Новости космоса

Химический состав атмосферы экзопланеты теперь можно рассчитать на бумаге



Обычно использование компьютеров существенно ускоряет вычисления. Однако новая формула, выведенная «на бумаге» Кевином Хенгом из Бернского университета, Швейцария, позволяет получить результаты в тысячи раз быстрее, по сравнению с традиционными компьютерными кодами. Формула, предложенная этим астрофизиком, позволяет рассчитать количества молекул (химический состав атмосферы) в атмосферах внесолнечных планет. В конечном счете знание химического состава атмосферы позволяет относить те или иные особенности спектров вещества этих планет на счет физических, геологических или биологических процессов.

Обычно расчеты химического состава атмосфер далеких планет являются очень сложными и требуют большого количества времени для вычислений на компьютерах. «Я нашел способ производить такие вычисления намного быстрее, разрешив 99 процентов проблем на бумаге, то есть ещё до старта машинных вычислений, - сказал Кевин Хенг. – Обычно в этом случае приходится решать систему нелинейных уравнений с параметром. Я смог свести эту проблему к решению одного уравнения с полиномом. По сути, я смог избавиться от параметра на бумаге вместо использования для этого компьютера. Решение этого полиномиального уравнения требует в разы меньше времени для вычислений на компьютере».

Этот инновационный аналитический метод дает ученым ряд существенных преимуществ. Невероятное ускорение вычислений позволяет более подробно изучить особенности спектров атмосфер далеких планет. Однако для Хенга более важным является тот факт, что его метод позволяет сделать науку более демократичной, поскольку теперь химический состав атмосферы экзопланеты можно рассчитать, даже не имея специальной, сложной компьютерной программы для вычислений такого рода

 

Специалисты НАСА представили БКП Юпитера в «реалистичном» изображении

Автоматическая межпланетная станция НАСА – Juno («Юнона») в начале этого месяца совершила седьмое по счету сближение с Юпитером, чтобы запечатлеть бушующий в верхних слоях его атмосферы, практически двухсотлетний мощный антициклонический шторм – Большое Красное Пятно.

По оценкам ученых БКП имеет размеры до трех раз превышающие в диаметре диаметр нашей планеты Земля, а температурные перепады в различных точках колеблются в пределах нескольких сотен градусов. По мнению современных астрономов, этот неимоверно громадный ураган выступает в качестве некой «грелки», когда тепло из недр планеты он словно перекачивает в горячую атмосферу.

Одни из первых фотографий шторма, которые были представлены на всеобщее обозрение пару недель назад, запечатлела установленная на аппарате камера JunoCam. На инструменте были настроены специальные фильтры, позволяющие «игнорировать» определенные ненужные элементы цветовой гаммы. Иначе бы поверхность Юпитера, как и БКП выглядели бы таким образом, если бы мы смотрели на них с орбиты гигантской планеты.

Благодаря трудоемкой и кропотливой работе множества специалистов из НАСА и исландского астронома Бьорна Йонсона (Bjorn Jonsson) над полученными недавно фотографиями, теперь можно увидеть реалистичное изображение Большого Красного Пятна и самого Юпитера – так, как бы они выглядели в естественных тонах.

В результате объединения этих кадров получилась картинка, глядя на которую каждый может себе смело представить, что в этот момент он пролетает над поверхностью Юпитера, как Juno, находясь на расстоянии от него приблизительно 14 000 километров

 

Новое исследование поможет в поисках столкновений черных дыр и нейтронных звезд

Теперь, когда ученые могут обнаруживать слабые искажения пространства-времени, создаваемые столкновениями между массивными черными дырами, они обращают свое внимание на динамику столкновений между двумя черными дырами и другими парами массивных объектов, а также на послесвечение материи, сопровождающее эти столкновения.

В новом исследовании международная команда ученых во главе с сотрудниками Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли (Берклилаб), США, разработала компьютерные модели, призванные продемонстрировать, что происходит, когда черная дыра объединяется с нейтронной звездой – сверхплотными остатками взорвавшейся звезды.

Эти модели, разработанные частично в центре National Energy Research Scientific Computing Center (NERSC) Берклилаб призваны помочь исследователям из гравитационно-волновых обсерваторий, таких как обсерватория LIGO, направить детекторы в сторону сигналов, представляющих собой гравитационные волны.

В нескольких различных новых работах ученые из Берклилаб и их коллеги представляют результаты проведенного ими моделирования. В одном из исследований моделируются первые миллисекунды столкновения между нейтронной звездой и черной дырой, а в другой работе описывается модель образования диска из материала, формирующегося в течение нескольких секунд столкновения, а также эволюция материи, извергаемой при столкновении.

Эти модели показывают, что при столь мощном столкновении радиоактивная материя, выбрасываемая в космос, может иметь скорость от 30 до 60 тысяч километров в секунду и при движении оставлять за собой длинный «хвост». В случае если направить оптические и другие телескопы в сторону источников гравитационных волн и увидеть такие светящиеся «хвосты», можно определить места формирования самых тяжелых элементов во Вселенной, указывают авторы

 

Крупнейший астероид пролетит очень близко к Земле 1 сентября, сообщает НАСА

С тех пор, как НАСА запустило программу, направленную на отслеживание и обнаружение околоземных астероидов, были зафиксированы множества из них, которые пролетали от Земли по космическим меркам на довольно близком расстоянии.

Однако за всю историю наблюдений американского космического агентства, самый большой из всех астероид Florence, размеры которого достигают 4,4 километров, пролетит уже 1-го сентября мимо нашей планеты, приблизившись к ней на 7 миллионов километров.

Пол Ходас - специалист из Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене (США) объяснил, что были случаи, когда некоторые астероиды приближались к Земле еще ближе, но Florence является крупнейшим из всех, к тому же, он нам совершенно ничем не угрожает.

В НАСА готовятся к этому событию основательно, чтобы с большей точностью определить размеры этого небесного тела, и заснять объекты на его поверхности. Специалисты агентства даже смоделировали полет астероида Florence, чтобы можно было «наглядно» представить, как это будет выглядеть.

Дмитрий Вибе - заведующий отделом физики и эволюции звезд Института астрономии РАН рассказал, что наблюдать за астероидом можно только при помощи телескопа. И максимум, если судить гипотетически, этот космический объект может сбить на своем пути только какой-нибудь спутник

 

Водяного льда на Меркурии может оказаться значительно больше, чем считалось

Раскаленная поверхность Меркурия кажется на первый взгляд совсем неподходящим местом для поисков водяного льда, однако исследования, проведенные в течение трех последних десятилетий, показали, что на ближайшей к Солнцу планете нашей планетной системы вода в форме льда может сохраняться на дне кратера в течение продолжительного времени, если прямые солнечные лучи никогда не достигают дна кратера. В новом исследовании ученые из Брауновского университета, США, находят, что на поверхности Меркурия может находиться намного больше льда, чем считалось ранее.

В этом новом исследовании обнаружены три новых кратера близ северного полюса Меркурия, по-видимому, содержащие большие запасы льда. Однако вдобавок к этим обширным залежам льда (суммарная площадь трех кратеров составляет примерно 3400 квадратных километров) исследователи продемонстрировали также свидетельства, указывающие на присутствие менее мощных отложений водяного льда (в кратерах диаметром порядка 5 километров) в окрестностях северного полюса Меркурия, расположенных как внутри кратеров, так и между кратерами на местности, вечно пребывающей в тени. Обнаружение аналогичных, относительно мелких отложений водяного льда на поверхности Луны позволило почти в два раза увеличить оценку запасов водяного льда на ней, и примерно такого же прироста оценки запасов водяного льда следует ожидать в случае Меркурия, считают авторы работы.

Открытие этих отложений водяного льда на Меркурии стало возможным в результате нового анализа данных, собранных при помощи лазерного альтиметра венерианского зонда MESSENGER, который был использован для измерения отражательной способности поверхности. Основная особенность этого анализа состоит в том, что в нем были использованы данные по отражению лазерного луча от поверхности Меркурия не в ортогональном поверхности направлении, а под углом ("off-nadir" position). Без специальной математической обработки, выполненной в этом исследовании, такие данные не могли быть использованы прежде для определения отражательной способности поверхности

 

Спутник "AsiaSat-9"

Ракета – носитель (РН) «Протон-М» с разгонным блоком «Бриз-М», стартовавшая с космодрома Байконур в четверг 28 сентября, вывела на целевую орбиту шеститонный геостационарный спутник связи AsiaSat-9 («АзиаСат-9»).





Позиция спутника 122E, он будет покрывать и Россию.

 

Внеземной разум еще не обнаружен, но «стук сердца» Вселенной уже услышан

Сигналы, напоминающие стук сердца человека, были приняты самым чувствительным «ухом» на Земле. Это «ухо» носит название Five-hundred-meter Aperture Spherical Telescope (FAST) и представляет собой крупнейший в мире радиотелескоп, размер тарелки которого эквивалентен 30 футбольным полям. Этот телескоп находится в долине, расположенной в юго-западной части гористой китайской провинции Гуйчжоу.

В течение периода наладки и первичных испытаний этого телескопа, строительство которого было завершено в сентябре 2016 г., было произведено обнаружение десятков пульсаров-кандидатов, шесть из которых были подтверждены при помощи ряда обсерваторий, находящихся на территории других стран мира. Китайские исследователи обработали сигналы, идущие от первых двух подтвержденных пульсаров, и создали на их основе звукозаписи, позволившие услышать обычным людям «стук сердца» Вселенной.

Основными научными целями миссии FAST являются поиски пульсаров, нейтрального водорода, молекул в межзвездном пространстве и сигналов, посылаемых нам потенциальными представителями внеземных цивилизаций.

Пульсар представляет собой вращающуюся нейтронную звезду, обладающую мощным магнитным полем. Нейтронная звезда образуется в результате коллапса ядра массивной звезды в конце ее жизненного цикла.

С введением в эксплуатацию радиотелескопа FAST Китай стал обладателем одного из самых мощных инструментов для обнаружения пульсаров.

В будущем телескоп FAST планируется оснастить многолучевым приемником, являющимся многоцелевым инструментом, способным существенно расширить круг научных задач, решаемых при помощи этой обсерватории. Он позволит получать данные по пульсарам, спектрам космических объектов и быстрым радиовсплескам за одно сканирование. При помощи этого оригинального метода ученые смогут обнаружить свыше 1000 пульсаров, более 100000 галактик и десятки быстрых радиовсплесков

 

Ученые готовятся опробовать систему лазерной космической связи

Космический аппарат, предназначенный для исследования уникального астероида, также поможет испытать новое оборудование для космической связи, которое использует лазеры вместо радиоволн.

Пакет Deep Space Optical Communications (DSOC), установленный на борту космического аппарата НАСА Psyche («Психея»), позволяет передавать информацию при помощи фотонов – фундаментальных частиц видимого света – для передачи большего количества данных за данный промежуток времени. Целью разработки системы DSOC является увеличение производительности систем связи космического аппарата и их эффективности в 10-100 раз, по сравнению с традиционными системами космической связи, при неизменных массе, занимаемом объеме и мощности оборудования.

Работы над созданием этого пакета оборудования и программного обеспечения для осуществления лазерной связи проводились в Лаборатории реактивного движения НАСА, находящейся в г. Пасадена, штат Калифорния, США.

Архитектура системы DSOC базируется на передаче с поверхности Земли вспомогательного лазерного «сигнала-маячка», который позволяет стабилизировать геометрическую линию передачи данных и осуществлять последующую нисходящую передачу при помощи лазерного луча, испускаемого с борта космического аппарата.

Лазерный «маячок» для системы DSOC будет передаваться из одного из помещений Лаборатории реактивного движения, с территории Калифорнии.

Первый запуск системы DSOC ожидается примерно через 60 суток после старта миссии Psyche, намеченного на лето 2022 г. Целью мисси Psyche является изучение астероида (16) Психея, металлического астероида, находящегося на расстоянии примерно 2 астрономических единицы от Земли (1 а.е. равна расстоянию от Земли до Солнца). Прибытие зонда к астероиду Главного астероидного пояса ожидается в 2026 г

 

С мыса Канаверал запущен южнокорейский телекоммуникационный спутник

30 октября 2017 г. в 19:34 UTC (22:34 ДМВ) с площадки LC-39A Космического центра НАСА имени Кеннеди (шт. Флорида, США) стартовыми командами компании SpaceX при поддержке боевых расчетов 45-го Космического крыла ВВС США произведен успешный пуск РН “Фалкон-9” (045, первая ступень В1042).

На околоземную орбиту выведен южнокорейский телекоммуникационный спутник Koreasat-5A [Mugungwha-5A] (2017-067А).

Космический аппарат изготовлен специалистами французской фирмы Thales Alenia Space по заказу южнокорейского оператора KT Sat на базе платформы Spacebus-4000B2. Его масса около 3500 кг. Срок службы – 15 лет. После выхода на геостационарную орбиту спутник займет на ней точку стояния над 113 град. в.д.

Первая ступень носителя после выполнения программы полета совершила посадку на морскую платформу "Of Course I Still Love You" (в переводе на русский: “Конечно, я всё ещё люблю тебя”) в акватории Атлантического океана.

 

Новый метод измерения радиуса нейтронной звезды

Нейтронные звезды состоят из холодной, сверхплотной материи. Поведение этой материи является одной из важнейших тайн современной ядерной физики. Исследователи разработали новый метод измерения радиуса нейтронной звезды, который поможет глубже понять процессы, протекающие в недрах этих объектов при экстремальных давлениях.

Этот новый метод измерения размера нейтронных звезд был разработан группой астрофизиков из университета Турку, Финляндия. Метод основан на моделировании термоядерных взрывов, протекающих в верхних слоях нейтронной звезды и сопровождающихся испусканием рентгеновского излучения. Сравнивая наблюдаемое рентгеновское излучение, идущее со стороны нейтронных звезд, с современными теоретическими моделями электромагнитного излучения, исследователи смогли наложить ограничения на размер источника излучения. Этот новый анализ показывает, что радиус нейтронной звезды должен составлять примерно 12,4 километра.

«Предыдущие измерения показали, что радиус нейтронной звезды составляет примерно 10-16 километров. Мы смогли уточнить радиус до значения в 12 километров плюс минус 400 метров», - объяснил Йонас Наттила (Joonas Nättilä), автор этого нового метода.

Эти новые результаты также помогут глубже понять гравитационные волны, испускаемые при столкновении двух нейтронных звезд. Поэтому консорциум LIGO/VIRGO, открывший эти волны, уже связался с финскими исследователями и применил найденные ими новые ограничения значения радиуса нейтронной звезды к анализу результатов своих недавних наблюдений гравитационных волн, испускаемых этими сверхплотными объектами

 

Китай запустил первый коммуникационный спутник для Алжира

ПЕКИН, 10 декабря. /ТАСС/. Китай запустил первый алжирский коммуникационный спутник Alcomsat-1. Как передало агентство "Синьхуа", запуск был произведен в 00:40 в понедельник по пекинскому времени (19:40 воскресенья мск) с космодрома Сичан в провинции Сычуань (Юго-Западный Китай).

Пуск произведен с помощью ракеты-носителя "Чанчжэн-3-Би" (Changzheng-3B, Long March-3B). Это 258-й пуск для ракет-носителей этой серии.

Запуск спутника стал первым проектом сотрудничества Китая и Алжира в аэрокосмической области. Он будет использоваться для ретрансляции радио- и телевизионных сигналов, срочных сообщений, дистанционного образования и электронного управления, широкополосного доступа к интернету, навигации.

Космический аппарат создан по заказу Алжирского космического агентства специалистами Шеньянской академии космических технологий на базе платформы DFH-4. Его масса 5200 кг. Срок службы – 15 лет. После выхода на геостационарную орбиту спутник займет на ней точку стояния 24,8 град. з.д.

 

«Космические фонарики» помогают глубже понять судьбу Вселенной

В новом исследовании ученые проникают в природу галактик с эмиссионными линиями (emission line galaxies), которые используются в нескольких проводимых в настоящее время, а также планируемых обзорах неба, чтобы глубже понять структуру и судьбу Вселенной.
В попытке понять происхождение темной материи и темной энергии ученые обратили внимание на галактики, которые позволяют отследить крупномасштабную структуру Вселенной – так называемые галактики с эмиссионными линиями. Эти галактики демонстрируют интенсивные эмиссионные линии газа, разогретого «новорожденными» звездами.

Однако в настоящее время ученым доступны лишь сравнительно небольшие наборы галактик с эмиссионными линиями, кроме того, природа этих галактик плохо изучена. Компьютерное моделирование является единственным способом получить представление о процессах, протекающих при формировании и эволюции этих галактик.

В новой научной работе группа астрономов во главе с доктором Виолеттой Гонсалес-Перес (Violeta Gonzalez-Perez) из Института космологии и гравитации Портсмутского университета, Великобритания, исследовала характеристики галактик с эмиссионными линиями при помощи сеансов компьютерного моделирования, проведенных в суперкомпьютерном центре DiRAC (Distributed Research utilising Advanced Computing) Даремского университета, Великобритания.
Это моделирование затронуло ту эпоху развития Вселенной, когда осуществлялся переход от доминирования материи к доминированию темной энергии, наблюдаемому в настоящее время. Исследователи обнаружили, что галактики с эмиссионными линиями лежат в центрах гравитационных потенциальных ям, обладая массами порядка 11 миллиардов масс Солнца. Затем ученые сравнили свои результаты с данными наблюдений, собранными при помощи обзоров неба SDSS-IV/eBOSS и Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI), основной целью которых является измерение влияния темной энергии на расширение Вселенной, и скорректировали модели формирования галактик с эмиссионными линиями

 

SpaceX запустила ракету с десятью спутниками связи


30 марта, 17:30 UTC+3
Falcon 9 стартовала с базы ВВС США Ванденберг
Компания SpaceX запустила в пятницу ракету-носитель Falcon 9 с десятью телекоммуникационными спутниками Iridium NEXT. Трансляцию SpaceX вела на своем сайте.

Старт был осуществлен с базы ВВС США Ванденберг (штат Калифорния) в 7:13 по времени Западного побережья США (17:13 мск). Первая ступень ракеты, которая уже отделилась, до этого была использована при отправке в космос спутников Iridium NEXT в октябре 2017 года и была возвращена на Землю. На этот раз осуществлять ее управляемый спуск не планируется.

Ранее ожидалось, что запуск состоится в четверг. Операция была отложена в связи с проблемами с одним из спутников.
Новейшие телекоммуникационные спутники Iridium NEXT принадлежат компании Iridium Communications. Этот международный оператор мобильной связи, базирующийся в американском штате Вирджиния, в партнерстве с франко-итальянской компанией Thales Alenia Space поставил задачу собрать и испытать 81 спутник Iridium NEXT.

Запуск по меньшей мере 75 таких аппаратов поручен SpaceX. Планируется, что все эти спутники будут находиться на орбите уже к середине 2018 года.

 

Китай успешно вывел в космос спутник-ретранслятор для лунной миссии

Китай осуществил в понедельник успешный запуск спутника-ретранслятора "Цюэцяо" (в буквальном переводе с китайского "Сорочий мост") при помощи ракеты-носителя "Чанчжэн-4-cи" (англоязычное название Long March-4C) с космодрома Сичан (юго-западная провинция Сычуань). Как говорится в сообщении Китайского национального космического управления (CNSA), аппарат будет использоваться для обеспечения связи с автоматической межпланетной станцией "Чанъэ-4" при ее предстоящей посадке на обратную сторону Луны.

"Цюэцяо" должен выйти в точку гравитационного равновесия Земли и Луны L2 (одна из точек Лагранжа) на расстоянии около 455 тыс. км от земной поверхности. В случае успеха он станет первым спутником связи, вышедшим на эту орбиту.

Лунная миссия "Чанъэ-4" является одним из самых амбициозных проектов мировой космонавтики в этом (2018г.) году. В состав "Чанъэ-4" войдут автоматическая лунная станция и луноход, который будет использован для геологических исследований. Ожидается, что межпланетная станция установит связь с Землей через ретранслятор в точке L2. Данная миссия также позволит ученым получить платформу для дальнейшего изучения обратной стороны естественного спутника Земли.