Космические открытия важны так, как они позволяют нам лучше понять природу и испытать наши математические теории в реальности. Перед вами 10 объектов, достигающих экстремумов и которые заставляют несколько раз перепроверять наши подсчёты.
10. Самая маленькая планета
В начале этого года обсерватория Кеплера (Kepler Observatory) обнаружила звёздную систему с тремя планетами, включающую самую маленькую найденную на данный момент экзопланету. Телескоп Кеплера удобно расположен в космосе, что позволяет ему видеть звезды без нашей назойливой атмосферы. Эта кроха-планета, получившая название Кеплер 37-b, меньше Меркурия и всего на 200 километров крупнее в диаметре Луны. К сожалению, она также слишком близка к той грани, из-за которой Плутон лишился своего планетарного звания.
Одним из способов, при помощи которого астрономы обнаруживают кандидатов в экзопланеты, является наблюдение за звездой и ожидание, пока её свет немного померкнет. Это случается, когда планета проходит между нами и звездой, поэтому намного легче обнаружить крупные космические тела. Большинство экзопланет были намного больше Земли, обычно примерно размера Юпитера. Затеняющий эффект Кеплера 37-b было очень сложно заметить, что делает открытие ещё более впечатляющим.
9. Пузыри Ферми в Млечном Пути
Галактика Млечный Путь выглядит поистине огромной, когда на неё смотрят в плоскости, как мы привыкли видеть на иллюстрациях. Однако если на неё посмотреть сбоку, галактика выглядит очень клочковатой и тонкой. Так мы её видели, пока учёные не посмотрели на галактику с точки зрения гамма-излучения и рентгеновских лучей.
Пузыри Ферми (Fermi Bubbles) перпендикулярно выпирают из диска нашей галактике, и их длина составляет 50 000 световых лет, или примерно половина диаметра Млечного Пути. Даже НАСА не знает, откуда именно появились Пузыри Ферми, но это может быть остаточным излучением сверхмассивных чёрных дыр в ядре галактики, так как гамма излучение вырабатывается в ходе событий, связанных с большим объёмом энергии.
8. Тейя (Theia)
Более четырёх миллиардов лет назад ранняя Солнечная система была ужасным и невероятно опасным местом, полным планетоидов на различных стадиях развития. Наше космическое соседство было загрязнено кусками камня и льда, поэтому столкновения случались очень часто. Одно из самых важных столкновений является одной из самых популярных теорий о происхождении Луны. Зачаточная Земля столкнулась с объектом, по размеру схожим с Марсом, под названием Тейя. Два тела столкнулись под острым углом, и считается, что останки столкновения соединились на орбите Земли в то, что теперь является Луной.
Если бы столкновение было более прямым, ближе к полюсам либо к экватору, результаты были бы разительно другими, и молодая Земля могла быть полностью уничтожена.
7. Великая стена Слоуна (Sloan Great Wall)
Великая стена Слоуна умопомрачительно велика и кажется абсолютно нереальной при сравнении размеров даже с тем, что кажется нам уже огромным, например Солнце. Великая стена является одним из крупнейших образований во Вселенной и состоит из ряда галактик, растянувшихся на 1,4 миллиарда световых лет.
Она содержит сотни миллионов отдельных галактик, большинство из которых формируют суперкластеры в общей структуре. Скопления образовались в соответствии с регионами различных плотностей, которые в свою очередь образовались в результате Большого Взрыва и заметны в космическом микроволновом фоновом излучении.
Некоторые считают, что Великая стена Слоуна не должна считаться единой структурой из-за того, что не все галактики привязаны друг к другу гравитацией.
6. Самая маленькая чёрная дыра
Ничего во Вселенной не может сравниться по устрашению с грозными чёрными дырами. В терминах компьютерных игр они являются «последним боссом» Вселенной. Чёрная дыра обладает возможностью поглощать сам свет, который двигается на скорости порядка 300 000 километров в секунду. Мы обнаружили невероятно огромные чёрные дыры, в миллиарды раз превышающие массу Солнца, но сейчас впервые мы обнаружили впечатляюще тщедушную чёрную дыру.
Предыдущий рекордсмен по своим маленьким размерам всё же превышал массу Солнца в 14 раз, а значит, дыра была достаточно большая по нашим стандартам. Новый малыш, IGR, всего в три раза превышает массу Солнца. IGR обладает минимальной массой необходимой для того, чтобы звезда упала в неё после своей смерти. Если бы чёрная дыра была меньше, она бы постепенно разбухла, а затем начала терять свои внешние слои и материю.
5. Самая крохотная галактика
Галактики обладают впечатляющими размерами – бесконечные звезды, приводимые в действие ядерными процессами и гравитацией. Они настолько огромны и светлы, что мы можем увидеть многие из них невооружённым глазом, хотя нас от них отделяют большие расстояния. По этой причине легко забыть, что галактики бывают и совсем другими.
Segue 2 является хорошим примером удивительно маленькой галактики, содержащей всего около 1000 звёзд. Для сравнения в нашей галактике количество звёзд исчисляется сотнями миллиардов.
Совмещённая энергия всей галактики превышает энергию нашего Солнца всего в 900 раз, что значительно ниже ожидаемого, учитывая, что наша звезда не очень большая или впечатляющая в космических масштабах. С улучшением возможностей наших телескопов мы можем найти и других крох, подобных Segue 2, что является очень полезным для науки, так как галактики таких размеров были предсказаны, но не наблюдались до недавних пор.
4. Самый крупный ударный кратер
С тех пор, как мы начали изучать Марс в достаточных деталях, учёные спорят о причинах вызвавших такое разительное отличие между двумя полушариями планеты. Согласно новой теории, диспропорциональность обусловлена сильнейшим катастрофическим столкновением, изменившим внешний вид планеты. Кратер Бореалиса (Borealis Basin) в северном полушарии Марса является самым крупным ударным кратером (обнаруженным на данный момент) в Солнечной системе и предоставляет нам подсказки о буйном прошлом Марса. Кратер покрывает большую часть планеты – как минимум 40 процентов и раскинулся на площади диаметром 8500 километров. Второй по величине кратер также находится на Марсе, но его размеры в 4 раза меньше этого гиганта.
Для образования подобного кратера древнее столкновение должно было показаться чем-то не из этого мира – врезавшийся объект, по некоторым оценкам, должен был превышать размеры Плутона.
3. Ближайший перигелий в Солнечной системе
Хотя Меркурий является ближайшим к Солнцу крупный объектом, существуют и объекты меньшего размера, находящиеся ещё ближе к светилу. Перигелий является ближайшей к звезде точкой на орбите и астероид 2000 BD19 обладает наименьшей орбитой, в невероятной близости к гиганту, ядерные взрывы на котором обеспечивают нас теплом и, по сути, которым мы обязаны жизнью. Так как перигелий составляет 0.092 астрономической единицы (1 а. е. это приблизительно расстояние между Землёй и Солнцем), на астероиде HD19 достаточно жарко. По-настоящему жарко – температура на астероиде превышает температуру плавления цинка и других металлов.
Изучение данного астероида важно, так как оно помогает нам выяснить, как различные факторы могут изменять орбитальную ориентацию космического тела. Один из этих факторов – известная общая теория относительности Эйнштейна. Таким образом, пристальное изучение околоземного объекта может помочь нам понять, как эта поразительная теория связана с практическими наблюдениями.
2. Невероятно старый квазар
Некоторые чёрные дыры обладают невероятной массой и это ожидаемо, так как они поглощают всё, что попадается им на пути.
ULAS J1120+0641 массой в два миллиарда превышающей массу Солнца был огромным сюрпризом для астрономов – не только из-за своих масштабов, но в основном из-за своего возраста. ULAS является самым старым квазаром (грубо говоря – чёрной дырой, выпускающей материю в космос) за всю историю наблюдений. Он появился приблизительно всего через 800 миллионов лет после Большого Взрыва. Это действительно очень большой возраст, так как на то, чтобы свет от этого удалённого квазара достиг Земли, нужно совершить путешествие в 12,9 миллиардов световых лет. Учёные не уверены, как именно разрослась чёрная дыра, так как поглощать так давно было фактически нечего.
1. Озёра Титана
С наступлением весны и уходом зимних туч космический аппарат Кассини (Cassini) смог сделать великолепные фотографии озёр, расположенных на северном полюсе Титана. Вода не может существовать в этих внеземных условиях, но температура идеально подходит для того, чтобы жидкий метан и этан могли выходить на поверхность спутника.
Кажется странным, но это первый раз, когда тучи рассеялись достаточно, чтобы предоставить хорошую видимость полюса, несмотря на то, что Кассини находился на орбите Титана с 2004 года. Главные озёра в ширину превышают сотни километров, а самое крупное, Море Кракена (Kraken Mare) по размерам сравнимо с Каспийским морем и Верхним озером вместе взятых.
Существование жидкой среды было важной предпосылкой появления жизни на Земле, но моря углеводородных соединений – совсем другое дело, так как вещества не могут растворяться в подобных соединениях так хорошо, как в воде.
