Може да сме сгрешили напълно относно произхода на пръстените на Сатурн, твърди ново проучване

 Компютърното моделиране предполага, че пръстените на Сатурн са милиарди години по-стари, отколкото предполагат предишни изследвания - но новите открития подлежат на дебат.

Пръстените на Сатурн може да са на милиарди години, въпреки че не изглеждат на повече от   няколкостотин милиона, установи ново проучване.

Пръстените на Сатурн са едно от най-големите чудеса на нашата слънчева система; съставен от милиарди, ако не и трилиони, парчета воден лед, които могат да бъдат по-малки от песъчинка и по-големи от планина, според НАСА. Те обаче са и известна загадка.

Изследователите обсъждат произхода и възрастта на пръстените на Сатурн от десетилетия. Някои учени твърдят, че пръстените са се образували преди 100 милиона години - когато динозаврите все още бродеха по нашата планета - след като гравитационното привличане на Сатурн разкъса преминаваща комета или ледена луна.

Една от причините учените да вярват, че пръстените са толкова млади е, че изглеждат много чисти - в контекста на планетарните пръстени това означава, че ледените парчета, от които са образувани, не са били замърсени от сблъсъци с малки космически скали, наречени микрометеороиди в продължение на милиарди години. Въпреки това, ново проучване, публикувано на 16 декември в списание Nature Geoscience, предполага, че микрометеороидите всъщност няма да се придържат към пръстените, така че може да изглеждат по-млади, отколкото са в действителност.

„Чистият външен вид не означава непременно, че пръстените са млади“, каза водещият автор на изследването Рюки Хьодо, планетарен учен в Института по наука в Токио, пред родствения сайт на Live Science Space.com.

Новото проучване предполага, че пръстените може да са се образували рано в историята на слънчевата система, преди около 4,5 милиарда до 4 милиарда години, когато според Хиодо слънчевата система е била много по-хаотична.

„Много големи планетарни тела все още мигрират и взаимодействат, значително увеличавайки шансовете за значимо събитие, което би могло да доведе до формирането на пръстените на Сатурн“, каза той.

За да научи повече за пръстените, екипът на Hyodo използва компютърно моделиране, за да изпълни симулации на микрометеороидни удари. Тези симулации определят, че микрометеороидите ще ударят пръстените с достатъчно висока скорост, за да се изпарят, достигайки пикова температура от почти 18 000 градуса по Фаренхайт (10 000 градуса по Целзий), според проучването. С други думи, в пръстените няма да бъде имплантиран твърд материал.

Допълнителни симулации предполагат, че парата от микрометеороидите ще се разшири, охлади и след това ще образува заредени наночастици и йони, които ще се сблъскат със Сатурн, ще избягат от неговата гравитация или ще бъдат увлечени в атмосферата на планетата. Така или иначе, пръстените ще останат чисти и ще запазят сравнително младежки вид.

Въпреки това дебатът за възрастта на пръстените вероятно ще продължи. Саша Кемпф, доцент по физика в Университета на Колорадо Боулдър, който ръководи проучване от 2023 г., предполагащо, че пръстените на Сатурн не са на повече от 400 милиона години, не е убеден от новите открития.

Кемпф каза на New Scientist, че неговият екип е използвал по-сложен метод за оценка на възрастта, който разчита на нещо повече от ефективността на замърсяване на пръстена и включва времето, необходимо на материала да пристигне и изчезне.

„Ние сме доста сигурни, че това всъщност не ни казва, че трябва да се върнем към чертожната дъска“, каза Кемпф.

Лотфи Бен-Джафел, изследовател от Парижкия институт по астрофизика във Франция, който не е участвал в нито едно от проучванията, каза пред New Scientist, че новото изследване предполага, че пръстените са по-стари, отколкото се твърдеше през последните години, но добави, че екипът на Hyodo все още се нуждае да подобрят тяхното моделиране, за да дадат по-точна оценка на възрастта.

„Това представлява положителна стъпка към липсващите усилия за моделиране, необходими за правилното справяне с основния проблем на формирането и еволюцията на планетарна система от пръстени“, каза Бен-Джафел

https://www.livescience.com/space/saturn/we-might-have-been-completely-wrong-about-the-origin-of-saturns-rings-new-study-claims?utm_term=80C0597F-7B6B-413E-8008-5CE038E05ED8&lrh=ebf7cd2bfd1daa27e2b77ff55f06f348759314afc2d75b1e7aece25a6259c961&utm_campaign=368B3745-DDE0-4A69-A2E8-62503D85375D&utm_medium=email&utm_content=7A7B2A45-A691-4F2C-9501-EA12CE2D1012&utm_source=SmartBrief

Метеорит, намерен в чекмедже в университет, съдържа доказателства за вода на Марс на 700 милиона години

 Метеоритът Лафайет е открит в чекмедже в университета Пърдю през 1931 г., без ясна индикация как е попаднал там. Нов анализ на скалата разкрива доказателства за течна вода на Марс преди 742 милиона години.

Метеорит, открит в чекмедже на университет през 1931 г., крие доказателства за течна вода на Марс преди 742 милиона години, показват нови изследвания.

Метеоритът Лафайет е стъкловидно парче космическа скала с дължина около 2 инча (5 сантиметра). Открит е в университета Пърдю преди почти век и никой не знае кой го е открил или откъде идва. Едва през 80-те години на миналия век изследователите откриха, че газовете, уловени в мистериозната скала, съответстват на марсианската атмосфера, измерена от спускаемите апарати Viking на НАСА, според университета Пърдю.

Изследователите също научиха в ранните проучвания на метеорита, че неговите минерали са взаимодействали с течна вода по време на тяхното образуване. Никой обаче не знаеше кога са се образували тези минерали. Сега ново проучване, публикувано на 6 ноември 2024 в списанието Geochemical Perspectives Letters, установява, че те са на по-малко от един милиард години.

„Не смятаме, че е имало изобилие от течна вода на повърхността на Марс по това време“, казва в изявление водещият автор на изследването Мариса Трембли, асистент в катедрата по земни, атмосферни и планетарни науки в университета Пърдю. „Вместо това смятаме, че водата идва от топенето на близкия подземен лед, наречен вечна замръзналост, и че топенето на вечната замръзналост е причинено от магматична активност, която все още се случва периодично на Марс до наши дни.“

Трембле и нейните колеги са използвали вариации в молекулите на аргон в минералите, за да определят най-точната досега възраст за образуването на минералите. Те също така взеха под внимание нагряването, което метеоритът би изпитал, когато излетя от Марс след удар преди 11 милиона години, както и възможните ефекти от преминаването му през космоса и последващото пътуване през земната атмосфера.

Въпреки че точното време на пристигането на метеорита на Земята не е известно, изследователите съобщиха през 2022 г., че следи от културна гъба по повърхността на космическата скала, съчетани с непотвърдени доклади, че студент е бил свидетел на кацането на метеорита по време на риболовен излет, предполагат, че метеоритът е паднал през 1919 г.

„Възрастта може да е била повлияна от удара, който е изхвърлил метеорита Лафайет от Марс, нагряването, което Лафайет е преживял през 11-те милиона години, докато е плавал в космоса, или нагряването, което е изпитал Лафайет, когато е паднал на Земята и е изгорял малко в земната атмосфера", каза Трембле. "Но ние успяхме да демонстрираме, че нито едно от тези неща не е повлияло на възрастта на воднистите промени в Лафайет."

Потвърждаването на датата на взаимодействието на метеорита с течната вода не изяснява само миналото на Марс. Същите методи могат да работят и върху други метеорити, открити на Земята, или в проби, върнати от мисии до други планети, луни и астероиди.

„Демонстрирахме стабилен начин за датиране на минерали от промяна в метеорити, които могат да бъдат приложени към други метеорити и планетарни тела, за да разберем кога може да е присъствала течна вода“, каза Трембле.

https://www.livescience.com/space/meteoroids/meteorite-found-in-a-drawer-at-university-contains-700-million-year-old-evidence-of-water-on-mars?utm_term=80C0597F-7B6B-413E-8008-5CE038E05ED8&lrh=ebf7cd2bfd1daa27e2b77ff55f06f348759314afc2d75b1e7aece25a6259c961&utm_campaign=368B3745-DDE0-4A69-A2E8-62503D85375D&utm_medium=email&utm_content=F9F54481-73E0-473D-AB52-A61066173D4D&utm_source=SmartBrief

Катастрофален сблъсък между галактиките Млечен път и Андромеда може да не се случи в края на краищата, намеква ново проучване

 Астрономите отдавна прогнозират, че сблъсъкът между нашата галактика и близката Андромеда може да е неизбежен, но новите изчисления показват, че това може да е преувеличено.

Шансът Млечният път да се сблъска с близка галактика е 50-50 през следващите 10 милиарда години, установи ново проучване.

И все пак, докато тези шансове изглеждат плашещи, новото откритие предполага, че катастрофалният сблъсък е много по-малко вероятен, отколкото се смяташе преди.

Разположена на приблизително 2,5 милиона светлинни години, галактиката Андромеда (M31) се приближава към нашия Млечен път със скорост от 68 мили в секунда (110 километра в секунда). Поради това астрономите отдавна са прогнозирали, че двете галактики неизбежно ще се включат във фатален танц някъде през следващите няколко милиарда години - спираловидно  една в друга и сливане, за да образуват нова галактика.

Но според ново проучване, публикувано на 31 юли 2024 на сървъра за предпечат arXiv, двете галактики са също толкова вероятно да се разминат на косъм.

„Откриваме, че несигурността в настоящите позиции, движения и маси на всички галактики оставя място за драстично различни резултати и вероятност от близо 50% да няма сливане на Млечния път и Андромеда през следващите 10 милиарда години“, авторите пишат в изследването.

Американският астроном Весто Слайфър открива възможния курс на сблъсък на галактиката Андромеда с нашата собствена през 1912 г., когато открива, че светлината на Андромеда е доплерово изместена към синята част на светлинния спектър поради нейното приближаване.

По-нататъшни проучвания прогнозират, че евентуалният сблъсък на Андромеда с нашия Млечен път е неизбежен през следващите 5 милиарда години - процес, който ще доведе до катапултиране на нашата слънчева система към външен ръкав на новослятата галактика.

Но според изследователите, които стоят зад новото проучване, тези по-ранни проучвания не са взели под внимание "смущаващ фактор" - гравитационните ефекти на другите, по-малки галактики в Местната група, към която принадлежат Млечният път и Андромеда, които биха могли да тласнат галактиките далеч от катастрофа като цяло.

Изследователите са използвали наблюдения от космическите телескопи Gaia и Hubble, за да получат оценки на масите, движенията и гравитационните взаимодействия на четирите най-големи галактики от местната група. След това те подадоха тези данни в модел, който симулира редица възможни сценарии.

Като се вземат предвид взаимодействията на четирите най-големи галактики в местната група (Млечният път, Андромеда, галактиката Триъгълник и Големият магеланов облак), изследователите откриха, че шансовете за сблъсък Млечен път-Андромеда са сведени до хвърляне на монета . И ако сливането се случи, то няма да е поне още 8 милиарда години.

„Ние откриваме, че следващите най-масивни галактики членове на Местната група – а именно M33 [Триангулум] и Големият Магеланов облак – отчетливо и радикално засягат орбитата на Млечния път-Андромеда“, пишат те. „Несигурностите в настоящите позиции, движения и маси на всички галактики оставят място за драстично различни резултати.“

Въпреки това изследователите отбелязват, че тяхното изследване далеч не е окончателната дума за сливането на "Милкомеда". За да направят още по-добри изчисления, учените очакват публикуването на нови данни от наскоро рекалибрирания космически телескоп Gaia.

„Предстоящите издания на данни от Gaia ще подобрят правилните ограничения на движението и масовите модели непрекъснато се усъвършенстват“, пишат изследователите. „Въпреки това е ясно, че галактическата есхатология [изучаването на последните дни] все още е в начален стадий и е необходима значителна работа, преди евентуалната съдба на Местната група да може да бъде предсказана с някаква сигурност. В настоящия си вид прокламациите за предстоящата смърт на нашата галактика изглеждат силно преувеличени."

В крайна сметка всички галактики в Местната група ще се сблъскат и ще се слеят, но този процес може да отнеме много повече време от настоящата възраст на Вселената.

https://www.livescience.com/space/cosmology/catastrophic-collision-between-milky-way-and-andromeda-galaxies-may-not-happen-after-all-new-study-hints?utm_term=80C0597F-7B6B-413E-8008-5CE038E05ED8&lrh=ebf7cd2bfd1daa27e2b77ff55f06f348759314afc2d75b1e7aece25a6259c961&utm_campaign=368B3745-DDE0-4A69-A2E8-62503D85375D&utm_medium=email&utm_content=ED3D1106-D87A-477C-9E68-C30F25C8919B&utm_source=SmartBrief

Китайският марсоход връща исторически проби от далечната страна на Луната - и те може да съдържат тайни за дълбокото минало на Земята

 Китайският лунен модул Chang'e-6 се завърна от обратната страна на Луната с проби в историческа мисия. Неговият успех е ключова стъпка към разбирането на ранната история на нашата планета и крайъгълен камък в надпреварата със САЩ за достигане на южния полюс на Луната

Китай стана първата нация, която събра материал от обратната страна на Луната и го върна на Земята.

Лунният модул Chang'e-6, който събра пробата, завърши историческата си мисия с кацане в северния район на Вътрешна Монголия на Китай около 14:00 часа местно време във вторник (25 юни 2024).

Пробата е първата, събрана от страната на Луната, която винаги е обърната към Земята

„Мисията за изследване на Луната Chang'e-6 беше пълен успех“, каза Джан Кеджиан, ръководител на Китайската национална космическа администрация (CNSA), от контролната зала сред аплодисменти и празненства.

Наречена на китайската богиня на луната, мисията Chang'e-6 беше изстреляна на върха на ракета Long March V от южната китайска провинция Хайнан на 3 май. Тя прекара повече от месец в транзит, преди да пристигне на Южния полюс-Aitken ( SPA) басейн на обратната страна на Луната на 2 юни.

Веднъж влязъл в басейна - най-старият и най-голям ударен кратер на повърхността на Луната - спускаемият апарат на мисията проби и събра проби с помощта на своята роботизирана ръка, преди да се изкачи, за да се свърже отново с орбиталния апарат и да започне пътуването до дома.

Не всичко се знаеше за мисията преди нейното стартиране. Китайската космическа агенция обяви целите си, зоната за кацане и научните полезни товари - включително неразкрит товар от Италия, Франция, Швеция и Пакистан - но присъствието на марсоход беше неизвестно, докато не беше забелязано на изображение, публикувано от Китайската академия за космически технологии . Изглеждаше като малък сив обект с отличителни колела, прикрепен към страната на спускаемия модул.

Чрез анализиране на върнатите проби учените се надяват да разберат по-добре Луната и еволюцията на Земята. Незащитена от нашата планета, неизследваната далечна страна на Луната е много по-белязана от сблъсъци с астероиди, отколкото близката й страна, която е приливно заключена към нас

Това означава, че пробите може да съдържат отговори на мистерии, свързани с тези удари на астероиди, както и ранното състояние на младата Земя; тъй като на Луната липсва тектоника на плочите, тя служи като замразен запис на ранното развитие на системата Земя-Луна.

Китай също така се надява да получи по-добро разбиране за наличните ресурси на най-близкия естествен спътник на Земята за използване в бъдещи космически мисии.

 Администраторът на НАСА Бил Нелсън по-рано каза, че скоростта и напредъкът на лунните мисии на Китай на практика поставят страната "в надпревара" със САЩ за достигане до южния полюс на Луната.

„Моето притеснение е, че те стигат първи там и след това казват: „това е нашата зона, вие стойте навън“, каза Нелсън пред депутати на изслушване в Конгреса на 30 април. „Защото южният полюс на Луната е важна част. помислете, че там има вода и ако има вода, значи има ракетно гориво."

Успехът на Chang'e-6 идва в период на нарастваща амбиция за космическите програми на Китай. Китай наскоро кацна роувъри на Луната и Марс и завърши изграждането на космическата станция Tiangong през 2022 г. Той също така ръководи усилията за изграждане на Международна лунна изследователска станция, която е планирана да бъде завършена до 2030 г.

https://www.livescience.com/space/space-exploration/china-rover-returns-historic-samples-from-far-side-of-the-moon-and-they-may-contain-secrets-to-earths-deep-past?utm_term=80C0597F-7B6B-413E-8008-5CE038E05ED8&lrh=ebf7cd2bfd1daa27e2b77ff55f06f348759314afc2d75b1e7aece25a6259c961&utm_campaign=368B3745-DDE0-4A69-A2E8-62503D85375D&utm_medium=email&utm_content=7C7E01FD-CF7D-4C9D-BD09-64FC7DCEE602&utm_source=SmartBrief

„Ранната вселена не е такава, каквато очаквахме“: Телескопът на Джеймс Уеб разкрива „ново разбиране“ за това как галактиките са се формирали в космическата зора

 Астрономи, използващи космическия телескоп Джеймс Уеб, са наблюдавали пет изключително плътни протоглобуларни купа по протежение на тънка като косъм дъга от блестящи звезди. Откритието може да им помогне да разберат как са се образували най-ранните галактики.

Космическият телескоп "Джеймс Уеб" (JWST) откри какво може да са най-ранните звездни купове във Вселената.

JWST забеляза петте протоглобуларни клъстера - рояци от милиони звезди, свързани заедно от гравитацията - в дъгата на Космическите скъпоценни камъни,(Cosmic Gems arc) галактика, образувана само 460 милиона години след Големия взрив.

Дъгата Cosmic Gems arc получава името си от вида си: когато се наблюдава от нашата слънчева система, обсипаната със звезди галактика изглежда като тънък като косъм полумесец поради мощното гравитационно влияние на галактика на преден план, което увеличава и изкривява външния вид на далечната галактика.

Галактиката е най-силно увеличеният регион, наблюдаван през първите 500 милиона години от нашата вселена, давайки на астрономите безпрецедентен прозорец към това как вълненията на първите звезди са изваяли галактики по време на космическата заря.

Космическата зора е времето, обхващащо първите милиарди години на Вселената. Приблизително 400 милиона години след Големия взрив започва Епохата на рейонизацията, в която светлината от зараждащите се звезди лишава водорода от техните електрони, което води до фундаментално преоформяне на структурите на галактиките.

„Ранната вселена не е такава, каквато очаквахме“, каза първият автор на изследването Анджела Адамо, астроном от Стокхолмския университет, пред Live Science. „Галактиките са по-ярки, те образуват звезди с главоломна скорост и го правят в масивни и плътни звездни купове. Ние изграждаме ново разбиране за това как са се образували ранните галактики.“

Изследователите публикуваха своите открития на 24 юни в списание Nature.

Светлините са включени при космически надолу

Когато звездите се образуват, те изхвърлят материал под формата на ветрове и струи йонизирана плазма - процес, известен като звездна обратна връзка.

„За да формира тези 5 звездни клъстери, тази малка галактика трябваше да направи това с много висока ефективност“, каза Адамо. „Звездната обратна връзка от звездите в звездните купове трябва да е била огромна.“

Учените откриха дъгата Cosmic Gems arc през 2018 г. с помощта на космическия телескоп Хъбъл. Обикновено галактиките от толкова ранно време излъчват светлина, която е твърде слаба, за да бъде открита от телескопи. Но явление, наречено гравитационна леща, може да помогне на астрономите да ги видят.

Както Айнщайн очерта в своята теория за общата теория на относителността, гравитацията е изкривяването и изкривяването на пространство-времето в присъствието на материя и енергия. Това извито пространство от своя страна определя правилата за това как се движат енергията и материята.

Това означава, че въпреки че светлината се движи по права линия, тя може да бъде огъната и увеличена от наличието на гравитация. В този случай галактиката SPT-CL J0615-5746 се намира между дъгата на Космически скъпоценни камъни и нашата слънчева система, огъвайки и увеличавайки светлината на ранната галактика, така че да може да се наблюдава от телескопи.

Като насочиха JWST към този регион на извито пространство, астрономите наблюдаваха дъгата на космическите скъпоценни камъни в безпрецедентни детайли, разпознавайки петте кълбовидни купа, сгушени вътре. Те откриха, че клъстерите са невероятно плътни, като са приблизително три порядъка по-плътни от звездообразуващите региони, наблюдавани по-близо до Земята.

Клъстерите са сред първите, които някога са били наблюдавани. Но все още не е ясно дали те са първите, които съществуват, каза Адамо.

„По принцип бих очаквала образуването на звезди да се осъществи групирано дори в съвсем първични галактики“, добави тя. „Но за да образува [масивни] прото кълбовидни клъстери, галактиката домакин трябва да е способна да създава и задържа достатъчно маса в газ. Така че всичко зависи от това колко бързо могат да растат първичните галактики.“

За да научат повече за първите въглени на космоса в региона, изследователите ще продължат със спектроскопски анализ, използвайки JWST. Това ще позволи на астрономите да реконструират физическите свойства на клъстерите, допълнително да ограничат възрастта им и да проследят влиянието, което звездите на клъстерите са имали върху тяхната по-широка галактика.

https://www.livescience.com/space/cosmology/the-early-universe-is-nothing-like-we-expected-james-webb-telescope-reveals-new-understanding-of-how-galaxies-formed-at-cosmic-dawn?utm_term=80C0597F-7B6B-413E-8008-5CE038E05ED8&lrh=ebf7cd2bfd1daa27e2b77ff55f06f348759314afc2d75b1e7aece25a6259c961&utm_campaign=368B3745-DDE0-4A69-A2E8-62503D85375D&utm_medium=email&utm_content=519B13B0-6DB2-4CA1-9BF4-7E7A50D32057&utm_source=SmartBrief

1-ви по рода си': НАСА забелязва необичайно светъл камък на Марс, който може да разкрие улики от миналото на планетата

 Роувърът Perseverance на НАСА забеляза причудлив светъл камък на Марс, подобен на който никога не е виждан досега.

Марсоходът Perseverance на НАСА забеляза необичайно светъл камък в кратера Jezero на Марс - подобен на който никога не е бил виждан на Червената планета досега. Според изследователите на проекта, странният камък може да подсказва нови подробности за древното минало на Марс.

Скалата, наречена "Atoko Point" след подобен светъл цвят на Гранд Каньон, е "в собствена лига", ясно изпъкваща сред всички по-тъмни камъни, осеяли района на търсене близо до планината Уошбърн на кратера, екипът пише в изявление на НАСА. Учените за пръв път зърнаха скалата като част от мозайка от 18 изображения, направена на 27 май 2024 г..

Смята се, че Atoko Point е широк 18 инча (45 сантиметра) и висок 14 инча (35 сантиметра). Използвайки камерните инструменти на марсохода, SuperCam и Mastcam-Z, учените потвърдиха, че скалата е направена от пироксен и фелдшпат. Екипът спекулира, че светлата скала може да е била транспортирана от друга част на планетата чрез древна река или образувана под земята от тяло от магма, преди в крайна сметка да бъде разкрита чрез ерозия.

„Разнообразието от текстури и композиции в планината Уошбърн беше вълнуващо откритие за екипа, тъй като тези скали представляват чанта с геоложки дарове, свалени от ръба на кратера и потенциално отвъд него“, Брад Гарчински от университета Западен Вашингтон в Белингам и съавтор ръководителят на настоящата научна кампания се казва в изявлението.

Изследователите добавиха, че докато Atoko е „първият по рода си“, забелязан на Марс, почти сигурно „няма да е последният“, тъй като Perseverance продължава мисията си към ръба на кратера Jezero.

Perseverance кацна на Марс през февруари 2021 г. и оттогава изследва кратера Jezero – регион, за който се смята, че някога е бил древно езеро. Основната мисия на марсохода е да открие признаци на древен живот и той вече е събрал 24 геоложки проби за бъдещи изследвания.

Настоящото пътуване през кратера Jezero е част от четвъртата научна кампания на Perseverance за намиране на карбонатни и оливинови минерали по ръба на кратера. На Земята карбонатите обикновено се намират на плитките повърхности на сладководни езера, образувайки се, когато въглеродният диоксид реагира с водата. Анализирайки тези минерали, учените могат да зърнат миналите нива на въглероден диоксид на Марс, важен показател за неговия исторически климат. Карбонатите също са отлични минерали за запазване на вкаменелости, които може да сочат следи от древен живот, ако са съществували.

Наскоро Perseverance направи малко отклонение от планината Washburn, за да достигне до „Bright Angel“, район в рамките на канала Neretva Vallis, древна река, която някога е течала до кратера Jezero. Екипът ще реши дали да вземе проба от скално ядро, докато изследват новата територия.

https://www.livescience.com/space/mars/1st-of-its-kind-nasa-spots-unusually-light-colored-boulder-on-mars-that-may-reveal-clues-of-the-planets-past?utm_term=80C0597F-7B6B-413E-8008-5CE038E05ED8&lrh=ebf7cd2bfd1daa27e2b77ff55f06f348759314afc2d75b1e7aece25a6259c961&utm_campaign=368B3745-DDE0-4A69-A2E8-62503D85375D&utm_medium=email&utm_content=4036945E-315D-4022-88CA-94FE246C4EB3&utm_source=SmartBrief

За произхода на времето: Как физикът-теоретик Томас Хертог помогна на Стивън Хокинг да създаде своята последна, най-радикална теория за всичко

 Томас Хертог ни разказва как е сътрудничил със Стивън Хокинг върху последната му теорема - дарвинистка революция във физиката, която обяснява произхода на времето.

През 2002 г. Томас Хертог, тогава студент по теоретична физика, влезе в кабинета на Стивън Хокинг в университета в Кеймбридж и видя очите на своя ръководител, изпълнени с емоции.

Новината на Хокинг беше и признание. Известният физик казал на своя ученик, че книгата му „Кратка история на времето“ е погрешна, защото предсказва безплодна вселена, неподходяща за живот, и той иска Хертог да му помогне да намери нова теория.

И така, през последните 16 години от живота на Хокинг, дуото, заедно със сътрудника Джеймс Хартъл, разработиха ново обяснение за това как е възникнала нашата Вселена.

Live Science седна с Хертог, сега професор в KU Leuven в Белгия, за да обсъдят новата му книга „За произхода на времето“ (Penguin Random House, 2024 г.), десетилетното му сътрудничество с Хокинг и умопомрачителния дарвинистки възглед за произхода на Вселената, който тяхната работа в крайна сметка произведе.

Бен Търнър: Когато се срещнахте със Стивън Хокинг, той започна да мисли, че картината за произхода на Вселената, която беше представил преди това в „Кратка история на времето“, е погрешна и искаше да потърси нова теория. За читателите, които може би не знаят, каква е стандартната концепция за това как е започнала нашата Вселена?

Томас Хертог: Със сигурност това, което е стандартно, е, че е имало някакъв Голям взрив - насилствено, изключително странно начало. Това, което беше предизвикателство, е да се опише какво точно се е случило при Големия взрив.

Какво е новото в приноса на Хокинг в "Кратка история на времето?" Какво беше основното прозрение, на което се позова? Той излезе с математически модел на действителното начало в известното си „предложение без граници“, в което Големият взрив е истинският произход.

За съжаление, моделът на Хокинг не създаде обитаема вселена. Вместо това беше празна вселена - без звезди, без галактики и без живот. И така, както казвате, в края на 90-те Хокинг осъзнава, че има проблем с неговия модел.

BT: Популярен отговор за това как нашата обитаема вселена може да се е формирала е, че Големият взрив е довел до вечна космическа инфлация с различни джобове на разширяващо се пространство-време – мултивселена – и че нашата Вселена просто е един от джобовете, където законите на физиката са балансирани по правилния начин за създаване на живот. Защо тази идея не устройва Хокинг?

TH: Тези модели на мултивселената не могат да се фалшифицират, дори по принцип. Това не е защото не можем да разгледаме ранната Вселена и да я проверим; защото моделите на мултивселената не правят недвусмислени прогнози за това, което трябва да видим в тази вселена.

BT: Как се срещнахте с Хокинг и започнахте да си сътрудничите? Запознахте се с него, когато бяхте магистър. Какво беше това? По това време той вече беше легенда.

TH: Да, той вече беше доста известен. Срещнах го, защото израснах в Белгия, а в края на 90-те в Белгия нямаше космология. Стивън и неговите колеги, Мартин Рийс и тези хора, бяха създали нещо като Мека за космологията в Кеймбридж. Така че имах един професор, който ми каза: "Виж, ако искаш да се занимаваш с космология, отиди в Кеймбридж."

В Кеймбридж беше много добре известно, че всеки, който излезе на първо място в магистърския клас, ще получи покана да отиде да говори със Стивън и това се случи с мен. Така че той ме взе за негов докторант.

Но, разбира се, истинското сътрудничество започна по-късно, когато се озовахме на една и съща научна вълна и се заинтересувахме от по-дълбоките проблеми, свързани с Големия взрив. Просто се случи: намирате се на една и съща дължина на вълната, интересувате се от същите проблеми, може би споделяте някаква интуиция. Като теоретични физици вие винаги извършвате мисловни експерименти един върху друг и след известно време развивате общо разбиране.

BT: Миналите теории за Големия взрив са очертавали вселената така, сякаш я разглеждат от „обективна“, богоподобна гледна точка. Теорията, върху която вие и Хокинг започнахте да работите, измести тази перспектива към една по-подобна на нашата собствена - наблюдател някъде във Вселената. Това ви накара да вземете квантовата механика, както и теорията на струните, като отправна точка. На какво те научи началото по този начин?

TH: Когато вземете Божието око на вселената, вие ще търсите предварително обяснение защо целият космос трябва да прави това, което прави - някаква платонова математическа истина, която тегне над цялата Вселена.

Но когато вземете това, което наричате по-човешка гледна точка, гледна точка на наблюдател във Вселената, това е много различно. Ще вземете по-историческа гледна точка. Вие не питате: "Защо Вселената трябва да е такава?" но "Как се случи всичко това?"

Ако използвате квантовата механика, за да реконструирате тази история чак до Големия взрив, тази историческа перспектива започва да се проявява на нивото на самите закони на физиката. И това, разбира се, е изненада. Мислехме, че законите на физиката са фиксирани и неизменни, но ако се върнете назад във времето, те започват да се опростяват. В известен смисъл те започват да се изпаряват, дори структурата.

Тази структура, кодирана в законите на физиката, започва да изчезва, докато в крайна сметка - и това е същината на нашата хипотеза - дори разликата между времето и пространството се размива. Законите на еволюцията на нашата Вселена, стандартните закони на физиката, се затварят сами; те престават да бъдат. Самата физика изчезва.

Това е Дарвинов обрат. В биологията се връщаме по дървото на живота до произхода на живота и законите на биологията също изчезват. Това е така, защото тези закони са възникващи свойства на биологичната еволюция. Ние твърдим, че законите на физиката също са възникващи свойства на много по-ранна еволюция.

BT: Това ще се стори на хората много странно. В биологията селективният натиск играе ролята на стимулиране на биологичните закони да се развиват. Какво кара физическите закони да се развиват?

TH: Актът на наблюдение в квантовата механика. Ще ме попитате: "Но чакай малко - кой наблюдава?" Защото очевидно в ранната Вселена няма човешки наблюдател. Но всички знаем, че актът на наблюдение в квантовата механика идва от самата среда - това са взаимодействията между частиците и силите.

Дори един фотон може да извърши акт на наблюдение в квантовата механика. Може да преобразува набор от възможни истории в осезаема, конкретна реалност.

BT: Според вашата теория, когато върнем времето обратно към Големия взрив, физическите закони се сгъват върху себе си и самото време губи своята идентичност - това му дава начална точка. Айнщайн особено не харесва тази идея. Защо той възрази?

TH: Когато Айнщайн и неговите съвременници пускаха еволюцията на Вселената назад във времето, те правеха това, използвайки собствената теория на Айнщайн по класически, детерминистичен начин. Те се натъкнаха на това, което наричат ​​сингулярност [където уравненията, описващи Вселената, се разпаднаха]. Произходът на времето, Големият взрив, изглежда не беше част от науката.

Когато Стивън и аз проследихме еволюцията на Вселената назад, го направихме по квантово-механичен начин. Това е в съгласие с Айнщайн, докато не стигнете до по-ранните етапи, където нашата картина е много, много различна. Законите на физиката никога не се нарушават [в картината на Хертог, Хартъл и Хокинг]; те просто постепенно изчезват. Мисля, че Айнщайн би се съгласил с това.

BT: Ключът към идеята ви за произхода на времето е, че то е възникващо свойство от взаимодействията на много квантови частици на ръба на наблюдаваната вселена. Вселената е като диск, разширяващ се навън, а на ръба на този диск има кубити, частици, съдържащи цялата информация за Вселената. Играта на тези частици излъчва времето в нашата Вселена от този най-отдалечен край - като космическа холограма. Можете ли да обясните холографския принцип малко повече?

TH: Така че начинът, по който четем миналото на Вселената, е от холографска гледна точка. Холографският екран е абстрактно представяне на нашата реалност и докато отдалечаваме все повече и повече от този екран, това съответства на връщане назад във времето. Картината става по-груба, губите информация, губите пиксели и Големият взрив е границата, при която информацията ви свършва. Началото на света всъщност е епистемичен хоризонт, където науката (от холографска гледна точка) просто не достига по-назад.

И, разбира се, това се вписва много добре в историята, която ви разказах по-рано - че законите на физиката, заедно с времето и пространството, изчезват, когато стигнем до Големия взрив, произходът на физиката. Холографското изпълнение на нашата визия го направи щракване заедно.

Така работи теоретичната физика. В ретроспекция започвате с много интуиция и оформяте това в математическа рамка, която е последователна и която ви позволява в крайна сметка да предвидите нови явления. Това е мястото, където вървят текущите изследвания: Как можем да тестваме този модел? Как можем да намерим вкаменелости от тази много ранна еволюция?

BT: Това всъщност е следващият ми въпрос.

TH: [Смее се] Страхувах се.

BT: Къде можем да търсим? Преди космическия микровълнов фон (CMB), Вселената беше напълно непрозрачна. Как да надникнем отвъд този микровълнов мъх?

TH: Космическият микровълнов фон ви дава картина на Вселената 380 000 години след Големия взрив, когато е станала прозрачна. Но тази ранна фаза на еволюцията, за която говоря, се случва много по-рано, така че трябва да надникнете през [CMB]. И не можете да направите това със светлина, електромагнитни вълни.

Но гравитационните вълни преминават през всичко, така че можете да се надявате да погледнете по-назад. По принцип няма ограничение — можете да погледнете чак до Големия взрив и да отключите този по-дълбок слой на еволюцията.

BT: Кажете, че сме в състояние. Какво можем да видим?

TH: Ние направихме хипотеза. как? Е, начинът, по който си представям този ранен етап, е малко като разклонено, разнообразяващо се дърво от физически закони. Всяко от тези разклонения всъщност е раждането на нов вид сила - една сила се разделя на две с нови частици и повече структура. Някои от тези клонове са доста бурни, идват с изблици на гравитационни вълни, които не са локализирани на едно място и се появяват като фоново лъчение, подобно на космическия микровълнов фон.

BT: Вашата теория описва физическите закони, развиващи се бързо, когато Вселената е била плътна и гореща и е имало много взаимодействия или „наблюдения“ между частиците. Но ако тези закони все още имат способността да се развиват, има ли това някакво значение за края на Вселената?

TH: Краткият отговор е, разбира се, че не знам. Но ако ме предизвикате малко, мога да кажа нещо много спекулативно: ако законите на физиката не са били определени, фиксирани и неизменни в миналото, естествено е да очакваме, че те няма да бъдат вечни. Така че, въпреки че тази еволюция е потисната сега (защото Вселената е студена), тя не е безкрайно потисната. Не е изчезнало.

БТ: Говорили сме много за интуицията във физиката. Тази, която споделихте с Хокинг, подхрани това сътрудничество и ви позволи да завършите теорията си, дори когато Хокинг бавно загуби способността си да използва изкуствения си глас. Как го направи това?

TH: Това е малко като да си в брак, нали? Или наистина всяка дългосрочна връзка - можете да отгатнете мислите на другия. Към края това се случи и с нас. Развихме интимност, когато ставаше въпрос за космологията и нейните фундаментални проблеми. В по-късните етапи развихме невербален слой на комуникация, в който можех да задавам въпроси с "да" или "не" на Стивън и да чета изражението на лицето му.

Това се разви по доста спонтанен начин, но беше възможно само защото в края на 90-те и началото на 2000-те имахме няколко много добри години, в които Стивън можеше да говори доста свободно чрез своя синтезатор на реч. Той наистина ме въвлече в мислите си за тези парадокси, свързани с мултивселената

BT: Смятате ли, че способността му да премества външни проблеми и да ги интуитира е това, което го е направило толкова велик физик?

TH: Интуицията на Стивън се основава на 15 години правене на много изчисления. Не му е дошло от небето. Това се корени в ранните етапи на кариерата му.

Разбира се, има нещо гениално, което се случва в началото на 80-те, когато той губи способността си да пише уравнения. Той имаше капацитета и упоритостта да се преквалифицира, за да изпълнява теоретична физика по много уникален начин. Беше по-базиран на интуиция, по-далеч от уравненията от другите и със способността да визуализира форми и геометрии в главата си. Истинската му слава се крие в това, че с този нов език той успя да стигне до определени открития, които бяха много трудни за възпроизвеждане с уравнения.

За произхода на времето: Последната теория на Стивън Хокинг $16,79 на Amazon

Ако ви хареса това интервю с Томас Хертог, можете да прочетете повече за последната теория, която той разработи в тясно сътрудничество с известния физик Стивън Хокинг в новата му книга „За произхода на времето“. Това е ясна обиколка на наистина умопомрачителната концепция в сърцето на последната работа на Хокинг.

https://www.livescience.com/space/cosmology/physics-itself-disappears-how-theoretical-physicist-thomas-hertog-helped-stephen-hawking-produce-his-final-most-radical-theory-of-everything?utm_term=80C0597F-7B6B-413E-8008-5CE038E05ED8&lrh=ebf7cd2bfd1daa27e2b77ff55f06f348759314afc2d75b1e7aece25a6259c961&utm_campaign=368B3745-DDE0-4A69-A2E8-62503D85375D&utm_medium=email&utm_content=DC897139-F882-45B1-A012-92B7DFAE36C9&utm_source=SmartBrief

В кой вулкан на Марс има дупка, която може да бъде бъдещ дом за астронавти?

 Този ямков кратер, може да се отвори в по-голяма пещера, която може да осигури защитена среда както за астронавтите, така и за хипотетичния марсиански живот.

Мистериозна яма на фланга на древен вулкан на Марс наскоро предизвика вълнение заради това, което може да разкрие под повърхността на Червената планета. Ето какво означава това.

Първо, ямата, която е само няколко метра в ширина, всъщност беше заснета на 15 август 2022 г. от Mars Reconnaissance Orbiter на НАСА, която беше на около 159 мили (256 километра) над повърхността на Марс по това време. Тази дупка в земята също не е сама. Това е един от многото, наблюдавани по фланговете на трио от големи вулкани в района на Тарсис на Марс. Тази конкретна яма се намира в поток от лава на изчезналия вулкан Arsia Mons и изглежда като вертикална шахта. Това повдига въпроса: Дали това е просто тясна яма, или води до много по-голяма и забележителна пещера? Или може би това е наистина дълбока тръба от лава, образувана под земята отдавна, когато вулканът все още е бил активен?

Има няколко причини, поради които ямите и пещерите на Марс представляват интерес. От една страна, те биха могли да осигурят подслон за астронавтите в бъдеще; тъй като Марс има тънка атмосфера и му липсва глобално магнитно поле, той не може да отблъсне радиацията от космоса по начина, по който го прави Земята. Следователно радиационното излагане на повърхността на Марс е средно между 40 и 50 пъти по-голямо, отколкото на Земята.

Другият примамлив аспект на тези ями е, че те може би не просто осигуряват подслон за човешки астронавти; те биха могли да имат астробиологичен интерес в смисъл, че биха могли да бъдат защитени жилища за марсианския живот в миналото - може би дори днес, ако там наистина съществува микробен живот.

Наличието на тези така наречени дупки по хълбоците на вулканите е голяма улика, че те вероятно са свързани с вулканичната активност на Марс. Канали от лава могат да изтичат от вулкан под земята; когато вулканът изчезне, каналът се изпразва. Това оставя след себе си дълга подземна тръба. Виждаме такива тръби не само на Марс, но и на Луната и на Земята.

Понякога, ако кората е достатъчно тънка, таванът на тези тръби се срутва. Ако колапсът се случи по цялата дължина на тръбата, тя образува елемент, наречен rille, който е дълъг канал, често срещан на Луната и понякога в други области на Марс. Ако обаче таванът на тръбата просто се срути на малки участъци, получаваме ями като тези, изобразени на Arsia Mons. Планетарните учени също са видели вериги от ями по хълбоците на марсиански вулкани, които са линейни участъци от множество ями, привидно следващи дължината на тръба от лава.

https://www.livescience.com/space/mars/mysterious-hole-on-mars-could-be-future-home-for-astronauts?utm_term=80C0597F-7B6B-413E-8008-5CE038E05ED8&lrh=ebf7cd2bfd1daa27e2b77ff55f06f348759314afc2d75b1e7aece25a6259c961&utm_campaign=368B3745-DDE0-4A69-A2E8-62503D85375D&utm_medium=email&utm_content=DC897139-F882-45B1-A012-92B7DFAE36C9&utm_source=SmartBrief

Марс е по-податлив на опустошителни астероидни въздействия, отколкото предполагахме, показват нови проучвания

 Потенциално опасните астероиди представляват риск за мисиите на Марс, но също така могат да дадат представа за историята на Червената планета и ранната Слънчева система, показват нови изследвания.

Марс може да се изправи пред два пъти повече близки срещи с потенциално опасни астероиди, отколкото Земята, според ново проучване. Това може да застраши изследователски мисии до Червената планета, но също така да даде представа за това как се е формирала вътрешната Слънчева система.

Астероидите представляват най-голямата заплаха от Космоса за нашата планета - метеорът от Челябинск през 2013 г. например генерира ударни вълни, които раниха над 1000 души и причиниха щети на инфраструктурата за над 33 милиона долара.

Астрономи и граждани ловци на астероиди са открили около 33 000 подобни космически скали, които профучават близо до Земята по време на тяхната орбита около слънцето. Част от тях са огромни – повече от 460 фута (140 метра) в диаметър – и се въртят по пътища, които се доближават до орбитата на Земята на разстояния по-малки от 0,05 астрономическа единица (AU). (За справка, 1 AU е около 93 милиона мили, или 150 милиона километра – средното разстояние между Земята и Слънцето.) Проследяването на такива потенциално опасни астероиди (PHA) е ключов компонент на програмите за планетарна защита.

Съседният Марс би трябвало да е по-лош, тъй като се намира точно до главния пояс - свободен от планета участък от скалисти отломки между орбитите на Марс и Юпитер. Но колко точно астероида преминават покрай Марс не е ясно. Това може да е проблем, каза съавторът на изследването Юфан Фане Джоу, докторант по астрономия в университета Нанкин в Китай, каза пред Live Science : Марс е домакин на много текущи мисии и може някой ден да е дом на човешки колонии.

За да проверят дали хората на Червената планета биха били изложени на по-голям риск от потенциално опустошителни въздействия, Джоу и колегите му от университета в Нанкин анализираха колко астероиди се приближават близо до Марс. Те нарекоха тези космически скали "CAPHAs", акроним за "близък подход, потенциално опасни астероиди".

За да определи броя на CAPHA на Марс, екипът използва компютърни модели, за да симулира движението на всичките осем планети и около 11 000 произволно избрани астероида за 100 милиона години. Всички тези астероиди са започнали в главния пояс. След това, разглеждайки близостта на всеки астероид до шест известни празнини - бедни на астероиди зони в рамките на главния пояс, където бегълците могат потенциално да се изплъзнат - екипът класифицира около 10 000 астероида като "близки до празнина".

https://www.livescience.com/space/mars/mars-is-more-prone-to-devastating-asteroid-impacts-than-we-thought-new-study-hints?utm_term=80C0597F-7B6B-413E-8008-5CE038E05ED8&lrh=ebf7cd2bfd1daa27e2b77ff55f06f348759314afc2d75b1e7aece25a6259c961&utm_campaign=368B3745-DDE0-4A69-A2E8-62503D85375D&utm_medium=email&utm_content=BA22C1F2-0C90-4F58-A1F7-803958EF941E&utm_source=SmartBrief

Учените може да са открили пета сила на природата, която може да промени всичко

 Учените разкриха, че субатомна частица, наречена мюон, се е разклатила неочаквано, което предполага, че може да има пета сила на природата освен четирите известни.

Четирите известни сили на природата са електромагнитната сила и силните и слабите ядрени сили, които се обясняват от стандартния модел на физиката на частиците, и гравитацията, която не е така. Стандартният модел също не отчита тъмната материя, мистериозна субстанция, която съставлява около 27% от Вселената.

Новите доказателства за възможна пета сила идват от експерименти в съоръжението за ускоряване на частици FermiLab в САЩ, където изследователите са изследвали как мюоните, които са като тежки електрони, се въртят в магнитно поле.

Изследователите очакват мюоните да се въртят с определена честота въз основа на стандартния модел. Но те откриха, че мюоните се въртят по-бързо от предвиденото, което показва, че може да има някаква неизвестна частица или сила, която ги засяга.

Д-р Митеш Пател от Imperial College London каза: „Говорим за пета сила, защото не можем непременно да обясним поведението [в тези експерименти] с четирите, за които знаем.“

Професор Джон Бътъруърт от Лондонския университетски колеж, който работи върху експеримента Atlas в Големия адронен колайдер (LHC) в Cern, каза: „По-бързото въртене се дължи на това как мюонът взаимодейства с магнитно поле. Това взаимодействие може да се изчисли много точно в стандартния модел, но включва квантови вериги, като в тези вериги се появяват известни частици.

"Ако измерванията не съвпадат с изчислението, това може да означава, че има някаква нова частица, която се появява в контурите - която може например да бъде носител на пета сила."

Резултатите от FermiLab са в съответствие с предишни от същото съоръжение. Пател обаче каза, че има проблем: теоретичната прогноза за честотата на мюона е станала по-несигурна с течение на времето.

„Това може да промени ситуацията. Може би това, което виждат, е стандартно научно мислене – така нареченият стандартен модел“, каза Пател.

Има и други предизвикателства. Бътъруърт каза: „Ако разликата се потвърди, ще знаем, че има нещо ново и вълнуващо, но няма да знаем точно какво е то.

„В идеалния случай разликата би вдъхновила нови теоретични идеи, които биха довели до нови прогнози – например как можем да открием частицата, която носи новата сила, ако това е това. Окончателното потвърждение тогава ще бъде изграждането на експеримент за директно откриване на тази частица.

Експериментите във FermiLab не са единствените, които намекват за пета сила: работата в LHC също показа някои интересни открития, но с различен тип експеримент, който разглежда колко често се произвеждат мюони и електрони, когато определени частици се разпадат.

Но Пател, който работи върху експериментите с LHC, каза, че тези резултати сега са по-малко последователни.

„Те са различни експерименти, измерващи различни неща и може да има или да няма връзка“, каза той.

Бътъруърт добави, че несъответствието между измерената и прогнозираната честота на мюона е една от най-старите и значителни пропуски между наблюдение и стандартния модел.

„Наблюдението е голямо постижение и е малко вероятно сега да е грешно“, каза той. „Така че, ако прогнозите на теорията се подредят, това наистина може да е първото потвърдено доказателство за пета сила – или нещо друго странно и извън стандартния модел.“

https://charmingscience.com/scientists-may-have-discovered-a-fifth-force-of-nature-that-could-change-everything/?fbclid=IwAR3cpc1hkmEauYAvH8DNfYnWQXlf3EVnrI4C7xYwhdgOtjjJHz37o-Sifvw

Земята може да има останки от извънземни звездни системи, хванати в орбитата си, показват нови изследвания

 Ново проучване задава въпроса дали нашата планета може да улови скалисти и ледени посетители извън Слънчевата система - и как учените биха могли да ги забележат.

Астрономите са открили, че обекти ренегати от извънземни звездни системи могат да бъдат уловени от гравитацията на Земята и да се задържат в орбита около нашата планета за потенциално милиони години. Повечето от тези обекти обаче вероятно биха били твърде малки, за да бъдат открити с настоящите телескопи, според ново проучване, публикувано на 17 май на сървъра за предпечат arXiv.

„Обектите, влизащи в Слънчевата система от междузвездното пространство извън нея, могат да бъдат хванати в орбити около слънцето в резултат на близко преминаване до Юпитер“, каза съавторът Ави Льоб, професор по физика в Харвардския университет, пред Live Science в имейл. „Ние проучваме възможността някои от тях да бъдат заловени и да станат близки до Земята обекти (NEO).“

Тези „междузвездни натрапници“, както ги нарича екипът, ще приемат формата на ледени скали, изхвърлени от техните родни звездни системи, преди да се настанят в нашата. Льоб и колегите му обаче не изключват възможността обекти, създадени от интелигентни извънземни, да се окажат и в нашата слънчева система.

Нарушители в нашата слънчева система

Междузвездните посетители представляват голям интерес за астрономите от 2017 г., когато първата космическа скала „натрапник“ – обект с форма на пура, наречен „Oumuamua“ – беше открита в задния ни космически двор.

„Дългата 1300 фута (400 метра), силно издължена форма на Оумуамуа го прави около 10 пъти по-дълъг от ширината му, което го отличава от всички известни астероиди или комети, произхождащи от нашата слънчева система. След по-нататъшно наблюдение на приличащата на копие космическа скала, учените заключиха, че тя се е скитала из нашата галактика, несвързана с никоя звездна система, стотици милиони години преди случайната си среща със Слънчевата система.

Подновеното търсене на междузвездни обекти скоро откри втори обект, измамната комета Борисов - топка от лед и прах с размерите на Айфеловата кула извън Слънчевата система, открита през 2019 г.

Нито Оумуамуа, нито Борисов са обвързани със слънцето, което означава, че и двата обекта в крайна сметка ще напуснат слънчевата система толкова капризно, колкото са влезли в нея, като пуровидният обект вече бяга отвъд орбитата на Нептун. В новата си статия авторите на изследването изследват дали други междузвездни тела могат да бъдат уловени от гравитацията на слънцето или дори планетите и по този начин да бъдат принудени да останат в слънчевата система.

Предишни опити за изучаване на тази идея бяха фокусирани върху улавянето от слънцето и системата на Юпитер. За новото проучване изследователите се заеха да проучат дали Земята може също да улови междузвездни посетители и да ги задържи като NEO.

Използвайки числени симулации, екипът установи, че е възможно Земята периодично да улавя междузвездни обекти в своята орбита. Ефектът обаче е малък в сравнение с този на Юпитер, който е приблизително хиляда пъти по-ефективен при улавяне на междузвездни обекти от Земята.

Освен това изследователите установиха, че всички обекти, уловени от гравитацията на Земята, биха били нестабилни и биха оцелели около нашата планета за по-кратко време, отколкото в момента известните NEO. В крайна сметка тези обекти биха били обезпокоени от взаимодействията с другите планети или слънцето и биха били изхвърлени от слънчевата система точно както някога са били изхвърлени от тяхната планетарна система на произход.

Льоб обясни, че макар екипът да не теоретизира, че в момента има междузвездни обекти, обикалящи около Земята, астрономите трябва да продължат да проверяват за тази възможност. И предстоящата обсерватория Vera C. Rubin, която ще отвори очите си за Вселената през август 2024 г., трябва да помогне в това търсене.

„Използвайки компютърни симулации, откриваме, че няколко заснети обекта [приблизително] с размерите на футболно игрище биха могли да бъдат открити от обсерваторията Рубин, която ще изследва южното небе на всеки четири дни с камера от 3,2 милиарда пиксела“, каза Льоб.

Изучаването на междузвездни обекти около Земята може да разкрие нови прозрения за формирането на далечни звездни системи. Въпреки това, добави Льоб, може да има малка вероятност това разследване на намесник да разкрие нещо още по-необикновено.

„Междузвездните обекти произхождат извън Слънчевата система и потенциално биха могли да имат технологичен произход, подобно на петте междузвездни сонди, които човечеството изстреля, Voyager 1 и 2, Pioneer 10 и 11 и New Horizons“, каза Льоб. (От тези пет само Вояджър 1 и 2 вече са напуснали Слънчевата система.) „Ако [обектите] са изкуствени по произход... те могат да ни разкажат за извънземни технологични цивилизации.“

https://www.livescience.com/space/extraterrestrial-life/earth-may-have-debris-from-alien-star-systems-trapped-in-its-orbit-new-research-suggests?utm_term=80C0597F-7B6B-413E-8008-5CE038E05ED8&utm_campaign=368B3745-DDE0-4A69-A2E8-62503D85375D&utm_medium=email&utm_content=865B2C11-C873-437C-90B2-240CF0BD8550&utm_source=SmartBrief

Астрономите откриха най-близката до Земята черна дупка

 Черните дупки са най-екстремните обекти във Вселената. Свръхмасивни версии на тези невъобразимо плътни обекти вероятно се намират в центровете на всички големи галактики. Черните дупки със звездна маса, които тежат приблизително от пет до 100 пъти масата на слънцето, са много по-често срещани, като само в Млечния път са около 100 милиона.

Само няколко обаче са потвърдени до момента и почти всички от тях са „активни“ – което означава, че блестят ярко в рентгенови лъчи, докато консумират материал от близък звезден спътник, за разлика от спящите черни дупки, които не го правят.

Астрономите, използващи телескопа Gemini North на Хаваите, един от телескопите-близнаци на Международната обсерватория Gemini, управлявана от NOIRLab на NSF, откриха най-близката черна дупка до Земята, която изследователите нарекоха Gaia BH1. Тази латентна черна дупка тежи около 10 пъти повече от масата на слънцето и се намира на около 1600 светлинни години в съзвездието Змиеносец, което я прави три пъти по-близо до Земята от предишния рекордьор, рентгенова двойна система в съзвездието Еднорог.

Новото откритие стана възможно благодарение на изящни наблюдения на движението на спътника на черната дупка, подобна на слънце звезда, която обикаля около черната дупка на приблизително същото разстояние, на което Земята обикаля около слънцето.

„Вземете слънчевата система, поставете черна дупка там, където е слънцето, и слънцето там, където е Земята, и ще получите тази система“, обясни Карийм Ел-Бадри, астрофизик в Центъра за астрофизика | Харвард и Смитсониън и Института по астрономия Макс Планк и водещият автор на статията, описваща това откритие.

„Въпреки че има много заявени откривания на системи като тази, почти всички тези открития впоследствие бяха опровергани. Това е първото недвусмислено откриване на подобна на слънце звезда в широка орбита около черна дупка със звездна маса в нашата галактика.“

Въпреки че вероятно има милиони черни дупки със звездна маса, които бродят из галактиката Млечен път, малкото, които са открити, са разкрити благодарение на техните енергийни взаимодействия със звезда-компаньон. Тъй като материалът от близка звезда се движи спираловидно към черната дупка, той се прегрява и генерира мощни рентгенови лъчи и струи материал. Ако черна дупка не се храни активно (т.е. тя е латентна), тя просто се слива със заобикалящата я среда.

„Търсих спящи черни дупки през последните четири години, използвайки широка гама от набори от данни и методи“, каза Ел-Бадри. „Предишните ми опити – както и тези на други – откриха менажерия от двоични системи, които се маскират като черни дупки, но това е първият път, когато търсенето даде резултат.“

Екипът първоначално идентифицира системата като потенциално хостваща черна дупка чрез анализиране на данни от космическия кораб Gaia на Европейската космическа агенция. Gaia улови дребните нередности в движението на звездата, причинени от гравитацията на невидим масивен обект. За да проучат системата по-подробно, Ел-Бадри и неговият екип се обърнаха към инструмента Gemini Multi-Object Spectrograph на Gemini North, който измерва скоростта на спътниковата звезда, докато обикаля около черната дупка, и осигурява точно измерване на нейния орбитален период.

Последващите наблюдения на Джемини бяха от решаващо значение за ограничаване на орбиталното движение и следователно на масите на двата компонента в двоичната система, позволявайки на екипа да идентифицира централното тяло като черна дупка, приблизително 10 пъти по-масивна от нашето слънце.

„Нашите последващи наблюдения на Джемини потвърдиха извън разумно съмнение, че двойната система съдържа нормална звезда и поне една спяща черна дупка“, уточни Ел-Бадри. „Не можахме да намерим правдоподобен астрофизичен сценарий, който да обясни наблюдаваната орбита на системата, която не включва поне една черна дупка.“

„Когато имахме първите индикации, че системата съдържа черна дупка, имахме само една седмица преди двата обекта да бъдат на най-близкото разстояние в своите орбити. Измерванията в този момент са от съществено значение, за да се направят точни оценки на масата в двоична система,“ каза Ел-Бадри. „Способността на Gemini да предоставя бързи наблюдения беше от решаващо значение за успеха на проекта. Ако бяхме пропуснали този тесен прозорец, трябваше да чакаме още една година.“

Сегашните модели на астрономите за еволюцията на бинарните системи са трудно да обяснят как може да е възникнала странната конфигурация на системата Gaia BH1. По-конкретно, звездата-предшественик, която по-късно се превърна в новооткритата черна дупка, би била поне 20 пъти по-масивна от нашето слънце.

Това означава, че би живяло само няколко милиона години. Ако и двете звезди се формират по едно и също време, тази масивна звезда бързо щеше да се превърне в свръхгигант, издувайки и поглъщайки другата звезда, преди да има време да се превърне в истинска, изгаряща водород звезда от главната последователност като нашето слънце.

Изобщо не е ясно как звездата със слънчева маса е могла да оцелее в този епизод, завършвайки като привидно нормална звезда, както показват наблюденията на двойната черна дупка. Всички теоретични модели, които позволяват оцеляване, предсказват, че звездата със слънчева маса е трябвало да се окаже на много по-тясна орбита от това, което се наблюдава в действителност.

Това може да означава, че има важни пропуски в нашето разбиране за това как черните дупки се формират и развиват в двоичните системи, а също така предполага съществуването на все още неизследвана популация от спящи черни дупки в двоични системи.

„Интересно е, че тази система не се побира лесно от стандартните модели на двоична еволюция“, заключи Ел-Бадри. „Това поставя много въпроси за това как се е формирала тази двоична система, както и колко от тези спящи черни дупки има там.“

„Като част от мрежа от космически и наземни обсерватории, Gemini North не само предостави убедителни доказателства за най-близката черна дупка до момента, но и първата девствена система от черни дупки, незатрупана от обичайния горещ газ, взаимодействащ с черната дупка. “, каза ръководителят на програмата NSF Gemini Мартин Стил.

„Въпреки че това потенциално предвещава бъдещи открития на прогнозираната спяща популация на черни дупки в нашата Галактика, наблюденията също така оставят мистерия за разрешаване – въпреки споделената история с нейния екзотичен съсед, защо звездата-компаньон в тази двойна система е толкова нормална?“

https://phys.org/news/2022-11-astronomers-closest-black-hole-earth.html?utm_source=nwletter&utm_medium=email&utm_campaign=daily-nwletter

НАСА поема в полет

 Натоварен с разработването на гражданската космическа програма на САЩ, НАСА

е създаден с чувство за неотложност в края на 50-те години.

Още преди окончателното поражение на нацистка Германия

във Втората световна война коалицията на съюзниците, която

постигнатата победа беше започнала да се разпада. The

Съединените щати, Великобритания и СССР

Съюзът е формирал военно партньорство в лицето на

Нацистката агресия, но слабото сътрудничество бързо даде резултат

път към следвоенно съперничество.

Заедно с военното време дойде напредъкът в технологиите

осъзнаването, че изследването на космоса представя и двете:

опасност и възможност за възникващите супер сили.

Изток и Запад, мотивирани от национализъм и страх,

се стремеше да вземе надмощие. Нацията, която превземе

космоса може да застраши националната сигурност на другия, докато

заплашвайки превантивна атака с ядрени оръжия.

На 4 октомври 1957 г. това ръководство влезе в 

ново и опасно измерение за Съединените щати.

Съветският съюз шокира света с изстрелването

на Спутник I, първият изкуствен сателит в орбита около

Земята. Космическата надпревара беше официално започнала и САЩ

вече изоставаше. Спутник беше с размерът

на баскетболна топка и тежал само 183 паунда,

но това разтърси американските цивилни и военни

заведения до сърцевина. От Радиото на малкия сателит

са чути сигнали от любители оператори, а една

ниска обиколка на Земята беше изпълнена за 98 минути от Спутник. Тези

сигнали се забелязваха в продължение на три седмици и Спутник

обиколи 1440 пъти Земята, преди батериите му окончателно да умрат на

26 октомври 1957 г.

Месец по-късно Sputnik II го последва, носейки куче

на име Лайка в космоса. Междувременно САЩ

продължи собствения си опит да изведе сателит в орбита.

През декември 1957 г. Vanguard се взривява мигове след като

излетя. На 31 януари 1958 г. Explorer I става първият

Сателит на САЩ в орбита около Земята.

Все пак американците бяха открили ново усещане за

уязвимост благодарение на съветската инициатива. Историкът

Джефри Уорд си спомня: „...колко плашещо.

Sputnik ми се стори  като гимназист

когато получих писмо от стар приятел в Индия, който

просто каза: „С тази новина с Америка е свършено...

Какво стана? Как може Америка да позволи това да се случи?“

сякаш някак сме загубили контрол.

Директорът на Централното Разузнавателно Управление Алън Дълес

твърди, че съветското изстрелване не е изненадало

Американската разузнавателна общност, но засиленият страх

фактор беше очевиден. На 10 октомври 1957 г. по-малко от 

седмица след спираловидно излитане на Спутник към космоса, среща на

Съветът за национална сигурност на САЩ беше призован да оцени

неговото въздействие.

Впоследствие изстрелванията на Спутник станаха

катализатор за създаването на агенция, която би трябвало да

„...осигурява изследване на проблемите на полета

във и извън земната атмосфера и за

други цели.” Конгресът на САЩ прие законодателство

създаване на НАСА, Национална Аеронавтика и

Космическа Администрация (National Aeronautics and 

Space Administration) и президента Айзенхауер

подписва акта на 29 юли 1958 г. С това през

есента НАСА пое  функциите на нейния

предшественик, Националният Консултативен Комитет за

Аеронавтика (National Advisory Committee for 

Aeronautics (NACA)) изцяло.

следва продължение...

откъс от книгата HistoryofNASA

История на НАСА - въведение

 Започвам една поредица от статии за историята на НАСА, тъй като получих като подарък онлайн, книгата HistoryofNASA, от сайта Live Science ,

за което огромно благодаря.

Искам да споделя с вас някои статии от книгата, като започвам от самото начало, от въведението към книгата (преводът ми е малко нескопосан, но моля за вашето снисхождение)

На 29 юли 1958 г. президентът Дуайт Айзенхауер подписва закона на САЩ,

федерален закон, който ще промени Вселената завинаги. 

Условията от Националния закон за аеронавтиката и космоса, подхранван от президента недоверие към това, което три години по-късно той ще нарече „военно-промишлен комплекс“, определя цели за създаването на гражданска космическа агенция, такава, която да не е  контролирана от генерали, служители на разузнаването или бизнесмени, но от учени; 

чиято цел не беше война, а мир. 

НАСА е родена.

През почти 62 години от създаването си , НАСА е отговорна за

някои от най-важните постижения, постигнати някога от човечеството. То е оставило

отпечатъци на астронавти на нашата Луна,  

и изпратени космически кораби извън границите на нашата Слънчева система. 

Неговите марсоходи, управлявани дистанционно от човешки шофьори тук на Земята, 

търсене на живот в равнините на Червената планета; 

неговия космически телескоп Хъбъл гледа назад през времето и пространството към самото начало на Вселената.

 Никоя друга организация не е излизала извън границите на националността

и политиката, за да въплъти любопитството, визията и амбицията на човечеството по начина, по който НАСА го прави. Показа ни какво е възможно да постигнем.

Това е историята за това как и защо е създадена, за най-големите  триумфи и

най-мрачните дни, от времето, когато надмина всички възможни надежди и времената, когато тези надежди бяха напълно разбити. 

Това е история за приключения, героизъм и находчивост и на най-големите постижения в цялата човешка история. 

Но преди всичко това е историята за това как в продължение на шест десетилетия емблематичната агенция успява последователно и неуморно се отдаде на своя основополагащ принцип – 

твърдо поддържа убеждението, че „дейностите в космоса трябва да бъдат посветени на мирни цели в полза на цялото човечество”. 

Това е историята на НАСА.

HistoryofNASA

Китай ще строи гигантска електростанция над Земята

 Китай планира да използва дългата свръхтежка ракета на 9 март, за да изгради гигантска слънчева електроцентрала в геостационарна орбита, съобщава SpaceNews, позовавайки се на изявление на генералния дизайнер на превозвача Long Luna Luna Lehao.

Отбелязва се, че това ще позволи получаване на слънчева енергия независимо от влиянието на атмосферните и климатични фактори. Очаква се енергията, произведена по този начин, да бъде насочена от космоса към повърхността на Земята с помощта на микровълни или лазери.

Тестването на съответната технология трябва да започне през 2022 г. Около 2030 г. трябва да бъде стартирана съответна инсталация от мегават мощност. 

Китай планира да започне да произвежда мощност от гигават през 2050 г. Очаква се да са необходими повече от 100 изстрелвания на Long Long 9 март, за да се съберат 10 000 тона инфраструктура в ниска околоземна орбита.

В момента в Китай се обсъжда икономическата осъществимост на проекта и свързаните с него въпроси за сигурността.

През юни The Drive посочи последните големи постижения на Китай в космоса: пилотирана многомодулна станция, доставка на лунни почвени проби на Земята, работещ марсоход и пускането на аналог на американската мини совалка X-37B .

източник: https://spacenews.com/chinas-super-heavy-rocket-to-construct-space-based-solar-power-station/

Ние сме близо до решаването на мистерията на тези мигащи светлини на Луната

Луната не губи много  състезания по гледане.

Но от време на време земляните, които обучават телескопи на естествения спътник, получават истинско отварящо око: луната им мига обратно.

Светлина, често червена или розова, може внезапно да избухне от тъмнината. Той продължава само секунда. Друг път привидно случайните блясъци продължават с часове.

Кодът на Морз? Дали някой е заседнал там? Какво се опитваш да ни кажеш, Човек на Луната?

Учените имат име за ефекта - преходно лунно явление, или просто TLP. Но те не знаят много повече. Въпреки проблясващите лунни светлини от десетилетия, учените остават толкова объркани, колкото и преди.

Има ли метод за тези импулси от светлина, често излъчвани от няколко точки на Луната наведнъж? Теориите варират от метеорити, които забиват луната до газове, които се изпускат дълбоко под повърхността.

Но астрономът Хакан Каял може би е разрешил тази загадка веднъж завинаги, като буквално свързва точките.

Каял, професор в германския университет в Вюрцбург, построи лунен телескоп, който го разположи в Испания по-рано тази година. От селската си база, северно от Севиля, телескопът е най-вече свободен от замърсяване с светлина, което позволява на очите му да останат неподвижни на Луната.

Направете тези две очи. Телескопът включва двойни камери, всяка дистанционно управлявана от университетския кампус в Бавария. Когато тези камери открият избухване на светлина, те автоматично започват да записват изображения, докато изпращат имейл до немския изследователски екип: Луната прави това отново.

Но истинското движение ще се извърши от софтуер. Екипът на Kayal все още усъвършенства системата за изкуствен интелект, която ще може да се примири с светкавици, които произхождат строго от луната.

Това не е малка задача, като се има предвид блестящият брой отвличания на вниманието в нощното небе - включително фалшиви съзвездия като сателитната мрежа  Старлинк на Илон Мъск.


Но след като лунния телескоп AI  е обучен да настройва разсейването - той се очаква да бъде готов за около година - Каял казва, че ще бъде напълно настроен на TLP, записвайки всеки лунен изблик на луната.

"Една от основните задачи за нас е да доразвием нашия софтуер за откриване на събитията с възможно най-ниски нива на фалшиви тревоги", казва Каял на Popular Science. "Вече имаме основна версия, която работи, но са необходими подобрения. Тъй като проектът все още не се финансира от трета страна и се финансира само от ресурсите на самия университет, няма много работна ръка за софтуера. които могат да помогнат за подобряване на софтуера в рамките на тяхното проучване. "

След като тези точки са свързани, учените могат за първи път да могат да анализират моделите и да изградят достоверна теория за това объркващо лунно светлинно шоу.

Засега Каял има своя собствена:

"Сеизмичните дейности също са наблюдавани на Луната," предлага той в съобщение за пресата. "Когато повърхността се движи, газове, които отразяват слънчевата светлина, могат да избягат от вътрешността на луната. Това би обяснило светлинните явления, някои от които продължават с часове."

https://www.mnn.com

Жителите на Екатеринбург заснели в нощното небе необичайно сияние

Загадъчно сияние с огромни размери  заснели в нощното небе очевидци от различни райони на Екатеринбург., Русия.

Гражданите били поразени от видяното. Въоръжени с фотоапарати и телефони снимали явлението на снимки и видео, като при това разсъждавали за неговия произход. Хората твърдят, че това сияние имало голяма площ, било стабилно и едноцветно, подобно нещо никой досега не е виждал. То не приличало на нищо познато, затова било трудно да се предположи откъде се е появило сиянието. 

До момента няма никакви официални версии и обяснения.

източник http://www.planetanovosti.com

Ехото на Големия взрив и съществуването на тъмната енергия

Европейските астрофизици доказали с 99,996% вероятност, че тъмната енергия съществува, съпоставяйки колебанията в реликтовото излъчване - ехо на Големия взрив - с разпределението на материята на картата на галактиките в окръжаващата ни Вселена.

"Тъмната енергия се явява едно от най-великите научни загадки на нашето време и затова не е удивително, че много изследователи се опитват да разберат съществува ли тя или не . Нашата нова работа ни придаде повече увереност в това, че този екзотичен компонент на Вселената е по-вероятно да съществува, макар че ние нямаме и най-малка представа от какво се състои" - пояснил един от участниците на групата учени, Робърт Никол (Robert Nichol) от Портсмунския университет, Великобритания.

Никол и неговите колеги под ръководството на Томазо Джианантонио (Tommaso Giannantonio) от Обсерваторията на Мюнхенския университет, Германия, вече няколко десетилетия се опитват да намерят доказателство за съществуването на тъмната енергия.

Тъмната енергия се явява една много загадъчна субстанция на космическото пространство и именно тя, по мнението на учените, е отговорна за ускоряващото се разширение на границите на Вселената. Тази енергия не може да се открие направо с помощта на съвременните астрофизически прибори, затова те се опитват да я "уловят" по косвени признаци.

Джианантонио и неговите колеги предположили, че тъмната енергия може да се открие по колебанията в "температурата" на реликтовото излъчване, което е причинено от  нейното неравномерно разпределение в различни ъгли на видимата Вселена.

Както обясняват учените, микровълновото фоново излъчване на Вселената, представляващо ехо от Големия Взрив е нееднородно по своята природа. В него съществуват области с различна "температура" - честота, и други параметри на излъчването. Такива области могат да възникват в резултат на гравитационното взаимодействие на фотоните на реликтовото излъчване с голямо натрупване на тъмна енергия в далечните галактики.

Този ефект бил предсказан още през 1967 г. от американските физици Рейнер Сакс  (Reiner Sachs) и Артур Уолф  (Arthur Wolfe), още преди откриването на тъмната енергия. В съвременна интерпретация ефектът на Сакс-Уолф в микровълново фоново излъчване възниква благодарение на разтягането на пространството, което се предизвиква от тъмната енергия. 

По думите на астрофизиците, фотоните на реликтовото излъчване се ускоряват, когато те попаднат в поле на действие на гравитация на големи галактики и техни струпвания. В случай, че тъмната енергия не съществуваше, частиците на светлината биха загубвали при излизане от галактиката толкова енергия, колкото са получили при влизането в нея, нещо, което не се случва. За времето на прелитането на фотоните през галактиката, тъмната енергия разширява пространството, в резултат на което фотонът излита от галактиката с "излишна" енергия.

Ръководейки се от тази идея, Джианантонио и неговите колеги се опитвали да намерят следи от този ефект, съпоставяйки картата на галактиките във видимия космос с реликтовото излъчване.

По думите на астрофизиците, флуктуациите в "ехото" на Големия взрив на 99,96% съвпадат с разпределението на материята в отдалечните от нас ъгли на Вселената. С други думи, авторите на статията успели да докажат, че тъмната енергия съществува, практически със 100% вероятност.

"Нашата работа също така може да доведе до възможни поправки в общата теория на относителността на Айнщайн. По-нататъшните изследвания на реликтовото излъчване и обзорите на галактиките или ще я потвърдят или ще се наложи съвършено ново разбиране за това, как работи гравитацията". - заключава Джианантонио.

^{по информация на : rian.ru}