​​🔎 Измерено вращение сверхмассивной черной дыры в Млечном Пути

Как только черная дыра образуется, ее интенсивное гравитационное поле создает область, за которую не может выйти даже свет, и она кажется посторонним черной. Все детали сложного сочетания материи и энергии из прошлого утеряны, что делает ее настолько простой, что ее можно полностью описать всего тремя параметрами: массой, вращением и электрическим зарядом. Астрономы могут относительно просто измерить массы черных дыр, наблюдая, как материя движется в их окрестностях (включая другие черные дыры) под действием их гравитационных полей.

Считается, что заряды черных дыр незначительны, если количество положительных и отрицательных падающих зарядов уравновешено. Спины черных дыр определить сложно; обычно они определяются путем интерпретации рентгеновского излучения от горячего внутреннего края аккреционного диска вокруг черной дыры. Спин количественно оценивается числом от нуля до единицы, а спины черных дыр измеряются с результатами в диапазоне от нескольких десятых до близких к единице.

В центре галактики Млечный Путь находится сверхмассивная черная дыра (СМЧД), Стрелец А, с массой около четырех миллионов солнечных масс. Она находится на расстоянии около двадцати семи тысяч световых лет, это самый близкий к нам такой объект, и хотя он не так активен и ярок, как другие сверхмассивные галактические ядра, его относительная близость дает астрономам уникальную возможность исследовать, что происходит вблизи «края» массивной черной дыры.

Галактический центр СМЧД окружен скоплением звезд и сгустками слабо светящегося материала. В последние годы астрономы смогли довести тесты общей теории относительности до новых пределов, измеряя и моделируя движения этих сгустков, когда они вращаются вокруг СМЧД. Однако вращение черной дыры не было определено каким-либо образом, но его значение могло бы помочь ограничить модели возможной реактивной активности.

Астрономы CfA Джакомо Фраджоне и Ави Лоеб поняли, что пространственное распределение одной группы объектов скопления, так называемых S-звезд, можно было бы использовать для исследования спина. В настоящее время известно около сорока известных S-звезд, которые вращаются вокруг СМЧД всего за 9,9 лет, а недавние исследования показывают, что все вместе они лежат в двух дисках, расположенных почти с ребра, причем звезды в каждом диске вращаются вокруг черной дыры, но в противоположных направлениях.

Астрономы поняли, что эта необычная геометрия может позволить оценить вращение. Одно из наиболее любопытных и неинтуитивных предсказаний теории относительности состоит в том, что пространство не только искажается гравитацией массивного тела, но также (хотя и в меньшей степени) из-за вращения тела. Это так называемый «эффект перетаскивания кадра», небольшое и трудноизмеримое явление (которое, однако, подтвердилось).

Астрономы показывают, что в случае SgrA, перетаскивание кадра окажет заметное влияние на орбиты S-звезд в этих дисках. Предполагая, что орбитальные плоскости S-звезд стабильны во времени, они могут показать, что вращение сверхмассивной черной дыры в Млечном Пути должно быть меньше примерно 0,1.

🌏 Так выглядит полярное сияние из космоса.

☄️ Снимок кометы 67P/Чурюмова — Герасименко от зонда «Розетта».

🔎 Размер звезды типа «Голубой сверхгигант» по отношению к нашей Солнечной системе!

Просто в голове не укладывается - какие же это размеры...

🔝 Млечный Путь над Мертвой Долиной в Намибии

​​🛰️ Радионаблюдения позволили найти новый коричневый карлик

Используя радиотелескоп Low-Frequency Array (LOFAR), международная команда астрономов открыла новый радиоисточник, который оказался холодным коричневым карликом. Этот объект, получивший обозначение BDR 1750+3809, представляет собой первый коричневый карлик, найденный в результате проведения обширного обзора неба в радиодиапазоне.

Коричневые карлики представляют собой объекты, занимающие промежуточное положение между планетами и звездами и имеющие массу в диапазоне от 13 до 80 масс Юпитера. Известно, что на этих объектах возникает свечение атмосферы в оптическом диапазоне и связанное с ним радиоизлучение, связанное с эффектом нестабильности электронного циклотронного мазера (electron cyclotron maser instability, ECMI). Поэтому радиотелескопы могут оказаться ценными инструментами для поисков новых коричневых карликов.

Особый интерес представляют наблюдения на низких частотах и обзоры неба, охватывающие широкие участки, поскольку такие наблюдения позволяют идентифицировать сразу много излучающих в радиодиапазоне источников. Для обнаружения когерентного радиоизлучения со стороны звезд астрономы обращают внимание на источники циркулярно-поляризованного сигнала. Исследования показывают, что радиоисточники с высокой долей циркулярно-поляризованного излучения могут представлять собой звезды, коричневые карлики, планеты и даже пульсары. Однако до настоящего времени поиски коричневых карликов на низких радиочастотах оказывались безуспешными.

Теперь группа астрономов под руководством Хариша Ведантама (Harish Vedantham) из Гронингенского университета, Нидерланды, произвела прорыв в поисках такого рода. В своей работе команда сообщает, что радиоисточник BDR 1750+3809, идентифицированный при помощи телескопа LOFAR, представляет собой субзвездный объект. Его статус коричневого карлика был подтвержден при помощи дополнительных фотометрических и спектроскопических наблюдений.

Согласно работе, спектр объекта BDR 1750+3809 ясно демонстрирует интенсивные линии поглощения воды и метана, указывающие на спектральный класс Т. В целом исследователи смогли классифицировать этот объект как холодный метановый карлик спектрального класса Т6,5.

Расстояние до коричневого карлика BDR 1750+3809 было оценено авторами работы примерно в 212 световых лет, а мощность его магнитного поля – приблизительно в 25 Гауссов.

✨ Энергия не может быть уничтожена или создана – она может быть только трансформирована.

​​🔎 Космический радар GESTRA повышает безопасность в космосе

Активность в космосе продолжает расти. Несколько тысяч спутников, космических аппаратов и других объектов вращаются вокруг Земли на высоте от 300 до 3000 километров. В дополнение к бездействующим спутникам и разгонным блокам ракет, которые остались здесь после миссий, есть сотни тысяч более мелких обломков.

Спутники и другая космическая инфраструктура, такая как Международная космическая станция (МКС), должны находиться под постоянным наблюдением во избежание столкновений. Активные объекты могут совершать маневры уклонения, в то время как неактивный космический мусор, такой как неисправные части спутников или остатки ракет, представляет угрозу.

Немецкая система экспериментального космического наблюдения и слежения (GESTRA) может круглосуточно отслеживать объекты на низкой околоземной орбите. Комплексная радиолокационная система уникальна по своей конструкции. Она состоит из систем приема и передачи, которые размещены в двух отдельных контейнерах, поэтому ее можно транспортировать в разные места. Антенна состоит из 256 отдельных модулей приема/передачи с электронным управлением.

13 октября 2020 года компания GESTRA была торжественно открыта на своей производственной базе в здании немецкого бундесвера в Шмидтенхёэ недалеко от Кобленца.

«Отсюда экспериментальный радар внесет решающий вклад в обеспечение безопасности наших спутников на низкой околоземной орбите», - говорит Вальтер Пельцер из Немецкого аэрокосмического центра (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt; DLR), член исполнительного совета и глава DLR Space. «GESTRA состоит из передатчика и приемника, оба из которых установлены здесь. С их помощью мы можем обнаруживать объекты на низкой околоземной орбите и измерять их орбитальные параметры. Отсюда данные измерений отправляются в Немецкий центр слежения космической обстановки (GSSAC) в Удеме. Там будет составлен обширный каталог, который проинформирует нас о ситуации в космосе и возможных опасностях. GESTRA начнет свою работу в начале 2021 года, после завершения всех необходимых испытаний.

«Спутники давно незаменимы для правительств, экономики и общества, а ключевыми словами являются навигационные и коммуникационные услуги и данные наблюдения Земли», - говорит Томас Ярзомбек, член федерального парламента Германии и координатор Федерального правительства по аэрокосмической политике Германии. «В настоящее время мы наблюдаем почти экспоненциальный рост использования космоса. По последним данным, в настоящее время на орбите Земли находится более 3000 активных спутников. В будущем это число значительно увеличится».

Образующийся мусор увеличивает риск цепных реакций и дальнейших столкновений. В 2009 году в результате серьезного столкновения американского спутника Иридиум 33 и бездействующего российского спутника Космос 2251 образовалось более 3000 фрагментов космического мусора. Многие из них по-прежнему представляют угрозу для спутников, которые в результате регулярно вынуждены совершать маневры уклонения.

​​🔎 АСТРОНОМЫ ЗАФИКСИРОВАЛИ УНИЧТОЖЕНИЕ СОЛНЦЕПОДОБНОЙ ЗВЁЗДЫ ЧЁРНОЙ ДЫРОЙ 😯
 
В галактике, расположенной на расстоянии 215 млн световых лет от нас, астрономы зафиксировали яркую вспышку, которая стала последним «криком» умирающей звезды, оказавшейся слишком близко к сверхмассивной черной дыре, которая ее и разорвала приливными силами. Это самая близкая подобная смерть звезды, которую мы когда-либо наблюдали сразу в нескольких диапазонах. 

Впервые вспышка была обнаружена в сентябре 2019 года и получила название AT2019qiz. Астрономы исследовали ее с помощью различных телескопов, чтобы оценить характеристики погибшей звезды, а также лучше изучить сам процесс уничтожения ее. Было обнаружено, что облака пыли, которые обычно мешают наблюдениям подобных процессов, оказываются не случайно на пути между событием и наблюдателем, а неразрывно связаны с самим разрушением звезды. 

При разрыве часть материала от звезды выбрасывается наружу, что и порождает облако пыли. Другая часть падает за горизонт событий черной дыры, еще часть оказывается в аккреционном диске разогретого вещества. Угасание следов вспышки происходило несколько месяцев. Причем наблюдать удалось процесс сразу в ультрафиолетовом, оптическом, рентгеновском и радиодиапазоне, хотя обычно получается фиксировать лишь оптический и ультрафиолетовый диапазоны. Хорошие данные позволили оценить размер звезды – она оказалась подобной Солнцу по массе, а черная дыра массивнее нее более чем в миллион раз.

🛰️ Пролетая над Юпитером: в NASA показали, как выглядит газовый гигант с орбиты. Ролик на основе данных межпланетной станцией Juno, демонстрирует полет на высоте 3400 км над поверхностью планеты.

🛰️ Дорогие подписчики, Всем желаем продуктивной недели!

А вы тоже думали, что быть космонавтом - это очень интересно?

✨ Закат на Марсе, сделанный марсоходом Curiosity.

🔭 Таймлапс Млечного пути над водопадами Такваменон, Мичиган, США (апрель 2018).

Самые глазастые могут увидеть некоторые метеоры потока Лириды.

🔥 Blue Origin запустила ракету для проверки системы точной посадки на Луну .

🔺 Ракета космической компании Джеффа Безоса поднялась на 106 километров, после чего грузовая капсула и ступень разделились и по отдельности сели.

🔭 Звуки центра Млечного пути.

🛰️ Затмение Луной и Сатурном

​​🔎 Моделирование изменения температуры на далеких звездах

Новые исследования помогают ответить на один из больших вопросов, который озадачивает астрофизиков в течение последних 30 лет - что вызывает изменение яркости далеких звезд, называемых магнетарами.

Магнетары были сформированы из звездных взрывов или сверхновых, и они имеют чрезвычайно сильные магнитные поля, примерно, в миллион раз больше, чем магнитное поле Земли.

Магнитное поле на каждом магнетаре генерирует интенсивное тепло и рентгеновские лучи. Магнетар настолько силен, что влияет на физические свойства материи, особенно на то, как тепло проходит через кору звезды и через ее поверхность, создавая вариации яркости, которые озадачили астрофизиков и астрономов.

Группа ученых, возглавляемая доктором Андреем Игошевым из Лидского университета, разработала математическую модель, которая имитирует то, как магнитное поле нарушает общепринятое представление о равномерном распределении тепла, что приводит к более горячим и холодным областям, где может быть разница в температуре в миллион градусов Цельсия.

Эти более горячие и более холодные области испускают рентгеновские лучи различной интенсивности - и именно это изменение интенсивности рентгеновского излучения наблюдается как изменение яркости космическими телескопами.

Результаты исследования - "сильные тороидальные магнитные поля, необходимые для спокойного рентгеновского излучения магнетаров" - были опубликованы сегодня в журнале Nature Astronomy. Исследование финансировалось Советом по научно-техническим объектам (STFC).

Доктор Игошев из Школы математики в Лидсе сказал: "Мы видим эту постоянную картину горячих и холодных областей. Наша модель - основанная на физике магнитных полей и физике тепла - предсказывает размер, местоположение и температуру этих областей - и при этом помогает объяснить данные, полученные с помощью спутниковых телескопов в течение нескольких десятилетий, и которые заставили астрономов ломать головы над тем, почему яркость магнетаров, казалось, менялась. Наши исследования включали формулировку математических уравнений, описывающих, как работает физика магнитных полей и распределение тепла. Формулировка этих уравнений требовала времени. Большой проблемой было написание компьютерного кода для решения уравнений - это заняло более трех лет".

После того как код был написан, потребовался суперкомпьютер для решения уравнений, что позволило ученым разработать свою прогностическую модель.

Команда использовала финансируемые STFC суперкомпьютерные установки DiRAC в Лестерском университете.

Доктор Игошев сказал, что после того, как модель была разработана, ее предсказания были проверены на основе данных, собранных космическими обсерваториями. Модель оказалась правильной в десяти случаях из 19.

Магнетары, изученные в рамках исследования, находятся в Млечном Пути и обычно находятся на расстоянии 15 тысяч световых лет.

🌕 Командир «Аполлона-16» Джон Янг на лунном автомобиле на Луне 21 апреля 1972.
Макс скорость 18км/ч.

🚀 Виртуальное путешествие сквозь созвездие Ориона, показывающее расположение звёзд созвездия относительно друг друга в пространстве.
⠀
🔺 Для моделирования полёта использовались данные о расстояниях до звёзд, полученные при помощи спутника Hippacros.

🌏 Изучение чудес нашей планеты и понимание всего этого. Аляска