Последната космическа совалка – „Атлантис”, извършва последния си полет. Първият е на 3-ти октомври 1985 г. Дали технологичният прогрес на запада демонстрира залеза си? Когато една технология се изостави, без да е изместена от нещо по-ново, по-прогресивно и по-ефикасно, това не може да носи оптимистични мисли. Поредната страница в технологичната история на човечеството се затваря, но дали това е за добро? Поредицата от бляскави достижения на 20-ти век си отиват без заместници. Руски и украински ракети с еднократна употреба ще продължат да обслужват Международната космическа станция и да извеждат спътници в орбита, но те са по-стари технологии.
„Конкорд” падна завинаги на едно френско летище, Ту-144 дори не полетя истински. Много други символи на миналите епохи на 20 век си отидоха, но тези не се заместват от нищо. Какъв ли знак е това?
С последния полет на „Антлантис” завършва експлоатацията на американските космически совалки. От всички шест построени загинаха два апарата, „Челинджър” през 1985 г. и „Колумбия” през 2003 г., и като последната тежка авария се случи в близко време, когато напредването на технологиите би следвало да я предотврати. Останаха „Атлантис”, „Дискавъри”, „Ентърпрайз” и „Индевър”. „Ентърпрайс” е първообраз на совалките, чиито полети приключват през 1977 г. С последния полет от 8-ми юли 2011 г. тази част от американската космическа програма ще се приземи завинаги. Програмата на совалките е започната през 1972 г. от администрацията на президента Ричард Никсън. „Атлантис” изведе в орбита сондите „Магелан” и „Галилео” за да тръгнат по пътя си за Венера и Юпитер. За 25 години совалката е обиколила земята 4462 пъти, прекарала е в открития Космос 292 дни и е изминала 200 милиона километра. Ако “Атлантис” беше полетял към Слънцето, сега щеше да е на една трета от обратния си път насам. Светът би трябвло скоро да им намери заместник, иначе става очевидно, че прогресът му се забавя.
Приливите може да направят така наречената „обитаема зона“ около звезди с ниска маса необитаема. Това е основният резултат от едно наскоро публикувано проучване на екип от астрономи, водена от Рене Хелър от Астрофизическия Институт на Потсдам (AIP).
От 1995 г. е известно, че съществуват екзопланети (тоест – планети извън Слънчевата система). Когато търсят извънземен живот в Космоса, учените се съсредоточават върху тези екзопланети, които се намират в обитаемата зона. Това означава, че орбитата на чуждото Слънце е на достатъчно голямо разстояние, така че температурите на повърхността на дадена планетата да позволяват наличието на течна вода на нея. Водата се смята за основен компонент за съществуването на живота. Друго условие за наличието на живот е наличието на атмосфера на планетата, като е много важен и съставът на планетната атмосфера.
Чрез изучаване на приливите и отливите, причинени от звездите с ниска маса на земеподобните планети, Хелър и колегите му заключават, че ефектът от приливите и отливите променя традиционната концепция за обитаема зона.
Последствията от приливите и отливите може да имат три ефекта върху планетата.
На първо място, те може да предизвикат промяна на наклона на оста на планетата, а също така въртенето й може да стане перпендикулярно на нейната орбита за няколко милиона години. За сравнение, земната ос на въртене е наклонена на 23,5 градуса – ефект, който е причинява за наличието на четири сезона. Благодарение на този ефект няма да има сезонен характер за такива подобни на Земята планети в обитаемата зона на множество малки звезди. На тези планети би имало огромни температурни разлики между техните центрове, които биха били постоянно дълбоко замразени, и техните горещи екватори, които в дългосрочен план ще могат да изпарят всяка атмосфера. Тази температурна разлика би довела и до екстремни ветрове и бури.
Вторият ефект от тези приливи и отливи би било загряване на екзопланетата, подобно на приливите и отливите, отопляващи юпитеровия спътник Йо, където има и действащи вулкани.
И накрая, приливите и отливите може да повлияят върху продължителността на периода на въртене на планетата, което би предопределило нейното денонощие и нейния орбитален период, тоест – нейната година.
В обитаемата зона около звездите с ниска маса не е много удобно – може тази уж обитаема зона да се окаже необитаема. От гледна точка на външен наблюдател, множество малки звезди, чиито планетни системи, за които доскоро се смяташе, че са най-обещаващи кандидати за наличие на обитаеми екзопланети, сега, след тези нови констатации, ще се окаже, че екзопланети, подобни на Земята, открити в конвенционалната обитаема зона на много малки звезди, трябва да бъдат преразгледани, с оглед на ефектите на приливите и отливите на тях.
Хелър и колегите му имат своята теория за GI581g – една екзопланета кандидат, която наскоро бе обявена за обитаема. Те откриват, че на GI581g не съществуват сезони и, освен това, нейният ден се синхронизира с нейната година. Там вероятно ще липсва вода на повърхността на планетата, което я прави необитаема.
Шансовете за живот на съществуващите екзопланети в традиционната обитаема зона около звездите с ниска маса са доста мрачни, когато се разглежда ефектът на приливите и отливите. Ако искате да намерите втора Земя, ще трябва да потърсите второ Слънце.
По-рано американски астрономи изчислиха, че в нашата галактика има 50 милиарда планети, 500 милиона от които се намират в така наречената „обитаема зона“. В нея температурата е умерена. Това става ясно от последните данни, снети от телескопа „Кеплер“ на американската космическа агенция НАСА. До изводите за оповестения брой на планетите учените стигнали след едногодишно наблюдение на малка част от небето.
Автор: Неделин Бояджиев
По материали от:
sciencedaily.com
Изучавайки вселената един ден може да се срещнем лице в лице с извънземен. Това е история за търсенето на извънземни. Има ли живот на други светове? Или в цялата необятност на Космоса може наистина да сме напълно сами?
Вече знаем, че не сме сами. Ние живеем на планетата с най-малко още 10 милиона други биологични вида. Живота на Земята е изключително разнообразен. От обикновените животни живеещи в саваните до още не опознатите дълбини на океана. Но как е на другите планети? Има ли и на тях живот?
Има едно същество на нашата планета, което би могло да знае – Човека!
Ако интелигентния живот е еволюирал тук на Земята, защо не и никъде другаде? Ние сме първото поколение, което може да разбере това.
Учените са започнали да откриват нови светове в Космоса. Места, където един ден можем да срещнем извънземен живот.
Звездите. Всяка от тях прилича на нашето Слънце, а Слънцето има планетата Земя.
За да разберем дали нашата планета е единствената, на която има живот, ще трябва да излезем извън нашия свет. Да погледнем по-далеч. Отвъд Слънцето, далеч в Космоса.
Марс – студен и неприветлив. След това е Юпитер, огромна и безжизнена топка от газ. Още един гигант от газ – Сатурн. След това Уран, Нептун и така нататък… Всички други планети в Слънчевата система са пусти светове лишени от живот. Но отвъд Слънчевата система са звездите, и всяка от тях е друго Слънце, 400 000 милиона от тях се намират в огромен въртящ се облак. Млечния път, нашата галактика. И когато напуснем нашата галактика разбираме колко е необятна Вселената. Погледнете звездите нощем и си представете, че всяка звезда е отделна галактика, а отвъд тях има огромни облаци съставени от галактики…
Възможно ли е от всички тях, само нашата планета да е с интелигентен живот?
Ако има достатъчно много звезди, шансовете за съществуването на извънземен живот са всъщност доста добри.
Вземете шепа пясък. Колко песъчинки държите в реката си? Броя е прекалено голям, за да мислим за него. Същото е с галактиките. Където има галактика има и звезди, а където има звезди може да има и живот.
Ако има интелигентни същества, които се опитват да осъществят контакт с нас, то ние трябва да имаме голямо ухо, за да чуем гласа на планетите.
А това е най-голямото ухо на Земята.
През последните 35 години, учените работят върху проект, който да отговори на въпроса дали сме сами. Тяхната мисия е да сканират всяка звезда в небето за признаци на извънзаменен живот.
Тя е наречена SETI.
Търсене на извънземен интелект и продължава до ден днешен.
Радиото минава през газа и останките, които се движат между звездите. Радиото е лесно средство за комуникация, както за нас, така и за тях. Така, че без значение какво друго правят извънземните, те вероятно използват и радио.
И оттам правим изводите за следното. Знаем, че има толкова много места за живот в Космоса, толкова голям брой звезди. И е трудно за вярване, че това е единственото подходящо място за живот в целия Космос, което е населено със същества, открили например радио технологията.
След едно десетилетие търсене, SETI нямало какво да покаже. Но тогава през 1977, това се променило. Компютъра SETI открил точно това, което са търсели. Мощен радио лъч от друга звезда.
Може ли това да е било сигнал от извънземна раса? Може би никога няма да разберем. По времето, в което те настройвали другите уреди към него, сигнала изчезнал. Това оставя необяснено и досега. Един малък успех за 35 години търсене, е достатъчен да ви откаже. Но SETI астрономите са непоколебим. Но въпреки този оптимизъм откриването на извънземен живот би отнело известно време. Има прекалено много звезди за претърсване. Хавай. Далеч над облаците на големия Остров, е разположен най-големия телескоп в света. Учените са дошли тук да търсят нещо, което доскоро са вярвали, че е невъзможно. Доказателство за планети, въртящи се около далечни звезди. На пръв поглед, задачата им изглежда безнадеждна. Откриването на планета около друга звезда е все едно да открием песъчинка на Луната. Джеф Марси е от ново поколение учени, търсачи на планети.
„Ако около една звезда има планета и вие гледате с нашите телескопи, Никога няма да видите планетата, потънала в блясъка на звездата. Това, което правим е да наблюдаваме самата звезда. И се опитваме да видим дали звездата потреперва в Космоса.” „Това прилича на чукохвъргач. Докато чукохвъргача върти големия чук около главата си, чукохвъргача се поклаща дърпан от чука. И даже без да виждате самия чук, можете да познаете, че чукохвъргача държи голяма тежест на рая на дългото въже.” „Затова можете да узнаете много за планетите около една звезда, само наблюдавайки звездата.” Идеята е, че може да открием планета само по минималното потреперване, което се създава около звездата. Удивително е, че успеха е отнел толкова дълго време. „Започнали сме търсенето на планети през 1986 г. и в продължение на 9 години не бяхме открили нищо. И тогава през 1995 г. открихме няколко, а сега откриваме планети толкова бързо, че трудно можем да се справим с всички. Всеки месец ние откриваме две или три планети. Чувстваме, че сме открили планетите, но както знаете просто продължават да излизат нови. А всъщност сме открили много малко.”
„Не е тайна, че има буквално стотици милиарди планети само в галактиката Млечния път много, от които, разбирасе подходящи за живот.” Един по-един астрономите открили чужди светове. Но надеждите им за един ден да открият извънземен живот намалявали. Всичко, което са открили, изглежда напълно безжизнено. Това са гигантски планети от газ без никаква твърда повърхност подходяща за живот. И повечето от тях са толкова близа до звездите, че горещината би била смъртоносна. За да открият светове, където могат да живеят извънземни, трябва изцяло нов подход. А той може да бъде такъв.
Флота от орбитални телескопи, чиято формация е направлявана от лазер. Всеки е в пъти по-мощен от телескопа Хъбъл. Когато те бъдат изстреляни през 2025 г., няма да гледат потрепването на звездите, а директно самите планети. Ще анализират атмосферата и вероятно ще ни казват дали там има живот. Един ден ще можем да виждаме в Космоса други световe като нашия.
Ако търсим извънземен живот, откриването на планета точно като нашата, може всъщност да не е необходимо. Нашата планета има всичко, от което се нуждае живота. Въздух, вода, даже слънчевата светлина, ако сме късметлии. Условията тук са добри, за нас. Но кой може да каже, че извънземния живот би процъфтял при същите условия? Ако на него не му е нужна слънчева светлина или въздух?
На три километра под океанското равнище, е една от най-жестоките околни среди, който познаваме.
Това е вулкан. Температурата тук е над 100 градуса, тук е пълен мрак, налягането е непоносимо за човек. Тези създания буквално трябва да са изпечени. Но те са тук.
Търсенето на нови форми на живот е отвело учените до някои от най-враждебните околни среди, които можете да си представите. В пещера останка от голяма вулканична дейност преди милиони години. Тя е като тръба от лава, останала след река от разтопена скала, породена от топлината. Когато скалата се втвърдила, тръбата била запечатана от останалия свят. Тук никой не живее. Няма светлина, има единствено скала. Това наистина е друг свят. Пени Бостън е специалист в откриването на живот, на места, където той не би трябвало да съществува. „Най-важното нещо в търсенето на други светове е да поддържате въображението си колкото може по-голямо и да не се впускате в познати възгледи, защото никога не знаете какво може да откриете.”„Може да се базираме само на най-добрите си предположения, зависещи от това, което сме открили на Земята.”
Ако екипа на Пени открие живот тук, той е оцелял в условия, за които твърдим, че са невъзможни. И ако животът е оцелял в невъзможни условия на Земята, защо не и на други светове?
Марс. Това е първото място, където да търсим.
Както в пещерите на Земята, и на тази малка планета няма вода или въздух, нищо друго освен скали. Но вероятно скалите на Марс могат да крият чудеса подобни на тези на Земята. Чудото на живота.
Откритията на Пени в тези пещери правят откриването на живот на Марс доста далечно. А живота на Марс може да означава и живот на други планети. „Ако открием живот на Марс мисля, че шансовите да открием живот и на други планети освен Марс се увеличават неимоверно. Две планети в една Слънчева система с живот на тях. Това означава, че животът е доста разпространен във Вселената.” Европа една от 67-те луни на Юпитер. Това вероятно е най-силния кандидат за извънземен живот в Слънчевата система. Леден свят с температури около 150 градуса под нулата. Живота тук изглежда невъзможен.
Има план да се пусне сонда на Европа и ако това стане, учените се надяват да открият нещо изненадващо. Под ледовете на Европа има океан. Учените са почти сигурни, че тази сонда може да покаже дълбоки цепнатини в океана, като тези на Земята. Може ли в цепнатините на Европа да има живот? Ако е така, изглежда ще открием живот във Вселената.
Джеф Марси:
„Аз мисля, че няма съмнение, че има живот и другаде в нашата галактика Млечен път най-малко примитивен живот.”
„Биохимиците ни казват, че ако имаме планета с вода, там може да има повтарящи се молекули, които могат да се свържат с други повтарящи се молекули и можр да има даже по-висш живот.”
„Въпроса, на който нямаме отговор е дали в галактиката Млечен път има друг интелигентен живот. И това е въпрос за 60 милн. Долара.“
Така че, сами ли сме?
Единствените интелигентни същества във Вселената произлезли от прости форми на живот? Трудно е за вярване.
С толкова много живот, някои от тези създания със сигурност ще еволюират в интелигентни същества. Вероятно съществата малко приличащи на нас.
Това просто поражда още въпроси. Къде са те? И защо още не са се свързали с нас?
В края на краищата, ние вдигаме доста шум през последните 50 години.
Ето загадката.
Нашето радиоизлъчване не достига само до домовете ни, а пътува в целия Космос. Историята на Земята се излъчва във Вселената. Така че, ако съществуват извънземни, те със сигурност знаят, че сме тук. Но даже на радиовълните са нужни години да достигнат звездите. Нашите радиопредавания са мощни, колкото да пропътуват около 50 години в Космоса. Но през всичкото това време, те са достигнали само до най-близките звезди. За по-голямата част от Космоса, планетата ни изглежда напълно тиха.
„Това е като балон от ТВ, който се движи в Космоса и най-ранните шоу предавания са достигнали до 40-50 светлинни години. Това, което искам да кажа е, че само няколкостотин звезди са толкова близо. Факт е, че не знаем още за извънземните и може би това е причината да не сме чули още нищо от тях.”
Но някой ден, когато радио балончето се разшири, някой може да разбере, че ние сме тук. Но кога? И какво ще се случи след това?
Големия размер на Вселената е проблем. Ако извънземни съществуват, те биха могли да живеят чак на другия край. На телевизионните и радио сигнали ще отнеме стотици хиляди години да стигнат до там. А ние изпращаме такива сигнали само от около 50 години. Просто зависи къде има извънземен живот. Сигналите от нашата планета са достигнали само до малък брой звезди от галактиката, но това може да е достатъчно.
Тези звезди получили наши първи радио сигнали и ако извънземни живеят на планета около тях, може би са разбрали, че ние съществуваме. Ако отговорят, съобщението ще пътува други 50 години обратно към нас. Затова може да почакаме известно време преди да открием, че не сме сами.
Учен от НАСА вярва, че е открил вкаменена извънземна форма на живот, която може да обясни и как се е зародил животът на Земята.
Необикновените твърдения на д-р Ричард Хувър, астробиолог от Центъра за космически полети „Маршал“ на американската космическа агенция, са резултат от десетгодишно изследване на бактерии, открити в метеорити, паднали на най-различни места по земното кълбо.
Хувър разказва, че докато пътувал до Антарктика, Сибир и Аляска, изследвал изключително рядко срещани метеорити – въглеродни хондрити от типа CI1.
Смята се, че на Земята са паднали едва девет подобни метеорита. Астробиологът ги изследвал с помощта на електронен микроскоп и открил многобройни различни останки от бактерии, някои от които били подобни на тези на Земята, а други – изцяло непознати.
Д-р Хувър смята, че метеоритите са разпространили живи организми във Вселената и че животът на Земята най-вероятно е бил породен от бактерии, донесени от астероиди, разбили се на нашата планета.
Той открил вкаменени фосили на организми, чиито размери и структура наподобявали тези на гигантската бактерия Titanospirillum velox от нашата планета. Според астробиолога това означава, че животът е много по-често срещан във Вселената, отколкото сме смятали досега.
„Това е индикация, че животът не е ограничен само на планетата Земя. Тези изследвания са на съвсем ранен етап, защото повечето учени биха казали, че това е невъзможно. Вълнуващото откритие е, че бактериите са до голяма степен разпознаваеми и могат да се свържат с видовете на Земята. Други обаче изглеждат твърде странни и не приличат на нищо, което може да бъде идентифицирано“, казва д-р Хувър.
Той събирал останките от метеорити и ги изследвал в лаборатория за останки от живи организми. Така астробиологът направил своето откритие. Той идентифицирал биологична останка, в която няма азот – химичен елемент, срещан във всички живи организми.
“Ако някой може да обясни как е възможно да имаме биологични останки, в които няма азот, или количеството азот в тях е под нивото, което може да бъде засечено с наличните до момента технологии, бих бил много заинтересован да го чуя. Никой от учените, с които съм говорил до момента, не е в състояние да обясни този феномен“, казва още д-р Хувър.
Астрономът Сет Шостак от института SETI, издирващ извънземен разум, не бърза да се радва на откритието. „Може би животът е бил донесен отвън, развил се е на комети и се е появил на Земята, когато много обекти са се разбивали на нашата планета. Тези открития обаче трябва да бъдат потвърдени от независими изследвания.“, смята той.
Хипотезата за панспермията предполага, че животът съществува във Вселената, разпределен по метеорити, астероиди и планетоиди. Животът се рее из Космоса във формата на бактерии, живеещи върху скални отломки, изхвърлени в Космоса след сблъсък между планети, а също – и, че има живот и на някои малки планети. Бактериите могат да пътуват в продължение на дълго време, преди да се сблъскат с някоя планета. Ако на повърхността на новата палнета, с която са се сблъскали, има условия за живот, бактериите се активират и процесът на еволюция започва.
Друга хипотеза, тази за екзогенезиса, предполага, че животът на Земята е прехвърлен от друго място във Вселената.
През 1921 г. известният холандски астроном Якоб Каптейн посетил в Бон своя приятел астрометрист и изследовател на звездни купове Ф. Кюстнер и споделил с него своите съображения за строежа на нашата звездна система – Млечния път. На Кюстнер тези съображения се сторили твърде хипотетични и той попитал Каптейн дали не е още рано да прибягва до умозрителни заключения и не е ли по-добре да почака, докато се насъберат повече наблюдателни данни. Реакцията, която последвала, Кюстнер запомнил завинаги, Каптейн се разярил, тропнал с крак н изкрещял: «Аз не мога да чакам! Искам сега да знам това!» Схемата на строежа на Млечния път, предложена от Каптейн, представлявала двойно изпъкнала леща с диаметър около 20 000 пс, от центъра, на която на разстояние, равно само на 650 пс, се намира Слънцето. Последната работа на Каптейн, в която той отстоявал тази схема, излязла през 1922 г. През същата година той умрял, убеден в своята правота. А прав се оказал Шепли, с който Каптейн водил ожесточени спорове. . . Нищо не може да се сравни с трагедията на учен, който след десетилетия неукротим стремеж за знания най-накрая създава цялостна картина на мирозданието, но веднага забелязва появяването на друго, различно гледище и вижда, че то печели все повече нови привърженици. Да си спомним за Лоренц, който съжалявал, че не е умрял преди появяването на квантовата механика. Но такава е съдбата на всяко конкретно постижение в науката, на всеки учен. Минават пет, десет години и неговата работа продължава да бъде интересна в най-добрия случай само за историците на науката, а от нейния прах израства ново знание. Средното време на живот на една добра научна статия, през което тя се цитира в литературата, е около десет години. В научните списания сега няма да намерите цитати на Нютон или Лаплас, а само в историческите обзори. Рядко вече се срещат имената и на Каптейн, и на Шепли. Техните работи останаха като зазидани тухли в здание, което на никой не е съдено да види завършено. . .
«Вселената на Каптейн» била построена от него по принцип по същия начин, както и «вселената на Хершел», на която тя и прилича. Този начин се състои в преброяване на звездите в различни посоки и определяне с тяхна помощна пространствената плътност на звездите на различни разстояния от Слънцето. За разлика от Хершел Каптейн държал сметка, че звездите могат да имат различна светимост. Разстоянията, които били много неточни, той намирал по статистическа връзка между паралакса, видимата величина и собственото движение. За определяне на тези характеристики през 1906 г. Каптейн предложил плана за «избраните области» — колективни изследвания на астрономи от много страни на всевъзможни характеристики на всички звезди, попадащи в 206 области от небето, равномерно разпределени по него. Този план в много отношения е изпреварил времето си и досега все още не е изпълнен изцяло. Преброяванията на Каптейн показали, че броят на звездите в единица обем намалява с отдалечаване от Слънцето. Сега ние знаем, че за това е виновно поглъщането на светлината.
Както често се случва, между многото противоречиви мнения, изказвани много преди окончателното възтържествуване на истината, има и вярно. И Харлоу Шепли е имал свои предтечи. Още Джон Хершел, син на бележития английски астроном и изследовател на южното небе, 80 години преди Шепли обърна внимание, че почти всички кълбовидни купове са събрани в едната половина на небето. През 1909 — 1917 г. Болин, Хинк и Херцшпрунг отбелязваха съсредоточаването на кълбовидните купове в съзвездието Стрелец, а Перин посочваше, че в същатa посока има много ярки облаци от Млечния път и това едва ли може да бъде случайно съвпадение. Сражението обаче бе спечелено от Шепли и галактоцентричната революция с право се свързва с неговото име.
В серия свои работи от 1916— 1919 г. Шепли дойде до заключението, че намиращият се в посока на съзвездието Стрелец център на системата от кълбовидни звездни купове е същевременно и център на цялата система на Млечния път. Шепли бил убеден в това поради симетричното разпределение на куповете около равнината на Млечния път и факта, че центърът на куповете е в същата равнина. Концентрирането на кълбовидните купове в Стрелец (където на 2% от цялата площ на небесната сфера се намира една трета от всички купове) Шепли обяснявал с повишаване на пространствената плътност на куповете при приближаване към центъра на системата и с това, че Слънцето се намира много далеч от този център. А колко далеч именно? На този въпрос отговор дали цефеидите.
Сега знаем, че променливите звезди с период от 2 до 30 денонощия в кълбовидните купове не са цефеиди или по-точно те са особена разновидност на цефеидите. Шепли обаче приложил към тях зависимостта период — светимост и намерил, че светимостта на променливите звезди от типа RR от Лира във всички купове е еднаква и е около 0m. Като се знае това, той могъл да камери разстоянията до десетина купа. След това той забелязал, че разликата между видимите величини на звездите от типа RR от Лира и на най-ярките червени звезди в кълбовидните купове се изменя малко от куп в куп и е средно 1m, 5 — 0m,0. Сега вече било достатъчно да се измери звездната величина на най-ярките звезди в един кълбовиден куп, за да се определи разстоянието до него. По този начин Шепли определил положението в пространството на около седемдесет кълбовидни купа. Тези разстояния изглеждали огромни; и най-близкият кълбовиден куп се намирал много по-далеч от най-далечния разсеян куп. Оказало се, че до центъра на системата от кълбовидни купове, т. е. до центъра на системата Млечен път, има 50 000 светлинни години. Слънцето се оказало не в центъра на мирозданието, а в неговите далечни краища, а пък размерите на нашата звездна система се удесеторили!
Цефеидите от кълбовидните купове имат друг произход, друга маса, и друга светимост, различни от тези на класическите цефеиди от галактичното поле или от разсеяните звездни купове; сега ние знаем, че те са по-слаби с около 1m,5. Но приблизително е толкова сбъркал Шепли при оценката на светимостта на класическите цефеиди, като я занижил, така че приетите от него светимости на цефеидите от кълбовидните купове и на звездите от типа RR от Лира са грешни с не повече от 0m,5. Това съвпадение дълго време замаскирвало грешката в нул-пункта на зависимостта период — светимост. Като получавал всеки път за светимостта на звездите RR от Лира светимост 0m,0, един изследовател стигнал до извода, че нул-пунктът на Шепли е добър и получените с него светимости на цефеидите са верни. Съществуването на два вида цефеиди било доказано едва след работите на Бааде и на Б. В. Кукаркин от 1944 — 1952 г.
Каптейн и Ван Рейн излязоха против Шепли, като се опитваха да докажат именно, че звездите от типа RR от Лира са много по-слаби, отколкото мисли Шепли. А още преди това, на 26 април 1920 г., в Националната академия на науките във Вашингтон се състоя диспут, който в историята на астрономията е известен като «големия спор» между Харлоу Шепли и Хибър Къртис..
И двете страни бяха съгласни, че характеристиките (и предимно светимостите) на звездите от един и същи клас са еднакви навсякъде във Вселената. (Обаче кои звезди можем да смятаме, че спадат към един и същи клас? Отразяват ли се върху светимостите някои различия в характеристиките на цефеидите в различните галактики? Отговорът на въпроси от този характер не е известен и досега и той може да се получи само от подробни точни изследвания.) В първата част на диспута в центъра на вниманието стояла оценката на разстоянието до най-добре изучения кълбовиден звезден куп М. 13 в съзвездието Херкулес. Шепли намирал за това разстояние 36 000 светлинни години, а Къртис смятал, че той е десет пъти по-близо. Тогава обаче светимостта на цефеидите трябва да бъде средно 3m. Това обаче не смущавало Къртис, който смятал, че «наличните наблюдателни данни едва ли говорят за съществуването на зависимост период — светимост за галактичните цефеиди». Най-ярките червени звезди в кълбовидните купове Къртис вземал за джуджета от главната последователност, а не за гиганти, каквито са те в действителност.
Между аргументите на Шепли освен данните за цефеидите стояли и радиалните скорости на кълбовидните купове, които са от порядъка на 150 — 200 км/с. Ако се приеме, което е естествено, че средната скорост в перпендикулярно направление на зрителния лъч е същата, каквато и в негово направление, то при разстояние от 3600 светлинни години най-ярките кълбовидни звездни купове трябва да имат собствено движение от порядъка на 0″,4 за година, което е една напълно забележима величина. То обаче в действителност е много малко. Това, че Шепли бил прав, стана очевидно едва след като бе открито въртенето на Галактиката, макар че поради пренебрегването на поглъщането на светлината получените от Шепли разстояния са два-три пъти завишени. Къртис обаче се оказа прав във втората част на спора, за която ще стане дума по-нататък.
През 1925 г. Стрьомгрен установи окончателно странната асиметрия в посоката на движението на кълбовидните купове: всички те са насочени към една област на Млечния път, като при това скоростите им са много големи — от порядъка на 200 км/с. Една малка част от звездите притежава също такава асиметрия в движенията и големи скорости. Една година по-късно Б. Линдблад обясни това, като посочи, че обектите с големи скорости образуват почти сферична (по-точно — елипсоидална) система, а повечето от звездите в околностите на Слънцето, както и то самото, а също и разсеяните звездни купове влизат в плоска система, чиито членове обикалят с голяма скорост около центъра на Галактиката. Обратно на това системата от кълбовидни купове обикаля около този център много бавно, с което именно се обяснява голямата скорост на членовете от сферичната система по отношение на Слънцето. Ясно е, че посоката на векторите на скоростите на членовете на тази група трябва да бъде перпендикулярна на посоката към центъра на Галактиката, и наистина така получената посока към центъра съвпадаше с разлика от само няколко градуса с положението на центъра на системата от кълбовидни купове, определено от Шепли.
Въртенето на Галактиката бе окончателно доказано през 1927 г. от Ян Оорт, който е чуждестранен член на Академията на науките на СССР. Той разгледа влиянието, което въртенето на Галактиката оказва върху собствените движения и върху радиалните скорости на звездите, при две предположения за характера на това въртене — като твърдо тяло и при съблюдаване законите на Кеплер. В първия случай на «твърдотелно» въртене, който би могъл да бъде в сила при равномерно разпределение на веществото в Галактиката, тя би се въртяла като една грамофонна плоча, така че взаимните разстояния между всички нейни точки биха се запазвали неизменни. Ако обаче значителна част от масата на Галактиката е съсредоточена в нейния център, то въртенето на звездите около него би напомняло обикалянето на планетите около Слънцето и би трябвало да се подчинява на законите на Кеплер; линейните скорости на звездите трябва да намаляват пропорционално на корен квадратен от разстоянието до центъра. Това различие в скоростите на въртене може да се открие, като се определят радиалните скорости на звездите в различни посоки от Слънцето. Радиалните скорости ще бъдат средно равни на нула в четири посоки: в посока към центъра и към антицентъра (понеже проекцията на скоростта върху зрителния лъч е равна на нула) и в двете перпендикулярни на това направление посоки (понеже скоростите, с които обикалят около центъра звездите, намиращи се на еднакво разстояние от центъра на Галактиката, са еднакви). В две посоки (сключващи ъгъл 45° с предишните) проекцията на средната скорост върху зрителния лъч ще бъде максимална и насочена към Слънцето, а в двете перпендикулярни на тях — в противоположна посока. Следователно кривата, изразяваща зависимостта на радиалната скорост от посоката (галактичната дължина), трябва да покаже двойна вълна — тя е с два максимума и два минимума. Оорт получи, че тази зависимост за звездите, лежащи в равнината на Галактиката, трябва да се изразява с формулата
Vr = Arsin2l,
където r е разстоянието на звездата до Слънцето, а l — галактичната дължина, която се отчита от центъра на Галактиката. Като използвал след това радиалните скорости на звездите от класове О и В и на цефеидите, Оорт намерил, че звездите в Галактиката наистина обикалят, като се подчиняват на неговата формула и че центърът на въртене се намира в посока към съзвездието Стрелец. Оорт определил също и константата на въртенето на Галактиката, A която сега се нарича константа на Оорт. Ако тази константа е определена за някакви обекти, то формулата на Оорт дава възможност да се определи средното разстояние за някаква еднородна група от звезди.
Влиянието на галактичното въртене върху собствените движения е по-трудно да бъде забелязано; то не зависи от разстоянието до Слънцето. Като комбинирал радиалните скорости и собствените движения, Оорт можа да получи разстоянието на Слънцето до центъра на Галактиката, което при него е равно на 5100 пс. Днешните определяния дават 8000 — 10 000 пс.
Откриването на поглъщането па светлината от праховата материя, съсредоточаваща се около равнината на Галактиката, доведе до намаляване на нейните огромни размери, определени от Шепли, поради които той по едно време бе склонен да смята, че системата на Млечния път е нещо като много сгъстен куп от галактики. През 1944 г. Бааде успя да разпадне на звезди централната част на галактиката в Андромеда и намери, че това са звезди от същия тип, от каквито се състоят кълбовидните звездни купове. Той направи заключение, че разделянето на звездите и куповете от Галактиката на бързо въртящ се диск и бавно въртяща се сфероидална компонента, което бе намерено за първи път от Линдблад и Оорт, е общо правило и че звездите от тези две населения се различават и по своите физически характеристики. Основната причина за тези различия, а именно че сфероидалната система на население II се състои само от стари обекти, докато плоската система на население I включва звезди и купове от всякакви възрасти. А пък най-младите обекти се съсредоточават в спирални ръкави.
Схемата на Каптейн се оказа изцяло невярна, но нима наистина трябваше да се чака да се натрупат повече сведения? За необходимостта от чакане говорят или много тесните специалисти, или авторите на теории и концепции, които чувстват, че новите факти не се съгласуват с тях. Може би някъде дълбоко в подсъзнанието те чувстват обида, че успехът може да сполети някой друг. . . Обаче създаването на теория, която, макар и да не бъде обречена на пълно сриване, а само на съществено преустройство — при това неизбежно обречена, — е единственият път на развитие на науката. «Може би — казваше Анри Поанкаре — ние би трябвало да изоставим търсенето на решение, докато не натрупаме търпеливо данни за това. . . Но ако ние винаги бихме били така благоразумни, никога нямаше да създадем Науката и трябваше да изживеем своя кратък живот без мечти. » Единствено благодарение на нашето нетърпение ние се движим напред.
Учени търсещи извънземен живот, от Тексаския университет в Остин (The University of Texas at Austin)и от другаде, открили, това което изглежда като голямо количество течна вода с големината на Големите езера в Северна Америка (North American Great Lakes) намираща се сред ледената обвивка на спътника на Юпитер Европа.
Бритни Шмид постдокторант от Инситута по Геофизика към Тексаския Университет (Britney Schmidt, a postdoctoral fellow at The University of Texas at Austin’s Institute for Geophysics) пише в Nature, че тази вода представлява потенциален хабитат за живот, както и че може да съществуват много такива езера из Европа. Това което още повече увеличава потенциала за живот, е че върху новооткритото езеро плават ледени късове които се разрушават, осигурявайки механизъм за трансфер на хранителни вещества и енергия между повърхността и огромния океан, който се простира под нея.
Едно от мненията в научното общество е, че ако обвивката е много дебела тя не може да „комуникира“ с подлежащия океан, казва Шмид, но сега се виждат доказателства въпреки, че обвивката е дебела нещата не стоят така. Това вероятно прави Европа и океана й по обитаеми.
Учените се съсредоточили върху снимките от космическия апарат Галилей на две грубо закръглени неравности върху повърхността на Европа. Изследователите направили модел, с който се обяснява как са се образували тези характерни черти. Това разрешава няколко конфликтни наблюдения, някой от които казват, че ледената обвивка е дебела а други, че е тънка.
Учените смятат че модела им е верен, базирайки се на кадрите от Галилей и на тези от Земята. Тъй като евентуално ако езерата съществуват те са на няколко километра под повърхността, единствения начин, по който може да се потвърди със сигурност съществуването им е да се изпрати апарат, който да пробие повърхността.
Инфрачервеният телескоп на НАСА и Европейската космическа агенция Herschel е открил в центъра на Млечния път формирование от плътен газ, изключително много приличащо на математическия символ за безкрайност. Знакът е с вид на осморка с размер 600 светлинни години и се намира в центъра на галактиката, там, където се съединяват спиралните ръкави на галактиката. „Кращиата” им всъщност се намират вътре в осморката. Към настоящия момент генезисът на тези спирални структури не е ясен, предполага се, че се дължат на гравитационни влияния на съседни галактики. Все пак, осморката не съвпада с идеалния център на Млечния път, който е източник на рентгеново и радиоизлъчване с наименование „Стрележ А” – свръх-масивна черна дупка.
Използвани са инфрачервени снимки с висока резолюция в субмилиметровия диапазон. На снимките се вижда много добре изобразена лента от плътен студен газ, смесен с прах, в която текат процеси на образуване на нови звезди. От земна гледна точка и перспектива формата му идеално съвпада с тази на прочутият знак за безкрайност, но всъщност формированието по-скоро прилича на пръстен.
Наблюдението е потвърдено и от радиотелескопа Nobeyama в Япония, като японските учени сочат, че лентата се движи като едно цяло, с еднаква скорост спрямо галактиката.
През 1965 г. много се учудих, когато на снимка на областта в съзвездието Орион, публикувана в списанието „Земля и Вселенная“, не видях знаменитата тъмна мъглявина Конска глава. Тази снимка бе илюстрация към една моя статия и бе репродукция на плака, получена с 40-сантиметров астрограф, на която мъглявината, се виждаше великолепно. Оказа се, художникът решил, че на небето не може да има толкова черни области и при това е такава чудновата форма, и при ретуша махнал нещастната мъглявина. До началото на XX в. много астрономи също не вярваха в съществуването на тъмни мъглявини: тъмните празнини на фона на Млечния път изглеждали като дупки, области, лишени от звезди, и на настойчивите посетители на обсерваториите, желаещи да видят „безкрайното световно пространство“, показвали именно такива области. Сега знаем, че тъкмо в тях не се вижда нищо на разстояние, по-голямо от няколко стотин парсека. Това са огромни облаци от прах, преграждащи по-далечните звезди. Плътността на тъмните мъглявини и разстоянието до тях може да се определят, като се сравни броят на звездите, видими на фона на мъглявината, с броя в област до нея; често в съседство се виждат ярки мъглявини, които се оказват част от същия прахов облак, която е осветена от близка ярка звезда.
Макар че съществуването на тъмни мъглявини показваше, че в космическото пространство има поглъщащ светлината прах, до 1930 г. болшинството от астрономите смятаха, че в свободните от такива мъглявини области междузвездното пространство е прозрачно. Само историята, свързана с установяване на природата на спиралните мъглявини, може да съперничи по изобилието на поучителни заблуждения с историята на откриването на междузвездното поглъщане на светлината. И макар че и в двата случая съвършено правилни съображения са изказвани още през XVIII в., истината е била окончателно установена едва преди около 50 години. За първи път се е опитал да даде количествена оценка на големината на поглъщането на светлината В. Струве. Той изхождал от това, че данните от преброяванията на звездите в избрани области на небето на У. Хершел показват намаляване на броя на звездите в единица обем с отдалечаването от Слънцето. Вероятността Слънцето да бъде в центъра на системата на Млечния пьт е нищожна (но се е смятало, че е така до работите на Шепли) и, изглежда, може да се допусне, че блясъкът на далечните звезди и техният брой са намалени поради поглъщане. Обаче видимото намаляване на звездната плътност с отдалечаване от Слънцето може да се обясни и с това, че един от постулатите на Хершел — че звездите имат еднаква светимост — не е верен. В същност на големи разстояния ние виждаме само звезди с висока светимост — гиганти и свръх гиганти, които са много по-малко от обикновените звезди. Тази история се повтаряше многократно — това, което се приемаше за поглъщане, можеше да се обясни и без него. През 1895 г. Я. Каптейн получи, че звездите в ивицата на Млечния път са средно по-сини в сравнение с тези, които са далеч от нея, на големи галактични ширини. Заключението му беше, че поглъщането на светлината е по-голямо извън Млечния път. (Да напомним, че поглъщането довежда и до намаляване на блясъка, и до по-червеняване на звездите подобно на това, както почервенява и потъмнява залязващото Слънце поради преминаване на неговата светлина през все по-дебел слой от въздух и прах.) Този извод не е верен; всичко се обяснява просто с това, че в Млечния път има повече горещи сини звезди. През 1909 г. Каптейн откри, че сред звездите от един и същи спектрален клас По-сините звезди имат по-голямо собствено движение и следователно са по-близки. По-далечните звезди пак се оказали по-червени. Обаче, тъй като видимите величини на звездите у всяка една група на Каптейн били подобни, неговите далечни звезди били гиганти. А през 1914 г. Адъмз и Колшютер установиха, че гигантите са по-червени в сравнение с джуджетата от един и същи спектрален клас. Това се обяснява с разликата в плътността на тяхната атмосфера: една и съща степен на йонизация, при която имаме еднакъв вид на спектъра, в по-плътните атмосфери на джуджетата се достига при по-високи температури. Отново поглъщането се оказа излишно. И най-после, като се започне от 1915 г., X. Шепли все повече се убеждава, че в далечните и даже в много далечните кълбовидни купове има много сини звезди и че поглъщането в посока към тях е нищожно малко. Не е чудно, че отношението на астрономите към междузвездното вещество бе скептично; всички разбираха колко важни последствия може да има поглъщането на светлината в пространството, но доказателства за неговото съществуване нямаше. По думите на Артър Едингтън в това отношение астрономите напомняха онези гости, които отказват да спят в стаята, в която се появяват призраци, и казват: ние не вярваме в привидения, но се страхуваме от тях! Така продължаваше до 1930 г., когато Р. Трюмплер публикува някои резултати от изследванията си върху разсеяните купове. Той построил диаграмите «спектър — величина» за няколко десетки купа и чрез съвпадане на техните главни последователности определил разстоянията до куповете. Също така той класифицирал куповете по вида на тяхната диаграма, по броя на звездите и степента на тяхната концентрация към центъра. И се оказало, че линейните диаметри на куповете от един от неговите класове., които било естествено да се смятат за еднакви, стават систематично по-големи и по-големи с увеличаване на разстоянието. Трюмплер не повярвал, че тази зависимост е реална, и стигнал до заключението, че получените по диаграмата „спектър — величина“ разстояния са систематично завишени, и то толкова повече, колкото купът е по-далеч и че причината за това е поглъщането на светлината. И наистина от съвпадането на диаграмите се получава модулът на разстоянието m — М, а ако видимите величини m са отслабени от поглъщането, то разстоянията се получават още по-големи. Трюмплер стигнал до заключението, че междузвездното вещество представлява тънък слой около равнината на Млечния път, така че поглъщането почти не влияе на кълбовидните купове, които са разположени далеч от тази равнина. Той отбелязал, че плътността на този слой от прах не е равномерна, но че средно поглъщането расте с разстоянието. Това опровергавало възможността поглъщащото светлината вещество да се намира в границите на куповете.
Влиянието на поглъщането върху оценките на разстоянията може да бъде много голямо; едно разстояние, което е в действителност хиляди парсека, ако не се вземе под внимание поглъщането, може да бъде получено равно на десетки хиляди парсека! След излизане на работите на Трюмплер борбата с поглъщането на светлината представлява едва ли не главното съдържание на работата по определяне скалата на разстоянията във Вселената. Тези методи не предизвикват съмнения (определяне на цветовите ексцеси); поне що се отнася до звездите от главната последователност, истинските, т. е. неизопачени от поглъщането цветови индекси са известни с точност, не по-малка от ± 0m, 01 — 0m, 02. Но пък преминаването от цветови ексцес ЕB_V към пълно поглъщане АV напоследък предизвиква съмнения. Харолд Джонсън смята, че общоприетата досега стойност на коефициента γ = 3 във формулата АV = ЕB_V е само Минималната величина и единна стойност γ = 3 за цялото небе няма; тя се изменя от 3,6 до 6,1, а в отделни области може да бъде и по-голяма. Това може да бъде свързано с различията между характеристиките на частиците от прах в междузвездната среда. Тази неопределеност е крайно неприятна. Нима греши Айнщайн, като казва, че господ е не само дребнав, но и злонамерен. . . Валтер Бааде казва, че ако той е знаел, че не съществува единен за всички области от небето коефициент на преминаване от селективно към пълно поглъщане, той нямало да започне да се занимава с астрономия. И наистина, ако поглъщането е голямо, неточността на този коефициент може няколко пъти да промени разстоянието до един куп. Обаче през последно време в почти всяка статия, в която се засяга тази проблема, се прави извод, че с изключение може би на дветри области коефициентът е постоянен и е равен на 3,0 — 3,5. Ако обаче оптимизмът на болшинството се окаже неоправдан, то разстоянията до разсеяните купове и следователно цялата скала на разстоянията ще трябва да се свият с 25 —30%. Ще се измени и нашата представа за положенията на спиралните ръкави на Галактиката в близката околност на Слънцето, тъй като те се определят по младите купове. Увеличение на стойността на коефициента се наблюдава понякога само в околностите на горещи звезди, където характеристиките на частиците от междузвездния прах са променени под влияние на тяхното излъчване. Освен това се наблюдава слаба зависимост на γ от галактичната дължина за сравнително близките звезди, което е свързано с изменение на свойствата на праховите частици вътре в границите на Местната система
Анализ показва, че някои бавно горящи останки от ранната Вселена може все още да съществуват. Някои компютърни симулации показват раждането на едни от първите звезди във Вселената, някои от които все още може би съществуват и днес.
Говорим за отблясъци от миналото. Някои от първите звезди във Вселената все още може да бъде блещукат в Млечния път 13 400 000 000 години, както показват симулациите.
Проучването противоречи на преобладаващото мнение, че първите звезди са всички гиганти и, че след няколко милиона години те са изгорели и умрели.
В своите симулации, Пол Кларк от университета в Хайделберг в Германия и колегите му показаха, че облаци газ в началото на Вселената може да са създали няколко звездни ембриона, а не – само един. Звездите-бебета във всеки облак са близко разположени. Някои от изхвърлените звезди с поднормено тегло може и да са оцелели до наши дни – само, ако са успели да натрупат не повече от еквивалента на 80% от масата на Слънцето.
Ако някои от първите звезди са оцелели до днес, яркостта им няма да изисква да бъдат търсени с изключително голям телескоп. Но трябва да се има предвид, че първичната звезда се състои само от водород и хелий, а по-младите звезди, съдържат следи от тежки елементи.
Може ли живот да оцелее на Марс? Да, казват експертите.
Изследователи от катедрата по природни ресурси в Университета МакГил, от Канадския Нацонален Изследователски Съвет, от Университета в Торонто и от ИнститутаSETI* са открили бактерия, която се храни с метан и живее в уникален извор на остров Аксел Хайберг в най-северната част на Канада. Д-р Лайл Уайт, микробиолог от Университета МакГил обяснява, че в извора Лост Хамър живеят микроорганизми и че този извор е подобен на извори, които е възможно да са съществувал в миналото или да съществуват понастоящем на Марс и че може би в тях също има живот.
Водата с температура под нулата е толкова солена, че не замръзва независимо от студа и в нея няма кислород годен за консумация. Има обаче големи балончета метан, които изплуват на повърхността и които са провокирали любопитството на изследователите дали газът е с геоложки или биологичен произход и дали нещо може да оцелее в тези условия – екстремално висока соленост и температури под нулата. „За наша изненада ние не открихме метаногенна бактерия, която да произвежда метана в Лост Хамър“ казва Уайт „но открихме друг уникален анаеробен организъм – такъв, който може да оцелее като се храни с метан и вероятно диша сулфат вместо кислород.“
Съвсем наскоро на Марс бяха открити метан и замръзнала вода. Снимките направени от Орбиталната станция около Марс показаха образуването на нови канали, но никой не знае какво ги формира. Един от възможните отговори е, че на Марс има извори подобни на Лост Хамър.
„Идеята в изследването е, че няма значение откъде идва метанът“ обяснява Уайт, „В ситуация, при която има много студена солена вода е възможно да има микробиологичен живот, дори и такава крайно сурова среда“. И докато о-в Аксел Хайберг е негостоприемно място, то в още по-голяма степен такова е изворът Лост Хамър. „На Марс има места където температурата достига сравнително топлите -10 до 0°С и може би дори температури над 0°С“ казва Уайт „А на о-в Аксел Хайберг тя лесно спада до -50°С. Изворът Лост Хамър е най-екстремалната минусова солена среда, която намерихме. Това място показва и модел как на замръзнали светове като Марс може да се появи просмукване на метан и ни дава възможен обяснения на неотдавна откритите на Марс метанови депа.“
* – организация с идеална цел, която търси сигнали от извънземен живот
Този сайт използва ‘бисквитки’ (cookies), за да ви предостави възможно най-добро потребителско изживяване. Можете да промените настройките си за бисквитки, или в противен случай приемаме, че сте съгласни с нашите условия за ползване.ПриемамПрочети повече
Правила на поверителност
Privacy Overview
This website uses cookies to improve your experience while you navigate through the website. Out of these cookies, the cookies that are categorized as necessary are stored on your browser as they are essential for the working of basic functionalities of the website. We also use third-party cookies that help us analyze and understand how you use this website. These cookies will be stored in your browser only with your consent. You also have the option to opt-out of these cookies. But opting out of some of these cookies may have an effect on your browsing experience.
Necessary cookies are absolutely essential for the website to function properly. This category only includes cookies that ensures basic functionalities and security features of the website. These cookies do not store any personal information.
Any cookies that may not be particularly necessary for the website to function and is used specifically to collect user personal data via analytics, ads, other embedded contents are termed as non-necessary cookies. It is mandatory to procure user consent prior to running these cookies on your website.