Астрокаст: Космический вестник (1). Пилотный выпуск
Дорогие подписчики канала! Мы тестируем новый формат общения. Очень хотелось бы знать, насколько он вам понравится. Ждём ваших откликов. Это будут еженедельные новости астрономии. Вот тут тоже проблема: как назвать? Тоже хотелось бы, чтобы вы помогли в этом. Последние новости... Но, знаете, по нынешним временам слово "последние" как-то нехорошо звучит. Поэтому, то ли это должны быть новости Вселенной, новости нашей науки, что случилось в мире астрономии. Предлагайте, пожалуйста, ваши варианты названия. Раз в неделю мы будем показывать эти новости, я буду отвечать на вопросы, я сам буду, может быть, задавать вам какие-то вопросы. Вот, например, с названием программы – это был первый вопрос.
Я хочу начать в этот раз, может быть, не с самой свежей новости. 15 августа закончился в Кейптауне Генеральная Ассамблея Международного астрономического союза. Вы, конечно, знаете, что есть Международный союз астрономов, который включает в себя около 14.000 человек по всему миру. На Генеральной Ассамблее было, по-моему, около 10%. Он проходит раз в 3 года в разных местах на земном шаре. В этом году в первый раз он состоялся в Африке. Это был первый африканский съезд, и это, в общем, такое, я бы сказал, развлекательное мероприятие. Хотя, конечно, на нём проходят всякие научные семинары, совещания научных групп. Очень большое значение эти съезды имеют для международных коопераций астрономов, в них всегда принимают участие руководители национальных организаций. Это вот такое важное средство международного общения: принимаются резолюции, принимаются решения Генеральной Ассамблеи.
В этом году резолюции касались двух вещей: была принята резолюция касающаяся угрозы, создаваемой наблюдением астрономов спутниковыми созвездиями. Может быть, даже скоро сотни, которые потихонечку покрывают всё небо своими траекториями. И это очень сильно мешает наблюдениям, особенно наблюдениям широкоугольными телескопами, которые в ближайшие годы станут основными, ну, одними из основных инструментов земного шара. Вот такая резолюция с выражением озабоченности по этому поводу была на Международной Генеральной Ассамблее. Но, честно говоря, вряд ли это очень сильно может остановить неизбежный прогресс в области запусков спутников связи. В лучшем случае может быть удастся выработать математическое обеспечение, которое позволит предсказывать на каждую минуту возможность появления в той или иной точке неба спутника и тем самым спланировать программу наблюдений на ночь, чтобы избежать таких накладок.
Другие две резолюции касались установления международного стандарта лунного времени. Вот тем, кто интересуется этим вопросом, я посоветовал обратиться к последнему номеру нашей замечательной научной газеты "Тройский вариант". Это интервью Алексея Кудри с бывшим сотрудником ГАШа, профессором Уве штата Миссури Михаилом Копейкой. Дело в том, что в переменном гравитационном поле и там действуют эффекты общей теории относительности, могут возникать ошибки миллисекунд, а ошибка в одну миллисекунду времени может привести к тому, что корабль приземлится на несколько сотен метров не там, где ему нужно. Что в условиях рельефа Луны может иметь очень серьёзные последствия. В общем, это важно.
Сейчас перед вами на экране девиз нынешней Генеральной Ассамблеи. Здесь мой первый вопрос к вам. Я прошу вас написать тем, кому это интересно, как вы понимаете такую Триаду, ну, типа "православие, самодержавие, народность" или там "свобода, равенство, братство". Либерте, эгалите, франи - вот эти Триады не нуждаются в переводе. А вот, по-моему, триада, которая сейчас перед вами, её перевести довольно трудно. И вот мне интересно было, а как вы воспринимаете такой девиз Генеральной Ассамблеи второй Генеральной Ассамблеи МАС нынешнего года.
Вот прежний президент Международного астрономического Союза, профессор Дебра Грина из Соединённых Штатов Америки, она немножко похожа на, может быть, некоторые подумают на помните, была такая Миссис Амбридж из "Гарри Поттера". Она, конечно, милейший человек и совершенно не напоминает эту фигуру из известных всем серии романов и фильмов. А вот новый президент... МАС теперь хочу сказать два слова о том, что на Международной Ассамблее обсуждалось новое мобильное приложение. Это эпизод так называемой "CZ Science" – гражданской науки. Астрономия очень часто пользуется помощью любителей, увлекающихся этой наукой, чтобы решать задачи, требующие участия человека и не решаемые с помощью пока искусственного интеллекта. Это иногда поиск астероидов, это поиск объектов переменных в загруженных звёздами полях. То есть это области, в которых плохо вырабатываются алгоритмы и которые плохо поддаются решению с помощью искусственного интеллекта.
Во всяком случае, надо сначала научить. А вот это как раз и сделают люди, которые будут эти задачи решать. Вот приложение, которое я сейчас показываю вам, и адрес там вот написан, по которому можно его загрузить. Правда, не уверен, что это бесплатно, возможно, что это и платная забава. Это действительно приложение для поиска образующихся чёрных дыр. Я имею в виду ситуации, когда в результате взрывов возникает вспышка новой звезды, сверхновой звезды. Вспышка изначально, конечно, мощная, но при фотографировании её телескопами, поскольку это очень далёкие объекты, найти довольно трудно. Это очень слабые вспышки. Сначала они регистрируются гравитационно-волновыми телескопами, а гравитационно-волновые данные ведут на невольно широкий квадрат ошибок, где потом уже оптики должны искать оптическую вспышку. Оптическая вспышка пропадает очень сильно. Вот перед вами сейчас ситуация с последней новою вспышкой 2018 года: вы видите, как быстро потеряла свой блеск за три дня. По сути дела, она упала на больше чем десяток звёздных величин.
Вот надо за эти небольшие промежутки успеть найти на небе очень слабый объект. Да ещё и находящийся как правило в соседстве с ярким ядром галактики. Вот как вот на этом известном... на этой известной вспышке 2017 года. Так что вот, кому будет интересно принять участие в этом международном проекте, милости просим: скачивайте приложение, и вам будут поступать звёздные поля прямо с оптических телескопов, получающих сигналы с волн обсерваторий, и вы сможете попробовать находить образующиеся чёрные дыры. Может быть, внесёте вклад в науку и с ней славу первооткрывателя чёрной дыры.
Я должен вам сказать, что пользуясь очень похожим устройством, школьник из Брянской области, Миша Баков, 16 лет, ему всего открыл на сегодняшний день 47 астероидов главного пояса в рамках вот такой же гражданской науки, получая с телескопов звёздные поля. Так что желаю вам всем успеха в этом полезном мероприятии. Вот какие слабые при этом оптические объекты надо искать. Здесь оптическое изображение в этой врезке. А вот какой большой квадрат при этом гравитационно-волновые телескопы... Вот с этих инструментов. Это серия телескопов Black, установленных в насиль в Чили. Они специально предназначены для того, чтобы искать оптические компоненты. Вот таких гравитационно-волновых сигналов вы будете получать изображение оттуда, сравнивать изображения друг с другом, искать переменные объекты. Вот такого типа маленькие телеграфы. Будьте эти изображения.
А надо сказать, что тем, у кого это будет получаться хорошо, обещают возможность поработать с настоящими виртуальными телескопами обсерватории Кумс.
Ну, перейдём теперь к последним новостям за эту неделю. Я считаю, что главная новость, хотя она уже отражена была и на нашем канале и на других каналах, это интерферометрия поверхности Полярной звезды. Полярная звезда не очень яркая, но всё-таки хорошо видная простым глазом, и знаменитая тем, что она находится очень близко к Северному полюсу неба. Это ферида, это сверхгигант, пульсирующий сверхгигант, сравнительно близко находящийся к Земле, всего около 400 световых лет от Солнечной системы.
На таком расстоянии, конечно, ни один отдельный телескоп не может рассчитывать получить такое сильное разрешение, чтобы можно было рассмотреть поверхность звезды. Но тут приходит на помощь оптическая интерферометрия. Много раз о ней рассказывал в наших выпусках, это ситуация, когда несколько оптических телескопов работают как один инструмент. Они сливают сигнал в одну точку, но не просто соединяют сигнал, а и фазы их при этом. Есть быт одного гигантского инструмента. Это очень сложная процедура, потому что при микроскопически маленьких длинах волн света с фазированной разностью хода, связанной с температурой и с механическими искажениями, немедленно разрушит вам видимую картину.
Поэтому удалось в данном случае, в качестве интерферометра, работала установка Чара, вот так расшифровывается это название: "CER for High Angular Resolution Astronomy". Это шесть метровых телескопов на обсерватории Mount Wilson в Соединённых Штатах. Это знаменитая историческая обсерватория. Там вот такие метровые инструменты образуют такой шестиугольник, как на этой схеме, и позволяют получать такое же разрешение, ну в некоторых измерениях, как 33-т астрономическое зеркало. И вот при помощи такого инструмента удалось получить изображение поверхности Полярной звезды настолько детальное, что на нём различаются отдельные яркие и тёмные участки. Это видимо что-то вроде гигантских пятен или, может быть, области, связанные с тубу из нед звезды.
Чем это важно? Вы знаете, что цефеиды - это необычайно важный для астрономии объект. Это космический маяк. В начале 20 века Мелет открыл зависимость период-светимость для цефеид. С тех пор стало возможно использовать цефеиды как стандарт расстояния, и нам построено лестница расстояния, которая идёт от одной стадии к другой и кончается сверхновыми первого типа. И вот тут-то как раз может быть удастся найти корень волнующих всех сейчас Хаббловского закона, то есть различие расстояний, полученных по вот этой линейке расстояний с расстояниями, которые получаются по модели Лямда-ЦДМ из-за флуктуаций реликтового излучения.
Вы знаете, что значение постоянной Хаббла, которые определены одним способом и другим, значительно отличаются. Кто знает, возможно, некоторая коррекция пункта Фид могла бы уменьшить. Ну так или иначе, подробно исследование фотосферы Полярной звезды, учитывая ещё тот необычайный факт, что Полярная звезда входит в тройную систему. У нее есть компаньон, который в течение 30 лет вокруг неё обращается, есть ещё третья звезда в этой системе, которая находится ещё дальше. Вот эти сложности в окружении Полярной звезды могут тоже как-то влиять на соотношение период-светимости для этой звезды, могут как-то позволить улучшить наше представление о том, как формируется отношение период-светимости.
Вот это первая новость. Вот, кстати, посмотрите замечательная картинка, как на интерферометре Чара получено изображение взаимодействующей тесной двойной системы берю. Видите, это, конечно, ускоренная съемка. Там период гораздо медленнее, но всё равно просто видно взаимодействие, обмен массой между звёздами системы. Вторая новость – это пока только изображения, они ещё не обработаны. На основании этих изображений не сделано, ещё пока те... Прошлая работа по Полярной звезде опубликована, по-моему, 20 августа. А вот эти изображения получены тоже 20-21 августа. Это сфотографировано космическим телескопом Хаббла – карликовые галактики. Вот карликовая галактика в Тукани, которая так и называется карлик Тукана, а вот карликовая галактика "в14 4879". Она же в ЧМ.
Интерес в ЧМ необычности получения фотографий этих двух галактик. Обе галактики, как я уже сказал, карликовые, но особенность их в том, что они изолированные. Они находятся далеко от всех ми членов местной системы, а обе галактики принадлежат к местной системе галактик. То есть это галактики Тиго-Пу. Расстояние у каждой из них несколько миллионов световых лет, там около 3-4 миллионов световых лет. И почему это важно? Важно, потому что по нашим нынешним представлениям изолированные галактики — это исходная изначальная галактики реликтовое население Вселенной. В обычных карликовых галактиках такое население не выживает. Такие галактики обычно взаимодействуют с близлежащими гигантскими галактиками.
Вот в районе нашей галактики несколько десятков таких карликов, которые перемешаны. Звёздный состав которых перемешанный, галактики — и там уже невозможно проследить, где их, где старые карлики, а где карлики, которые образовались в результате взаимодействия с крупными галактиками. Эти две галактики находятся далеко от всех других гигантских членов местной системы, и это позволяет надеяться, что эти галактики так и остались реликтовыми, что они сохранили вво возникшую в эпоху ранней Вселенной. Вы знаете, что возраст карликовых звёзд гигантский. Они живут, они могут теоретически жить десятки миллиардов лет. Вся наша Вселенная пока ещё меньше двух десятков миллиардов лет, и поэтому есть надежда, исследуя вот эти первичные объекты, получить представление о том, из чего состояли звёзды самых первых миллионов, сотен миллионов лет ранней Вселенной.
И наконец, последние новости, которые хочу вам сообщить. В эти дни совсем недавно произошёл первый в истории космонавтики гравитационный манёвр с участием Луны и Земли. Это гравитационный манёвр станции ДЮС. О ней я уже рассказывал: она была запущена в прошлом году. Это исследовательская станция, которая должна исследовать ледяные Луны галилеевых лун Юпитера с гипотетически подлёдным океаном. Орбита станции ДЮС построена так, чтобы она тратила по дороге к Юпитеру минимальное количество топлива, потому что там очень большая научная нагрузка. Ради того, чтобы сделать больше научных инструментов, надо экономить топливо на станции ДЮС. И поэтому орбита рассчитана на очень длительный срок 8 лет. Она будет лететь к Юпитеру.
Но при этом, вместо того чтобы тратить своё собственное топливо, она будет получать энергию от гравитационных манёвров с использованием Венеры, Луны и Земли. И вот как раз в эти дни прошёл гравитационный манёвр станции ДЮС. Она сначала зацепилась за Луну, Луна швырнула её к Земле, а Земля швырнула её обратно к Венере, куда она сейчас полетит, чтобы ещё один манёвр совершить вокруг Венеры. И тогда уже выйти, по-моему, опять через Землю выйти на орбиту сближения с системой Юпитера.
Вот сейчас на ваших экранах фотография Луны, которая получена станцией ДЮС во время облёта Луны 19 августа. А 20 августа станция совершила облёт Земли, получила от неё мощный гравитационный толчок и отправилась к Венере, чтобы получить от неё ещё один такой же сильный толчок. Вот такие, на мой взгляд, интересные события произошли за прошедшую неделю.
Надеюсь, что вам было интересно. Если есть вопросы, присылайте их, будем обсуждать их в эфире следующего выпуска. Спасибо за внимание. До свидания! Подписывайтесь.