Обнаружена самая дальняя галактика Вселенной. Самая отдаленная планета от земли

Обнаружена самая дальняя галактика Вселенной

Наука

Недавно открытый небесный объект борется за звание самого удаленного от нас наблюдаемого космического объекта Вселенной, сообщили астрономы. Этим объектом является галактика MACS0647-JD, которая расположена в 13,3 миллиардах световых лет от Земли.

Вселенная сама по себе, по предположениям ученых, имеет возраст 13,7 миллиардов лет, поэтому свет этой галактики, который мы можем видеть сегодня, является ее светом с самого начала формирования космоса.

Ученые наблюдают за объектом с помощью космических телескопов НАСА "Хаббл" и "Спицер", а также эти наблюдения стали возможными с помощью естественной космической "увеличительной линзы". Эта линза на самом деле представляет собой огромное скопление галактик, чья общая гравитация деформирует пространство-время, производя так называемую гравитационную линзу. Когда свет далекой галактики проходит через подобную линзу на пути к Земле, он усиливается.

Вот как примерно выглядит гравитационная линза:

"Подобные линзы способны так увеличить свет объекта, что это не под силу ни одному телескопу, созданному человеком, - говорит Марк Постман (Marc Postman), астроном из Научного института космического телескопа в Балтиморе. - Без такого увеличения надо приложить титанические усилия, чтобы разглядеть такую далекую галактику".

Новая далекая галактика очень мала, намного меньше, чем наш Млечный Путь,- сказали ученые. Этот объект, судя по свету который дошел до нас, очень молод, он пришел к нам из эпохи, когда Вселенная сама была на самом раннем этапе своего развития. Ей было всего 420 миллионов лет, что составляет 3 процента от современного возраста.

Мелкая галактика имеет ширину всего 600 световых лет, а как известно, Млечный Путь куда больше - 150 тысяч световых лет шириной. Астрономы полагают, что галактика MACS0647-JD в конечном итоге слилась с другими мелкими галактиками, образовав более крупную.

Космическое слияние галактик

"Этот объект возможно является одним из многих строительных блоков какой-то более крупной галактики, - говорят исследователи. – За последующие 13 миллиардов лет он мог пройти через десятки, сотни или даже тысячи слияний с другими галактиками или их фрагментами".

Астрономы продолжают наблюдать за еще более дальними объектами, благодаря тому, что их техники и приборы для наблюдений совершенствуются. Предыдущим объектом, который носил звание самой далекой наблюдаемой галактики, была галактика SXDF-NB1006-2, которая расположена от Земли на расстоянии 12,91 миллиардов световых лет. Этот объект был замечен с помощью телескопов "Субару" и "Кек" на Гавайях.

Перевод: Денисова Н. Ю.

www.infoniac.ru

Насколько далека самая далекая галактика во Вселенной?

Вселенная — чертовски большое место. Когда мы смотрим на ночное небо, почти все, что видно невооруженному глазу, является частью нашей галактики: звездой, скоплением звезд, туманностью. За звездами Млечного Пути проглядывает, например, галактика Треугольника. Эти «островные миры» мы находим повсюду во Вселенной, куда ни глянь, даже в самых темных и пустых клочках пространства, если только сумеем собрать достаточно света, чтобы заглянуть достаточно глубоко.

Большинство этих галактик настолько далеки, что даже фотону, летящему на скорости света, потребуются миллионы или миллиарды лет, чтобы преодолеть межгалактическое пространство. Когда-то он был испущен поверхностью далекой звезды, а теперь он, наконец, добрался до нас. И хотя скорость в 299 792 458 метров в секунду кажется невероятной, тот факт, что мы прошли всего 13,8 миллиарда лет со времен Большого Взрыва, означает, что расстояние, которое преодолел свет, все же конечно.

Вы, наверное, думаете, что самая далекая галактика от нас должна быть не дальше, чем в 13,8 миллиарда световых лет от нас, но это было бы ошибкой. Видите ли, кроме того, что свет движется с конечной скоростью через Вселенную, есть и другой, менее очевидный факт: ткань самой Вселенной расширяется с течением времени.

Решения общей теории относительности, которые вообще исключали такую возможность, появились в 1920 году, но наблюдения, которые пришли позже — и показали, что расстояние между галактиками увеличивается, — позволили нам не только подтвердить расширение Вселенной, но и даже измерить темп расширения и как он менялся со временем. Галактики, которые мы видим сегодня, были гораздо дальше от нас, когда впервые испустили свет, полученный нами сегодня.

Галактика EGS8p7 в настоящее время является рекордсменом по удаленности. С измеренным красным смещением в 8,63, наша реконструкция Вселенной подсказывает нам, что свету этой галактики потребовалось 13,24 миллиарда лет, чтобы добраться до нас. Еще немного математики, и мы обнаружим, что видим этот объект, когда Вселенной было всего 573 миллиона лет, всего 4% от ее текущего возраста.

Но поскольку Вселенная расширялась все это время, эта галактика находится не в 13,24 миллиарда световых лет от нас; на самом деле, она уже в 30,35 миллиарда световых лет. И не стоит забывать: если бы мы могли мгновенно отправить сигнал из этой галактики к нам, он покрыл бы расстояние в 30,35 миллиарда световых лет. Но если вы вместо этого отправите фотон из этой галактики к нам, то благодаря темной энергии и расширению ткани пространства он никогда нас не достигнет. Эта галактика уже ушла. Единственная причина, по которой мы можем ее наблюдать с помощью телескопов Кека и Хаббла, заключается в том, что блокирующий свет нейтральный газ в направлении этой галактики оказался достаточно редким.

Зеркало Хаббла по сравнению с зеркалом Джеймса Вебба

Но не думайте, что эта галактика самая далекая из самых далеких галактик, которые мы когда-либо увидим. Мы видим галактики на таком расстоянии настолько, насколько нам позволяет наше оборудование и Вселенная: чем меньше нейтрального газа, чем больше и ярче галактика, чем чувствительнее наш инструмент, тем дальше мы видим. Через несколько лет космический телескоп Джеймса Вебба сможет заглянуть еще дальше, поскольку будет способен улавливать свет большей длины волны (и, следовательно, с большим красным смещением), сможет видеть свет, который не блокируется нейтральным газом, сможет видеть более тусклые галактики, чем наши современные телескопы (Хаббл, Спитцер, Кек).

В теории самые первые галактики должны появиться с красным смещением в 15-20.

hi-news.ru

Найдена система с семью землеподобными экзопланетами

Вид на звезду TRAPPIST-1 с одной из планет системы в представлении художника

ESO/M. Kornmesser/N. Risinger

Астрономы подтвердили существование семи экзопланет у звезды, которая расположена в сорока световых годах от Земли. Все объекты имеют схожий с Землей размер, а на поверхности трех из них может существовать жидкая вода. Исследователи сообщили об открытии на пресс-конференции NASA 22 февраля, статья опубликована в журнале Nature.

Подтвержденные учеными экзопланеты вращаются вокруг холодного красного карлика TRAPPIST-1(2MASS J23062928-0502285) в созвездии Водолея. Эта звезда имеет поверхностную температуру около 2550 кельвинов, а ее масса достигает всего лишь 0,08 массы Солнца. TRAPPIST-1 относится к спектральному классу M8V, и его светимость достигает только 0,05 процентов светимости Солнца.

Масштабная диаграмма орбит системы TRAPPIST-1. Серым показана обитаемая зона, где возможно существование жидкой воды.

ESO/M. Gillon et al.

Экзопланеты, получившие название TRAPPIST-1b, c, d, e, f, g и h, имеют схожие с размеры с нашей планетой — по оценкам исследователей, их радиусы варьируются от 1,19 до 0,76 земного. Самая близкая из них, TRAPPIST-1b, удалена от материнской звезды всего на 0,011 астрономических единиц и имеет период вращения всего 1,51 день. Самая дальняя планета TRAPPIST-1h, вероятно, совершает один оборот вокруг центрального светила за 20 дней и удалена на 0,06 астрономических единиц от него, однако орбитальные параметры этой планеты только предстоит подтвердить.

Сверху показаны планеты системы TRAPPIST-1, снизу — планеты Солнечной системы

NASA

По оценкам исследователей, по крайней мере шесть из семи экзопланет предположительно имеют каменистый состав. Кроме того, на поверхность трех из них, TRAPPIST-1c, d и f, попадает примерно такое же количество энергии, сколько на Венеру, Землю и Марс соответственно.

Несмотря на то, что на всех семи экзопланетах, по словам исследователей, гипотетически может существовать жидкая вода, некоторые из небесных тел имеют менее подходящие для этого условия. Так, климатические модели показали, что планеты TRAPPIST-1b, c и d, которые были открыты еще в прошлом году, вероятно слишком горячи, и вода, скорее всего, испарится с их поверхности. Самая дальняя планета, по словам ученых, наоборот очень далеко и также вряд ли подходит для существования жидкой воды. Наиболее достоверными кандидатами являются планеты TRAPPIST-1e, f, и g.

Все объекты были зарегистрированы наземными и космическими телескопами, в том числе Очень Большим Телескопом и аппаратом «Спитцер», во время их прохождения между наблюдателем и материнской звездой — такой метод обнаружения планет называется транзитным.Транзиты также позволили астрономам вычислить размеры, состав и орбиты планет

Падение яркости звезды во время транзита, данные по всем обнаруженным экзопланетам.

ESO/M. Gillon et al.

Открытие сделало систему TRAPPIST-1 перспективной целью для будущих исследований. Как сообщает сайт Евроопейского космического агентства (ЕКА), поиски атмосфер у новых планет уже ведутся на Космическом телескопе Хаббла NASA/ESA (о том, как ученые исследуют газовые оболочки планет, можно прочитать на сайте). «С телескопами следующего поколения, такими, как Европейский Чрезвычайно Большой Телескоп ЕКА и Космический телескоп Джеймса Уэбба NASA/ESA/CSA, мы скоро сможем заняться прямыми поисками воды и, возможно, даже доказательств существования жизни на этих планетах», — комментирует новость член группы Эммануэль Жеэн (Emmanuël Jehin).

В прошлом году астрономы совершили другое значимое открытие: они обнаружили экзопланету Proxima b у ближайшей к Солнцу звезды — Проксимы Центавра. Планета совершает полный оборот вокруг красного карлика за 11,2 дня и находится в обитаемой зоне звезды. Минимальная масса Proxima b составляет 1,27 массы Земли, радиус небесного тела установить пока что не удалось. Подробнее об открытии читайте в нашем материале.

Кристина Уласович

nplus1.ru

Довольно длительное время люди считали Землю центром мироздания, однако уже давно учёные выяснили, что наша планета является маленькой песчинкой в нашей галактике, более того, подобных галактик во Вселенной очень много. Небесные объекты никогда не были изолированы друг от друга, между собой составляют определённые системы, а совокупности тех, в свою очередь образуют галактики. Наша галактика является спиралевидной, она состоит из 120 миллиардов звёзд. Благодаря совершенствованию современной аппаратуры, карта Вселенной постоянно увеличивается, пополняясь новыми объектами.

Изучая нашу галактику, занимаясь поиском обитаемых миров, учёные опубликовали документ, "Каталог обитаемых экзопланет", Habitable Exoplanets Catalog (HEC). В указанный каталог в настоящее время попало не много - не мало, восемь планет. Как пояснил руководитель проекта Абель Мендез, являющийся так же директором Лаборатории изучения обитаемости планет Университета Пуэрто-Рико в Аресибо, в каталог были занесены только те планеты, в факте обитаемости на которых отсутствуют сомнения. Инструментом установления обитаемых планет является телескоп Кеплер.

А теперь кратко расскажем о каждой из планет. Gliese 581d и Gliese 581g располагаются на расстоянии 20 световых лет от Земли, в созвездии Весов и находятся в зоне обитания, обе вращаются вокруг звезды Gliese 581. Данные планеты расположены относительно Gliese 581 таким образом, что на поверхности планет может не только находиться вода в жидком состоянии, но и температура атмосферы может быть эквивалентна земной. В отличии от Земли, масса планеты Gliese 581d превосходит массу земли в 7 раз, небо там красное и планета обращена одной стороной к своей звезде. Группа французских учёных из института Лапласа провела компьютерное моделирование климатических условий Gliese 581d, в результате которого было установлено, что планета Gliese 581g располагается на много ближе своей соседки, примерно так же, как расположена Земля относительно Марса, а средняя температура поверхности около 20 градусов. Масса рассматриваемой планеты превосходит массу Земли в три раза, диаметр в 1,4 раза больше, а год длится 37 наших суток. Система Gliese схожа с Солнечной, в ней имеется шесть планет, размеры красного карлика меньше Солнца, он греет слабее и тусклее светит, однако следует учитывать, что расстояние между Gliese 581g и местной звездой меньше, чем расстояние между Солнцем и Землёй, поэтому рассматриваемой планете хватает света и тепла. Если предположить, что на Gliese 581g живут разумные существа, то они наблюдают красный карлик, размерами, превосходящими Солнце в нашем небе в десять раз. Самое интересное в том, что за долго до открытия планет системы Gliese, учёные университета западного Сиднея заявили о получении необычного светового сигнала, пришедшего с точки расположения рассматриваемой нами планеты. Сигнал был очень чётким и резким, эквивалентным лазерному световому потоку. Украинские учёные, узнав о данном факте, отправили ответный сигнал, если разумная цивилизация ответит на него сразу, то мы получим ответ не ранее 2049 года.

HD85512b была обнаружена в созвездии Паруса ещё в 2011 году, расстоянии до HD85512b составляет 36 световых лет. Расстояние от звезды до планеты ближе, чем расположена Земля от Солнца, но условия на планете удовлетворительные. Учёными было установлено, что рассматриваемой планете облачная погода, облака закрывают 50% поверхности HD85512b, в отличие от Земли, где этот показатель составляет 60 %. На HD85512b присутствует вода в жидком состоянии, а атмосфера состоит из азота, кислорода и углекислого газа, то есть такая же, как на Земле. Вероятнее всего климат на планете курортный, эквивалентный тропическому климату Земли. Все помнят, каковы были условия на планете, показанной в фильме "Пятый элемент" с Брюсом Виллисом. В экваториальной части скорее всего средняя температура составляет около +45 по шкале Цельсия. Приблизительный возраст найденной системы составляет около 5,6 миллиардов лет и если сравнить с возрастом Солнечной системы, которой в настоящее время около 4,7 миллиарда лет, а так же учитывая факт того, что за данный период времени на Земле образовалась жизнь, скорее всего и HD85512b она присутствует. Более того, планета движется по круговой орбите, а это означает, что её климатические условия более или менее стабильны. Так же, поскольку сила тяжести на HD85512b больше силы тяжести нашей планеты, живущие на ней жители планеты на много сильнее людей.

В декабре 2011 года телескопомКеплер была обнаружена планета Kepler-22b, расположенная от Земли на расстоянии 600 световых лет. Диаметр планеты превосходит земной в 2,4 раза, средняя температура окружающей среды составляет 22 градуса по шкале Цельсия, со слов учёных на планете действует парниковый эффект. Звезда, вокруг которой вращается Kepler-22b, передаёт меньше тепла планете в сравнении с Землёй, полный виток вокруг звезды планета совершает за 290 земных суток.

Следующей рассмотренной нами системой является HD 40307, которая имеет шесть планет. Самая отдалённая планета HD 40307g расположена от звезды на расстоянии около 90 миллионов километров (0,6 астрономических единиц), а от Земли на расстоянии 42 световых года. Масса планеты превосходит массу Земли в 7 раз. Вращение планеты вокруг своей оси ни как не привязано к вращению вокруг светила, в связи с чем на HD 40307g, так же, как и у нас происходит смена ночи и дня, другими словами нагрев планеты происходит равномерно. По предположениям учёных на планете скорее всего умеренные климатические условия и существует вода в жидком виде. Длительность года равна 200 земным суткам, а гравитация превосходит земную в 1,9 раза.

планета HD 40307g

В феврале 2012 года, в созвездии Скорпиона, на расстоянии 22 световых года была обнаружена планета Gliese 667Cc. Год на Gliese 667Cc составляет 28 дней в земном исчислении, а масса планеты превосходит массу Земли в 4.5 раза.

В августе 2012 года, в созвездии Золотой рыбы, спектрографом HARPS была обнаружена планета Gliese 163c, которая расположена от Земли на расстоянии 49 световых лет. Радиус планеты равен двум радиусам Земли, масса эквивалентна семи земным массам, а год длится 26 наших суток. Поскольку рассматриваемая нами планета получает в полтора раза больше тепла, чем Земля от Солнца, можно с полной уверенностью сказать, что на планете Gliese 163c очень жарко, однако не так, как на Венере, где этот параметр в два раза больше, температура поверхности планеты достигает 60 градусов по Цельсию.

Двойник Солнца

А теперь расскажем о системе - двойнике Солнечной системы. При исследовании планетарной системы звезды GJ676A, учёные университета Геттингена обнаружили многочисленные сходства целой системы планет с Солнечной системой. Указанная система имеет два газовых гиганта, аналогичных нашему Юпитеру и Сатурну, а рядом с гигантами имеются ещё две планеты со скалистой поверхностью. Данные планеты названы GJ676Ad и GJ676Ae соответственно и являются аналогами Марса и Венеры. Отдалённая система расположена на расстоянии 22 световых лет, очень сильно напоминает наш мир , из чего учёными был сделан вывод, что она образовалась по подобию Солнечной системы. Рассматриваемая система отличается от нашей только размерами входящих в неё планет. На пример местный Юпитер превосходит Юпитер Солнечной системы в пять раз, а местный аналог Земли больше нашей в четыре раза. Но проверить наличие жизни на GJ676A можно после посещения, а это произойдёт не так скоро, как всем нам хочется.

Уже на протяжении пяти лет звезду HIP 56948 созвездия Дракона , расположенную на расстоянии 217 световых лет, учёные считают абсолютным двойником Солнца, поскольку указанные звёзды относятся к одному классу и имеют один спектральный состав, температуру и массу. А результаты последних исследований университета Сан Паулу показали одинаковый химический состав. Соответственно и планеты, окружающие HIP 56948 должны иметь схожие элементы. Единственным отличием рассматриваемых звёзд - это их возраст, так как HIP 56948 моложе Солнца на два миллиарда лет. Существует - ли жизнь в местной системе, успела - ли она развиться, является пока загадкой для учёных и эта загадка пока не единственная.

Предположительно так выглядят восходы звезды на экзопланетах в сравнении с восходом на Земле

Есть - ли биологическая жизнь на рассмотренных нами планетах - учёные пока определённо сказать не могут. Однако можно сказать с полной уверенностью, что перечисленные космические тела относятся к тем планетам, где с большой долей вероятности может существовать жизнь, откуда в научных кругах всё чаще и чаще возникает полемика относительно возможного переселения человеческой расы на указанные планеты.

Как сообщил старший научный сотрудник Государственного астрономического института имени Штернберга, Владимир Сурдин, если всю индустрию Земли объединить и направить на одну главную цель, возможно создание огромного космического корабля, целью которого будет являться перемещение к одной из планет за период в 200 лет. За указанное время сменится 3 - 4 поколения космонавтов. В любом случае работа в этом направлении ведётся непрерывно, изучаются новые возможности, меняются планы.

www.xn--80audhgvl.xn--p1ai