Астрономия

Мы знаем о существовании тысяч экзопланет, и ещё миллионы ждут своего открытия. Но подавляющее большинство экзопланет просто непригодны для жизни. Те немногие из них, которые могут быть пригодны для жизни, мы можем определить только изучив их атмосферы. Помочь в этом может LIFE — Large Interferometer for Exoplanets («Большой интерферометр для экзопланет»).

Поиск биопризнаков на потенциально пригодных для жизни экзопланетах набирает обороты. «Уэбб» успешно собрал несколько спектров атмосфер экзопланет, но у него много другой работы, а время для наблюдений очень востребовано. Планируемый космический телескоп под названием LIFE предназначен для поиска биосигнатур экзопланет, и недавно исследователи устроили ему испытание: сможет ли он обнаружить биосигнатуры Земли?

Формулы для численного вычисления аномального смещения перигелиев без применения тензоров.
a - большая полуось орбиты в метрах
r_0 - гравитационный радиус Солнца в метрах (2953,25).
ε - эксцентриситет орбиты (Мерк. 0,20563593, Земля 0,01671123).

Интегралы не берущиеся.

Вычисление делается в электронной таблице за 500 шагов

через дельту = 0,0125663706143592 радиана.
Интегрирование по полному обороту.

L=a \int_{0}^{1} \sqrt{1-\varepsilon^2 \cos^2 (\varphi)} ~d (\varphi)

L1=\int_{0}^{1} a * \left (1- \frac{r_0}{a}\frac{(1- \varepsilon \cos (\varphi))}{(1-\varepsilon^2)}\right)^{-3/2} }*\sqrt{1-\varepsilon^2 \cos^2 ( \varphi)} ~d ( \varphi)

Смещение перигелия за сто лет в угловых секундах:

Δφsec= = \left(\frac{L_1 - L}{L} \right)

N — число оборотов планеты за сто лет.
Проверено для Меркурия (42,9) и Земли (3,8).
Проверка была и для двойных квазаров.

Подставляя параметры звезды и орбит планет, не сложно получить и угловую скорость их вращения.

Формула получена на основе гипотезы опубликованной на странице https://beard-studio.website.yandexcloud.net/

Гипотеза по нашему времени крамольная, но мне нравится. Да и формула на её основе рабочая.

Вокруг Марса всегда ходило множество теорий и гипотез. Важнейшими вопросами было наличие жизни на этой планете и возможность путешествия или даже заселения, однако человеческая экспедиция пока так и не достигла Марса, что усложняет поиск ответов. 

Что же стало решением этой проблемы? Определение ориентаций марсианских горных пород, собранных марсоходом Perseverance.

Данное открытие ученых Массачусетского технологического института дает возможность расширенного изучения геологии, климата, структуры Марса, а также истории развития от зарождения Красной Планеты до сегодняшнего дня!

В этой статье я подробно опишу идеи, методы и ход работы геологов, важнейшие теоретические и практические аспекты с подробными таблицами и реальными снимками с марсохода :)

Стань частью космических открытий! Приятного чтения :)

В этой публикации вы узнаете об одном из троянских астероидов Юпитера. Этот астероид называется Гектор. Он является самым крупным из троянских астероидов, но не первым по очереди открытия. Первым открытым троянским астероидом был Ахиллес. Это произошло в 1906 году. Гектор, открытый в 1907 году, обладает удлинённой формой с размерами 370 × 195 × 205 км. Гектор не является спутником Юпитера. Он вращается вокруг Солнца, и его орбита очень близка к круговой. При этом она на 18 градусов наклонена к плоскости Солнечной системы...

В ноябре 2023 года я опубликовал в этом блоге статью «Информационный парадокс чёрных дыр теоретически разрешим на квантовом компьютере», которая получила сравнительно невысокую оценку +18, но собрала интереснейшую дискуссию (60 комментариев). Мне особенно понравился вклад уважаемого Михаила Рашковецкого @MishaRash, который вскоре подписался на мой блог.

Суть моей статьи заключалась в том, что мы не вполне понимаем, как может выглядеть вблизи горизонт событий чёрной дыры. На Хабре также публиковались статьи с рассуждениями о том, каковы механизмы образования хокинговского излучения (перевод @Shkaff автор оригинала — Сабина Хоссенфельдер) и не является ли чёрная дыра квантовым объектом (перевод @SLY_G автор оригинала — Пол Саттер). Тем интереснее, что трактовка чёрной дыры как сверхплотного остатка звезды, сколлапсировавшего под действием гравитации далеко не единственная. Ниже мы рассмотрим некоторые крайне экзотические гипотезы о природе чёрных дыр, и в особенности остановимся на свойствах гипотетических гравастаров — гравитационных вакуумных звёзд.

Исследование европейских ученых показало, что споры Aspergillus niger смогут выжить на этих экзопланетах.

Как известно, Проксима Центавра является ближайшей к Солнечной системе звездой и находится всего в 4,2 световых годах от Земли. Маленькие и холодные красные карлики M-типа, такие как Проксима Центавра, составляют около 70 процентов звезд Млечного Пути.

Раскрытие тайн ранней Вселенной — одна из основных задач «Уэбба». Поиск и изучение первых галактик — важная часть его работы. Одна из первых галактик Вселенной обладает необычайной яркостью, и исследователи задались вопросом, почему. Похоже, что «Уэбб» нашёл ответ.

Галактика, о которой идёт речь, называется GN-z11, и она существовала, когда Вселенной было менее полумиллиарда лет. Впервые «Хаббл» заметил её в 2016 году при помощи космического телескопа «Спитцер». На тот момент это была самая далёкая и древняя галактика из когда-либо обнаруженных. В статье, сообщающей об открытии, авторы пишут: «GN-z11 — светящаяся и молодая, но при этом умеренно массивная, что предполагает быстрое накопление звёздной массы в прошлом».

Одно из самых загадочных наблюдений, связанных со Вселенной, заключается в том, что в ней недостаточно материи — по крайней мере, той, о которой мы знаем, — чтобы объяснить то, что мы видим. В масштабах Солнечной системы общая теория относительности и наблюдаемые нами массы прекрасно справляются с этой задачей. Но в более крупных масштабах вращение отдельных галактик указывает на наличие в них большей массы, чем мы можем увидеть. Галактики в скоплениях движутся слишком быстро, а рентгеновские лучи показывают недостаточное количество обычной материи. Даже в космических масштабах должна присутствовать дополнительная масса, чтобы объяснить гравитационное линзирование, космическую паутину и неоднородность оставшегося после Большого взрыва свечения.

Хотя в подобных случаях мы обычно придумываем какую-нибудь новую частицу, одна интригующая идея относится исключительно к гравитации: может ли тёмная материя состоять только из гравитонов? В конце концов, другие известные взаимодействия во Вселенной — электромагнитные, сильные и слабые ядерные — по своей природе являются квантовыми, и их работа обеспечивается частицами, которые мы обнаружили. Хотя мы не уверены, что гравитация действительно является квантовой по своей природе, и мы никогда не обнаруживали гипотетический гравитон напрямую, возможно, было бы логично, если бы частица, переносящая гравитационное взаимодействие, заодно отвечала за то, что мы воспринимаем как тёмную материю.

Так может ли тёмная материя состоять из гравитонов? Могут ли гравитоны составлять хотя бы часть, а возможно, и всю тёмную материю? Давайте разбираться.

Специальная теория относительности - удивительная теория, которая опровергла многие представления о мире, в которых человечество не сомневалось всю историю своего существования.

Многие слышали про волшебства вроде замедления времени, сокращения длины, относительности одновременности, парадокса близнецов и т.д., но мало кто понимает почему так происходит. 

В этой статье я хочу наглядно показать, что все это проще, чем кажется на первый взгляд.

Для иллюстраций я написал интерактивный визуализатор СТО, работающий в браузере. Ссылка на него и исходники проекта в конце статьи.

В прошлом году Virgin Galactic выполнила 6 коммерческих суборбитальных полётов на корабле типа SpaceShipTwo за полгода. Клиенты компании ждали этой возможности больше 10 лет, и казалось, что долгое ожидание уже позади — первые космические путешественники с восторгом рассказывали о своём опыте. Однако Virgin Galactic решила, что «хорошего понемножку», и снова ставит на паузу космические полёты до 2026 года. Почему? Подробности — под катом.

Примерно 400 000 лет после Большого взрыва космос был очень тёмным местом. Свечение, вызванное взрывным рождением Вселенной, остыло, и космос был заполнен плотным газом — в основном водородом — без каких-либо источников света.

Медленно, в течение сотен миллионов лет, газ под действием гравитации стягивался в сгустки, которые в итоге стали достаточно большими, чтобы запустить ядерный синтез. Это были первые звёзды.

Сначала их свет не распространялся далеко, так как большая его часть поглощалась газообразным туманом водорода. Однако по мере формирования всё большего количества звёзд они производили достаточно света, чтобы сжечь туман, «реионизовав» газ, и в итоге образовалась прозрачная Вселенная, усеянная яркими точками света, которую мы видим сегодня.

• Древняя галактика, превышающая нашу по размерам, может перевернуть представление космологов об эволюции Вселенной

• Растущая чёрная дыра — самый яркий объект, когда-либо наблюдавшийся астрономами

• Микропластик обнаружен во всех протестированных человеческих плацентах

• Астрономы обнаружили скрытые спутники на орбитах Нептуна и Урана

• MIT обнародовал указания по коммерциализации перовскитных солнечных батарей

Недавние наблюдения за стареющей чужой планетной системой помогают ответить на вопрос: что произойдёт с нашей планетой, когда Солнце начнёт умирать?  

По мере старения нашего Солнца оно превратится в звезду настолько большую, что может поглотить (и уничтожить) Землю. Судьба Земли буквально зависит от случайных факторов. 

Через 5 миллиардов лет Солнце превратится в красного гиганта. Выживет ли Земля — «вопрос открытый», — сказала Мелинда Соареш-Фуртадо, астрофизик из Университета Висконсина в Мэдисоне. Конечно, Земля может быть поглощена Солнцем и уничтожена. Но в некоторых сценариях Земля ускользает и выталкивается дальше в Солнечную систему.

Недавние наблюдения за стареющей чужой планетной системой помогают ответить на вопрос: что произойдёт с нашей планетой, когда Солнце начнёт умирать?  

По мере старения нашего Солнца оно превратится в звезду настолько большую, что может поглотить (и уничтожить) Землю. Судьба Земли буквально зависит от случайных факторов. 

Через 5 миллиардов лет Солнце превратится в красного гиганта. Выживет ли Земля — «вопрос открытый», — сказала Мелинда Соареш-Фуртадо, астрофизик из Университета Висконсина в Мэдисоне. Конечно, Земля может быть поглощена Солнцем и уничтожена. Но в некоторых сценариях Земля ускользает и выталкивается дальше в Солнечную систему.

В созвездии Северной короны есть очень интересная звезда. На звездных картах, скорее всего, вы её не отыщите, и даже в программе Stellarium её обнаружить не так просто. Глазом она тоже не видна — чаще всего. И даже в телескоп, вероятнее всего вы её либо не увидите, либо не отличите от тысяч похожих на неё слабых звезд 10-й звёздной величины.

Но звезда эта уникальна. Во всей нашей галактике Млечный путь астрономы на сегодняшний день нашли лишь шесть звёзд этого класса, включая в это число и звезду T Северной короны.

С помощью космического телескопа имени Джеймса Уэбба астрономы обнаружили «чрезвычайно красную» сверхмассивную чёрную дыру, растущую в ранней, довольно тёмной ещё Вселенной.

Красный оттенок сверхмассивной чёрной дыры, которую мы видим примерно через 700 миллионов лет после Большого взрыва, является результатом расширения Вселенной. Когда Вселенная расширяется во всех направлениях, свет, идущий к нам, «краснеет», и в данном случае красное смещение света указывает на пелену из плотного газа и пыли, окутывающую чёрную дыру.

Насколько можно судить, у проекта ESCAPADE всё хорошо. Ракета-носитель New Glenn уже установлена на стартовой площадке и получила первый полезный груз. Это, кстати, не что-то символическое вроде Tesla, запущенной в космос Илоном Маском. Blue Origin отправляет в космос два аппарата от NASA, которые полетят на Марс. Когда старт и что предстоит в ближайшем будущем? Подробности — под катом.

Когда что-то падает в чёрную дыру, куда оно девается и выйдет ли когда-нибудь обратно? Согласно общей теории относительности Эйнштейна, ответы на эти вопросы просты: как только что-либо физическое — материя, антиматерия, излучение и т. д. — пересекает горизонт событий, оно исчезает. Оно может добавить чёрной дыре массу, электрический заряд и угловой момент, но не более того. Она стремительно движется к центральной сингулярности и в конце концов попадает в неё, и больше никогда не вырвется наружу.

Но наша Вселенная управляется не только ОТО, но и квантовой физикой. Согласно нашему лучшему пониманию квантовой реальности, необходимо учитывать гораздо больше. Во-первых, у исходных ингредиентов чёрной дыры существуют свои квантовые свойства: барионное число, лептонное число, цветовой заряд, спин, номер семейства лептонов, слабый изоспин и гиперзаряд и т. д.. Во-вторых, сама ткань пространства-времени, в которой находится чёрная дыра, является квантовой по своей природе. Благодаря этим квантовым свойствам чёрные дыры не остаются статичными, а скорее испаряются со временем, испуская при этом излучение Хокинга (и, возможно, даже что-то ещё).

Ранее считалось, что Плутон и другие карликовые планеты Солнечной системы давно мертвы. Представляя себе их, мы воображаем промёрзший до ядра (если оно есть) мир, где нет движения, всё навеки застыло. Но, как оказалось относительно недавно,  Плутон вполне может быть геологически активным. Одно из косвенных доказательств — изменение поверхности карликовой планеты. Есть и другие факторы, указывающие на определённые процессы, происходящие внутри Плутона. Исследователи полагают, что всё это может быть актуальным и для ряда объектов в поясе Койпера. Непрямые доказательства удалось обнаружить при помощи телескопа «Джеймс Уэбб», в частности, на карликовых планетах Эрида и Макемаке. Подробности — под катом.