Расбора галактика содержание

Новые открытия многое меняют.

Ведь сейчас команда астрономов проанализировала данные о более чем 140 000 галактик и обнаружила их звездное население.Так было обнаружено, например, что далекие галактики имеют тенденцию иметь более тяжелые звезды, чем Млечный Путь.

Проблемы оценки состава других галактик

Оценить звездное население других галактик гораздо сложнее, потому что эти галактики, как правило, просто слишком далеко, чтобы идентифицировать отдельные звезды, которые они содержат, и оценить их природу. В этих галактиках мы часто видим только их более яркие и тяжелые звезды. Нам часто приходится угадывать, из скольких меньших звезд они состоят.

Обычно астрономы просто предполагают, что количество звезд в далекой галактике примерно соответствует тому, что мы видим в Млечном Пути.По статистике, большинство галактик не должны быть такими разными, верно? Ну, похоже, не совсем.

Звездный прорыв

«Мы смогли увидеть только верхушку айсберга, и мы давно знали, что ожидать, что другие галактики будут похожи на нашу, было не слишком хорошим предположением.Однако никому так и не удалось доказать, что другие галактики образуют разные звездные популяции. Это исследование позволило нам сделать именно то, что могло открыть дверь к более глубокому пониманию формирования и эволюции галактик». , — сказал Чарльз Стейнхардт, один из авторов исследования.

Ученые установили, что в более далеких галактиках в среднем больше крупных звезд, чем в Млечном Пути. С другой стороны, более близкие к нам галактики по населению похожи на Млечный Путь.

«Масса звезд говорит нам о многом, астрономы. Если вы измените массу, вы также измените количество сверхновых и черных дыр, которые образуются из массивных звезд. Итак, наш результат означает, что нам придется пересмотреть многое из того, что мы когда-то предполагали, потому что далекие галактики выглядят полностью нашими, а не нашими». , сказал Альберт Снеппен, другой автор.

Новое изображение галактик

Новое исследование может объяснить, почему галактики просто умирают в какой-то момент и перестают формировать новые звезды. В течение многих лет это было огромной загадкой, и оказалось, что за этим явлением может стоять простая тенденция.

"Теперь, когда мы можем лучше расшифровать массу звезд, мы можем увидеть новую закономерность: галактики с наименьшей массой все еще формируют звезды, а галактики с большей массой перестают их формировать.Это говорит о том, что существует чрезвычайно универсальная тенденция в отношении галактического мусора». , резюмировал Sneppen.

Источник: НБИ , фото: тит. НАСА

Связь между звездообразованием и газом в близких галактиках | Урания

Вопрос о том, как образуются звезды в галактиках, остается открытым. Повторное изучение наблюдательных измерений проливает новый свет на эту проблему.

Звезды рождаются в плотных облаках молекулярного водорода, которые пронизывают межзвездное пространство большинства галактик. Хотя физика звездообразования сложна, в последние годы были достигнуты значительные успехи в понимании того, как формируются звезды в галактической среде.Однако то, что в конечном итоге определяет уровень звездообразования в галактиках, остается открытым вопросом.

По сути, на активное звездообразование влияют два основных фактора: количество молекулярного газа, присутствующего в галактиках, и временной масштаб, в течение которого газовый резервуар истощается и превращается в звезды. В то время как масса газа в галактиках определяется влиянием, оттоком и потреблением газа, физика превращения газа в звезды в настоящее время недостаточно изучена.Учитывая его потенциально критическую роль, было предпринято много усилий, чтобы определить временной масштаб истощения газа по наблюдениям. Это привело к противоречивым результатам, отчасти из-за сложности измерения массы газа с текущими пределами обнаружения.

В этом исследовании используется новый статистический метод, основанный на байесовском моделировании, для правильного учета галактик с необнаруженным количеством молекулярного или атомарного водорода, чтобы свести к минимуму погрешность наблюдений.Новый анализ показывает, что в типичных звездообразующих галактиках молекулярный и атомарный водород превращаются в звезды примерно с постоянными временными масштабами 1 и 10 миллиардов лет соответственно. Однако было обнаружено, что чрезвычайно активные галактики имеют гораздо более короткие временные шкалы истощения газа. Эти результаты показывают, что звездообразование в типичных галактиках действительно напрямую связано с общим газовым резервуаром и, следовательно, зависит от скорости, с которой газ входит или выходит из галактики.Напротив, гораздо более высокая активность звездообразования во вспышках звездообразования, вероятно, имеет другое физическое происхождение, такое как взаимодействие галактик или нестабильность галактического диска.

Этот анализ основан на данных наблюдений ближайших галактик. Наблюдения с помощью Атакамской большой миллиметровой / субмиллиметровой решетки (ALMA), решетки квадратных километров (SKA) и других обсерваторий позволили изучить содержание газа в большом количестве галактик на протяжении всей космической истории.Крайне важно продолжать разработку статистических и научных методов для точного извлечения физического содержания этих новых наблюдений и полного раскрытия тайн звездообразования в галактиках.

Подготовлено:
Агнешка Новак

Подробнее:
Как близкие галактики формируют свои звезды

Связь между звездообразованием и газом в ближайших галактиках

Источник: Цюрихский университет

На снимке: Визуализация газа внутри и вокруг галактики, подобной Млечному Пути, в современной Вселенной, как это было предсказано космологическим моделированием автора.Источник: Цюрихский университет.

Астрономы объясняют происхождение неуловимых чрезвычайно разбросанных галактик | Урания

Как следует из названия, чрезвычайно рассеянные галактики (UDG) — это карликовые галактики, звезды которых разбросаны по обширной территории. Это делает их поверхностную яркость очень низкой, что затрудняет их обнаружение. Несколько вопросов о UGD остаются без ответа: как карликовые галактики стали такими огромными? Является ли их ореол темной материи особенным?

В настоящее время международная группа астрономов во главе с Лаурой Сейлз, астрономом из Калифорнийского университета в Риверсайде, сообщает в Nature Astronomy , что они использовали расширенное моделирование для обнаружения нескольких «вымерших» чрезвычайно разбросанных галактик в средах с низкой плотностью в вселенная.Погасшая галактика — это та, которая не образует звезд.

То, что мы обнаружили, противоречит теориям формирования галактик, потому что погасшие карликовые галактики должны находиться в окружении скоплений или групп, чтобы газ выветрился и перестал формировать звезды , сказал Сейлз. Однако обнаруженные нами потухшие УДГ изолированы. Нам удалось идентифицировать несколько таких подавленных UDG в полевых условиях, проследить их эволюцию во времени и доказать, что они происходят с чрезвычайно вытянутых орбит.

Термин «в поле» здесь относится к галактикам, изолированным в более спокойной среде, а не окруженным группами или скоплениями. Сейлз объяснил, что галактики на заднем крыле — это объект, который сегодня выглядит как изолированная галактика, но на самом деле является частью скопления галактик, вращающихся по чрезвычайно вытянутой орбите. Это похоже на комету, которая периодически посещает наше Солнце, но проводит большую часть своего пути изолированно, вдали от большей части Солнечной системы.

и захваченные галактики и галактики-спутники имеют разные свойства, потому что физика их эволюции совершенно разная, сказала она. Эти изолированные галактики интригуют, потому что они имеют общие свойства с популяцией галактик-спутников в системе, к которой они когда-то принадлежали, но теперь наблюдаются как изолированные от системы.

Карликовые галактики — это небольшие галактики, содержащие от 100 миллионов до нескольких миллиардов звезд. Для сравнения, Млечный Путь насчитывает от 200 до 400 миллиардов звезд.Хотя все галактики UDG являются карликовыми галактиками, не все карликовые галактики являются UDG. Например, при одинаковой яркости карликовые галактики демонстрируют очень большой диапазон размеров, от компактных до диффузных. UDG — это финальная часть наиболее растянутых объектов при данной яркости. UDG имеет звездный состав карликовой галактики, в 10-100 раз меньше Млечного Пути. Однако его размер сравним с Млечным Путем, что придает ему чрезвычайно низкую поверхностную яркость, что делает его уникальным.

Сейлз объяснил, что гало темной материи в карликовой галактике имеет массу, по крайней мере, в 10 раз больше, чем у Млечного Пути, и масштабы масштаба аналогичны. Однако UDG следуют этому правилу и демонстрируют радиальную протяженность, сравнимую с протяженностью гораздо более крупных галактик.

Одна из популярных теорий, объясняющих это, заключалась в том, что UDG — это « неудавшийся Млечный Путь » , что означает, что им суждено было стать галактиками, подобными нашему Млечному Пути, но каким-то образом им не удалось сформировать звезд, сказал Хосе А.Бенавидес, аспирант Института теоретической и экспериментальной астрономии в Аргентине и первый автор исследовательской работы. Теперь мы знаем, что этот сценарий не может объяснить все UDG. Таким образом, появляются теоретические модели, в которых более чем один механизм звездообразования может создавать эти чрезвычайно разбросанные объекты.

По данным отдела продаж, ценность новой работы удваивается. Во-первых, использованное исследователями моделирование под названием TNG50 успешно предсказало UDG с характеристиками, аналогичными наблюдаемому UDG.Во-вторых, исследователи обнаружили несколько редких подавленных UDG, механизм возникновения которых им неизвестен.

Использование TNG50 в качестве «машины времени», чтобы увидеть, как чрезвычайно разбросанные галактики оказались там, где они есть, обнаружило, что эти объекты были выброшены на очень эллиптическую орбиту и сегодня выглядят как изолированные , сказала она.

Ученые также сообщают, что, согласно их моделированию, подавленные UDG могут составлять 25% населения чрезвычайно рассеянных галактик.Однако в наблюдениях этот процент значительно меньше.

Это означает, что многие карликовые галактики, скрывающиеся во тьме, могли остаться незамеченными для наших телескопов , сказал Сейлз. Мы надеемся, что наши результаты вдохновят нас на новые стратегии изучения Вселенной с низкой яркостью, что позволит провести полную перепись населения этой карликовой галактики.

Эти исследования впервые выявили бесчисленное множество сред — от одиночных карликовых галактик до групп и скоплений — необходимых для обнаружения UDG и с достаточно высоким разрешением для изучения их морфологии и структуры.

Затем исследовательская группа продолжит изучение UDG в моделировании TNG50, чтобы лучше понять, почему эти галактики так растянуты по сравнению с другими карликовыми галактиками с таким же звездным составом. Ученые будут использовать телескоп Кека на Гавайях, один из самых мощных телескопов в мире, для измерения содержания темной материи в UDG в скоплении Девы, ближайшем к Земле скоплении галактик.

Дополнительная информация:

Источник: UCR

Подготовил: Агнешка Новак

На фото: слева одна из чрезвычайно разбросанных галактик, проанализированных в моделировании.Справа изображение почти прозрачной галактики DF2. Источник: ЕКА/Хаббл

Gaia исследует нашу галактику | Milky Way Inspection

Европейское космическое агентство отправляет зонд Gaia, который измерит расстояние до одного миллиарда звезд и создаст трехмерную карту нашей галактики.

Тот, кто хочет увидеть исследовательский объект Гайи, должен отправиться в безлунную ночь, куда не может проникнуть свет городских огней. В таких условиях даже человек без особенно хорошего зрения может легко увидеть бледно-серебристую полосу Млечного Пути, пересекающую небо.

Наверное, нет такой культуры, которая бы не связывала с ним миф. Египтяне видели в нем голубой эквивалент Нила. В греческих мифах это была струйка молока, выжатая из груди Геры маленьким Гераклом, которого сам Зевс предложил спящей жене. Римляне рассказали эту историю немного по-другому, но финал у нее был тот же: молоко хлынуло из груди богини и разлилось по небу. Именно от них мы взяли название Млечный Путь (лат. Via Lactea ). Интересно, что в, пожалуй, самой популярной легенде Дальнего Востока молоко вообще не упоминается.Место Млечного Пути занимает Серебряная река, разделяющая двух влюбленных, которые могут наслаждаться друг другом только раз в году, когда ее берега соединяются мостом, образованным ключом из птиц.

Вид с карусели

Вероятно, первым, кто заподозрил, что Млечный Путь может быть скоплением слабых звезд, был Демокрит. Спустя две тысячи лет Галилей доказал правильность этих предположений самодельным телескопом. В его «Звездном вестнике» ( Sidereus Nuncius ), изданном в 1610 г., читаем: «Куда бы ни навести телескоп [ Млечного Пути ], в поле зрения сразу появляется огромное количество звезд.Среди них много больших и статных, а множество малых и слабых поистине непостижимо». Эта гигантская звездная система называется Галилео попеременно Млечным Путем или Галактикой (термин происходит от греческого слова молоко). До 1920-х годов астрономы считали, что Галактика — это вся Вселенная. Сегодня мы знаем, что в космосе существуют сотни миллиардов подобных систем. Эти «звездные острова» в океане почти идеальной пустоты называются в астрономии галактиками (мы пишем только один из них заглавными буквами — наш).

Когда мы объезжаем парк на карусели, более близкие деревья циклично движутся на фоне других. Приведя Землю в движение, Коперник ожидал того же эффекта и в случае со звездами: это было бы неопровержимым доказательством справедливости его теории. Более того, измерив максимальный наклон звезды по ее среднему положению (так называемый параллакс), он мог рассчитать расстояние до Солнца от этой звезды. К сожалению, для его нехитрых инструментов все звезды оказались совершенно неподвижными.Чтобы объяснить это, в «De Revolutionibus» он сделал захватывающую ясность, заканчивающуюся утверждением: «что доказывает их [ звезд ] огромную высоту [ расстояний ], на которой даже сфера годового движения [ орбита Земли ] исчезает из наших глаз». Движения звезд, предсказанные Коперником, пытался обнаружить Тихо Браге, но и ему пришлось сдаться, хотя у него было лучшее оборудование дотелескопической эпохи. Провал его усилий означал, что расстояние до ближайших звезд составляло не менее 7000.раз больше радиуса орбиты Земли. Он нашел это настолько абсурдным, что отверг гелиоцентрическую систему.

Сегодня мы знаем, что ближайшая звезда (Проксима Центавра) находится на расстоянии 4,2 световых года, или 270 000. раз дальше от Солнца, чем Земля. В результате движения Земли по орбите она циклически смещается на фоне более далеких звезд менее чем на две угловые секунды — угол, под которым десятицентовую монету видно с расстояния 1,5 км. Даже телескопа Галилея не хватило для измерения таких малых углов.Неизвестно, пытался ли вообще итальянский ученый обнаруживать движения звезд, хотя его вдохновлял не кто иной, как Иоганн Кеплер, первооткрыватель знаменитых законов движения планет. Первый параллакс был достоверно измерен только более чем 200 лет спустя для звезды 61 Лебедя. Это сделал Фридрих Вильгельм Бессель, директор обсерватории в Кенигсберге (Königsberg). Зная параллакс, он смог рассчитать расстояние звезды от Солнца, в данном случае равное 11,4 световых года.

Венжик по небу

О том, что звезды распределены в пространстве неравномерно, было известно еще со времен Галилея, а только в конце 18 века.Уильям Гершель (более известный как первооткрыватель Урана) пытался определить форму Галактики. Он пришел к выводу, что это диск неправильной формы, диаметр которого в пять раз превышает его толщину, и что Солнце находится близко к его центру. Гершелю, конечно, не удалось измерить параллакс, а значит и расстояния до звезд, но сегодня можно оценить диаметр его галактики в несколько тысяч световых лет (Св. На рубеже 19 и 20 веков аналогичные исследования провел голландский астроном Якобус Каптейн.Из них вышел диск с такими же пропорциями, как у Гершеля, но гораздо большего размера. Его диаметр составлял 33 тысячи. л. св., а Солнце находилось на расстоянии 2 тыс. л. св. изнутри.

Согласно нынешнему уровню знаний, диск галактики имеет диаметр 100 тысяч. л. св., а Солнца примерно 25 тыс. л. св. от его центра. Чтобы понять, почему Гершель и Каптейн были так неправы, представьте туманный лес. Если туман достаточно плотный, даже человек, находящийся близко к его краю, будет чувствовать себя так, как будто он находится посреди области, покрытой деревьями.Галактика «туманная» с разреженными облаками газа и пыли, которые в совокупности известны как межзвездное вещество. Существование этого космического тумана было впервые осознано в середине девятнадцатого века, но его исследования начались только в 1930-х годах. Справедливости ради Каптейн, следует отметить, что хотя он ошибался относительно положения Солнца в Галактике и недооценивал его размеры, он обнаружил вращение галактического диска. Как показали более поздние исследования, каждая звезда обращается вокруг центра Галактики за большее время, чем больше радиус ее орбиты.Солнце и планеты движутся вокруг центра со скоростью 220 км/с, совершая полный оборот за 230 миллионов лет.

Благодаря наблюдениям, проведенным в последние десятилетия в видимом свете, инфракрасном свете и радиоволнах, мы получили целостную картину распределения звезд и межзвездной среды. Мы также много знаем о связях между этими двумя формами возникновения материи.

Звезда образуется, когда межзвездное облако схлопывается под действием собственной гравитации.Внутри него самопроизвольно запускается термоядерный реактор, превращающий водород в гелий и элементы тяжелее гелия, традиционно называемые в астрономии металлами. Когда дальнейшая трансформация элементов по тем или иным причинам уже невозможна, содержимое реактора частично или полностью рассеивается в межзвездном пространстве. Первые звезды почти полностью состояли из водорода и гелия. Последовательные звездные поколения содержали все больше и больше металлов; Межзвездное вещество также обогащалось ими.В какой-то момент этого процесса было так много металлов, что вокруг звезд начали формироваться планетарные системы.

Однако в таком наброске не хватает многих деталей. В первую очередь те, которые мы узнаем только тогда, когда измерим расстояния до многих звезд и изучим, как они движутся в пространстве. Орбиты звезд далеки от идеальных кругов — скорее, их можно сравнить с более или менее неправильными розетками. Звезды из меньших галактик, поглощенных Млечным Путем, имеют особенно неправильные орбиты (астрономы предполагают, что таких актов космического каннибализма может быть много).В проекции на небосвод мы наблюдаем пространственное движение звезды как равномерное смещение на фоне множества дальнейших объектов, называемое в астрономии самодвижением. Сочетание равномерного самодвижения с циклическим параллактическим сдвигом заставляет звезду «извиваться» в небе.

Предполагается, что зонд "Гайя" будет наблюдать и измерять этих змей на территории миллиарда звезд, или примерно одной сотой доли галактики. Для каждого пятого из них он также будет измерять скорость вдоль луча зрения, т.е. скорость, с которой данная звезда приближается или удаляется от Солнца.Предшественник Gaia, европейский спутник Hipparcos, запущенный в 1989 году, измерил параллаксы и движения почти 120 000 спутников. звезды. Он достигал точности в угловую миллисекунду (угол, под которым из Варшавы можно увидеть десятицентовую монету, находящуюся в Лиссабоне), благодаря чему мы смогли нарисовать трехмерную карту окрестностей Солнца в радиусе 300 литров св. С Гайей мы доберемся в сто раз дальше — в одну сторону до конца диска Галактики, а в другую — за ее центр.

Глаза Геи

Двухтонная "Гайя" будет запущена с космодрома Куру во Французской Гвиане на ракете "Союз-Фрегат".Его запуск запланирован на 20 декабря. Поскольку для сверхточных измерений требуется спокойная обстановка, Gaia удалится от нас на 1,5 млн км и «припаркуется» там, где гравитационные силы Солнца и Земли уравновешиваются центробежной силой орбиты нашей планеты. Защищенный «зонтиком» шириной 10 метров, он активирует там свой телескоп и начнет пятилетнюю миссию, в ходе которой сделает около 2 триллионов наблюдений.

Поток данных о положениях и скоростях звезд, текущий со скоростью 50 ГБ в сутки, будут анализировать более 450 ученых из нескольких стран.Он также будет включать информацию, не относящуюся к миссии Gaia, но очень ценную для астрофизиков, о бурных процессах, которые проявляются в виде быстрого увеличения яркости наблюдаемого объекта, например, когда он взрывается или «проглатывается» черной дырой. Отдельная исследовательская группа из нескольких десятков, состоящая из польских астрономов из Варшавского и Вроцлавского университетов, будет отвечать за отлов таких объяснений и отслеживание заявленных ими явлений.

Телескоп Гайи освещается не спереди, а из самого телескопа... на стороне. На самом деле, с двух сторон, потому что спутник одновременно наблюдает за двумя участками неба, отстоящими друг от друга более чем на 100 градусов (если бы один его «глаз» смотрел на юг, другой косил бы чуть севернее запада). Изображения обеих областей проецируются на один и тот же огромный детектор размером почти в миллиард пикселей. Вопреки видимости, это не усложнение, продиктованное соображениями экономии, а обдуманное решение: такой способ наблюдения позволяет определять положение звезд на детекторе Gaia с точностью до одной десятитысячной пикселя.

Если миссия Гайи будет успешной, мы узнаем не только об устройстве Галактики, но и о ее истории. Узнаем, сколько меньших соседей он поглотил и как они выглядели. У многих звезд есть невидимые спутники, гравитация которых заставляет их «шататься» перед другими звездами. Благодаря Gaia мы узнаем природу этих спутников и увидим, как часто среди них встречаются планеты и открытые менее 20 лет назад коричневые карлики — промежуточные объекты между звездами и планетами. Поскольку астероиды будут часто попадать в поле зрения Гайи, мы завершим инвентаризацию малых тел Солнечной системы (включая те, которые могут столкнуться с Землей).

Первооткрыватель расширения Вселенной Эдвин Хаббл однажды сказал, что история астрономии подобна постоянно удаляющемуся горизонту. Хотя Гайя не достигнет большего, чем любой другой современный телескоп, он удалит многие белые пятна в тех областях космоса, через которые мы прошли в погоне за этим горизонтом.

Определить возраст Галактики непросто. Особенно когда он формировался поэтапно

Многие знают, что нашему Солнцу уже около 4,6 миллиарда лет, и оно будет существовать как обычная звезда еще 7 миллиардов лет. Гораздо менее общеизвестен ответ на вопрос, сколько лет Галактике, в какой части находится это Солнце и как оно образовалось.

Выяснение точной хронологии Млечного Пути — одна из проблем, которая всегда интересовала астрономов, как и эволюция всех галактик.Результаты последних исследований являются большим сюрпризом, и речь идет не только о возрасте самой Галактики. Читайте дальше, и вы узнаете:

Возраст Млечного Пути не так очевиден

В случае с наукой самой проблемой для неспециалистов является не использование фактов и общеизвестных цифр, а обоснование их в логической и правильный путь. Нашему Солнцу 4,5 миллиарда лет, но этот возраст, определяемый в первую очередь анализами самых старых найденных метеоритов, не означает, что Млечный Путь такой же старый.

На самом деле Солнце - это звезда, которая образовалась позже в период существования Галактики, из материи, уже "переваренной" массивными и уже не существующими звездами. Млечный Путь старше Солнца. Вопрос в том, насколько она старше и как астрономы могут точно ее определить. Мы можем судить об этом, определяя возраст далеких звезд.

Солнце и его положение в галактике. Центр Млечного Пути находится на расстоянии около 26 000 световых лет

Почему трудно определить возраст средней звезды? И как мы с этим справляемся?

Большинство отдельных звезд являются объектами на стандартной стадии эволюции.Этот этап часто составляет более 90% их жизни, время, когда свойства звезд существенно не меняются. Другими словами, молодая звезда может показаться астрономам звездой, близкой к отставке.

Мы решаем эту проблему, наблюдая не отдельные звезды, а их скопления. Это группы объектов, которые были созданы одновременно. Затем статистический анализ многих звезд, которые можно разделить на эволюционно продвинутые и возрастные, дает более точные оценки для остальных звезд.

Какие инструменты астрономы используют для измерения возраста звезд?

О методе, подобном солнечному, не может быть и речи, потому что мы не можем изучать вещество из далеких звездных систем. Это может вас удивить, но только для Солнца мы можем определить возраст с высокой степенью достоверности.

То, что мы говорим о других звездах, является знанием, полученным при наблюдении за ними в телескопы, объединяя эти данные с теоретическими моделями, описывающими эволюцию звезд с заданным химическим составом и массой.Из таких моделей мы также можем сделать вывод, сколько еще будет существовать наше Солнце.

Итак, мы можем определить температуру звезды (это связано с ее цветом) и ее яркость, а затем разместить ее на так называемой диаграмме Г-Р (Герцшпрунга-Рессела). Каждая звезда на такой диаграмме следует эволюционному пути, поэтому ее положение позволяет оценить, на каком этапе жизни она находится. В случае обычных звезд это все еще неточная оценка. Только для старых звезд ошибка оценки возраста становится незначительной, поскольку поздние стадии эволюции длятся очень недолго по космической шкале времени.

Общая диаграмма H-R, показывающая положение солнца. Основная последовательность - положения звезд на основной стадии эволюции

Астрономы также используют наблюдения за скоростью вращения звезд, наблюдения за малыми изменениями яркости звезд, которые являются индикатором того, что происходит внутри них , а также связаны с возрастом. Однако сомнения в правильности этих и других методов все же возникают при наблюдениях объектов, ускользающих от общепринятых моделей.Даже наше солнце преподносит такие сюрпризы.

Наблюдения за внесолнечными планетными системами также могут быть полезными. Речь идет не только о поиске второй Земли или просто увеличении планетарной статистики. Но также вывести из этих наблюдений новые факты о том, как наблюдаемые в настоящее время свойства звезд должны быть связаны с их возрастом. В случае Галактики расстояния настолько малы, что задержка, связанная с конечной скоростью света, не имеет значения.

Расстояния до звезд. Здесь важно их правильное определение

Теоретические модели того, как должна вести себя и выглядеть звезда на разных этапах своей эволюции, становятся все более совершенными. Быстрые компьютеры и большой объем памяти облегчают решение различных головоломок, связанных с эволюцией, с учетом все большего количества параметров, что очень важно, когда мы хотим уточнить конкретную модель эволюции звезды с заданной массой и составом.

Какими бы точными ни были эти модели, их правильное применение к заданным звездам (группам звезд) требует хорошего знания их расстояний.Да, астрономы фиксируют спектры звезд, их яркость на различных длинах волн электромагнитного излучения, но это наблюдаемые значения. Другими словами, это зависит от расстояния. Мы не сможем оценить мощность лампочки, только измерив ее яркость в выбранном месте. Вам нужно знать, на каком расстоянии находится лампа от точки измерения. В данном случае лампочка представляет собой звезду.

Астрономам нужен абсолютный показатель яркости звезды, учитывающий как наблюдаемую яркость, так и расстояние.Если расстояние определено неправильно, реальная яркость звезды будет оценена неправильно. Это означает, что мы ошибочно соотнесем его с существующими моделями и получим неверную оценку возраста. Это, по сути, выльется в ошибку в оценке возраста нашей галактики. Предполагая, конечно, что звезды начали формироваться примерно в то же время, что и Млечный Путь.

Такие ошибки могут иметь значение и в более крупном масштабе, для межгалактических наблюдений, но они также являются другой темой, чем возраст галактики.

Источником лучших на сегодняшний день данных о расстоянии до звезд являются…

… наблюдения, собранные космическим телескопом Gaia. С 2014 года занимается точными астрометрическими измерениями, т.е. определением положения звезд на небе. Звезды, параллакс которых можно вывести из этих данных (положение звезды по сравнению с другими, более удаленными, зависит от места, откуда мы ее наблюдаем, а Гея меняет свое положение в течение года), также могут иметь точно определенное расстояние . Как мы уже знаем, это ключевые данные, позволяющие точно определить яркость звезд, что необходимо для правильной оценки их возраста.

Карта звездного неба с положением объектов, для которых телескоп Gaia проводил наблюдения

В настоящее время у нас есть 3 набора данных наблюдений Gaia в ранней версии. Он уже содержит данные о 1,8 миллиардах объектов, включая точное положение почти 1,5 миллиарда. Большинство из них знаменитости.

Оценка возраста 250 000 субгигантов является основой для оценки возраста Млечного Пути. звезды.

Спектроскопические наблюдения, которые позволили получить знания о структуре звезд (в том числе о содержании металлов тяжелее гелия), были собраны с помощью телескопа LAMOST (китайский многоцелевой оптоволоконный телескоп большой области неба). Это оптический телескоп с сегментированным зеркалом размером 5,7 х 4,4 метра. Хотя инструмент находится в Китае, в наблюдательных проектах, проводимых с его помощью, участвуют и астрономы из других стран.

Звезды возрастного рейтинга тоже не первые лучшие звезды.Это так называемые субгиганты, или звезды, только что завершившие свою основную и самую продолжительную фазу существования. Они вступили в относительно короткую стадию, когда звезда превращается в красного гиганта. Так будет и в будущем с солнцем.

Для таких звезд связь наблюдений химического состава и точного блеска (с учетом расстояния) с теоретическими моделями дает относительно небольшую ошибку в оценке возраста. Это все еще несколько процентов, но все же намного меньше, чем было раньше, когда данные Gaia не были доступны.

Хронология образования Галактики от возраста отдельных звезд. Как это возможно?

Четверть миллиона звезд, возраст которых достаточно точно определен, не существуют ни в одном регионе Млечного Пути. Некоторые из них относятся к так называемому гало, или сферической оболочке, покрывающей диск и центральную часть нашей Галактики.

Текущая модель строения Галактики. Показан вид сбоку, то есть в плоскости галактического диска. Выпуклость — это выпуклость в центре галактики.Толщина толстого диска около 6000 световых лет, тонкого диска около 2000 световых лет (чем дальше от центра, тем он тоньше)

Остальное либо в так называемом галактическом тонком диске, тот, который простирается дальше всего от центра структуры дисковой галактики или в толстом диске. Толстый диск, в свою очередь, является частью дисковой структуры галактики ближе к ее центральным частям. Вблизи Солнца, которое уже далеко от центра Галактики, большинство звезд принадлежит тонкому диску.

Древнейшие центральные части Млечного Пути имеют возраст 13 миллиардов лет

Точно определяя местонахождение звезд известного возраста в разных точках Галактики, астрономы смогли оценить их возраст (места, а не звезды). И тут они удивились, ведь получается, что Млечный Путь формировался в два характерных этапа, и самые древние его центральные части даже на 2 миллиарда лет старше, чем считалось ранее.

Вкратце это выглядит так:

• 800 миллионов лет после образования Вселенной, или 13 миллиардов лет назад началось формирование толстого диска галактики,
• одновременно образовалось галактическое гало, но этот процесс только набирает обороты спустя 2 миллиарда лет после того, как молодой Млечный Путь «поглотил» свою компаньонку карликовую галактику Гайя-Колбаса-Энцелад,
• Формирование тонкого диска – это вторая фаза формирования сегодняшней галактики, происходившая после истощение большого количества межзвездного газа в толстом диске около 8 миллиардов лет назад,
• звездообразование сейчас происходит в тонком диске гораздо медленнее, чем это было, когда наша галактика была впервые создана.

Кстати, тесная связь между возрастом звезд и их металличностью была обнаружена для объектов, образовавшихся на этой первой фазе формирования Галактики. Это самый большой сюрприз, так как до сих пор считалось, что металличность также зависит от расположения звезд в толстом диске, а не только от возраста населения.

Данные телескопа Gaia, источника многих важных открытий

В очередной раз убеждаемся, насколько важную роль играют массовые обзоры неба и составленные на их основе каталоги звезд.Создание таких баз данных, включающих не только расстояние, яркость и цвет, но и положение и собственное движение звезд, — достаточно длительная процедура, в которой участвуют сотни специалистов. Они тщательно проверяют данные, собранные Gaia, и переводят их на понятный язык для других астрономов, которые затем копаются в базе данных Gaia.

Эта база данных постепенно уточняется последующими наблюдениями. Последняя версия каталога Gaia, так называемое 3-е издание, ожидается в середине июня этого года.Благодаря ему будет создана еще более точная трехмерная модель ближайшего окружения нашей Галактики.

Подумать только, 100 лет назад астрономы считали далекие галактики туманностями внутри Млечного Пути. Эта точка зрения была изменена в 1924 году Эдвином Хабблом, чьи наблюдения подтвердили огромное расстояние до других галактик. Это открытие в то же время изменило статус Млечного Пути, который из особого объекта, когда-то отождествленного со всей вселенной, превратился в одну из триллиона галактик, подобных самой себе.

Источник: MPG, инф. собственное, исходное фото: Stefan Payne-Wardenaar / MPIA

Млечный Путь в трех измерениях - Министерство образования и науки

С 17 века астрономы поняли, что Земля, Солнце и другие планеты Солнечной системы вместе с миллиардами звезд, видимых в телескопы, составляют нашу Галактику. Свет этих звезд, наблюдаемый вдали от огней цивилизации, сливается в форму разлитого в небе молока, образуя Млечный Путь. Описание реальной формы, строения и устройства Галактики на основе наблюдений изнутри ее — непростая задача.

Астрономы представляют Галактику как типичную спиральную галактику с так называемым бар, состоящий из центральной выпуклости, содержащей овальный бар, окруженный плоским диском из газа, пыли и звезд. Диск состоит из четырех спиральных рукавов, а его диаметр составляет около 120 000. световых лет. Солнечная система находится на расстоянии около 27 000 метров внутри диска. великие годы от центра галактики. Поэтому звезды диска при взгляде с этой точки на небе кажутся тонким бледным свечением — поясом Млечного Пути.

Современные знания о структуре Галактики основаны, среди прочего, на по подсчетам звезд, радиоисследованиям распределения молекул газа в Галактике, а также анализу изображений других галактик, которые мы видим извне. Однако до сих пор расстояния до объектов, изучаемых для описания строения Галактики, всегда определялись косвенно и сильно зависели от принятых моделей. Наиболее точным методом понимания структуры Галактики было бы определение точных расстояний до большой группы звезд со схожими свойствами, чтобы мы непосредственно видели их распределение в Галактике в трех измерениях.

Идеальными объектами для картирования Млечного Пути являются относительно молодые (возрастом менее 250 миллионов лет) звезды, называемые классическими цефеидами. Это пульсирующие сверхгиганты, яркость которых очень регулярно меняется в течение периода от нескольких часов до нескольких десятков дней.

— Основываясь на периоде пульсации, мы можем определить реальную яркость цефеиды и, сравнивая ее с наблюдаемой яркостью звезды, точно рассчитать расстояние до нее, — объясняет доктор Дорота Сковрон, руководитель группы, готовящей карту Галактики. первый автор исследования.- Поглощение света от звезды для земного наблюдателя несколько затрудняет получение точных результатов, но астрономы решают эту проблему, проводя наблюдения в инфракрасном диапазоне, где поглощение очень низкое. Расстояния до цефеид можно определить с точностью более 5%, добавляет он.

Уникальная карта Млечного Пути

Последняя карта Галактики, составленная командой OGLE, представленная в журнале Science, была основана на данных более 2400 цефеид.Большинство из них являются недавно обнаруженными объектами благодаря наблюдениям, проведенным в рамках проекта OGLE в обсерватории Лас-Кампанас в Чили.

— Проект OGLE — один из крупнейших фотометрических обзоров неба в мире, регулярно наблюдающий за более чем двумя миллиардами звезд. Коллекции различных типов переменных звезд, в том числе цефеид из Галактики и соседних Магеллановых Облаков, являются одними из крупнейших в современной астрофизике и являются основой для различных исследований Вселенной, — поясняет руководитель проекта OGLE, проф.Анджей Удальски.

Карта, построенная на основе проанализированных цефеид, показывает фактическое распределение молодого звездного населения в Галактике. Это первая трехмерная карта, созданная на основе прямых расстояний, определенных до отдельных объектов. Точно определенные расстояния от цефеид, заполняющих галактический диск, до его концов позволяют детально проанализировать структуру галактического диска. Солнце находится примерно в 50 световых годах над плоскостью диска.Карта показывает, что галактический диск плоский до расстояния 25 000 м. световых лет от центра Галактики, и изгибается на более дальних расстояниях ( искривления диска ).

— Кривизну диска подозревали много лет назад, но только сейчас мы впервые можем использовать отдельные объекты для изучения его формы в трех измерениях, — объясняет Пшемек Мроз, аспирант Варшавского университета, который изучает параметры диска Галактики. Звезды во внешних частях диска Млечного Пути могут смещаться на целых 4,5 тысячи.световых лет от плоскости диска, определяемой в центральных областях Галактики. Искривление диска может быть вызвано взаимодействиями с другими галактиками, влиянием межгалактического газа или так называемым темная материя.

Галактический диск не имеет постоянной толщины. Это первый случай, когда расширяющийся диск ( вспыхивающий диск) был так тщательно охарактеризован молодыми звездами в Галактике. Толщина галактического диска составляет около 500 световых лет на расстоянии от Солнца и достигает более 3000.в самом конце диска.

Определение точных расстояний до такой большой выборки цефеид совместно с измерениями их скоростей со спутника Gaia позволило также построить точную кривую вращения Галактики - зависимость орбитальной скорости звезд вокруг Галактический центр и их расстояние от центра.

— Наша кривая вращения Галактики выходит далеко за рамки исследований, проведенных до сих пор, и подтверждает постоянную орбитальную скорость звезд практически до края диска, — добавляет Пшемек Мроз.Эта форма является одним из основных аргументов в пользу существования т.н. темная материя в галактике.

Возраст цефеид коррелирует с периодом их пульсации. На этой основе можно провести томографию возраста цефеид из Галактики. Выяснилось, что ряд отдельных структур, видимых на карте, имеют одинаковый возраст. Младшие цефеиды находятся ближе к центру Галактики, а самые старые — на ее концах.

— Одинаковый возраст структур указывает на то, что они должны были сформироваться в один и тот же момент в прошлом, в одном из спиральных рукавов Галактики.Их нынешнее распределение в диске и частичное размытие — результат разной скорости вращения в Галактике спиральных рукавов (газовых структур, в которых формируются молодые звезды, в том числе цефеиды) и вращения звезд, — отмечает д-р Ян Сковрон, соавтор -автор работы в еженедельнике «Наука».

Для проверки этой гипотезы была построена простая модель образования отдельных структур. Эпизоды звездообразования в разное время в прошлом были вставлены в спиральные рукава Галактики, а возникающим звездам были присвоены типичные собственные значения и скорость вращения.Было проверено, как цефеиды, образовавшиеся миллионы лет назад из фрагментов спиральных рукавов, будут располагаться в сегодняшней Галактике.

— Смоделированные и наблюдаемые структуры в Галактике поразительно похожи. Таким образом, мы можем сделать вывод, что наша модель истории галактического диска возможна и способна объяснить современные структуры, которые мы видим в нем, — резюмирует результаты моделирования доктор Ян Сковрон.

"Джедай: Выживший" - разбор первого трейлера - Звездные войны: Мятежники

Позади нас насыщенные выходные с Star Wars Celebration , во время которых мы увидели много интересных анонсов сериалов, книг, комиксов и видео игры. Одной из самых горячих тем последних дней стал трейлер долгожданного продолжения приключений Кэла Кестиса под названием Jedi: Survivor . Поскольку эмоциональная пыль после анонсов уже немного улеглась, мы решили воспользоваться моментом, чтобы перевести дыхание, чтобы проанализировать трейлер предстоящего производства от Respawn Entertainment .

На первый взгляд, материала для работы здесь немного - видео чуть больше минуты и состоит всего из нескольких длинных сцен, но из каждой из них можно почерпнуть что-то интересное.

Трейлер начинается сценой марширующих штурмовиков с таинственным чемоданом (о его содержимом мы узнаем в рекламных материалах, но об этом чуть позже). Затем на мгновение мы можем увидеть пряди волос, плавающие в резервуаре, который, как выясняется позже, представляет собой бакта-капсулу.Пока что мы можем говорить только о сухих фактах, потому что из этих двух сцен мало что можно почерпнуть, но через некоторое время становится интереснее…

Следующий кадр показывает нам интерьер «Богомола» — корабля в который Кэл и его друзья путешествовали по галактике в Fallen Order . Любимый автомобиль Гриза совершил аварийную посадку (или даже разбился) на неизвестной планете. Камера приближается к кабине через поврежденную голограмму с картой галактики, а через видоискатели мы можем видеть пустынный ландшафт и ведущие вглубь его следы (только одного человека).Эта последовательность сопровождается словами таинственной фигуры, говорящей: "Скажи мне, Кэл Кестис, зачем вести, когда другие не хотят идти по твоим стопам?" . Должен признать, что это звучит очень многозначительно в контексте описанной выше точки зрения.

Что могло случиться с богомолом? На данный момент мы можем только предполагать, но лично я подозреваю, что корабль потерпит крушение в самом начале нашего приключения - либо это произойдет в прологе самой игры, либо за кадром, и мы будем поставлены перед фактом. сверш.Таким образом, создатели создадут повод, чтобы представить нам какое-то новое транспортное средство. Время покажет, что.

Через несколько секунд мы узнаем, кто произносил слова выше. Загадочным лицом оказывается Пау'анин, к которому направляются штурмовики с ранее упомянутым чемоданом. Согласно официальным описаниям, инопланетянин является важной фигурой — членом Имперского Сената. Его более широкая роль в контексте истории на данный момент неизвестна, но есть много указаний на то, что он будет одним из антагонистов.

Затем мы видим самого Кэла, сражающегося с другим персонажем. Когда противник активирует красный световой меч, мы уже знаем, что это не шутка. Кем мог быть этот пользователь Темной стороны Силы? Принимая во внимание период, в котором разворачивается игра, и упор на присутствие Инквизиторов в предыдущей части, держу пари, что это новый Инквизитор (хотя, конечно, нельзя исключать ситха, который вдруг выйдет из под камень). В следующей сцене герой сражается с неизвестным злоумышленником, в результате чего Кестис теряет свой световой меч.

Все переплетается, когда выясняется, что чемодан, принесенный штурмовиками, и есть оружие главного героя. По какой-то причине Кэл потеряет ее в схватке с Инквизитором/Ситхом и она позже попадет в руки сенатора. Последовательность событий заканчивается предложением: «Каков твой следующий шаг, джедай?» . Мы можем предположить, что следующим шагом Кестиса будет создание нового оружия для себя, и я полагаю, что это будет поиск другого кибер-кристалла.

В конце мы получаем полное представление о персонаже в резервуаре с бактой, который проходит по всему трейлеру.Кажется, Кэл Кестис по какой-то причине искал ее, так как он смотрит на инструменты, как будто только что нашел их. Кто этот таинственный джентльмен в целебной жидкости? Понятия не имею, хотя тут и там раздаются голоса, что это может быть малоизвестный джедай, который пока только появлялся в комиксах Звездные войны - Кирак Инфил. Его полную историю можно найти в здесь , но вкратце можно сказать, что этот джедай пережил Приказ 66, но умер в 19 ДБЯ (т. поединок с Дартом Вейдером на луне Альдолим.

Может ли игра показать, что указанный джедай выжил? Что ж, нельзя отрицать сильное сходство персонажа Бака с Кираком — в основном из-за его белых волос и серой кожи — но в то же время, вероятно, в галактике есть еще много представителей его расы с похожей внешностью. Я не говорю, что это невозможно, потому что это не первый раз, когда Звездные войны возвращают мертвых к жизни, но на данный момент мы не можем быть ни в чем уверены.

Наконец, мы можем внимательно рассмотреть Кэла и его верного спутника, BD-1.Кестис явно повзрослел, его мальчишеское лицо из первой части уже исчезло. Неудивительно, ведь Survivor должен быть заключен в тюрьму через 5 лет после событий Fallen Order . Это действительно долго.

Из маленьких курьезов, раскрывающих кое-что о новой механике в самой игре, можно отметить, что у нашего главного героя теперь есть кобура с бластером. Получается, что помимо боя на световом мече мы также сможем стрелять в наших противников.

Вот и все для нашего анализа. Если вы считаете, что мы что-то упустили, дайте нам знать в комментариях! Star Wars Jedi: Survivor дебютирует на консолях PS5 , Xbox Series X/S и компьютерах PC в 2023 году.

Связанные

Смотрите также

• 
  Как перевести щенка на сухой корм с натурального
• 
  Пружинный матрас как выбрать
• 
  Рецепт кроликов в домашних условиях
• 
  Фортепиано уроки с нуля
• 
  Мятный маникюр дизайн
• 
  Эд снайперы новые
• 
  История батика
• 
  Тигр год рождения характеристика
• 
  Пусть говорят олеся
• 
  Какие босоножки в моде
• 
  Маникюр цвета слоновой кости