Каждый раз глядя в ночное небо я думаю о том, как жаль, что большинство из нас никогда не ступит на поверхность другого небесного тела и не увидит нашу планету из космоса. Согласитесь, хотелось бы хоть раз в жизни взглянуть на Луну и другие планеты чуточку ближе. Но в последний раз нога человека ступала на поверхность Луны в декабре 1972 года, а сегодня мы отправляем в космос не людей, а роботизированные аппараты. Причин такого подхода к освоению космоса много, но имя главной из них – космическая радиация, которая, при длительном нахождении в космосе, представляет серьезную угрозу для здоровья будущих космических путешественников. Недавний эксперимент с микроскопическими грибами Cladosporium sphaerospermumна на борту Международной космической станции предлагает удивительное решение проблемы космического излучения: противорадиционный грибной щит.
Полвека назад астрономы разработали карту, которая указывала бы на Землю из любой точки галактики. Затем они отправили ее в космос, рассудив, что любой инопланетянин, достаточно разумный, чтобы построить космический корабль, сможет расшифровать карту и раскрыть ее происхождение. Многие фильмы и телешоу использовали вариации на эту тему в качестве сюжетной линии, но, эту идею, как ни удивительно, мы не заимствовали из научной фантастики. Это реальность. И карта была отправлена в космос на роботизированных аппаратах «Вояджер-1» и «Вояжер-2» в 1977 году. Но как ученые составили ее, ведь у нашей галактики нет «уличных» или иных опознавательных знаков? Более того, создание карты, указывающей на одну планету среди миллиардов (и миллиардов) миров, населяющих Млечный путь, не является простым подвигом. Найти Землю – значит найти Солнечную систему, а Солнце – звезда довольно непримечательная.
О чем вы думаете, когда смотрите в ночное небо? За пределами всех видимых с нашей планеты звезд скрывается бесконечная, полная тайн Вселенная. Всего несколько лет назад ученым удалось доказать существование черных дыр – объектов в пространстве-времени, гравитационное притяжение которых настолько велико, что покинуть их не может даже свет. Последующее открытие гравитационных волн и вовсе положило начало новой области астрофизики – астрономии гравитационных волн. Но что на счет червоточин – особенностей пространства-времени, представляющих собой в каждый момент времени «туннель» в пространстве? Несмотря на то, что кротовые норы согласуются с Общей теорией относительности Эйнштейна, существуют они или нет сегодня неизвестно. Между тем, если эти объекты реальны, они могли бы значительно облегчить космические путешествия. Более того, благодаря червоточинам человечество могло бы проложить путь к самым отдаленным уголкам Вселенной. Это верно в буквальном смысле, поскольку теоретические объекты могут соединять отдаленные уголки космоса (или даже разные вселенные), позволяя путешественнику отправиться куда-то сразу, не посещая пространство между ними.
В 12-м эпизоде сериал «Космос», который вышел в эфир 14 декабря 1980 года, соавтор и ведущий программы Карл Саган познакомил телезрителей с одноименным уравнением астронома Фрэнка Дрейка. Используя его, он вычислил потенциальное число развитых цивилизаций в Млечном Пути, которые могли бы связаться с нами, используя внеземной эквивалент нашей современной технологии радиосвязи. Оценка Сагана колебалась от «жалких нескольких» до миллионов. Если цивилизации не всегда уничтожают себя вскоре после открытия радиоастрономии, тогда небо может буквально гудеть от сообщений со звезд, — произнес Саган в своей неподражаемой манере. И все же Саган был пессимистичен по поводу того, что цивилизации способны пережить свою собственную технологическую «Юность» — переходный период, когда развитие культуры, скажем, ядерной энергетики, биоинженерии или мириады других мощных возможностей могут легко привести к самоуничтожению.
В мире очень много мифов. Я говорю не про те, которые родились в древней Греции, а о тех, которые люди придумывают до сих пор просто от незнания. Часто какая-то информация или искажается, или просто неправильно понимается одним человеком и распространяется среди других. Так и получается, что мы знаем о предметах и явлениях то, чего на самом деле нет. Чтобы развеять такие мифы, мы периодическим публикуем ”разоблачительные” статьи, в которых рассказываем истинную природу вещей и то, как они устроены. Для этого мы собираем мнения ученых, исследователей и просто здравый смысл. Все вместе это позволяет разобраться в природе вещей и, что называется, стать умнее. На это раз мы поговорим о гравитации, которая вызывает немало споров. А еще голивудские фильмы сильно портят нам представление о том, что же это такое на самом деле.
Астрономы регулярно обнаруживают новые объекты. При этом в далеком прошлом человечество вообще ничего не знало о происходящем на просторах далекого, космического океана. Так что нет совершенно ничего удивительного в том, что каждый новый объект в телескопе – находка для астрономов. Наше нынешнее понимание того, как устроен космос, пригодится при попытках разобраться в новых, таинственных объектах, которые обнаруживают исследователи. Существует несколько методов, с помощью которых астрономы могут определить, что представляет собой тот или иной объект, например, по его реакции на естественные явления далекого космоса. Но что за таинственные объекты исследователи обнаружили на этот раз?
Самая черная планета в наблюдаемой Вселенной была обнаружена космическим телескопом NASA Spitzer. Раскаленный шар газа или «горячий Юпитер» под названием HD 149026b, имеет температуру около 2040 градусов Цельсия, что примерно в 3 раза выше, чем на скалистой поверхности Венеры – самой горячей планеты в Солнечной системе. Она настолько горячая, что астрономы полагают, что это небесное тело поглощает почти все тепло от своей звезды и отражает очень мало света. Объекты, которые не отражают солнечного света, являются черными. Следовательно, HD 149026b может быть не только самой черной известной планетой во Вселенной, но и самой горячей.
В 1969 году английский физик сэр Роджер Пенроуз впервые предположил, что из черной дыры можно извлечь бесконечную энергию. Ученый полагал, что только высокоразвитая инопланетная цивилизация сможет добыть энергию в эргосфере черной дыры – внешнем слое ее горизонта событий, где, чтобы оставаться неподвижным, объект должен двигаться быстрее скорости света. Два года спустя другой физик по имени Яков Зельдович предположил, что теорию Пенроуза можно проверить с помощью эксперимента на Земле, а совсем недавно это удалось исследователям из университета Глазго. Ученые доказали, что способ получить энергию черной дыры действительно работает в реальной жизни – с помощью эффекта Доплера и звуковых волн.
Природа таинственной темной энергии, ответственной за ускорение Вселенной – один из самых волнующих вопросов астрономии и физики. Ученые полагают, что это может быть как энергия вакуума, соответствующая космологической постоянной общей теории относительности (ОТО) Эйнштейна, так и изменяющееся во времени энергетическое поле. Ответ на этот вопрос может стать отправной точкой фундаментальной революции в физике. Рентгеновские наблюдения скоплений галактик дают информацию о скорости расширения Вселенной, вот почему миссия германо-российского аппарата «Спектр-Рентген-Гамма», «Спектр-РГ», (SRG) с рентгеновским телескопом eRosita на борту, получил новую карту наблюдаемой Вселенной.
С тех пор как в 2017 году был открыт астероид Оумуамуа – первый межзвездный объект, обнаруженный в Солнечной системе, он является причиной бесконечных споров среди астрономов. Дело в том, что огромный космический камень необычной сигарообразной формы, не так легко классифицируется как комета или астероид. Неопределенность в отношении Оумуамуа привела к распространению разнообразных теорий о его происхождении и составе. Существуют предположения о том, что это инопланетный космический корабль, остатки маленькой планеты, разорванной на части звездой-хозяином и даже о том, что Оумуамуа – огромный космический айсберг.