Исследователи космоса

Расположенную в нескольких градусах к северу знаменитую туманность Андромеды знают практически все. А многие люди даже видели собственными глазами — Галактика Андромеды хорошо видна, причем, даже в городе, если найти в нем укромное место.

Её соседка — галактика Треугольника (расположенная в одноименном созвездии) — тоже достаточно знаменита, особенно в среде любителей астрономии. И это вторая по величине галактика в окружении Млечного пути (если не брать в расчет сам Млечный путь). Вот, только видели её уже значительно меньше людей, даже из числа тех, кто о ней слышал.

Между тем, это довольно легкий для наблюдений объект. И расположен очень удобно — симметрично с Галактикой Андромеды относительно цепочки звезд созвездия Андромеды.

Как найти на небе галактику Треугольника, известную также под обозначениями M33 (в каталоге Шарля Мессье) и NGC 598 (в Новом Общем Каталоге)?

Очень просто.

Если вы искали когда-нибудь Галактику Андромеды (и успешно), двигаясь на север от центральной звезды "Цепочки Андромеды" (от Беты Андромеды — "Мирах") по малой цепочке звезд Мю и Ню Андромеды, то вблизи Ню Андромеды тот час же находили заметное продолговатое пятнышко — словно маленький клочок Млечного пути. Это и есть Туманность Андромеды.

Теперь же от Беты Андромеды нужно двинуться в другую сторону — в противоположную — практически на юг (на самом деле — отклоняясь при этом немного к востоку) на такое же расстояние, какое уже преодолели от Беты Андромеды до Галактики Андромеды. Путеводной цепочки звезд здесь уже нет. Но есть звезда-ориентир — Альфа Треугольника, до которой нужно не дойти примерно 1/3 расстояния.

Вот так просто невооруженным глазом вы тут скорее всего ничего не увидите. Но если в ваших руках светосильный бинокль, Галактика Треугольника сразу обратит на себя внимания — в легкую оптику она видна прекрасно, ведь это одна из ярчайших галактик земного неба.

В телескоп средней силы можно разглядеть её структуру, благодаря которой эту галактику иногда называют "Вертушка" (и тут имеет место путаница, поскольку на небе есть еще одна "Вертушка" — галактика M101 в созвездии Большой медведицы).

М33 — Галактика Треугольника — один из самых далеких объектов Вселенной, видимых невооруженным глазом с Земли. Есть еще более слабая галактика Боде (M81), которую видят в горах и состоянии глубочайшей темновой адаптации самые продвинутые наблюдатели. Но для обычного человека с хорошим зрением пределом дальности является именно M33. Она имеет интегральный блеск 5,7m, но с учетом диффузности и протяженности видимых размеров её видимый блеск приравнивают к звездам 6,5m, что вполне доступно невооруженному глазу в горной местности. Иными словами, Галактика Треугольника являет собой вселенский рубеж дальности для среднего человеческого глаза.

Галактика Треугольника входит в Местную Группу Галактик и является в ней третьим членом по размерам и по массе, уступая только Галактике Андромеды и Млечному Пути. В сравнении с большинством известных астрономам галактик М33 не слишком велика — она скорее "Галактика-карлик". Но в Местной Группе Галактик она относится к "Великанам", превосходя оба Магеллановых облака (это карликовые галактики — спутники Млечного пути) и все прочие спутники Галактики Андромеды. И хотя она выглядит типичной спиральной галактикой, скорее всего Галактика Треугольника тоже является спутником Галактики Андромеды — крупнейшим из них.

Последний факт стал известен относительно недавно. Конечно, близость М31 и М33 на небе и в межгалактическом пространстве порождала подозрения, что обе галактики могут иметь устойчивую гравитационную связь и длительную совместную историю. Но подтверждения тому не было, пока не был обнаружен грандиозный межгалактический мост между Галактикой Андромеды и Галактикой Треугольника в виде протяженного потока водорода, устремленного из М33 к М31. Конечно, плотность газа в этом потоке не очень высокая по нашим земным меркам, но она значительно выше, чем в среднем по межгалактическому пространству, где и одну-то молекулу водорода на несколько километров не сыскать. А тут целый поток, сравнимый с теми, что циркулируют внутри каждой из галактик.

Получается, что уже давно Туманность Андромеды вытягивает из соседней галактики водород, и возникла эта связь много миллиардов лет назад. За время совместного полета по Вселенной Галактика Треугольника успела сделать несколько оборотов вокруг Галактики Андромеды. Любопытно, что у Галактики Треугольника тоже есть карликовая галактика-спутник — LGS 3 — еще меньшая по размерам и относящаяся к неправильному типу (расположенная в соседнем созвездии Рыб). Судя по всему, это первый и пока единственный пример галактики-спутника второго порядка. И система галактик вокруг Туманности Андромеды демонстрирует внутри себя довольно сложный механизм взаимодействия, в котором спиральные галактики обращаясь вокруг общего центра масс влекут за собой еще меньшие галактики-спутники, которые в свою очередь тоже обращаются вокруг своих центров гравитационного влияния

Но больше оборотов не будет

Наверное, каждый любитель астрономии знает о предстоящем слиянии Галактики Андромеды и Млечного пути. В сети интернет можно найти немало красочных иллюстраций предстоящего столкновения галактик, и даже видео-моделирование есть. Но почему-то мало говорят о том, что Галактика Треугольника — вполне серьезная и массивная галактика — тоже примет в этом слиянии участие.

Действительно — M33 приближается к Млечному пути примерно с той же скоростью, с какой летит к нам навстречу Туманность Андромеды. И лишь более далекое расположение Галактики Треугольника позволит ей влиться в новую галактическую структуру чуть позже. Если непосредственное соприкосновение ветвей Галактики Андромеды с нашей Галактикой ожидается через 3-4 миллиарда лет, то Галактика Треугольника прибудет на вечеринку на пол-миллиарда лет позже... вот только, не известно, сохраниться ли к тому времени такая понятная единица времени, как "календарный год", ведь через 3-4 миллиарда лет наше Солнце распухнет до орбиты Венеры, превратившись в красного гиганта, а по некоторым прогнозам и до орбиты Земли дотянется. Если люди выживут, то только переселившись на какую-то другую планету, где временные ориентиры станут совсем другие — другие сутки, другие месяцы и годы. И вообще, время для наших далеких потомков возможно будет иметь совсем иной смысл, иную ценность. А может быть мы даже научимся им управлять...

Впрочем, разговор совсем не об этом...

Если сравнивать Галактику Треугольника с Млечным путем, то в первом приближении эти галактики похожи — как большинство спиральных галактик. Но Млечный путь существенно крупнее, а Галактика Андромеды еще крупнее.

Галактика Треугольника населена всего 40-50 миллиардами звезд, против 200-миллиардного населения Млечного пути (по некоторым оценкам — до 400 миллиардов) и триллиона звезд Туманности Андромеды. Но количество звездного население в M33 интенсивно увеличивается — здесь идет активный процесс звёздообразования, очевидно, провоцируемый приливным влиянием со стороны M31. И каждые пару лет рождается звезда, сравнимая с Солнцем.

Диаметр "Треугольной галактики" составляет около 60 тысяч световых лет (примерно вдвое меньше, чем поперечник Млечного пути). И у неё нет заметного балджа (сфероидальной уплотненности вокруг ядра), а само галактическое ядро очень компактное - в нем нет сверхмассивной черной дыры, какие есть в нашей Галактике и в Галактике Андромеды. Но наверняка там присутствует черная дыра средних размеров (астрономы уже не в состоянии представить типичную спиральную галактику совсем без дыры в центре, а ведь относительно недавно само существование черных дыр было под большим вопросом).

В спиральных ветвях Галактики Треугольника обнаружилось большое количество эмиссионных водородных туманностей, аналогичных туманности Ориона. Звездные скопления в M33 тоже неплохо изучены, благодаря близости к наблюдателю. И в их статистике обнаружились некоторые отклонения от того, что является нормой в нашей Галактике — у нас рассеянные скопления довольно быстро распадаются, а в M33 нашлись долгожители этого класса, что вероятно обусловлено меньшими размерами самой галактики.

В Галактике Треугольника обнаружилась даже затменно-переменная звезда, где видимое с Земли изменение блеска объясняется затменными процессами в системе двух звезд. Астрономы не могли не воспользоваться этим, и дополнительно уточнили расстояние до M33 — оно оказалось равным 2,77 миллиона световых лет (чуть дальше, чем до Туманности Андромеды, до которой 2,5 миллиона световых лет), и неплохо согласуется с ранее проведенными измерениями по найденным в галактике цефеидам и красным гигантам.

Вместе с туманностью Андромеды галактика Треугольника является наиболее изученной галактикой. В чем-то мы знаем этот звездный город лучше, чем собственную Галактику Млечный Путь, ведь мы лишены возможности взглянуть на свой звездный город со стороны. А Галактика Треугольника вся перед нами, расположена самым удобным для изучения образом — под углом около 60 градусов к лучу зрения. Это позволяет одинаково удобно изучать и ядро галактики, и её спиральные ветви, и галактическое гало.

А ведь человечество знает о существовании этой галактики не так уж и много лет. Официально открыл Галактику Треугольника Шарль Мессье (в 1764 году - менее трех столетий назад), и поместил в свой каталог под номером 33. Правда, есть информация и о том, что возможно за 100 лет до Мессье неизвестную туманность около Треугольника наблюдал Джованни Баттиста Годиерна. Но однозначного подтверждения тому, что это была именно туманность, а не какая-нибудь неизвестная комета, нет.

Смотрите это видео с включенными субтитрами и при необходимости переключитесь на русский язык.

Период обращения Камоалева вокруг Солнца очень близок к периоду Земли, который равен одному году. В первой половине XIX века астероид находился далеко от Земли и делал оборот по орбите за 362 дня, всё дальше удаляясь от неё. Если рассматривать траекторию Камоалева относительно Земли, то кажется, что астероид вращается на большом расстоянии вокруг нашей планеты, хотя на самом деле он движется по своей орбите вокруг Солнца.

К середине XIX века произошло максимальное расширение траектории, когда Земля и астероид оказались по разные стороны от Солнца. Со второй половины XIX века траектория стала постепенно сокращаться по мере того, как астероид догонял нашу планету с другой стороны. С начала прошлого века, когда произошло сближение Камоалева и Земли, астероид стал двигаться относительно нашей планеты по очень причудливой траектории. Значения большой полуоси (a) астероида и периода его обращения по орбите (в годах) стали теперь колебаться около единицы. Приблизившись к Земле, Камоалева попал под её гравитационное влияние и оказался с ней в орбитальном резонансе. Наша планета уже больше века удерживает астероид неподалёку от себя. И продолжит удерживать его на протяжении следующих трёх столетий.

Однако Земля так и не сможет полностью захватить этот астероид и сделать его своим полноценным спутником. По моим расчётам примерно через 300 лет траектория Камоалева снова начнёт своё расширение. Период обращения астероида вновь уменьшится до 362 дней, и он станет удаляться от Земли. Ещё через 100 лет Земля и Камоалева снова окажутся по разные стороны от Солнца. Траектория Камоалева относительно Земли будет выглядеть как практически идеальная окружность. Причём Земля будет находиться в центре этой окружности. Аналогичная траектория Круитни (другого квазиспутника Земли) выглядит как деформированное велосипедное колесо.

К середине XXV века Камоалева снова должен будет приблизиться к Земле. И наша планета, вероятно, сможет вновь удерживать астероид рядом с собой длительное время.

Моделирование и визуализация выполнены автором этой публикации с помощью программного обеспечения собственной разработки. При расчетах учитывалось взаимное влияние друг на друга Солнца, всех планет Солнечной системы, Луны и астероида. Также при расчете учитывались релятивистские эффекты.

Во Флориде есть заведение «Space 220», куда люди поднимаются на лифте с мониторами в полу и потолке. Посетителю кажется, что он летит в капсуле на орбиту. В самом ресторане гостей встречает мужчина в костюме работника космического корабля и проводит посетителей в зал. Основное помещение «обшито» экранами, имитирующими пребывание в открытом космосе.

Надо бы еще реализовать функцию отключения гравитации для полного погружения.

- - -
NeuroTrends 👇:
https://t.me/neuro_trends8/6352?single=

Оборудование:
— объектив Samyang 135mm f/2 ED UMC Canon EF
— светофильтр Optolong L-eNhance EOS-C
— камера Canon 550Da (30 кадров по 30 секунд + одиночный кадр 2 секунды без светофильтра, ISO 1600)
— монтировка Sky-Watcher AZ-GTi (AZ-режим).
Калибровка и сложение в DeepSkyStacker.
Место съёмки: Анапа, двор.
https://star-hunter.ru/m16-m17-2020-07-22/

Наша Вселенная расширяется с постоянно ускоряющейся скоростью — явление, с которым согласны все теории космологии, но ни одна не может полностью объяснить. Теперь новое теоретическое исследование предлагает интригующее решение: возможно, наша Вселенная расширяется, потому что она продолжает сталкиваться и поглощать «детские» параллельные вселенные.

Исследования космического микроволнового фона, послесвечения Большого взрыва, показали, что наша Вселенная испытывает ускоренное расширение. Чтобы это наблюдение соответствовало основной теории космической эволюции, называемой Стандартной космологической моделью, физики предполагают, что Вселенная наполнена загадочной субстанцией, называемой темной энергией, которая управляет расширением.

Но эта неуловимая форма энергии не проявляется каким-либо другим образом, что заставляет многих астрофизиков подвергать сомнению ее существование и исследовать возможность альтернативной причины расширения Вселенной.

В новом исследовании, опубликованном 12 декабря 2023 года в Журнале космологии и физики астрочастиц, ученые выдвинули идею о том, что расширение Вселенной может быть вызвано постоянным слиянием с другими вселенными.

«Основной вывод нашей работы заключается в том, что ускоренное расширение нашей Вселенной, вызванное таинственной темной энергией, может иметь простое интуитивное объяснение — слияние с так называемыми детскими вселенными, и что модель для этого могла бы лучше соответствовать данным, чем стандартная космологическая модель», — рассказал ведущий автор исследования Ян Амбьерн, физик из Копенгагенского университета.

Проглатывание космических «детей»

Хотя идея о множественных вселенных, взаимодействующих с нашей, не нова, в этом исследовании разрабатывается математическая модель для изучения гипотетического влияния этого на эволюцию нашей Вселенной. Расчеты исследователей показали, что слияние с другими вселенными должно увеличить объем нашей Вселенной, что могло бы быть воспринято нашими инструментами как расширение Вселенной.

Ученые также рассчитали скорость расширения Вселенной, используя свою теорию, и их расчеты более точно соответствуют наблюдениям за Вселенной, чем традиционная Стандартная космологическая модель, говорят исследователи.

Теория авторов также обращается к проблеме космологической инфляции — загадочного сверхбыстрого расширения, которое произошло в первые моменты существования Вселенной.

«Тот факт, что Вселенная расширилась… за очень короткое время, позволяет предположить, что это расширение было вызвано столкновением с более крупной Вселенной, то есть на самом деле наша Вселенная была поглощена другой «родительской» вселенной, ", - написали исследователи в своей статье. «Поскольку в настоящее время у нас нет подробного описания процесса поглощения, трудно судить, может ли такой сценарий реализоваться таким образом, чтобы фактически решить проблемы, которые инфляция была призвана решить, но один интересный аспект такого сценария заключается в том, что нет необходимости в инфлатонном поле».

Ученые предположили, что после поглощения наша недавно увеличившаяся Вселенная продолжила сталкиваться с другими «детскими вселенными».

Хотя теория авторов позволяет решить некоторые важные проблемы современной космологии, подтвердить их гипотезу могут только данные наблюдений. В настоящее время проводится множество экспериментов по изучению свойств микроволнового фона, поэтому ученые, возможно, смогут ответить на эти фундаментальные вопросы в ближайшем будущем.

«Наше позднее расширение Вселенной отличается от стандартных космологических предсказаний, и мы полагаем, что наблюдения телескопа Евклида и телескопа Джеймса Уэбба позволят определить, какая модель лучше всего описывает нынешнее расширение нашей Вселенной», — Ёсиюки Ватабики , физик. в Токийском технологическом институте