Новости о космосе и космических полётах

Astrodev.uchicago.edu

Космология — наука о Вселенной
Чикагский университет


Изображение с ucl.ac.uk * Kicp.uchicago. * Sciencechicago.com * События


Космология изучает Вселенную как единое целое и её историю с самого начала. Здесь вы найдёте наши текущие исследования космологических явлений, таких как инфляция Вселенной, рост структур и космическое микроволновое фоновое излучение. (подробнее)

* Связанные исследовательские проекты университетов и астрофизических агентств:

• COSMUS
• Миссия ЕКА «Планк»
• Внегалактическая астрономия
• Эксперимент MSAM-TopHAT
• Обзор тёмной энергии (DES)
• Зонд микроволновой анизотропии (MAP)
• Интерферометр градусного углового масштаба (DASI)
• Стратосферная обсерватория инфракрасной астрономии (SOFIA)

• Астрофизика высоких энергий
• Слоановский цифровой обзор неба (SDSS)
• Телескоп Южного полюса (SPT)
• Решётка Сюняева — Зельдовича (SZA)
• Объединённый институт ядерной астрофизики (JINA)
• Интерферометрический эксперимент по картографированию эффекта Сюняева — Зельдовича (SZE)
• Система телескопов для визуализации излучения очень высоких энергий (VERITAS)
• Центр магнитной самоорганизации в астрофизической и лабораторной плазме (CMSO)


Изображение с kicp.uchicago.edu

В понимании Космоса происходит революция: столь разные области, как физика высоких энергий и астрономия, сходятся в теории и экспериментах.

• Обсерватория П. Оже: Раскрыта вековая тайна: самые энергичные частицы, достигающие Земли, приходят из-за пределов Млечного Пути (подробнее)

- Космические лучи — это энергичные субатомные частицы из космоса, энергия которых может в 10 миллионов раз превышать энергию частиц, создаваемых рукотворными ускорителями. Их происхождение оставалось загадкой почти столетие, с момента их открытия в 1912 году. Обсерватория имени Пьера Оже в Аргентине — международный проект с участием 17 стран и сотен учёных, в том числе активной группы из KICP во главе с почётным официальным представителем проекта Оже Джеймсом Кронином и преподавателями Чикагского университета Анджелой Олинто и Паоло Привитерой, — недавно измерила направления прихода космических лучей наивысших энергий. Картина, которую эти частицы создают на небе, показывает, что самые энергичные частицы приходят не со всех направлений в пространстве.


Изображение с kicp.uchicago.edu

- Направления прихода 27 космических лучей наивысших энергий, зарегистрированных обсерваторией Оже, в проекции на небесную сферу нашей Вселенной (чёрные круги радиусом 3,1o). Красными звёздами показаны положения 472 АЯГ в пределах 75 мегапарсек.

Частицы наивысших энергий очень редки: на площадь в один квадратный километр приходится всего одна частица в столетие. Чтобы справиться с этой задачей, обсерватория имени Пьера Оже охватила площадь 3000 км2 и завершила строительство в начале 2008 года. С начала работы в январе 2004 года обсерватория Оже зарегистрировала 27 частиц с энергиями выше 5,7 x 1019 эВ. Эти частицы впервые показали положительную корреляцию между близлежащими активными галактиками (АЯГ) и космическими лучами наивысших энергий. Направления их прихода хорошо коррелируют с распределением активных галактик, расположенных на расстоянии менее 180 миллионов световых лет (или 1,7 x 1021 км) от Земли. Эти результаты обобщены в недавних публикациях коллаборации Пьера Оже в журналах Science и Astroparticle Physics. ПОДРОБНЕЕ »


Изображение с kicp.uchicago.edu

- Наземный детектор космических энергичных частиц обсерватории имени Пьера Оже на фоне Анд.


• Журнал Science: Корреляция космических лучей наивысших энергий с близлежащими внегалактическими объектами
• Институт Кавли: Корреляция космических лучей наивысших энергий с положениями близлежащих активных ядер галактик (Pdf)

Accessexcellence.org

Астробиология и происхождение жизни
Изложение доклада
д-ра Стэнли Аврамика


Изображение с cf.accessexcellence.org • TIME: Как зародилась жизнь


Астробиология — новая область, изучающая происхождение, распространение и будущее жизни во Вселенной. Два важных для астробиологии прорыва — это свидетельства возможного существования жизни на Марсе в прошлом и открытие планет у близлежащих звёзд. Предположения и ранние эксперименты по происхождению жизни Чарльза Дарвина, Александра Опарина, Дж. Б. С. Холдейна подготовили почву для прорывного эксперимента Стэнли Миллера. Миллер взял неживое вещество, существовавшее на ранней Земле, — водород, метан, аммиак и воду, — добавил источник энергии и получил аминокислоты. За 44 года, прошедшие с эксперимента Миллера, такие учёные, как Хуан Оро и Том Чек, получили азотистые основания нуклеиновых кислот и рибозимы, но ни самовоспроизводящейся жизни, ни организма, ни клетки в лаборатории пока создать не удалось.

Что мы знаем о хронологии зарождения жизни на Земле? Земля образовалась в результате аккреции планетезималей около 4,6 миллиарда лет назад. По современным оценкам, потребовалось 200 миллионов лет, то есть примерно до отметки 4,4 миллиарда лет назад, чтобы у Земли появились твёрдая кора, вода и она стала средой, пригодной для жизни. Возраст древнейших горных пород сейчас оценивается примерно в 3,96 миллиарда лет, а древнейших окаменелостей — в 3,5 миллиарда лет. Четыреста миллионов лет геологической летописи отсутствуют. Возможно, это и есть окно зарождения жизни.

Древнейшим окаменелостям около 3,5 миллиарда лет; однако в породах возрастом 3,8 миллиарда лет анализ изотопов углерода указывает на то, что фиксация углерода и, возможно, даже фотосинтез существовали уже тогда. Итак, теперь у нас есть свидетельства жизни 3,8 миллиарда лет назад, некоторые породы возрастом 3,96 миллиарда лет и пригодность для жизни, возможно, уже 4,4 миллиарда лет назад. Представьте себе первобытную земную кору — жар, вулканическую активность, радиоактивность, энергию ударов астероидов и комет, воду — как один большой эксперимент по химической эволюции. Окаменелости возрастом 3,5 миллиарда лет считаются остатками цианобактерий. Микробиологи и молекулярные биологи пришли к выводу, что цианобактерии были одной из последних крупных групп бактерий, появившихся в ходе эволюции. Это позволяет предположить, что значительная часть эволюции микроорганизмов на уровне типов или отделов, возможно, уже состоялась к отметке 3,5 миллиарда лет.

Если 3,8 миллиарда лет — это время последнего общего предка, то на эволюцию жизни до уровня цианобактерий остаётся 300 миллионов лет. Однако микробиологи считают, что 300 миллионов лет — слишком короткий срок для эволюции такого уровня. Так где же тогда искать зарождение жизни? Вернёмся к тому захватывающему прорыву, упомянутому в начале доклада, — предполагаемым микрофоссилиям, обнаруженным в марсианском метеорите в Антарктиде возрастом 3,6 миллиарда лет. Ископаемые трубчатые структуры имеют диаметр порядка 40–50 нанометров. Исходя из нашего понимания генетических систем на Земле, мы не уверены, что клетка такого малого размера могла бы вместить достаточно генетического материала, чтобы существовать. У нас остаются вопросы и понимание того, что при изучении происхождения жизни необходим космологический взгляд. Это подводит нас к новой области — астробиологии.


Изображение с images.spaceref.com
Spaceref: Астробиология (Космические новости)

• Астробиология: истоки и развитие
• Астробиология — Марс • Происхождение жизни во Вселенной
• TIME: Узнаем ли мы, как зародилась жизнь?
• Сложные системы и миссии на Марс помогают понять, как зародилась жизнь (подробнее)

В сети:

Изображение с public.gettysburg.edu
Чертёж • структур во Вселенной. По данным WMAP

• Космический WMAP • Космические слайды • История космологии
• Видео: Публичные лекции по космологии и науке • Ссылки: Космические телескопы
• Научные статьи по астробиологии: http://astrobiology.nasa.gov/nai • http://map.gsfc.nasa.gov/universe

Сэр Роджер Пенроуз и профессор Фрэнк Вильчек делятся своими научными взглядами в двух новых выступлениях, которые теперь можно посмотреть онлайн.
Канадский институт теоретической физики «Периметр»


«До Большого взрыва: есть ли свидетельства чего-либо, и если да, то чего?» — в этой лекции сэр Роджер Пенроуз (Оксфорд) рассматривает множество свидетельств, подтверждающих существование очень горячей и плотной ранней стадии Вселенной. Значительная часть этих данных получена в результате подробного изучения космического микроволнового фона (CMB) — излучения ранней Вселенной, которое в последний раз измерялось спутником NASA WMAP. Но эта информация ставит перед учёными новые загадки. Один из самых вопиющих примеров — кажущийся парадокс, связанный со вторым началом термодинамики. Хотя некоторые утверждали, что гипотеза инфляционной космологии решает часть загадок, глубокие проблемы остаются. В этом мультимедийном выступлении профессор Пенроуз излагает совершенно иное предположение — о череде вселенных, существовавших до нашей. Он также представляет недавний анализ данных CMB, который может иметь глубокое значение для этих вопросов.


• Видео лекции: До Большого взрыва...
• Видео лекции: В ожидании нового золотого века


«В ожидании нового золотого века» — лекция нобелевского лауреата профессора Фрэнка Вильчека (MIT) начинается с Базовой теории материи (она же «стандартная модель»), рождённой в 1970-е годы — в золотой век фундаментальной физики. На сегодняшний день она выдержала все экспериментальные проверки, распространившись — на много порядков — на более высокие энергии, меньшие расстояния и большую точность, чем было доступно в 1970-е. И всё же мы не удовлетворены, поскольку Базовая теория постулирует четыре отдельных взаимодействия и несколько различных видов материи, а её уравнения несимметричны. В этой публичной онлайн-лекции Института «Периметр» профессор Вильчек излагает мощные и чрезвычайно красивые идеи, позволяющие вернуть фундаментальным законам единство и симметрию. Эти идеи прочно укоренены в эмпирической реальности, но пока свидетельства в их пользу косвенные. Решающие проверки даст Большой адронный коллайдер (БАК). Если Природа нас учила, а не дразнила, открытия на БАК положат начало новому золотому веку, подняв наше фундаментальное понимание физического мира на новый уровень.


• Видео лекции: Флорентийский еретик? Галилей, церковь и космос
• Видео лекции: Жизнь, Вселенная и поиск внеземного разума (SETI)
• Другие выступления можно посмотреть здесь: http://www.perimeterinstitute.ca/Outreach/Public_Lectures/View_Past_Public_Lectures/ (подробнее)


Изображение с tothesource.org • Ссылки

• Объяснение теории «Большого взрыва» о начале Вселенной с точки зрения верующего христианина. - (подробнее)

Science News

Анализ излучения «Большого взрыва» указывает на возможный новый тип поля в ранней Вселенной

Несимметричная Вселенная требует иного объяснения
Рон Коуэн, 23 декабря 2008 г.


Изображение с people.physics.tamu.edu • Микроволновый свет WMAP • Обнаружено остаточное свечение «Большого взрыва» (подробнее)


- Температурная карта всего неба, полученная Микроволновым зондом анизотропии имени Уилкинсона (WMAP) — миссией программы Explorer, запущенной NASA в июне 2001 года. Зонд микроволновой- анизотропии - имени Уилкинсона, известный также как Зонд микроволновой анизотропии (MAP) и Explorer 80, измеряет температуру остаточного лучистого тепла «Большого взрыва». В космологии космическое микроволновое фоновое излучение CMB (также CMBR, CBR, MBR и реликтовое излучение) — это форма электромагнитного излучения, заполняющего Вселенную. Проще говоря, если смотреть на небо в радиотелескоп, пространство между звёздами и галактиками не чёрное. Вместо этого видно очень слабое свечение, почти одинаковое во всех направлениях и не исходящее ни от какой звезды или галактики. Карта космического микроволнового фонового излучения показывает крошечные горячие и холодные пятна, отличающиеся не более чем на 200 микрокельвинов в большую или меньшую сторону от средней температуры этого космического микроволнового фона. Возможные асимметрии в данных — несколько большие отклонения от средней температуры в одной половине неба по сравнению с другой — могут указывать на то, что стандартную модель происхождения Вселенной, возможно, придётся изменить. ПОДРОБНЕЕ »

«В 1922 году Александр Фридман вывел свои уравнения Фридмана из уравнений поля Эйнштейна, показав, что Вселенная может расширяться со скоростью, вычисляемой по этим уравнениям. Параметр, использованный Фридманом, сегодня известен как масштабный фактор, который можно рассматривать как масштабно-инвариантную форму коэффициента пропорциональности закона Хаббла. Жорж Леметр независимо нашёл похожее решение в 1927 году. Уравнения Фридмана выводятся подстановкой метрики однородной и изотропной Вселенной в уравнения поля Эйнштейна для жидкости с заданными плотностью и давлением. Эта идея расширяющегося пространства-времени в итоге привела к космологическим теориям Большого взрыва и стационарной Вселенной (известной также как теория бесконечной Вселенной или непрерывного творения)». ПОДРОБНЕЕ »


Изображение с max.ifca.unican.es • Темы исследований CMB • Ссылки

«Современная физическая космология в её нынешнем виде впервые сложилась как научная дисциплина в период после дебатов Шепли — Кёртиса и открытий Эдвина Хаббла, построившего космическую шкалу расстояний, когда астрономам и физикам пришлось смириться с тем, что Вселенная гораздо масштабнее, чем считалось раньше, когда её полагали размером с галактику. Теоретиков, успешно разработавших космологии, применимые к Вселенной большего масштаба, сегодня помнят как основателей современной космологии. Среди этих учёных — Артур Милн, Виллем де Ситтер, Александр Фридман, Жорж Леметр и Альберт Эйнштейн». ПОДРОБНЕЕ »
____

Статьи по теме:
• Открытие космического микроволнового фона • Онлайн-журналы Apeiron
• Космическое фоновое излучение, температура межгалактического пространства, излучение чёрного тела
• Википедия: Д-р Холтон Кр. Арп, американский астроном, критик теории Большого взрыва. • «Пальцы Бога» в расширяющейся Вселенной


Изображение с innovations-report.de • Новые спутниковые данные о первой триллионной доле секунды Вселенной

- Учёные, вглядывающиеся в древнейший свет во Вселенной, получили новые свидетельства того, что происходило в первую триллионную долю секунды её существования, когда Вселенная внезапно выросла от субмикроскопических до астрономических размеров — гораздо быстрее, чем можно моргнуть глазом. ПОДРОБНЕЕ »

• WMAP и его открытие
- Так вот, считалось, что если Большой взрыв был горячим, то от самых ранних времён творения должно было остаться немного тепла — примерно как тепло, которое остаётся на кухне ещё долго после того, как выключили духовку. Эта гипотеза была выдвинута много лет назад, а остаточное тепло назвали космическим фоновым излучением. Впервые его смутно обнаружили ещё в 1960-х. Но в начале 1990-х, когда техника наконец догнала теорию, спутник под названием COBE с очень чувствительной аппаратурой сумел увидеть это фоновое излучение повсюду вокруг нас — ровно при той остывшей температуре, которая была предсказана, — «остаточное свечение» горячего Большого взрыва. И было великое ликование. Затем пришло время запустить новый, гораздо более чувствительный спутник, который мог бы рассмотреть фоновое излучение намного детальнее. Сможет ли он увидеть и следы предполагаемой великой инфляции?

Микроволновый зонд анизотропии имени Уилкинсона, известный также как WMAP, в 2003 году подарил нам поразительную картину Вселенной, показав детали, недоступные COBE. И всё это, казалось бы, скучное космическое фоновое излучение, уловленное WMAP, на деле оказалось кладезем сложной информации, ответившей на некоторые из великих сокровенных тайн космоса. Среди прочего астрономы теперь смогли определить возраст Вселенной (13,74 миллиарда лет) и её состав (4% атомов, 22% тёмной материи, 74% тёмной энергии). Это стало переломным моментом для космологии. И было великое ликование. ПОДРОБНЕЕ


• Космология: http://people.physics.tamu.edu • Rochester.edu: Краткий курс космологии • Физическая космология

Science Mag

Изображение с maxim.gsfc.nasa.gov • ABC: Чёрные дыры — «экономичные двигатели» » Science: Видео

Какими бы загадочными они ни были, все чёрные дыры, по-видимому, обладают одной общей чертой. Новое исследование более 200 плоских круговых зон вещества, которыми питаются эти космические чудовища, показало, что все эти так называемые аккреционные диски имеют одинаковую форму, как видно на этом изображении, независимо от того, как образовалась чёрная дыра и какова её масса. Как сообщают астрофизики в готовящемся к выходу номере Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, это открытие может помочь им понять некоторые фундаментальные свойства этих галактических монстров — например, как им удаётся накопить достаточно массы, чтобы так сильно искривлять время и пространство, — которые пока невозможно наблюдать напрямую. ПОДРОБНЕЕ »


Статьи по теме:

• AP: Учёные: чёрная дыра помогает рождению звёзд
• Science Daily: Впервые удалось увидеть форму вещества вокруг чёрных дыр
• Верхний предел массы чёрных дыр? • The Astrophysical Journal • The Astrophysical Journal Letters

В сети: http://maxim.gsfc.nasa.gov/docs/science - http://astrophysics.gsfc.nasa.gov • www.amptek.com

Dailyexcelsior.com

Изобретение, которое изменило наше мышление
Автор: Г. В. Джоши


Изображение с mlahanas.de • Геоцентрическая модель Вселенной • Ссылки


Геоцентрическая теория Птолемея, утверждавшая, что Земля, на которой мы живём, является центром Вселенной, господствовала в античной и средневековой науке. Ранним астрономам казалось очевидным, что вся остальная Вселенная движется вокруг устойчивой, неподвижной Земли, которая выглядела как огромный плоский диск. Было видно, как Солнце, Луна, пять известных тогда планет и звёзды день за днём, год за годом движутся вокруг Земли по круговым путям. Казалось логичным считать Землю неподвижной, ведь ничто, по-видимому, не заставляло её двигаться. Наконец, геоцентризм согласовывался с теоцентрическим (с Богом в центре) мировоззрением, господствовавшим в Средние века, когда наука была частью теологии.

Геоцентрическая модель, созданная греческими астрономами, предполагала, что небесные тела, движущиеся вокруг Земли, следуют по идеально круговым траекториям. Греческие математики и философы считали круг совершенной геометрической фигурой и, следовательно, единственной, подобающей небесному движению. Чтобы объяснить это движение планет (называемое в астрономии попятным), греческие астрономы, такие как Птолемей (90–168 гг. н. э.), разработали сложные модели, в которых планеты двигались по кругам (называемым эпициклами), наложенным на круговые орбиты вокруг Земли. Эти геоцентрические модели могли объяснить, например, почему Меркурий и Венера никогда не удаляются от Солнца более чем на 28° и 47° соответственно. По мере того как астрономы совершенствовали методы наблюдения и измерения, модели становились всё сложнее, в них постоянно добавлялись эпициклы. Тем не менее геоцентрическая теория продолжала существовать.


Изображение с rmutphysics.com • www.rmutphysics.com

- «Можно сказать, что этот период истории (научная революция в астрономии) начался с публикации труда Коперника «О вращениях небесных сфер» (1543) и завершился публикацией «Математических начал» Ньютона (1687). Он сменил картину мира с геоцентрической модели, с Землёй в центре, на гелиоцентрическую, с Солнцем в центре». ПОДРОБНЕЕ »


В 1514 году Коперник впервые предложил замену геоцентрической системе Клавдия Птолемея. Согласно Копернику, гелиоцентрическая теория могла объяснить движение небесных тел проще, чем геоцентрический взгляд. В модели Коперника Земля вращается вокруг Солнца вместе со всеми остальными планетами. Такая модель могла объяснить попятное движение планеты, не прибегая к эпициклам, а также объяснить, почему Меркурий и Венера никогда не отклоняются от Солнца более чем на 28° и 47°. Однако труд Коперника не означал конца геоцентризма. Датский астроном Тихо Браге (1546–1601), блестящий учёный-экспериментатор, чьи измерения положений звёзд и планет превзошли все, сделанные до изобретения телескопа, предложил модель, которая пыталась стать компромиссом между геоцентрической моделью и моделью Коперника.

По словам доктора А. Л. Бэшема, древнеиндийские астрономы тоже знали о семи членах Солнечной системы — Солнце, Луне, Меркурии, Венере, Марсе, Юпитере и Сатурне. Древние астрономы придерживались геоцентрической теории — что Земля является центром Вселенной, — хотя ещё в 497 году н. э. индийский математик и астроном Арьябхата высказал предположение, что Земля обращается вокруг Солнца и вращается вокруг собственной оси. Чтобы распространить свои новые знания о небесных объектах, Галилей устраивал со своим телескопом первые в мире вечера наблюдения за звёздами для богатых и влиятельных людей в Венеции и других местах. Впервые люди увидели, что Луна изрыта кратерами, что у Сатурна есть странные кольца, что у Юпитера есть собственные спутники и что даже на Солнце есть уродливые пятна.

Всё это раздражало Папу. Галилею пришлось дорого заплатить за свои так называемые грехи: в конце концов он умер в опале под домашним арестом, одиноким, сломленным человеком. Ему пришлось публично признать, что он был неправ, утверждая, что Земля движется вокруг Солнца. Говорят, что после своего отречения Галилей тихо прошептал: «И всё-таки она вертится». В тот самый год, когда умер Галилей, родился ребёнок (Исаак Ньютон), который в итоге завершил переход от геоцентризма к гелиоцентризму. Тем временем другой астроном, Иоганн Кеплер, сформулировал свои три закона движения планет вокруг Солнца. Ньютон даже изобрёл новый тип телескопа — телескоп-рефлектор, который лежит в основе современной телескопической техники. Со временем было признано, что Земля не является центром Вселенной. Но лишь 31 октября 1992 года Папа Иоанн Павел II выразил сожаление о том, как обошлись с Галилеем, и официально признал, что Земля не неподвижна.


Организация Объединённых Наций объявила 2009 год Международным годом астрономии.

Изображение с city.gifu.lg.jp • История астрономии • Historyofscience.com

- «400 лет назад Галилео Галилей посмотрел в телескоп и навсегда изменил представление человечества о Вселенной. Он начал революцию, которая отвела Земле и Солнцу их подобающее место в космосе, наполненном бесчисленными звёздами и новыми далёкими мирами. В ознаменование первого современного взгляда человечества на прекрасно сложное устройство нашей Солнечной системы и того, что за её пределами, мир празднует 2009 год как Международный год астрономии». ПОДРОБНЕЕ »


В Сети:
• BBC News: Папа Бенедикт высоко оценил астрономию Галилея
• Международный год астрономии 2009: http://astronomy2009.us • aas.org • Глобальные проекты МГА • Видео / 2

• Самые свежие новости астрономии: http://www.universetoday.com
• Информация о том, что у вас над головой, из любой точки мира: http://www.heavens-above.com
• Стэнфордская энциклопедия: Взгляды Ньютона на пространство, время и движение • «Математические начала натуральной философии» Ньютона

BBC Science


Изображение с interactives.co.uk

- Было время, когда учёные считали, что Вселенная существовала всегда (теория стационарной Вселенной).
Новые данные убедили почти всех космологов, что у Вселенной каким-то образом было начало.


Теория Большого взрыва рассказывает нам, как возникла Вселенная и как она развивается. По сути, эта теория была создана, чтобы объяснить два известных нам факта о Вселенной: она постепенно расширяется и остывает. В 1920-х годах Эдвин Хаббл обнаружил, что галактики, далёкие от нашего Млечного Пути, удаляются от нас. Более того, чем дальше находятся галактики, тем быстрее они удаляются. Отсюда он заключил, что вся Вселенная, должно быть, расширяется. Если прокрутить этот процесс назад, получается, что когда-то Вселенная должна была возникнуть из одной точки. Мы также знаем, что сейчас Вселенная холоднее, чем в прошлом.

В 1960-х годах Арно Пензиас и Роберт Вильсон обнаружили остаточное свечение Большого взрыва, известное как реликтовое излучение (сокращённо CMB), которое показало, что когда-то Вселенная была очень горячим, враждебным местом. Оба этих открытия привели астрономов к выводу, что Вселенная началась как бесконечно сжатый огненный шар. Теория Большого взрыва описывает, как этот огненный шар разросся и образовал все звёзды и планеты, которые мы видим вокруг себя сейчас.

Из-за названия многие представляют себе Большой взрыв как некий взрыв, произошедший в какой-то определённой точке пространства, но это неверно, поскольку Вселенная не возникла из одной центральной точки воспламенения. Вместо этого во время Большого взрыва пространство сначала было создано, а затем растянуто. Проще всего понять эту непростую идею, если представить Вселенную как кекс с изюмом в духовке. Вообразите, что вы — изюминка внутри кекса. Пока он печётся, тесто поднимается, и все остальные изюминки вокруг вас отодвигаются всё дальше и дальше. Неважно, в каком месте кекса вы находитесь, — всё вокруг вас удаляется с одинаковой скоростью. Но, в отличие от кекса, у Вселенной нет центра... ДАЛЕЕ »

Статьи по теме:
• Scienceclass: Происхождение Вселенной • Похожие статьи

Sciencedaily.com

Чему швейцарский сыр может научить нас о тёмной энергии?
ScienceDaily, 28 декабря 2008 г.


Изображение с spacedaily.com • Новости Spacedaily

- Действительно ли тёмная энергия существует? Действительно ли наша Вселенная расширяется с ускорением? Эти вопросы не дают покоя Али Вандервелд, космологу-постдоку из JPL. (Источник: изображение предоставлено Лабораторией реактивного движения НАСА)


— Около 10 лет назад учёные пришли к поразительному выводу: наша Вселенная разлетается со всё возрастающей скоростью, растягивая само пространство и время, словно расплавленный сыр. Сила, которая расталкивает Вселенную, до сих пор остаётся загадкой — именно поэтому её и назвали «тёмной энергией». Но действительно ли тёмная энергия существует? Действительно ли наша Вселенная расширяется с ускорением? Эти вопросы не дают покоя Али Вандервелд, космологу-постдоку из JPL. Вандервелд и её коллеги недавно опубликовали в журнале Physical Review статью, в которой рассматривают, как гигантские дыры в нашей Вселенной, похожей на «швейцарский сыр», могут создавать видимость ускоренного расширения пространства, когда на самом деле никакого ускорения нет.

Они пришли к выводу, что этих дыр, или пустот, недостаточно, чтобы объяснить тёмную энергию и тем самым от неё избавиться; тем не менее, по словам Вандервелд, важно продолжать ставить под вопрос фундаментальные свойства того самого пространства, в котором мы живём. «Иногда мы принимаем тёмную энергию как должное, — сказала Вандервелд. — Но есть и другие теории, которые могли бы объяснить, почему Вселенная, судя по всему, разлетается всё быстрее и быстрее». Почему учёные считают, что Вселенная расширяется с ускорением? Значительная часть доказательств получена за последние лет десять благодаря наблюдениям очень далёких колоссальных звёздных взрывов, называемых сверхновыми. Широкоугольная и планетарная камера 2, созданная в JPL для космического телескопа «Хаббл» НАСА, внесла свой вклад в это новаторское исследование. Астрономы уже установили, что пространство расширяется с момента своего возникновения около 13,7 миллиарда лет назад в результате колоссального взрыва — «Большого взрыва».

Но они не знали, происходит ли это расширение с постоянной скоростью, и даже предполагали, что оно может замедляться. Изучая далёкие сверхновые, находящиеся в миллиардах световых лет от нас, учёные смогли увидеть, как расширение пространства ведёт себя во времени. Результаты оказались ошеломляющими. Более далёкие сверхновые были тусклее, чем ожидалось, а это говорит о том, что они находятся дальше, чем считалось ранее. Если они дальше, значит, пространство между нами и сверхновыми расширяется со всё возрастающей скоростью. С тех пор и другие исследования указали на ускоряющееся расширение Вселенной. Группа исследователей из Национальной ускорительной лаборатории имени Ферми в Батавии (штат Иллинойс) недавно привлекла так называемую модель Вселенной «швейцарский сыр», чтобы объяснить, почему эти сверхновые могут казаться удаляющимися от нас быстрее, чем на самом деле. Вселенная состоит из сгустков материи, перемежающихся гигантскими дырами, или пустотами, — примерно как швейцарский сыр. Более того, в прошлом году астрономы из Миннесотского университета (Твин-Ситиз) сообщили об обнаружении самой большой из всех известных пустот — протяжённостью в миллиард световых лет.

Иными словами, свету — обладателю титула самой быстрой штуки во Вселенной — понадобился бы миллиард лет, чтобы пройти от одного края этой пустоты до другого! Исследователи из Фермилаба заявили, что такие пустоты могут располагаться между нами и наблюдаемыми сверхновыми и действовать как вогнутые линзы, из-за чего объекты кажутся тусклее и дальше, чем они есть на самом деле. Если так, то сверхновые, возможно, вовсе не удаляются от нас с ускорением. Их теория, как утверждалось, давала способ, благодаря которому тёмная энергия могла бы — пуф! — исчезнуть. Вандервелд и её коллеги из Корнеллского университета (Итака, штат Нью-Йорк) присмотрелись к этой теории повнимательнее и обнаружили в ней несколько «дыр». Группа из Фермилаба исходила из того, что множество пустот выстроится в ряд между нами и сверхновыми, но группа Вандервелд заявила, что в действительности пустоты должны быть распределены более случайным образом — опять же как в швейцарском сыре. При таком случайном распределении пустот недостаточно, чтобы объяснить тёмную энергию и избавиться от неё.

«Комковатость Вселенной всё ещё может вводить нас в заблуждение, заставляя думать, что она ускоряется, — сказала Вандервелд. — Но с нашими лучшими современными моделями Вселенной мы этого не обнаружили». Есть, однако, ещё одна причудливая возможность, при которой пустота могла бы создавать иллюзию ускоряющейся Вселенной. Если бы наша Солнечная система случайно оказалась в центре пустоты, эта пустота искажала бы наши наблюдения. По словам Вандервелд, «очень трудно сказать, находимся ли мы в пустоте, но в целом эта возможность исключена». ПОДРОБНЕЕ »


• Sciencedaily: Поиски внеземной жизни во всех правильных местах
• Первые звёзды во Вселенной — астрономы обнаружили первые объекты нашей Вселенной

Spaceref

Марсоходы НАСА приближаются к пятилетию научной работы и открытий
Spaceref, 29 декабря 2008 г.


Изображение с spaceflightnow.com • Марсоход • Марсоходы НАСА Spirit и Opportunity: пять лет на Марсе.


Марсоходы НАСА Spirit и Opportunity, приближающиеся к пятой годовщине своих памятных посадок на Марс, возможно, ещё совершат крупные достижения. Из сотен инженеров и учёных, ликовавших в Лаборатории реактивного движения НАСА (JPL) в Пасадене (Калифорния) 3 января 2004 года, когда Spirit благополучно сел, и 21 день спустя, когда за ним последовал Opportunity, никто не предполагал, что команда всё ещё будет управлять обоими марсоходами в 2009 году. «Американским налогоплательщикам говорили, что основная программа миссии рассчитана на три месяца для каждого марсохода, — сказал Эд Вейлер, заместитель администратора НАСА по Директорату научных миссий в штаб-квартире НАСА в Вашингтоне. — Близнецы проработали почти в 20 раз дольше. Это исключительная отдача от вложений в нынешние непростые для бюджета времена».

Марсоходы сделали важные открытия о влажных и бурных условиях на древнем Марсе. Кроме того, они передали четверть миллиона снимков, проехали более 13 миль, поднялись на гору, спускались в кратеры, боролись с песчаными ловушками и стареющим оборудованием, пережили пылевые бури и передали более 36 гигабайт данных через орбитальный аппарат НАСА Mars Odyssey. На сегодняшний день марсоходы по-прежнему готовы к новым кампаниям, которые для них запланировала команда. «Эти марсоходы невероятно живучи, учитывая экстремальную среду, в которой каждый день работает их оборудование, — сказал Джон Каллас, руководитель проекта Spirit и Opportunity в JPL. — Мы понимаем, что любой важный узел на любом из аппаратов может отказать в любой момент и без всякого предупреждения завершить миссию, но, с другой стороны, в предстоящем году мы могли бы выполнить на каждом марсоходе объём работы, равный по продолжительности ещё четырём основным миссиям».

Время от времени марсианский ветер очищает солнечные панели марсоходов от пыли, что неожиданно помогло аппаратам прослужить так долго. Однако на эту помощь нельзя полагаться. Солнечные панели Spirit как следует не очищались уже более 18 месяцев. Покрытые пылью панели едва давали достаточно энергии, чтобы Spirit пережил свою третью зиму в южном полушарии, закончившуюся в декабре. «Эта зима далась Spirit впритык, — сказал Каллас. — Мы едва её пережили». Теперь, когда весной и летом энергии у Spirit становится больше, команда планирует отправить марсоход к двум целям примерно в 200 ярдах к югу от места, где Spirit провёл большую часть 2008 года. Одна из них — холм, который может подтвердить версию о том, что плато, изучаемое Spirit с 2006 года и названное Home Plate, является остатком некогда более обширного пласта вулканического материала взрывного происхождения. Другая цель — яма размером с дом под названием Годдард. «Годдард не похож на ударный кратер, — сказал Стив Скуайрс из Корнеллского университета (Итака, штат Нью-Йорк). Скуайрс — главный исследователь по научным приборам марсоходов. — Мы подозреваем, что это может быть кратер вулканического взрыва, а такого мы раньше не видели».

Изображение с space.gs

- На Марсе. Вид к юго-западу от кратера Виктория: эта мозаика из кадров навигационной камеры марсохода НАСА Opportunity показывает вид на северо-восток с позиции марсохода на его 1687-й марсианский день, или сол (22 октября 2008 г.). К этой дате Opportunity отъехал к юго-западу от кратера Виктория, начав долгий путь к более крупному кратеру Индевор. Источник изображения: NASA/JPL-Caltech ПОДРОБНЕЕ »


Светлое кольцо по внутреннему краю ямы может дать дополнительные сведения о расположенном неподалёку участке яркого, богатого кремнезёмом грунта, который Скуайрс считает самым важным открытием Spirit на сегодняшний день. Spirit взрыхлил этот кремнезём в середине 2007 года заклинившим колесом, которое марсоход тащит за собой, как якорь, с тех пор как оно перестало работать в 2006 году. Кремнезём, скорее всего, образовался в среде горячих источников или паровых выходов. Для Opportunity следующая крупная цель — кратер Индевор. Его диаметр — около 14 миль, более чем в 20 раз больше, чем у другого ударного кратера, Виктории, где Opportunity провёл большую часть последних двух лет. Хотя Индевор находится в 7 милях от Виктории, путь марсохода значительно длиннее, поскольку маршрут проложен в обход крупных препятствий.

С тех пор как четыре месяца назад Opportunity выбрался из Виктории, он проехал более мили своего маршрута к Индевору и остановился, чтобы осмотреть первый из нескольких отдельно лежащих камней, которые команда планирует изучить по пути. Снимки высокого разрешения с орбитального аппарата НАСА Mars Reconnaissance Orbiter, достигшего Марса в 2006 году, помогают команде прокладывать маршруты в обход потенциальных песчаных ловушек, которые раньше нельзя было различить с орбиты. «Эти путешествия были продиктованы наукой, но привели к ещё одному важному результату, — сказал Скуайрс. — Это превратилось в первую в истории человечества сухопутную экспедицию по другой планете. Когда через десятилетия люди оглянутся на этот период исследования Марса, Spirit и Opportunity, возможно, будут считаться значимыми не столько благодаря полученным научным результатам, сколько потому, что тогда мы впервые по-настоящему отправились исследовать поверхность Марса».

Дополнительную информацию о Spirit и Opportunity можно найти здесь: http://www.nasa.gov/rovers


Изображение с nasa.gov С Новым годом от «Кассини».!


• На этой неделе НАСА отмечает 40-летие «Аполлона-8» • Википедия: «Аполлон-8»
• Главные истории НАСА 2008 года о науке, исследованиях и открытиях • Восход Земли, «Аполлон-8»
• Конкурс НАСА LaRC: парашютные системы для Венеры • www.nasa.gov/mission_pages
- НАСА разрабатывает несколько стратегий исследования Венеры в рамках объявления о возможностях программы New Frontiers (2009).

Изображение с space.gs

23 декабря 2008 г. Астронавт Майкл Финк, командир 18-й экспедиции, фотографирует забрало собственного шлема цифровой фотокамерой во время выхода в открытый космос на Международной космической станции. Источник фото: НАСА

Изображение с space.gs

15 декабря: «Союз ТМА-13» по-прежнему пристыкован к Международной космической станции — снимок сделан через иллюминатор служебного модуля «Звезда» одним из членов экипажа 18-й экспедиции. Источник: НАСА

Изображение с space.gs

- Космонавт Юрий Лончаков, бортинженер 18-й экспедиции, выполняет задание во время выхода в открытый космос 23 декабря на Международной космической станции. Источник: НАСА

Космические новости: http://weatherspace.org

Изображение с space.gs

- 15 декабря: «Союз ТМА-13» по-прежнему пристыкован к Международной космической станции — снимок сделан через иллюминатор служебного модуля «Звезда» одним из членов экипажа 18-й экспедиции. Источник: НАСА


• Weatherspace: Следующие экипажи Международной космической станции тренируются в Королёве.
• НАСА назначило экипажи для миссий шаттлов STS-130 и STS-131.

Weatherspace.org

Космический телескоп «Хаббл» наблюдает плотное шаровое скопление M13.
Из Space and Astronautics News, 4 декабря 2008 г.


Изображение с space.gs
Источник: НАСА, ЕКА и команда Hubble Heritage (STScI/AURA)


Словно вихрь блестящих хлопьев, сверкающих в снежном шаре, «Хаббл» мгновенно запечатлел многие сотни тысяч звёзд, движущихся в шаровом скоплении M13 — одном из самых ярких и известных шаровых скоплений северного неба. Этот сверкающий звёздный мегаполис легко найти на зимнем небе в созвездии Геркулеса, а под тёмным небом его можно разглядеть даже невооружённым глазом.

M13 — дом для более чем 100 000 звёзд, и находится оно на расстоянии 25 000 световых лет. Эти звёзды так плотно упакованы в шар диаметром около 150 световых лет, что всю свою жизнь проведут, кружась внутри скопления. Вблизи ядра скопления плотность звёзд примерно в сто раз выше, чем в окрестностях нашего Солнца. Звёздам там настолько тесно, что порой они могут сталкиваться друг с другом и даже образовывать новую звезду, называемую «голубым отставшим». Самые яркие красноватые звёзды скопления — древние красные гиганты. Эти стареющие звёзды расширились во много раз по сравнению со своим первоначальным диаметром и остыли. Бело-голубые звёзды — самые горячие в скоплении. Шаровые скопления в основном распределены в обширном гало вокруг нашей Галактики. M13 — одно из почти 150 известных шаровых скоплений, окружающих наш Млечный Путь.

В шаровых скоплениях находятся одни из самых старых звёзд во Вселенной. Вероятно, они образовались ещё до диска нашего Млечного Пути, поэтому они старше почти всех остальных звёзд нашей Галактики. Поэтому изучение шаровых скоплений рассказывает нам об истории нашей Галактики. Это изображение составлено из архивных данных «Хаббла», полученных Широкоугольной и планетарной камерой 2 и Усовершенствованной обзорной камерой. Использованы наблюдения по четырём отдельным научным заявкам, проведённые в ноябре 1999 г., апреле 2000 г., августе 2005 г. и апреле 2006 г. При съёмке использовались широкополосные фильтры, выделяющие свет синей, видимой и инфракрасной частей спектра. ПОДРОБНЕЕ »

• Космический телескоп «Спитцер» наблюдает ударные волны вокруг звёзд.

Изображение с space.gs

- Снимок каньона Хебес, сделанный стереокамерой высокого разрешения аппарата Mars Express. Хебес — замкнутая впадина глубиной почти 8000 м в долинах Маринер, марсианском Большом каньоне; на снимке видны светлые отложения. Считается, что в этом районе когда-то текла вода. Анализ данных и снимков Mars Express позволяет предположить, что ряд светлых отложений — одних из наименее изученных структур на Марсе — образовался, когда большие объёмы подземных вод прорвались на поверхность.

Учёные предполагают, что подземные воды сыграли в формировании марсианской поверхности более значительную роль, чем считалось ранее, и, возможно, давали приют примитивным формам жизни, когда планета начала высыхать. Каньон Хебес расположен примерно на 1° южной широты и 282° восточной долготы. Данные изображения получены 16 сентября 2005 года с разрешением на местности около 15 м/пиксель. Источник: ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum)

- Предоставлено Европейским космическим агентством - www.space.gs