Образования дисковых галактик

 

Сеть ALMA подтвердила возможность образования дисковых галактик в результате слияния

В течение многих десятилетий ученые полагали, что результатом слияния двух или более галактик является результирующая эллиптическая галактика. Теперь, впервые в истории изучения космического пространства, исследователи с помощью ALMA и конгломерата других радио-телескопов, нашли прямое доказательство того, что сливающиеся галактики вместо формирования эллиптической создает дисковую галактику, причем, как они заявляют, этот результат довольно широко распространен по Вселенной. Возможно, это удивительное открытие поможет объяснить, почему во Вселенной существует такой великое множество спиральных галактик, таких как наш Млечный путь.

Международная исследовательская группа, возглавляемая Юнко Уеда из Японского общества поощрения наук, провела удивительные наблюдения и выявила, что большинство слияний галактик в ближайшем космическом пространстве (в пределах 40-600 миллионов световых лет от Земли) приводят к образованию так называемых дисковых галактик. Дисковые галактики включают в свою классификацию спиральные и линзообразные галактики и отличаются от эллиптических тем, что имеют области пыли и газа, похожие на блин. В течение некоторого времени считалось, что слияние двух дисковых галактик приводит к возникновению одной эллиптической. Во время этих активных взаимодействий галактика не просто увеличивает свою массу, втягивая в себе вещество двух предшественниц, но и изменяет свою форму в космических масштабах времени, поэтому и изменяется ее тип.

2014 MU69 - следующий объект исследования миссии "Новые Горизонты"

 Пока одно подразделение НАСА бурно отмечало успех миссии «Новые Горизонты», другое подразделение активно занималось поиском объекта пояса Койпера, который сможет изучить аппарат после завершения своей основной миссии. И? похоже, такой астероид был найден. Сейчас он известен под названием 2014 MU69, а его орбита пролегает в нескольких миллиардах километров за орбитой Плутона.

Так представляет художник миссию «Новые Горизонты», которая пролетает мимо древнего объекта пояса Койпера. Источник: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute/Steve Gribben

Этот удалённый объект пояса Койпера был одним из двух идентифицированных потенциальных астероидов для дальнейшего изучения. И, хотя в НАСА сейчас сделали его основной целью, оно будет проводить дополнительную оценку прежде, чем официально заявить об этом. Это обычная практика агентства.

«Именно сейчас, когда «Новые Горизонты» несутся в космическом пространстве всё дальше и дальше от Плутона к поясу Койпера, на Земле мы получаем очень важные данные о положении аппарата. В связи с этим мы можем лучше понять, какие энергетические затраты потребуются для дальнейшего продолжения миссии», — Джон Мейс Грансфелд, американский физик и астронавт НАСА.

Но в сегодняшних реалиях недостаточно просто найти требуемый объект, как в случае с «Новыми Горизонтами». Команда разработчиков этого аппарата и те люди, которые занимаются поддержкой миссии сейчас, должны внести в НАСА предложение по финансированию изучения объекта пояса Койпера. То есть обосновать целесообразность затрат на путешествие к нему. Это предложение должно будет пройти в 2016 году оценку независимых экспертов, только после этого можно будет говорить о продолжении.
Известно, что поиск потенциальных объектов начался очень рано. Такой выбор очень важен, поскольку управленцы миссии «Новые Горизонты» должны будут направить аппарат к 2014 MU69 уже в этом году. Это необходимо для того, чтобы был хоть какой-то запас топливо на случай непредвиденной ситуации, ведь в космическом пространстве легче и менее затратно полететь к тому объекту, который находится ещё далеко. Предполагается, что уже в октябре и начале ноября 2015 года аппарат совершит четыре включения двигателей, чтобы установить курс на выбранный астероид, который, кстати, исследователи называют просто PT1 (Potential Target 1, Потенциальная Цель 1). Предполагается, что «Новые Горизонты» достигнут его 1 января 2019 года. Любая задержка с выбором даты корректировки будет стоить дополнительного топлива и добавит новые риски в миссию.

 

«2014 MU69 — хороший выбор для нас, поскольку он является настоящим древним астероидом, который очень много лет вращается там же, где и сформировался. Кроме того, полёт к другим потенциальным объектам сопряжён с большими затратами топлива, что, в нашем случае, является критическим условием, если что-то пойдёт не так», — Алан Штерн, научный руководитель миссии «Новые Горизонты».
Первоначально миссия «Новые Горизонты» задумывалась для полёта за пределы Плутона, чтобы как раз исследовать таинственные и такие манящие объекты пояса Койпера. Поэтому аппарат несёт с собой дополнительные ёмкости с гидразином как раз для выполнения первоначального плана. Его коммуникационные системы также разработаны таким образом, чтобы была возможность связи с Землей далеко за орбитой Плутона, энергетическая и двигательная системы способны поддерживать работоспособность в течение ещё многих лет, исследовательские приборы разработаны для того, чтобы хорошо работать в освещении, намного меньшим, чем было при недавнем сближении, и даже рядом с объектом 2014 MU69 аппарат будет чувствовать себя комфортно.
Но в 2003 году Национальная академия наук США выпустила альманах на 2003—2013 годы, он выходит раз в десятилетие и содержит в себе замыслы, которые надо реализовать в исследовании Солнечной системы за следующие десять лет. Именно на страницах этого издания академики строго порекомендовали, чтобы первая миссия к поясу Койпера включала в себя пролёт мимо Плутона и небольшого объекта самого пояса, чтобы проверить разнообразие объектов в этой ранее неизведанной области Солнечной Системы. В связи с этим, встреча миссии с объектом PT1, который находится в классе астероидов, а не карликовых планет, позволяет потенциально «Новым Горизонтам» удовлетворить именно две поставленные задачи.
Но обнаружить такой объект оказалось не так-то просто. Поиск начался в 2011 году с использованием одних из самых больших наземных телескопов, тогда команда обнаружила несколько дюжин объектов пояса Койпера, но ни один из них не был достижим при заданном количестве топлива на борту космического корабля. Летом 2014 года даже пришлось прибегнуть к помощи телескопа «Хаббл», который смог найти пять потенциальных объектов для продолжения миссии «Новых горизонтов». Со временем и от этих пяти осталось только два кандидата. Один из них — объект пояса Койпера под названием 2014 MU69. Учёные оценивают, что он имеет в поперечнике 45 километров, в 10 раз больше и в 1000 раз массивнее, чем типичные кометы типа той, вокруг которой сейчас летает миссия «Розетта», но имеет всего лишь от 0.5 до 1 процента массы Плутона. К тому же PT1 и другие подобные ему объекты могут быть стандартными строительными блоками для планет около пояса Койпера. И главное: в отличие от околоземных астероидов, астероиды в этом поясе во время своего формирования практически не освещались Солнцем, поэтому содержат в себе хорошо сохранившиеся, замороженные образцы материи Солнечной системы, то, на что она походила 4.6 миллиарда лет назад.

2014 MU69

ИСТОРИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ
Открыватель	космический телескоп «Хаббл»
Дата открытия	27 июня 2014
Орбитальные характеристики Эпоха 2457000.5 (9 декабря 2014 года)
Тип	объект пояса Койпера
Эксцентриситет (e)	0,0448
Большая полуось (a)	44.157 а. е.
Перигелий (q)	42,177 а. е.
Афелий (Q)	46,136 а. е.
Наклонение (i)	2,451
Долгота восходящего узла (Ω)	159,027
Аргумент перигелия (ω)	191,542
Средняя аномалия (M)	295,152
Диаметр	около 45 км
Абсолютная звёздная величина	9,1014
Альбедо	0,04—0,15

По информации Лаборатории прикладной физики имени Джона Хопкинса.

Надуваем шарик водородом

Запуск воздушных шаров - прекрасное развлечение. К счастью сейчас в интернет-магазинах появились портативные гелиевые баллоны. Одного такого баллона хватит чтобы надуть 5-6 шариков. Но если гелий не доступен, то его можно заменить водородом. Самый простой способ получить водород это реакция алюминия, сульфата меди и хлорида натрия в воде (Al+CuSO4+NaCl+H2O). Это довольно сложная реакция в результате которой разрушается оксидная пленка алюминия и он начинает взаимодействовать с водой. При этом выделяется водород. Для проведения этой реакции можно собрать простейшую установку.
Вот небольшой список вещей для постройки установки: бутылка, шприц, шланг, пробка, медная проволока, шарик, герметик, медный купорос, пищевая соль, алюминиевая проволока. Если алюминиевую проволоку заменить алюминиевой фольгой (делается комок), реакция пойдет значительно быстрей. Подойдет также алюминий от банки, нужно будет только шкуркой удалить краску и полимерный защитный слой с внутренней стороны.
В принципе можно не заморачиваться всей этой конструкцией и натянуть шарик прямо на горлышко бутылки. Но если реакция пойдет слишком бурно, то её будет не остановить. Нагрев может быть таким, что вода закипит. Так что защитные очки и перчатки будут не лишними.


В крышке сверлим две дырки. Одна под шланг, другая под шприц. В дырке под шприц и на самом шприце неплохо нарезать резьбу. Держаться будет лучше.


После установки шприца и шланга, места соединения промазать герметиком.


Готовим алюминиевую проволоку. Повторяю, что лучше сразу взять алюминиевую фольгу. С проволокой реакция идет дольше.


С другой стороны трубки надевается пробка. На неё будет крепиться шарик. В шприц вставляется медная проволока. Место крепления проволоки промазывается герметиком. С другой стороны на проволоку надевается алюминий.


Все конструкция реактора готова.


В бутылку насыпается медный купорос и пищевая соль в соотношении 1:1. Затем наливаем воду и ждем полного растворения.



Бутылку для охлаждения ставим в таз с холодной водой. Погружаем алюминий в раствор.


Сразу начинает выделятся водород. По мере растворения оксидной пленки алюминия и нагрева раствора реакция ускоряется.
Если реакция станет слишком бурной, то алюминий всегда можно выдернуть из раствора за шприц.
Кстати такую же установку можно использовать для получения ацетилена. Для этого наливается простая вода, а вместо алюминия берется карбид кальция. Единственное что, для карбида кальция придется сделать что то вроде чайного пакетика.


Спустя некоторое время шарик надуется.


С таким шариком можно придумать целую кучу развлечений.
Можно облепить его белыми пакетами и ночью он будет выглядеть как приведение.
Можно облепить черными пакетами и будет дементор.
Можно прикрепить светодиод и запустить его ночью - получится НЛО.
А если прикрепить к длинной палке и сунуть в костер - будет весело. Только прежде чем это делать нужно вспомнить что случилось с "Гинденбургом".
Зажигалку к шарику лучше не подносить.