Alma

ALMA сфотографировал «облачка» в центре Млечного пути

На этом снимке, сделанном комплексом радиотелескопов ALMA (Atacama Large Millimeter Array) запечатлена область вокруг расположенного в центре нашей галактики компактного радиоисточника Стрелец А*. По мнению астрономов, он представляет собой сверхмассивную черную дыру, чья масса превышает солнечную в 4,3 миллиона раз. Положение Стрельца А* на снимке отмечено кружком.

Во время наблюдений, ALMA обнаружил признаки существования небольших скоплений из межзвездного газа и пыли, обращающихся вокруг Стрельца А*. Ученые назвали их «молекулярными облачками» (cloudlets). На приводенном изображении хорошо прослеживается распределение молекул окиси углерода в окрестностях Стрельца А*. Это второй по распространенности молекулярный компонент подобных «облачков».

«Облачка» в центре Млечного пути образовались в результате распада более массивных газопылевых облаков, фрагментированных приливными силами черной дыры. Они имеют большие орбитальные скорости и расположены относительно близко (на расстоянии 1 светового года) от Стрельца А*.

Хотя обычно скопления молекулярного газа потенциально способны порождать новые звезды, это вряд ли относится к «облачкам». Для этого их массы сравнительно малы (всего около 60 солнечных), к тому же они находятся они в зоне действия мощных дестабилизирующих гравитационных сил Стрельца A*.

ALMA измерил температуру Европы

Поверхность спутника Европа представляет собой хаотичный ледяной ландшафт, испещренный многочисленными трещинами и разломами. Они свидетельствуют о геологической активности этого мира, по всей видимости, связанной с его подповерхностным океаном. Благодаря наблюдениям, выполненным комплексом радиотелескопов ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), исследователи сумели составить (https://public.nrao.edu/news/2018-alma-image-europa/) первую тепловую карту Европы.

В отличие от обычных оптических телескопов, которые фиксируют только отраженный свет, ALMA может улавливать тепловое излучение, испускаемое даже относительно холодными объектами, вроде комет или ледяных спутников планет-гигантов. Благодаря этой особенности комплекс смог получить четыре изображения Европы с разрешением около 200 км. Затем ученые дополнили их тепловой моделью, созданной на основе наблюдений, выполненных в 1990-х годах аппаратом Galileo. Это позволило построить первую глобальную карту теплового излучения поверхности Европы.

Карта подтверждает, что под слоем поверхностного льда должен находиться глобальный океан. Собранные ALMA данные также демонстрирует загадочное холодное пятно в северном полушарии спутника. Причина его появления пока что остается неизвестной. По мнению ученых, дальнейшее изучение тепловых свойств спутника должно помочь выделить участки поверхности с наибольшей геологической активностью. Эти данные могут пригодиться при планировании европейской и американской миссии, которые будут запущены к ледяному миру в первой половине следующего десятилетия.

Материал на сайте журнала «Вселенная, пространство, время» https://universemagazine.com/7203/

ALMA обнаружил радиоактивный изотоп в межзвездном пространстве

При помощи радиотелескопов ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) и NOEMA (NOrthern Extended Millimeter Array) астрономы впервые уверенно зарегистрировали (http://www.eso.org/public/russia/news/eso1826/) радиоактивные молекулы в межзвездном пространстве и выявили их источник. Им является объект, известный под обозначением СК Лисички. Он расположен на расстоянии около 2000 световых лет от Солнца.

Композитное фото CK Лисички. Оранжевая двухлепестковая структура в центре – область монофторида алюминия-26 (данные ALMA). Красный цвет соответствует обширной пылевой структуре (данные ALMA). Голубым показаны оптические данные, полученные в обсерватории Gemini

CK Лисички был открыт в 1670 года Изначально он был виден на небе невооруженным глазом и описывался наблюдателями как «новая» яркая красная звезда. Объект быстро потускнел, и теперь различим только в мощные телескопы. Сейчас СК Лисичка выглядит как тусклая центральная звезда, окруженная разлетающимся в разные стороны облаками светящегося вещества. Астрономы определили, что объект образовался в результате слияния двух относительно маломассивных звезд с массами между 0,8 и 2,5 солнечных, причем одна из них была красным гигантом.

Группа исследователей провела серию наблюдений СК Лисички на антенных решетках ALMA и NOEMA. В результате ученым удалось выявить характерную спектральную подпись, соответствующую молекулам, состоящим из радиоактивного изотопа алюминия-26 и фтора (26AlF). В ходе вращательного движения в пространстве они излучают на определенных длинах волн в миллиметровом дипазоне. Этот процесс называется вращательным переходом. Он считается золотым стандартом регистрации молекул в астрономии.

Это первый случай уверенной регистрации неустойчивой радиоактивной молекулы вне Солнечной системы. Неустойчивые изотопы обладают избыточной ядерной энергией и в конце концов распадаются с образованием устойчивых атомов.

Окрестности СК Лисички

Наблюдения изотопа алюминия дают возможность по-новому взглянуть на событие породившие объект CK Лисички. Они свидетельствуют о том, что глубокие и плотные внутренние слои звезды, в которых рождаются тяжелые элементы, при столкновениях могут перемешиваться и выбрасываться в пространство.

Из более ранних наблюдений гамма-излучения было известно, что в Млечном Пути имеется около двух солнечных масс алюминия-26, но как образуются эти радиоактивные атомы, было неясно. В то же время, исследователи заключили, что объекты, подобные CK Лисички, вряд ли являются основными «поставщиками» этого изотопа в нашей галактике. Масса алюминия-26 в CK Лисички примерно равна массе Плутона, а такие события, как столкновения звезд, происходят очень редко.

ALMA обнаружил новые планетные «ясли»

На этом изображении, полученном (http://www.eso.org/public/russia/images/potw1827a/?lang=) на антенной решетке ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) запечатлена молодая звезда MWC 758. Она находится на окраине региона звездообразования Тельца на расстоянии порядка 900 световых лет от Солнца. MWC 758 пока что не вступила на главную последовательность. Это означает, что в недрах звезды еще не начались термоядерные реакции и источником ее энергии является гравитационное сжатие.

На снимке можно увидеть, что MWC 758 окружена как минимум тремя кольцами, состоящими из космической пыли. Необычно то, что они имеют не круговую, а эллиптическую форму. Это первый случай обнаружения ALMA эллиптического протопланетного диска. Его общий диаметр составляет около 380 а.е.

Внешнее и внутреннее кольцо содержат по яркой дугообразной детали. Кроме того, внутри пылевого диска прослеживаются спиральные ветви, а посредине — свободная от пыли слегка эксцентрическая полость. Все эти структурные особенности указывают на присутствие невидимых планет. Когда планеты формируются, они гравитационно взаимодействуют с диском и образуют различные характерные формы. Поэтому астрономы, наблюдая такие системы, как MWC 758, могут не просто сделать вывод о потенциальной возможности существования там скрытых планет, но и оценить их массы, положения и параметры орбит.

Изучение окружающих молодые звезды газопылевых дисков позволяет астрономам лучше понять, как происходит формирование и эволюция протопланетных систем. Это в свою очередь, помогает узнать, как образовалась Солнечная система и наша Земля.

Американские ученые рассказали о мощной вспышке на ближайшей к Солнечной системе звезде — Проксиме Центавра. Взрыв имел аномальные свойства, отличающие его от аналогичных явлений на Солнце. Результаты исследования опубликованы в препринте в репозитории arXiv.org

Проксима Центавра относится к звездам класса М (красные карлики), которые являются самыми распространенными в Млечном Пути и, как правило, имеют планеты. Орбиты последних часто лежат в зоне обитаемости, где условия на поверхности планеты теоретически близки к земным и допускают существование жидкой воды. Однако на красных карликах часто происходят мощные вспышки, в течение которых светимость может увеличиваться в сотни и тысячи раз. Проксима Центавра также является вспыхивающей переменной звездой, из-за чего возможность появления жизни на ее планете Proxima b поставлена под сомнение.

Взрыв на Проксиме зафиксировали 24 марта 2017 года с помощью комплекса радиотелескопов ALMA, располагающегося в чилийской пустыне Атакама. Сессия наблюдений за звездой проводилась с 21 января по 25 апреля 2017 года с использованием 49-52 антенн.

Анализ данных показал, что пиковая светимость звезды во время взрыва составляла около 2 × 1014 эрг в секунду, что в десять раз превышает данный показатель для солнечных вспышек. Зависимость потока излучения от его частоты (описываемая спектральным индексом) для Проксимы Центавра также сильно отличается от той, что наблюдается во время взрывов на Солнце. Спектральная плотность потока излучения составила около ста миллиянских (переносимая волной мощность, отнесенная к произведению единицы площади и частоты волны). Это в тысячу раз ярче того света, что испускает звезда в спокойном состоянии.

Точный механизм выброса энергии неизвестен, однако ученые полагают, что вспышка частично объясняется синхротронным эффектом, когда магнитное поле разгоняет электроны до околосветовых скоростей, заставляя их испускать излучение в радиодиапазоне.

https://lenta.ru/news/2018/02/27/proxima/