Методические материалы, статьи

Древние или молодые?

Недавно астрономические круги были взволнованы неожиданным открытием еще одной «внесолнечной» планеты. Вообще говоря, таких планет уже открыто свыше ста и можно было бы к этому привыкнуть, когда б не тот факт, что новая планета была открыта там, где ей, по всем прежним представлениям, быть не полагалось. И это привело астрономов к необходимости пересмотреть некоторые из устоявшихся представлений относительно образования планет.

Журнал «Science» сообщил об открытии новой планеты под заголовком «Древняя планета заставляет перевести часы», имея в виду, разумеется, «часы Вселенной».

Менее всего вероятно встретить планету в самых древних космических образованиях, где преобладают звезды первого поколения, а такими образованиями до последнего времени считались шаровые звездные скопления. Они обнаружены практически во всех обследованных галактиках, включая наш Млечный Путь. Их отличают две важные особенности.

Во-первых, повышенная плотность. Если, например, количество звезд нашей галактики, содержащихся в участке размером в один кубический световой год, составляет в среднем (во всяком случае, в ближайших окрестностях нашего Солнца) всего одну сотую (то есть одна звезда приходится здесь на сто кубических световых лет), то в рядовом шаровом скоплении нашего Млечного Пути (а в нем таких скоплений около двухсот) этих звезд в одном кубическом световом году — несколько сотен, то есть в 10 тысяч раз больше! Фантастически яркое там, должно быть, небо, если есть кому взглянуть.

Во-вторых, практически все звезды всех шаровых скоплений Млечного Пути — это «звезды первого поколения», почти что ровесники Биг Бэнга, разве что на несколько сот миллионов лет моложе. Поэтому планет в шаровых скоплениях быть не должно. Это последнее утверждение давно проверено на практике. Так, тщательное исследование спектра типичного шарового скопления М4 показало, что содержание тяжелых элементов в нем в тридцать раз меньше, чем в нашем Солнце. А такое же тщательное обследование огромного числа (34 тысячи!) звезд другого шарового скопления, 47 Tucanae, показало, что ни одна из них не имеет крупных спутников-планет.

Но вот сейчас американский астрофизик Сигурдсон и его коллеги выступили с сенсационным утверждением, что они обнаружили именно такую планету и именно в шаровом скоплении М4 — в том самом с ничтожным содержанием тяжелых элементов, возраст которого, судя по всем данным, составляет около 13 миллиардов лет. Наилучшее согласование с данными наблюдений дает модель, в которой, кроме «белого карлика», вокруг пульсара обращается невидимая планета с массой примерно в 2,5 раза больше нашего Юпитера.

Это не может быть планета той сверхновой звезды, из которой когда-то образовался пульсар, потому что при взрыве всякой сверхновой сгорает все, что находится в ее ближайших окрестностях. Поэтому Сигурдсон и его коллеги снова обратились к компьютерным моделям, на сей раз объясняющим возможное происхождение этой звездно-планетной системы (с учетом данных о ее строении и параметрах движения), и обнаружили, что наилучшее совпадение с фактами дает следующая модель.

Когда-то у пульсара, этого остатка древнейшей сверхновой «звезды первого поколения», был свой спутник, обычная звезда. Затем к этой бинарной системе, мирно существовавшей в глубинах шарового скопления, случайно приблизилась другая звезда с огромным газовым спутником-планетой и, подобно биллиардному шару, «вышибла» прежний спутник пульсара и заняла его место. В результате «отдачи» после удара новая звездная система (пульсар и звезда-пришелец с ее планетой) вылетела из центра скопления на его периферию, где и находится в настоящее время. Затем, около 500 миллионов лет назад, звезда-пришелец угасла, сбросила свою верхнюю атмосферу на пульсар, чем придала ему его безумно быстрое вращение, а сама превратилась в нынешнего «белого карлика», который еще больше приблизился к пульсару и стал обращаться вокруг него. Планета же «обустроилась» на более далекой орбите и теперь обращается вокруг этой бинарной системы, совершая примерно один оборот за сто лет.

Все прекрасно, изящно и даже правдоподобно, как считают многие теоретики, но вопрос-то все равно остается: откуда в древнем шаровом скоплении взялась планета, если для ее образования нужны тяжелые элементы, которых в этом скоплении практически нет? Сигурдсон предполагает, что этот парадокс требует пересмотра прежних представлений о механизме образования больших газовых планет типа Юпитера, и другие астрономы как будто уже готовы с ним согласиться. Возможно, что для образования газовых планет-гигантов не так уж необходимо наличие твердого ядра из тяжелых элементов и они могут формироваться напрямую из того же газа, что та звезда, около которой они затем обращаются. Если такая возможность реальна, говорит Сигурдсон, то она означает, что планеты — а стало быть, и жизнь на них — могли возникнуть на 5-6 миллиардов лет раньше, чем считалось до сих пор.

Это последнее утверждение — относительно возраста жизни во Вселенной — еще нуждается, однако, в дополнительном анализе, потому что возникновение жизни требует не только наличия планет, но и выполнения еще ряда условий. К сожалению, обсуждение этих условий требует куда большего места и времени, чем позволяют рамки данной заметки.

Сколько лет звездам?

Возраст старейших звезд во Вселенной определялся несколькими способами. Все они дали сходные результаты.

Американские астрономы Лоуренс Краусс и Брайан Чабойер, обследовав шаровые скопления звезд, пришли к выводу, что возраст старейших звезд составляет 12 ± 1 миллиард лет.

Судя по температуре наиболее холодных белых карликов — остатков выгоревших когда-то звезд, — возраст самых древних объектов равняется 12,7 ± 0,7 миллиардов лет.

Определяя возраст звезды CS 31082-001 по «радиоактивным часам», группа астрономов Парижской обсерватории получила результат 12,5 ± 3 миллиарда лет. Вообще же подобный метод дает очень сильный разброс — от 11 до 20 миллиардов лет.

Наконец, лучший результат показал зонд Уилкинсона. Согласно его данным, Вселенная родилась 13,7 ± 0,2 миллиарда лет. Первые звезды в ней возникли примерно через 100 — 400 миллионов лет.


Космический телескоп имени Уэбба

Модель столкновения нейтронных звезд

Ал Бухбиндер



См. также:
Как определить надежность интернет-казино
Популярность онлайн-казино в России
Сравнение онлайн и офлайн-казино
ПРОЕКТ
осуществляется
при поддержке

Окружной ресурсный центр информационных технологий (ОРЦИТ) СЗОУО г. Москвы Академия повышения квалификации и профессиональной переподготовки работников образования (АПКиППРО) АСКОН - разработчик САПР КОМПАС-3D. Группа компаний. Коломенский государственный педагогический институт (КГПИ) Информационные технологии в образовании. Международная конференция-выставка Издательский дом "СОЛОН-Пресс" Отраслевой фонд алгоритмов и программ ФГНУ "Государственный координационный центр информационных технологий" Еженедельник Издательского дома "1 сентября"  "Информатика" Московский  институт открытого образования (МИОО) Московский городской педагогический университет (МГПУ)
По желанию клиента отзывы бдбд на любых условиях.
ГЛАВНАЯ
Участие вовсех направлениях олимпиады бесплатное
ГИБКИЕ ВОЗДУХОВОДЫ Воздуховоды - это устройства, имеющие форму трубопровода и служащие в качестве путей для перемещения воздушных масс. Соответственно жесткости подобные промышленные шланги могут быть разделены на жесткие, гибкие и полугибкие воздуховоды. Гибкий тип воздуховодов изготавливается из алюминиевой фольги, скрепленной в несколько слоев.

Номинант Примии Рунета 2007

Всероссийский Интернет-педсовет - 2005