Случайная находка Curiosity
С октября 2023 года марсоход Curiosity исследует район Марса, известный как канал Долины Гедиз (лат. Gediz Vallis) в кратере Гейла, область, богатую сульфатами.
Но если прежде марсоходу в большом количестве попадались минералы на основе серы, то камень, который он недавно случайно вскрыл, состоит из элементарной, чистой, серы. И ученым, работающим с Curiosity, не совсем ясно, как элементарная сера здесь оказалась и как она связана с другими минералами на основе серы в этом районе. А Curiosity нашел ее много — целое поле ярких камней, похожих на тот, что раздробил марсоход, наехав на него колесом.
«Найти поле камней из чистой серы — всё равно, что найти оазис в пустыне, — сказал научный сотрудник проекта Curiosity Ашвин Васавада из Лаборатории реактивного движения NASA в Южной Калифорнии. — Этого не должно быть, и теперь мы обязаны объяснить это. Обнаружение странных и неожиданных вещей — вот что делает исследование планет таким захватывающим».
Это одно из нескольких открытий, сделанных Curiosity во время движения по каналу Долины Гедиз — желобу, огибающему пятикилометровую гору Шарп, к подножию которой марсоход движется с 2014 года. Каждый слой горы представляет собой отдельный период марсианской истории.
Ученые предполагают, что канал создан в прошлом потоками воды, стекающими со склонов горы и принесшими с собой валуны и осадочные породы. Задача Curiosity — изучить, где и когда древний рельеф планеты мог обеспечить образование веществ, необходимых для возникновения и поддержания жизни, если таковая когда-либо возникла на Марсе.
1. jpl.nasa.gov/news/nasas-curiosity-rover-discovers-a-surprise-in-a-martian-rock
Холодный суперюпитер от «Джеймса Уэбба»
Прежде космическими и наземными обсерваториями были получены прямые изображения всего лишь нескольких десятков экзопланет. Теперь группа, работающая с телескопом «Джеймс Уэбб», наблюдала при помощи инструмента MIRI и установленного на нем коронографа за звездой Эпсилон Индейца A (ε Ind A), вокруг которой обращается планета Эпсилон Индейца Ab. Возраст системы считается примерно равным возрасту нашего Солнца, но та звезда немного холоднее и относится к классу оранжевых карликов К5V. Она находится всего в 12 световых годах от Солнечной системы. Об открытии рассказано в журнале Nature [2] и на сайте NASA [3].
Ранее сделанные изображения экзопланет относились в основном к молодым и горячим объектам, которые всё еще излучают большую часть энергии, не утраченной с момента их формирования. По мере того, как планеты остывают и сжимаются, они светятся значительно слабее, поэтому их труднее обнаружить издалека. Эпсилон Индейца Ab — уже холодная экзопланета с предполагаемой температурой в 275 К, она значительно холоднее ранее изученных инозвездных планет, но при этом всё же теплее, чем газовые гиганты в Солнечной системе. Всё это предоставляет астрономам редкую возможность изучить состав атмосфер настоящих аналогов нашей системы.
Эпсилон Индейца Ab — двенадцатая из ближайших к Земле экзопланет, что известны на сегодняшний день, и ближайшая планета с массой, превосходящей Юпитер. Научная группа заинтересовалась ε Ind A, поскольку ранее эта система уже демонстрировала намеки на возможное существование планетной системы. Транзитный метод и спектрометрические измерения радиальной скорости звезды остаются косвенными доказательствами наличия таковой. Использование «Джеймса Уэбба» позволило провести прямое исследование планеты.
Подобные изображения особенно ценны для изучения характеристик экзопланет, их строения и атмосфер. Пока научная группа провела наблюдения за ε Indi Ab только на длинных волнах инфракрасного спектра прежде всего с целью ее обнаружения, но есть надежда на повторное использование космического телескопа для проведения тщательных фотометрических и спектроскопических исследований планеты.
2. nature.com/articles/s41586-024-07837-8
3. science.nasa.gov/missions/webb/nasas-webb-images-cold-exoplanet-12-light-years-away/
Китайский лунный зонд обнаружил воду в образцах лунного грунта
Китайские ученые обнаружили неопознанный минеральный кристалл под названием ULM-1, богатый водой и молекулами аммиака, среди образцов, возвращенных миссией по высадке на Луну «Чанъэ-5» 2020 года. Это можно считать важным прорывом, указанием на то, что в лунном грунте может быть обнаружена вода в виде гидратов в больших количествах. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Astronomy [4].
Вода и аммоний в образце проявляются в виде гидратированного минерала с формулой (NH4, K, Cs, Rb) MgCl3–6H2O. Молекулярная формула минерала включает целых шесть молекул кристаллизационной воды, при этом они составляют до 41% образца по массе. Характерные пики от молекул воды и аммония четко обнаруживаются в спектрах.
Примечательно, что химический состав и кристаллическая структура ULM-1 напоминают редкий кратерный минерал, недавно обнаруженный на Земле. В земных условиях он образуется при взаимодействии горячего базальта с аммиаком и богатыми водой вулканическими газами.
Исследователи провели тщательное изучение изотопов хлоридов и других химических веществ, чтобы гарантировать точность своих выводов. Как показывают данные наноразмерной масс-спектрометрии вторичных ионов, изотопный состав Cl такого минерала значительно отличается от земных минералов и совпадает с другими минералами на Луне. Авторы поэтому исключают загрязнения с Земли или ракетными выхлопами как источник гидратов. В результате полученные данные открывают новые возможности для будущей разработки и использования лунных ресурсов, поскольку такие стабильные гидратированные соли могут в обилии содержаться даже в обширных, залитых солнцем регионах Луны.
Без образцов реголита, собранных лунным зондом «Чанъэ-5», это открытие было бы невозможно. Ранее в лунных образцах уже обнаруживались следы воды, однако нынешние, которые считаются самыми молодыми базальтами, взяты с «гораздо более высоких широт».
4. nature.com/articles/s41550-024-02306-8 (на arXiv.org: arxiv.org/abs/2305.05263)
В МГУ нашли способ отличить белые карлики от нейтронных звезд
По сообщению пресс-службы Московского университета астрономы МГУ обнаружили наблюдательные спектральные признаки, отличающие белые карлики от нейтронных звезд, входящих в состав рентгеновских аккрецирующих двойных систем [5].
Использование нового метода облегчает процесс постижения природы компактных объектов, особенно в спорных случаях. Результаты работы Лев Титарчук и Елена Сейфина опубликовали в World Journal of Physics [6].
Нейтронные звезды и белые карлики представляют собой уникальную возможность изучения свойств материи в сверхплотных состояниях, не встречающихся в земных условиях. Известно, что эти объекты отличаются плотностью и физическими параметрами, однако наблюдательная грань между ними очень тонкая.
Ученые МГУ, исследуя спектральный и временной анализ нейтронной звезды 4U1636–53 и белого карлика SS Лебедя как типичных представителей соответствующих двойных систем, показали, что нейтронные звезды и белые карлики в рентгеновских двойных системах демонстрируют различия в спектральных индексах во время вспышек. Эти различия обусловлены различными физическими условиями на их поверхностях: нейтронные звезды имеют более высокую температуру (1,1–1,5 кэВ), чем белые карлики (0,1–0,2 кэВ). Горячая поверхность нейтронных звезд отражает рентгеновское излучение от аккреционного диска, тогда как более холодная поверхность белого карлика его поглощает. Эти различия позволяют легко диагностировать природу компактного объекта с помощью высокоточных орбитальных телескопов.
«Эти наблюдательные признаки просты в применении на практике и не требуют дополнительных теоретических моделирований. В самом деле, следует лишь наблюдать источник во время рентгеновской вспышки и установить характер эволюции и величину спектрального индекса, что сразу укажет на природу компактного объекта. В перспективе использование нового метода облегчает путь к разгадке природы компактных объектов в двойных рентгеновских системах, если их природа является спорной или неизвестной», — заявила Сейфина Елена, ведущий научный сотрудник ГАИШ МГУ.
6. wjphysics.com/uploads/archivepdf/89812111.pdf
Изображение номера — галактика NGC 4654
NGC 4654 — это промежуточная спиральная галактика в созвездии Девы на расстоянии 55 млн световых лет (16,8 Мпс) от Млечного Пути
NGC 4654 — одна из многих галактик скопления Девы с неравномерным распределением звезд и нейтрального водорода. Астрономы полагают, что в NGC 4654 происходит истечение газа, при котором гравитационное притяжение скопления галактик воздействует на межзвездный газ внутри галактики.
Около 500 млн лет назад NGC 4654 также взаимодействовала с галактикой-компаньоном NGC 4639. Гравитация спутницы «вытянула» газ с окраин NGC 4654, ограничив звездообразование в этой области и вызвав асимметричное распределение звезд галактики.
Алексей Кудря
Загрузка...
Алексей, сульфаты — это соли серной кислоты (H₂SO₄). Соли сероводородной кислоты (H₂S) называются сульфиды; их на поверхзности Марса пока не обнаружено. Ни те ни другие не «образуются при испарении воды».
По-моему, эта информация от JWST «посильнее, чем «Фауст» Гёте». Не говоря уже о холодном суперюпитере:)))
https://arxiv.org/abs/2408.02726