Сегодня 04 июня 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Теги → планета
Быстрый переход

В Сахаре нашли осколок исчезнувшей протопланеты времён рождения Солнечной системы

Найденный в африканской пустыне Сахара метеорит является первым убедительным доказательством, что в Солнечной системе существовала некая протопланета, сравнимая по размерам с Луной. Это было всего через несколько миллионов лет после того, как 4,5 млрд лет назад сформировалась Солнечная система, сообщает Space.com.

 Фрагмент метеорита NWA 12774 в перекрёстно поляризованном свете. Источник изображений: space.com

Фрагмент метеорита NWA 12774 в перекрёстно поляризованном свете. Источник изображений: space.com

Метеорит под номером NWA 12774 (Northwest Africa) представляет собой камень массой 454 г — его обнаружили в пустыне Сахара в 2019 году. Учёные классифицировали его как ангрит — редкий тип метеоритов, входящий в число старейших вулканических пород Солнечной системы. Его уникальный химический состав позволяет предположить, что некоторые из самых ранних планет системы развивались иначе, чем другие каменистые планеты. Изучая входящие в их состав радиоактивные элементы, учёные установили, что ангриты образовались более 4,5 млрд лет назад рядом с молодым Солнцем. Они содержат ценную информацию о том, как формировались и развивались планеты. И это действительно редкий тип — к ангритам относятся лишь 68 из более чем 80 000 обнаруженных на Земле метеоритов.

В отличие от Земли, Марса и большинства других каменистых тел, ангриты содержат очень мало кремнезёма — основного компонента планетарных кор в Солнечной системе, из которого состоит песок. Из-за такого необычного состава учёные долгое время предполагали, что они произошли от относительно небольшого астероида. Но при анализе NWA 12774 были обнаружены кристаллы минерала под названием клинопироксен, «исключительно богатые» алюминием, что указывает на образование породы под большим давлением. Моделируя условия, в которых мог образоваться метеорит, исследователи обнаружили, что для его формирования необходимо давление не менее 17,5 кбар — более чем в 17 раз выше давления на дне Марианской впадины, самой глубокой точки на Земле.

 NWA 12774 в рентгеновском излучении

NWA 12774 в рентгеновском излучении

Такие экстремальные условия не могли существовать внутри небольшого астероида, поэтому родительское тело должно было быть намного крупнее. Кристаллы внутри космической породы сохранили острые грани и химическую структуру — они бы исчезли в горячих недрах планеты. То есть минералы формировались на относительно небольших глубинах, а значит, родительское тело должно было быть значительно больше, чтобы вблизи его поверхности создавалось такое давление. Его радиус, по оценкам учёных, мог превышать 1800 км — это сопоставимо с Луной; возможно, он даже приближался по размерам к Марсу. Что именно случилось с протопланетой, установить не удалось. Возможно, она разрушилась в результате одного из мощных столкновений, которые меняли облик молодой Солнечной системы, а её фрагменты, в том числе NWA 12774, попали на другие каменистые планеты, а также на Землю. Не исключено, что существуют и другие доказательства существования этих затерянных миров, которые пока остаются незамеченными.

Масштабный разворот внешнего ядра Земли, начавшийся в 2010 году, может оказаться временным явлением

Учёные выяснили, проанализировав данные геомагнитных наблюдений и спутниковых миссий за период с 1997 по 2025 год, что в 2010 году под Тихим океаном в районе экватора произошло изменение направления течения во внешнем ядре Земли. Было установлено, что этот масштабный разворот произошёл в неразрывной связи с глубинными процессами внутри планеты.

 Источник изображения: ESA/AOES Medialab, newatlas.com

Источник изображения: ESA/AOES Medialab, newatlas.com

По сообщению издания New Atlas, результаты работы опубликованы в журнале Studies of Earth's Deep Interior (SEDI). Для реконструкции событий исследователи объединили наземные измерения с данными европейских аппаратов Swarm и Cryosat, немецкого спутника Challenging Minisatellite Payload и датского научного аппарата Ørsted. Полученная картина показала, что аномальное движение на глубине свыше 2200 километров начало набирать силу в начале 2010-х годов, однако уже с 2020 года интенсивность обратного потока стала постепенно снижаться.

Чтобы понять природу наблюдаемых изменений, необходимо обратиться к строению планеты. Внешнее ядро состоит из расплавленного железа и никеля, циркуляция которого генерирует глобальное магнитное поле, защищающее Землю от космической радиации. Согласно данным моделирования, этот жидкий слой обычно демонстрирует слабое западное течение, формируемое крупным асимметричным циркуляционным паттерном — эксцентрическим планетарным вихрем. Именно отклонение от этой нормы и привлекло внимание геологов.

Зона под Тихим океаном традиционно считалась малозатронутой влиянием вихря, поэтому учёные долгое время не ожидали здесь резких перемен. Ситуация изменилась после регистрации аномальных волн на границе ядра, указавших на формирование мощного восточного потока.

Для детального изучения феномена команда под руководством аспиранта Эдинбургского университета Фредерика Даля Мадсена (Frederik Dahl Madsen) применила три метода моделирования геомагнитных данных. Используя детализированное разложение модели на фундаментальные компоненты, авторы работы оценили дисбаланс сил, действующих на поверхностные волны ядра. Расчёты подтвердили, что разворот течения около 2010 года мог стать следствием более глубоких процессов внутри планеты. В пользу этой гипотезы свидетельствуют зафиксированные сейсмические сигнатуры, отмечающие сдвиги в периодических циклах, а также появление новых магнитных волн на поверхности ядра после начала аномалии.

Хотя текущий разворот, вероятно, окажется кратковременным, колебательная динамика турбулентности указывает на возможность повторения подобных сценариев в будущем. По словам Мадсена, масштабный реверс потока под Тихим океаном ставит новые вопросы о поведении недр Земли и исследователи пока не знают, является ли это явление краткосрочным отклонением, частью повторяющегося цикла или переходом к новому устойчивому состоянию циркуляции ядра. Ответить на этот вопрос, по мнению учёного, поможет только продолжительный мониторинг.

Учёные выяснили, что у большинства планет в нашей галактике может не быть ядра

Одним из самых распространённых типов планет в Млечном Пути являются субнептуны — тела крупнее Земли, но меньше Нептуна. Согласно новому исследованию, размещённому на платформе препринтов arXiv и в журнале The Astrophysical Journal, они могут не иметь ядра в привычном понимании. Если планета накопила достаточно водорода, её недра не делятся на ядро и мантию, а представляют собой единую раскалённую смесь железа, горячей породы и водорода, в которой все компоненты перемешаны. Новая модель впервые объясняет ряд наблюдаемых свойств экзопланет, которые не удавалось объяснить раньше.

 Источник изображений: ChatGPT

Источник изображений: ChatGPT

Земля устроена по знакомой схеме: в центре — плотное металлическое ядро из железа, вокруг него — толстый слой горячей породы, называемый мантией, а поверх — кора и тонкая атмосфера. Долгое время считалось, что каменистые экзопланеты устроены так же и отличаются лишь количеством газа над слоем твёрдой породы. Авторы нового исследования рассчитали, как ведут себя водород, породообразующие минералы и железо при экстремальных давлениях и температурах внутри субнептуна. Выяснилось, что при температурах выше 3700 °C водород и расплавленная порода перестают разделяться, как масло и вода, и смешиваются в единую раскалённую массу.

Если водород составляет менее одного процента массы планеты, она формирует обособленное металлическое ядро, как Земля. Но если водорода окажется больше, всё нутро планеты превращается в однородную смесь железа, породы и водорода, которая тянется почти до самого центра. Ни выраженного ядра, ни отдельного слоя из породы.

От внутреннего строения зависит, как планета остывает, удерживает атмосферу и как меняется её размер со временем. Новая модель объясняет закономерности, с которыми не справлялись прежние представления о внутреннем устройстве планет. Один из таких признаков — так называемый зазор радиусов. Астрономы находят много суперземель — каменистых планет крупнее Земли — и много субнептунов, то есть миров меньше Нептуна, но с заметной газовой оболочкой. А вот планет промежуточного размера между ними почти нет. Этот провал в статистике показали наблюдения космических телескопов NASA Kepler и «Джеймс Уэбб» (James Webb). Другая закономерность — связь между размером планеты и временем, за которое она совершает оборот вокруг своей звезды.

Обе особенности возникают естественно, если допустить, что молодые субнептуны хранят значительную долю водорода в глубине перемешанных недр и постепенно отдают его в газовую оболочку по мере остывания. Водород фактически всплывает из породы на протяжении сотен миллионов лет.

У гипотезы есть проверяемое следствие. Если водород постепенно выделяется из глубин планеты в атмосферу, молодые субнептуны должны сжиматься медленнее, чем предсказывают стандартные модели, и выглядеть несколько крупнее, чем ожидается для их возраста. Астрономы уже находят субнептуны у очень молодых звёзд возрастом в десятки миллионов лет, и именно в таких системах этот эффект можно измерить. Телескоп «Джеймс Уэбб» и новые программы поиска экзопланет смогут проверить эту гипотезу на наблюдениях. Они будут отслеживать транзиты — моменты, когда планета проходит перед своей звездой и на короткое время чуть приглушает её свет. По таким данным астрономы смогут точнее измерить размеры молодых субнептунов и сравнить их с расчётами модели.

У модели есть важные ограничения. Она описывает условия внутри субнептунов — огромные давления и температуры, которые учёные пока не могут полностью повторить в лаборатории. Поэтому часть выводов держится на теоретических расчётах. Эксперименты при высоком давлении уже приближаются к таким условиям, но окончательной проверки ещё нет. Есть и другая неопределённость: мы не знаем точно, сколько тепла сохраняют недра таких планет. Даже небольшая ошибка в этой оценке может заметно изменить расчёты. Кроме того, авторы шли от наблюдений к причине. Они посмотрели, какие экзопланеты уже найдены, как распределены их размеры, и попытались понять, какие внутренние процессы могли привести к такой картине. Это даёт общую статистическую модель, но не позволяет с уверенностью описать строение каждой отдельной планеты.

Тем не менее главный вывод работы меняет привычную картину. Многие планеты в нашей галактике могут быть устроены иначе, чем Земля. Мы привыкли представлять каменистую планету как систему из слоёв: плотное металлическое ядро, вокруг него мантия, сверху атмосфера. Но для субнептунов, одного из самых распространённых классов экзопланет, такая схема может не подходить. Если модель подтвердится, планеты с привычным ядром окажутся не универсальным правилом, а одним из вариантов строения. В этом случае Земля будет не образцом для большинства миров, а исключением среди них.

AnTuTu назвала самые мощные Android-смартфоны апреля — iQOO 15 Ultra выбился в лидеры

В начале каждого месяца разработчики популярного мобильного бенчмарка AnTuTu публикуют рейтинги самых производительных Android-смартфонов. Стоит отметить, что рейтинги строятся на основе усреднённых значений производительности, а не на максимальных результатах. Кроме того, данные собираются только в Китае. По итогам апреля в категории флагманских смартфонов лидером оказалась модель iQOO 15 Ultra.

 Источник изображений: AnTuTu

Источник изображений: AnTuTu

На втором месте рейтинга флагманов расположилась модель iQOO 15, на третьем — RedMagic 11 Pro+. Далее идут Realme GT 8 Pro, Oppo Find X9 Ultra, OnePlus Ace 6 Ultra, Honor Magic8 Pro, Honor Magic8 и Vivo X300 Ultra. На десятом месте находится OnePlus 15T.

Из этих десяти моделей смартфонов в девяти используется процессор Snapdragon 8 Elite Gen 5. Только в OnePlus Ace 6 Ultra установлен чип Dimensity 9500. Таким образом, очевидно, что в этом году Qualcomm одержала победу в борьбе за производительность над MediaTek, по крайней мере, если судить по результатам тестов AnTuTu.

В категории смартфонов среднего класса лидером оказалась модель iQOO Z11. На втором месте — Honor Power2, на третьем — Oppo K15 Pro, за ними следуют Reno15 Pro, Reno15, Redmi Turbo 5, Realme Neo7 SE, Oppo K13 Turbo, iQOO Z10 Turbo и Oppo Reno14 Pro. В этой категории доминируют чипы MediaTek 8000-й серии, в первой десятке нет ни одного процессора Qualcomm. Dimensity 8500 встречается четыре раза, 8450 — дважды, а 8400 используется в четырёх смартфонах.

В категории планшетов лидирует Vivo Pad6 Pro, за ним следует Lenovo Legion Tab Y700 (5-го поколения), что неудивительно, поскольку в обоих устройствах установлен процессор Snapdragon 8 Elite Gen 5, как и в Oppo Pad 5 Pro, занявшем третье место. Далее следуют Redmi K Pad 2, Honor MagicPad3 Pro 13.3, Oppo Pad 4 Pro, H3C MegaBook с процессором Intel, OnePlus Pad 2 Pro, RedMagic Astra и Xiaomi Pad 8 Pro. Четыре из них оснащены процессором Snapdragon 8 Elite Gen 5, четыре — Snapdragon 8 Elite, а один работает на базе Dimensity 9500.

Световое загрязнение сделало Землю на 16 % ярче с 2014 года, показали данные со спутников

Световое загрязнение сделало Землю на 16 % ярче с 2014 года, показало исследование на основе спутниковых снимков. Работа охватывает 2014–2022 годы и фиксирует рост ночного искусственного освещения в мировом масштабе. При этом картина оказалась неравномерной. Наряду с общим усилением свечения учёные видят всё больше территорий, где свет слабеет из-за войн, стихийных бедствий и мер энергосбережения.

 Источник изображения: JAXA, Kimiya Yui / nasa.gov

Источник изображения: JAXA, Kimiya Yui / nasa.gov

По словам ведущего автора исследования Чжэ Чжу (Zhe Zhu), доцента Коннектикутского университета (UConn), Земля не просто постепенно светлеет, а мерцает. Основной вклад в общий рост ночной яркости, как он отмечает, вносят развивающиеся страны, включая Индию, Китай и часть Африки. Одновременно всё быстрее расширяются территории, где ночное освещение слабеет. В Европе исследователи связывают это с мерами по ограничению светового загрязнения и экономии электроэнергии. Так Франция уменьшила ночную яркость на 33 %. На большей части территории США ночная яркость, напротив, продолжает расти.

Чжу считает, что это первое исследование, позволяющее различать по временной точности отдельные события и устойчивые региональные тенденции в использовании искусственного света. Такая детализация позволила увидеть в данных распространение ограничений времён пандемии COVID и отслеживать фазы вооружённых конфликтов. Чжу привёл пример Палестины, где по спутниковым данным были заметны повторяющиеся спады и подъёмы освещённости всякий раз, когда конфликт обострялся. Те же данные отражают последствия стихийных бедствий: сильные ураганы в Пуэрто-Рико, по его словам, надолго выводили из строя электроснабжение, и это было видно по ночной светимости территории.

Для анализа исследователи использовали NASA Black Marble — научный набор спутниковых данных о ночной освещённости Земли, который строится на основе измерений прибора VIIRS и, прежде всего, его канала Day/Night Band, рассчитанного на съёмку слабого ночного света. VIIRS работает на спутниках Suomi NPP и NOAA-20 и ведёт наблюдения в 22 спектральных каналах, охватывая видимую и инфракрасную части спектра. Алгоритмы Black Marble калибруют и очищают эти данные от помех, поэтому система позволяет не просто видеть ночное свечение планеты, а сопоставимо измерять его изменения во времени.

Это ограничение важно для сопоставления спутниковых и визуальных оценок. Исследование 2023 года, основанное более чем на 50000 сообщениях наблюдателей со всего мира, показало, что воспринимаемая яркость ночного неба в населённых местах в последнее десятилетие росла почти на 10 % в год. Один из соавторов новой статьи, профессор Рурского университета в Бохуме (RUB) Кристофер Киба (Christopher Kyba), пояснил, что человеческое зрение ночью особенно чувствительно к коротковолновому, синему, свету и слабо воспринимает ближнее инфракрасное излучение.

VIIRS, наоборот, не фиксирует свет с длиной волны ниже 500 нанометров, то есть синюю часть спектра, но хорошо видит инфракрасное излучение натриевых ламп высокого давления. Из-за этого замена натриевых ламп высокого давления на белые светодиодные светильники может давать противоположный результат для человека и спутника: наблюдателю улица покажется более яркой, тогда как спутниковые данные покажут снижение яркости.

Рост ночной яркости, по оценке авторов, стирает звёзды с неба и вынуждает любителей астрономических наблюдений и профессиональных астрономов уходить всё дальше от населённых территорий. Постоянное ночное свечение ухудшает сон, нарушает биологические ритмы растений и животных и не даёт наступить полной темноте даже глубокой ночью. При этом Чжу подчёркивает, что новые источники света во многих районах Африки и Азии означают и расширение доступа к электричеству, и рост хозяйственной активности там, где раньше надёжного электроснабжения не было.

Наследие миссии Magellan: на Венере нашли подземный тоннель длиной в десятки километров

«Злой близнец» Земли, как иногда называют Венеру за невыносимые условия на её поверхности, постоянно закрыт от наблюдений плотным облачным покровом. Пробить облака и составить представление о поверхности планеты можно только с помощью радара, что впервые в масштабах всей планеты сделал зонд миссии NASA Magellan. Это произошло 35 лет назад, но архивы миссии всё ещё продолжают раскрывать секреты планеты Утренней звезды.

 Источник изображения: University of Trent

Источник изображения: University of Trent

Международная группа исследователей под руководством Лоренцо Бруццоне (Lorenzo Bruzzone) из Университета Тренто (University of Trento) в Италии впервые получила убедительные доказательства существования крупного подземного полого лавового туннеля на Венере. Радар зонда Magellan не мог напрямую обнаружить такие геологические структуры, но если бы туннель обвалился в какой-то из своих частей, то это «окно», или провал, создало бы полость, которая вполне выявляется радаром.

Ранее наличие лавовых трубок на Венере обсуждалось только как теоретическая возможность, поскольку подобные образования, пусть и в меньшем масштабе, найдены на Земле, Марсе и даже Луне. Считалось, что вулканическая активность на Венере завершилась так давно, что лавовых труб на ней могло не остаться. Открытие опровергает это предположение и повышает статус Венеры в области изучения вулканической и геологической активности.

Обнаруженный объект расположен на западном склоне щитового вулкана Nyx Mons (диаметром около 362 км) в Северном полушарии планеты. Лавовая труба имеет впечатляющие размеры: диаметр около 1 км, толщина «крыши» составляет не менее 150 м, а высота пустого пространства — минимум 375 м. Подтверждённая длина провала составляет не менее 300 м, однако по косвенным признакам (морфологии местности и цепочкам соседних провалов) туннель может простираться на десятки километров — возможно, до 45 км и более. Такие масштабы значительно превосходят типичные размеры лавовых труб на Земле и Марсе, что делает венерианскую находку уникальной для Солнечной системы.

Открытие подчёркивает ключевую роль вулканизма в формировании поверхности и недр Венеры — планеты, где вулканические процессы доминировали на протяжении миллиардов лет. Лавовые трубы возникают, когда текущая лава формирует канал, верхняя часть которого застывает, а внутренняя лава продолжает течь, оставляя после себя пустоту. Подтверждение существования крупных подземных полостей открывает новые направления исследований геологической истории планеты и помогает лучше понять эволюцию вулканизма на каменистых телах Солнечной системы.

Научное значение открытия выходит за рамки чистой геологии. Подземные лавовые трубы могут служить природными убежищами от экстремальных условий на поверхности Венеры. Это делает их потенциально интересными для будущих исследовательских миссий, вплоть до гипотетического участия человека. Также открытие подталкивает к разработке новых методов зондирования недр Венеры и подчёркивает ценность повторного анализа архивных данных для совершения новых открытий.

У планеты-изгоя проснулся аппетит уровня звезды: она внезапно стала поглощать 6 млрд тонн вещества в секунду

Учёные обнаружили, что блуждающая в межзвёздном пространстве планета-изгой внезапно начала поглощать необычно большие массы вещества — это открытие указывает на то, что звёзды и планеты могут быть сильнее похожи друг на друга, чем считалось ранее.

 Источник изображения: eso.org

Источник изображения: eso.org

Астрономы обратили внимание на необычно «прожорливую» блуждающую планету, которая ежесекундно поглощает 6 млрд тонн газа и пыли. Это размывает грань между планетами и звёздами, давая основания предположить, что они могут формироваться схожим образом. Находящиеся в свободном полёте газовые гиганты вне звёздных систем, вероятно, чрезвычайно распространены — их может оказаться больше, чем звёзд, которые мы видим в галактике. Но астрономы до сих пор не могут утверждать, как именно они формируются: в звёздной системе, из которой впоследствии выбрасываются, или самостоятельно — как звёзды.

Феноменальный скачок роста у планеты-изгоя Cha 1107-7626 обнаружили учёные Палермской астрономической обсерватории (Италия). Впервые она привлекла внимание астрономов в 2008 году, поскольку вокруг неё сформировалось нечто, напоминающее примитивный планетарный диск. В апреле этого года итальянские исследователи начали наблюдать за этой планетой при помощи «Очень большого телескопа Европейской южной обсерватории» (VLT) в Чили. В июне она внезапно начала поглощать вещество в десять раз быстрее, чем прежде, и это продолжалось следующие два месяца. Планета достигла скорости роста, которая ранее наблюдалась только у звёзд, подобных Солнцу, масса которого в сто раз больше.

Объяснить такую скорость роста может разве что механизм, аналогичный наблюдаемому у звёзд: вещество из скопления газа и пыли направляется через узкий канал, сформированный сильными магнитными полями. Но это не объясняет резкого скачка в величине поглощаемой массы. А это значит, что звёзды и планеты больше похожи друг на друга, чем считалось ранее, и разницу между ними установить уже не так просто.

Самый зоркий телескоп на Земле начал изучать вселенную — опубликованы первые впечатляющие снимки

Камера Legacy Survey of Space and Time (LSST), установленная в новейшей обсерватории имени Веры К. Рубин (Vera C. Rubin), всего за 10 часов наблюдений запечатлела свет миллионов далёких небесных тел в беспрецедентном масштабе. Учёные опубликовали первые снимки, сделанные новейшим инструментом, который назван в честь американского астронома, открывшей в 1978 году свидетельства существования тёмной материи.

 Источник изображения: Vera C. Rubin Observatory

Источник изображения: Vera C. Rubin Observatory

Первые же часы наблюдений позволили обнаружить 2104 ранее неизвестных астероида, включая семь околоземных, которые, к счастью, не представляют угрозы для нашей планеты. Ожидается, что обсерватория имени Рубин обнаружит миллионы космических объектов в течение ближайших двух лет, что сделает её самым эффективным инструментом для обнаружения комет и астероидов, путешествующих через Солнечную систему.

Команда опубликовала мозаику Тройной туманности (Trifid) и туманности Лагуна (Lagoon). Изображение состоит из 678 отдельных снимков, сделанных в течение семи часов, на которых запечатлены невиданные ранее детали, находящиеся на расстоянии 9000 световых лет от Земли.

 Источник изображения: Vera C. Rubin Observatory

Тройная туманность и туманность Лагуна в объективе LSST

Обсерватория расположена на горе Серро-Пачон в чилийских Андах. В ночное время эта местность чрезвычайно тёмная, что делает её идеальной для наблюдения за звёздным небом. Для предотвращения нежелательных засветов при движении к обсерватории запрещено использовать дальний свет фар.

Телескоп обсерватории использует уникальную конструкцию из трёх зеркал диаметром 8,4, 3,3 и 5,7 метра соответственно, которые направляют изображение ночного неба на сенсоры 3,2-гигапиксельной камеры LSST размером 3 × 1,65 метра и весом около 2800 кг. Концепция LSST была впервые предложена в 2003 году. В 2007 году проект получил финансирование от Чарльза Симони (Charles Simonyi) и Билла Гейтса (Bill Gates). В 2010 году Национальный научный фонд США (NSF) и Министерство энергетики США (DOE) выделили дополнительные средства.

Широкое поле зрения телескопа позволяет захватывать взаимодействующие галактики, а также панорамные виды миллионов галактик, что придаёт изображениям кинематографический эффект. За один сеанс экспозиции камера может захватывать область неба, примерно в 40 раз превышающую размер полной Луны.

 Источник изображения: Vera C. Rubin Observatory

Галактики, в том числе спиральные галактики в скоплении Девы, которое примерно в 100 млрд раз больше Млечного Пути

Обсерватория будет проводить съёмку неба южного полушария каждые три–четыре дня в течение ближайшего десятилетия. Ожидается, что проект откроет около 20 миллиардов ранее неизвестных галактик, обнаружит более 90 000 новых околоземных астероидов и поможет ответить на вопросы о тёмной материи, сгенерировав за время своей работы до 500 петабайт бесценных астрономических данных.

Учёные надеются, что уже в первый год работы новый телескоп сможет подтвердить или опровергнуть существование девятой планеты в Солнечной системе. По мнению астрономов, она может располагаться далеко за орбитой Нептуна и совершать один оборот вокруг Солнца за 10 000–20 000 лет.

«Уэбб» засёк самых маленьких коричневых карликов в истории, чем сломал теорию «несостоявшихся звёзд»

Коричневые карлики или «несостоявшиеся звёзды», как их иногда называют за неспособность запустить термоядерную реакцию синтеза гелия из водорода, изучены достаточно хорошо, но продолжают преподносить сюрпризы. Последнее открытие в этой области астрономии не стало исключением. Учёные не только обнаружили самые маленькие коричневые карлики в истории наблюдений, но также выявили неизвестные ранее особенности в их составе.

 Относительные размеры Солнца, самой маленькой звезды, коричневого карлика, Юпитера и Земли. Источник изображения: NASA

Относительные размеры Солнца, самой маленькой звезды, коричневого карлика, Юпитера и Земли. Источник изображения: NASA

Девять новых кандидатов в коричневые карлики были обнаружены примерно в 1000 световых лет от Земли среди молодых звёзд в скоплении IC 348 в молекулярном облаке Персея. Эта находка может помочь лучше определить границу между крупными планетами и маленькими коричневыми карликами, а также между большими коричневыми карликами и маленькими звездами.

«Новые коричневые карлики — это самые маломассивные из известных коричневых карликов, — сказал ведущий исследователь Кевин Луман (Kevin Luhman) из Университета штата Пенсильвания. — Они накладывают новое ограничение на минимальную массу, при которой существуют коричневые карлики».

«Кроме того, у одного из коричневых карликов, масса которого составляет около двух масс Юпитера, есть признаки наличия диска из газа и пыли, что указывает на то, что у него может быть сырьё для формирования планет, — продолжил учёный. — Таким образом, возможно существование планетных систем, в которых центральное “солнце” имеет лишь в два раза большую массу, чем у Юпитера».

Сегодня считается, что масса коричневых карликов составляет от 13 до 60 масс Юпитера, или от 0,013 до 0,08 массы Солнца. Новое открытие — два коричневых карлика с массой, примерно в два раза превышающей массу Юпитера, или примерно в 0,002 от массы Солнца, радикально расширяет установленный диапазон масс.

Данное открытие было сделано с помощью космической инфракрасной обсерватории имени Джеймса Уэбба. Учёные также использовали спектральные приборы обсерватории для определения состава атмосферы объектов и были удивлены ещё раз. Коричневые карлики не обнаружили своего привычного спутника — метана, но продемонстрировали наличие углеводорода, соединение которого не смогли определить. И первое, и второе — это загадка, с которой наука ранее не сталкивалась при изучении коричневых карликов. Подобный углеводород ранее был обнаружен в атмосфере Сатурна и его крупнейшего спутника Титана.

«Присутствие неопознанного углеводорода, отличного от метана, совершенно неожиданно и необъяснимо, — говорят учёные. — Из-за присутствия этого углеводорода мы предложили новый спектральный класс (H), определяемый наличием этого вещества».

Учёные продолжат изучать остальных кандидатов в коричневые карлики в скоплении звёзд IC 348. Два из этих кандидатов могут иметь массу, сравнимую с массой Юпитера, что ещё раз указывает на необходимость пересмотра нашего представления о диапазоне масс коричневых карликов. Чувствительность «Уэбба» допускает обнаружение этих объектов с массой менее массы Юпитера, что стало бы и вовсе удивительным открытием.

Луна оказалась более древней, чем предполагалось — учёные дали новую оценку возраста спутника

Доставленные на Землю образцы Луны дают противоречивые данные о возрасте спутника. Большинство минералов указывает, что Луне 4,35 млрд лет. В то же время анализ кристаллов лунного циркона указывает на более древний возраст Луны — до 4,51 млрд лет. Международная группа учёных провела моделирование, которое объясняет это расхождение, а также помогает раскрыть другие загадки спутника.

 Источник изображения: NASA

Источник изображения: NASA

Согласно ведущей гипотезе, около 4,6 млрд лет назад молодая Земля столкнулась с планетой размерами с Марс. В результате столкновения значительный объём массы нашей планеты был выброшен в космос, из которого впоследствии сформировался естественный спутник. Изначально Луна представляла собой глобальный океан магмы, который, однако, относительно быстро застыл. Это позволило циркону в недрах остывшей Луны сохраняться, постепенно переживая распад урана до свинца.

Радиоизотопный анализ циркона, доставленного с Луны, показал, что возраст образцов из двух разных проб составляет 4,46 и 4,51 млрд лет. Однако анализ минералов и магматических пород из тех же проб давал возраст 4,35 млрд лет. Учёные в своей новой работе объяснили это расхождение: оно могло возникнуть, если поверхность Луны — её кора — расплавилась повторно спустя некоторое время после застывания. Такое вторичное плавление могло быть вызвано приливным воздействием Земли, которое разогрело недра Луны до температуры плавления. Моделирование показывает, что это возможно при определённой и сильно вытянутой орбите спутника. Подобные процессы, кстати, сегодня происходят в недрах спутника Юпитера — Ио.

 Эволюция недр Луны. Источник изображения: Francis Nimmo et al. / Nature, 2024

Эволюция недр Луны. Источник изображения: Francis Nimmo et al. / Nature, 2024

Вторичное расплавление поверхности Луны также могло скрыть следы множества ударных кратеров. Учёные продолжают удивляться относительно малому количеству кратеров на Луне, и это явление может объясняться тем, что они попросту затянулись. Новая оценка возраста спутника, основанная на представленной модели, накладывает ограничения на время его образования, помещая его в промежуток между 4,43 и 4,53 млрд лет назад. Луна оказывается старше, чем выглядит.

Зонд NASA «Юнона» рассказал о «внутренностях» самого вулканически активного объекта Солнечной системы

Учёные разгадали одну из главных загадок вулканической активности спутника Юпитера Ио. Они определили глобальную суть вулканических процессов на этой луне, извержения на которой были впервые замечены 44 года назад зондом NASA «Вояджер-1». В основном ожидалось, что в недрах Ио имеется глобальный океан раскалённой магмы. Свежие данные показывают, что это ошибочное мнение — каждый вулкан на Ио имеет свой персональный «ад».

 Источник изображения: NASA

На Ио не обнаружено признаков глобального океана магмы. Источник изображения: NASA

О содержании недр небесного тела можно судить по его гравитационному полю. В этом плане Земля и Луна имеют подробнейшие карты гравитационных возмущений, что помогает нам рассчитывать орбиты космических миссий. Карты гравитационных полей Земли и Луны созданы с помощью спутников и измерений их скоростей и ускорений под действием гравитационных сил.

Аналогичным образом учёные поступили в случае картирования гравитационного поля Ио. Пробным телом для этого выступил зонд NASA «Юнона» (Juno). Во время двух близких пролётов мимо Ио в декабре 2023 года и феврале 2024 года зонд сближался со спутником до 1500 км. В это время он поддерживал связь с Землёй. Это означает, что радиоканал работал на двух частотах. По изменениям в длинах волн из-за эффекта Доплера можно рассчитать изменения в скорости зонда (ускорение или замедление). Тем самым гравитация Ио, в зависимости от содержимого его недр, повлияла бы на зонд либо так, либо иначе. Как именно, учёные смогли рассчитать и понять, что это означает.

Расчёты и моделирование показали, что мантия Ио на небольшой глубине (около 50 км) скорее упруго-вязкая, чем жидкая. Если бы на спутнике был глобальный океан жидкой магмы, отклик был бы совсем другой. Жидкая магма сильнее бы реагировала на приливные силы Юпитера, и это создавало бы более сильные возмущения гравитации, что нашло бы отражение в ускорении «Юноны» во время близкого пролёта этой луны. В случае Ио сотни одновременно действующих вулканов питаются из собственных карманов магмы, а не черпают расплав из общего источника.

Проделанная работа помогла понять, что приливные силы не обязательно настолько сильны, как у Юпитера, чтобы расшевелить недра ближайшей луны до состояния расплавленного океана магмы. Очевидно, что это поможет давать оценку экзопланетам и их геологии, а также эволюции. Кроме того, планетологи, похоже, должны пересмотреть возможное строение других близких спутников Юпитера и Сатурна, что со временем непосредственно скажется на наших космических программах.

Несостоявшиеся звёзды могут иметь собственные планеты, подсказывает «Джеймс Уэбб»

Коричневые карлики или несостоявшиеся звёзды, как их прозвали за неспособность запустить термоядерное горение, во многом остаются малоизученными объектами. Появление в космосе инфракрасного телескопа «Джеймс Уэбб» стало введением в строй наиболее подходящего инструмента для изучения этих относительно холодных и поэтому невидимых в оптическом диапазоне недозвёзд. «Уэбб» готов раскрывать их секреты, включая возможность появления у них планет и жизни.

 Источник изображения: NASA/ESA/CSA

Источник изображения: NASA/ESA/CSA

Ещё в первые годы наблюдений телескопом «Хаббл» в одной из близких к Земле зон звездообразования в туманности Ориона были обнаружены объекты, напоминающие протопланетные диски (проплиды). Однако только с появлением «Уэбба» в центре проплидов были выявлены объекты, которые могут считаться коричневыми карликами. Инфракрасная спектроскопия, проведённая с помощью приборов «Уэбба», позволила измерить их температуру и оценить массу, что стало подсказкой к вопросу, могут ли коричневые карлики иметь собственные планетные системы. Скорее всего, могут.

В наблюдаемой области туманности Ориона, удалённой от Земли на 1500 световых лет, «Уэбб» обнаружил более двух десятков кандидатов в коричневые карлики. Набор статистики по этим объектам многое откроет для науки. Пока считается, что масса коричневых (иначе — бурых) карликов лежит в диапазоне 0,015–0,075 солнечных масс. «Уэбб» способен засекать такие объекты и, что немаловажно, позволяет оценить их температуру, по которой можно отличить коричневого карлика от звезды.

Например, один из обнаруженных «Уэббом» кандидатов имеет массу 0,05 солнечных масс — это примерно как пять Юпитеров. И таких примеров достаточно, чтобы учёные смогли лучше понять природу коричневых карликов и, в частности, их способность к формированию собственных планетных систем.

«Новые наблюдения JWST лишь коснулись вопроса коричневых карликов в Орионе, — говорят учёные. — Туманность содержит несколько сотен слабых объектов, которые могут быть коричневыми карликами, готовыми для спектроскопии с помощью JWST. Будущие наблюдения Ориона с помощью JWST потенциально могут обнаружить гораздо больше примеров проплидов вокруг коричневых карликов и определить наименьшую массу, при которой существуют коричневые карлики. Эта информация поможет нам заполнить пробелы в наших знаниях о том, как формируются коричневые карлики и их связь со звёздами и планетами».

Определение планеты скоро снова могут поменять, но Плутон этот статус всё равно не вернёт

Официальное определение термина «планета» вскоре может быть снова пересмотрено. Когда это случилось в последний раз, данного статуса лишился Плутон — он не вернёт его и теперь, но определение призвано стать более всеобъемлющим.

 Солнце, планеты, карликовые планеты и спутники в Солнечной системе. Источник изображений: wikipedia.org

Солнце, планеты, карликовые планеты и спутники в Солнечной системе. Источник изображений: wikipedia.org

Чёткого определения планеты не существовало на протяжении веков — раньше под него попадали объекты, которые сейчас считаются лунами и даже астероидами. Попытки систематизировать это понятие начали предприниматься в девяностые годы XX века и набрали обороты в следующее десятилетие, когда в поясе Койпера, на окраинах Солнечной системы, была обнаружена серия объектов размером примерно с Плутон. В 2006 году на XXVI Генеральной ассамблее Международного астрономического союза (МАС) было сформулировано определение планеты, и Плутон данный статус утратил — если бы этого не произошло, то технически в Солнечной системе оказались бы десятки и даже сотни планет. По действующему определению, объект является планетой, если:

  • он обращается по орбите вокруг Солнца (это исключает все луны);
  • его масса достаточно велика для обретения близкой к шарообразной формы (это исключает астероиды);
  • вокруг его орбиты расчищены все окрестности (это исключает Плутон и остальные объекты в поясе Койпера).

Некоторых учёных это определение не устраивало с самого начала — в частности, они считали формулировку третьего пункта «небрежной». Другая проблема состоит в том, что текущее определение ориентировано только на Солнечную систему, потому что требует, чтобы планеты обращались вокруг Солнца. В последние годы астрономы открыли более 5000 планет, которые вращаются вокруг других звёзд. И теперь группа учёных предложила новое определение, в котором учитываются недостатки теперешнего и упрощаются критерии. Согласно этому определению, планета — это небесное тело, которое:

  • вращается вокруг одной или нескольких звёзд, коричневых карликов или остатков звёзд;
  • имеет массу более 1023 кг;
  • но менее 13 масс Юпитера (2,5 × 1028 кг).
 Плутон

Плутон

Новое определение расширяет, проясняет и упрощает предыдущее. Оно охватывает нашу и похожие на неё звёздные системы, планеты, вращающиеся вокруг нескольких звёзд, коричневых карликов (несостоявшихся звёзд), а также остатков звёзд — белых карликов и нейтронных звёзд. Нижний предел в 1023 кг — масса, при которой объект принимает сферическую форму: исследователи не всегда могут разглядеть форму экзопланеты, но имеют возможность оценить её массу. Плутон немного не дотягивает до порогового значения, а Меркурий его превосходит.

Больше не требуется спорного тезиса о «расчищенных окрестностях» — превысив предлагаемую пороговую массу, объект оказывается «динамически доминирующим», захватывая или выбрасывая более мелкие объекты в своём окружении. Наконец, устанавливается и верхний предел того, насколько большой может быть планета — некоторые настолько огромны, что под воздействием гравитации в их ядрах запускается термоядерный синтез дейтерия, и они становятся своего рода промежуточным звеном между планетами и звёздами. Считается, что это начинается с массы, которая в 13 раз превосходит массу Юпитера. Новое определение будет предложено на XXXII Генеральной ассамблее МАС, которая пройдёт с 6 по 15 августа 2024 года в Кейптауне (ЮАР).

«Уэбб» нашёл недалеко от Земли ещё один мир с потенциальным подповерхностным океаном — Ариэль, спутник Урана

Через четыре миллиарда лет человечеству придётся искать спасения на окраинах Солнечной системы от сбросившего оболочку Солнца. Это будет возможно лишь при наличии там огромных запасов воды. Намёки на глобальные океаны есть на многих спутниках планет-гигантов — Юпитера и Сатурна. Но вода в изобилии может быть также на спутниках таких далёких планет, как Уран и Нептун, на что недавно указали данные, полученные благодаря телескопу «Джеймс Уэбб».

 Художественное представление Урана и его спутника — Ариэля. Источник изображения: NASA

Художественное представление Урана и его спутника — Ариэля. Источник изображения: NASA

Учёные из Лаборатории прикладной физики им. Джона Хопкинса (APL) во главе с планетологом Ричардом Картрайтом (Richard J. Cartwright) использовали инфракрасный спектрометр прибора NIRSpec космической обсерватории им. Джеймса Уэбба для химического анализа вещества на поверхности Ариэля — одного из ближайших спутников Урана. Это самый яркий спутник этой планеты, значительная часть поверхности которого покрыта льдом. Что это за лёд и как он образуется, давно интересует учёных.

Единственное частичное изображение Ариэля получил зонд NASA «Вояджер-2» 24 января 1986 года. Миссия в систему Урана (и Нептуна) стала бы настоящим подарком учёным, но она пока всерьёз не планируется. Что-то такое могут затевать китайцы, но точных данных на этот счёт нет.

Лёд на поверхности Ариэля расположен неравномерно. Поскольку спутник всё время обращён одной стороной к Урану (он находится в приливном захвате по отношению к планете), на дальней стороне ледяной слой больше — до 10 мм, а на ближней он всего 0,3 мм. Анализ показал, что в основном это замёрзшая углекислота. Также в данных «Уэбба» обнаружились следы угарного газа на Ариэле и ряда других химических соединений, включая карбонаты.

Сезонные изменения на Ариэле должны были уносить с его поверхности изрядные объёмы углекислоты, но этого по какой-то причине не происходит. Её объёмы восполняет какой-то источник или источники. Углекислота может восполняться в процессе химических реакций в присутствии заряженных частиц из магнитосферы Урана (так называемый процесс радиолиза). Однако её запасы также может пополнять подповерхностный глобальный океан.

Обратная сторона Ариэля изрыта малыми и большими трещинами. Вещества могут как просачиваться через них, так и распыляться аэрозолями вокруг спутника в процессе криовулканической деятельности на этой луне. Подобные процессы могли бы объяснить, откуда на Ариэле так много углекислотного льда. Наличие карбонатов также говорит в пользу подповерхностного океана — эти соли образуются при контакте горных пород с водой.

 Один из двух снимков Ариэля, сделанных зондом NASA «Вояджер-2» в 1986 году

Один из двух снимков Ариэля, сделанных зондом NASA «Вояджер-2» в 1986 году

Наконец, обнаруженные на Ариэле залежи монооксида углерода (угарного газа) тоже нельзя объяснить иными причинами, чем постоянное его пополнение из недр этой луны. Чтобы этот газ охладился и выпал твёрдым веществом на поверхности Ариэля, на нём недостаточно холодно. Не хватает, как минимум, ещё -18 °C, чтобы угарный газ начал там скапливаться в виде отложений. Это всё косвенные намёки на подлёдный океан на Ариэле, но в совокупности эти данные могут дать учёным ключ к поиску океанов на экзопланетах. В нашей системе вода тоже будет кстати, особенно так далеко от Земли (и Солнца).

Недалеко от нас обнаружена экзопланета с сероводородной атмосферой и стеклянными дождями

Астрономы из Университета Джонса Хопкинса при помощи космического телескопа NASA «Джеймс Уэбб» обнаружили на юпитероподобной экзопланете HD 189733 b сероводородную атмосферу, в которой идут стеклянные дожди. Планета находится примерно в 13 раз ближе к своей звезде, чем Меркурий к Солнцу, температура на её поверхности — 930 °C, а скорость ветра —8000 км/ч.

 Источник изображений: NASA

Источник изображений: NASA

Экзопланета HD 189733 b, впервые обнаруженная в 2005 году, находится примерно в 64 световых годах от Земли, что делает её ближайшей юпитероподобной планетой, доступной для астрономических наблюдений. Невзирая на совершенно чудовищные погодные условия, экзопланета может многое предложить для исследования астрономам и учёным.

 Иллюстративное изображение

Иллюстративное изображение

«Сера является жизненно важным элементом для построения более сложных молекул, также как углерод, азот, кислород и фосфор, и учёным необходимо больше изучать её, чтобы полностью понять, как и из чего состоят планеты», — объяснил астрофизик из Университета Джонса Хопкинса Гуанвэй Фу (Guangwei Fu), который руководил исследованием, недавно опубликованным в журнале Nature. Он добавил, что наличие сероводорода на других космических объектах поможет лучше понять, как формируются разные типы планет.

Команда также измерила содержание тяжёлых металлов, подобных тем, что были обнаружены на Юпитере, что, возможно, поможет учёным сопоставить количество этих элементов с массой планеты. К примеру, на Нептуне и Уране содержится больше металлов и других тяжёлых элементов, чем на Юпитере и Сатурне, где преобладают газы, такие как водород и гелий. Учёные полагают, что состав планет отражает процесс их раннего формирования и пытаются выяснить, верно ли то же самое для экзопланет по всей Вселенной.

Фу и его коллеги планируют отслеживать наличие соединений серы на других экзопланетах, с тем чтобы выяснить, как высокие уровни этого элемента связаны с расстоянием от звёзд, на котором происходит формирование планет. «Мы хотим знать, как сюда [на определённую орбиту] попали такие планеты, и понимание состава их атмосфер поможет нам ответить на этот вопрос», — заявил Фу.


window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Instagram оповестил пользователей, которых взломали с помощью ИИ-бота Meta 2 ч.
Авторитетный инсайдер считает, что большая июньская презентация Nintendo Direct пройдёт на следующей неделе 3 ч.
Глава Take-Two Interactive Штраус Зельник стал рестлером — руководителя добавили в WWE 2K26 4 ч.
Meta вместо закрытия VR-приложения Supernatural выделит его разработку в самостоятельную компанию 4 ч.
Star Wars Zero Company скоро выйдет из тени — инсайдер рассекретил дату релиза суровой тактической стратегии от ветеранов XCOM 4 ч.
Google начала скупать исходный код приложений из «Play Маркета» для обучения ИИ 5 ч.
Вакансии CD Projekt Red раскрыли новые подробности Hadar — загадочной RPG с «безграничным потенциалом» 5 ч.
На Android Go появится облегчённый ИИ-помощник Gemini Go 6 ч.
Запущен экспериментальный сервис Google Dreambeans — он рисует комиксы по жизни пользователя 6 ч.
Ролевой экшен No Rest for the Wicked покинет ранний доступ в октябре и также выйдет на PS5 8 ч.
Microsoft: современный ИИ ЦОД потребляет воды не больше, чем ресторан 15 мин.
Репортаж со стенда Acer на Computex 2026: 50 лет инноваций, умные очки, игровые консоли и устройства нового поколения 22 мин.
Frore показала сверхтонкий жидкостный кулер LiquidJet Nexus для серверов Nvidia — снижение температуры 6 °C и ускорение ИИ на 10 % 30 мин.
AMD не исключает возможность выпуска шестиядерного Ryzen 5 9600X3D в этом году 40 мин.
Китай теряет столько же «зелёной» энергии, сколько потребляет вся Франция,— из-за проблем энергосистемы 58 мин.
Репортаж со стенда DeepCool на Computex 2026: беспроводные вентиляторы, кулеры с экранами и блоки питания до 3200 Вт 2 ч.
«Яндекс» применит концепцию кампусов ЦОД и жидкостное охлаждение для быстрого развёртывания ИИ-мощностей 2 ч.
Iren построит в Австралии кампус ЦОД мощностью 800 МВт 3 ч.
Google ставит на виртуальные электростанции Voltus для обеспечения роста ЦОД 3 ч.
«Сбер» анонсировал НЕО — «первый в мире» платёжный терминал с ИИ 3 ч.