В образующем планеты диске из газа и пыли вокруг молодой звезды астрономы обнаружили метанол. Органическая молекула должна была образоваться в межзвездном облаке, которое коллапсировало, чтобы сформировать звезду и ее диск, - пишет sciencenews.org со ссылкой на Nature Astronomy.
Исследователи приходят к такому выводу, потому что сам диск слишком теплый для образования метанола. Следовательно эта сложная органическая молекула должна была возникнуть в межзвездном облаке, которое коллапсировало, чтобы сформировать звезду и ее диск.
Это открытие предлагает доказательства того, что по крайней мере некоторое количество органического вещества из межзвездного пространства может засеять диски вокруг новорожденных звезд, чтобы обеспечить потенциальные ингредиенты для жизни на новых планетах.
«Это довольно интересно, потому что означает, что в принципе все планеты, образующиеся вокруг звезд любого типа, могут иметь этот материал», - говорит Вивиана Гусман - астрохимик Папского католического университета Чили в Сантьяго, не участвующий в работе.
Сложные органические молекулы наблюдались в межзвездных облаках газа и пыли, а также в дисках, формирующих планеты, вокруг молодых звезд. Но астрономы не знали, сможет ли органический материал из межзвездного пространства выжить при формировании протопланетного диска или же нужно было начинать органическую химию с нуля вокруг новых звезд.
«Когда вы формируете звезду и ее диск, это не очень простой и легкий процесс», - говорит Элис Бут, астроном из Лейденского университета в Нидерландах. По ее словам, излучение новой звезды и ударные волны в разрушающемся материале «могут разрушить множество молекул, которые изначально находились в вашем первоначальном облаке».
Используя массив радиотелескопа ALMA в Чили, Бут и его коллеги наблюдали диск вокруг яркой молодой звезды HD 100546, находящейся на расстоянии около 360 световых лет от нас. Там команда обнаружила метанол, который считается строительным материалом для молекул жизни, таких как аминокислоты и белки.
Метанол не мог образоваться в диске, потому что эта молекула образуется, когда водород взаимодействует со льдом монооксида углерода, который замерзает при температурах ниже –253° по Цельсию. Диск вокруг HD 100546 намного теплее, чем тот, который нагревается звездой с температурой поверхности примерно 9700°C - примерно на 4000 градусов горячее Солнца. Таким образом, диск, должно быть, унаследовал метанол от межзвездного облака, которое образовало его центральную звезду, заключают исследователи.
«Это первое свидетельство того, что действительно интересная химия, которую мы видим на раннем этапе [звездообразования], действительно переживает включение в диск, формирующий планеты», - говорит Карин Оберг - астрохимик из Гарвардского университета, не участвовавший в работе. Затем, по ее словам, астрономам следует поискать метанол или другие органические молекулы в дисках вокруг других молодых звезд, чтобы «выяснить, является ли это разовым случаем, или мы можем с уверенностью предположить, что диски, образующие планеты, всегда наследуют такие молекулы».
Анализируя данные, полученные с помощью Атакамской большой миллиметровой/субмиллиметровой матрицы (ALMA), исследователи обнаружили спиральную галактику, которая образовалась всего через 1,4 миллиарда лет после Большого взрыва. Это самая древняя галактика подобного рода из всех, что наблюдали ученые. Открытие галактики со спиральной структурой на такой ранней стадии помогает приблизиться к ответам на ключевые вопросы, как и когда образовались спиральные галактики, сообщает пресс-служба миссии ALMA. Результаты исследования появились в журнале Science.
Спиральные галактики – фундаментальные объекты во Вселенной, на их долю приходится до 70% от общего числа галактик. Галактика Млечный Путь, в которой мы живем, – тоже спиральная. Однако другие исследования показывают, что раньше – в первые миллиарды лет жизни Вселенной – их было меньше. Когда именно образовались первые спиральные галактики – точно неизвестно.
Исследователи из Национального института естественных наук и Национальной астрономической обсерватории Японии, заметили галактику BRI 1335-0417 в Научном архиве ALMA. Галактика существовала 12,4 миллиарда лет назад и содержала большое количество пыли, которая закрывала свет звезд. Это затрудняет детальное изучение этой галактики в видимом свете. С другой стороны, ALMA может обнаруживать радиоизлучение ионов углерода в галактике, что позволяет ученым исследовать то, что происходит в галактике.
Астрономы обнаружили спиральную структуру, простирающуюся на 15 000 световых лет от центра галактики. Это одна треть размера Галактики Млечный Путь. Предполагаемая общая масса звезд и межзвездного вещества в BRI 1335-0417 примерно равна массе Млечного Пути.
«Поскольку BRI 1335-0417 - очень далекий объект, мы не сможем увидеть истинный край галактики в этом наблюдении, – комментирует Такафуми Цукуи, ведущий автор работы. – Для галактики, существовавшей в ранней Вселенной, BRI 1335-0417 была гигантом».
Тогда возникает вопрос: как эта отчетливая спиральная структура образовалась всего за 1,4 миллиарда лет после Большого взрыва? Исследователи рассмотрели несколько возможных причин и предположили, что это могло быть связано с взаимодействием с небольшой галактикой. BRI 1335-0417 активно формирует звезды, и исследователи обнаружили, что газ во внешней части галактики гравитационно нестабилен, что способствует звездообразованию. Такая ситуация может возникнуть, когда извне поступает большое количество газа, возможно, из-за столкновений с меньшими галактиками.
Судьба BRI 1335-0417 пока неизвестна. Галактики, содержащие большое количество пыли и активно производящие звезды в древней Вселенной, считаются предками гигантских эллиптических галактик в нынешней Вселенной. В этом случае BRI 1335-0417 меняет свою форму с дисковой галактики на эллиптическую в будущем. Или, вопреки общепринятому мнению, галактика может долгое время оставаться спиральной галактикой. BRI 1335-0417 будет играть важную роль в изучении эволюции формы галактик на протяжении долгой истории Вселенной.
[Фото: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), T. TSUKUI & S. IGUCHI]
Моделирование STARFORGE учитывает все явления, которые, как считается, влияют на рождение новых звезд, - пишет sciencenews.org со ссылкой на Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
STARFORGE - самая реалистичная компьютерная симуляция звездообразования, очень подробно демонстрирующая рождение звезд.
В моделировании звездообразования в газовой среде, или STARFORGE, гигантское виртуальное облако газа схлопывается в гнездо новых звезд. В отличие от других симуляторов, которые могут отображать только небольшой сгусток газа в более крупном облаке, STARFORGE имитирует целое звездообразующее облако. Это также первая симуляция, которая учитывает весь комплекс физических явлений, которые, как считается, влияют на звездообразование.
«Мы вроде как знаем основную историю звездообразования… но дьявол кроется в деталях», - говорит Майк Грудич, астрофизик-теоретик из Северо-Западного университета в Эванстоне (штат Иллинойс). Например, астрономы до сих пор не до конца понимают, почему звезды имеют разные массы. «Если вы действительно хотите получить полную картину, вам нужно просто смоделировать все это», - добавил ученый.
В компьютерном моделировании STARFORGE огромное облако космического газа - примерно 20 парсеков или 65 световых лет в поперечнике - коллапсирует, образуя новые звезды. Белые области указывают на более плотные области газа, включая молодые звезды. Оранжевым цветом выделены места, где движение газа сильно различается, например, в мощных струях, запускаемых новыми звездами. Газ, показанный фиолетовым цветом, более спокойный. По прошествии 4,3 миллиона лет (млн лет) моделирование приостанавливается, чтобы виртуальная камера могла облететь облако, открывая его трехмерную структуру.
STARFORGE начинается со сгустка газа, размер которого может составлять от десятков до сотен световых лет в поперечнике и в миллионы раз превышать массу Солнца. Турбулентность внутри облака создает плотные карманы, которые разрушаются, образуя новые звезды. Затем эти звезды запускают мощные струи, испускают излучение, излучают звездный ветер и взрываются сверхновыми. В конце концов, эти явления уносят последние остатки облака и оставляют после себя улей молодых звезд. Весь процесс занимает миллионы лет - или месяцев вычислительного времени, даже если он выполняется на суперкомпьютерах.
Используя STARFORGE, Грудич и его коллеги подтвердили, что струи, запускаемые новыми звездами, помогают регулировать, сколько вещества накапливается звездой. При моделировании без джетов типичные звезды были примерно в 10 раз больше массы Солнца - намного больше, чем реальная средняя звезда. «Как только вы добавите эту реактивную обратную связь в свою симуляцию, - говорит Грудич, - звездные массы начнут выходить более или менее точно в тот момент, когда они наблюдаются».
Слово джентльмена: сотрудничество с США в космосе обернулось для России предательством наших интересов...
С тех пор, как Россия и Китай решили сотрудничать в области освоения космоса и строить научную базу на Луне, по всему интернету поползли размышления, что подобный проект не выгоден России, она сама в состоянии всё сделать, а Китай только скопирует (сворует) у нас технологии. Но вот вопрос на засыпку: а США у нас технологии не воруют? Почему мы должны отдавать приоритет в совместном освоении космоса именно США и Европейскому Союзу, а не Китаю? Концепт космической станции «Freedom» от 1991 года - американский проект орбитальной станции, реализуемый совместно с европейскими, канадскими и японскими специалистами в ответ на советскую станцию «Мир».
Концепт космической станции «Freedom» от 1991 года - американский проект орбитальной станции, реализуемый совместно с европейскими, канадскими и японскими специалистами в ответ на советскую станцию «Мир».
В 1984 году, ещё до создания МКС, в США начали реализовывать свой проект международной космической станции «Freedom». Там фигурировали те же участники в лице США, ЕС, Канады и Японии - без СССР. Тогда возможностей по строительству и международному сотрудничеству у США было гораздо больше, чем они имеют сегодня. Станция «Freedom» должна была стать ответом запада на советскую станцию «Мир». Должна была, но не стала... Из-за отсутствия технологий и опыта эксплуатации орбитальных космический станций её стоимость была астрономической, к тому же даже на бумаге станция не вырабатывала нужное количество энергии, а системы жизнеобеспечения не могли справиться со своими объёмами работы. Спустя 6 лет проектирования стало ясно, что первоначальный проект станции не может быть осуществлён, а сама концепция МКС оказалась перед угрозой полного закрытия. На помощь пришла Россия, имеющая солидный опыт и технологии в строительстве станций и создании систем жизнеобеспечения на них. И только после этого, как по волшебству, проект стал осуществимым и приемлемым по цене… Во как оно оказывается… МКС в современном виде сильно напоминает проект космической станции «Freedom». Собственно, проект «Freedom» и был переделан под МКС.
МКС в современном виде сильно напоминает проект космической станции «Freedom». Собственно, проект «Freedom» и был переделан под МКС.
Спустя 20 лет США впервые заговорили о выходе из программы МКС, так как она больше не отвечает их интересам. То есть, получив опыт и изучив советский и российский наработки и технологии, они решили, что теперь сами смогут сделать подобную станцию. При этом учитывать наш интерес им больше не обязательно. По сути они предали нас, использовав научный шпионаж - тот самый, который якобы будет использовать Китай, если примкнёт к программе МКС. После этого было заявлено, что главенствующую роль в новых комических международных проектах будут играть именно США, никакого паритетного и равноправного сотрудничества быть более не может. И проект по созданию лунной орбитальной станции «Gateway» - тому доказательство. Россию подобный подход конечно же не устроил, и мы отказались от участия в этой американской лунной авантюре. Более подробно о сложившемся раскладе я писал в статье "США решили, что Луна - теперь их частная собственность, и мы должны с этим смириться". Лунная орбитальная платформа-шлюз «Gateway». Жёлтым цветом показаны модули, которые должна была пристыковать Россия. Строительство станции запланировано на 2024 год.
Лунная орбитальная платформа-шлюз «Gateway». Жёлтым цветом показаны модули, которые должна была пристыковать Россия. Строительство станции запланировано на 2024 год.
Китай, в свою очередь, постоянно пытался войти в состав программы МКС, и Россия не была против этого. Мы уже тогда считали, что без Китая МКС неполноценна. Но США были категоричны: Китаю МКС нужна только для промышленного шпионажа - и ни в какую не желали видеть Китай членом МКС. Дошло до того, что правительство США законодательно запретило NASA сотрудничать с Китаем. 29 сентября 2011 года Китай запускает первую в своей истории одномодульную орбитальную станцию "Тяньгун-1" ("Небесный дворец"). Разумеется, в проекте обширно использовались советские наработки и технологии.
Этот запуск сопровождался самым громким скандалом, связанным с промышленным шпионажем. Главным участником этого скандала стал учёный с мировым именем академик Игорь Решетин, приговоренный впоследствии к тюремному сроку за передачу Китаю ракетно-космических технологий двойного назначения.
Станция «Тяньгун-1» просуществовала 6,5 лет и сошла с орбиты. Главной целью станции были отработка технологии стыковки, отработка технологии систем жизнеобеспечения для кратковременного пребывания (до 20 суток), а также испытания технического оборудования станции. Вторая космическая станция «Тяньгун-2», запушённая 15 сентября 2016 года, представляла из себя уже два модуля. На станции отрабатывались снабжение станции всем необходимым, приём пилотируемых кораблей, а также проведение на борту станции научных экспериментов. Станция просуществовала 2 года и 10 месяцев. «Салют-7» — советская орбитальная станция. Предназначалась для проведения научных, технологических, биологических и медицинских исследований в условиях невесомости. Была запушена в 1982 году и проработала до 1986 года. Была законсервирована в связи с созданием станции «Мир».
«Салют-7» — советская орбитальная станция. Предназначалась для проведения научных, технологических, биологических и медицинских исследований в условиях невесомости. Была запушена в 1982 году и проработала до 1986 года. Была законсервирована в связи с созданием станции «Мир».
Всё это очень похоже на этапы развития этой космической отрасли в СССР, когда на орбиту отправлялись станции серии «Салют».
Китайцами предусматривался ещё один проект - «Тяньгун-3». На нём должны били окончательно отработать технологию создания, снабжения и поддержания системы жизнеобеспечения будущей многомодульной китайской станции. Но, внимание, проект отменили из-за экономии денежных средств…
Это что же получается - Китаю денег не хватило?!
Китай приступил к реализации многомодульной национальной космической станции, запуск главного модуля которой состоялся в 29 апреля 2021 года. Модель 60-тонной китайской модульной космической станции "Тяньгун". Первый модуль "Тяньхэ" уже эксплуатируется и принимает "тайконавтов". Состыковать остальные модули планируется в 2022 году.
Модель 60-тонной китайской модульной космической станции "Тяньгун". Первый модуль "Тяньхэ" уже эксплуатируется и принимает "тайконавтов". Состыковать остальные модули планируется в 2022 году.
При этом «верховный лидер» Китая Си Цзиньпин ещё до начала строительства многомодульной орбитальной станции заявил, что она будет открыта для всех, и каждый сможет её посетить. Заинтересованные страны уже начали подавать заявки на посещение китайской станции. Правда, заявку США на участие в работе станции Китай успешно отклонил. Маленькая азиатская месть, понимаешь ли...
Всё потому, что китайская станция, вероятно, останется единственной полностью построенной и работающей после того, как МКС в 2028-2030 году перестанет функционировать.
При этом Китай допускает стыковку к своей станции модулей других стран.
Многострадальный модуль «Наука», которой должен был быть пристыкован к МКС ещё в 2007 году, по мнению некоторых экспертов куда эффективнее пристыковать к китайской станции, чем к МКС, стыковка с которой запланирована на 23 июля 2021 года. Тем более, уже началось обсуждение о плане полётов российских космонавтов к китайской станции.
Россия, в свою очередь, начала реализовывать проект собственной национальной орбитальной станции, на которой будет отрабатываться технология космической верфи. До 2020 года прорабатывались разные пути развития национальной орбитальной станции.
А недавно так вообще начат прорабатываться проект орбитальной стации с энергетическим ядерным реактором.
До 2020 года прорабатывались разные пути развития национальной орбитальной станции.
Более подробно я писал об этом в статье "Россия строит не просто очередную космическую станцию, а первую в мире космическую верфь". Далеко не факт, что у Китая всё будет гладко с эксплуатацией собственной многомодульной станции в одиночку. Слишком много перед ними будет стоять технологических задач, которые Россия на станции «Мир» и США на «МКС» решили.
Далеко не факт, что и США справятся со своим проектом без нашей помощи. Так, например, США не располагают технологиями шлюзовых модулей, как не располагают и отработанными технологиями автономных систем жизнеобеспечения в космосе.
Поэтому что там будет дальше - неизвестно...
США делают ставку на частные космические стации, такие как проект «Axiom Orbital Segment» и «Bigelow Commercial Space Station».
ЕС, Япония, Канада и США делают ставку на лунную станцию «Lunar Orbital Platform-Gateway».
Россия и Китай делают ставки на национальные космические станции.
Однако опыта строительства космических баз на поверхности Луны (и даже на её орбите) нет ни у кого, в том числе и у России. Но подобные проекты уже есть, и у России он самый проработанный. Им даже Европейское космическое агентство интересовалось в 2015 году, и мы вместе планировали заниматься строительством лунной станции.
Репортаж о сотрудничестве России и ЕС в проекте создания Лунной базы (2015 год).
Однако с тех пор много чего поменялось и вместо ЕС теперь выступает Китай, а ЕС частично присоединились к США в их программе возвращения человека на луну – "Артемида".
Правда, сроки уже отодвигаются почти на два года и к 2024 году никакой американский космонавт не высадится на Луну. Об этом публично заявил исполняющий обязанности главы NASA Стив Джурчик.
Интересно звучит, учитывая «обещания» Илона Макса достигнуть в 2022 году поверхности Марса на своей ракете "Starship".
Что, уже забыли, что обещал Илон Маск? Так я напомню: 29 сентября 2017 года...
Какие такие технологии у нас могут украсть Китайцы, если мы и человека на Луну не высаживали, и базы там не строили? Таких технологий нет. Технологии будут разрабатываться совместно с Китаем, а самое главное - в равноценном сотрудничестве, что кардинально отличается от подхода США, где главными являются только они, а все остальные играют второстепенную роль и выполняют условия США. Да, в СССР разрабатывались проекты Лунной станции, и проект был настолько удачным, что концептуально он стал эталонным. Именно на него США и Россия с Китаем будут ориентироваться, выстраивая свои Лунные космические программы. Но о каких-либо других технологиях, которыми могут располагать Россия, США, Китай или любая другая страна в области создания Лунной базы, - говорить пока не приходится. Россия сама, к сожалению, утратила многие перспективные технологии, такие как комплексы "Энергия-Буран" или тот же фантастический по своим характеристикам ракетный двигатель "РД-0120", работающий на смеси жидкого водорода и жидкого кислорода. Так что вопрос "с кем осваивать Луну?" - риторический. Либо равноценное сотрудничество космических держав, либо быть в тени (кильватере интересов) "исключительной нации", как США себя сами и назвали... Ответ, я полагаю, для всех очевиден.
Кадр из ролика Роскосмоса и КНКА, посвящённый проекту МНЛС.
В середине июня 2021 года Россия и Китай презентовали проект Международной Научной Лунной Станции (МНЛС). Вот о ней мы и поговорим в следующей статье. П.С. Недаром США наименовали подобное сотрудничество России и Китая угрозой их национальным интересам. Впрочем, как всегда - кто бы сомневался...