За първи път се наблюдава как се “целуват” два галактически клъстера

Двата клъстера 1E2216 и 1E2215 с първата си „целувка”. Кредит: NASA/CXC (X-rays), Liyi Gu et al.

За първи път астрономите “усетиха” как се сблъскват огромни групи галактики. Те са откриха изключително мощна ударна вълна в отдалечена част на Вселената, където два масивни галактически купа изглежда влизат в първи контакт преди сливането си.

Откритието е едно от липсващите парчета от пъзела на нашето познание за произхода на структурата във Вселената. Мащабните структури – като галактики и групи от галактики – изглежда нарастват чрез сблъсъци и сливания.

Проучването е публикувано в Nature Astronomy.

Галактическите купове (клъстери) са най-големите известни обекти във Вселената, обвързани от гравитацията. Те се състоят от стотици галактики, всяка от които съдържа стотици милиарди звезди. Разпръснати между галактиките на клъстера са огромни количества горещ газ, излъчващ рентгенови лъчи, и големи количества от невидимата тъмна материя.

От времето на първите звезди клъстерите продължават да растат чрез сблъсъци и сливане..

Смята се, че тези огромни космически обекти се формират постепенно, започвайки първо с отделни галактики, които се сливат помежду си заради гравитацията. Процесът продължава с образуването на по-малки групи, които след това се сливат в по-големи и по-големи клъстери.

Първото докосване, фазата преди сливането, продължава относително кратък период от време – около 100 милиона години. Целият процес на сливане обаче, поради огромния им размер – милиони светлинни години в диаметър – става за милиарди години.

Накрая остава само един голям клъстер.

Тази фигура показва процеса на сливане през различните му фази. Рентгеновите изображения (в синьо) са комбинирани с радиоизображения (в червено). Третата фигура показва „първата целувка“ на двата клъстера. Кредит: Abell 399/401: ROSAT (X-rays); GMRT/TGSS (radio); Abell 1758: ESA/XMM-Newton (X-rays); GMRT/TGSS (radio); 1E2215: NASA/Chandra (X-rays), GMRT (radio); CIZA J2242: ESA/XMM-Newton (X-rays); ASTRON/WSRT (radio)

Тъй като процесът на сливане продължава много време, забелязваме обикновено само различни отделни етапи на сблъсъка между галактическите купове. Не е лесно да се види първата “целувка” или докосване на сблъскващи се клъстери. На теория тази фаза продължава сравнително кратко и затова е трудно да се намери.

Наблюденията улавят уникалния момент, когато двата клъстера се допират един до друг за първи път – нещо, което никога преди не е наблюдавано, според водещия автор Лийи Гу (Liyi Gu), астроном от лабораторията за високоенергийна астрофизика в института RIKEN в Япония и Холандския институт за космически изследвания SRON.

Ударна вълна

Международен екип астрономи вече публикува откриването на два клъстера, които предстои да се сблъскат. Клъстерите, наречени 1E2216 и 1E2215, са разположени на повече от един милиард светлинни години от Земята и са привлечени един към друг от гравитацията в продължение на милиарди години. Първият им контакт, посочен от новите данни, бележи началото на драматичен и продължителен процес, който напълно слива клъстерите и ги комбинира в един.

Астрономите могат да използват този случай, за да тестват своите компютърни симулации, които предсказват, че ще се появи ударна вълна между двете групи галактики в началото, разпространявайки се перпендикулярно на посоката на сблъсъка.

Ударни вълни по време на сливането на галактически клъстери. Кредит: H. Akamatsu (SRON)

Учените смятат, че данните показват ударната вълна преди сливането, причинена от първия контакт между двата галактически клъстера.

“Клъстерите, които наблюдавахме, предоставят първите ясни доказателства за този тип ударни вълни”, разказва Лийи Гу. „Ударната вълна е създала газ с температура от 100 милиона градуса между клъстерите. Очакваме вълната евентуално да се окаже далече във външните области на клъстера и бавно да изчезне.

Разпределение на температурата при сливането на галактическите клъстери IE2216 и IE2215. Кредит: ESA / XMM-Newton, GMRT, Liyi Gu et al.

“Сблъсъците между галактически купове са най-високоенергийните събития във Вселената след Големия взрив”, отбелязва Лийи. “Ударните вълни, които възникват по време на сливането, вероятно са най-силният ускорител на частици във Вселената, освобождавайки огромно количество топлина, радиация и високоенергийни космически лъчи”.

Лийи Гу  и неговите колеги проучиха сблъсъка по време на кампания за наблюдение с три рентгенови сателита (XMM-Newton на Европейската космическа агенция, Chandra на НАСА и Suzuka на JAXA) и два радиотелескопа (LOFAR, европейски проект, ръководен от ASTRON, и индийския гигант Metrewave Radio Telescope).

Справка: Observations of a pre-merger shock in colliding clusters of galaxies, Liyi Gu et al, Nature Astronomy, 2019

Източници:

Clusters van melkwegstelsels betrapt bij eerste kus, SRON .

X-rays reveal how cosmic giants meet, ESA

Астероид удари Земята с 5 килотона TNT миналия уикенд

Концепция на художник представя катастрофални сблъсъци между астероиди, разположени в пояса между Марс и Юпитер и как те са формирали семейства обекти на сходни орбити около Слънцето. Кредит: NASA / JPL-Caltech

Миналия уикенд Земята бе ударена от астероид, който произведе енергия, равна на 5000 тона тротилов еквивалент. Преди експлозията астрономите успяха да забележат астероида с помощта на телескопи, което се случва едва за четвърти път – само три астероида досега са наблюдавани в космоса преди да се взривят в атмосферата на Земята.

На 22 юни в 12:31 часа българско време, на юг от Ямайка, малкият астероид NEOCP A10eoM1 изглежда е влетял в земната атмосфера и след това е експлодирал. Тази експлозия е наблюдавана от космоса от един от метеорологичните спътници GOES – виж анимацията по-долу – и на сушата от различни хора, които са го видели като огнено кълбо.

Астероидът е наблюдаван от проекта Atlas преди експлозията, докато все още е летял в космоса. Точното местоположение на мястото на експлозията е 15,02 N и 68,65 W. По-долу може да видите снимка на траекторията, която се е виждала в атмосферата след взрива.

Въпреки голямото количество енергия, отделена от астероида, никой не е бил ранен, тъй като обектът изгаря и се взривява скоро след влизането в атмосферата на Земята.

Докладите показват, че астероидът е дълъг само около 3 метра.

Фактът, че астероидът NEOCP A10eoM1 е открит от астрономите и космическите агенции преди да удари Земята, е изненада, тъй като това е рядко събитие. Земята често е удряна от малки астероиди и метеори, но откриването им преди да навлязат в атмосферата е трудно и рядко се случва.

W. Staka III of the University of Wisconsin (CIMSS) and (SSEC))

Все по-често обаче се откриват астероиди преди да се ударят в Земята през последните няколко години, но това не означава, че тези събития зачестяват.

Това просто означава, че агенциите и астрономите-аматьори използват все по-сложно и точно оборудване, което използват за откриване на насочващи се към нас космически скали. НАСА дори има специален отдел, който се занимава с наблюдения на астероидите, които минават близо до Земята.View image on Twitter

View image on Twitter

Peter Brown@pgbrown

Good sized fireball off the South coast of Jamaica infrasonically on Jun 22 near 2130 UT. Airwaves recorded by Bermuda infrasound station 2000 km North show periods which are consistent with 3-5 kT bolide from a small multi-meter sized NEA impact. @IMOmeteors @amsmeteors7712:07 AM – Jun 25, 201944 people are talking about thisTwitter Ads info and privacy

Звуковите вълни от удара са записани от инфразвуковата станция на Бермудите и на тази основа е определена енергията, отделена по време на експлозията,  на 3-5 kT TNT. Това съответства на експлодиращ в атмосферата планетоид с диаметър три метра.

Това е четвъртият път, когато се забелязва експлозия в атмосферата на астероид, който преди това е наблюдаван в космоса. Трите предходни астероида са: 2008 TC3 , 2014 AA и 2018 LA.

Източник: Remanzacco Observatory

Загадъчните емисии на метан на Марс прекъснаха

Това изображение е заснето от лявата камера Navcam на Curiosity на 18 юни 2019 г., на 2440-ия марсиански ден или 2440-ия сол на мисията. Кредит: NASA / JPL-Caltech

Съдържанието на метан в атмосферата в района на марсианския кратер Гейл падна от аномално високи до фонови стойности – от 21 ppb (части на милиард) до по-малко от 1 ppb, съобщава сайтът на мисията.

Това означава, че освобождаването на метан, регистрирано наскоро от марсохода Curiosity, е приключило, но причините за тези загадъчни колебания са все още неясни.

Констатацията показва, че разкриването на метан миналата седмица – най-голямото количество газ, който Curiousity е откривал някога – е едно от преходните метанови изпускания, наблюдавани в миналото.

Екипът на Curiosity откривал метан многократно в хода на мисията. Предишни проучвания са документирали, че фоновите нива на газа изглежда се покачват и спадат сезонно. Отбелязвани са и внезапни изпускания на метан, но научният екип досега не е намерил закономерност в появата на тези временни струи.

Кредит: NASA’s Goddard Space Flight Center/JPL-Caltech/University of Michigan

В момента има доста спорове за естеството на марсианския метан. На Земята по-голямата част от този атмосферен газ се произвежда от примитивните организми, наречени археи, но има и други източници на метан – той може да се появи в резултат на геохимични или фотохимични процеси или под влиянието на космически лъчи. Но в атмосферата на Марс продължителността на живота на метановите молекули не надвишава няколко стотин години, което изисква постоянен източник на неговото попълване. Следователно, ако на Марс има метан, той се произвежда непрекъснато и евентуално с участието на живи организми. 

НАСА съобщи миналия петък, че марсоходът Curiosity е регистрирал рязко увеличение на концентрацията на метан в атмосферата – 21 ppb, което е рекорд за времето, прекарано от роувъра на планетата. Екипът на мисията реши да извърши допълнителни измервания и от сутринта на 24 юни концентрацията на атмосферен метан, записан с помощта на лазерния спектрометър, който е част от бордовия уред на SAM (анализ на пробите на Марс), е по-малко от една част на милиард, което е близо до фоновите стойности, които роверът постоянно поправя.

“Проблемът с метана остава”, коментира Ашвин Васавада, учен от проекта Curiosity в Лабораторията за реактивни двигатели на НАСА. “Ние сме по-мотивирани от всякога да продължим да измерваме и да обединим усилията си, за да разберем поведението на метана в марсианската атмосфера.”

Марсоходът Curiosity не разполага с инструменти, които могат окончателно да определят дали източникът на метан е биологичен или геоложки.

Източник: Наука OFFNews

Робърт Пири твърди, че е стигнал Северния полюс на 6 април 1909 г.

Северен полюс – 6 април 1909. Пири възглавява отряд в състав от няколко негри, седем „бели“ и много ескимоси с 19 шейни и 133 кучета се отправя в атака на полюса. Една след друга отпадат спомагателни групи, организирайки промеждутъчни бази. Последната група тръгва обратно на 2 април от 87º 47′ с.ш., като с нея се отправят всички „бели“. На 6 април 1909 Пири, заедно със спътника си негър Матю Хенсън и още четирима ескимоси (Зиглу, Енингва, Уте и Укеа), с пет шейни и 40 кучета достига Северния полюс (точни изчисления 89º 55` с.ш.). Там групата прекарва 30 часа, като пресича във всички направления околополюсния район. На 24 април експедицията се завръща в изходната си база – нос Колумбия. Пътят до полюса (1500 км отиване и връщане) бил преминат за 37 дни, а обратният – само за 16 дни. (източник: Wikipedia)

През март 1909 г. 53-годишният американски офицер Робърт Едуин Пири (Robert Edwin Peary) напусна лагера на северния бряг на Гренландия и с кучешки шейни потегля към Северния полюс. Пет седмици по-късно, на 6 април, той забива знамето на САЩ в най-северната точка на световната суша.

Все още има съмняващи се, които оспорват постижението на Пири, но засега той е официално първият човек, стигнал Северния полюс.

Експедицията 1908-1909 е шестата за Робърт Пири и третият му опит да достигне Северния полюс, завършил успешно на 6-ти април, 1909. Експедицията си поставя чисто спортни и пропагандни цели, затова приносът й за развитието на науката е малък.

Веднага след като се завръща Фредерик Кук заявява, че се стигнал по-рано от Пири Северния полюс – на 21 април 1908. Спорът продължава и до днес, а скептиците имат основание – не е имало нито един специалист в експедицията на Пири, който да умее да определя координати.

Робърт Пири в Hampton, 1909 г.

Пристигайки в Съединените щати, Пири казва на президента Тафт, че му поднася полюса като подарък. Смутен, Тафт му отвръща: “Благодаря Ви за щедрия подарък, но не знам какво да правя с него.” 

Страница от дневника на Пири, в която пише за пристигането си на Северния полюс.

Пири никога не е скривал, че експедицията му е официална инициатива под патронажа на правителството на САЩ. Поради тази причина изключително болезнено реагира на съобщението на Фредерик Кук, че е достигнал полюса преди него. Пири прави всичко по силите си, за да дискредитира Кук. Той е опозорен и пратен в затвора. Отнемат му поста президент на най-престижния клуб на пътешествениците и изследователите – The Explorers Club. А Пири заема неговия пост от 1909 до 1911 и още един път – 1913 до 1916.

През 1911 г. с решение на Конгреса на САЩ Пири е издигнат в ранг на контраадмирал и му е присъдена държавна пенсия. Като основание се посочва, че причината са изключителните постижения в изследването на Арктика (завладяването на Северния полюс не се споменава). 

Науката не разполага с доказателства за достигането на Северния полюс нито от Пири, нито от Кук.

Източник: Наука OFFNews

Няма утеха за двойкаджиите: Айнщайн е бил отличен ученик

Алберт Айнщайн през 1920 г. Кредит:”The Solar Eclipse of May 29, 1919, and the Einstein Effect,” The Scientific Monthly 10:4 (1920), 418-422, on p. 418. Public domain.

В края на 20-ти век списание “Тайм” обяви Алберт Айнщайн за човек на века. Алберт Айнщайн несъмнено е един от най-важните учени на всички времена, гений, поставил един от стълбовете на съвременната физика, Теорията на относителността.

От друга страна, поколения ученици се утешават за слабите си оценки в училище с убеждението, че и на Айнщайн не му е вървяло в училище. Някои мотивационни оратори също повтарят това твърдение – но то е погрешно.

Айнщайн определено не е бил слаб ученик в гимназията.

Айнщайн е роден на 14 март в Улм, Германия, през 1879 г. Следващата година семейството му се премества в Мюнхен. На 7 години започва училище в Мюнхен. На 9-годишна възраст влиза в гимназията на Луитполд. Освен това е бил толкова добър по математика, че изучава математически анализ на 12-годишна възраст, три години по-рано от връстниците си. 

Той е много добър в науките, преподавани в училище. Но тъй като немската образователна система от 19-ти век е била много строга и регламентирана, младият Айнщайн всъщност не развива умения извън точните науки (като история, езици, музика и география). Всъщност благодарение на майка си, а не на училището, се научава да свири на цигулка, което също се справя доста добре.

През 1895 г. се явява на приемни изпити, за да влезе в престижната Федерална политехническа школа (или академия) в Цюрих, Швейцария. По това време Айнщайн е на 16 години, с две години по-млад от другите кандидати. Той се справя отлично с физиката и математиката, но не се справя добре с ненаучни дисциплини, особено по френски – така че не е приет. Затова през същата година продължава обучението си в кантонското училище в Ааргау. Учи се добре и този път преминава приемните изпити във Федералното политехническо училище.

Федералната политехника (ETH) през 1865 г. Кредит: ETH Zurich

Така че на следващата година започна да учи във Федералната политехника в Цюрих като сега е една година по-млад от повечето си състуденти. Също така през 1896 г., въпреки че е само на 16 години, той пише брилянтно есе, изпреварило времето си и станало основа за по-нататъшната му работа по Теорията на относителността.

Така че определено не се провалил в гимназията си и не е бил слаб ученик.

Тогава откъде идва митът, че не му е вървяло в училище?

Ето как. През 1896 г., годината, през която Айнщайн е в училището в Ааргау, системата за оценките в училището му се променя. В първия семестър най-високата възможна оценка за всичко е била “1”. Тази система е обърната по време на втория семестър на Айнщайн и той често е оценяван с 6.

И така всеки, който разглежда бележника с оценките на Айнщайн, ще види, че има отбелязани много оценки около “1” през първия семестър, но това не са слаби оценки, а напротив.

Така че учениците вече не могат да използват тази митология като патерица – просто ще трябва да учат по-усилено …

Източник: Einstein Failed School, ABC Science

19 август 1839 е денят на изобретяването на фотографията

“Boulevard Du Temple”, заснета от Дагер през 1838 г. в Париж, включва едно най-ранните известни изображения на човек. Снимката показва улица, но поради времето на експозицията над десет минути, движещите се по пътя не се виждат. В долния ляв ъгъл, обаче, двама човека, очевидно ваксаджия и клиента му, са били неподвижни достатъчно дълго, за да се появят на снимката.

На този ден на съвместна среща на две френски академии – на науката и на изящните изкуства се публикува доклад за принципите на дагеротипията – изобретение, направено от Луи Жак Манде Дагер, позволяващо да се записва изображение върху светлочувствителна пластина.

Публичността на доклада означава, че френското правителство открива на света тайната на създаването на изображения, които преди се правеха само от художници.

Докладът е предшестван от множество обсъждания в двете камари на парламента за стойността на изобретението, за цената, която правителството е готово да плати за него. Разбрали се за 6000 франка годишно за Дагер и 4000 за Изидор Ниепс, наследник на Жозеф Ниепс, с когото Дагер е сключил навремето договор да работят заедно, но от чийто експерименти в крайна сметка не се използва. Дагер не съжалява за парите. Той бил удовлетворен от световната слава, славата на изобретател на фотографията.

Въпреки че всъщност принципите на съвременната фотография диаметрално са противоположни на идеите на Дагер.

Източник: Наука OFFNews