Nasza rodzima galaktyka jest tylko pierwszą granicą eksploracji kosmosu. Może się to wydawać banalne, ale im więcej naukowców się o tym dowiaduje, tym bardziej niesamowity staje się ten system. Zawiera ciemną materię, dziwne sygnały i wiele innych zjawisk i zjawisk odkrytych po raz pierwszy. I choć większość nowych odkryć staje się przykładami do rozwiązywania dawnych naukowych pytań, to niektóre z nich mogą nam powiedzieć o zupełnie nowych zjawiskach, o których nie wiedzieliśmy i nawet się nie domyślaliśmy.
Dziś porozmawiamy o „dziesięciu” najciekawszych i najbardziej niesamowitych cudów odkrytych wewnątrz Drogi Mlecznej.
Apop
W 2018 roku astronomowie ogłosili obecność unikalnego układu w naszej galaktyce. Znajduje się w gwiazdozbiorze Nagon i jest potrójnym układem gwiazd składającym się z dwóch gwiazd Wolfa-Rayeta i nadolbrzyma. Nazwa naukowa to 2XMM J160050.7-514245. Dla uproszczenia nazywali ją Apop. Nazwa pochodzi od imienia bóstwa z mitologii egipskiej - ogromnego węża, uosabiającego zło i Chaos, odwiecznego wroga boga słońca Ra. To, co czyni go wyjątkowym, to to, co według naszych teorii powinno się wydarzyć po jego gwiezdnym upadku.
Kiedy gwiazdy Wolfa-Rayeta umierają, przechodzą w supernowe i tworzą bardzo potężne rozbłyski gamma. To ostatnie jest najpotężniejszym zjawiskiem promieniowania cząstek naładowanych energetycznie w znanym wszechświecie i nigdy wcześniej nie było obserwowane w Drodze Mlecznej. Takie wybuchy są bardzo rzadkie, ale Apop zapowiada się bardzo obiecująco.
Wizualnie Apop jest definiowany jako dwie gwiazdy, ale niższa, większa gwiazda jest w rzeczywistości podwójną gwiazdą Wolfa-Rayeta, złożoną z dwóch gwiazd bardzo blisko siebie. Trzecia gwiazda krąży wokół gwiazdy podwójnej w odległości około 1700 jednostek astronomicznych (250 miliardów km) z okresem orbitalnym przekraczającym 10 tysięcy lat. System otaczają chmury gwiezdnego wiatru i kosmicznego pyłu. Prędkość wiatru sięga tutaj 12 000 000 km / h, a prędkość obrotowa pyłu kosmicznego 2 000 000 km / h.
Film promocyjny:
Szybko wirujące gwiazdy Wolfa-Rayeta mogą teoretycznie generować rozbłysk gamma podczas eksplozji supernowej. Układ gwiazdowy 2XMM J160050.7-514245 pasuje do tego opisu i może generować wyrzut dwóch dżetów gamma ze swoich biegunów. Potencjalny rozbłysk gamma z tego układu nie jest niebezpieczny dla życia na Ziemi, ponieważ kąt odchylenia osi obrotu układu gwiazdowego względem Ziemi wynosi około 30 stopni. Ale widok będzie niezapomniany.
Chochlik
Kolejnym skarbem, za którym gonią astronomowie, jest tak zwana „Dziewiąta Planeta”. Jest bardzo duży i może znajdować się gdzieś poza Układem Słonecznym. Przynajmniej zgodnie z założeniami. Niemniej jednak naukowcy odkryli oznaki, które mogą wskazywać na istnienie tego świata.
W 2018 roku astronomowie odkryli, że trans-neptuński obiekt w zewnętrznym Układzie Słonecznym był poddawany bardzo dziwnej sile grawitacyjnej z nieznanego źródła. Naukowcy uważają, że tym źródłem może być „Dziewiąta Planeta”. Ponieważ odkrycie miało miejsce na krótko przed Halloween, a pierwotne oznaczenie obiektu zawierało litery „TG”, naukowcy nazwali obiekt „Goblinem”.
Oprócz ciekawej nazwy i aluzji do „Dziewiątej Planety”, sam obiekt wzbudza duże zainteresowanie. Szczególnie interesująca jest jego orbita wokół Słońca. Jest bardzo wydłużona. Według obliczeń naukowców, Goblin potrzebuje około 40 000 lat, aby dokonać rewolucji wokół naszej gwiazdy. Ponieważ obiekt znajduje się w najdalszych zakątkach Układu Słonecznego, możemy zobaczyć tylko 1 procent jego całkowitej orbity.
Odkrycie obiektu pozwala nam uzupełnić bagaż wiedzy o zewnętrznych granicach naszego systemu. Goblin jest trzecim znanym obiektem, po Sednie i 2012 VP113, który zamieszkuje ten obszar. A dwaj ostatni, podobnie jak Goblin, również są pod wpływem jakiegoś potężnego źródła grawitacji. Prawdopodobnie właśnie „Dziewiąta Planeta”.
Huragan ciemnej materii
W 2017 roku naukowcy odkryli, że w kierunku naszej planety zmierza coś dużego. Dalsza analiza danych wykazała, że nie mówimy o asteroidzie. Mówimy o znacznie większym obiekcie. Dokładniej, całe zjawisko. Jak się okazało, naukowcy zobaczyli coś, co wyglądało jak wstęga gwiazd pędząca przez region Drogi Mlecznej, w której znajduje się nasz Układ Słoneczny.
Strumień nazywany „strumieniem S1” to pozostałości galaktyki karłowatej, rozdartej na strzępy przez Drogę Mleczną. Nie jest to dla nas niebezpieczne, ale naukowcy odkryli, że zawiera nie tylko gwiazdy. Fizycy uważają, że S1 może zawierać duże zasoby ciemnej materii, która kiedyś łączyła galaktykę karłowatą.
Pomimo tego, że strumień nazywano „huraganem ciemnej materii”, jego odkrycie bardzo ucieszyło naukowców. Obecna technologia nie pozwala nam jeszcze zobaczyć ciemnej materii. Co więcej, nie wiemy, co to jest. Niemniej jednak wiemy, że istnieje. Wpływa na wszystkie obiekty w przestrzeni i właśnie to widzisz bardzo dobrze. Istnieje możliwość, że gdy ciemna materia huraganu napotka miejscową ciemną materię, ta ostatnia może wybuchnąć. Odebranie sygnału z tego wybuchu mogłoby być pierwszym fizycznym pomiarem ciemnej materii. W takim przypadku w końcu będziemy mogli udowodnić jego istnienie.
Tajemniczy sygnał
Naukowcy długo debatowali, co powoduje masowe emisje promieniowania gamma z centrum galaktyki Drogi Mlecznej - tak zwane wybrzuszenie galaktyczne. Zgodnie z większością założeń źródłem tych emisji może być ciemna materia. Emisje są rzekomo związane z faktem, że cząstki ciemnej materii (WIMP) zderzają się ze sobą lub ze zwykłą materią. Wskazują na to niektóre ustalenia. Na przykład gładkość sygnałów, których naukowcy oczekiwaliby od ciemnej materii.
Jednak w 2018 roku międzynarodowy zespół naukowców znalazł dowody na to, że ciemna materia, rodzaj formowania się gwiazd w pobliżu centrum Drogi Mlecznej, nie jest odpowiedzialna za emisje gamma.
Jako podstawę do badań przyjęto dane z teleskopu kosmicznego Fermi. Naukowcy zauważyli, że promienie gamma w rzeczywistości odzwierciedlają rozkład gwiazd w pobliżu centrum galaktyki - tworzą kształt X, a nie kulę, jak można by oczekiwać, gdyby były spowodowane interakcjami ciemnej materii. Tworząc model do odtworzenia zachodzących procesów, zespół odkrył, że bardziej prawdopodobnym wyjaśnieniem byłby zbiór pulsarów milisekundowych (szybko obracających się gwiazd neutronowych) - ich połączone emisje wydają się łączyć, tworząc sygnał, który pierwotnie był przypisywany ciemnej materii.
Toksyczny tłuszcz kosmiczny
Przestrzeń kosmiczna może wydawać się całkowicie pusta, ale jest wypełniona promieniowaniem elektromagnetycznym, sadzą i kurzem. W 2018 roku w trakcie badań zespół specjalistów z Australii i Turcji postanowił oszacować ilość innej substancji zawartej w Drodze Mlecznej - „kosmicznego tłuszczu”.
Naukowcy odkryli, że tylko połowa węgla, pierwiastka kluczowego dla życia, którego oczekuje się w kosmosie, występuje w czystej postaci. Reszta substancji występuje w dwóch głównych związkach chemicznych: tłuszczopodobnych (alifatycznych) i aromatycznych (jak kulki naftalenowe).
W laboratorium naukowcy przeprowadzili symulację syntezy cząsteczek organicznych w strumieniu gwiazd węglowych, wyjaśniając obecność plazmy zawierającej pierwiastek w próżni w niskich temperaturach. Materiał został następnie przeanalizowany przez kilku techników. Wykorzystując obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego i spektroskopię, naukowcy określili, jak silnie struktura pochłania światło z pewnych fal podczerwonych, które są markerem węgla alifatycznego.
Okazało się, że na każdy milion atomów wodoru przypada około 100 tłuszczowych atomów wodoru, czyli od 25% do 50% całej dostępnej substancji. Droga Mleczna zawiera zatem prawie 11 miliardów bilionów ton substancji tłuszczowych. A cała ta masa jest prawdopodobnie bardzo brudna i toksyczna.
Teraz naukowcy chcą oszacować stężenie węgla aromatycznego, co będzie wymagało bardziej wyrafinowanych badań. Licząc ilość każdej formy substancji, mogą określić, ile pierwiastka jest dostępne do stworzenia życia.
Nieuczciwa planeta lub jej własna gwiazda
W odległości około 20 lat świetlnych od nas znajduje się bardzo dziwny obiekt. Kiedy naukowcy odkryli go po raz pierwszy w 2016 roku, myśleli, że znaleźli brązowego karła. Obiekty te są również nazywane „gwiazdami nieudanymi”. Są większe niż zwykłe planety, ale nie można ich również nazwać gwiazdami. W ich głębi, podobnie jak w głębinach prawdziwych gwiazd, zachodzą reakcje termojądrowe, ale udział w nich wodoru jest minimalny.
Niedawne badania obiektu wykazały, że inny fakt komplikuje jego klasyfikację. SIMP J01365663 + 0933473 (tak nazywa się obiekt) to kosmiczne ciało „wyrzutek”. Innymi słowy, nie należy do żadnego systemu gwiezdnego, ale dosłownie samotnie wędruje w kosmosie. Ponadto jego wiek szacuje się na około 200 mln lat, co nie pozwala nazwać go brązowym karłem (zbyt młodym).
Przed nami wyjątkowy przedstawiciel - skrzyżowanie nieudanej gwiazdy z planetą. Ten wielki człowiek jest około 70 razy masywniejszy od Jowisza i ma 200 razy silniejsze pole magnetyczne.
Obecność tak potężnego pola magnetycznego tworzy zorze polarne w górnych warstwach atmosfery. Badając ten obiekt, naukowcy mają nadzieję upiec dwie pieczenie na jednym ogniu - aby dowiedzieć się o magnetyzmie gwiazd i planet.
Stara rana
Badając szczegółową mapę galaktyki, naukowcy odkryli coś niezwykłego - dziwną gromadę gwiazd wykazującą niezwykłe zachowanie. Ogólnie rzecz biorąc, utworzyli dysk wraz z resztą gwiazd w regionie, ale nie należą do tej grupy, i obrócili się wokół centrum galaktyki. Ale poza tym kręciły się wokół siebie. Wizualnie przypominał loki na muszli ślimaka.
W 2018 roku naukowcy postanowili „cofnąć czas”. Pobrali dane o sześciu milionach gwiazd, zawierające informacje o ich pozycji i prędkości, i próbowali użyć ich oraz symulacji komputerowych do „rozwinięcia” muszli ślimaka. Wynik pokazał, że niezwykły kształt gromady gwiazd jest najprawdopodobniej rodzajem galaktycznej „blizny”. Około 300-900 milionów lat temu bardzo silne zaburzenie grawitacyjne spowodowane przez niezrozumiałe źródło „uderzyło” w Drogę Mleczną i dosłownie wyrwało mały kawałek z galaktyki.
Jako głównych podejrzanych naukowcy wybrali najbliższą galaktykę karłowatą Strzelca. Poprzednie badania wykazały, że około 200 milionów do 1 miliarda lat temu galaktyczny dysk Strzelca mógł zostać uderzony przez galaktyczny dysk Drogi Mlecznej. Wyniki te są w pełni zgodne z tym, co zaobserwowano w kolejnych badaniach, o których mowa powyżej. Okazuje się, że nasza galaktyka jest bardzo mściwa. Droga Mleczna kradnie teraz gwiazdy Strzelca i za około 100 milionów lat zniszczy (lub pochłonie) galaktykę, która ją zraniła.
Martwa galaktyka
Może to zabrzmieć dziwnie, ale wewnątrz naszej galaktyki znajdują się zwłoki innej galaktyki. W 2018 roku astronomowie przeprowadzili badanie ruchu gwiazd w Drodze Mlecznej iw trakcie tej wielkoskalowej pracy naukowej odkryto, że około 33 000 gwiazd nie należy do naszej galaktyki.
Naukowcy mogą określić ich naturę na podstawie ruchów gwiazd, dzięki czemu stwierdzono, że odkryte gwiazdy nie należą do Drogi Mlecznej, ponieważ ich zachowanie nie było podobne do innych gwiazd w sąsiednich układach. Bardziej szczegółowa analiza 600 z tych gwiazd pozwoliła naukowcom określić wiek i rozmiar galaktyki, do której należały, zanim dotarły do Drogi Mlecznej. Naukowcy nazwali ją Gaia Enceladus.
Astronomowie twierdzą, że w przeszłości nasza galaktyka niejednokrotnie połykała swoich sąsiadów - karłów. Ten sam los czekał galaktykę Gaia Enceladus. Około 10 miliardów lat temu była wielkością 1/5 Drogi Mlecznej, ale to nie przeszkodziło tej drugiej przed połknięciem jej w całości.
Gwiazdy unicestwionej galaktyki tworzą teraz większość halo Drogi Mlecznej, a także tworzą jej gruby dysk, nadając jej nadmuchany kształt. Innymi słowy, gdyby nie doszło do tego zderzenia, nasza galaktyka wyglądałaby zupełnie inaczej.
Lost Twin
Lokalna supergromada galaktyk zawiera dwie gwiazdy ciężkie - naszą Drogę Mleczną i galaktykę Andromedy - a także wiele karłowatych galaktyk satelitarnych. Wśród nich jest obiekt M32. „Obraca się” obok Andromedy, ale kompozycja i kształt tego karła są tak niezwykłe, że trudno jest znaleźć właściwe wytłumaczenie tego zjawiska. Jest bardzo zwarty i praktycznie nie ma starych gwiazd, a ponadto ma bardzo słabe halo.
W 2018 roku astronomowie odkryli, że lokalna supergromada galaktyk miała kiedyś trzecią, bardzo masywną galaktykę. Aby dowiedzieć się, gdzie to zrobić, naukowcy zwrócili uwagę na aureolę Andromedy. W rezultacie okazało się, że większość gwiezdnego halo otaczającego galaktykę Andromedy (M31) pochodzi z jednej dużej galaktyki M32p, która zderzyła się z galaktyką Andromedy 2 miliardy lat temu, a pozostałości martwej galaktyki krążą teraz wokół galaktyki Andromedy w postaci galaktyki towarzyszącej M32.
To odkrycie jest kolejnym przypomnieniem przyszłości naszej Drogi Mlecznej. Nasza galaktyka i galaktyka Andromedy też muszą się zderzyć. W rezultacie nasza Droga Mleczna zmierzy się z losem M32. Na szczęście dla nas nastąpi to dopiero za 4 miliardy lat.
Dziwna nić
Niedawno obserwatoria astronomiczne w kilku krajach skierowały swoje teleskopy na ten sam obiekt - czarną dziurę w centrum naszej galaktyki. Dzięki temu naukowcy otrzymali najbardziej szczegółowe w tej chwili zdjęcie Sagittarius A *.
Czasami teleskopy radiowe rejestrują obrazy niektórych nietermicznych włókien radiowych. Nie pojawiają się w widmie optycznym i nikt nie wie, czym one są. Jedna taka nić pojawiła się na obrazie czarnej dziury Sagittarius A *. Jego długość wynosi około 2,3 lat świetlnych i najwyraźniej jeden z jego końców wpada w sam środek czarnej dziury.
To, co widziano do tej pory, wymyka się wyjaśnieniom, ale istnieje kilka założeń na ten temat. Według jednej z wersji wysuwanych wcześniej przez teoretyków, włókna radiowe są zdolne do generowania tzw. Promieniowania synchrotronowego, które występuje, gdy naładowane cząstki są przyspieszane pod wpływem pola magnetycznego. Jednak w tym przypadku nie jest jasne - skąd w zasadzie pochodzą te naładowane cząstki? Kto ich oskarżył?
Zgodnie z innym założeniem filamenty są niczym innym jak „przerwą” w przestrzeni, tzw. Defektem topologicznym, teoretycznie powstającym pod wpływem zmieniającego się stanu próżni. Według niektórych opinii, włókna te mają podobny ładunek i masę jak włókna galaktyczne, które niczym pajęczyna pokrywają całą przestrzeń wszechświata.
Nikolay Khizhnyak