Небо становится ближе

Найдены новые доказательства существования «темной материи» - В 2003 году Марс приблизится к Земле на наикратчайшее за последние 73 тысячи лет расстояние - Будущее Солнечной системы можно увидеть в телескоп

Найдены новые доказательства существования «темной материи» - В 2003 году Марс приблизится к Земле на наикратчайшее за последние 73 тысячи лет расстояние - Будущее Солнечной системы можно увидеть в телескоп

На прошлой неделе объявлено о нескольких интереснейших открытиях и исследованиях в области астрофизики. Например, британские ученые, исследовавшие несколько тысяч квазаров, нашли новые косвенные доказательства существования темной материи. Реально эту материю пока никто не обнаружил, однако только с ее помощью можно объяснить устройство Вселенной. Без участия «скрытой массы» галактики должны были бы иметь совершенно другую форму, а сверхновые звезды - вспыхивать ярче.

Чтобы найти новые подтверждения теории темной материи ученые во главе с Иэном Брауном из обсерватории Джодрелл-Бэнк Манчестерского университета, изучили большое число квазаров - мощных, но компактных источников видимого и рентгеновского излучения. Согласно современной теории, "топливом" для квазаров являются потоки газа, которые втягиваются расположенными в центрах галактик черными дырами.

Согласно полученным данным, излучение одного из каждых семисот квазаров искажено. Причиной искажений является некий расположенный перед квазаром объект, работающий как гравитационная линза. В результате, электромагнитные волны искривляются, и радиотелескоп фиксирует два изображения одного и того же квазара. Природа гравитационной линзы остается загадкой, и ученые предполагают, что искажение излучения обусловлено присутствием темной материи.

Затем исследователи произвели компьютерный расчет количества "отраженных" квазаров в зависимости от нескольких параметров - и в частности, возраста Вселенной и количества темной материи. Как оказалось, количество "отраженных" квазаров в отсутствие во Вселенной «скрытой массы» должно быть примерно вдвое меньше наблюдаемого. Для того чтобы получить результат, аналогичный результату эксперимента, в компьютерную модель необходимо заложить предпосылку о том, что Вселенная состоит из темной материи на две трети. По словам исследователей, новые результаты хорошо коррелируют с более ранними работами, в которых использовались другие методы обнаружения темной материи.
 
Американские ученые из Аризонского университета в Таксоне поставили целью разгадать другую давнюю загадку  - найти объяснение многочисленным несоответствиям в теории происхождения так называемых марсианских метеоритов, о чем и опубликовали отчет в журнале Science. То, что некоторые из обнаруженных на Земле метеоритов попали на нашу планету с Марса, было доказано еще в 1980-х годах. Как оказалось, состав газа во внутренних полостях некоторых «каменных гостей» весьма близок к составу атмосферы Красной Планеты, определенному анализаторами американских межпланетных станций серии "Викинг".

Однако другие свойства метеоритов с Марса долго не находили объяснения. Например, возраст большинства таинственных камней оценивается 200-400 млн. лет, тогда как породы, покрывающие 90% поверхности планеты, образовались 3,9-4,5 млрд. лет назад. Кроме этого, согласно проводившимся ранее расчетам, образование метеоритов должно было происходить при столкновении Марса с крупными астероидами. Диаметр кратеров после таких столкновений должен составлять не менее 12 км, однако на практике вероятность столкновения планеты со столь крупным космическим объектом бесконечно мала.

Эти противоречия попыталась разрешить группа исследователей во главе с Джеймсом Хедом.  Ученые создали новую компьютерную модель столкновения Марса с астероидами. В отличие от предшествующих симуляций, она учитывает значительно большее число параметров. Сделанные с помощью новой модели расчеты показали, что для выброса в космическое пространство миллионов осколков горных пород достаточно столкновения с относительно небольшим астероидом:  после себя космический объект может оставить на Красной Планете кратер диаметром «всего» 3 км.

Трудно сказать, как и когда могут долететь до нас осколки Марса, если такое столкновение произойдет прямо сейчас. Впрочем, нынешнее время можно назвать подходящим для сбора «космических сувениров» - расстояние от Земли до Красной Планеты постоянно сокращается, а значит, с каждой ночью размеры и яркость Марса для землян будут постепенно возрастать. В конце августа 2003 года, когда Марс подойдет ближе на 307 тысяч километров ближе, чем сейчас, его размеры на ночном небосклоне увеличатся в 6 раз, а яркость - в 85 раз, по сравнению с теперешними значениями. По яркости на земном небе он будет уступать только Луне и Венере.

Согласно расчетам Жана Мееуса, всемирно известного бельгийского астронома, утром 27 августа 2003 года расстояние между Марсом и Землей будет составлять 55 746 199 километров - наикратчайшим за последние 73 тысячи лет. На протяжении лета 2002 года Марса с Земли был не очень хорошо виден из-за его близости к Солнцу. Однако уже во второй половине сентября Красная Планета начала отдаляться от ближайшей к нам звезды, и сейчас ее легко увидеть на утреннем небе. Впрочем, пока размеры Марса относительно невелики, и появляется он достаточно низко над горизонтом.

Необычность августа 2003 года связана также и с другим весьма редким и необычным явлением. 28 августа произойдет своеобразный парад планет: Марс, Земля и Солнце будут находиться на одной прямой. Подобные противостояния случаются приблизительно раз в 26 месяцев, однако в связи с эллиптической формой орбит, взаимное расположение планет не совсем точно отвечает прямой. Противостояние 28 августа уникально в связи с тем, что Марс будет находиться почти в ближайшей к Солнцу точке своей орбиты, именуемой перигелием. Такое сближение со звездой случается в среднем раз в 15-17 лет и прошлый раз произошло в 1988 году, когда Марс прошел на расстоянии в 58,7 миллиона километров от Земли.

Следует напомнить, что хотя противостояние случится 28 августа, сокращение расстояния между Землей и Марсом до минимума прогнозируется на 27 число. Такое уникальное расположение планет послужило одним из факторов, определивших дату полета на Марс американского пилотируемого космического корабля.

Как известно, средневековые астрологи считали сближение Марса с Землей и парад планет дурным предзнаменованием. Полагаю, у нас очень скоро появится возможность проверить их гипотезу. Кстати, попытку предсказать будущее, наблюдая звезды, недавно предприняли и американские астрономы. Для этого они использовали весьма продвинутые научные методы и технические средства - и в частности,  орбитальный телескоп "Хаббл". С его помощью ученым удалось в деталях разглядеть туманность Маленький Призрак (Little Ghost) или, по-научному,  NGC 6369. Оно находится в пределах нашей Галактики - на расстоянии свыше 2000 световых лет от Солнечной системы в созвездии Змееносца.

Причиной возникновения Призрака стала агония одной из звезд нашей Галактики. На полученном с орбиты снимке отчетливо видно, как светило превратилось в «красного гиганта» и образовало туманность - светящееся газовое облако. Газ вырывается из звезды со скоростью 24 км/c, а диаметр туманности достигает одного светового года (9,46 · 1012 км).

Астрономы утверждают, что примерно через пять миллиардов лет наше Солнце ожидает такая же участь. Вначале оно «вздуется» и образует туманность - нечто вроде NGC 6369. Выброс газа из нашего светила будет продолжаться около 10000 лет, а затем Солнце начнет остывать, уменьшится в размерах и постепенно превратится в белого карлика.