Все новости. 13 июн 2017, 11:53. Ученые установили возраст самой старой планеты Солнечной системы. Группа исследователей из США и Германии, изучив изотопный состав нескольких железных метеоритов, сумела впервые определить возраст Юпитера. одна из старейших, когда-либо обнаруженных в Млечном Путекредит: НАСА "Ее существование показывает, что вселенная формировала скалистые планеты почти с момента своего возникновения 14 миллиардов лет назад". Своe открытие американские учeные представили на суд общественности примерно так, как представляют друзьям нового знакомого: вот самый старый житель Вселенной, о котором уже столько рассказывали.
Мафусаил — самая древняя планета
Во вселенной миллиарды звезд, а количество планет так и вовсе не поддается исчислению, поэтому неудивительно, что существуют абсолютно уникальные места, жизнь на которых не похожа на существование на Земле. Антон Попов. Мы держим руку на пульсе вселенной. Они используются для определения расстояний во Вселенной. Как сообщает НТВ, им удалось обнаружить самую старую планету из всех известных на сегодняшний день. Ученые открыли самую древнюю планету во Вселенной, на которой могут находиться сложные жизненные формы организмов 15.01.2021, Sputnik Таджикистан.
МАФУСАИЛ ПУТАЕТ КАРТЫ
- Астрономы измерили объём воды в протопланетном диске молодой звезды — её там хватит на четыре Земли
- Обнаружена самая древняя планета во Вселенной
- Древние планеты – носители внеземной жизни. Мафусаил Самая старая планета во вселенной
- Фотографии из космоса
- Читайте также:
Ученые нашли самую древнюю планету во Вселенной
Планета вращается вокруг своих звезд на расстоянии 3,4 миллиарда километров примерно 23 а. Помимо возраста, массы и расстояния, об этой древней планете известно немногое, однако астрономы считают, что когда-то она могла вращаться вокруг звезды, не так уж отличающейся от нашего Солнца.
Возраст В дополнение к тому, что PSR B1620-26 b является самой старой планетой из когда-либо обнаруженных, она также уникальна тем, что это была первая обнаруженная планета, вращающаяся вокруг более чем одного объекта, а также первая планета, когда-либо обнаруженная в шаровом скоплении. Шаровое скопление, обозначенное как Мессье 4 М4 , имеет предполагаемый возраст 12,7 миллиарда лет и расположено на расстоянии 12 400 световых лет. Шаровые скопления, как правило, довольно старые, что связано с обилием содержащихся в них звезд малой массы, которые могут гореть сотни миллиардов лет. Шаровые скопления также могут содержать от тысяч до миллионов отдельных звезд, их взаимная гравитация удерживает структуру вместе в течение миллиардов лет. Хотя название «Мафусаил» официально не признано, оно обычно используется для обозначения планеты в научно-популярных статьях.
Мафусаил — единственная планета, получившая библейское имя, хотя еще три другие внесолнечные планеты имеют неофициальные мифологические названия или прозвища. Этими планетами являются 51 Pegasi b или Димидий, первоначально получившая название «Беллерофонт»; Gliese 581 g, иногда называемая «Зармина»; и HD 209458 b, иногда называемая «Осирис». Большинство звезд в шаровых скоплениях, вероятно, образовались внутри самого скопления, поэтому все планеты, вращающиеся внутри шарового скопления, вероятно, одного возраста.
Астрономы планируют собрать больше данных, подключив другие инструменты для исследований.
Ранее сообщалось , что космический телескоп «Джеймс Уэбб» обнаружил свою первую экзопланету.
Экзопланета, расположенная так близко к своей звезде, вряд ли пригодна для жизни из-за очень высокой температуры на своей поверхности. Но она интересна не возможностью жизни, а своим возрастом. Система карлика TOI-561 является одной из самых старых в известной вселенной, ее возраст оценивается примерно в 10 миллиардов лет — более чем в два раза старше Солнечной системы. Эта звездная система почти так же стара, как сама Вселенная, и является доказательством того, что скалистые экзопланеты могут оставаться стабильными в течение очень долгого времени.
Астрономы смогли определить орбитальные периоды и размеры трех экзопланет. TOI-561 d, самая внешняя, примерно в 2,3 раза больше Земли, с орбитальным периодом 16,3 дня. TOI-561 c в 2,9 раза больше Земли, с орбитальным периодом 10,8 суток.
Самая старая планета во Вселенной.
Препринт статьи появился на сервере arXiv, кроме того, она уже принята к публикации в журнале The Astrophysical Journal Letters. Коротко же об открытии рассказывает Phys. Зарегистрированная членами мониторинговой команды вспышка произошла примерно в 2,4 миллиарда световых лет от нас в созвездии Стрельца. Она оказалась самой ярким из когда-либо наблюдавшихся гамма-всплесков. Ученые предполагают, что вспышка была вызвана коллапсом массивной звезды, сопровождающимся взрывом сверхновой. А конечным результатом этой космической катастрофы стало появление новой черной дыры.
На wiki имеет место быть теория, согласно которой планета PSR 1620-26b не является родной для звезды-пульсара и белого карлика этой системы, она каким-то образом могла попасть туда извне. Но по сей день остаётся неясным две вещи: Каким образом данной планете удаётся пережить чудовищную силу гравитации в данном скоплении Каким образом данная планета имеет столь старый возраст, если научным сообществом принято считать, что все планеты сформировались примерно в одно и то же время, ибо формирование планет из диска началось в очень малый временной промежуток? Подытоживая всё вышесказанное, могу сказать только одно - с текущим уровнем прогресса мы знаем ничтожно мало о космосе.
Проанализировав множество материалов на Wiki я сделал вывод, что взгляды научного сообщества имеют место меняться; и это - нормально. Ведь это и есть прогресс. Я знаю, что ничего не знаю Сократ Где-то там, далеко может существовать то, о чём мы даже не имеем представления. Например, чёрные дыры - из-за их силы притяжения мы можем увидеть лишь горизонт событий, но никак не " чёрную дыру ".
Их результаты опубликованы сегодня 5 ноября в Ежемесячных уведомлениях Королевского астрономического общества и заключаются в том, что тусклому белому карлику, расположенному в 90 световых годах от Земли, а также остаткам его орбитальной планетной системы более 10 миллиардов лет. Судьба большинства звезд, в том числе таких, как наше Солнце, — стать белыми карликами. Белый карлик — это звезда, которая сожгла все свое топливо и сбросила свои внешние слои и сейчас проходит процесс сжатия и охлаждения. Во время этого процесса любые вращающиеся планеты будут разрушены, а в некоторых случаях уничтожены, а их обломки останутся скапливаться на поверхности белого карлика.
Для этого исследования группа астрономов под руководством Уорикского университета смоделировала два необычных белых карлика, которые были обнаружены космической обсерваторией GAIA Европейского космического агентства. Обе звезды загрязнены планетарными обломками, причем одна из них оказалась необычно синей, а другая — самой тусклой и самой красной из обнаруженных на сегодняшний день в ближайшем галактическом окружении — команда подвергла их дальнейшему анализу.
Если бы мы подлетели к WASP-104b, мы бы вряд ли увидели ее черной, скорее темно-красной: вместо отраженного света раскаленная атмосфера дает собственное свечение, пояснили авторы исследования. Предварительные расчеты показали, что размеры найденной планеты сравнимы с массой Юпитера, но WASP-104b по температуре намного горячее газового гиганта.
Также планета расположена очень близко к своей звезде — на расстоянии всего 4,3 миллиона километров.
Астрономы обнаружили старейший водоём во Вселенной
Поэтому самые старые звезды обладают низкой металличностью, то есть содержат мало элементов тяжелее водорода. Аналогично, любые древние планеты также не могут содержать много тяжелых элементов. Существование старых планет также увеличивает шансы на развитие сложной жизни. На Земле позвоночные животные появились не ранее 500 миллионов лет назад, хотя возраст Земли достигает 4,5 миллиарда лет.
Но вторая звезда, пульсар, освещает Мафусаил и не дает ему постоянно пребывать в темноте. Интересно, что из-за наклона оси он почти все время освещается белым карликом, но раз в 50 лет на него попадает сильный луч пульсара. Вместе с ним в атмосферу проникают электроны, позитроны и рентгеновские лучи. Химический состав звезд в системе тоже отличается от наших — в них в 20 раз меньше тяжелых элементов, чем в Солнце, потому что возраст этих светил намного больше. Планета состоит из водорода и гелия. Это довольно высокая температура при отсутствии яркой тепловой звезды, такой как наше Солнце.
Это дало учёным повод говорить, что это — временной порог образования планет. Планет, содержащих тяжёлые элементы. Изображение планеты, выполненное художниками NASA. Однако же, если вдуматься, теоретически возможности появления такой планеты ничто не противоречит. Поскольку в то время звёзды находились друг к другу значительно ближе, чем сейчас, по вполне понятным причинам, образование тяжёлых элементов могло происходить довольно-таки оживлёнными темпами. Кроме того, надо иметь в виду, где именно располагается данная планета. Речь идёт о шаровом скоплении M4, состоящем преимущественно из древнейших, относящихся к первому поколению звёзд. Это скопление отстоит от Солнечной системы на расстояние 5600 световых лет, и для земного наблюдателя находится в созвездии Скорпиона. Впрочем, о таких скоплениях известно, что тяжёлых элементов там очень мало. Именно в силу того, что составляющие его звёзды слишком древни. Как раз поэтому, кстати, большинство астрономов не верили, что в шаровых скоплениях могут существовать планеты. Вскоре возле него обнаружился белый карлик, и стало очевидно, что система двойная: пульсар и карлик вращались друг вокруг друга с периодом раз в земной год. Как раз по гравитационному воздействию на пульсар белый карлик и был вычислен. Однако потом обнаружилось, что на пульсар воздействует ещё один космический объект. Кто-то выдвинул идею о планете. На него замахали руками, поскольку речь шла о шарообразном скоплении. Но споры продолжались: на протяжении всех 1990-х годов астрономы пытались понять, что это такое. Гипотез было три: планета, бурый карлик то есть, практически полностью выгоревшая звезда или некая совсем уж крошечная «обычная» звезда с очень незначительной массой. Проблема была в том, что и масса белого карлика тогда установить не удавалось. На помощь пришёл Hubble. Данные, полученные этим телескопом позволили в итоге вычислить точную массу и температуру белого карлика а также его цвет. Выяснив массу карлика и сопоставив его с изменениями в радиосигналах, поступающих от пульсара, астрономы вычислили наклон его орбиты по отношению к Земле. А выяснив наклон орбиты белого карлика, учёные смогли определить и наклон орбиты предполагаемой планеты и вычислить её точную массу. Двух с половиной масс Юпитера — это слишком мало и для звезды, и даже для бурого карлика. Соответственно, планета — единственный оставшийся вариант. Учёные предполагают, что это газовый гигант, в котором тяжёлые элементы присутствуют в очень незначительных количествах — по указанным выше причинам. Фотография шарового скопления М4 Messier 4. Образовался Мафусаил возле молодой звезды, сходной по своим свойствам с молодым, опять-таки, Солнцем. Каким-то образом эта планета пережила всё, что можно было пережить — и бешеное ультрафиолетовое излучение, и радиацию от ближайших сверхновых, и ударные волны от их взрывов, — всё то, что сопровождало процессы гибели старых и образования новых звёзд в том, что впоследствии будет названо шаровым скоплением М4. Планета и её звезда в один прекрасный миг приблизились к пульсару и оказались у него в ловушке. Возможно, у пульсара был до того свой спутник, который оказался выбит во внешнее пространство. Звезда, вокруг которой вращается Мафусаил, со временем раздулась, превратившись в красного гиганта, а затем сжалась до состояния белого карлика, походя ускорив вращение пульсара. Мафусаил же продолжал мерно вращаться вокруг обеих звёзд на расстоянии, приблизительно равном расстоянию от Солнца до Урана. Факт существования такой планеты говорит уж хотя бы о том, что во Вселенной планет может быть гораздо больше, чем предполагалось раньше. С другой стороны, Мафусаил предположительно является газовым гигантом. Более плотной и более похожей на Землю планеты в М4 просто бы не получилось... С другой стороны, теория утверждала, что в звёздных скоплениях, где тяжёлых элементов мало, — планет не может быть вообще. Похоже, что единственное, чего во Вселенной не может быть — так это чего-то невозможного. Вселенная очень разнообразна, и в ней встречаются галактики, звезды, планеты, и еще множество самых разных объектов. И все они имеют разный возраст, как и люди. Например, возраст Солнечной системы, самого Солнца и всех планет одинаков — примерно 4. Но какая самая древняя планета известна вообще? Ведь наверняка есть и более старые. Знакомьтесь, Мафусаил — самая древняя планета Сейчас известны тысячи экзопланет, которые расположены у самых разных звёзд.
Открытие свидетельствует о том, что скалистые планеты могут существовать очень долгое время, оставаясь стабильными. Плотность планеты сравнима с Землей, что указывает на то, что она состоит из легких элементов и согласуется с ее возрастом. Тяжелые элементы образуются в недрах звезд и выбрасываются в космос с их гибелью, в том числе при вспышках сверхновых. Поэтому самые старые звезды обладают низкой металличностью, то есть содержат мало элементов тяжелее водорода.
Астрономы нашли древнейшие планеты во Вселенной
самая старая планета (Авторская графика Pertichor V). Юпитер — самая крупная планета Солнечной системы, которая оказала огромное влияние на эволюцию газопылевого диска вокруг молодого Солнца и формирование других небесных тел. Таким образом, Мафусаил не только является астрономическим чудом, старше всех известных нам планет, но и носит в себе загадку прошлого вселенной, окруженной своей уникальной атмосферой и звездным балетом. Cамая древняя планета в 1,5 раза больше Земли, в три раза массивнее нее и вращается вокруг звезды TOI-561 с орбитальным периодом 10,5 часа.
МАФУСАИЛ ПУТАЕТ КАРТЫ
- Астрономы измерили объём воды в протопланетном диске молодой звезды — её там хватит на четыре Земли
- Перейти к последним новостям
- Что скрывает древнейшая планета во Вселенной
- Обнаружена одна из старейших планет во Вселенной
- Самая старая планета во вселенной. Мафусаил. Планета с невероятно огромной системой планетных колец
Астрономы измерили объём воды в протопланетном диске молодой звезды — её там хватит на четыре Земли
Солнечная система, как полагают ученые, возникла примерно 5 млрд лет назад, а входящие в нее планеты относятся уже к третьему поколению. Ученые отмечают, что это открытие может изменить теорию о дате образования планет, а также о периоде эволюции жизни. Планета была обнаружена благодаря снимкам, полученным с космического телескопа Hobble, который уже 12 лет находится на околоземной орбите. Непосредственно наблюдать самую старую планету нельзя даже с помощью Hobble.
Так что, скорее всего, для Мафусаила родной звездой является белый карлик, а пульсар присоединился к системе позже, считается, что это произошло около 10 миллиардов лет назад. Тем более, в шаровом скоплении звёзды расположены гораздо теснее, и образование систем из соседей там никого не удивит. Звезда, которая сейчас стала белым карликом — родная звезда Мафусаила.
Когда она превратилась в красный гигант и заполнила свою полость Роша, её вещество стало перетекать на пульсар, который стал вращаться все быстрее. В итоге все закончилось тем, что красный гигант стал нестабильным, сбросил свое вещество, и сжался до белого карлика. Как видим, в этой древней системе произошло много катаклизмов, и ожидаются еще. Дело в том, что она движется к центру шарового скопления, а там плотность звезд очень высока. Поэтому система испытает на себе немало гравитационного воздействия, может, войдет в другую систему, или будет разрушена. Или планету, вращающуюся по дальней орбите, захватит другая звезда.
В любом случае, там явно не скучно.
Его светимость в 331 раз меньше светимости Солнца. На расстоянии 23 а. Белый карлик в небе Мафусаила будет светить всего лишь чуть ярче полной Луны и выглядеть яркой голубовато-белой звездой. Если бы не пульсар, Мафусаил был бы погружен в вечную ночь. Миллисекундный пульсар - очень старая нейтронная звезда, повторно сильно раскрученная падением вещества звезды-компаньона белый карлик - остаток этой звезды. Аккреция закончилась примерно 480 млн. Невелика для пульсаров, но по сравнению со светимостью белого карлика она огромна! При этом на глубоких снимках М4, где и был обнаружен белый карлик - орбитальный партнер пульсара - самого пульсара нет.
Значит, оптическое излучение пульсара как минимум в несколько раз слабее оптического излучения белого карлика. В основном пульсар теряет энергию, излучая пульсарный ветер - мощные потоки заряженных частиц, в основном электронов и позитронов, образующихся в его магнитосфере и ускоренных в ней до релятивистских энергий. В потоках пульсарного ветра генерируются всплески радиоизлучения, регистрируемые на Земле. Там же возникает жесткое ультрафиолетовое и рентгеновское нетепловое излучение пульсара. В предположении изотропного излучения миллисекундного пульсара "пульсарная постоянная" на расстоянии 23 а. Однако очевидно, что условие изотропности излучения в данной системе не выполняется. Основная доля энергии излучается в плоскости, обегаемой лучом пульсара. Плоскость орбиты Мафусаила наклонена под углом 55 градусов к лучу зрения и с данной плоскостью не совпадает. Значит, большую часть времени Мафусаил будет облучаться белым карликом и некой "постоянной" и очень небольшой долей излучения пульсара, а дважды в течение орбитального периода, там, где плоскость его орбиты пересекает плоскость излучения пульсара, попадать под яростный пульсарный луч.
Сначала посчитаем суммарный энергетический баланс планеты за орбитальный период. По-видимому, альбедо планеты в области дальнего ультрафиолета и рентгена близко к нулю соответствующие кванты не отражаются, а поглощаются атомами в процессе их ионизации. В этом случае средняя температура планеты за период будет равна 128К или -145С здесь не учитываются внутренние источники тепла, которые, возможно, за 12 миллиардов лет уже иссякли. Если какая-то часть энергии не поглощается, а рассеивается, то средняя температура будет чуть ниже, в районе 100-110К. Вместе с тем слишком низкой она тоже быть не может! Мафусаил находится в шаровом скоплении, и суммарное излучение звезд скопления нагреет его атмосферу до 55-60К. Итак, большую часть своего года Мафусаил нагревается излучением белого карлика, суммарным излучением звезд М4 и имеет температуру 60-80К. При таких температурах планета будет окутана легкими облаками из замерзшего метана, которые в сочетании с релеевским рассеянием света белого карлика в прозрачной атмосфере придадут ей глубокий темно-голубой цвет. Глубокая синева и легкие облака сделают ее похожей на планету Нептун.
Однако дважды за орбитальный период, иначе говоря, каждые 50 лет, Мафусаил на несколько месяцев попадает под яростный пульсарный луч. На верхнюю атмосферу планеты обрушивается пульсирующий поток релятивистских электронов и позитронов вместе с жестким рентгеновским излучением пульсара. Коротковолновое излучение ионизирует атомы водорода и гелия верхней атмосферы, образуя плотную горячую ионосферу планеты. Метановые облака испаряются и рассеиваются. Температура атмосферы повышается в несколько раз. При рекомбинации атомы излучают в линиях, в том числе и в оптической области спектра. Водород излучает в линиях Бальмеровской серии, самой мощной из которых будет линия Нальфа 656 нм в красной части спектра. У гелия довольно много линий в оптической части спектра, но самые интенсивные из них это: 389 нм фиолетовая - относительная интенсивность 5, 447 нм синяя - относительная интенсивность 2, 502 нм зеленая - относительная интенсивность 1, 588 нм желтая - относительная интенсивность 5, 668 нм оранжевая - относительная интенсивность 1, 707 нм красная - относительная интенсивность 2. Судя по всему, суммарное излучение в линиях гелия вызвало бы у человека ощущение белого цвета или близкое к нему.
Так что вклад гелия в окрашивание неба Мафусаила невелик и цвет неба будет определяться бальмеровской альфа линией водорода. Верхняя атмосфера Мафусаила будет люменисцировать, как экран телевизора, окрашивая небо в призрачный розовый цвет. Есть ли у Мафусаила магнитное поле? Я думаю, да. Его недра состоят из жидкого металлического водорода, подобно недрам Юпитера. Жидкий металлический водород - прекрасный проводник. Если планета за 12 миллиардов лет сохранила свое быстрое вращение а почему бы и нет? Под влиянием магнитосферы потоки релятивистских электронов и позитронов будут вторгаться в атмосферу планеты лишь в зоне магнитных полюсов, окрашивая небо огненно-ярким полярным сиянием и прогревая ее именно в этих зонах - до сотен а может, и до тысячи кельвинов. При взгляде из космоса планета будет окутана розоватой дымкой пылающей ионосферы с яркими кольцами вокруг магнитных полюсов.
Ночное небо Мафусаила. М4 - ближайшее к Солнцу шаровое скопление. Это дает среднюю звездную плотность в скоплении 40,4 звезды на кубический парсек. В центре скопления где сейчас и находится Мафусаил звездная плотность в десятки раз выше. Пусть она составляет 1000 звезд на кубический парсек. Тогда среднее расстояние между звездами составит 0,1 пк или 20 тыс. В сияющем ночном небе Мафусаила будет множество звезд, ярчайшие из которых будут достигать -6, -7 звездной величины в несколько раз ярче Венеры! Получается, что ночное небо Мафусаила не так уж сильно отличается от его дневного неба.
Планете удалось пережить и радиацию от ближайших звёзд, и ударные волны от их взрывов, и бешеное ультрафиолетовое излучение, — всё то, чем сопровождается гибель старых и рождение новых звёзд.
В какой-то миг, вращаясь в замедленном гравитационном танце, «Мафусаил» вместе со своей звездой были захвачены пульсаром. Скорее всего, до этого пульсар имел свой спутник, но по каким-то причинам утратил его, поэтому и поймал в свою ловушку «Мафусаил». Со временем, звезда «Мафусаила» превратилась в красного гиганта, а затем, остывая, уменьшилась до состояния белого карлика. Вполне вероятно, что «Мафусаил» — это газовый гигант, не имеющий твердой поверхности как у Земли. Ввиду того, что он был сформирован на столь раннем этапе развития вселенной, его состав не очень богат количеством таких элементов, как кислород и углерод.
Астрономы измерили объём воды в протопланетном диске молодой звезды — её там хватит на четыре Земли
Астрономы НАСА при помощи телескопа «Шпитцер» обнаружили самую молодую планету во Вселенной. Ее возраст, по словам специалистов, составляет менее миллиона лет. Система карлика TOI-561 является одной из самых старых в известной вселенной, ее возраст оценивается примерно в 10 миллиардов лет — более чем в два раза старше Солнечной системы. Это самый большой спутник планеты и один из двух в Солнечной системе, у которого есть атмосфера (второй спутник Нептуна Тритон). Исследования подтвердили наличие в его атмосфере химических соединений, имеющих органическую природу. Итак, самые старые звезды во Вселенной очень бедны металлами. TOI-561, например, имеет низкую "металличность". И любые планеты, сформированные в более ранней Вселенной, также должны иметь низкое содержание металлов. Астрономы НАСА при помощи телескопа «Шпитцер» обнаружили самую молодую планету во Вселенной. Ее возраст, по словам специалистов, составляет менее миллиона лет. Поэтому самые старые звезды во Вселенной очень бедны металлами.