Форум атеистов Рунета

Доля лития во Вселенной оказалась в несколько раз выше, чем на то указывали ранние наблюдения, и в целом соответствует предсказаниям теории формирования элементов во время Большого взрыва, сообщает РИА «Новости» со ссылкой на публикацию в журнале Nature.

Считается, что в первые минуты после Большого Взрыва возникли три самых распространенных элемента во Вселенной - водород (75% массы материи), гелий (25%) и литий (менее 1%). В последние годы астрономы пытаются вычислить точную пропорцию этих элементов. Особые проблемы вызывает доля лития - концентрация этого металла в материи самых старых звездах в нашей Галактике в 3-4 раза меньше, чем предсказывает теория Большого Взрыва.

Группа астрофизиков под руководством Кристофера Хоука из университета города Нотр-Дам (США) вычислила долю лития во Вселенной, изучив химический состав облаков газа, лишенных значительных примесей астрономических «металлов» - элементов тяжелее гелия - внутри соседней с нами галактики Малое Магелланово Облако.

Как объясняют ученые, такие газопылевые скопления по своему химическому составу наиболее близки к первичной материи Вселенной и, в отличие от звезд, в них не происходит термоядерных реакций, способных исказить доли относительно редких элементов, таких как литий. С другой стороны, эти объекты крайне сложно изучать - они не излучают свет и их температура слишком низка для инфракрасных телескопов.

Хоук и его коллеги обнаружили одно из таких скоплений газа в окрестностях звезды-голубого гиганта Sk 143 внутри Малого Магелланового облака. Свет звезды «прошивает» газовое облако на пути к Земле и его спектр меняется, включая в себя информацию о химическом составе скопления материи.

Авторы статьи получили спектр Sk 143 при помощи спектрографа UVES, подключенного к телескопу VLT в составе Европейской южной обсерватории в Чили. Астрофизики изучили данные и использовали их для вычисления доли лития в облаке, сравнив степени ионизации различных тяжелых элементов, в том числе кальция, калия и железа.

По их расчетам, облако содержит в себе значительно больше лития, чем показывали предыдущие попытки рассчитать его долю. По их расчетам, на каждый атом лития во Вселенной приходится по два миллиарда атомов водорода. Таким образом, в древних звездах на окраинах нашей Галактики лития примерно в четыре раза меньше, чем в скоплении газа в Малом Магеллановом Облаке.

Как полагают астрофизики, эту аномалию можно объяснить тем, что литий внутри «термоядерных печек» звезд постепенно исчезает в ходе реакций распада и синтеза, превращаясь в другие, более стабильные химические элементы. Тем не менее, суть этого процесса остается малоизученной загадкой. Хоук и его коллеги считают, что результаты их работы помогут понять, как исчезает литий в «престарелых звездах». РИА «Новости»

Астрономы обнаружили огромный ореол сверхгорячего газа, окружающий нашу галактику.



Ученые-астрономы, работающие в рентгеновской обсерватории НАСА Чандра (NASA Chandra X-ray Observatory), обнаружили неоспоримые доказательства того факта, что наша галактика Млечного Пути окружена огромнейшим ореолом газа, разогретого до сверхвысоких температур. Этот ореол простирается на расстояние в сотни тысяч световых лет за пределы нашей галактики.

Астрономы подсчитали, что масса газа этого ореола приблизительно равна массе материи всех звезд нашей галактики. Температура газа ореола находится в диапазоне от 1 миллиона до 2.5 миллионов градусов по шкале Кельвина, что в несколько сотен тысяч раз горячее, чем температура на поверхности Солнца. В пресс-релизе, опубликованном учеными, они утверждают, что масса материи этого ореола может стать объяснением загадки недостающей массы барионной материи, которая ставит под сомнение истинность Стандартной космологической модели.

Смита Матур (Smita Mathur), ученый из университета Огайо и участник данных исследований, пишет в статье: "Наша работа показывает, что необычные параметры окружающего нашу галактику космоса, обнаруженные с помощью оборудования обсерватории Чандра, указывают на огромное количество горячего газа, окружающего Млечный Путь. Пока мы предполагаем, что это газовое облако простирается в открытый космос на несколько сотен тысяч световых лет от галактики, но на самом деле он может простираться и гораздо дальше, вплоть до нашей "местной" группы галактик. Но так или иначе, масса газа этого облака невероятно велика".

Результаты исследований, приведшие ученых к таким выводам, были изданы в журнале The Astrophysical Journal.

Первоисточник

Снимок центра нашей галактики, на котором можно рассмотреть 84 миллиона звезд



То, что вы видите на приведенном выше снимке, является самым подробным и точным цветным изображением выпуклости в центре нашей галактики Млечного Пути. Эта область космоса полна космической пыли, газа и звезд, поэтому ее изучение является достаточно непростым занятием для ученых-астрономов. Для того, что бы определить возраст и дистанцию до звезды, ученым приходится заниматься анализом большого количества изображений, сделанных с помощью различных телескопов, на которых можно рассмотреть слабый, искаженный и не раз преломленный свет от этой звезды. В результате подобных исследований появляются бесконечные каталоги космических объектов, некоторые из которых воплощаются в виде таких изображений, с одним из которых мы собираемся вас познакомить.

На снимке, интерактивную версию которого в полной разрешающей способности можно увидеть по этому адресу, присутствуют изображения около 84 миллионов звезд. Это более чем в 10 раз больше, чем на любом подобном снимке, созданном когда-либо ранее. Изображение охватывает площадь 315 квадратных угловых градусов звездного неба и 500 квадратных угловых градусов выпуклости в центре галактики Млечного Пути. Изображения звезд скомбинированы из изображений, сделанных в трех различных диапазонах света, что позволяет достаточно точно определить возраст этих звезд и их химический состав, цвета звезд на изображении отражают действительную яркость этих звезд.

Если это 9-гигапиксельное изображение распечатать на бумаге со средней полиграфической разрешающей способностью, то его размеры будут 9 метров в ширину и 7 метров в высоту. Для того, что бы создать это изображение чилийские астрономы Роберто Саито (Roberto Saito), Данте Миннити (Dante Minniti) и их коллеги использовали телескоп VISTA (Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy) и объединили в одно целое несколько каталогов звезд.

Данное изображение служит своего рода визуализацией галактической "переписи населения", новым обобщенным каталогом, используя который ученые могут вести поиски нужных им звезд, к примеру, слабых красных карликовых звезд на орбитах которых можно легко обнаруживать и изучать далекие экзопалнеты.

Первоисточник

Астрономы зарегистрировали свет от самых первых звезд во Вселенной



Ученым-астрономам впервые в истории астрономии удалось обнаружить свет, источником которого являются самые первые звезды во Вселенной, про которые можно с уверенностью сказать, что они "стары как сам мир". Через какое-то время после Большого Взрыва, который произошел около 13.7 миллиардов лет назад, Вселенная охладилась достаточно для того, что бы в ней начали формироваться атомы вещества. Эти атомы, притягиваясь друг к другу, стали образовывать плотные скопления, которые еще немного позже зажглись и превратились в первые звезды, свет от которых начал заполнять Вселенную.

Теперь же астрономам удалось обнаружить свет и тепло от самых первых звезд, который называется внегалактическим фоновым светом (Extragalactic Background Light, EBL). C помощью некоторых ухищрений ученые отделили от EBL свет от более поздних звезд и выделили свет от самых первых звезд, когда-либо существовавших в нашей Вселенной.



"Свет EBL - это ансамбль из фотонов, произведенных всеми звездами и всеми черными дырами во Вселенной" - рассказывает Марко Ахельо (Marco Ajello), ученый-астрофизик из Национальной лаборатории ускорителей SLAC, который принимал участие в данных исследованиях. - "В состав фонового света входит сет от самых первых массивных звезд, которые сияли в ранней Вселенной. Мы достаточно хорошо знаем характеристики света, излучаемого "нормальными" современными звездами, что позволило нам выделить из общего света EBL только свет от самых первых звезд".

Ахельо и его команда не занимались измерением непосредственно света EBL, к сожалению, столь чувствительной аппаратуры на сегодняшний день еще не существует. Изучение вселенского фонового света производилось с помощью анализа измерений характеристик далеких черных дыр, сделанных космическим гамма-телескопом Fermi. Этот телескоп поймал и измерил характеристики излучения от далеких космических объектов, называемых блазарами, которые являются гигантскими черными дырами, "пожирающими" огромное количество материи и излучающими интенсивное излучение в определенные моменты времени.

"Мы использовали блазары в качестве "космических маяков"" - рассказывает Ахельо. - "Наблюдая за ними мы обнаруживаем затемнение их света, обусловленное влиянием "тумана" вселенского фонового света. Это позволяет нам достаточно точно определить количественные характеристики света EBL, который находится между нами и блазаром. Поскольку блазары разбросаны по всем точкам известной части Вселеннй, то с их помощью мы можем сделать анализ света EBL различных эпох".



Исследователям удалось выделить из общего света свет звезд, существовавших когда Вселенной было 0.6 миллиарда лет "от роду", когда она была еще во "младенческом возрасте". Эти первые звезды, как считают ученые, очень отличаются от звезд, существующих в настоящее время. Они были намного более массивными, содержа массу равную сотням масс нашего Солнца, были более горячие, светили более ярко и "жили" значительно короче современных звезд.

Эти новые данные должны помочь астрономам ответить на некоторые фундаментальные вопросы, касающиеся процессов развития ранней Вселенной формирования в ней первых звезд. На следующем этапе исследований в данном направлении ученые хотят увидеть свет от первых звезд непосредственно, а не методом косвенных измерений. К сожалению, в настоящее время еще не существует научного инструмента, который позволит им это сделать. Но технологии, реализованные в преемнике космического телескопа Hubble, в космическом телескопе James Webb Space Telescope, который вступит в строй в 2018 году, должны обеспечить выполнение задачи наблюдения самых первых звезд во Вселенной.

Первоисточник