Все о загадках дальнего космоса. Какие планеты есть за пределами Солнечной Системы? Есть ли там жизнь? Сколько лететь до соседней звезды или до другой галактики? Мы расскажем где в дальнем космосе найдены черные дыры и как они себя ведут. Заглянем туда, где человечество побывает очень не скоро. Вы например знали, что далекие галактики, которые мы наблюдаем в телескопы могут уже не существовать. Свет от них добирается до нашей планеты за миллионы, а иногда и миллиарды лет. Изучая строение таких галактик миллиарды лет назад, мы лучше узнаем о своей галактике — Млечный Путь.
Сегодня, говоря о космических путешествиях, мы довольствуемся научной фантастикой – полет на ближайшую к Земле планету пока не реализован. Но с помощью воображения и математики мы можем предполагать, что во Вселенной кроме нас есть жизнь и, возможно, разумная. Кто знает, разгадали ли наши космические соседи загадку перемещения по космосу? Могут ли они, подобно команде «Звездного Пути», путешествовать на космическом корабле в разные уголки Вселенной? Ответ на этот вопрос мы вряд ли узнаем в ближайшее время, однако ученым уже есть о чем поведать. Исследователи из Института безграничного космоса (Limitade Space Institute) под финансированием Министерства обороны США (DARPA) обнаружили настоящий варп-пузырь в космосе. Это событие знаменует собой прорыв в разработке космических кораблей, способных двигаться быстрее света – существование Пузыря Алькубьерре вытекает из некоторых решений уравнений Эйнштейна. Более того, физик-теоретик Мигель Алькубьерре, предполагает, что мы и правда можем создать аппарат, разгоняющийся до сверхсветовой скорости.
Мы не так часто об этом задумываемся и все же, было ли у Вселенной начало? Согласно ведущей космологической теории, наша Вселенная родилась в результате Большого взрыва около 14 миллиардов лет назад и с тех пор расширяется с ускорением. Но не все исследователи полагают, что в действительности дело было именно так. Профессор Ливерпульского университета в Великобритании, физик Бруно Бенто считает, что никакого начала Вселенной не было. Возможно, то, что мы называем Вселенной, существовало всегда – и новая теория квантовой гравитации, кажется, может объяснить почему. В ходе работы Бенто и его коллеги использовали новую теорию под названием теория причинных множеств, согласно которой пространство и время разбиты на дискретные фрагменты. На каком-то уровне, как отмечают исследователи, существует фундаментальная единица пространства-времени. Используя новый подход, основанный на причинно-следственных связях, физики обнаружили, что у Вселенной, вполне возможно, не было начала: она существовала всегда, в бесконечном прошлом и лишь недавно превратилась в то, что мы называем Большим взрывом.
Представьте, что через месяц наступит конец света. Причиной тому послужит неизбежное падение астероида, подобного тому, что погубил динозавров. Что вы будете делать? Как проведете последние 30 дней своей жизни? Я бы, например, провела время с близкими людьми – семьей и друзьями. Но что дальше? Что, если после падения астероида вся жизнь на Земле – как и сама планета – канут в небитые, например, из-за массивной солнечной вспышки? Что, в таком случае, останется после вас? А после нашей цивилизации? Ничего. Пустота. Безжизненное космическое пространство, которое если и наполнится жизнью вновь, то лишь спустя миллионы и миллиарды лет. И если на просторах безграничного космоса никого нет, то пространство, увы, пропадает впустую. Но если сотни миллиардов звезд в разных галактиках кишат обращающимися вокруг них планетами, на некоторых из которых есть жизнь (или была в какой-то момент времени), эти цивилизации могли что-то оставить после себя. Что-то, что несется сейчас по просторам космического океана, подобно «Вояжерам» и «Пионерам», что мы отправили в космос почти пять десятилетий назад.
В нашей Вселенной существует много объектов, которые имеют рентгеновской излучение в гамма-диапазоне. Особенно мощными источниками такого излучения служат объекты, которые имеют мощные гравитационные и магнитные поля, а также высокие температуры. К примеру, к ним относится скопления галактик, черные дыры, нейтронные и некоторых обычные крупные звезды. Кроме того, рентгеновское излучение возникает и в результате различных космических катастроф, таких как столкновение крупных космических объектов или взрыв сверхновых, об излучении которых я уже рассказывал. Специально для сканирования рентгеновского излучения во Вселенной в июне 2019 года на орбиту Земли была выведена обсерватория «Спектр-РГ». Сверхчувствительный телескоп eROSITA, установленный на борту этой обсерватории, позволяет ученым обнаруживать даже самые редкие и необычные источники излучения, которые ранее науке не были известны. Один из таких необычных источников был зафиксирован на днях.
Рентгеновский телескоп, построенный Институтом внеземной физики Общества Макса Планка в Германии eROSITA, является первым космическим телескопом, способным визуализировать все небо. Это – основной инструмент на борту российско-немецкой миссии «Спектр-Рентген-Гамма», которая находится в области, известной как точка Лагранжа 2 – одна из пяти стабильных точек вокруг системы Солнце-Земля, где гравитационные силы двух тел находятся в равновесии. С этой точки зрения eROSITA имеет четкое представление о Вселенной, которую она фотографирует с помощью своих мощных рентгеновских детекторных приборов. Этим летом команда, стоящая за eROSITA, опубликовала первую партию данных, полученных прибором, для более углубленных научных исследования. Однако уже сегодня исследователи поделились самой подробной картой черной дыр и нейтронных звезд во Вселенной! Рассказываем, что в ней особенного.
Пока население планеты растет, а миллиардеры реализуют планы по колонизации других миров (когда нас будет 11 миллиардов, а по оценкам это произойдет уже к 2100 году, не все захотят тесниться на одном шарике), разговоры об инопланетянах, кажется, несколько вышли из моды. Многие как будто не замечает насколько восхитительно устроен наш мир и Вселенная, предпочитая размышлять о вещах более насущных. Я как-то попыталась заговорить с бывшими коллегами о мультивселенной, множественности миров и инопланетной жизни. За отсутствием интереса в глазах слушателей и неприкрытым зеванием, больше мы ни о чем таком не разговаривали. К счастью, теперь у меня самая классная работа на свете, поэтому говорить о существах и организмах, вероятно населяющих как планеты Солнечной системы, так и планеты в далеких галактиках, будем спокойно и много. Как полагается. К тому же, есть повод – результаты нового исследования показали, что движение звезд в галактиках способствует колонизации планет и распространению цивилизации. Так стоит ли искать жизнь в пределах нашей Галактики?
Если две черные дыры сталкиваются в космическом вакууме, издают ли они звук? Звуковые волны не могут распространяться в почти идеальном космическом вакууме – никто не услышит, как вы кричите, как гласит слоган «Чужого». Но электромагнитные и гравитационные волны могут, и недавно исследователи превратил эти сигналы из космоса в музыку. Альбом «Небесные заклинания» (Celestial Incantations) включает в себя космические «звуки» изнутри и за пределами нашей солнечной системы, такие как колебания кометы, излучение галактического пульсара и слияние двух черных дыр. Альбом является результатом сотрудничества Ким Кунио, профессора из Австралийского национального университета, британской художницы Дианы Скарборо и доктора Найджела Мередита из Британской антарктической службы. Трио вместе выбирало звуки для альбома, использовав звуки космоса с акустическими инструментами для создания каждого трека.
Вот уже несколько десятилетий ученые пытаются понять природу темной материи – гипотетической субстанции, которая ответственна за структуру Вселенной но не поддается прямому наблюдению, так как не вступает в электромагнитное взаимодействие. Считается, что темная материя составляет 85% всей материи в наблюдаемой Вселенной, вот только измерить ее можно лишь косвенно. Недавно физики из Чикагского университета разработали устройства, способные обнаружить слабые сигналы от субатомных частиц, в том числе «аксионов» – частиц массой в одну миллионную или миллиардную электрона, которые могут входить в состав темной материи. Исследователи полагают, что их изобретение значительно ускорит поиски этой таинственной субстанции, но есть и другие способы. Так, ученые из Массачусетского технологического института (MIT) обратили внимание на ближайшую к нашей планете звезду – Бетельгейзе. Они предполагают, что в ядре раскаленного красного сверхгиганта может находиться самая настоящая «фабрика аксионов». И если эти гипотетические частицы действительно образуются в столь экстремальной среде, они должны быть способны вырваться наружу и устремиться в большом количестве к Земле.
Черные дыры, одни из самых таинственных объектов во Вселенной, бывают разных размеров. То, каким будет тот или иной космический монстр, зависит от массы звезды на последней ступени ее эволюции. Как показали результаты нового исследования, черная дыра средней массы является недостающим звеном между двумя другими видами черных дыр – сверхмассивными, что скрываются в центрах галактик, и черными дырами, которые часто образуются при взрывах массивных звезд в виде сверхновых. Астрономы считают, что наблюдаемая Вселенная полна черных дыр среднего размера, вот только найти их совсем непросто. Но недавно астрономам улыбнулась удача и им удалось обнаружить так называемую «златовласку» – долгожданный объект, который нельзя назвать ни сверхмассивной, ни обычной черной дырой. Масса обнаруженного объекта, как пишут авторы научной работы, находится на полпути между двумя другими видами черных дыр. Но почему исследователи утверждают, что «златовласка» способна изменить наше представление о Вселенной?
Реальность такова, что биологические организмы, в том числе и мы с вами, не способны путешествовать по открытому космосу. Даже находясь внутри космического корабля, мы подвержены разрушительной силе космической радиации, способной за 7 лет путешествия превратить наших умнейших астронавтов в людей, не способных даже разговаривать, не то что самостоятельно передвигаться по поверхности другой планеты. Отмечу, именно по этой причине многие ученые не верят в реальность того, что Илон Маск отправит людей на Марс в ближайшие несколько лет. Как бы там ни было, на сегодняшний день сапиенсы не могут покинуть свою планету. Но наши роботизированные аппараты, в отличие от нас, не восприимчивы к космической радиации, а потому могут свободно бороздить космическое пространство. Прямо сейчас, пока вы читаете эту статью, пять космических аппаратов направляются к далеким звездам. К «Вояджерам» и «Пионерам» вскоре присоединится межпланетная космическая станция «Новые горизонты», которая пять лет назад пролетела мимо Плутона. Но куда держат путь эти космические странники?