История астрономии. Глава 29 От 2015 года по 2017 год

Глава 29 От 2015 года по 2017 год
Открытия, сделанные в данный период:
  1. Исследование Плутона и его спутников (июль 2015г Межпланетная станция New Horizons, США)
  2. Открыты гравитационные волны (14 сентября 2015г, обсерватория LIGO, США)
  3. Обнаружено слияние двух нейтронных звезд, породивших гравитационные волны (2017г)
2015г   Миссия «Рассвет» (Dawn) исследовала  Цереру с высоты орбиты 385 км и сделала ряд открытий. Главные достопримечательности этой карликовой планеты – знаменитые пятна в кратере Оккарт (на снимке вверху) и единственная на всю Цереру крупная гора.
   И гора, и пятна могут указывать на геологическую деятельность – активность соленых криовулканов. Гора может являться «шлаковым конусом», а пятна – обнажившиеся лед и соль, в следствие падений астероидов, либо недавней деятельности тех же вулканов. Так же, над тем же кратером Оккарт была замечена дымка, что опять-таки указывает на активность.
   На одном из свежих снимков в кратере Купало были обнаружены еще одни яркие участки.

2015г    9 июня орбитальный аппарат MRO обнаружил на поверхности Марса залежи стекла. Это первые подобные залежи, когда-либо найденные на Марсе. Стекло обнаружено в нескольких древних ударных кратерах, в частности в кратере Харгрейвс. Кратер диаметром 68 километров расположен на территории Нили.
 
2015г
    Межпланетная станция New Horizons 14 июля 2015 года после девятилетнего путешествия достигла Плутона, пролетев на рассоянии 12500 км от планеты. Пролетная миссия перевернула представления человека о далекой карликовой планете и ее спутниках на подступах к поясу Койпера. Ученые обнаружили на Плутоне ледяную равнину в форме сердца с необычной геологией, наблюдали плазменный хвост и оценили размеры гигантской атмосферы Плутона, состоящей в основном из метана, молекулярного азота и CO (угарный газ).
  20 июля передан первый пакет данных. В целом аппарат проводил наблюдения всего 9 дней, за которые собрал примерно 50 гигабит информации. Передача всех собранных данных будет продолжаться до конца 2016 — начала 2017 года.
   18 февраля 2016 года — подтверждена гипотеза о наличии на Плутоне океана воды, который находится под толщей льда на поверхности карликовой планеты.

2015г    14 сентября за четыре дня до официального старта наблюдательного сеанса в обсерватории LIGO, когда детекторы уже находились в полностью рабочем режиме, сигнал слияния двух чёрных дыр с амплитудой гравитационной волны (безразмерной вариации метрики h) в максимуме около 10−21 был зарегистрирован в 9:50:45 UTC двумя детекторами LIGO: сначала в Ливингстоне, а через 7 миллисекунд — в Хэнфорде, в области максимальной амплитуды сигнала (0,2 секунды) комбинированное отношение сигнал—шум составило 24:1. Событие получило обозначение GW150914 (в котором закодирован тип события — гравитационная волна и дата в формате ГГММДД). Так были открыты гравитационные волны при слиянии двух черных дыр звездной массы с массами примерно 36 и 29 солнечных масс, которые слились в одну черную дыру массой 62 солнечных массы. Расстояние до источника около 1,3 миллиарда световых лет, излучённая за десятые доли секунды в слиянии энергия — эквивалент около 3 солнечных масс. Об открытии объявлено 11 февраля 2016г.
   На рисунке интерпретация зарегистрированного сигнала. Вверху: профиль гравитационно-волнового излучения и соответствующие ему стадии слияния двух черных дыр; внизу: изменение эффективных орбитальных параметров пары с течением времени до момента слияния.
   Это событие ждали десятилетия. После полувека поисков наконец-то открыты гравитационные волны, колебания самого пространства-времени, предсказанные Эйнштейном сто лет назад в 1915 году. За экспериментальное обнаружение гравитационных волн в  октябре 2017 года американским исследователям Кипу Торну, Райнеру Вайссу и Барри Бэришу присуждена  Нобелевская премия по физике.

2015г    В 2015 году была открыта 171 экзопланета. 2015 год в планетологии был примечателен следующими важными событиями:
 
2016г  20 января 2016 года астрономы Майк Браун и Константин Батыгин опубликовали результаты анализа движения малых тел, орбиты которых сильно вытянуты. На основе этого они предположили, что в Солнечной системе есть еще одно достаточно крупное тело – массивная планета, которая способна «возмущать» орбиты астероидов. По их оценкам масса такой планеты должна равняться 10 массам Земли, т.е. предполагаемый объект может являться ледяной сверхземлей - 9-ой планетой Солнечной системы. Сверхземли – класс планет, масса которых больше Земли, но меньше Урана; такие планеты могут обладать твердой поверхностью и очень мощной атмосферой.
   По прикидкам ученых, подтверждение планеты займет 5-7 лет, для исследования будет арендоваться японская обсерватория Subaru.
   Однако это открытие встретило много критики и споров – возникает вопрос: как образовалась планета на таком расстоянии (по оценкам максимальное расстояние до планеты – 600-1000 а.е.) и почему ее не смог обнаружить орбитальный телескоп WISE. Наконец, «возмущенные» орбиты астероидов могут иметь другое объяснение – сближение в прошлом Солнца с другой звездой. Она-то и могла «внести смуту» на окраинах Солнечной системы.

2016г   6 февраля в городе Веллуру (Индия) недалеко от корпуса инженерного колледжа упал метеорит. В результате происшествия погиб водитель автобуса. Мужчина стал первым человеком на планете, который погиб от небесного тела. Прежде подобных случаев зафиксировано не было. В истории же известно об одной жертве метеорита, в 1972 году астероид убил корову в Венесуэле. Без трагических последствий, как известно, обошелся Челябинский метеорит.
   Землянин стал жертвой космического объекта впервые за 200 лет. Метеоритный камень упал в штате Тамилнад. Метеорит попал прямо в здание колледжа, в столовую. В результате падения произошел взрыв, были выбиты окна в ближайших зданиях. Рядом с местом оказалось несколько человек.  По счастливой случайности, в столовой в этот момент никого не было, а так жертв могло оказаться намного больше. Но вот водителю Камарадж автобуса, который находился снаружи столовой и стоял у здания учебного корпуса, повезло меньше. В результате падения метеорита он был серьезно травмирован и скончался на месте, несколько человек получили различные травмы.  Семья погибшего получила денежную помощь от администрации штата в размере 25 тысяч рупий.

2016г   
 
2016г  
 
2016г    В 2016 году было открыто 1300 экзопланет. 2016 год в планетологии был примечателен следующими важными событиями:
 
2017г
  В феврале ученые объявили об открытии 4 новых землеподобных  экзопланет (всего 7 землеподобных тел) в системе красного карлика TRAPPIST-1 (39 световых лет от Земли). 5 из них похожи по размерам на Землю, 2 — по размерам находятся между Марсом и Землей. 3 обращаются в обитаемой зоне. Самое интересное заключается в том, что расстояние между орбитой внутренней и внешней планеты составляет всего 7 миллионов км.
   Всего в 2017 ученые обнаружили около 150 новых экзопланет. Также с помощью спектроскопа телескопа Хаббл ученые впервые обнаружили стратосферу у экзопланеты  (горячий Юпитер WASP-121b — 880 световых лет от Земли).

2017г 17 августа детекторы обсерватории LIGO снова зарегистрировали гравитационные волны - впервые запечатлен факт слияния двух нейтронных звезд, породивших излучение гравитационных волн (и послесвечения в оптическом диапазоне). В течении 20 минут в Южной Америке  на нескольких телескопах  было зафиксировано данное событие, порожденное в галактике NGC 4993, удаленной от нас на 130 миллионов световых лет.
  За создание детектора гравитационных волн и экспериментальное доказательство их существования (в 2015 году) в 2017-м Нобелевской премии по физике удостоились трое американских физиков — Райнер Вайс, Кип Торн и Барри Бэрриш.

2017г    Астрономы впервые обнаружили в Солнечной системе объект, который, вероятнее всего, является первой найденной межзвездной кометой. Комета, получившая обозначение C/2017 U1 (PANSTARRS), движется по незамкнутой гиперболической орбите. Это означает, что она прилетела из-за пределов нашей планетной системы и вскоре вернется в межзвездное пространство. По данным Центра малых планет, эксцентриситет ее орбиты составляет около 1,2, то есть она имеет заведомо гиперболическую траекторию.

2017г
   19 октября телескопы системы Pan-STARRS обнаружили покидающее окрестности Солнца тело с наклонение орбиты 123°— астероида 1I/Оумуамуа. Данные о его эксцентриситете и скорости не оставили сомнений. Объект прибыл в Солнечную систему из межзвездного пространства.  Он был открыт Робертом Уриком на основе данных телескопа, когда астероид был на расстоянии 0,2 а.е. (30 млн км) от Земли. Первоначально Оумуамуа считался кометой, но спустя неделю был переклассифицирован в астероид. Размеры 400 на 50 метров.
  

2017г Получены признаки жидкой воды на спутнике Сатурна Энцеладе (миссией Кассини) и спутнике Юпитера Европе (телескопом Хаббл).

2017г АМС Юнона засняла гигантские циклоны и штормы на Южном полюсе Юпитера (с помощью инструмента JunoCam

2017г Запущен Event Horizon Telescope (Телескоп Горизонта Событий) — проект объединения 9 радиотелескопов для наблюдения за черной дырой Sagittarius A* в нашей галактике и за черной дырой в центре галактики M87. Угловое разрешение телескопа сравнимо с радиусом горизонта событий этих черных дыр. Event Horizon Telescope использует технологию РСДБ (Радиоинтерферометрия со сверхдлинными базами). Это вид интерферометрии, используемый в радиоастрономии, при котором приёмные элементы интерферометра (телескопы) располагаются не ближе, чем на континентальных расстояниях друг от друга.

2017г Объявлено об обнаружении Dawn органических молекул на Церере (вокруг кратера  Эрнутет), крупнейшем астероиде Солнечной системы.

2017г 6 сентября зафиксирована мощнейшая за последнее десятилетие вспышка на Солнце, которая привела к сбоям в работе радиоаппаратуры на Земле.

2017г
  Нобелевская премия по физике за 2017 год присуждена 3 октября трем американским физикам "за решающий вклад в детектор LIGO и наблюдение гравитационных волн":
  •  Рейнер Вайс (Rainer Weiss; род. 29 сентября 1932, г. Берлин, Веймарская республика) — специалист в области лазеров и лазерной интерферометрии. Один из основателей научной коллаборации LIGO, специализирующейся в области регистрации гравитационных волн. В настоящее время эмерит-профессор Массачусетского технологического института
 
2017г     В 2017 году было открыто 135 экзопланет. 2017 год в планетологии был примечателен следующими важными событиями:
  • 22 февраля — на конференции NASA астрономы сообщили, что вокруг звезды TRAPPIST-1 открыто семь экзопланет размером с Землю, три из которых находятся в зоне обитаемости. (сообщение)
  • 31 марта — у экзопланеты GJ 1132 b земного типа впервые нашли атмосферу. (сообщение)
  • 6 июня — обнародована информация об открытии в 2014 году самой горячей экзопланеты, известной на данный момент. Она получила название KELT-9 b и вращается вокруг звезды KELT-9. (сообщение)
  • 19 июня — с помощью телескопа «Кеплер» были обнаружены ещё 10 экзопланет, находящихся в обитаемой зоне. (сообщение)
  • 21 июня — открыты две планеты у звезды Лейтена, второй по удалённости планетной системы от Земли после Проксимы; одна из них находится в обитаемой зоне. (сообщение)
  • 6 августа — первая экзопланета (HD 208897 b), открытая на российско-турецком телескопе РТТ-150. (сообщение)
  • 13 сентября — в атмосфере планеты WASP-19 b была впервые найдена окись титана. (сообщение)
  • 15 сентября — астрономы выяснили, что поверхность планеты WASP-12 b является очень тёмной. (сообщение)
  • 14 декабря — с помощью нейронных сетей была открыта планета Kepler-90 i. Таким образом, система Kepler-90 является рекордсменом на данный момент (не считая Солнечной системы) по количеству планет.  (сообщение)
  • 18 декабря — учёные выяснили, что орбита планеты Глизе 436 b, открытой в 2004 году, имеет полярную орбиту. (сообщение)
  • 21 декабря — астрономы выяснили, что атмосфера планеты WASP-39 b содержит гораздо больше водяного пара, чем ожидалось. Это значит, что планета образовалась на более далёком расстоянии от звезды и в дальнейшем мигрировала на свою текущую орбиту. (сообщение)
 
2018г    Каждые 405 тысяч лет орбита Земли немного удлиняется из-за гравитационного влияния Юпитера и Венеры, что изменяет климат планеты и влияет на развитие жизни на ней, в том числе приводит к массовым вымираниям. К такому выводу пришли ученые под руководством Денниса Кента (Dennis Kent) из Ратгерского университета.
    Цикл в 405 тысяч лет был предсказан на основе расчетов движения планет, однако результаты теоретического моделирования были достоверными лишь для последних 50 миллионов лет. С относительно небольшим увеличением эксцентриситета (степени отклонения от окружности) орбиты Земли также тесно связаны изменения в расположении магнитных полюсов планеты.
Исследователи получили более подробные данные об изменениях в направлении магнитного поля Земли, проанализировав отложения в рифтовом бассейне Ньюарк (штат Нью-Джерси) и осадочные породы в геологической формации Chinle Formation (штат Аризона). Они извлекли керн, датированный поздним триасовым периодом в промежутке времени от 253 до 202 миллионов лет назад. В образцах имелись минералы циркона с вкраплениями магнетита — кристалла, по которому можно судить о состоянии магнитного поля планеты.
     Полученные результаты соответствовали теоретическим расчетам, что позволяет использовать цикл для более точного датирования происходящих на Земле событий, в том числе триасово-юрского вымирания, когда исчезло большое количество видов животных, освободив экологические ниши динозаврам.