Астрономия
Главная Обратная связь Добавить в закладки Сделать стартовой

Кроме звезд, в телескоп видны слабо светящиеся небольшие туманные пятна. Они получили название туманностей. Некоторые из них имеют довольно отчетливые очертания. В числе их наблюдаются немногочисленные так называемые планетарные туманности. Внутри каждой из них, в центре, всегда есть одна очень горячая звезда. Такие туманности состоят из разреженного газа, который удаляется во все стороны от центральной звезды со скоростью десятков километров в секунду. Если газовая оболочка вокруг звезды внутри полая, то туманность имеет вид кольца, как, например, туманность в созвездии Лиры. Но многие туманности не имеют определенной формы. Они похожи на клочковатый туман, растекающийся струями в разные стороны. Эти туманности называются диффузными. Их известно несколько сот.

Наиболее замечательной из них является туманность в Орионе. Она видима даже в слабый телескоп, а иногда и невооруженным глазом. В этой огромной диффузной туманности, как и в планетарных туманностях, светятся разреженные газы под действием света горячих звезд, находящихся внутри туманности. Иногда яркая звезда освещает встретившееся с ней облако пылинок, по размерам сравнимых с частицами дыма. Тогда в телескоп мы видим тоже светлую диффузную туманность, но уже не газовую, а пылевую. Множество туманностей в XIX в. открыли Вильям Гершель и его сын Джон, работавший, в частности, в Южной Африке, чтобы наблюдать там южное небо.

В XX столетии много газовых туманностей открыл и изучал в Крыму российский ученый Г. А. Шайн. В большинстве случаев пылевые туманности не светятся, так как поблизости обычно не бывает звезд, способных их ярко осветить. Эти темные пылевые туманности, нередко с отчетливо обрисованными краями, обнаруживаются, как прогалины, в светлых областях Млечного Пути. Такие туманности, как Конская голова (в Орионе, близ светлой диффузной туманности), представляя собой скопления мельчайшей пыли, поглощают свет находящихся за ними звезд.



Российский специалист в области метеорной физики профессор В.П.Стулов предлагает очередное объяснение события, происшедшего в районе Подкаменной Тунгуски 30 июня 1908 года. Объяснение ученого, основанное на решениях системы уравнений метеорной физики и независимых численных экспериментах, позволяет исключить фантастические версии падения Тунгусского метеорита. Он, собственно, не упал на Землю, а испарился по дороге.

На судьбу метеорита в атмосфере радикально влияет параметр, называемый бета. Его величина определяет разрушение метеорита при нагревании. Этот параметр зависит от скорости космического тела, коэффициентов сопротивления и теплообмена, а также энергии, необходимой для его разрушения. Малые значения параметра бета соответствуют входу в атмосферу достаточно термостойких объектов с относительно небольшими скоростями. Если прочность такого метеорита невелика, он дробится на множество мелких фрагментов, которые, практически не испаряясь, медленно долетают до поверхности земли, образуя метеоритные и кратерные поля. Примером такого события может служить известный Сихотэ-Алинский метеоритный дождь 1947 года.

При умеренных значениях параметра скорости дробления и испарения метеорита вполне сопоставимы. Метеорит летит, постепенно теряя куски. Мелкие фрагменты быстро тормозятся и поэтому почти не испаряются. Таков был, например, болид Бенешов, зафиксированный станциями Чехии в 1991 году.

Знаменитое Тунгусское космическое тело имело очень большое значение параметра бета. При таком значении параметра входящее в атмосферу тело быстро превращается в газ, либо целиком, либо в виде облака фрагментов. При этом испарение происходит почти сразу после входа в атмосферу. Поскольку громадное Тунгусское тело ворвалось в земную атмосферу на огромной скорости, оно выделило энергии гораздо больше, чем было необходимо для его полного испарения. Во время Тунгусского события к поверхности Земли на огромной скорости неслось облако раскаленного газа. Судя по тому, что кратер от падения метеорита на месте катастрофы отсутствует, а деревья повалены и обожжены на огромной территории, в 10 000 раз превосходящей вероятный геометрический размер Тунгусского космического тела, на земную поверхность обрушилась не громадная каменюга и не потерпевший аварию космический корабль, а газовая струя.

Расчеты В.П.Стулова показывают, что если бы диаметр падающего метеороида составлял около 40 метров и двигался бы он со скоростью 35 км/с, то он испарился бы при входе в атмосферу, а падающая раскаленная "воздушно-паровая струя" растеклась бы по тайге именно с такими последствиями, каковые и наблюдались на Подкаменной Тунгуске. Источник: агентство "Информнаука"



Туманность Конская Голова - один из наиболее часто фотографируемых объектов на небе. Эта туманность, известная также под названием Barnard 33, представляет собой холодное, тёмное облако из газа и пыли, вырисовывающееся на фоне яркой туманности IC 434

Туманность представляет собой кокон из пыли и газа, в котором образуются молодые звёзды. В левом верхнем углу фотографии видна яркая область, в которой молодые звёзды уже образовались, и излучение от этих звёзд уже разрушило родительские газо-пылевые облака, а излучение молодой, массивной звезды, расположенной за верхней частью фотографии, своим светом вырисовывает Конскую Голову.

Туманность Конская Голова расположена на расстоянии около 1600 световых лет от Солнца и несколько южнее яркой звезды Дзета Ориона, которая легко видна невооружённым глазом как левая звезда, из трёх звёзд, образующих пояс Ориона. Эта туманность часто используется любителями астрономии в качестве теста для проверки наблюдательной аппаратуры, так как её очень трудно наблюдать на маленьких телескопах.

Действительно, внешне туманность очень напоминает голову лошади. Её необычная форма впервые была обнаружена на фотографических пластинках, сделанных в конце 1800-х годов. Фотография, полученная Космическим телескопом им. Хаббла. охватывает размер около 2.2 световых года и сделана при экспозиции 4.6 часа.



Вселенная примерно в два раза ярче, чем считалось до сих пор. Половина излучаемого звездами света поглощается пылью, сообщает коллектив астрономов под руководством Саймона Драйвера.Вселенная ярче в два раза.Было известно, что межзвездная пыль - углеродные и силикатные частицы размером около нескольких микрометров - поглощает некоторую часть электромагнитного излучения, однако до сих пор астрономы не знали, какую именно. Для многих источников доля поглощения света пылью оценивалась примерно в десять процентов."Меня потряс масштаб этого явления, - сообщил Драйвер. - Большинство всегда говорило: "Да пыль, наверное, незначительная проблема"". Сам Драйвер значительную часть своей профессиональной жизни провел, работая со снимками телескопа "Хаббл", и практически полностью игнорировал пыль.Для уточнения роли пыли астрономы проанализировали данные о 10 тысячах галактик. Галактики могут быть расположены по отношению к Земле по-разному: ребром, "анфас" (плоскость диска полностью видна), под углом. Если предположить, что пыль поглощает несущественную долю света, то каждое возможное положение должно было бы быть представлены равным количеством галактик. Это, однако, не так: галактик, повернутых к Земле ребром, на 70 процентов меньше, чем галактик "анфас".Для того чтобы объяснить такую неравномерность, астрономы создали новую модель распределения пыли в галактиках. По их мнению, наибольшее количество пыли сосредоточено в дисках спиральных галактик, а не в плотных центральных выпуклостях. Соответственно, при взгляде с ребра пыль затмевает галактику значительно сильнее. Расчеты показали, что в целом пыль поглощает около 50 процентов видимого света, испускаемого звездами в галактиках.Этот результат удалось подтвердить измерениями инфракрасного излучения пыли. Энергия поглощенного света не исчезает, она нагревает частицы пыли, и они начинают излучать в другой части электромагнитного спектра - инфракрасной. До сих пор многие наблюдения показывали, что такого инфракрасного излучения больше, чем предсказывает теория. У группы Драйвера все сошлось идеально: все инфракрасное излучение объясняется поглощенным видимым светом.


Астроном из Калифорнийского университета (UCSC) восстановил историю Тритона, "аномального" спутника Нептуна: он движется по орбите в другую сторону, чем точки на поверхности планеты, и этим отличается от остальных "лун" Солнечной системы. По мнению Крэйга Эгнора, раньше Тритон был частью двойной системы из пояса Койпера.

Согласно прежним гипотезам, спутник был захвачен планетой-гигантом извне, однако расчеты не подтверждали такой сценарий: чтобы затормозить и "развернуть" инородное тело, сблизившееся с Нептуном, его гравитационного поля недостаточно. По другой версии, Тритон, прежде чем оказаться на постоянной орбите, врезался в Нептун и был отброшен, однако в этом случае энергии столкновения хватило бы, чтобы 2700-километровый спутник распался. Столь же маловероятным признали сценарий, согласно которому Тритон медленно останавливала атмосфера Нептуна, для чего в далеком прошлом ей пришлось бы быть намного большей.

Уточнение, сделанное Эгнором, избавило старую гипотезу от противоречий: избыток энергии достался второму телу пары, которое в результате покинуло Солнечную систему. Компьютерная модель позволила увидеть, как это происходило: "лишний" планетоид был отброшен к Солнцу, достиг орбиты Юпитера и уже затем отправился на периферию околосолнечного пространства по гиперболической траектории.

Агрументом в пользу этой версии можно считать то, что двойные и кратные системы в поясе Койпера достаточно распространены: в них входят 11 процентов известных транснептуновых тел. Так, например, только у Плутона было найдено три спутника - при том, что последняя из признанных планет меньше Тритона. Об этом сообщает Lenta.ru со ссылкой на New Scientist.



Глубокие отверстия в марсианской поверхности не обязательно ведут в обширные пещеры. К такому выводу пришли учёные проанализировавшие свежие кадры, переданные с орбиты Марса аппаратом Mars Reconnaissance Orbiter.

Напомним, в начале нынешнего года аппарат Mars Odyssey обнаружил в районе Arsia Mons семь глубоких отверстий (дно которых не просматривалось) диаметром 100-250 метров.

Глубина этих провалов была оценена как минимум в 80 метров. А анализ при помощи инфракрасной съёмки позволил предположить, что данные отверстия являются входами в обширные пещеры.

5 мая камера HiRISE спутника Mars Reconnaissance Orbiter (об этой уникальной камере и аппарате MRO мы детально рассказывали), сфотографировала точно сверху ещё один круглый объект, выглядящий так же, как и первые, и имеющий схожие размеры — 150 х 157 метров. Он находится в том же районе — Arsia Mons — и не является ударным кратером.

Его дно также не было видно, а вертикальные стены указывали на сходство этой детали рельефа с колодцем. Если он вёл бы в пещеру, это открывало бы перед исследователями Марса заманчивые возможности: такие объекты могут укрывать гипотетическую местную жизнь от ультрафиолета Солнца и потому перспективны для изучения в последующих экспедициях. Кроме того, будущие колонисты могли бы устроить там жильё.

8 августа камера HiRISE сняла тот же объект под иным углом, позволившим детальнее исследовать провал, в частности — разглядеть его восточную стену (кстати, Марс в ультравысоком разрешении доступен всем).

Увы, дна этого объекта по-прежнему не удалось увидеть (оно было скрыто в густой тени). Зато учёные высчитали, что глубина провала составляет не менее 78 метров.

Правда, принадлежность провала к пещере доказать так и не удалось. Как отмечено в пресс-релизе университета Аризоны (University of Arizona), специалисты которого как раз занимаются управлением камерой HiRISE, новый кадр указывает, что он (и, видимо, аналогичные "чёрные дыры" по соседству) похож на провалы, существующие на склонах гавайских вулканов. Такие детали возникают, когда лавовые потоки, протекавшие под землёй, истощаются, оставляя за собой пустоты, у которых проваливаются "крыши". А Arsia Mons — это, кстати, тоже вулкан.

Тем не менее такие ямы обычно не связаны с длинными открытыми пещерами, а являются результатом локального обрушения пород глубоко под землёй. И в данном случае мы имеем дело, скорее, с ямой, а не с отверстием в большой пещере.

Ранее учёные установили, что на Марсе в различных местах есть лавовые трубки (на некоторых снимках они видны в разрушенном виде — как длинные продольные борозды), так что существование на Красной планете пещер в принципе вполне возможно. Но наблюдаемые круглые затенённые провалы могут быть просто "колодцами". Источник: MEMBRANA



Последние научные исследования опровергают устоявшиеся взгляды на природу полярных сияний Юпитера и Сатурна и доказывают, что эти грандиозные космические феерии Солнечной системы вызваны физическими процессами, подобными тем, которые происходят на Земле.

Ученые из университета Лестера (Великобритания) сравнили ряд снимков полярных сияний на Юпитере, сделанных космическим телескопом Хаббла в ультрафиолетовом диапазоне, с информацией о силе солнечного ветра, полученной в то же самое время космической станцией "Кассини", пролетавшей мимо гигантской планеты в декабре 2000-го и январе 2001-го годов, сообщает SpaceDaily.

Выяснилось, что между силой солнечного ветра и возникновением полярных сияний на Юпитере существует тесная взаимосвязь. До сих пор ученые считали, что полярные сияния на Юпитере вызваны быстрым вращением планеты и потоком плазмы, испускаемой спутником Ио. Этот спутник известен своей вулканической активностью — каждую секунду он выбрасывает в межпланетное пространство одну тонну вещества.

"Предыдущая теория не согласуется с полученными нами данными, — сообщил руководитель группы Джонатан Николс (Jonathan Nichols) на заседании Королевского астрономического общества. — Мы обнаружили, что форма и яркость главного овала полярного сияния Юпитера непосредственно связана с силой солнечного ветра. Аналогичные процессы наблюдаются и на Земле".

Результаты исследования указывают на то, что энергия передается планете посредством солнечного ветра, что объясняет, кроме всего прочего, и тот факт, что Юпитер имеет температуру выше расчетной. Открытие поможет разрешить и другие вопросы, связанные с магнитосферой Юпитера — к примеру, куда "исчезает" плазма, испускаемая Ио, и что является причиной огромного кометообразного "магнитного хвоста" Юпитера.

Аналогичное исследование было проведено сотрудником университета Лестера Сарой Бадман (Sarah Badman), которая наблюдала полярное сияние Сатурна в течение трех недель в январе 2004 года. Д-р Бадман также сравнила изображения, полученные телескопом Хаббла, с данными аппарата "Кассини" о силе солнечного ветра и обнаружила их взаимосвязь. Ее результаты подтверждают гипотезу, что полярное сияние Сатурна вызвано спонтанным высвобождением энергии солнечного ветра, накопленной магнитным полем планеты.

Полярное сияние на Земле вызвано взаимодействием ее магнитосферы с солнечным ветром. Солнечный ветер представляет собой поток заряженных частиц, распространяющийся со скоростью примерно 1,6 млн. км/час. Некоторые из этих частиц захватываются магнитным полем Земли и направляются в полярную область, где они взаимодействуют с ионизированными молекулами воздуха. Яркость полярного сияния Земли существенно зависит от быстро изменяющихся параметров солнечного ветра.

Магнитосфера Юпитера в пять раз больше Солнца в диаметре, а его полярные сияния в 100 раз интенсивнее земных. Магнитное поле планеты вызвано токами в 100 млн. А, возникающими в быстро вращающемся проводящем веществе, из которого состоит центральная область планеты. До сих пор считалось, что полярное сияние обусловлено в основном вращением, магнитным полем и влиянием спутника Ио, а энергия, переданная солнечным ветром, пренебрежительно мала по сравнению с этими факторами.

Подобно Юпитеру, Сатурн также обладает мощным магнитным полем, а его полярные сияния достаточно яркие. На снимках, переданных предыдущими космическими станциями, можно видеть узкий светящийся овал с переменной яркостью. Изображения, полученные в январе 2004, однако, выявили несколько неожиданных особенностей, в том числе спиральное свечение вокруг полюса Сатурна и яркие вращающиеся сгустки. На них также запечатлена уникальная световая буря, при которой половина полярной области была полностью залита ярким сиянием. Источник: CNews.ru



На фотографиях, полученных наземными телескопами, туманность Menzel 3, или Mz3, напоминает своей формой муравья, поэтому ее неофициальное название - туманность Муравей. В 10 раз более детальные снимки туманности, полученные космическим телескопом Hubble, показывают строение "муравья" - выбросы вещества заканчивающей свою эволюцию Солнце-подобной звезды. Эти изображения туманности Mz3, а также еще одной планетарной туманности, также представляющей собой последние стадии жизни звезды, подобной Солнцу, показывают, что и наше светило, возможно, ожидают более сложные и интересные процессы, чем предполагалось до сих пор теорией эволюции таких звезд.

Выбросы газа из затухающей звезды, расположенной в центре туманности Mz3, имеют симметричную структуру, в то время как обычно при взрыве звезды образуется хаотическая структура. Исследователи пока не смогли понять, как сферическая звезда может производить такие симметричные выбросы вещества.

Одно из возможных объяснений состоит в том, что у затухающей звезды есть очень близкая звезда-компаньон, сильные гравитационные приливные силы которой оказывают влияние на формирование потоков газа. Для того, чтобы эта модель действовала, расстояние от затухающей звезды до звезды-компаньона должно быть примерно таким же, как расстояние от Земли до Солнца. На таком расстоянии орбита звезды-компаньона должна была оказаться внутри разбухшей оболочки затухающей звезды.

Другое объяснение заключается в том, что при вращении затухающей звезды ее сильное магнитное поле преобретает сложную закручивающуюся структуру. Заряженные частицы, разлетающиеся от звезды со скоростью до 1000 километров в секунду, образуют звездный ветер, подобный солнечному ветру, но в миллионы раз более плотный. При перемещении от звезды в окружающее пространство зараженные частицы следуют вдоль закручивающихся линий магнитного поля. Плотный звездный ветер видим благодаря ультрафиолетовому излучению горячей центральной звезды.

Ни одна из известных планетарных туманностей не имеет такой структуры, как туманность Mz3. Похожей на нее выглядит планетарная туманность М2-9, но скорость частиц ее звездного ветра в 10 раз меньше, чем у Mz3. Интересно, что молодая массивная горячая звезда Eta Carinae имеет очень похожую структуру.



Астероиды, пересекающие орбиту Земли, были открыты относительно недавно. В 1898 году Г. Уитт открыл приближающийся к Земле астероид (433) Эрос, а первый из астероидов, орбита которого действительно пересекала орбиту Земли, (1862) Аполлон, был открыт К. Реймутом (K. Reimuth) в 1932 году. Справедливости ради отметим, что открытый М. Вольфом в 1918 году астероид (887) Алинда в настоящий период имеет землепересекающую орбиту.

Сейчас известно около 600 землепересекающих или приближающихся к Земле астероидов. По существующим оценкам, число таких астероидов крупнее 100 м составляет примерно 100 000.

По размерам и форме современных орбит околоземные и землепересекающие астероиды разделяют на три группы, названые в соответствии с первыми представителями этих групп. Это приближающаяся к Земле группа Амура (1 < q < 1,3 а.е.) и две пересекающие орбиту Земли группы Аполлона (q < 1 а.е.) и Атона (a < 1 а.е., Q > 1 а.е.), где q - перигелийное расстояние, Q - афелийное расстояние и а - большая полуось орбиты.

Естественным является вопрос, как астероиды и метеориты из основного пояса попадают на землепересекающие орбиты. Ранее механизм трансформации орбит астероидов основного пояса в землепересекающие приписывался гравитационным возмущениям Марса. Согласно современным представлениям, существует возможность резкого увеличения эксцентриситета орбиты астероида под действием резонансных возмущений Юпитера. Форма и структура основного пояса, происхождение землепересекающих астероидов и метеоритов скорее связаны с хаосом, чем с регулярными осцилляциями.

Моделирование показало, что высокоскоростные столкновения и планетные возмущения могут генерировать значительное число землепересекающих осколков астероидов из основного пояса. Моделируя выброс осколков с поверхности 2355 нумерованных астероидов, удалось выявить список астероидов - наиболее эффективных потенциальных поставщиков метеоритов. Результат согласуется с заключением, что большинство метеоритов и околоземных астероидов может происходить от небольшой части астероидов. Один из лучших кандидатов - 200-километровый астероид (6) Геба. Орбита одного из смоделированных осколков этого астероида оказалась очень близка к орбите метеорита Пшибрам. Кроме того, на Гебе есть кратер, возникновение которого можно объяснить столкновением с однокилометровым астероидом. Частота возможных столкновений такого рода - одно за 20 млн лет. То есть такие столкновения - довольно редкое явление и, по мнению многих ученых, не могут обеспечить наблюдаемое число околоземных объектов.

По метеорным наблюдениям среди тел размерами от 1 до 10 м 50% являются карбонатными телами, 40% - хрупкие тела кометного происхождения и только несколько процентов - твердые каменные тела.

Однако результаты широкомасштабного исследования эволюции орбит околоземных астероидов показывают различные переходы между динамическими классами, включая и класс комет. Поначалу существенно разная динамика комет и астероидов в конце концов становится близкой и неотличимой.

Для пополнения популяции околоземных астероидов крупнее 1 км из основного пояса требуется несколько десятков астероидов за 1 млн лет. Моделируемый поток примерно в 10 раз меньше требуемого.

Кометы километрового размера довольно быстро теряют свои летучие вещества. До окончания своей динамической эволюции (то есть до столкновения с планетами или выброса из Солнечной системы) ядра комет могут полностью потерять все летучие вещества или покрыться толстой пылевой корой, препятствующей сублимации летучих веществ. В результате такие ядра могут наблюдаться как астероиды.

Чтобы объяснить противоречие в числе наблюдаемых околоземных астероидов их притоком из основного пояса, Эпик (E. Еpik) в 1963 году выдвинул гипотезу о том, что околоземные астероиды являются ядрами угасших комет. Согласно современным представлениям, значительная доля землепересекающих астероидов (50% и более) может быть кометного происхождения. Такая возможность получила и наблюдательное подтверждение. Например, открытая в 1949 году комета P/Willson-Harrington (1949 III) в 1979 году была переоткрыта уже как астероид (4015) Willson-Harrington (1979 VA). В 1994 году ядра двух короткопериодических комет - кометы Мачхолца 2 и кометы Харрингтона - разрушились на крупные осколки, которые угасли до астероидного вида.

Если же ядро кометы покрыто плотной корой, то вековое уменьшение перигелийного расстояния или столкновение с крупным метеороидом может привести к разрушению коры и возобновлению активности кометы. Возможно, в результате такого хода событий в 1986 году и была открыта первая периодическая комета Мачхолца 1, родоначальница метеороидного роя Квадрантид и его восьми метеорных потоков.

Нерегулярность формы околоземных астероидов в среднем выше, чем у астероидов пояса. Выявлено несколько очень "длинных" объектов. Например, размеры астероида (1620) Географ оцениваются как 4 i 1,5 км. Однако астероид (1566) Икар - почти шар. По спектральным свойствам астероиды (1862) Аполлон, (1864) Дедал, (2368) Бельтровата, (3102) Крок и (4688) 1980 WF близки к обыкновенным хондритам. Ни одного астероида с такими спектрами нет в основном поясе. Твердой каменной поверхности у однокилометровых околоземных объектов не обнаруживается. Кандидаты в угасшие кометы, согласно наблюдениям Д.Ф. Лупишко, темные, скорость вращения средняя или низкая. Среди нумерованных астероидов наиболее вероятные кандидаты в угасшие кометы - (3200) Фаэтон, (2101) Адонис, (2201) Олджато, (2212) Гефест и (3552) Дон.

Согласно наблюдениям, однокилометровые тела состоят из хрупкого и пористого материала, астероиды основного пояса (размером около 100 км) прочные и плотные, одно-десятикилометровые околоземные астероиды состоят из того или другого материала. Обыкновенные хондриты широко распространены, так как их родительские тела разрушаются на множество фрагментов легче, чем другие типы астероидов основного пояса.

Таким образом, околоземные объекты являются либо астероидами основного пояса или осколками этих астероидов, либо ядрами угасших, неактивных или полностью дегазированных кометных ядер. Ф. Уиппл считает, что проблема угасших комет требует намного больше внимания, чем ей уделяется в настоящее время. С этой точки зрения он подчеркивает значимость метеорного комплекса Таурид, связанного с кометой Энке.

МЕТЕОРНЫЕ ПОТОКИ И МЕТЕОРОИДНЫЕ РОИ, СВЯЗАННЫЕ С ОКОЛОЗЕМНЫМИ ОБЪЕКТАМИ

Неявно предполагается, что метеороидный рой порождает метеорный поток в атмосфере Земли. Это возможно, если метеороиды роя движутся по землепересекающим орбитам и пространственная плотность метеороидов роя достаточно высока. Однако мы не можем допустить возможности переброски всего роя вместе с родительским астероидом из основного пояса под действием описанных выше резонансных явлений. Хотя возможно, что незначительная часть фрагментов может последовать за своим родительским телом. Поэтому следует предположить, что для образования метеороидного роя на землепересекающей орбите необходимо разрушение "истинного" астероида, уже двигавшегося по орбите такого типа. Вероятность такого сценария для истинного астероида из основного пояса чрезвычайно мала.

Обратимся теперь к наблюдаемости метеоров и метеорных потоков. Из физики метеорных явлений известно, что яркость метеора зависит не только от его массы, но и в большей степени от его геоцентрической или доатмосферной скорости. Поэтому более быстрые и более крупные метеороиды порождают более яркие метеоры, доступные различным методам наблюдений.

Все известные околоземные объекты имеют прямые движения, и большая их часть движется по орбитам с малыми наклонами. Это обстоятельство объясняет низкие геоцентрические скорости, низкую замечаемость метеоров, а следовательно, и низкую замечаемость метеорных потоков. Низкая замечаемость метеорных потоков, связанных с околоземными объектами, обусловливается и высокой численностью спорадических метеоров на орбитах такого типа.

Влияние зенитного притяжения, то есть притяжения Земли, увеличивается с уменьшением скорости метеороидов и увеличивает и площадь радиации метеорного потока. Это делает потоки с малыми геоцентрическими скоростями еще менее заметными. Поэтому выявляется связь астероидов, как правило, с малыми потоками или с такими, которые не выделяются непосредственно из метеорных наблюдений.

Действительно, поворотной точкой в установлении связи астероидов с метеорными потоками является открытие в 1983 году астероида (3200) Фаэтон и его связи с наиболее изученным метеорным потоком Геминид.

Рассмотрим более подробно метеорный комплекс Таурид (Taurids). Первоначально считалось, что этот комплекс образовался при разрушении ядра кометы Энке. Гипотеза о том, что комплекс Таурид включает в себя несколько астероидов группы Аполлона, была предложена В. Клюбе и У. Непье в 1984 году. Сейчас в этом комплексе найдены 14 астероидов и крупный метеороид 1991 ВА (размер 10-15 м). Детальное исследование, выполненное Д. Стилом, показало, что в комплексе Таурид есть три группы тел. Первая группа из девяти астероидов с вероятностью 99% связана с комплексом Таурид. Вторая группа из пяти крупных тел связана или не связана с комплексом Таурид. И только астероид (2101) Адонис оказался вне этих групп.

Таким образом, при исследовании метеорного комплекса Таурид были найдены два астероидных комплекса, образовавшиеся примерно 20 000 лет назад при разрушении более крупных тел. Размеры макротел комплекса Таурид составляют 0,5-2,0 км. Возможно падение этих тел на Землю. В результате могут произойти явления класса падения тунгусского метеорита. В однокилометровых астероидах комплекса Таурид (открытых и неоткрытых) может быть сосредоточено до 1018 г вещества - это важная компонента комплекса в столкновениях с Землей.

Тела размером порядка 10 м сталкиваются с Землей несколько раз в год, и наблюдения этих явлений со спутников оказались очень эффективными. Ежегодно к 140 известным на Земле кратерам добавляется от трех до пяти новых. На этом основании необходимо подчеркнуть важность столкновительных процессов в современном развитии Солнечной системы.

Cвязь метеорных потоков с околоземными астероидами реальна, но требуются дополнительные наблюдения метеоров, исследование их физических свойств и эволюции орбит. При большом числе потоков связь с землепересекающими астероидами может быть случайной. Есть проблема и в выявлении различных потоков (роев) из наблюдений, особенно при малых наклонах орбит и эксцентриситетах менее 0,5. Но именно на таких орбитах и находятся большинство землепересекающих астероидов и спорадические метеоры.

Естественно, что крупные землепересекающие объекты кометного происхождения, связанные с метеороидными роями, могут быть не их родительскими телами, а остатками прародительской кометы, при разрушении которой образовались и метеороидный рой и сами эти объекты. Другими словами, землепересекающие объекты являются просто более крупными членами метеороидных роев. Можно ожидать, что рои кометного происхождения содержат очень крупные метеороиды, которые мы и называем землепересекающими астероидами. Идентификация таких астероидов с роями должна не только пополнить наши знания о дроблении комет, но и дать новые данные об относительной важности источников околоземных объектов - комет из внешней Солнечной системы и астероидов главного пояса.

Приведенные факты показывают, что различия между астероидами, кометами и метеороидами практически стираются. В качестве заключительного яркого примера можно привести объект Р/Шумейкер-Леви-9. Мы не можем точно сказать, был этот объект кометой или астероидом. Можно назвать его и метеороидным (астероидным, кометным) роем, давшим замечательный болидный (метеорный) поток в атмосфере Юпитера.



Возрождение идеи о том, что процесс звездообразования продолжается и в наше время, дало новый стимул звездно-космогоническим исследованиям на традиционной, заложенной В. Гершелем основе — гравитационной конденсации разреженной материи. Здесь в качестве подтверждающих наблюдательных данных рассматривается, в частности, открытие в 1947 г. Б. Боком (США) в газово-пылевых туманностях чрезвычайно плотных для такой материи небольших образований — «глобул». Это — маленькие темные туманности круглой формы, размерами от 100 тыс. а. е. до 1 - 2 световых лет и массами от 0,001 до 0,1 массы Солнца. Существенную роль для развития космогонических представлений сыграли исследования одного из ведущих советских астрофизиков академика В. Г. Фесенкова (1889—1972). В 50-годы он выдвинул и разработал идею о существенной роли в эволюции космической материи процессов резких сжатий, в результате которых образуются плотные волокна, и в них может начаться процесс звездообразования. Эта идея в дальнейшем получила неожиданное развитие при осмыслении космогонических процессов совершенно различных масштабов. Так, оригинальную идею подобного механизма звездообразования выдвинул в 60-х годах советский астрофизик Э. А. Дибай (1931—1983). Это — звездообразование, стимулируемое уже возникшими ранее молодыми массивными и потому особенно активными быстро эволюционирующими звездами, с сильным звездным ветром или даже взрывающимися как сверхновые. Стремительное расширение вещества в окрестностях такой звезды вызывает на границе неподвижного нейтрального и быстро движущегося от звезды ионизованного газа ударные волны, которые, встречая случайные уплотнения, резко обжимают их, ускоряя превращение их в звезды. Объект при этом приобретает характерный вид «кометообразной туманности». Интересно, что еще В. Гершель описал такие загадочные для него туманности как «кисть электрического разряда», истекающего из одной точки. Идея Дибая закладывает фундамент новой, нелинейной космогонии. Идея космогонической роли кратковременных сжатий позволила и самому В. Г. Фесенкову дать объяснение происхождения наиболее загадочных метеоритов — углистых хондритов. В своей последней статье (1972) он сделал вывод, что эти самые старые по космическому возрасту, рыхлые массы космического вещества, изредка выпадающие па поверхность Земли,— результат столкновений и кратковременного разогрева в околозвездном (протопланетном) облаке сгустков вещества кометных размеров. Наконец, идея кратковременных сжатий отдельных областей первичного вещества наблюдаемой Вселенной легла в основу современной идеи формирования крупномасштабной структуры Вселенной (теория космических «блинов» академика Я. Б. Зельдовича). В настоящее время стало общепринятым в качестве вероятных зон наблюдаемого звездообразования рассматривать именно упоминавшиеся холодные молекулярные облака в окрестностях уже образовавшихся молодых звезд. Таким образом, можно думать (и на это наводят исторические примеры подобных дискуссий, например, о природе лунных кратеров, о природе света...), что обе концепции — интеграции и дезинтеграции вещества отражают лишь разные стороны одного общего, более сложного космогонического процесса. Они, возможно, сосуществуют либо в разных областях пространства, либо сменяют друг друга во времени в качестве преимущественных в ту или иную эпоху развития Вселенной. После первого шага Лапласа и до недавнего времени никто не пытался увядать между собой процессы плането- и звездообразования. Учитывали только общий вывод о времени жизни звезд. Представления об этом сильно менялись с самого начала их научного обсуждения в середине XIX в. и вплоть до наших дней (от 106 до 1015 лет; современные оценки: 1010—1011 лет). С 60-х годов XX в. было обращено внимание (особенно В. Г. Фесенковым) на необходимость (1) объединенного исследования проблем планетной и звездной космогонии и (2) более детального учета многоаспектности космогонического процесса: учета данных не только небесной механики, астрофизики, геологии, но и других наук о Земле, а главное, метеоритики, не говоря уже о ядерной физике, магнитогидродинамике и т. п. Именно эти две тенденции стали в наши дни определяющими в космогонических исследованиях, где сейчас работают многие десятки специалистов.

Совершенно новый стимул развитию планетной космогонии дают современные исследования вещества метеоритов, главным образом космохимические исследования (изучение изотопного состава, выявление короткоживущих изотопов, позволяющих раскрыть историю метеорита в космосе). В наши дни соединились в своеобразном компромиссе и два главных подхода к пониманию феномена Солнечной системы. Прежде одни считали ее редчайшей случайностью, другие — обыденным закономерным следствием развития обычной околозвездной туманности. В настоящее время процесс рассматривается как закономерный, но осуществляющийся в весьма специфических условиях, т. е. не столь уж часто. Сейчас уже ясно, что проблема планетной космогонии более трудна, нежели другие эволюционные проблемы в астрономии, такие как происхождение и развитие галактик, звездообразование или даже возникновение крупномасштабной структуры Метагалактики. Во-первых, мы наблюдаем планетную систему пока в единственном экземпляре (предполагавшееся открытие планетоподобных спутников у ряда звезд, таких как 61 Лебедя, э Эридана, окончательно еще не подтверждено). Во-вторых, в отличие от сверхскоплений галактик, в Солнечной системе мы видим устойчивую систему, «забывшую» свою «историю жизни», по крайней мере, свою динамическую историю. Но здесь в последнее время растет надежда... «оживить» ее память и найти следы космогонического процесса в космохимии, равно как и в минералогии наименее изменившегося со временем материала — метеоритов, особенно таких, как углистые хондриты — самое древнее вещество Вселенной, которого когда-либо касалась рука человека. Новой тенденцией в космогонии стало менее нетерпимое отношение к прежним гипотезам, из запаса которых снова черпаются те или иные забытые или даже отвергнутые некогда идеи, поскольку они оказываются плодотворными в свете новых фактов. (Вплоть до идеи разделения туманностей на «лапласовы кольца».) Современные космогонисты имеют наибольшие возможности убедиться, что через большие промежутки времени полезно бывает обратиться за советом к предшественникам, «...пыль веков от хартий отряхнув...». Об этом напомнили современным ученым, например, удивительно злободневные сейчас высказывания в области космогонии своеобразного астронома начала нашего века Т. Си. Менее одиозной становится и идея участия в космогоническом процессе внешнего тела, случайного события. В наши дни именно взрывом по соседству сверхновой пытаются объяснить многие закономерности состава вещества Солнечной системы. Дело в том, что в общем контексте с развитием всей наблюдаемой Вселенной многие такие «случайности» оказываются более вероятными событиями. В период образования Солнечной системы, около 5 миллиардов лет назад, Галактика также была моложе, интенсивность звездообразования, частота взрывов сверхновых — больше. (Впервые подобную идею высказал Дж. Джинс в последние годы жизни.) Итак, в отличие от физики или, скажем, химии, минералогии, астрономия, подобно биологии, является наукой эволюционной. Объекты ее исследования — от планет и до сверхскоплений галактик, а быть может, и, включая всю Метагалактику в целом, формируются, развиваются, гибнут. В наше время высказываются иногда идеи эволюции и всей мыслимой Вселенной в целом. Но эта проблема остается открытой и требует глубокого философского осмысления (если только... под всей Вселенной не разумеют Метагалактику). И как это ни парадоксально, первой моделью, в значительной степени перешедшей из ранга картины мира в ранг достоверного научного знания, оказалась именно предельно универсальная космогоническая модель—«горячей Вселенной». Открытие предсказанного этой теорией реликтового микроволнового радиоизлучения убедительно показало, что вся наблюдаемая ныне Вселенная в прошлом находилась в сверхплотном состоянии, существенно отличающемся от современного. И поскольку это сверхплотное состояние ее мыслится менее организованным, не содержащим еще всего богатства, например, ядер разных элементов (не говоря уже о космических системах), то отсюда заключают, что Вселенная не просто изменилась, а проэволюционировала за истекшие 15—20 миллиардов лет своего расширения от более примитивного к более совершенному, современному состоянию.



© 2012 Мир народной медицины | Все права защищены.Копирование материалов запрещено
Яндекс.Метрика