Физики с помощью компьютерной симуляции показали, что необычное ступенчатое распределение воды в теплых океанах вызывается солевыми пальцами. Работа ученых опубликована в журнале Physical Review Letters, а ее краткое содержание приводится на сайте Американского физического общества.
Воды в океанах обычно распределяются по слоям разной температуры и солености, и нижние слои обычно более холодные и соленые. Холодная и соленая вода имеет большую плотность, чем теплая и менее соленая, поэтому такое распределение неудивительно.
Однако в некоторых местах океанов, особенно в южных широтах, наблюдается аномальное распределение плотности. Верхние слои воды в этих местах теплые, но из-за сильного испарения содержат больше соли и имеют большую плотность, чем нижние. Интересно, что плотность и соленость в глубину меняется не постепенно, а ступенями толщиной от 10 до 30 метров - океан в таких местах разделен на достаточно устойчивые слои, площадь которых составляет сотни квадратных километров.
Ученые разработали ресурсоемкую гидродинамическую модель (без использования периодических границ) и провели симуляцию поведения воды с разной соленостью и температурой. Оказалось, что из состояния с плавным распределением температуры и солености в слоистое состояние система переходит самопроизвольно, а главную роль в этом играют солевые пальцы.
Гипотеза солевых пальцев была предложена еще в 60-е годы прошлого века, однако показать ее справедливость в настолько подробном моделировании до сих пор не удавалось. Солевые пальцы представляют собой выпячивания верхнего слоя жидкости, которые быстро падают вниз. Высокая скорость и устойчивость их движения объясняются тем, что скорость диффузии тепла гораздо выше скорости обмена солью. Падая вниз, солевой палец быстро приобретает температуру окружающего слоя, но не теряет солености. Из-за этого он оказывается тяжелее окружающего слоя и устремляется еще ниже.
Проведенное авторами статьи моделирование показало, что образование солевых пальцев самопроизвольно приводит к расслаиванию жидкости в океанах, - там, где скорость испарения оказывается достаточно высокой. Ш@ринг TELEGRAM @avd777 Самый качественный шаринг и IPTV!!! Подробности здесь
Группа астрономов обнаружила редкую разновидность прямоугольной галактики
Международная группа астрономов обнаружила редкую разновидность прямоугольной галактики. Новая галактика по форме напоминает собой квадрат со скругленными краями. По данным ученых из Австралии, Германии, Швейцарии и Финляндии, обнаруживших новую галактику, от Земли она удалена на 70 млн световых лет и находится в составе галактического кластера, включающего в себя порядка 250 галактик.
"Во Вселенной вокруг нас большинство галактик существуют в трех формах: сфероидальной, дискообразной или неправильной", - говорит астроном из Университета Суинберн в Австралии. По его словам, редкая прямоугольная форма галактики - это крайне необычное явление. "Это одна из тех вещей, которая не должна существовать в природе, но все-таки существует", - говорит он. "Такую галактику можно сравнить с неустойчивой Пизанской башней, а также с экстремальными видами животных", - говорит он.
Галактика необычной формы была обнаружена при помощи широкоугольных снимков, сделанных японским телескопом Subaru. Исследователи говорят, что пока указанную галактику они видели лишь с одного угла, поэтому с земной точки зрения она кажется прямоугольной, однако в реальности эта галактика, скорее всего, по форме ближе к цилиндру.
Также эту галактику наблюдали при помощи телескопа Keck, расположенного в Тихом океане. По данным этих наблюдений, в центре галактики вращается центральный диск, в котором сосредоточена основная масса галактики. Этот диск вращается со скоростью около 100 000 км/час.
"Одно из объяснений столь странной формы галактики заключается в том, что сейчас она, вероятно, представляет собой результат столкновения двух галактик спиральной формы. В результате столкновения двух галактик мог образоваться подобный объект со столь нетипичной формой", - говорит астроном Дункан Форбс, соавтор исследования.
По словам Форбса, исследуя новую галактику, можно получить ранее недоступные сведения о формировании галактик и о том, как могут развиваться спиральные галактики. Уже сейчас очевидно, что в новой галактике процесс образования звезд идет почти полностью только в центре, а на периферии почти нет новых звезд. Всего же в галактике, согласно предварительным данным ученых, насчитывается в 50 раз меньше звезд, чем в нашей галактике Млечный путь.
"Любопытно, но если наша галактика столкнется с близлежащей к нам галактикой Андромеды, то здесь также может получиться прямоугольная галактика", - говорит Форбс. Ш@ринг TELEGRAM @avd777 Самый качественный шаринг и IPTV!!! Подробности здесь
У Плутона обнаружен новый, уже пятый по счету, спутник. Об этом сегодня сообщила команда астрономов, работающих с орбитальным телескопом Хаббл. По их словам, пятая луна Плутона по совпадению была открыта спустя ровно год, после обнаружения четвертого спутника самой дальней планеты Солнечной системы. Напомним, что сейчас у Плутона есть спутники: Харон, Гидра, Никс, а также открытый в 2011 году P4 и прибавившийся к нему сейчас спутник P5.
Алан Штерн, астроном из Юго-западного научно-исследовательского института в Колорадо (США), говорит, что именно их команде год назад удалось обнаружить четвертый спутник и вот сейчас открыт пятый. Об открытии нового спутника сообщается на сайте института, а также в твиттере астронома.
Следует отметить, что Штерн также является научным куратором миссии НАСА New Horizon, в рамках которой одноименный исследовательский аппарат направляется к Плутону и достигнет его в 2015 году. Аппарат New Horizons станет первым аппаратом, созданным специально для полета на Плутон.
Согласно имеющимся на сегодня данным, крупнейшим спутником Плутона является Харон, который имеет около 1040 км в диаметре, Никс и Гидра значительно меньше в диаметре и имеет от 30 до 115 км в диаметре. Новый спутник P4 имеет около 30 км в диаметре. Последний открытый спутник P5 сопоставим по размерам c P4, причем возможно, что он даже меньше P4.
Штерн говорит, что современная наука ежегодно узнает что-то новое о Плутоне, однако копилка знаний о данной планете пополнится еще значительнее, когда туда прилетит New Horizons.
По словам ученого, новый спутник Плутона был открыт при помощи широкоугольной камеры Wide Field Camera 3, работающей на Хаббле. Впервые в объектив камеры прежде неизвестный объект попал в конце июня этого года. "Открытие таких малых лун косвенно указывает нам на то, что вокруг Плутона таких объектов может быть гораздо больше", - говорит астроном.
Напомним, что спутник Харон был открыт в 1978 году - через 48 лет после того, как ученые обнаружили Плутон. Спутники Никс и Гидра были найдены Хабблом в 2005 году. Сам Плутон находится в 39 раз дальше от Солнца, чем Земля. Он удален от светила на 5,87 млрд километров, против 150 млн км у Земли. Ш@ринг TELEGRAM @avd777 Самый качественный шаринг и IPTV!!! Подробности здесь
Астрономы, используя телескоп Hubble смогли обнаружить кардинальные изменения в верхних слоях атмосферы, окутывающих далекую планету. Сразу же после вспышке на родительской звезде, на планету HD 189733b обрушилось мощное рентгеновское излучение, которое в прямом смысле слова испарило часть атмосферы. Это событие крайне заинтересовало ученых так как оно случается крайне редко, когда специалисты могут наблюдать за изменением климата и погодных условий на планете вне пределов нашей Солнечной системы.
Хоть на планете HD 189733b и присутствует синее небо, на этом ее схожесть с Землей заканчивается потому что сама по себе эта планета – газовый гигант достаточно сильно похожий на Юпитер, однако при этом находящийся на довольно близком расстоянии к своей родительской звезде. Расстояние от HD 189733b до звезды равняется 1/30 расстоянию от Земли до Солнца.
Французская команда астрономов из СNRS-UРМС для своих наблюдений использовали телескоп Hubble благодаря возможностям которого производили наблюдения за атмосферой планеты HD 189733b. Наблюдения производились в начале 2010 года и затем в конце 2010. В эти периоды планета HD 189733b пересекала диск своей родительской звезды, и ученые могли достаточно подробно изучить состав ее атмосферы. По итогам проведенных наблюдений ученые смогли констатировать факт того, что на планете произошло существенное испарение атмосферы.
Когда HD 189733b наблюдали в первый раз, в 2010 году, ученые могли допустить предположение о том, что на ее поверхности могла бы присутствовать какая-либо жизнь. Однако впоследствии эта надежда была разрушена. Несмотря на то, что родительская звезда и является “холодным” Солнцем, вследствие небольшого радиуса вращения вокруг нее планеты HD 189733b привело к тому, что температура на поверхности самой планеты достигает отметки в 1 000 градусов по Цельсию. Причиной подобного стала мощнейшая вспышка на родительской звезде планеты HD 189733b. Рентгеновское и ультрафиолетовое излучение, мощность которого в 20 раз превысило самую сильную из вспышек, зафиксированных на нашем Солнце, обрушилось на планету находящуюся крайне бизко к звезде. По наблюдениям ученых, на данный момент с планеты поднимается огромный столб газа, который уносит в окружающее ее космическое пространство порядка 1 000 тонн газа за одну секунду. Таким образом, ученые стали свидетелями драматических изменений, которые произошли с планетой за достаточно короткий период. Выше себя не ищи, крепче себя не испытывай!
На Солнце произошла X-вспышка, поток направлен к Земле
Менее чем за неделю на Солнце произошла уже вторая мощная солнечная вспышка, в результате которой было выброшено очень большое количество солнечного вещества в космическое пространство. Согласно данным НАСА, пик вспышки X-класса пришелся на четверг 20:52 мск. Напомним, что вспышки X-класса представляют собой самые мощные вспышки из существующей на сегодня трехуровневой градации.
В НАСА говорят, что выброс вещества с поверхности нашего светила был зафиксирован в активном регионе 1520 или AR1520, представляющим собой гигантское солнечное пятно, температура которого отличается от температуры соседних областей Солнца. В Национальном управлении океанических и атмосферных исследований США говорят, что классифицировали минувшую вспышку, как X1.4-класса.
Эксперты говорят, что она является несколько более мощной, чем вспышка от 6 июля, которая была классифицирована как X1.1. Предыдущая вспышка произошла из региона AR1515. В целом, по словам экспертов, Солнце набирает силу и за последние полгода фиксируется все больше вспышек именно X-класса, являющихся самыми мощными.
В НАСА предупредили, что выброшенная солнечная плазма была направлена прямо на нашу планету и должна достичь Земли примерно в субботу. При достижении нашей планеты на полюсах Земли возникнут полярные сияния из солнечных частиц, огибающих планету по магнитным полюсам, кроме того, возможно некоторое повышение естественного уровня радиации, а в работе высокочувствительных космических коммуникационных систем ожидаются перебои в работе, которые могут продлиться 1-2 часа.
В целом, исследователи говорят, что основная масса людей не ощутит никакого дискомфорта, однако у метеочувствительных людей могут возникать головные боли, повышение давления и сердечная аритмия. Кроме того, вероятны некоторые перебои в работе систем спутниковой навигации.
Отметим, что минувшая X-вспышка стала уже шестой с начала этого года и самой сильной за это лето, однако она не является самой мощной в этом году. В марте этого года была зафиксирована вспышка X5.4-класса, когда Солнце выбросило в направлении Земли струю раскаленного радиационного водорода длиной более полутора миллионов километров.
Согласно данным астрономов, сейчас наше Солнце находится на подходе к пику своего 11-летнего цикла. Максимальная солнечная активность должна быть достигнута в 2013 году, после чего Солнце вновь должно начать успокаиваться. Ш@ринг TELEGRAM @avd777 Самый качественный шаринг и IPTV!!! Подробности здесь
Наша Солнечная система имеет одно центральное светило — Солнце. Однако во Вселенной двойные звезды в качестве центральных гравитирующих тел встречаются столь же часто, как и единственные! И недавно были получены сенсационные данные об одной из подобных систем, существование которой считалось невозможным, с точки зрения теории звездообразования.
Инфракрасный телескоп Соединенного Королевства (United Kingdom Infra-Red Telescope), расположенный на Гавайских островах, служит для получения данных о двойных звездах. Среди них особенно интересными являются четыре пары подобных двойных светил, взаимное вращение которых совершается с удивляющей ученых быстротой! Менее чем за четыре часа они совершают свое круговращение друг вокруг друга. Их корональные магнитные поля могут взаимодействовать, и это электромагнитное взаимодействие должно сказываться определенным образом на физических параметрах их движения. Подобная догадка возникла у астрофизиков тогда, когда они приступили к анализу обнаруженных парных звезд.
Ранее полагали, что орбиты таких объектов могут быть неустойчивыми, а расстояния между парными звездами должны быть весьма значительными, чтобы существование этих пар было стабильным. Когда были выявлены двойные системы с периодом обращения около пяти часов, их параметры считали предельными для таких объектов. Но при помощи новых данных инфракрасного телескопа ученые обнаружили четыре двойные звездные системы, период обращения которых составляет менее четырех часов!
Среди них самой быстро вращающейся является система 19b-3-06008. Она состоит из двух звезд — красных карликов спектрального класса M4 с температурой поверхности около 3 150 K и периодом вращения 0,1121 суток, время менее трех часов! Масса этих космических крошек оценивается как 0,15-0,25 массы Солнца. Обращаются они на очень малом расстоянии друг от друга — предположительно между ними несколько миллионов километров!
Сведения о таких двойных системах не соответствуют принятым моделям формирования двойных звезд. Считалось, что сам процесс звездообразования невозможен для объектов, находящихся в столь тесной близости — просто потому, что их "звездные коконы" в процессе формирования светила имеют гораздо большие размеры. Вещество протозвезд могло объединиться в образовании одной звезды, а вовсе не пары.
Получается, что "близкая пара" красных карликов могла образоваться только тогда, когда их сближение происходило замедленно, с потерей угловых моментов и замедлением осевого вращения. Подобное замедление посредством известных нам механизмов — за счет потери массы со звездным ветром — может длиться чрезвычайно долго.
Электромагнитная природа сближения двойных звезд предложена астрофизиками для объяснения потери углового момента быстро вращающихся карликов. Взаимодействие их корональных магнитных полей может являться своеобразным "тормозом", вследствие наличия которого звезды-карлики не только замедлят осевое вращение, но и сблизятся друг с другом! Такие магнитные поля звезд-карликов имеют причудливую структуру, они быстро трансформируются в процессах динамики общего магнитного поля конкретной звезды. И их преобразования сопровождаются мощными "вспышечными" явлениями.
Стремительное взаимное вращение двойных карликов вокруг центра масс должно иметь траекторию сжимающейся спирали. Постепенно расстояние между "вальсирующими" звездами будет сокращаться… Не исключено, что космический катаклизм объединения двойной звезды в единое целое произойдет в финале их космического вальса.
Следует заметить, что динамика короны нашего Солнца подчиняется известным закономерностям в течение солнечных циклов. В минимумах циклов корона становится плоской и приближенной к плоскости солнечного экватора. В максимуме прихотливо организованная корона видна вокруг всего диска Солнца. Солнечную корону не возмущают сторонние источники, она варьируется только за счет собственных гелиофизических процессов. Тем не менее, наша звезда также претерпит преобразование в белый карлик через шесть миллиардов лет.
Будущее же "вальсирующих" двойных звезд может быть более драматичным, а их звездные жизни — более краткими. Хотя сами по себе карлики и являются общепризнанными звездными долгожителями во Вселенной, но условия их соседства с аналогами могут ускорить их превращения. По-видимому, астрономам теперь видна перспективная задача — пронаблюдать финал сближения двойных звезд!
Не исключено также, что он происходит где-то уже сейчас. Данные об этом событии пока отсутствуют, но в ближайшем будущем могут быть обнаружены. В то же время нельзя не отметить, что у этой у важной астрофизической задачи есть весьма иронический аспект — неужели действительно близкое соседство сокращает звездную жизнь звезд-карликов, которых принято считать самыми долговечными типами звезд в галактических просторах?
Группа астрономов, работающая с космическим телескопом Хаббл накануне сообщила об открытии сверхдревнего скопления галактик, представляющих собой самую далекую галактическую группу из всех ранее виденных. Расположена группа старых галактик в ранней Вселенной и, согласно полученным на сегодня данным, она включает в себя пять крошечных галактик, объединившихся в кластер 13,1 млрд лет назад, когда возраст нашей Вселенной составлял всего 600 млн лет.
На сегодня известно, что галактические кластеры - это самые большие цельные космические структуры, некоторые из которых объединяют в себе тысячи галактик, объединенных гравитацией друг друга. Увиденный Хабблом древний кластер представляет собой кластер на этапе его развития, точнее говоря, он был на этапе развития 13,1 млрд лет назад. Размеры кластера по современным меркам совсем невелики. Для сравнения: галактический кластер в созвездии Девы насчитывает свыше 2000 галактик.
"Эти галактики сформировались в ранний период, когда и сами галактики еще находились в стадии формирования. Исследование подобных структур позволяет нам лучше понять процессы строения галактических кластеров", - говорит Мишель Тренти из Университета Колорадо.
Тренти говорит, что основная масса кластеров во Вселенной начала формироваться примерно 11 млрд лет назад и ранее, тогда как все, что было до этого, кластерами в общепринятом понимании назвать сложно, ввиду того, что они по большей части представляют маленькие и тусклые скопления мини-галактик. И тем не менее, обнаружение галактического формирования на столь рекордном расстоянии позволяет судить о том, что сами галактики во Вселенной начали объединяться в кластеры практически сразу после их появления.
Ввиду того, что указанный кластер находится на рекордном расстоянии, его свет доходит до нас только в инфракрасном диапазоне, причем и здесь пока удается обнаружить лишь излучения только нескольких самых ярких галактик. По своей структуре обнаруженные галактики составляют 10-50% от размеров и массы Млечного пути, состоят они практически полностью из водорода и незначительного количества гелия, который начал образовываться в так называемую эру реионизации. Ш@ринг TELEGRAM @avd777 Самый качественный шаринг и IPTV!!! Подробности здесь
"Очень большой телескоп" обнаружил тёмные галактики без звёзд
Астрономы обнаружили в космосе загадочные галактики, в которых совсем нет звёзд. Тёмные образования, расположенные в 11 миллиардах световых лет от Земли, заполнены газом, но не излучают света. Поэтому они долго оставались скрытыми от телескопов, хотя в теории учёные предполагали, что они всё-таки существуют. Исследователи из университета Калифорнии в Санта-Круз (University of California, Santa Cruz) разглядели уникальные галактики, воспользовавшись в качестве "фонарика" светом одного из самых ярких объектов в космосе – квазара HE0109-3518. Эта сверхъяркая галактика с силой 100 триллионов Солнц освещает пространство на 10 миллионов световых лет вокруг себя.
Изучение небосклона проводилось при помощи "Очень большого телескопа" (Very Large Telescope), принадлежащего Европейской Южной Обсерватории (ESO) и расположенного в Чили. VLT представляет собой комплекс, состоящий из четырёх телескопов, действующих сообща. Благодаря большой площади поверхности и высокой чувствительности телескопов, астрономы получают качественные изображения объектов, от которых приходит даже очень слабый свет.
Получив "снимки" окрестностей квазара, астрономы обнаружили, по меньшей мере, 10 объектов, которые можно причислить к тем самым тёмным галактикам.
"Из-за огромного расстояния мы видим эти галактики такими, какими они были 11 миллиардов лет назад. Возможно, они прольют свет на процессы эволюции обычных звёздных галактик, — говорит руководитель исследования Себастьяно Канталупо (Sebastiano Cantalupo). – Мы думаем, что это "галактики-дети", которые накапливают газ, а потом, когда его плотность возрастает, собирают из него звёзды".
Учёные также смогли определить некоторые свойства тёмных галактик. Например, они подсчитали, что масса газа в них в миллиард раз больше массы Солнца.
Как сообщается в пресс-релизе университета, тёмные галактики помогут учёным в понимании ранних этапов формирования галактик подобных нашей, а также процессов накопления газа, необходимого для формирования звёзд. Выше себя не ищи, крепче себя не испытывай!
Черные дыры оказались способными к ядерному синтезу
Физики-теоретики установили, что в аккреционных дисках черных дыр могут проходить реакции синтеза ядер лития-7. Работа опубликована в журнале Physical Review Letters, а ее краткое содержание приводит сайт Американского физического общества.
Теоретики из Стокгольмского университета и Технической школы Мюнхена моделировали поведение вещества в микроквазарах - парах небесных тел, которые являются источниками сильного рентгеновского излучения. Такие пары состоят из пары состоят из традиционной звезды-донора и партнера-акцептора, которым может быть белый карлик, нейтронная звезда или черная дыра звездной массы.
Вещество, стекая с донора, закручивается в аккреционный диск, подобно тому, как в раковине закручивается воронка стекающей воды. В диске вещество движется с ускорением и из-за трения между разными слоями довольно сильно разогревается.
В тех микроквазарах, где акцептором является черная дыра, температура может достигать сотни миллиардов градусов. Ученые установили, что в таких условиях могут происходить реакции ядерного синтеза - слияние ядер гелия с образованием лития-7. Большая часть образовавшегося лития безвозвратно падает в черную дыру, но его значительная доля выбрасывается в окружающее пространство вместе с релятивистскими струями (джетами) у самой границы черной дыры.
Если аккреционные диски достаточной плотности имеются хотя бы у одного процента черных дыр звездной массы, то образование лития по такому механизму может быть значительным. По расчетам физиков, его количество может сравнятся с тем, которое было произведено в первые минуты большого взрыва.
Работа теоретиков имеет прямое отношение к одной из самых больших загадок современной космологии - проблеме недостатка лития во вселенной. Теория Большого взрыва очень хорошо предсказывает количество ядер водорода и гелия, синтезированных в первые минуты существования Вселенной, но по отношению к литию предсказание отличается от наблюдения почти в три раза. Некоторые теоретики считают проблему лития самой главной угрозой для теории Большого взрыва, поэтому работы, объясняющие механизмы его производства и уничтожения, могут повлиять на основы современной космологии. Ш@ринг TELEGRAM @avd777 Самый качественный шаринг и IPTV!!! Подробности здесь
Древние метеориты доставили воду на Землю - ученые
По мнению группы исследователей из лондонского Имперского колледжа, миллионы метеоритов, обрушившихся на нашу планету около 4 млрд лет тому назад, сделали ее значительно более теплой и влажной. Раскаленные метеориты и космические обломки различных размеров бомбили нашу планету, принося из космического пространства не только новые химические соединения, но и воду.
Ричард Коут, руководитель исследования, говорит, что многие метеориты содержали в своем составе значительную часть воды, а также химические компоненты на основе углерода, которые при вхождении в атмосферу Земли нагревались и загорались, выбрасывая при этом значительное количество углекислого газа. В свою очередь углекислый газ создавал на планете парниковый эффект, что приводило к поднятию температуры.
Авторы исследования утверждают, что в обычных условиях метеориты не смогли бы вызвать на планете глобальное потепление и образование вод, но с учетом того, какой активной бомбардировке на начальном этапе подвергалась наша планета, это вполне возможно.
Свои теоретические выводы лондонские ученые подкрепляют практическими итогами исследований. Ученые провели изучение 15 различных фрагментов древних метеоритов, найденных в разных уголках нашей планеты. При помощи уникальной техники пиролиза Фурье геологи установили, что порядка 12% массы древних метеоритов приходилось на воду, еще около 6% - на чистый углекислый газ.
Пиролиз Фурье предусматривает использование мощного электрического заряда для мгновенного разогрева образцов материалов (за 1 сек материал нагревается до 20 000 градусов). Газы, которые выбрасываются при этом детально декомпозируются и исследуются.
Ричард Коут говорит, что примерно такой же сценарий "метеоритных бомбардировок" был и на Марсе, но там он в силу пока не до конца выясненных причин не прижился. "Базируясь на предварительных оценках масштабов метеоритных ударов о Землю, можно говорить, что ежегодно наша планета получала около 10 млрд тонн воды и примерно столько же углекислого газа в атмосферу", - говорит он.
По предположению исследователей, именно данный процесс мог дать толчок первичному образованию воды на Земле. Ш@ринг TELEGRAM @avd777 Самый качественный шаринг и IPTV!!! Подробности здесь