10 най-скоро решени космически мистерии
Дълго време астрономите се опитват да разберат природата на G2, необяснимо тяло в центъра на нашата галактика. Първоначално те смятаха, че G2 е облак от водород, който се движи към огромна черна дупка в центъра на нашия Млечен път. Но веднъж попаднал в гравитационното поле на черната дупка, G2 не се държеше като облак водород. Ако беше облак, G2 щеше да експлодира в масивни фойерверки, които сериозно биха променили черната дупка. Вместо това G2 остана в орбита с малка или никаква промяна.
Екип от астрономи от Калифорнийския университет най-накрая са разгадали мистерията с помощта на модерната обсерватория. Кек на Хаваите. Благодарение на адаптивната оптика телескопите на обсерваторията успяха да компенсират изкривяването на земната атмосфера, образувайки ясна представа за пространството в близост до черната дупка.
Астрономите са разбрали, че G2 е гигантска звезда, заобиколена от газ и прах, което най-вероятно е резултат от сливането на двойка двоични звезди. Това сливане на G2 се дължи на гравитацията на черната дупка и може също да е образувало поредица от слети двоични звезди, подобни на G2 близо до черната дупка. Над един милион години такива звезди ще се разширяват, преди в крайна сметка да се установят.
Разширяването на G2 се нарича още "спагетиране", удължаването, което възниква, когато голям обект е близо до черна дупка.
От какво са направени най-близките галактики джуджета?
Млечният път е най-голямата галактика в група галактики, обединени от гравитацията. Най-близките ни съседни галактики са известни като сфероидни галактики джуджета. Астрономите се чудеха дали тези близки галактики-джуджета имат условията за образуване на звезди, които виждаме в неправилни галактики-джуджета на 1000 светлинни години от ръба на Млечния път (и които не са свързани с нашата галактика чрез гравитация). Тези далечни галактики-джуджета съдържат много неутрален водород, който подхранва образуването на звезди.
Използвайки чувствителни радиотелескопи, астрономите са открили, че галактиките джуджета, които обикалят около Млечния път, изобщо нямат водород, за да образуват звезди. За това е виновен Млечният път, или по-скоро ореолът на гореща водородна плазма, заобикаляща нашата галактика. Докато близките галактики джуджета обикалят около Млечния път, налягането на скоростта на техните орбити изтрива неутралния водороден газ. Следователно тези галактики не могат да образуват звезди.
Колко тъмна материя наистина?
Според Lambda-CDM (ламбда-студена теория на тъмната материя), която описва образуването на галактики, ние трябва да видим с просто око няколко големи сателитни галактики около нашата галактика Млечен път. Но ние не виждаме.
Затова астрофизикът Прайвал Кафле от Университета на Западна Австралия реши да разбере защо е така, като измери количеството тъмна материя в Млечния път. „Звезди, прах, ти и аз, всичко, което виждаме, е само 4% от цялата Вселена“, каза той. "Около 25% е тъмната материя, а останалото е тъмната енергия." Използвайки техника от 1915 г. (още преди да бъде открита тъмната материя), Кафле измерва количеството тъмна материя в нашата галактика, като изучава подробно скоростта на звездите в Млечния път. Той дори погледна краищата на нашата галактика.
Новото му измерване показа, че нашата галактика има 50% по-малко тъмна енергия, отколкото астрономите вярваха. Използвайки новите измервания на Cafle, теорията на Lambda-CDM трябва да предскаже, че трябва да наблюдаваме три сателитни галактики наведнъж около Млечния път. Това е в съответствие с това, което виждат астрономите: Малкият Магеланов облак, Големият Магеланов облак и галактиката Джудже Стрелец. Cafle решава пъзела, астрономи, водени над 15 години.
Учените също са измерили скоростта, необходима за напускане на гравитационното поле на нашата галактика - 550 километра в секунда. Това е 50 пъти повече, отколкото е необходимо на ракета да напусне земната повърхност.
Какво се случва в експлодираща звезда?
Това причинява термоядрен взрив на повърхността на звездата, който изхвърля газ в космоса със скорост от милиони километри в час. „Понякога нова хвърля хайвер на нова звезда, но експлозията е трудно да се предвиди. Изхвърленият материал се движи навън, по орбиталната равнина на звездите. След известно време още по-бърз външен поток от бели джуджета се сблъсква с бавно движеща се материя. Това води до високоскоростен шок, който произвежда гама лъчи.
Защо няма "лице" от противоположната страна на Луната?
От 1959 г., когато съветският космически кораб Luna-3 ни даде първия поглед към далечната страна на Луната, астрономите озадачават следния проблем. Никой не може да обясни защо далечната страна е толкова различна от страната, обърната към Земята. Отсрещната страна е бъркотия от кратери и планини, но в нея почти няма морета (тъмни области на равни базалтови морета), които виждаме от нашата гледна точка.
Благодарение на моретата ни се струва, че Луната има лице. Астрофизиците от Penn State смятат, че са решили пъзела. Липсата на морета в далечната страна на Луната показва дебела кора с големи натрупвания на алуминий и калций. Една теория предполага, че обект с размер на Марс веднъж се е сблъскал със Земята. Заедно с външните слоеве на Земята тя беше хвърлена в космоса и впоследствие образува Луната.
Но приливното блокиране между Земята и Луната държи едната страна на Луната винаги обърната към Земята. В ранните етапи от формирането на спътника тази страна остава гореща, докато отсрещната страна постепенно се охлажда. Това доведе до образуването на дебела кора. Астрофизиците от щата Пенсилвания вярват, че тази дебела кора е предотвратила магматичния базалт да достигне повърхността. Смята се също, че метеороидите са пробили тънката кора на Луната, обърната към Земята, и са освободили базалтова лава, която е образувала моретата.