Forwarded from Дневник звездочёта
В начале 2000-х годов Асплунд с соавторами пересчитали химический состав Солнца по линиям кислорода, включая запрещенные линии, с использованием новых 3D-моделей атмосферы, не-ЛТР поправок к содержаниям химических элементов и обновленных атомных данных. И получили, что содержание кислорода оказалось почти в 2 раза (!) ниже старых значений: было log ε(O) = 8.94 +- 0.04, а стало 8.66 +- 0.05.
Почему в 2 раза? В звездной спектроскопии химический состав обычно записывают в логарифмической шкале. Для элемента X это считается так:
log ε(X) = log₁₀(Nₓ / Nₕ) + 12,
где Nₓ - число атомов элемента X, а Nₕ - число атомов водорода. Водород здесь равен 12 как нуль-пункт шкалы.
Например, солнечное содержание кислорода log O = 8.66 означает, что на один атом водорода приходится примерно 10^(8.66 - 12) ≈ 4.57 * 10⁻⁴ атомов кислорода. Старое значение log O = 8.94 соответствовало примерно 8.71 * 10⁻⁴. То есть разница в 0.28 dex - это уменьшение содержания кислорода в 1.9 раз, т.е почти в 2 раза.
Казалось бы, это всего лишь пересмотр химического состава, но дальше началась катастрофа.
Стандартная солнечная модель с прежними содержаниями хорошо согласовывалась с гелиосейсмологией - методом, который “просвечивает” внутренность Солнца по его акустическим колебаниям. Гелиосейсмология очень точно определяет, где находится основание конвективной зоны, как распределена скорость звука внутри Солнца и сколько гелия осталось в конвективной оболочке.
Когда в модель подставили новое содержание кислорода, эта согласованность резко испортилась. Если раньше было согласие между данными по спектроскопии и по гелиосейсмологии в пределах 2σ, то теперь оказалось в пределах 15σ!
Одним из главных подозреваемых стала непрозрачность вещества в солнечных моделях. Непрозрачность показывает насколько сильно вещество поглощает и рассеивает излучение: чем она выше, тем труднее излучению переносить энергию наружу. Если непрозрачность в расчетах занижена, модель Солнца получает внутреннюю структуру, которая расходится с гелиосейсмической картиной. Лабораторные эксперименты с железом при условиях, близких к основанию солнечной конвективной зоны, действительно нашли непрозрачность выше теоретических предсказаний.
Современные пересмотры солнечного химсостава все еще поддерживают низкое содержание кислорода, а гелиосейсмические реконструкции продолжают указывать на недостающую непрозрачность в солнечных моделях. Для самого спектроскопического определения кислорода важны и столкновения атомов кислорода с нейтральным водородом. Например, в работе моих коллег показано, что использование новых квантово-механических данных для столкновений O I + H I уменьшает содержание кислорода, определенное по солнечному ИК-триплету O I 7771-7775 А, на 0.11 dex.
На скрине из статьи Асплунда 2004г показана грануляционная картина в солнечном снимке слева направо, сверху вниз: континуум на 777 нм, эквивалентная ширина линии O I 777.41 нм в ЛТР и не-ЛТР, а также отношение этих эквивалентных ширин.
#астрономия #обзор_статей
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
1🔥98👍41❤🔥12❤9🤯7🤔5🥰3🤓2💩1👾1
Астрономы предложили новое объяснение тому, почему в галактиках со временем перестают рождаться звёзды. Согласно результатам моделирования, решающую роль в этом процессе может играть горячее газовое гало, формирующееся вокруг массивных галактик. Когда масса галактики достигает определённого порога, это гало начинает препятствовать поступлению извне холодного газа, необходимого для рождения новых звёзд.
Известно, что самые массивные галактики не могут бесконечно образовывать звёзды. Многие из них проходят через период бурного звездообразования, после чего постепенно угасают и переходят в относительно спокойное состояние. Однако физическая причина такого перехода оставалась предметом дискуссий.
Для поиска ответа исследователи использовали космологическую симуляцию Horizon Run 5 - одну из крупнейших современных космологических симуляций. Она прослеживает эволюцию газа, тёмной материи, звёзд, сверхновых и сверхмассивных чёрных дыр от ранних этапов существования Вселенной до наших дней. Из массива данных учёные отобрали около 20 тысяч наиболее массивных галактик и проследили их развитие со временем.
Основным параметром исследования стало отношение массы звёзд к полной массе галактики. Этот показатель отражает эффективность превращения доступного вещества в звёзды. Полная масса включает не только звёзды, но также газ, тёмную материю и другие компоненты галактики.
Расчёты показали, что эффективность звездообразования достигает максимума в галактиках с массой примерно от 2,5 до 5 триллионов масс Солнца. Ниже этого диапазона поступающий газ относительно легко охлаждается и продолжает подпитывать рождение новых звёзд. Однако после достижения критической массы ситуация резко меняется.
По мнению авторов работы, по мере роста галактики падающий в неё газ нагревается ударными волнами. Пока масса системы невелика, этот газ быстро теряет тепло и продолжает поступать в центральные области. Но после достижения порогового значения вокруг галактики формируется плотное и горячее газовое гало, которое может сохраняться в состоянии равновесия миллиарды лет.
В результате газ перестаёт эффективно охлаждаться и больше не поступает в галактику в достаточных количествах. Хотя сама галактика продолжает накапливать тёмную материю и поглощать небольшие спутниковые галактики, приток холодного газа практически прекращается. А именно холодный газ служит основным сырьём для рождения новых звёзд.
Авторы также проверили альтернативную гипотезу, согласно которой снижение звездообразования связано прежде всего с потерей вещества из-за вспышек сверхновых или активности сверхмассивных чёрных дыр. Однако моделирование показало, что различия в количестве удерживаемого галактиками обычного вещества оказываются слишком малы, чтобы объяснить наблюдаемое падение эффективности звездообразования более чем в три раза. То есть главную роль играет не выброс вещества из галактики, а сокращение притока нового газа извне.
Авторы подчёркивают, что результаты получены на основе компьютерного моделирования и зависят от используемых физических моделей звездообразования и обратной связи от сверхновых и чёрных дыр. Тем не менее работа предлагает конкретный механизм, который связывает хорошо известное наблюдательное явление с определённым физическим процессом. Будущие наблюдения межгалактического газа и галактических скоплений помогут проверить эту гипотезу.
Известно, что самые массивные галактики не могут бесконечно образовывать звёзды. Многие из них проходят через период бурного звездообразования, после чего постепенно угасают и переходят в относительно спокойное состояние. Однако физическая причина такого перехода оставалась предметом дискуссий.
Для поиска ответа исследователи использовали космологическую симуляцию Horizon Run 5 - одну из крупнейших современных космологических симуляций. Она прослеживает эволюцию газа, тёмной материи, звёзд, сверхновых и сверхмассивных чёрных дыр от ранних этапов существования Вселенной до наших дней. Из массива данных учёные отобрали около 20 тысяч наиболее массивных галактик и проследили их развитие со временем.
Основным параметром исследования стало отношение массы звёзд к полной массе галактики. Этот показатель отражает эффективность превращения доступного вещества в звёзды. Полная масса включает не только звёзды, но также газ, тёмную материю и другие компоненты галактики.
Расчёты показали, что эффективность звездообразования достигает максимума в галактиках с массой примерно от 2,5 до 5 триллионов масс Солнца. Ниже этого диапазона поступающий газ относительно легко охлаждается и продолжает подпитывать рождение новых звёзд. Однако после достижения критической массы ситуация резко меняется.
По мнению авторов работы, по мере роста галактики падающий в неё газ нагревается ударными волнами. Пока масса системы невелика, этот газ быстро теряет тепло и продолжает поступать в центральные области. Но после достижения порогового значения вокруг галактики формируется плотное и горячее газовое гало, которое может сохраняться в состоянии равновесия миллиарды лет.
В результате газ перестаёт эффективно охлаждаться и больше не поступает в галактику в достаточных количествах. Хотя сама галактика продолжает накапливать тёмную материю и поглощать небольшие спутниковые галактики, приток холодного газа практически прекращается. А именно холодный газ служит основным сырьём для рождения новых звёзд.
Авторы также проверили альтернативную гипотезу, согласно которой снижение звездообразования связано прежде всего с потерей вещества из-за вспышек сверхновых или активности сверхмассивных чёрных дыр. Однако моделирование показало, что различия в количестве удерживаемого галактиками обычного вещества оказываются слишком малы, чтобы объяснить наблюдаемое падение эффективности звездообразования более чем в три раза. То есть главную роль играет не выброс вещества из галактики, а сокращение притока нового газа извне.
Авторы подчёркивают, что результаты получены на основе компьютерного моделирования и зависят от используемых физических моделей звездообразования и обратной связи от сверхновых и чёрных дыр. Тем не менее работа предлагает конкретный механизм, который связывает хорошо известное наблюдательное явление с определённым физическим процессом. Будущие наблюдения межгалактического газа и галактических скоплений помогут проверить эту гипотезу.
🔥91👍63❤17❤🔥6✍3🥰3💘2👾2💩1
Астрономы обнаружили возможный новый остаток сверхновой в области звездообразования недалеко от центра Млечного Пути. Если открытие подтвердится, этот объект станет одним из ближайших известных остатков сверхновых к сверхмассивной чёрной дыре Стрелец A*.
Кандидат обнаружили при анализе данных рентгеновских обсерваторий Chandra и XMM-Newton. Также использовались наблюдения радиотелескопа MeerKAT в Южной Африке и оптические изображения обзора Pan-STARRS.
На опубликованном составном изображении видны две перекрывающиеся структуры. Красным цветом показано крупное облако газа, наблюдаемое в радиодиапазоне телескопом MeerKAT. Оно имеет сложную неоднородную структуру с многочисленными волокнами и уплотнениями. Синим цветом обозначена область рентгеновского излучения, зарегистрированного обсерваториями Chandra и XMM-Newton.
По мнению исследователей, именно это синее рентгеновское облако может представлять собой остаток массивной звезды, уничтоженной взрывом сверхновой. Оно частично перекрывается с областью радиоизлучения и выделяется на фоне окружающего межзвёздного вещества.
Пока объект остаётся кандидатом в остатки сверхновой. Для окончательного подтверждения его природы потребуются дополнительные наблюдения. Если гипотеза подтвердится, астрономы получат возможность изучить один из ближайших к центру Галактики остатков звёздного взрыва.
Кандидат обнаружили при анализе данных рентгеновских обсерваторий Chandra и XMM-Newton. Также использовались наблюдения радиотелескопа MeerKAT в Южной Африке и оптические изображения обзора Pan-STARRS.
На опубликованном составном изображении видны две перекрывающиеся структуры. Красным цветом показано крупное облако газа, наблюдаемое в радиодиапазоне телескопом MeerKAT. Оно имеет сложную неоднородную структуру с многочисленными волокнами и уплотнениями. Синим цветом обозначена область рентгеновского излучения, зарегистрированного обсерваториями Chandra и XMM-Newton.
По мнению исследователей, именно это синее рентгеновское облако может представлять собой остаток массивной звезды, уничтоженной взрывом сверхновой. Оно частично перекрывается с областью радиоизлучения и выделяется на фоне окружающего межзвёздного вещества.
Пока объект остаётся кандидатом в остатки сверхновой. Для окончательного подтверждения его природы потребуются дополнительные наблюдения. Если гипотеза подтвердится, астрономы получат возможность изучить один из ближайших к центру Галактики остатков звёздного взрыва.
1👍86🔥32❤🔥7❤3🥰3💩1👀1👾1
Учёные показали, что межзвёздные световые паруса, разгоняемые мощными лазерами, могут столкнуться с неожиданным ограничением при движении на околосветовых скоростях. Согласно новому исследованию, после достижения примерно 75% скорости света паруса могут столкнуться с силой сопротивления, создаваемой самим светом.
Сегодня химические ракетные двигатели считаются неэффективными для межзвёздных перелётов из-за слишком низкой скорости. Одной из перспективных альтернатив считаются световые паруса. В ряде проектов предполагается использовать для этого мощные наземные лазеры, способные разгонять световой парус до значительной доли скорости света.
Исследователи из Харбинского технологического института решили изучить, как меняется взаимодействие светового паруса с лазерным излучением на релятивистских скоростях. В своей работе они рассмотрели три основных механизма передачи импульса от фотонов к парусу.
Первый связан с непосредственным давлением падающего света. Второй возникает при отражении фотонов от поверхности паруса. Третий обусловлен диффузным рассеянием света, когда часть фотонов поглощается материалом, а затем переизлучается в различных направлениях. (То есть, на самом деле механизма два, но вот на релятивистский скоростях упругое рассеяние фотонов удобнее разделить на две составляющие) Пока скорость аппарата относительно невелика, все эти процессы создают результирующую силу, направленную вперёд. Однако когда световой парус начинает достигать релятивистских скоростей, начинаются проблемы.
Одной из них становится эффект Доплера. По мере набора скорости и удаления паруса от источника лазерного излучения частота света в системе отсчёта аппарата уменьшается. В результате давление излучения постепенно ослабевает, и дальнейшее ускорение становится всё менее эффективным.
Ситуация дополнительно осложняется после достижения примерно 75% скорости света. На этих скоростях начинает играть важную роль эффект релятивистской аберрации света. Для неподвижного наблюдателя диффузно рассеянное излучение начинает преимущественно распространяться вперёд по ходу движения паруса. Поскольку импульс должен сохраняться, возникает сила, направленная в противоположную сторону. В результате диффузное рассеяние света превращается из слабого источника тяги в дополнительный тормозящий фактор.
Авторы подчёркивают, что даже в этом случае суммарное воздействие лазера остаётся ускоряющим. Тем не менее эффективность разгона заметно снижается по мере приближения к околосветовым скоростям. При этом исследование рассматривает только влияние самого излучения. В расчёты не включались столкновения с межзвёздным газом и пылью, а также тепловые ограничения материалов светового паруса, например плавление под воздействием мощных лазеров.
В работе также использовалась упрощённая модель идеального зеркала. На практике для межзвёздных парусов рассматриваются более сложные материалы. Например, метаматериалы и фотонные кристаллы, специально настроенные на определённые длины волн лазерного излучения. Авторы отмечают, что такие материалы потенциально могут использовать описанные эффекты аберрации для самостабилизации светового паруса и удержания его внутри лазерного луча.
Авторы отмечают, что до практического создания межзвёздных аппаратов на световых парусах ещё далеко. Тем не менее подобные исследования помогают лучше понять динамику их движения и ограничения, которые придётся учитывать при разработке будущих межзвёздных миссий.
Сегодня химические ракетные двигатели считаются неэффективными для межзвёздных перелётов из-за слишком низкой скорости. Одной из перспективных альтернатив считаются световые паруса. В ряде проектов предполагается использовать для этого мощные наземные лазеры, способные разгонять световой парус до значительной доли скорости света.
Исследователи из Харбинского технологического института решили изучить, как меняется взаимодействие светового паруса с лазерным излучением на релятивистских скоростях. В своей работе они рассмотрели три основных механизма передачи импульса от фотонов к парусу.
Первый связан с непосредственным давлением падающего света. Второй возникает при отражении фотонов от поверхности паруса. Третий обусловлен диффузным рассеянием света, когда часть фотонов поглощается материалом, а затем переизлучается в различных направлениях. (То есть, на самом деле механизма два, но вот на релятивистский скоростях упругое рассеяние фотонов удобнее разделить на две составляющие) Пока скорость аппарата относительно невелика, все эти процессы создают результирующую силу, направленную вперёд. Однако когда световой парус начинает достигать релятивистских скоростей, начинаются проблемы.
Одной из них становится эффект Доплера. По мере набора скорости и удаления паруса от источника лазерного излучения частота света в системе отсчёта аппарата уменьшается. В результате давление излучения постепенно ослабевает, и дальнейшее ускорение становится всё менее эффективным.
Ситуация дополнительно осложняется после достижения примерно 75% скорости света. На этих скоростях начинает играть важную роль эффект релятивистской аберрации света. Для неподвижного наблюдателя диффузно рассеянное излучение начинает преимущественно распространяться вперёд по ходу движения паруса. Поскольку импульс должен сохраняться, возникает сила, направленная в противоположную сторону. В результате диффузное рассеяние света превращается из слабого источника тяги в дополнительный тормозящий фактор.
Авторы подчёркивают, что даже в этом случае суммарное воздействие лазера остаётся ускоряющим. Тем не менее эффективность разгона заметно снижается по мере приближения к околосветовым скоростям. При этом исследование рассматривает только влияние самого излучения. В расчёты не включались столкновения с межзвёздным газом и пылью, а также тепловые ограничения материалов светового паруса, например плавление под воздействием мощных лазеров.
В работе также использовалась упрощённая модель идеального зеркала. На практике для межзвёздных парусов рассматриваются более сложные материалы. Например, метаматериалы и фотонные кристаллы, специально настроенные на определённые длины волн лазерного излучения. Авторы отмечают, что такие материалы потенциально могут использовать описанные эффекты аберрации для самостабилизации светового паруса и удержания его внутри лазерного луча.
Авторы отмечают, что до практического создания межзвёздных аппаратов на световых парусах ещё далеко. Тем не менее подобные исследования помогают лучше понять динамику их движения и ограничения, которые придётся учитывать при разработке будущих межзвёздных миссий.
1👍125❤26🤔16🔥11👾7🤯4😢3🥰2💩1🤡1
Forwarded from SpaceX
Telegram
SpaceX
10. Vasya
На сайте SpaceX в вакансии для software engineer указано, что “зарплата лишь часть вашего общего пакета вознаграждений в SpaceX. Вы также можете претендовать на долгосрочные поощрения в виде акций компании, опционов на акции…” Именно за счет этой небольшой строчки люди и становятся миллионерами. Что это значит конкретно? Давайте разберемся, на примере начинающего программиста Васи. Наш Вася приехал в солнечный Техас из сумрачного Норильска, и устроился в SpaceX, на зарплату $125К в год, и еще $50K поощрений в виде акций. Началась его карьера. Итак, поехали!
1000. Grant
При подписании контракта Васе, кроме зарплаты, выделяется годовая сумма бонусов, в нашем примере — $50,000, которая сразу же конвертируется в акции компании по текущему курсу. Например, акции в 2021 году стоили 42 доллара — и наш Вася получил бонус в 1190 акций. Это грант. Такой грант выделяется каждый год, и его размер может пересматриваться. НО! Акции “заморожены” и начнут выдаваться на руки не сразу, чтобы недобросовестные сотрудники не увольнялись после получения бонуса.
10,000. Vesting
Для мотивирования и удержания сотрудников, используется система называемая vesting — пакет акций, входящих в ежегодный грант, выдается не сразу, а размазывается на 10 порций, выдаваемых раз в пол-года в течение пяти лет. То есть, если хотите получить на руки все $50K в виде 1190 акций — вам нужно проработать пять лет. Кажется, это должно быть Васе не очень интересно — получать прибавку в размере 5% эквивалента зарплаты… но гранты выдаются каждый год, еще и с возможностью пересмотра их суммы. И тут мы переходим к самой интересной части.
100,000. Waterfall
Наступил 2026 год. К этому моменту, акции за 2021 год, подорожали в десять раз – то есть, акциями Василий получает уже не 5000, а 50,000 долларов каждые пол-года. А ведь ежегодно наш программист Василий получал новые гранты. А так как он хорошо работал и получил повышение, их размер был существенно пересмотрен. И в итоге к 2026 году Вася получает раз в пол-года деньги от грантов за 2021, 2022, 2023, 2024, 2025 годы — водопад из акций! Это называется waterfall — система наслоения пакетов. Сколько акций наш Василий смог скопить к 2026 году — можете попробовать прикинуть сами. Но и это еще не все!
1,000,000. Stock Options
При ежегодном назначении гранта у сотрудника есть выбор между непосредственно акциями и stock options. Опционы дают право купить акцию в будущем по старой, фиксированной цене. Они несут риски, поэтому SpaceX выдает их в несколько раз больше на ту же долларовую сумму, чем обычных акций. Пример: Васе дали опцион с правом купить акции на $50000 ценой по $21 — то есть, 2380 акций. Через пять лет акция на рынке стоит уже $420. Вася активирует накопленный опцион, и покупает у компании 2380 акций по $21 (потратив $50,000), получая акции текущей рыночной стоимостью МИЛЛИОН ДОЛЛАРОВ. Чистый доход — $950,000. Вася уже практически миллионер!
Главный вопрос: как Вася смог превратить акции в деньги, если компания не торговалась на бирже? Для этого служил механизм Tender Offers — внутренний выкуп акций. Компания привлекает огромные инвестиционные фонды, которые мечтают купить долю в SpaceX. Во время окна выкупа (это происходит раз в полгода) сотрудник заходит в специальную корпоративную систему и нажимает кнопку «продать». Акции превратились в доллары!
Те сотрудники, которые не ждали будущего IPO, а регулярно кликали кнопку «продать» на внутренних тендерах, уже давно стали самыми настоящими миллионерами. Пример из жизни — сварщик Хуан Эрнандес, который начинал в SpaceX со ставкой $28 в час. При переходе в штат он получил скромный 5-летний бонус в $10,000, но принял решение регулярно докупать акции с каждой зарплаты. Пользуясь теми самыми внутренними выкупами, Хуан дождался, пока капитализация компании вырастет, частично обналичил акции, купил недвижимость в Техасе и открыл бизнес. Оставшийся у него пакет акций сейчас оценивается почти в миллион долларов. А вот те, кто годами просто копил акции на балансе, сейчас считаются «бумажными» миллионерами. Их виртуальный счет может быть огромен, но реальный кэш они увидят только после официального IPO.
Как видите, за счет Incentive package каждый сотрудник — от старшего вице-президента до сварщика на Starbase — лично заинтересован в том, чтобы Starship летал, а Starlink приносил прибыль. Ведь от этого напрямую зависит размер их денежного водопада, а не только от гарантированной зарплаты. Кстати, наш прошлый текст про зарплаты вы можете прочитать здесь.
#Longread #SpaceX #Money #Exclusive
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
👍66🥴15❤11💩6🤡5👾3🤮2🗿2🥰1
Астрофотографу удалось запечатлеть редкий момент пролёта ракеты Falcon 9 на фоне диска Солнца. Снимок был сделан в конце мая примерно через минуту после старта миссии Starlink 10-53 с космодрома на мысе Канаверал.
К этому моменту ракета уже двигалась со сверхзвуковой скоростью. Поэтому на фотографии видны несколько дугообразных ударных волн, возникающих при сжатии воздуха перед летящим объектом. Некоторые из них заметны даже за пределами солнечного диска благодаря преломлению солнечного света. Позади ракеты также различимы следы турбулентности, оставленные выхлопом двигателей.
Запуск прошёл успешно: Falcon 9 вывела на низкую околоземную орбиту 29 спутников Starlink. Дополнительной особенностью снимка стали хорошо заметные солнечные пятна на поверхности Солнца.
Credit: John Winkopp
К этому моменту ракета уже двигалась со сверхзвуковой скоростью. Поэтому на фотографии видны несколько дугообразных ударных волн, возникающих при сжатии воздуха перед летящим объектом. Некоторые из них заметны даже за пределами солнечного диска благодаря преломлению солнечного света. Позади ракеты также различимы следы турбулентности, оставленные выхлопом двигателей.
Запуск прошёл успешно: Falcon 9 вывела на низкую околоземную орбиту 29 спутников Starlink. Дополнительной особенностью снимка стали хорошо заметные солнечные пятна на поверхности Солнца.
Credit: John Winkopp
🔥149👍44❤19🤩5❤🔥3🤮3💘3🥰1😁1💩1👾1
Если на спутнике Юпитера Европе когда-нибудь обнаружат жизнь, то она может иметь земное происхождение. Согласно новому исследованию, бактерии, находившиеся внутри микроскопических пылевых частиц, теоретически могли покинуть Землю, добраться до Европы и попасть в скрытый под её ледяной корой океан. Но есть нюанс…
Исследование посвящено так называемой обратной панспермии. Если классическая панспермия предполагает попадание жизни на Землю из космоса, то в данном случае рассматривается возможность распространения земных микроорганизмов на другие тела Солнечной системы.
Статья исследует несколько этапов такого процесса. Во-первых, могут ли микронные частицы пыли, содержащие бактерии, покинуть Землю. Согласно расчётам, столкновения с космической пылью в верхних слоях атмосферы способны разгонять такие частицы до скоростей, превышающих вторую космическую скорость. После этого они могут покинуть окрестности Земли и начать движение по Солнечной системе.
Во-вторых, могут ли эти частицы попасть в систему Юпитера? Моделирование их дальнейшей траектории с учётом давления солнечного излучения, гравитации Юпитера и сопротивления межпланетной среды показывает, что частицы способны достигать орбиты Европы и сталкиваться с её поверхностью.
Наиболее серьёзной проблемой оказалось выживание микроорганизмов при ударе о лёд. Согласно расчётам, средняя скорость движения пылинок возле Юпитера составляет 20,1 км/с. И тем не менее, пережить столкновение некоторые частицы всё-таки могут. Но только те, что сталкиваются с поверхностью под очень малым углом - порядка одного градуса. Это означает, что при столкновении выживают лишь около трёх из тысячи частиц, содержащих бактерии. Тем не менее автор пришёл к выводу, что даже при столь жёстком ограничении на Европу за миллиарды лет могли попасть огромные количества частиц земного происхождения. Расчёты показали, что около 300 миллионов частиц с Земли должны достигать поверхности Европы каждую секунду!
Однако этого недостаточно. Чтобы микроорганизмы смогли достичь подповерхностного океана, им необходимо попасть под ледяную кору спутника. Согласно некоторым исследованиям, лёд Европы периодически растрескивается под действием приливных сил Юпитера. Некоторые трещины и области плавления способны относительно быстро переносить материал с поверхности вглубь ледяной оболочки и далее к подповерхностному океану.
Объединив все эти оценки, автор пришёл к выводу, что за время существования жизни на Земле в океан Европы потенциально могло попасть огромное количество частиц с земными микроорганизмами. По его мнению, если условия в этом океане совместимы с земной биохимией, то нельзя исключать возможность существования там жизни земного происхождения.
При этом работа носит исключительно теоретический характер. Она не доказывает существование жизни на Европе и не подтверждает факт переноса микроорганизмов с Земли. Исследование лишь показывает, что такой сценарий с точки зрения физики не выглядит невозможным и заслуживает дальнейшего изучения.
От себя хотелось бы добавить сомнения относительно способности бактерий выжить при столкновении со скоростью 20 километров в секунду даже при таком малом угле падения. Также автор работы не исследовал дозу радиации, которую могут получить микроорганизмы во время путешествия к Европе, а также за время пребывания на её поверхности в ожидании попадания в подлёдный океан. Всё-таки не зря NASA отказалось от идеи длительной орбиты вокруг Европы. Радиационные пояса Юпитера, в которых вращается Европа, считаются одними из самых опасных областей Солнечной системы как для космической техники, так и для живых организмов.
Исследование посвящено так называемой обратной панспермии. Если классическая панспермия предполагает попадание жизни на Землю из космоса, то в данном случае рассматривается возможность распространения земных микроорганизмов на другие тела Солнечной системы.
Статья исследует несколько этапов такого процесса. Во-первых, могут ли микронные частицы пыли, содержащие бактерии, покинуть Землю. Согласно расчётам, столкновения с космической пылью в верхних слоях атмосферы способны разгонять такие частицы до скоростей, превышающих вторую космическую скорость. После этого они могут покинуть окрестности Земли и начать движение по Солнечной системе.
Во-вторых, могут ли эти частицы попасть в систему Юпитера? Моделирование их дальнейшей траектории с учётом давления солнечного излучения, гравитации Юпитера и сопротивления межпланетной среды показывает, что частицы способны достигать орбиты Европы и сталкиваться с её поверхностью.
Наиболее серьёзной проблемой оказалось выживание микроорганизмов при ударе о лёд. Согласно расчётам, средняя скорость движения пылинок возле Юпитера составляет 20,1 км/с. И тем не менее, пережить столкновение некоторые частицы всё-таки могут. Но только те, что сталкиваются с поверхностью под очень малым углом - порядка одного градуса. Это означает, что при столкновении выживают лишь около трёх из тысячи частиц, содержащих бактерии. Тем не менее автор пришёл к выводу, что даже при столь жёстком ограничении на Европу за миллиарды лет могли попасть огромные количества частиц земного происхождения. Расчёты показали, что около 300 миллионов частиц с Земли должны достигать поверхности Европы каждую секунду!
Однако этого недостаточно. Чтобы микроорганизмы смогли достичь подповерхностного океана, им необходимо попасть под ледяную кору спутника. Согласно некоторым исследованиям, лёд Европы периодически растрескивается под действием приливных сил Юпитера. Некоторые трещины и области плавления способны относительно быстро переносить материал с поверхности вглубь ледяной оболочки и далее к подповерхностному океану.
Объединив все эти оценки, автор пришёл к выводу, что за время существования жизни на Земле в океан Европы потенциально могло попасть огромное количество частиц с земными микроорганизмами. По его мнению, если условия в этом океане совместимы с земной биохимией, то нельзя исключать возможность существования там жизни земного происхождения.
При этом работа носит исключительно теоретический характер. Она не доказывает существование жизни на Европе и не подтверждает факт переноса микроорганизмов с Земли. Исследование лишь показывает, что такой сценарий с точки зрения физики не выглядит невозможным и заслуживает дальнейшего изучения.
От себя хотелось бы добавить сомнения относительно способности бактерий выжить при столкновении со скоростью 20 километров в секунду даже при таком малом угле падения. Также автор работы не исследовал дозу радиации, которую могут получить микроорганизмы во время путешествия к Европе, а также за время пребывания на её поверхности в ожидании попадания в подлёдный океан. Всё-таки не зря NASA отказалось от идеи длительной орбиты вокруг Европы. Радиационные пояса Юпитера, в которых вращается Европа, считаются одними из самых опасных областей Солнечной системы как для космической техники, так и для живых организмов.
1🔥114👍58👾14❤13🤔11❤🔥5🥰4🐳3👀3🤡2💩1
Это очень тусклая планетарная туманность StDr56, известная также как «Кубок огня». Она была открыта астрономами-любителями Марселем Дрекслером и Ксавье Штроттнером в 2020 году. Поскольку это произошло совсем недавно, её возраст и скорость расширения ещё только предстоит определить. Более того, пока точно не ясно, какая именно звезда стала её прародителем, однако на эту роль есть два кандидата. Первый находится на расстоянии 1130 световых лет от Земли, а второй - 3800 световых лет.
StDr56 обладает крайне необычной для планетарных туманностей внутренней структурой. Собственно, за неё она и получила неофициально прозвище.
Чтобы получить этот кадр, 12 астрофотографов вели съёмку около трёх месяцев, а затем потратили ещё несколько месяцев на обработку данных. Общее время накопления света составило 342 часа 55 минут, или более 14 суток!!!
Credit: Tim Schaeffer et al. (astrobin)
StDr56 обладает крайне необычной для планетарных туманностей внутренней структурой. Собственно, за неё она и получила неофициально прозвище.
Чтобы получить этот кадр, 12 астрофотографов вели съёмку около трёх месяцев, а затем потратили ещё несколько месяцев на обработку данных. Общее время накопления света составило 342 часа 55 минут, или более 14 суток!!!
Credit: Tim Schaeffer et al. (astrobin)
👍95🔥38❤13❤🔥9🥰7💘3👾2💩1🥴1
Астрономы предложили наиболее вероятное объяснение необычного поведения экзопланеты CoRoT-2 b - одного из самых странных известных горячих юпитеров. Новые наблюдения показали, что эта планета, вероятно, не находится в приливном захвате со своей звездой, хотя ранее считалось, что практически все горячие юпитеры должны быть постоянно повёрнуты к звезде одной стороной.
Горячие юпитеры представляют собой газовые гиганты, которые вращаются очень близко к своим звёздам. Из-за небольшого расстояния до светила они совершают оборот по орбите всего за несколько суток. При этом приливные силы со стороны звезды должны очень эффективно тормозить их вращение вокруг оси. Поэтому астрономы обычно предполагают, что такие планеты находятся в приливном захвате, подобно Луне, которая всегда обращена к Земле одной стороной. То есть у захваченных горячих юпитеров существует постоянно освещённая дневная сторона и более холодная ночная. При этом атмосферные потоки смещают наиболее горячую область немного вперёд по направлению вращения планеты (которое, кто не знал, при приливном захвате сохраняется).
Однако CoRoT-2 b нарушает это правило. Ещё в 2018 году астрономы заметили, что её самая горячая область расположена не там, где ожидалось. Для объяснения этой аномалии ранее были предложены три гипотезы: высокие облака могут частично скрывать наиболее горячие области планеты, сложное взаимодействие атмосферы с магнитным полем может влиять на распределение тепла, либо приливного захвата у CoRoT-2 b вообще нет.
Чтобы проверить эти варианты, группа исследователей использовала новые спектроскопические данные, полученные с помощью телескопа VLT (Very Large Telescope). Измерения показали, что CoRoT-2 b вращается вокруг своей оси медленнее, чем движется по орбите. По оценкам авторов, одни сутки на планете длятся около трёх земных суток, тогда как полный оборот вокруг звезды занимает примерно полтора земных дня. Иными словами, за время одного оборота вокруг своей оси планета успевает дважды облететь звезду.
По мнению исследователей, именно это несоответствие между скоростью вращения и орбитальным движением лучше всего объясняет необычное положение горячей области в атмосфере CoRoT-2 b. При этом причина столь медленного вращения пока остаётся неизвестной. Авторы подчёркивают, что для её выяснения потребуются дополнительные наблюдения.
Исследование также имеет более широкий смысл для изучения экзопланет. Условия приливного захвата играют важную роль при оценке климата планет, особенно у красных карликов, где потенциально обитаемые миры часто находятся именно в зоне, где приливный захват должен возникать достаточно быстро. Новые результаты показывают, что даже для горячих юпитеров предположение о приливном захвате может быть неверным, а значит, модели атмосфер и климата экзопланет могут потребовать дальнейшего уточнения.
Горячие юпитеры представляют собой газовые гиганты, которые вращаются очень близко к своим звёздам. Из-за небольшого расстояния до светила они совершают оборот по орбите всего за несколько суток. При этом приливные силы со стороны звезды должны очень эффективно тормозить их вращение вокруг оси. Поэтому астрономы обычно предполагают, что такие планеты находятся в приливном захвате, подобно Луне, которая всегда обращена к Земле одной стороной. То есть у захваченных горячих юпитеров существует постоянно освещённая дневная сторона и более холодная ночная. При этом атмосферные потоки смещают наиболее горячую область немного вперёд по направлению вращения планеты (которое, кто не знал, при приливном захвате сохраняется).
Однако CoRoT-2 b нарушает это правило. Ещё в 2018 году астрономы заметили, что её самая горячая область расположена не там, где ожидалось. Для объяснения этой аномалии ранее были предложены три гипотезы: высокие облака могут частично скрывать наиболее горячие области планеты, сложное взаимодействие атмосферы с магнитным полем может влиять на распределение тепла, либо приливного захвата у CoRoT-2 b вообще нет.
Чтобы проверить эти варианты, группа исследователей использовала новые спектроскопические данные, полученные с помощью телескопа VLT (Very Large Telescope). Измерения показали, что CoRoT-2 b вращается вокруг своей оси медленнее, чем движется по орбите. По оценкам авторов, одни сутки на планете длятся около трёх земных суток, тогда как полный оборот вокруг звезды занимает примерно полтора земных дня. Иными словами, за время одного оборота вокруг своей оси планета успевает дважды облететь звезду.
По мнению исследователей, именно это несоответствие между скоростью вращения и орбитальным движением лучше всего объясняет необычное положение горячей области в атмосфере CoRoT-2 b. При этом причина столь медленного вращения пока остаётся неизвестной. Авторы подчёркивают, что для её выяснения потребуются дополнительные наблюдения.
Исследование также имеет более широкий смысл для изучения экзопланет. Условия приливного захвата играют важную роль при оценке климата планет, особенно у красных карликов, где потенциально обитаемые миры часто находятся именно в зоне, где приливный захват должен возникать достаточно быстро. Новые результаты показывают, что даже для горячих юпитеров предположение о приливном захвате может быть неверным, а значит, модели атмосфер и климата экзопланет могут потребовать дальнейшего уточнения.
1🔥77👍52🥰10❤🔥8❤6🤔4👾2💩1