последние поколения содержали 1-2% тяжелых элементов, некоторые из которых образовали твердые планеты.

Изображение молодой солнечной системы Beta Pictoris, чем-то похожей на нашу Солнечную систему во время образования

Некоторые из этих планет, богатые фундаментальными ингредиентами жизни, сформировались в потенциально обитаемых зонах своих звезд.

Земля и Солнце, практически такие же, как и 4 миллиарда лет назад

В одной из них свыше 4 миллиардов лет назад появилась жизнь.

Люди смотрят на кратер Мирадор в Коста-Рике

После эволюции, катастроф и вымирания появились мы, выжившие счастливчики.

Космонавты на МКС протестируют систему ручного управления "Прогресс МС"
http://novosti-kosmonavtiki.ru/news/31539/

В соответствии с программой полета Международной космической станции (МКС) 1 июля 2016 года на транспортном грузовом корабле "Прогресс МС" будет проведено тестирование модернизированной системы дистанционного ручного управления космических аппаратов ТОРУ, сообщило 24 июня РИА Новости со ссылкой на Роскосмос.

"Тестирование необходимо для завершения программы летных испытаний корабля "Прогресс МС". В ходе запланированных испытаний грузовой корабль в 08:35 ДМВ будет отведен от стыковочного отсека "Пирс" (СО-1) МКС на дальность на около 200 метров для всесторонней проверки работы ТОРУ. Управление грузовым кораблем возьмут на себя находящиеся на борту МКС космонавты Роскосмоса Алексей Овчинин и Олег Скрипочка", – говорится в сообщении.

Заключительным этапом тестирования станет возвращение корабля "Прогресс МС" в состав станции. Стыковка в режиме "ручного" управления запланирована на 1 июля 2016 года в 09:10 ДМВ к модулю СО-1 "Пирс".

МИД: при разработке принципов деятельности в космосе все предложения России будут учтены
http://novosti-kosmonavtiki.ru/news/31540/

Все российские предложения по документу о принципах обеспечения устойчивости космической деятельности будут должным образом учтены. Как передает ТАСС, об этом заявила 24 июня официальный представитель МИД РФ Мария Захарова, комментируя итоги завершившейся в Вене 59-й сессии комитета ООН по использованию космического пространства в мирных целях.

Дипломат напомнила о конфликте интересов, который ранее "проявился в контексте разработки свода руководящих принципов обеспечения долгосрочной устойчивости космической деятельности". "Дело в том, что Россией внесены конкретные предложения с тем, чтобы документ содержал весь необходимый набор нормативных положений, обеспечивающих безопасность космических операций. Американские коллеги были готовы рассматривать существенно более узкий круг проблем, – обратила внимание Захарова. – В феврале Соединенные Штаты вознамерились фактически вытеснить все российские инициативы из текущего переговорного процесса, предложив рассмотреть их в будущем".

По ее словам, реализовать такую схему у США не получилось благодаря "настойчивости и даже жесткости" российских переговорщиков, а также "проявленного китайскими партнерами понимания нежелательности подобного "дробления" переговоров". Захарова отметила, что "очень многие делегации к сессии комитета подошли уже с иным, более конструктивным настроем", что позволило "реализовать разумные компромиссные решения". "Главное в том, что переговоры будут продолжены до 2018 года и все российские предложения будут должным образом учтены", – заметила она.

ШОС приветствует предотвращение гонки вооружений в космосе
http://novosti-kosmonavtiki.ru/news/31538/

Главы государств – членов ШОС подчеркивают важность предотвращения милитаризации космического пространства, поддерживают меры по предотвращению гонки вооружений в этой сфере, сообщило 24 июня РИА Новости.

"Государства-члены подчеркнули важность предотвращения милитаризации космического пространства для обеспечения равной и неделимой безопасности для всех и поддержания глобальной стабильности", – говорится в Ташкентской декларации.

"Они выразили поддержку осуществлению практических мер по предотвращению гонки вооружений в космосе, главной из которых остается разработка международного соглашения, вводящего запрет на размещения оружия в космосе", – отмечается в документе.

Япония изучит планы создания Россией единого каталога околоземных объектов
http://novosti-kosmonavtiki.ru/news/31541/

Японскому аэрокосмическому агентству (JAXA) известно о планах России создать аналог американского каталога околоземных объектов NORAD и объединить все национальные базы в единый каталог, но это должно быть изучено правительством страны, сказал РИА Новости представитель JAXA.

"Нам известно об этом, но эти планы и предложение должны быть официально донесены до сведения правительства и рассмотрены, поэтому мы воздерживаемся от каких-либо комментариев на этот счет", — сказал собеседник агентства.

Экипажи прибыли на Байконур
http://novosti-kosmonavtiki.ru/news/31542/

Сегодня, 24 июня 2016 г, на космодром БАЙКОНУР прибыли основной и дублирующий экипажи транспортного пилотируемого корабля «Союз МС».

Основной экипаж в составе космонавта РОСКОСМОСА, командира корабля Анатолия ИВАНИШИНА, астронавта ДжАКСА Такуи ОНИШИ и астронавта НАСА Кэтлин РУБИНС и их дублеры - Олег НОВИЦКИЙ (РОСКОСМОС), Тома ПЕСКЕ (ЕКА), Пегги УИТСОН (НАСА) проведут на космодроме заключительный этап предстартовой подготовки.

После встречи экипажи в сопровождении оперативной группы ЦПК им. Ю.А.Гагарина отправились в Испытательный учебно-тренировочный комплекс, где в течение двух недель будут готовиться к полёту.

Первая тренировка пройдет уже завтра – основной и дублирующий экипажи проведут контрольный осмотр транспортного пилотируемого корабля «Союз МС» в монтажно-испытательном корпусе площадки 254.

Старт первого пилотируемого корабля новой модификации «Союз МС» запланирован на 7 июля 2016 года в 04:36 мск, сообщает департамент коммуникаций ГК "Роскосмос".

Создание в РФ транспортного модуля с ядерным двигателем обойдется в 3,8 млрд рублей
http://tass.ru/kosmos/3398818

МОСКВА, 24 июня. /ТАСС/. Стоимость проекта по созданию транспортно-энергетического модуля на основе ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса, предназначенной для полетов в дальний космос (Луна, Марс), составит 3,8 млрд рублей, следует из сообщения на сайте госзакупок.
Эти средства будут выделены из федерального бюджета. Из них в 2016 году предполагается потратить 1,7 млрд рублей, в 2017 году - 1,675 млрд рублей, в 2018 году - 432,5 млн рублей. Заказчиком проекта является госкорпорация "Роскосмос", исполнителем - Центр им. Келдыша. Контракт должен быть исполнен к ноябрю 2018 года.

Ранее сообщалось о планах "Росатома" изготовить к 2018 году опытный образец ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса, предназначенной для полетов в дальнем космосе.
Работы по созданию транспортного энергетического модуля на основе такой установки начались в 2010 году, в 2012-м был подготовлен технический проект. Ожидалось, что в 2015 году будет создана сама установка, а к концу 2018 года транспортно-энергетический модуль подготовят к летным испытаниям. Сообщалось, что на реализацию проекта потребуется 20 млрд рублей, в том числе 17 млрд из бюджета.
Ядерная энергетика в освоении космического пространства нашей страной используется не впервые. В период с 1970 по 1988 год в СССР был осуществлен запуск 32 космических аппаратов с термоэлектрической ядерной энергоустановкой, а в период с 1960 по 1980 год разработан и прошел испытания на Семипалатинском полигоне ядерный ракетный двигатель.

Новое загадочное шаровое скопление

Шаровые скопления — это сферические собрания тысяч звезд. Возраст некоторых из них сопоставим с возрастом Вселенной; некоторые из них путешествовали миллиарды лет, прежде чем осесть на окраинах образовавшихся галактик.

Наш Млечный Путь большой, но имеет всего 150 скоплений в своем распоряжений. Более массивные галактики привлекают больше скоплений, а ближайший галактический монстр — Центавр А (NGC 5128), эллиптическая галактика в 12 миллионах световых лет от нас, имеет 2000 шаровых прихлебателей.

Но интересны далеко не все скопления Центавра А. Как правило, масса скопления соизмерима с его яркостью, и самые яркие источники также являются самыми массивными. Но в процессе изучения 125 скоплений в Центавре А астрономы обнаружили, что некоторые обладают куда большей массой, чем мы видим.

Ученые предложили два одинаково любопытных решения: темная материя или черные дыры. Шаровые скопления не так часто содержат темную материю, в отличие от галактик, но эти несколько, возможно, с помощью непонятного механизма ее получили. Черные дыры также достаточно массивны, чтобы произвести наблюдаемый эффект. Если это так, Центавр А становится космическим минным полем с жуткими прожорливыми черными дырами на периферии.

Новая ярчайшая сверхновая

Обсерватория Университета штата Огайо с грозным названием All Sky Automated Survey for SuperNovae (ASAS-SN, созвучное с «асассин», «автоматическое обследование всего неба на предмет сверхновых») недавно обнаружила самую нелепую смерть звезды из всех, что когда-либо наблюдали.

В 2015 году двойной телескопический массив «Брут» и «Кассий» наткнулись на ничем не примечательное пятно света. Последующие наблюдения выявили странный спектр света, исходящего в указанном месте, и наконец Южноафриканский большой телескоп подтвердил облако чрезвычайно яркого газа с неопознанным 15-километровым объектом в центре. Ученые подозревают, что это бывшая сверхновая, в несколько раз побивающая предыдущий рекорд — настолько дикая, что высвободила во Вселенную ярость 600 миллиардов солнц.

ASASSN-15lh, как ее назвали, настолько великолепна, что превосходит пределы нашего научного понимания. Астрономы не могут нормально объяснить силу этой сверхновой, но у них есть несколько идей. Возможно, это дикая агония одной из самых массивных звезд во Вселенной. Выходит, эти элитные звезды существуют, просто мы, возможно, пока ни одной не видели.

Точно так же, в качестве объяснения может подойти миллисекундный магнетар. Эти объекты вращаются с невероятной скоростью. Если преобразовать эту огромную энергию вращения в свет, может получиться как раз такой взрыв, который наблюдали астрономы.

Новый тип звездной музыки

Астрономы выслеживают самые старые звезды в галактике, и недавно обновленный метод позволил им обнаружить древнюю группу звезд из первых дней Млечного Пути.

Исследование, проведенное школой физики и астрономии Университета Бирмингема, позволило заглянуть в сердца восьми пожилых звезд, проживающих в шаровом скоплении Messier 4 (M4) в каких-то 7200 световых годах от нас и услышать музыку внутри. Эти звезды намного старше, толще и краснее, чем Солнце, и (что самое удивительное) наполнены звуком. Эти «резонансные акустические колебания» возмущают звездную матрицу и вызывают крошечные, но обнаружимые изменения яркости.

Недавно изобретенная возможность измерять эти колебания породила поле астросейсмологии, еще один способ изучать звезды. Астрономы могут использовать эту технику для определения возраста и массы звезды. Эти колебания подтвердили теоретические расчеты и показали, что звездам M4 13 миллиардов лет. Это старейшие звезды в галактике.

Новый тип звезд с кислородной атмосферой

Звезда SDSSJ124043.01+671034.68 («Докс», как ее называют коротко) похожа на любую другую звезду, за несколькими но: ее название трудно выговорить и ее внешний слой на 99,9% состоит из кислорода. Эта невероятная звезда — белый карлик — уникальна в нашем каталоге из 4,5 миллионов звезд, включая 32 000 подтвержденных белых карликов.

Примечательно также история ее открытия. Выискивая примечательные звезды, ученые изучают спектральные графики, которые отражают элементный состав звезды. К сожалению, странность — это человеческое понятие, поэтому выявлять странности приходится на глаз, машинам доверить нельзя. Конкретно этот случай подметил студент Густаво Орики, который просмотрел примерно 300 000 спектральных диаграмм, по несколько тысяч за день, прежде чем нашел «Докс».

Как правило, белые карлики покрыты легкими летучими элементами, которые производится в течение жизненного цикла звезды. Но «Докс» каким-то образом окружила себя пушистым саваном и приобрела атмосферу практически чистого кислорода, приправленного небольшой щепоткой других элементов, вроде неона и магния.

Ученые понятия не имеют, как это произошло, но предполагают, что когда-то «Докс» была компаньоном красного гиганта. Он передавал вещество в форме сверхгорячего газа своей звездной супруги, пока «Докс» не съела слишком много, крышка не взорвалась и весь легкий материал не отправился в глубокий космос.

Новый тип космических гор

Вечно извергающая лаву луна Юпитера Ио — самое вулканически активное тело в Солнечной системе. Она вращается всего в 400 000 километрах от своего пузатого, газообразного «папки» и мощные гравитационные силы пережевывают луну как жвачку.

Благодаря бесчисленным циклам гравитационного терзания, Ио теперь усеяна сернистыми гейзерами, адскими потоками лавы и зубчатывми горами. Эта сотня гор не похожа ни на какую другую в Солнечной системе: они существуют изолированно и торчат прямо из зыбкой поверхности спутника, в отличие от сгруппированных и покатых гор на других мирах.

Как показывает моделирование, сжимающие силы работают совместно с потоками лавы, чтобы произвести эти странные вертикальные горы. Поверхность Ио постоянно покрывается свежей лавы из ее 400 активных вулканов (что удивительно для тела размером с Луну), которые покрывают равнины спутника пятью дюймами расплавленной материи каждые десять лет.

Накопления пепла и лавы создают экстремальное давление, которое увеличивается с глубиной, благодаря сферической природе (большинства) лун. Когда напряжение становится невыносимым, земля раскалывается и выбрасывается массивный пик.

Новый тип неожиданно молодого горячего юпитера

Горячие юпитеры — газовые гиганты, которые каким-то образом оказались на близком расстоянии от своих звезд. Некоторые из них заперты на таких тесных орбитах, что гравитация звезды поедает небольшие тела слой за слоем, а возможная планета PTFO8-8695 b вращается так близко, что завершает орбиту каждые 11 часов.

PTFO8-8695 b также является одной из самых молодых планет, поскольку ее звезде, PTFO8-8695, всего два миллиона лет. Это парадоксально мало — большинству горячих юпитеров у звезд миллиарды лет.

Астрономы думают, что все горячие юпитеры мигрируют, поскольку вблизи звезды слишком горячо, чтобы газовые гиганты могли образоваться. Газовые планеты сливаются в тихих прохладных условиях; точно так же, гиганты в нашей Солнечной системе находятся за поясом астероидов.

Судьба PTFO8-8695 b неизвестна, но не так уж и пессимистична. Похоже, некоторые горячие юпитеры оседают на стабильных орбитах и, возможно, смогут прожить достаточно долго.

Новый тип исчезнувших космических пород

Oest 65, древний космический камень, богатый иридием и неоном, не похож ни на один другой в нашей коллекции из 50 000 космических сувениров. Он принадлежит к типу метеоритов, которые мы можем никогда больше не увидеть, так как по мнению астрономов брутальное столкновение, в процессе которого появился Oest 65, стерло его родительские тела в порошок.

Этот метеорит упал 470 миллионов лет назад и осел в нижней части древнего океана, который ныне является частью шведского карьера. Его родителем была, скорее всего, космическая картошка шириной в 20-30 километров, достаточно большая, чтобы отхватить хороший кусок Земли, если сравнивать с относительно хиленьким астероидом Чиксулуб, уничтожившим динозавров (10 километров).

Орбитальная картошка столкнулась с еще более гигантской космической скалой в 100-150 километров шириной, породив множество мелких кусков, которые яростно обрушились на Землю. Эти хондриты до сих пор блуждают в окрестностях Солнца, хотя мы, наверное, никогда не найдем образец, аналогичный Oest 65.

Новый тип экзосистемы

Когда астрономы открыли планету 2MASS J2126-814, она была похожа на мир, существующий совершенно отдельно, сам по себе. Эта планета, блуждающий газовый гигант в 12-14 раз массивнее Юпитера, обречена вечно слоняться по космическим просторам в поисках солнца, которое сможет назвать своим.

Но у этой истории счастливый конец. Астрономы нашли другой объект, следующий за отверженной планетой, красный карлик по имени TYC 9486-927-1. Оба тела в 100 световых годах от Земли и, похоже, движутся вместе — выходит, планета вовсе не одинока.

Ученые поняли, что обнаружили самую большую солнечную систему, известную на сегодняшний день. Родительская звезда расположилась в 1 000 000 000 000 километрах от планеты. Каково это — представьте себе формы жизни, которые вглядываются в ночное небо и не могут отличить собственную звезду от других подобных точек на небосводе.

2MASS J2126-8140 вращается на орбите в 140 раз больше орбиту Плутона, который находится в 6 миллиардах километрах от Солнца. Такое положение не могло бы вылиться из традиционного метода рождения солнечной системы в процессе коллапса диска, и ученые считают, что эти два тела появились из одной гигантской струйки межгалактического газа.

Новый тип твердой планеты

Твердые планеты вроде Земли зависят от ограничений по массе. Если одна вырастает слишком толстой, ее гравитационное притяжение привлекает больше и больше водорода и раздувается до газового гиганта. Обычно так. Но планета Kepler-10c, с массой в 17 земных и не имеющая никакого газа, демонстрирует астрономам дулю.

Они обнаружили эту планету плавающей в 560 световых годах в созвездии Дракона, используя космическую обсерваторию «Кеплер» в сочетании с Telescopio Nazionale Galileo на Канарских островах. Kepler-10c — 30 000 километров в диаметре — изначально причислили к газовым гигантам забавного размера — мини-нептунам — относительно небольших планет с плотными слоями газа.

Но гипотеза мини-нептуна растворилась, когда измерения массы показали, что Kepler-10c каким-то образом умудрилась стиснуть 17 земных масс в эти рамки. Для мини-нептуна это слишком «мясисто» и говорит о том, что планета состоит из твердых веществ.

Kepler-10c со своим возрастом в 11 миллиардов лет — космический долгожитель. Ее преклонный возраст говорит о том, что в ранней Вселенной таилось немало тяжелых элементов, и повышает вероятность того, что космос содержит гораздо больше скалистых планет, чем считалось ранее.