Космические явления и процессы. Полнолуние, метеоритный поток и затмение: Уникальные космические явления этого лета

Освоение человеком космоса началось каких-то 60 лет назад, когда были запущены первые спутники и появился первый космонавт. Сегодня изучение просторов Вселенной производится с помощью мощных телескопов, непосредственное же изучение ближайших объектов ограничивается соседними планетами. Даже Луна является большой загадкой для человечества, объектом изучения ученых. Чего уж говорить о более масштабных космических явлениях. Расскажем о десяти самых необычных из них.

Галактический каннибализм. Явление поедания себе подобных присуще, оказывается, не только живым существам, но и космическим объектам. Не становятся исключением и галактики. Так, соседка нашего Млечного пути, Андромеда, сейчас поглощает более мелких соседей. Да и внутри самой "хищницы" находится более десятка уже съеденных соседей. Сам Млечный путь сейчас взаимодействует с Карликовой сфероидальной галактикой в Стрельце. По расчетам астрономов спутник, находящийся сейчас на расстоянии в 19 кпк от нашего центра, будет поглощен и разрушен через миллиард лет. Кстати, такая форма взаимодействия не единственная, часто галактики просто сталкиваются. Проанализировав более 20 тысяч галактик, ученые пришли к выводу, что все они когда-либо встречались с другими.

Квазары. Эти объекты являются своего рода яркими маяками, которые светят нам с самых краев Вселенной и свидетельствуют о временах зарождения всего космоса, бурных и хаотичных. Энергия, которая излучается квазарами, в сотни раз больше, чем энергия сотен галактик. Ученые выдвигают гипотезы, что эти объекты являются гигантскими черными дырами в центрах удаленных от нас галактик. Первоначально, в 60-х годах квазарами именовали объекты, имеющие сильное радиоизлучение, но при этом чрезвычайно малые угловые размеры. Однако потом оказалось, что только 10% из тех, кого принято считать квазарами соответствовали этому определению. Остальные же сильных радиоволн не излучали вовсе. Сегодня принято считать квазаром объекты, которые имеют изменчивое излучение. Чем являются квазары – одна из самых больших тайн космоса. Одна из теорий гласит, что это зарождающаяся галактика, в которых находится огромная черная дыра, поглощающая окружающее вещество.

Темная материя. Специалистами не удалось зафиксировать это вещество, как и вообще увидеть его. Предполагается лишь, что есть некие огромные скопления темной материи во Вселенной. Для анализа ее не хватает возможностей современных астрономических технических средств. Существует несколько гипотез того, из чего могут состоять эти образования – начиная от легких нейтрино и заканчивая невидимыми черными дырами. По мнению же части ученых никакой темной материи не существует вообще, со временем человек сможет лучше понять все аспекты гравитации, тогда и придет объяснение этим аномалиям. Другое название этих объектов – скрытая масса или темное вещество. Существуют две проблемы, которые и вызвали теорию о существовании неведомой материи – несоответствие наблюдаемой массы объектов (галактик и скоплений) и гравитационными эффектами от них, а также противоречие космологических параметров средней плотности космоса.

Гравитационные волны. Под этим понятием подразумеваются искажения пространственно-временного континуума. Явление это было предсказано еще Эйнштейном в его общей теории относительности, также другими теориями гравитации. Гравитационные волны перемещаются со скоростью света, а уловить их крайне трудно. Мы можем заметить лишь те из них, которые образуются в результате глобальных космических изменений наподобие слияния черных дыр. Сделать это возможно лишь с использованием огромных специализированных гравитационно-волновых и лазерно-интерферометрических обсерваторий, таких как LISA и LIGO. Гравитационная волна излучается любой движущейся ускоренно материей, чтобы амплитуда волны была существенной, необходима большая масса излучателя. Но это означает, что на него тогда действует другой объект. Выходит, что гравитационные волны излучаются парой объектов. К примеру, одним из наиболее сильных источников волн являются сталкивающиеся галактики.

Энергия вакуума. Ученые выяснили, что в космическом вакууме вовсе не так пусто, как принято считать. А квантовая физика прямо утверждает, что пространство между звездами наполнено виртуальными субатомными частицами, которые постоянно разрушаются и снова образуются. Именно они и наполняют все пространство энергией антигравитационного порядка, заставляя космос и его объекты двигаться. Куда и зачем – еще одна большая загадка. Нобелевский лауреат Р.Фейнман считает, что вакуум обладает настолько грандиозным энергетическим потенциалом, что в вакууме, объемом в лампочку заключено столько энергии, что ее хватит, чтобы вскипятить все мировые океаны. Однако до сих пор человечество считает единственно возможным получать энергию из вещества, игнорируя вакуум.

Микро черные дыры. Некоторые ученые подвергли сомнению всю теорию Большого взрыва, согласно их предположениям вся наша Вселенная наполнена микроскопическими черными дырами, каждая из которых не превышает размеров атома. Эта теория физика Хокинга возникла в 1971 году. Однако малютки ведут себя иначе, чем их старшие сестры. Такие черные дыры обладают какими-то неясными связями с пятым измерением, влияя загадочным образом на пространство-время. Исследования этого феномена предполагается в дальнейшем проводить с помощью Большого Адронного Коллайдера. Пока что даже проверить их существование экспериментально будет крайне трудно, а об исследовании свойств не может быть и речи, эти объекты существуют в сложных формулах и головах ученых.

Нейтрино. Так называются нейтральные элементарные частицы, практически не обладающие собственным удельным весом. Однако их нейтральность помогает, к примеру, преодолевать толстый слой свинца, так как эти частицы слабо взаимодействуют с веществом. Они пронзают все вокруг, даже нашу еду и нас самих. Без видимых для людей последствий ежесекундно через тело проходит 10^14 нейтрино, выпущенных солнцем. Такие частицы рождаются в обычных звездах, внутри которых находится своеобразная термоядерная топка, и при взрывах умирающих звезд. Увидеть нейтрино можно с помощью расположенных в толще льда или на дне моря огромных по площади нейтрино-детекторов. Существование этой частицы было обнаружено физиками-теоретиками, вначале даже оспаривался сам закон сохранения энергии, пока в 1930 Паули не предположил, что недостающая энергия принадлежит новой частице, которая в 1933 получила свое нынешнее название.

Экзопланета. Оказывается, планеты вовсе не обязательно существуют около нашей звезды. Такие объекты именуются экзопланетами. Интересно, что до начала 90-х годов человечество вообще считало, что планет вне нашего Солнца существовать не может. К 2010 году известно уже более 452 экзопланет в 385 планетных системах. Размеры объектов колеблются от газовых гигантов, которые сопоставимы по размеру со звездами, до небольших скалистых объектов, которые вращаются вокруг небольших красных карликов. Поиски планеты, похожей на Землю, так и не увенчались пока успехами. Ожидается, что ввод в действие новых средств для исследования космоса увеличит шансы человека найти братьев по разуму. Существующие методы наблюдения, как раз нацелены на обнаружение массивных планет, наподобие Юпитера. Первая же планета, более-менее похожая на Землю обнаружилась лишь в 2004 году в системе звезды Жертвенника. Полный оборот вокруг светила она делает за 9,55 суток, а ее масса в 14 раз больше массы нашей планеты, Наиболее же близкой к нам по характеристикам является открытая в 2007 году Глизе 581с с массой в 5 земных. Считается, что температура там находится в диапазоне 0 - 40 градусов, теоретически там могут быть запасы воды, что подразумевает жизнь. Год там длится всего 19 дней, а светило, намного более холодное, чем Солнце, выглядит на небе в 20 раз больше. Открытие экзопланет позволило астрономам сделать однозначный вывод, что наличие в космосе планетарных систем – явление довольно распространенное. Пока большинство обнаруженных систем отличается от солнечной, это объясняется селективностью методов обнаружения.

Микроволновый фон космоса. Это явление, именуемое CMB (Cosmic Microwave Background), обнаружилось в 60-х годах прошлого века, оказалось, что отовсюду в межзвездном пространстве излучается слабая радиация. Ее еще назвали реликтовым излучением. Считается, что это может быть остаточным явлением после Большого взрыва, который и положил начало всему вокруг. Именно CMB является одним из самых веских доводов в пользу этой теории. Точные приборы смогли даже измерить температуру CMB, это космические -270 градусов. За точное измерение температуры излучения американцы Пензиас и Вильсон получили в свое время Нобелевскую премию.

Антиматерия. В природе многое строится на противостоянии, как добро противостоит злу, так и частицы антиматерии находятся в оппозиции к обычному миру. У известного всем отрицательно заряженного электрона имеется свой отрицательный брат-близнец в антивеществе – положительно заряженный позитрон. При столкновении двух антиподов происходит их аннигиляция и выброс чистой энергии, которая равна их суммарной массе и описывается известной формулой Эйнштейна E=mc^2. Футуристы, фантасты и просто мечтатели предполагают, что в далеком будущем космические корабли будут приводиться в действие с помощью двигателей, которые будут использовать именно энергию столкновения античастиц с обычными. Подсчитано, что при аннигиляции 1 кг антиматерии с 1 кг обычной выделится количество энергии лишь на 25% меньшее, чем при взрыве самой большой на сегодня атомной бомбы на планете. Сегодня считается, что силы, определяющие строение как материи, так и антиматерии одинаковы. Соответственно структура антивещества должна быть такой же, как и у обычного вещества. Одной из самых больших загадок Вселенной является вопрос – почему наблюдаемая ее часть состоит практически из вещества, быть может, есть места, которые полностью состоят из противоположной материи? Считается, что такая значительная асимметрия возникла в первые секунды после Большого Взрыва. В 1965 году был синтезирован анти-дейтрон, а позже даже получен атом антиводорода, состоящий из позитрона и антипротона. Сегодня такого вещества получено достаточно, чтобы изучать его свойства. Это вещество, кстати, является самым дорогим на земле, 1 грамм анти-водорода стоит 62,5 триллиона долларов.

Космос полон причудливых и даже страшных явлений, начиная от звезд, которые высасывают жизнь из себе подобных и заканчивая гигантскими черными дырами, которые в миллиарды раз крупнее и массивнее нашего Солнца.

1. Планета-призрак

Многие астрономы говорили о том, что огромная планета Фомальгаут В канула в лету, но она, судя по всему, снова жива. В 2008-м году астрономы с помощью космического телескопа НАСА Хаббла объявили об открытии огромной планеты, которая вращается вокруг очень яркой звезды Фомальгаут, находящейся на расстоянии всего 25 световых лет от Земли. Другие исследователи позже поставили под сомнение это открытие, заявив, что учёные на самом деле обнаружили гигантское облако пыли.

Однако, согласно последним данным, полученным с Хаббла, планета обнаруживается снова и снова. Другие специалисты внимательно изучают систему, окружающую звезду, поэтому планета-зомби может быть похоронена ещё не один раз, прежде, чем по этому вопросу вынесут окончательный вердикт.

2. Звёзды-зомби

Некоторые звёзды в буквальном смысле возвращаются к жизни жестоким и драматическим способом. Астрономы классифицируют эти звёзды-зомби как сверхновые типа Ia, которые порождают огромные и мощные взрывы, посылающие «внутренности» звезд во Вселенную.

Сверхновые типа Ia взрываются от двойных систем, которые состоят, по крайней мере, из одного белого карлика - крохотной сверхплотной звезды, переставшей проходить через синтез ядерной реакции. Белые карлики «мертвы», но в таком виде они не могут оставаться в двоичной системе.
Они могут вернуться к жизни, хоть и ненадолго, в гигантском взрыве вместе со сверхновой, высасывая жизнь из своей звезды-компаньона либо путем слияния с ней.

3. Звёзды-вампиры

Так же, как и вампиры из художественной литературы, некоторые звёзды умудряются оставаться молодыми, высасывая жизненные силы из несчастных жертв. Эти звезды-вампиры известны как «голубые отставшие», а «выглядят» они намного моложе своих соседей, вместе с которыми они были сформированы.

При их взрыве температура намного выше, а цвет «гораздо голубее». Учёные полагают, что дело обстоит именно так, потому что они высасывают огромное количество водорода из соседних звезд.

4. Гигантские чёрные дыры

Чёрные дыры могут показаться объектами научной фантастики - они чрезвычайно плотные, а гравитация в них настолько сильна, что даже свет не в состоянии вырваться из них, если приближается на достаточно близкое расстояние.

Но это очень реальные объекты, которые довольно часто встречаются по всей Вселенной. На самом деле, астрономы полагают, что сверхмассивные чёрные дыры находятся в центре большинства (если не всех) галактик, включая и наш Млечный Путь. Сверхмассивные черные дыры умопомрачительны по своим размерам.

5. Астероиды-убийцы

Приведенные в предыдущем пункте явления могут быть жуткими или принимать абстрактную форму, но они не представляют угрозу для человечества. Чего нельзя сказать о больших астероидах, которые пролетают на близком к Земле расстоянии.

И даже астероид размером всего лишь в 40 м может нанести серьёзный вред, если он попадёт в населенный пункт. Вероятно, влияние астероида является одним из факторов, которые изменили на жизнь на Земле. Предполагается, что 65 миллионов лет назад именно астероид уничтожил динозавров. К счастью, есть способы перенаправить опасные космические камни подальше от Земли, если, конечно, вовремя обнаружить опасность.

6. Активное солнце

Солнце даёт нам жизнь, но наша звезда не всегда такая хорошая. Время от времени на ней происходят нешуточные бури, которые могут оказать потенциально разрушительное действие на радиосвязь, спутниковую навигацию и работу электросетей.

В последнее время подобные солнечные вспышки особенно часто наблюдаются, потому как солнце вошло в свою особенно активную фазу 11-летнего цикла. Исследователи ожидают, что солнечная активность достигнет своего пика в мае 2013-го года.

Ежедневно в обсерваториях мира обрабатывается огромное количество данных. Регулярно совершаются новые открытия, которые могут стать очень полезными для науки, но покажутся ничем не примечательными обычным людям. Тем не менее, некоторые космические явления, за которыми астрономы смогли наблюдать в последние годы, – настольно редкие и неожиданные, что они удивят даже самых ярых противников астрономии.

Ультрадиффузные галактики

Так выглядит редкий космический объект - ультра-диффузная галактика

Не секрет, что формы галактик могут сильно отличаться. Но ещё несколько лет назад учёные даже не подозревали, что существуют так называемые «пушистые» галактики. Они очень тонкие и включают себя очень мало звёзд. Диаметр некоторых из них достигает 60 тысяч световых лет, что сравнимо с размерами Млечного пути, однако звёзд в них примерно в 100 раз меньше.

Это интересно: С помощью гигантского телескопа Мауна-Кеа, размещённого на Гавайах, астрономы обнаружили 47 неизвестных ранее ультрадиффузных галактик. Звёзд в них настолько мало, что любой сторонний наблюдатель, посмотрев в нужный участок неба, увидел бы там лишь пустоту.

Ультрадиффузные галактики настолько необычны, что астрономы до сих пор не могут подтвердить ни одной догадки по поводу их образования. Возможно, это просто бывшие галактики, в которых исчерпались запасы газа. Существует и предположение, что УДГ являются просто кусками, «оторвавшимися» от более крупных галактик. Не меньше вопросов вызывает и их «живучесть». Ультрадиффузные галактики были обнаружены в кластере Coma – участке космоса, в котором бурлит тёмная материя, а любые нормальные галактики сжимаются на огромных скоростях. Этот факт позволяет предположить, что ультрадиффузные галактики приобрели свой вид из-за сумасшедшей гравитации в космическом пространстве.

Комета, совершившая самоубийство

Как правило, кометы имеют крошечные размеры, и, если они сильно отдалены от Земли, наблюдать за ними трудно даже с помощью современной техники. К счастью, существует ещё и космический телескоп Хаббл. Благодаря ему учёные недавно стали свидетелями редчайшего явления – спонтанного распада ядра кометы.

Стоит отметить, что в действительности кометы – намного более хрупкие объекты, чем может казаться. Они легко разрушаются при любых космических столкновениях или при прохождении через гравитационное поле массивных планет. Однако комета P/2013 R3 распалась в тысячи раз быстрее, чем другие подобные космические объекты. Произошло это очень неожиданно. Учёные выяснили, что эта комета уже давно понемногу разрушалась из-за кумулятивного воздействия солнечного света. Солнце освещало комету неравномерно, тем самым заставляя её вращаться. Интенсивность вращения со временем увеличивалась, и в один момент небесное тело не выдержало нагрузки и развалилось на 10 крупных осколков весом в 100–400 тысяч тонн. Эти куски медленно отдаляются друг от друга и оставляют за собой поток мельчайших частиц. Кстати, наши потомки при желании смогут стать свидетелями последствий данного распада, ведь части R3, которые не упали на Солнце, ещё встретятся им в виде метеоров.

Рождение звезды


За 19 лет размер и внешний вид молодой звезды значительно изменились

На протяжении 19 последних лет астрономы имеют возможность наблюдать за тем, как небольшая молодая звезда, названная W75N(B)-VLA2, созревает в достаточно массивное и зрелое небесное тело. Отдалённую от Земли всего на 4200 световых лет звезду впервые заметили в 1996 году астрономы радио-обсерватории в городе Сан-Августин, штат Нью-Мексико. Наблюдая за ней впервые, учёные заметили плотное газовое облако, которое исходило от нестабильной, едва рождённой звезды. В 2014 году радиоэлектический телескоп снова был направлен в сторону W75N(B)-VLA2. Учёные решили ещё раз изучить формирующуюся звезду, пребывающую уже в «подростковом возрасте».

Они были очень удивлены, когда увидели, что за столь малый по астрономическим мерам промежуток времени внешний вид W75N(B)-VLA2 заметно изменился. Правда, он эволюционировал так, как и прогнозировали специалисты. За 19 лет газовая часть звезды сильно растянулась в ходе взаимодействия с колоссальным скоплением космической пыли, окружавшей космическое тело в момент его возникновения.

Необычная скалистая планета с большими колебаниями температуры


55 Cancri Е - одна из самых необычных планет, известных астрономам

Небольшое космическое тело под названием 55 Cancri Е учёные успели окрестить «алмазной планетой» из-за высокого содержания в её недрах углерода. Но недавно астрономы выявили ещё одну отличительную деталь этого космического объекта. Температура на его поверхности может изменяться на целых 300%. Это делает данную планету уникальной в сравнении с тысячами других скалистых экзопланет.

Из-за своего необычного положения 55 Cancri Е проходит полный круг вокруг своей звезды всего за 18 часов. Одной стороной эта планета всё время повёрнута к ней, как Луна к Земле. Учитывая, что температура может колебаться в пределах от 1100 до 2700 градусов по Цельсию, специалисты предполагают, что поверхность 55 Cancri Е покрыта постоянно извергающимися вулканами. Только так можно было бы объяснить необычное тепловое поведение этой планеты. К сожалению, если это предположение верно, 55 Cancri Е не может представлять собой гигантский алмаз. В таком случае придётся признать, что содержание углерода в её недрах было переоценено.

Подтверждение вулканической гипотезе можно найти даже в нашей Солнечной системе. Например, спутник Юпитера Ио расположен очень близко к газовому гиганту. Силы притяжения, воздействующие на него, сделали из Ио огромный раскалённый вулкан.

Самая удивительная планета – Кеплер 7В


Кеплер 7В - планета, плотность которая примерно такая же, как у пенополистирола

Газовый гигант под названием Кеплер 7В – космический феномен, удивляющий всех астрономов. Во-первых, эксперты были поражены, рассчитав размеры этой планеты. Она имеет в 1,5 раза больший диаметр, чем Юпитер, но весит в несколько раз меньше. Исходя из этого, можно сделать вывод, что средняя плотность Кеплера 7В примерно такая же, как у пенополистирола.

Это интересно: Если бы где-нибудь во Вселенной был океан, в который можно было бы поместить такую гигантскую планету, она бы в нём не утонула.

А в 2013 году астрономы впервые сумели составить карту облачного покрова Кеплера 7В. Это была первая планета не из Солнечной системы, исследованная настолько детально. С помощью инфракрасных изображений учёные также смогли измерили температуру на поверхности этого небесного тела. Выяснилось, что она колеблется в пределах от 800 до 1000 градусов по Цельсию. Это весьма жарко по нашим меркам, но намного холодней, чем ожидалось. Дело в том, что Кеплер 7В расположен к своей звезде даже ближе, нежели Меркурий к Солнцу. После трёхлетних наблюдений астрономы смогли выяснить причину температурного парадокса: оказалось, что облачный покров достаточно плотный, поэтому он отражает большую часть тепловой энергии.

Это интересно: Одна сторона Кеплера 7В всегда укутана плотными облаками, а на другой постоянно царит ясная погода. Астрономам не известно ни одной другой аналогичной планеты.


В следующий раз тройное затмение Юпитера произойдёт в 2032 году

Мы можем наблюдать затмения достаточно часто, но не понимаем, насколько вообще редки подобные явления во Вселенной.

Солнечное затмение – удивительное космическое совпадение. Диаметр нашего светила в 400 раз больше, чем у Луны, и оно находится примерно в 400 раз дальше от нашей планеты. Так уж получилось, что Земля расположена в идеальном месте для того, чтобы люди могли наблюдать за тем, как Луна заслоняет собой Солнце, а их контуры совпадают.

Лунное затмение имеет несколько другую природу. Мы перестаём видеть наш спутник, когда Земля занимает положение между Солнцем и Луной, закрывая последнюю от лучей. Это явление наблюдается гораздо чаще.

Это интересно: Как солнечные, так и лунные затмения великолепны, но тройное затмение Юпитера производит куда более сильное впечатление. В начале января 2015 года космический телескоп Хаббл смог зафиксировать момент, когда три «галилеевых» спутника газового гиганта – Ио, Европа и Каллисто, будто по команде выстроились в одну линию перед своим «папой». Если бы мы могли в этот момент оказаться на поверхности Юпитера, то стали бы свидетелями психоделического тройного затмения.

К счастью, идеальная гармония движения спутников заставляет данное явление повторяться, а учёные получают возможность спрогнозировать его точную дату и время. В следующий раз тройное затмение Юпитера произойдёт в 2032 году.

Колоссальный «питомник» будущих звёзд


Астрономы обнаружили формирующееся шаровое скопление звёзд, в котором пока есть только газ

Звёзды часто объединяются в группы или так называемые шаровые скопления. Некоторые из них включают в себя до миллиона звёзд. Подобные скопления встречаются во всей Вселенной, только в нашей галактике их около 150. Причём все они достаточно старые, так что астрономы не могут понять механизмов формирования звёздных скоплений.

Но 3 года назад астрономы обнаружили редчайший объект – формирующееся шаровое скопление, которое пока что состоит только из газа. Находится это скопление в так называемых «Антеннах» – двух взаимодействующих галактиках NGC-4038 и NGC-4039, относящихся к созвездию Ворона.

Формирующееся скопление отдалено от Земли на 50 миллионов световых лет. Оно представляет собой гигантское облако, масса которой в 52 миллиона раз превышает солнечную. Возможно, в нём родятся сотни тысяч новых звёзд.

Это интересно: Когда астрономы впервые увидели это скопление, они сравнивали его с яйцом, из которого скоро вылупится цыплёнок. В действительности цыплёнок наверняка «вылупился» уже давно, ведь в теории звёзды начинают формироваться в таких областях примерно через 1 миллион лет. Но скорость света ограничена, поэтому мы можем наблюдать за их рождением только тогда, когда их реальный возраст уже достиг 50 миллионов лет.

Значимость этого открытия переоценить трудно. Именно благодаря ему мы начинаем познавать тайны одного из самых таинственных процессов в космосе. Скорее всего, именно из таких массивных газовых областей рождаются все ошеломляюще красивые шаровые скопления.

Стратосферная обсерватория помогла учёным разгадать тайну космической пыли


Все звёзды когда-то образовались из космической пыли

Навороченная стратосферная обсерватория НАСА, используемая для инфракрасной съёмки, расположена на борту суперсовременного самолёта Boeing 747SP. С её помощью учёные проводят сотни исследований на высоте от 12 до 15 километров. В этом слое атмосферы содержится очень немного водяного пара, поэтому данные измерений практически не искажаются. Это позволяет специалистам из НАСА получать более точные представления о космосе.

В 2014 году СОФИЯ разом оправдала все средства, потраченные на её создание, когда помогла астрономам решить тревожившую их умы на протяжении десятилетий загадку. Как вы, возможно, слышали в каком-то их познавательных шоу, из мельчайших частиц межзвёздной пыли состоят все объекты во Вселенной – планеты, звёзды и даже мы с вами. Но было непонятно, как крошечные крупинки звёздного вещества смогли пережить, например, взрывы сверхновых.

Рассматривая через инфракрасные объективы обсерватории СОФИЯ бывшую сверхновую Стрелец А, взорвавшуюся 100 тысяч лет назад, учёные выяснили, что плотные газовые области вокруг звёзд служат такими себе амортизаторами для частичек космической пыли . Так они спасаются от уничтожения и рассеивания в глубинах Вселенной при воздействии мощнейшей ударной волны. Даже если вокруг Стрельца А останется 7-10% пыли, этого хватит для образования 7 тысяч тел, сравнимых по размеру с Землёй.

Бомбардировка Луны метеорами Персеиды


Метеоры постоянно бомбят поверхность Луны

Персеиды – метеорный поток, ежегодно освещающий наш небосвод с 17 июля по 24 августа. Наибольшая интенсивность «звёздного дождя» обычно наблюдается с 11 по 13 августа. За Персеидами наблюдают тысячи астрономов-любителей. Но они бы могли увидеть намного больше интересного, если бы направили объектив своего телескопа на Луну.

В 2008 году один из американских любителей так и сделал. Он стал свидетелем необычного зрелища – постоянных ударов космических булыжников по Луне. Следует отметить, что большие глыбы и мелкие песчинки бомбят наш спутник постоянно, ведь на нём отсутствует атмосфера, в которой бы они раскалялись и сгорали от трения. Масштабы бомбардировки многократно возрастают к середине августа.

Это интересно: Начиная с 2005 года астрономы из НАСА наблюдали более 100 подобных «массированных космических атак». Они собрали огромное количество данных и теперь надеются, что сумеют защитить будущих космонавтов или, чем чёрт не шутит, колонистов Луны от пулеобразных метеоритных тел, появление которых нельзя спрогнозировать. Они способны проломить куда более толстую преграду, чем скафандр – энергия удара небольшого камушка сравнима с мощностью взрыва 100 килограммов тротила.

В НАСА даже составили подробные схемы бомбардировок. Так что, если вы когда-то захотите отправиться в отпуск на Луну, рекомендуем изучить карту метеоритной опасности, обновляющуюся каждые несколько минут.

Огромные галактики производят намного меньше звёзд, чем карликовые


Быстрее всего процесс формирования звёзд происходит в карликовых галактиках

Как ясно из названия, размеры карликовых галактик в масштабах Вселенной весьма скромны. Тем не менее, они очень мощные. Карликовые галактики – космическое доказательство того, что важней всего не размеры, а умение ими распоряжаться.

Астрономы неоднократно проводили исследования, целью которых было определение скорости звёздообразования в средних и больших галактиках, но к самым маленьким они добрались лишь недавно.

Проанализировав данные, полученные с космического телескопа Хаббл, наблюдавшего за карликовыми галактиками в инфракрасном диапазоне, специалисты сильно удивились. Они выяснили, что в них звёзды образуются намного быстрее, чем в более массивных галактиках. До этого учёные предполагали, что количество звёзд напрямую зависит от количества межзвёздного газа, но, как видите, ошибались.

Это интересно: Крошечные галактики – самые продуктивные из всех известных астрономам. Количество звёзд в них может удвоиться за каких-то 150 миллионов лет – мгновение для Вселенной. В галактиках же нормального размера подобный прирост численности может произойти не менее, чем за 2-3 миллиарда лет.

К сожалению, на данном этапе астрономам неизвестны причины подобной плодовитости карликов. Отметим, что для того, чтобы достоверно определить взаимосвязь между массой и особенностями звёздообразования, им нужно было бы заглянуть в прошлое примерно на 8 миллиардов лет. Возможно, учёные смогут раскрыть тайны карликовых галактик, когда обнаружат множество подобных объектов, находящиеся на разных этапах развития.

400 лет назад великий учёный Галилео Галилей создал первый в истории телескоп. С тех пор изучение глубин Вселенной стало неотъемлемой частью науки. Мы живём в век невероятно быстрого научно-технического прогресса, когда важные астрономические открытия совершаются одно за другим. Тем не менее, чем больше мы изучаем космос, тем больше появляется вопросов, на которые учёные не могут ответить. Интересно, смогут ли люди когда-то сказать, что знают о Вселенной всё?

Космос полон загадок и тайн. Неспроста писатели-фантасты посвятили космической тематике такое громадное количество выдающихся произведений. Причем в космосе происходит намного больше необъяснимых процессов, чем нам кажется. Предлагаем вам ознакомиться с самыми удивительными явлениями, которые происходят в космических просторах.

Всем известно, что падающая звезда представляет собой простой метеорит, сгорающий в атмосфере. При этом многие люди и не догадываются о существовании настоящих падающих гиперскоросных звезд, которые являются большущими огненными шарами из газа, летящими в космическом пространстве со скоростью миллионы км в час. Одна из гипотез такого явления состоит в следующем: когда двойная звезда оказывается очень уж близко к черной дыре, одна из звезд поглощается массивной черной дырой, а другая начинает двигаться с огромной скоростью. Вы только представьте себе громаднейший шар, величина которого в 4 раза превышает величину нашего солнца, летящий с огромной скоростью в нашей галактике.

Одна из подобных планет Gliese 581 c вращается вокруг красной небольшой звезды, которая во множество раз меньше, чем солнце. Ее свечение в сотни раз меньше, чем у нашего солнца. Адская планета расположена намного ближе к собственной звезде, чем наша Земля. Из-за экстремальной близости к своей звезде, Gliese 581 c всегда обращается к звезде одной из сторон, а другая сторона, наоборот, удалена от нее. Поэтому на планете происходит настоящий ад: одно полушарие напоминают «раскаленную сковородку», а второе – ледяную пустыню. Однако, между двумя полюсами располагается небольшой пояс, где есть вероятность существование жизни.

Система Кастор включает в себя 3 двойные системы. Здесь самая яркая звезда – это Поллукс. Вторая по яркости – Кастор. Кроме них в систему входят две двойные звезды, похожие на Бетельгейзе (класс 3 – красные и оранжевые звезды). Общая яркость звезд в системе Кастор выше, чем у нашего солнца в 52,4 раза. Посмотрите ночью на звездное небо. Наверняка вы увидите эти звезды.

В недавние годы ученые активно занимались изучением пылевого облака, расположенного рядом с центром Млечного Пути. Некоторые убеждены, что Бог находится именно там. Если он все-таки есть, то к вопросу создания такого объекта он подошел довольно творчески. Немецкие ученые доказали, что пылевое облако названное Стрелец B2 имеет запах малины. Это достигается благодаря присутствию в огромном количестве этилформиата, придающего специфический запах лесной малине, а также рому.

Планета Gliese 436 b, обнаруженная учеными в 2004 году, не менее странная, чем Gliese 581 c. Ее величина практически такая же, как у Нептуна. Расположена ледяная планета в созвездии Льва на расстоянии 33 световых лет от нашей Земли. Планета Gliese 436 b является громадным водяным шаром, где температура ниже 300 градусов. Вследствие сильной гравитации ядра молекулы воды на поверхности планеты не испаряются, а происходит так называемый процесс «горения льда».

55 Cancri e или алмазная планета полностью состоит из настоящих алмазов. Ее оценили в 26,9 нониллионов долларов. Бесспорно, это самый дорогой объект в галактике. Когда-то это было просто ядро в двойной системе. Но в результате влияния высокой температуры (более 1600 градусов по Цельсию) и давления большинство углеродов стали алмазами. Размеры 55 Cancri e вдвое превосходят нашу Землю, а масса – целых в 8 раз.

Огромное облако Химико (размер составляет половину от Млечного Пути) может показать нам истоки первозданной галактики. Этот объект датируется 800 миллионами лет со времен Большого Взрыва. Ранее думали, что облако Химико – это одна большая галактика, а в последнее время придерживаются мнения, что там расположены 3 сравнительно молодые галактики.

Крупнейший водный резервуар, имеющий в 140 триллионов раз больше воды, чем на всей Земле, располагается в 20 миллиардах световых лет от земной поверхности. Вода здесь находится в виде массивного газового облака, расположенного рядом с громадной черной дырой, постоянно извергающей такую энергию, которую смогли бы произвести 1000 триллионов солнц.

Не так давно (пару лет тому назад) ученые открыли электроток космических масштабов в 10^18 ампер, что эквивалентно примерно 1 триллиону молний. Предполагаются, что сильнейшие разряды зарождаются в большущей черной дыре, располагающейся в центре галактической системы. Одна из подобных молний, запускаемых черной дырой в полтора раза превышает величину нашей галактики.

Огромная группа квазаров (LQG), состоящая из 73 квазаров, выступает одной из крупнейших структур во всей Вселенной. Ее величина равна 4 миллиардам световых лет. Ученые все еще не смогли понять, как смогла образоваться такая структура. По космологической теории существование настолько большущей группы квазаров просто невозможно. LQG подрывает общепринятый космологический принцип, согласна которому структуры более 1,2 млрд. световых лет быть не может.

В селенная - совокупность всего физически существующего (человек тоже часть Вселенной). Вселенная не имеет ни начала, ни конца: если бы мы долетели до самой далёкой из видимых с Земли звёзд, то увидели бы дальше другие звёзды. Вселенная считается вечной. Но отдельные её части - Земля и другие планеты, Солнце и звёзды - непрерывно изменяются и развиваются по сложным законам, которые изучает наука астрономия .

Астрономия - комплекс наук, изучающих движение, строение, происхождеие и развитие космических тел и их систем.

Космос - весь мир за пределами Земли. Часто космос называют космическим пространством. Пространство имеет три измерения - длину, ширину и высоту. Пространство - это некое трёхмерное вместилище, в котором помещается материя. Материя - это всё, что существует во Вселенной независимо от нашего сознания. Время характеризует последовательную смену явлений и состояний материи, длительность их бытия. Время имеет одно направление - от прошлого к будущему. Физические объекты, расположенные в космическом пространстве, называются космическими телами .

Космические тела подразделяют на классы: галактики, звёзды, звёздные скопления, туманности, планеты, спутники, метеорные тела, кометы. Названия классов космических тел пишут с маленькой буквы. Названия планет, их спутников, светил, собственные названия звёзд, астероидов и комет пишут с большой буквы : Земля, Марс, Луна, Каллисто, Солнце, Полярная, Сириус, комета Галлея...

Одиночными космическими телами являются Солнце и другие отдельные звёзды, Земля и другие отдельные планеты, Луна и отдельные спутники других планет, отдельные астероиды, планетоиды, кометы, отдельные метеорные тела.

Космические тела часто образуют системы космических тел .

Солнечная система (Солнце, планеты со спутниками, кометы, астероиды, планетоиды, метеорные тела, межпланетная пыль и газ - все вместе); система Земля-Луна; Юпитер со спутниками; Сатурн со спутниками; неизвестные нам планетные системы у других звёзд; двойные, тройные, кратные звёзды; звёздные скопления; наша Галактика (около 200 миллиардов звёзд) и другие галактики; местная группа галактик; наконец, вся Вселенная - всё это системы космических тел. В любой системе космические тела связаны между собой силами тяготения. Именно взаимное притяжение не позволяет распасться, например, системе Земля-Луна. Части, образующие систему, называются элементами системы . В системе должно быть как минимум два взаимосвязанных между собой элемента.

Созвездие не является системой космических тел, поскольку деление звёздного неба на созвездия условно. В созвездиях звёзды не взаимосвязаны между собой и медленно движутся в различных направлениях (с большого расстояния это незаметно).

Астрономия изучает также и небесные явления. Явления - это любые изменения в природе. Небесные явления - это изменения на небе, которые порождаются космическими явлениями , т.е. движением или взаимодействием космических тел. Таким образом, космические явления (причины) и небесные явления (следствия этих причин) - это не одно и то же.

Космические явления (причина) Небесные явления (следствия этих причин)
Вращение Земли вокруг своей оси

1. Смена дня и ночи.

2. Видимое вращение звёздного неба вместе с Солнцем и Луной в течение суток.

3. Восход и заход Солнца, Луны, планет, звёзд...

Обращение Луны вокруг Земли

1. Смена фаз Луны (новолуние, первая четверть, полнолуние, последняя четверть).

2. Видимое перемещение Луны из одного созвездия в другое.

3. Солнечные и лунные затмения.

Обращение Земли вокруг Солнца

1. Смена времён года (весна, лето, осень, зима).

2. Изменение вида звёздного неба в течение года.

3. Видимое перемещение Солнца по зодиакальным созвездиям (Овен, Телец, Близнецы, Рак, Лев, Дева, Весы, Скорпион, Змееносец, Стрелец, Козерог, Водолей, Рыбы).

4. Изменение полуденной высоты Солнца в течение года.

5. Изменение продолжительности дня и ночи в течение года.

Нельзя путать небесное явление с космическим телом. Одна из распространённых ошибок - метеор. Что это - тело или явление? В астрономии метеор - это вспышка метеорного тела в верхних слоях атмосферы Земли. Метеор - это явление. А вот тело, которое вспыхивает и сгорает в атмосфере, называется метеорным телом . Болид - тоже явление, это вспышка, но более крупного метеорного тела. Если метеорное тело полностью не успело сгореть и упало на поверхность Земли, то его называют метеоритом . Метеорит - это уже не явление, это физическое тело. Итак, метеор, метеорное тело и метеорит - это не одно и то же.

Запомни также: когда говорят об осевом движении (движении вокруг своей оси), то употребляют слово "вращается", а когда говорят о движении вокруг другого тела, то употребляют слово "обращается". Например, Земля вращается вокруг своей оси и Земля обращается вокруг Солнца.

Астрономия тесно связана с другими естественными науками. Например, с физикой - наукой о самых простых и самых общих свойствах и законах природы. Астрономия использует физические знания для объяснения явлений и процессов, происходящих во Вселенной, и создания астрономических приборов. Физика использует астрономические знания для проверки своих теорий и открытий новых законов природы. Так, ещё в древности на основе наблюдений за движением Солнца и Луны люди создали календарь. В настоящее время наблюдение Солнца и звёзд помогают учёным-физикам овладеть тайнами атомной энергии. Наука астрофизика изучает физическую природу небесных тел и небесных явлений. Химия - наука о веществе и его превращениях - позволяет установить состав космических тел и понять причину некоторых физических явлений в звёздах, планетах, туманностях. Биология - наука о живом. Вся жизнь на Земле зависит от протекания космических процессов, например, тепла и света, излучаемых Солнцем. Астрономия тесно связана с географией : когда мы смотрим на карту, на календарь, на часы, мы даже не представляем, сколько труда вложили астрономы в создание этих вещей, ведь ориентация на местности и измерение времени основаны на астрономических наблюдениях. Учёные-историки иногда обращаются к астрономам для уточнения дат исторических событий. Красота звёздного неба вдохновляла также и поэтов, писателей, художников, музыкантов. Астрономические знания нужны учёным, педагогам, инженерам, геологам, морякам, космонавтам, лётчикам, военным...

Чтобы знать астрономию, нужно знать математику . Любая область человеческих знаний может называться наукой только тогда, когда начнёт выражать свои основы на языке математики, использовать математику для своих нужд. Связи астрономии и математики сложны и многообразны. Астрономия - исторически первая наука, во многом стимулировавшая появление и развитие математических знаний. А без них невозможно ориентироваться в путешествиях и составлять календари. Для описания движения небесных тел и происходящих во Вселенной процессов астрономы решают сложные математические задачи, иногда специально изобретая новые разделы математики. Все великие астрономы прошлого были выдающимися математиками, но на решение многих астрономических задач уходили месяцы, годы, десятилетия. В настоящее время астрономы используют для своих расчётов компьютеры.

Астрономия использовалась раньше и используется сейчас для:

  • определения точных географических координат населённых пунктов и составления точных географических атласов;
  • ориентирования на суше, в море и в космосе (по Полярной звезде, по Солнцу и Луне, по ярким, навигационным звёздам и созвездиям);
  • вычисления наступления морских приливов и отливов (зависят от движения Луны);
  • составления календаря и хранения точного времени;
  • определения даты создания древних сооружений;
  • в космонавтике для расчёта траекторий движения космических станций и кораблей (а от работы спутников зависят телевидение, мобильная связь, составление прогноза погоды, слежение за пожарами, изучение перемещения айсбергов и рыб, тёплых и холодных течений и т.д.);
  • определения координат звёзд и других космических тел, составление каталогов звёзд;
  • вычисления траекторий движения новых открытых небесных объектов - комет, астероидов, планетоидов...
  • для расчёта наступления различных небесных явлений и т.д.

Астрономические наблюдения - основной метод астрономических исследований. Десятки тысяч лет назад люди проводили астрономические наблюдения лишь невооружённым глазом, т.е. безо всяких оптических приборов.

На юге Англии сохранилась до наших дней знаменитая каменная постройка - Стоунхендж . Для примитивных племён каменного и бронзового векок Стоунхендж служил лишь местом ритуальных церемоний. Астрономическое значение Стоунхенджа передавалось из уст в уста лишь немногим древним жрецам-друидам.

Шумеры, ассирийцы, вавилоняне тысячи лет назад возводили ступенчатые храмы-зиккураты (некоторые сохранились до наших дней). Зиккураты были не только храмами или административными зданиями, но и местом для наблюдений светил. С верхней площадки жрецы вели наблюдения за звёздами.

Тысячи лет назад были изобретены угломерные приборы (квадрант, секстант, астролябия и др.) - первые астрономические инструменты, с помощью которых определяли положение небесных светил на небе и время наступления небесных явлений. Но о физической природе небесных тел люди могли тогда только догадываться.

Медленно, но верно развивалась идея о шарообразности Земли. Одно из первых доказательств выдвинул в IV веке до н.э. великий древнегреческий учёный Аристотель . Справедливо полагая, что лунное затмение – это прохождение тени Земли по диску Луны, он обращает внимание, что форма этой тени всегда такая, которую может дать только шар. Аристотель указал и на то, что при перемещении наблюдателя к югу или северу звезды изменяют свое видимое положение относительно горизонта, а именно в направлении перемещения наблюдателя новые звёзды поднимаются из-за горизонта, а позади опускаются за горизонт. Поскольку звёзды далеки и при перемещении наблюдателя направление на них изменяется мало, то, значит, изменяется положение горизонта, т.е. имеет место кривизна поверхности. Греческий учёный Эратосфен впоследствии сумел определить размеры земного шара.

С древнейших времён Земля считалась неподвижным центром мироздания. В трудах Аристотеля и Птолемея оформилась геоцентрическая (т.е. с Землёй в центре) система мира. Птолемей считал, что планеты и светила движутся по круговым орбитам вокруг неподвижной Земли, являясь при этом вечными и неизменными.

Однако, ещё до Аристотеля и Птолемея Аристарх Самосский считал Землю подвижной, рядовой планетой, обращающейся вокруг Солнца. Эти взгляды спустя почти две тысячи лет развил и дополнил Николай Коперник . Его можно назвать реформатором астрономии древнего мира, потому что его теория о вращении Земли вокруг своей оси и об обращении Земли вокруг Солнца опровергала принятое религиозное описание строения Вселенной. Эту систему мира принято называть гелиоцентрической (т.е. с Солнцем в центре).

Тихо Браге в конце XVI века выдвинул свою, компромиссную систему мира. Она называется гео-гелиоцентрической , потому что она сочетает элементы геоцентрической и гелиоцентрической систем. Согласно воззрениям Браге, планеты обращаются вокруг Солнца, а уж само Солнце вместе с Луной обращается вокруг Земли.

Время показало, что прав был Николай Коперник. Его гелиоцентрическая система мира сегодня является общепринятой.

В начале XVII века был изобретён телескоп - прибор, позволяющий наблюдать слабые, невидимые невооружённым глазом объекты и увеличивать их видимые размеры. В 1609 г. в руки к итальянскому учёному Г. Галилею попала изобретённая голландскими мастерами-оптиками подзорная труба. Разгадав её конструкцию, Галилей создаёт свою трубу (перспективу, как он её называет). Но самая большая заслуга Галилея заключается не в том, что он усовершенствовал подзорную трубу, а то, что он использовал её для наблюдения звёздного неба, что повлекло серию замечательных открытий. Так Галилей получил новые подтверждения в пользу теории Коперника.

1 января 1801 года была открыта Церера - первый астероид (ныне Церера считается малой планеой). В 1781 г. с помощью гигантского телескопа В. Гершель открыл планету Уран.

Благодаря телескопам были открыты неизвестные ранее небесные тела, а об известных узнали много нового, необычайного. Телескоп стал ключом к познанию тайн Вселенной. С его помощью были впервые измерены космические расстояния и размеры небесных тел, а в середине позапрошлого века благодаря изобретённым физическим приборам астрономы научились определять состав небесных тел.

Одной из самых известных обсерваторий нашей страны является Пулковская (недалеко от Санкт-Петербурга). Она была открыта в 1839 г. Руководил созданием обсерватории известный учёный-астроном В.Я. Струве , ставший впоследствии её первым директором. Научная деятельность обсерватории охватывает практически все приоритетные направления фундаментальных исследований современной астрономии.

В середине прошлого века были изобретены радиотелескопы , способные принимать и посылать космические радиосигналы. С помощью приборов, созданных учёными-физиками, астрономы могут наблюдать невидимое для глаз излучение небесных тел и космические лучи.

Возникшая благодаря развитию астрономических и физических знаний наука космонавтика позволила непосредственно исследовать околоземное пространство и постичь природу ближайших к Земле планет и их спутников, а в будущем позволит исследовать и освоить всю Солнечную систему.