Юбилей Спитцера

Собственно, юбилей, о котором идет речь, праздновал не телескоп, а его инфракрасная камера IRAC (Infrared Array Camera), которая вот уже 1000 дней работает в т. н. теплом режиме. Как известно, «Спитцер» был запущен на орбиту в 2003 году. В то время это был крупнейший в мире инфракрасный телескоп (сейчас это звание носит другой космический телескоп — европейский спутник «Гершель»).

В 2009 году на «Спитцере» закончился хладагент, после чего основная миссия телескопа завершилась. Однако два из четырех приемников излучения, установленных на камере IRAC, работают до сих пор. IRAC по-прежнему дает отличные изображения на самых коротких длинах волн, помогая исследовать коричневые карлики и атмосферы экзопланет, туманности, в которых идут процессы звездообразования, и далекие скопления галактик.

Отмечая 1000 дней работы IRAC в теплом режиме, работники Гарвард-Смитсонианского центра астрофизики отобрали для широкой публики 10 лучших фотографий IRAC, сделанные за 9-летнюю миссию «Спитцера». Снимки быстро разошлись по сети Интернет — специальные посты появились во многих блогах, например, на сайте Universe Today. Часть снимков, конечно, хорошо знакома любителям астрономии. Однако почему еще раз не полюбоваться ими, если есть такой повод?

Туманность Торнадо. Фото: NASA / JPL-Caltech / J. Bally (University of Colorado)

Туманность Торнадо. Фото: NASA / JPL-Caltech / J. Bally (University of Colorado)

Знаменитая Туманность Ориона, как ее увидела камера IRAC. Фото: NASA / JPL-Caltech / Univ. of Toledo

Знаменитая Туманность Ориона, как ее увидела камера IRAC. Фото: NASA / JPL-Caltech / Univ. of Toledo

Туманность Улитка. Фото: NASA / JPL-Caltech / J. Hora (CfA) & W. Latter (NASA/Herschel)

Туманность Улитка. Фото: NASA / JPL-Caltech / J. Hora (CfA) & W. Latter (NASA/Herschel)

Тройная туманность («Трифид») в созвездии Стрельца. Фото: NASA / JPL-Caltech

Тройная туманность («Трифид») в созвездии Стрельца. Фото: NASA / JPL-Caltech

«Столбы творения» в регионе звездообразования W5 в созвездии Персея. Фото: NASA / JPL-Caltech / CfA

«Столбы творения» в регионе звездообразования W5 в созвездии Персея. Фото: NASA / JPL-Caltech / CfA

Регион DR22 в созвездии Лебедя. Фантастические формы лепит из межзвездного газа ветер молодых звезд из рассеянного скопления справа от центра изображения. Фото: NASA / JPL-Caltech

Регион DR22 в созвездии Лебедя. Фантастические формы лепит из межзвездного газа ветер молодых звезд из рассеянного скопления справа от центра изображения. Фото: NASA / JPL-Caltech

Спитцеровская мозаика нашей Галактики, Млечного Пути. Фото: NASA / JPL-Caltech / E. Churchwell (Univ. of Wisconsin)

Спитцеровская мозаика нашей Галактики, Млечного Пути. Фото: NASA / JPL-Caltech / E. Churchwell (Univ. of Wisconsin)

Спиральная галактика Водоворот и ее спутник. Фото: NASA / JPL-Caltech / R. Kennicutt (Univ. of Arizona)

Спиральная галактика Водоворот и ее спутник. Фото: NASA / JPL-Caltech / R. Kennicutt (Univ. of Arizona)

Другая известнейшая галактика, Сомбреро, сфотографированная камерой IRAC. В инфракрасном диапазоне она выглядит совсем не так, как в оптике. Фото: NASA / JPL-Caltech / R. Kennicutt (Univ. of Arizona)

Другая известнейшая галактика, Сомбреро, сфотографированная камерой IRAC. В инфракрасном диапазоне она выглядит совсем не так, как в оптике. Фото: NASA / JPL-Caltech / R. Kennicutt (Univ. of Arizona)

Далекое поле галактик. Фото: NASA / JPL-Caltech / SWIRE Team

Далекое поле галактик. Фото: NASA / JPL-Caltech / SWIRE Team

Кстати, несмотря на все финансовые трудности, которые испытывает НАСА, теплая миссия «Спитцера» недавно была продлена до конца 2015 года.

JUICE обходит конкурентов

Другое важное событие прошедшей недели: комитет по научным программам Европейского космического агентства рекомендовал в качестве следующей большой миссии автоматическую межпланетную станцию JUICE (JUpiter ICy moons Explorer). Аппарат, старт которого произойдет не раньше 2020 года, предназначен для исследования потенциально обитаемых лун Юпитера — Каллисто, Ганимеда и, конечно, Европы.

Рекомендация еще не финальное решение, однако, согласно Universe Today, JUICE в настоящее время опережает своих конкурентов — миссии ATHENA (проект самого большого рентгеновского телескопа) и NGO (три космических аппарата для регистрации пресловутых гравитационных волн). Произошло это по причине отказа от сотрудничества с европейцами НАСА, у которой назревают большие финансовые проблемы. В результате и ATHENA, и NGO представляют собой урезанные варианты первоначально планировавшихся миссий. JUICE подобным недостатком не страдает.

Блоггеры моментально отреагировали на это событие. Для Future Planetary Exploration это, понятное дело, отличная новость, Эмили Лакдавалла (Emily Lakdawalla) из Планетарного общества полагает, что выбор JUICE будет большой победой науки по изучению планет и большой потерей для астрофизики. А Стейн Сигурдссон прямо сокрушается, считая решение комитета ESA «большим ударом по космической астрофизике».

Добавим, что 2 мая миссии будут обсуждаться представителями 19 государств-членов ESA.

Солнечный ливень

Наконец, еще одно интересное событие, привлекшее внимание блоггеров, произошло 16 апреля на Солнце. Очередное проявление солнечной активности выразилось в относительно небольшой вспышке (класс М1,7), которую сопровождал грандиозный выброс солнечного вещества. В результате родился красивейший протуберанец, за эволюцией которого, понятное дело, следили крупнейшие солнечные обсерватории.

Протуберанец 16 апреля 2012 года. Фото: NASA/SDO

Видеоролики, появившиеся вскоре, моментально разлетелись по интернету. Эти были опубликованы у Фила Плэйта в Bad Astronomy.

Обратите внимание, насколько огромным получился протуберанец. Часть вещества, взметнувшегося на сотни тысяч километров, навсегда покинуло Солнце, другая часть упала обратно на звезду. В результате получился своеобразный солнечный ливень, который запечатлели камеры японского космического телескопа Hinode.

Конечно, плазма падала под действием колоссальной силы притяжения Солнца, но и магнетизм тоже не следует недооценивать. На видео заметно, как искривлены струи падающего вещества. Именно магнитные поля искажают поведение заряженного солнечного вещества.

Планеты у Альфа Центавра? Нужна помощь!

Известный энтузиаст межзвездных полетов писатель Пол Гилстер (Paul Gilster) из Centauri Dreams часто пишет на такие смежные темы, как открытие экзопланет, поиск жизни во Вселенной и т. д. В частности, вот уже два года он подробно освещает ведущиеся сейчас поиски планет в системе Альфа Центавра.

Интерес Гилстера к α Центавра понятен, ведь это ближайшая к Солнцу звездная система, а значит, наиболее вероятная цель для первого межзвездного полета (если он когда-нибудь состоится). Другое важное обстоятельство заключается в том, что два компонента системы из трех представляют собой солнцеподобные звезды спектральных классов G0V и K0V. Они вращаются вокруг общего центра масс, то удаляясь друг от друга на 40 астрономических единиц (что равно расстоянию от Солнца до Плутона), то сближаясь до 11. Понятно, что из-за вытянутости орбиты компонентов А и В, планеты вокруг звезд не могут находится слишком далеко. Расчеты показывают, что расстояние, где у планет могут существовать устойчивые орбиты, не превышает 2 астрономические единицы для каждой из звезд. То есть, всего вдвое больше расстояния от Земли до Солнца. Но, как говорится, больше и не надо, ведь зона обитания у обоих звезд лежит внутри сферы с радиусом 2 а. е. (как, собственно, и у Солнца).

Если у звезд-компонентов системы α Центавра существуют земноподобные планеты в зоне обитания, то условия на них должны быть очень похожи на земные. (А вот с красными карликами не так — у них максимум излучения лежит в инфракрасной области, соответственно, на их планетах в обитаемой зоне будет своя специфика.)

Именно поиску земноподобных планет и посвящена текущая работа группы известных охотников за экзопланетами из США, Дебры Фишер (Debra Fischer), Джеффа Марси (Geoff Marcy) и Ко. Поиск ведется методом измерения лучевых скоростей. На сверхточных спектрографах изучаются микроскопические смещения спектральных линий вследствие покачивания звезд, которые могут быть вызваны притяжением вращающихся вокруг них планет. Чем легче планета, тем меньше влияния оказывает она на звезду, и тем меньше смещения спектральных линий. Поэтому планеты типа Земли обнаружить этим методом очень трудно, почти невозможно. Кроме того, звезды «фонят»: активные, бурлящие фотосферы колеблются, внося в наблюдения ненужные шумы. С этой точки зрения компонента α Центавра В считается лучшим кандидатом, так как это очень тихая и спокойная звезда. (Добавим, менее массивная, что означает большую амплитуду колебаний под действием притяжения маломассивной планеты, чем у α Центавра А.)

Промежуточные итоги таковы: в настоящее время известно доподлинно, что на орбитах вокруг α Центавра А и α Центавра В нет газовых планет-гигантов. А вот есть ли скалистые планеты, похожие на Землю, пока неизвестно. Точность имеющихся в распоряжении астрономов спектрографов довольно высока (они измеряют скорость звезды до 0,5 м/с), но есть проблема: отсутствие денег.

Дело в том, что для обнаружения скалистой планеты в зоне обитания требуется длительный ряд наблюдений, ведь период обращения таких планет вокруг Альфа Центавра А и В равен году или около того. Кроме того, наблюдения нужно проводить как можно чаще. Чем больше измерений будет накоплено, тем легче будет отсеять различные шумы, фон и так далее. Кроме того, станет возможным предельно повысить точность измерения.

Один из телескопов обсерватории Серро-Тололо в Чили, где наблюдает α Центавра Дебра Фишер. Фото: San Francisco State University

Согласно Фишер, данных, накопленных за последние годы, недостаточно. Нужно еще минимум 20 наблюдательных ночей на спектрографе в чилийской обсерватории Серро-Тололо. Аренда инструмента обходится в $1650 за ночь, всего необходимо набрать 33000 долларов. Деньги смешные, но их нет. И вот Дебра Фишер обратилась ко всем энтузиастам астрономии через сайт Планетарного общества с просьбой пожертвовать любую сумму на продолжение исследований.

Ну и конечно, не мог пройти мимо этого Пол Гилстер, опубликовавший специальный пост в блоге Centauri Dreams.

Интересно, сумеет ли набрать астроном необходимую сумму? Хочется в это верить, тем более, что прецедент уже есть: в прошлом году проект SETI сумели возобновить именно за счет частных пожертвований.

К звездам! Тихим ходом

Межзвездные путешествия, о которых мечтает Пол Гилстер, — дело далекого будущего. Возможно, что пилотируемые межзвездные полеты вообще никогда не будут осуществлены вследствие низкой приспособленности человека к космическим путешествиям. Человек нуждается в искусственной биосфере на протяжении всего полета; он не может вынести ни продолжительные перегрузки, ни космическую радиацию, ни вакуум, ни экстремальные температуры открытого космоса. Да и есть ли вообще организмы (не считая микробов), которые могли бы перенести все это?

Оказывается, есть. На прошедшей неделе о них писалось в блоге 80beats. В короткой заметке со ссылкой на журнал Wired рассказывалось об экспериментах над тихоходками или маленьким водяным медведем.

Тихоходки — это крошечные (размерами 0,1-1,5 мм) беспозвоночные, родственные членистоногим. Они живут в основном во мху и лишайниках. Впервые описанные еще в XVIII веке, эти животные сразу привлекли внимание исследователей своей поразительной способностью переносить неблагоприятные условия. Выживают они путем впадания в анабиоз; в это время они способны вынести невероятные испытания.

Эти тихоходки имеют размеры около 0,2 мм. Количество этих животных может достигать 1000 в 1 грамме сухого мха. Источник: Википедия

В экспериментах животные подвергались облучению большими дозами радиации (в 100000 раз превосходящими смертельную дозу для человека), погружались в безвоздушное пространство, в жару, в холод, близкий к абсолютному нулю, находились под сверхвысоким давлением… А главное, все эти чудовищные для человека испытания выносят не только сами животные, но и их яйца: более 70% яиц выжило после испытания высокой температурой, около половины прошли тест радиацией. Все это дает право ученым полагать, что скромные тихоходки способны потенциально жить на других планетах и преодолевать без специальных средств защиты огромные космические расстояния.

В чем же мораль? Не будем же мы запускать к другим звездам тихоходок вместо себя? Или, в конце концов, когда Земля будет гибнуть в жутком космическом катаклизме, ракета с тихоходками на борту понесет генофонд в глубины космоса, в надежде, что далекая безвестная планета даст продолжение земной жизни?..

Гиганты

Когда Ньютону говорили, что он гений, тот отвечал, что увидел больше других лишь потому, что стоял на плечах гигантов. То же наверняка мог бы сказать и Эйнштейн, и Кеплер…

Алан Фридман (Alan Friedman), известный астрофотограф из Буффало и частый гость наших «Обзоров», разместил в своем блоге забавный пост с фотографиями необычных матрешек.

Галилео Галилей. Источник: Alan Friedman

Галилео Галилей. Источник: Alan Friedman

Звездная мантия Галилео. Источник: Alan Friedman

Звездная мантия Галилео. Источник: Alan Friedman

Галилей вместе со свитой — самые умные матрешки в мире. Источник: Alan Friedman

Галилей вместе со свитой — самые умные матрешки в мире. Источник: Alan Friedman

Хаббл в руках Алана Фридмана. Источник: Alan Friedman

Хаббл в руках Алана Фридмана. Источник: Alan Friedman

Гигант в этой замечательной компании Галилей. Ньютон поменьше; думается, его бы не обидело такое сравнение, ведь именно опыты Галилея легли в основу ньютоновской механики. Далее, судя по всему, идет Кеплер, затем Эйнштейн. Последняя, самая маленькая матрешка, вероятно, Хаббл. Все эти великие люди, создавшие современную науку и даже более того, — картину мира современного человека, не подозревали, что станут простыми матрешками.

Откуда привез их Алан? Вестимо, откуда. Из поста мы узнаем, что матрешки были вручены в качестве подарка за участие в жюри конкурса астрофотографии в России. Не подскажете, случаем, какого?