Как сделать звездную пыль в реальной жизни
С чем можно сравнить ощущение, когда находишь частичку пыли, которая путешествовала по галактике миллиарды лет, прежде чем приземлиться и попасться вам в руки?
Атмосфера и магнитное поле Земли служат щитом для нашей планеты. Они ограждают нас от ультрафиолетового и других излучений, высокоэнергичных частиц, путешествующих в космосе, и небесных тел, которые могут врезаться в нас, например, метеоритов. И все же ежедневно на поверхность планеты падает не меньше 60 тонн космического вещества. Каждый день.
В сущности, это — микрометеориты. Метеоритами называют небесные тела, достигшие поверхности Земли; до встречи с атмосферой нашей планеты они называются метеороидами. Прилетающие к нам метеориты могут быть осколками астероидов из пояса между Марсом или Юпитером, или других небесных тел и планет, и зачастую содержат «запись» разных состояний Солнечной системы, через которые прошли.
Микрометеориты — это метеориты размером менее 1 мм (согласно классификации Международного астрономического союза). Частицы такого размера и меньше еще называют космической, или звездной пылью. По существующим оценкам, до поверхности земли долетает около 10% микрометеоритов, вошедших в атмосферу, — остальное испаряется из-за высоких температур.
Пыль раньше считалась досадной помехой, препятствующей наблюдениям за космосом. Но сейчас понятно, что она сама по себе представляет интерес, потому что, как и метеориты, может рассказать о том, как формировалась Солнечная система. Причем, их история будет не такой, как у самих метеоритов: около 90% пылевых частиц имеют вовсе не метеоритную (астероидную) природу — они произошли от комет.
Учитывая, что ежедневно на поверхность земли выпадают десятки тонн космической пыли, шансы найти ее кажутся достаточно высокими. Обнаружить ее должно быть возможно в самых прозаических местах — например, на крыше дома или в водостоке. Но не тут-то было. Поиск космической пыли - это занятие, в котором игра вряд ли будет стоить свеч, в основном потому, что для обнаружения крохотной космической частички пришлось бы просеивать огромное количество земной пыли и грязи. Поэтому объекты внеземного происхождения ученые ищут в регионах с минимальными следами присутствия человека — например, в Антарктике или пустынях.
Project Stardust - Jon Larsen
И все же, как ни странно, найти звездную пыль где-нибудь у себя на даче или во дворе дома — реальная задача. То, что она выполнима, доказал Йон Ларсен, джазовый музыкант из Норвегии. Увлекшись вопросами поиска микрометеоритов в 2009-м, он научился просеивать обычную пыль и почву и находить в них космические частицы размером до 1 мм. В последние годы, продолжая свои поиски, он выпустил две книги о них, ставшие своеобразной инструкцией для тех, кто хочет повторить его путь.
Сам Ларсен начинал с чистого листа: он не знал, как должны выглядеть микрометеориты, а главное — как определить то, что точно ими не является. Когда он только занялся поиском, немногие доступные снимки микрометеоритов были черно-белые, плохого качества, и прежде чем найти звездную пыль, Ларсену пришлось выделить 75 видов обычной, земной уличной пыли.
Исследователь собирал, промывал, просеивал и изучал под микроскопом образцы из каждого места, куда ездил играть музыку в течение нескольких лет, — это более 50 стран. Только в 2015-м, убедив ученых из Имперского колледжа Лондона провести анализ части находок, он узнал, что является обладателем первых микрометеоритов, обнаруженных в населенных людьми районах планеты. Это была самая быстрая пыль на Земле — она пролетала через атмосферу на скорости 12 км/с.
Project Stardust - Jon Larsen
За время своих поисков Ларсен стал настоящим экспертом по космической пыли и теперь является приглашенным исследователем Университета Осло и возглавляет Проект Stardust по изучению микрометеоритов. Его коллекция насчитывает более 3000 образцов, причем более 600 были найдены за последний год. Их фотографии поразительны. «Поиск звездной пыли оказался идеальным занятием в коронавирусные времена», — пишет Ларсен.
Его книги (первая вышла в 2017-м) подстегнули интерес к поиску микрометеоритов и дали важные подсказки энтузиастам. Они, в свою очередь, готовы делиться тонкостями этого дела. Вот инструкция по поиску микрометеоритов от одного из «учеников» Ларсена, ученого-любителя Скотта Петерсена.
- Найдите подходящую крышу. И Ларсен, и Петерсен ищут на крышах, потому что на них нет уличной грязи и то, что упало с неба, может лежать там годами. Крыша должна быть плоской и обнесенной стенками.
- Ищите там, куда пыль с крыши стекается после дождя, — в углублениях, впадинах, вокруг решеток водостока.
- Купите и используйте мощный магнит, обернутый в пластиковую пленку, — не все, но большая часть микрометеоритов содержит железо. С помощью магнита соберите частички с металлом из остальной пыли и поместите их в герметичный пластиковый пакет. Не думайте, что все это будет быстро.
- Собранный материал нужно будет промыть (уже дома) и высушить.
- Используйте сито — лучше иметь несколько с разным размером ячеек. Большинство микрометеоритов имеют размер от 0,2 до 0,4 мм, поэтому ваша задача отсеять все, что мельче и крупнее этой вилки. Микрометеориты могут быть и крупнее, но вероятность встретить такие уже ниже.
- Рассмотрите оставшийся материал через микроскоп. Петерсен использует микроскоп с увеличением 20X-2000X. С его помощью ищите круглые черные частички. Они не должны иметь идеальную форм и не будут сплошь черные, но эти два признака — хорошие ориентиры для начала. Чтобы понять, какими могут быть микрометеориты, рассмотрите их фотографии.
- Отберите вероятные микрометеориты, поместите их туда, где они не потеряются, — например, на пленку или бумагу с клейкой лентой. Петерсен советует сфотографировать их, подключив фотоаппарат к микроскопу. Чтобы изучить полученные снимки, понадобится помощь экспертов (на этом этапе можно обратиться к ученым-любителям, таким как Ларсен и Петерсен), а в дальнейшем для химического анализа самих частиц их придется отнести в лабораторию.
Процесс поиска микрометеоритов в земной пыли отнимает много часов. Но он, говорят энтузиасты, может быть невероятно умиротворяющим и приносить огромное удовлетворение. С чем можно сравнить ощущение, когда находишь частичку пыли, которая путешествовала по галактике миллиарды лет, прежде чем приземлиться на одну из миллионов крыш и попасться вам в руки?
Учёные: Все люди сделаны из звёздной пыли
Ученым удалось воссоздать звездную пыль
Группе ученых из Исследовательского Центра Эймса удалось воссоздать процессы, которые происходят в атмосфере красной гигантской звезды и приводят к формированию звездной пыли, из которой впоследствии образуются планеты.
Используя специальное устройство – камеру для космического моделирования COSmIC (Cosmic Simulation Chamber), ученые теперь могут в лаборатории создавать и исследовать частицы пыли, которые подобны тем, которые формируются во внешних слоях умирающих звезд. Ученые рассчитывают на то, что воссозданная таким образом пыль поможет им лучше понимать состав и эволюцию Вселенной.
В прошлом невозможность воссоздать космические условия в газовом состоянии не давала возможности ученым идентифицировать неизвестное вещество. Поскольку условия в космосе сильно отличаются от земных, непросто идентифицировать внеземные вещества. Благодаря камере COSmIC, ученые могут успешно моделировать окружение, близкое по составу к межзвездным облакам, звездным оболочкам или атмосферам планет.
Камера COSmIC оснащена различными сложными приборами, которые помогают ученым создавать в лаборатории условия космоса, и процессы, происходящие в нем, а так же наблюдать за смоделированными планетарными и звездными веществами. Во время экспериментов ученые могут создавать и обнаруживать наночастицы, размера порядком 10 нанометров, и частицы пыли размером от 100 до 500 нанометров, наблюдать за их структурой.
Эти результаты имеют важное значение не только для астрофизиков, но и в общем для планетарной науки. Например, с их помощью можно будет получить новые сведения о типе частиц, которые содержатся в пыли вокруг звезд. В свою очередь, это поможет нам понять принципы формирования планет, в том числе, похожих на Землю. Ученые надеются, что эти результаты помогут им интерпретировать данные Космической Обсерватории Гершель (Herschel Space Observatory), Стратосферной Обсерватории Инфракрасной Астрономии (Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy / SOFIA) и обсерватории Атакамская большая миллиметровая/субмиллиметровая решетка (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array).
Галактика Андромеды
В прошлом году прикупил себе простенький Ньютон для наблюдений и сразу зародился интерес к астрофотографии.
Но ввиду того что бюджета на хорошую монтировку пока нет, был куплен б/у Canon 550d, объектив Юпитер 37а и часовой привод для монтировки eq2.
Собственно вот что вышло.
Снято в конце августа под Новосибирском (50 км от города).
Сложение DSS.
Обработка в starnet++ и photoshop.
Если кто-то есть из Новосибирска, кто занимается выездными наблюдениями, буду рад познакомиться. А то я пока чайник, но очень мне это все нравится.
Проанализировав состав более 150 000 звёзд, учёные доказали, что мы все состоим из звёздной пыли.
Основными химическими элементами для создания жизни на Земле — их ещё часто называют строительными блоками жизни — стали углерод, водород, азот, кислород, фосфор и сера. Впервые астрономы каталогизировали содержание этих элементов с составе звёзд на достаточно большой выборке. При помощи спектроскопии астрономы определили количество этих элементов в каждой из звёзд. Так как разные элементы излучают волны света различной длины внутри звезды, то, оценивая спектр светила, можно указать их примерный состав.
Для исследований были использованы измерения полученные группой учёных Sloan Digital Sky Survey (SDSS), которые использовали как инструмент исследования спектрограф Apache Point Observatory Galactic Evolution Experiment (APOGEE), расположенный в Нью-Мексико. Его отличительной особенностью является возможность изучать звёзды, скрытые за "пылью" Млечного Пути, так как он работает в инфракрасном спектре.
При помощи APOGEE было уже исследовано почти 200 000 различных звёзд в рамках программы по поиску экзопланет, на которых возможна жизнь земного типа. Оказалось, что все светила из этой выборки содержат идентичные "строительные элементы", хотя их пропорции и различаются.
Интересно, что человеческие тела содержат около 65 процентов кислорода по массе, в то время как в звёздах кислород составляет менее одного процента от всех элементов. Впрочем, шесть наиболее распространённых элементов жизни на Земле (в том числе составляющих более 97 процентов от массы тела человека) — углерод, водород, азот, кислород, сера и фосфор — в изобилии имеются в центре нашей Галактики, причём чем ближе к её центру, тем больше их там можно обнаружить.
Сделал телескоп из китайских зеркал 114Д 900Ф
Погода располагала к тому чтобы проверить его в действии.
И вот что получилось заснять на телефон
Увеличение 225х + 4х зум на телефоне итого 900х
В Галактике впервые обнаружено древнее двойное рассеянное скопление звезд
Анализируя данные, собранные при помощи обзоров неба 2MASS и Gaia-EDR3, а также снимки, сделанные при помощи космического аппарата WISE НАСА, один бразильский астроном изучил рассеянное скопление звезд, расположенное в нашей Галактике, которое известно как NGC 1605. В результате исследования удалось выяснить, что это скопление на самом деле является не одиночным, а сдвоенным.
Рассеянные скопления звезд, сформированных из одного и того же гигантского молекулярного облака, представляют собой группы звезд, слабо связанных между собой гравитацией. К настоящему времени ученые открыли более 1000 таких объектов в нашей галактике Млечный путь, и поиски новых представителей данного класса до сих пор продолжаются. Расширение списка известных рассеянных скоплений звезд и их подробное изучение могут существенно повысить глубину нашего понимания механизмов формирования и эволюции Галактики.
Объект NGC 1605 был открыт в 1786 г. Уильямом Гершелем. Это скопление находится на расстоянии около 8300 световых лет от нас в направлении созвездия Персей. В новом исследовании группа под руководством Денилсо Камарго (Denilso Camargo) из Военного колледжа Порту-Алегри, Бразилия, предоставляет наблюдательные доказательства того, что скопление NGC 1605 является результатом слияния двух рассеянных скоплений звезд.
Согласно работе, возраст скоплений звезд NGC 1605a и NGC 1605b составляет соответственно 2 миллиарда лет и 600 миллионов лет. Оба скопления расположены на одном и том же расстоянии от нашей планеты, составляющем примерно 8300 световых лет, при этом наблюдаемая проекция расстояния между центральными ядрами скоплений составляет всего лишь 5,9 светового года.
В заключение авторы отмечают, что скопление NGC 1605 представляет собой первое древнее двойное рассеянное скопление звезд, обнаруженное в нашей галактике Млечный путь, и что в дальнейшем оно может послужить основой для изучения свойств класса пар открытых скоплений звезд.
Мы все – звёздная пыль. На 97%.
Тезис о том, что человек и все земные объекты состоят из космического вещества, совсем не нов. Об этом, в частности, говорил известный американский астроном и популяризатор науки Карл Саган. Однако сейчас астрономы из США смогли более точно выяснить происхождение атомов человека. Новые результаты, полученные в рамках масштабного проекта Слоановский цифровой обзор неба (SDSS), были представлены на встрече Американского астрономического общества.
Большая часть самых важных химических элементов, лежащих в основе жизни на Земле, появилась в недрах светил. Ученые даже придумали специальную аббревиатуру – CHNOPS, включающую углерод (C), водород (H), азот (N), кислород (O), фосфор (P) и серу (S). Сейчас, используя SDSS, астрономы измерили концентрацию этих элементов в 150 тыс. светил нашей Галактики. Это было сделано при помощи анализа спектров светил. Расщепив свет далекой звезды в спектрографе и проанализировав линии отдельных элементов в полученном спектре, ученые смогли выяснить содержание тех или иных атомов в недрах звезды.
Задача была выполнена при помощи спектрографа APOGEE, который установлен на телескопе Apache Point. Оказалось, что человек на 97% состоит из вещества, которое появилось в недрах светил. Исследование также является чрезвычайно важным для понимания природы Млечного Пути. Так, ученые пришли к выводу, что внутренние области нашей родной Галактики имеют больше тяжелых элементов. Это обусловлено тем, что там находятся более старые светила, которые в ходе своей эволюции наработали больше тяжелых элементов, чем более молодые звезды внешних частей Галактики.
Новые данные также позволили ученым лучше понять то, откуда на нашей планете появился тот или иной химический элемент. Так, астрономы выделили шесть основных процессов: нуклеосинтез при Большом взрыве, взрывы массивных звезд, слияние нейтронных звезд, смерть маломассивных звезд, ядерные реакции под действием космических лучей и взрывы белых карликов.
Дубликаты не найдены
Наука | Научпоп
5.9K постов 68.1K подписчиков
Правила сообщества
ВНИМАНИЕ! В связи с новой волной пандемии и шумом вокруг вакцинации агрессивные антивакцинаторы банятся без предупреждения, а их особенно мракобесные комментарии — скрываются.
Основные условия публикации
- Посты должны иметь отношение к науке, актуальным открытиям или жизни научного сообщества и содержать ссылки на авторитетный источник.
- Посты должны по возможности избегать кликбейта и броских фраз, вводящих в заблуждение.
- Научные статьи должны сопровождаться описанием исследования, доступным на популярном уровне. Слишком профессиональный материал может быть отклонён.
- Видеоматериалы должны иметь описание.
- Названия должны отражать суть исследования.
- Если пост содержит материал, оригинал которого написан или снят на иностранном языке, русская версия должна содержать все основные положения.
Не принимаются к публикации
- Точные или урезанные копии журнальных и газетных статей. Посты о последних достижениях науки должны содержать ваш разъясняющий комментарий или представлять обзоры нескольких статей.
- Юмористические посты, представляющие также точные и урезанные копии из популярных источников, цитаты сборников. Научный юмор приветствуется, но должен публиковаться большими порциями, а не набивать рейтинг единичными цитатами огромного сборника.
- Посты с вопросами околонаучного, но базового уровня, просьбы о помощи в решении задач и проведении исследований отправляются в общую ленту. По возможности модерация сообщества даст свой ответ.
Наказывается баном
- Оскорбления, выраженные лично пользователю или категории пользователей.
- Попытки использовать сообщество для рекламы.
- Многократные попытки публикации материалов, не удовлетворяющих правилам.
- Нарушение правил сайта в целом.
Окончательное решение по соответствию поста или комментария правилам принимается модерацией сообщества. Просьбы о разбане и жалобы на модерацию принимает администратор сообщества. Жалобы на администратора принимает @SupportComunity и общество пикабу.
А что, интересно знать, представляют из себя остальные 3%?
Водород видимо. Протоны как элементарные частицы образовались прежде звезд.
Ну или имеется ввиду трансформация протон-нейтрон в тяжелых элементах, тут надо источник читать на инглише.
Остальные 3% -это неизвестные элементы,не входящие в таблицу Менделеева, которые ученые не смогли идентифицировать. )
Причем получены они были, судя по всему, искусственным путём в ядерных реакторах.
Из темной материи.
Баян такой. Ну в смысле не пост, а информация в нем.
Этим охуительным фактам уже много лет.
Тезис о том, что человек и все земные объекты состоят из космического вещества, совсем не нов. Об этом, в частности, говорил известный американский астроном и популяризатор науки Карл Саган. Однако сейчас астрономы из США смогли более точно выяснить происхождение атомов человека.
Утверждение не ново, оно, считайте, очевидно для каждого разумного человека. Но только сейчас его проверили и точно установили, насколько оно верно.
Ну да. Всю жизнь трахались, а тут документально подтвердили,что пенис нужен для этого. Англичане?
Но все равно.Дружище, спасибо за пост.За твои старания плюс. Это же интересно.
Залез чисто случайно уже. А вы?)
Библия всегда говорила, что человек из праха сделан. Шах и мат, атеисты.
Библия до хуя что говорила, как и те, кто занимаются ее пиаром сквозь века. Правда чем больше ученые копают, тем чаще "жрецы" говорят "Бля, ну мы ж не буквально имели в виду. " пусть уж сразу скажут "всё сделал Бог! Где он, как он - хуй знает! С раем и адом загнули, конечно, простите, понятия не имеем, что там, никто не был. А библия - книжка для детей на ночь, обучающая их морали и добру". Я б попу в нашей церкви руку пожал, а так я ему только в эту руку деньги за крещение детей вложу, ну чтобы набожным родителям настроение не портить; мне не сложно, а им спокойней. Аминь.мы на 100% состоим из вещества большего взрыва
ппц "Исследователи выяснили, что человек на 97% состоит из вещества, созданного в недрах звезд. " всмысле. епать, им не известно было до этого? Хм, а из чего тогда состоял человек до этого чудо открытия?
Из праха мы пришли, в прах и обратимся
Самовоспроизводящаяся звездная пыль. звучит жутковато.
3% это что? Божья составляющяя? Ну-ка нефиг, надо до 100% догонять цифру!
Вещество из другой вселенной.
В космосе взорвалась еще одна звезда
Всем привет, в общем-то "взрыв" звезд или образование сверхновых - довольно распространенный процесс в нашей Вселенной, самое интересное - зафиксировать и наблюдать за этим :) Специальные обсерватории фиксируют по нескольку таких вспышек за месяц в самых разных направлениях космического пространства. Но иногда удача случается и у любителей астрономии, например, в начале августа этого года японский любитель астрономии Коити Итагаки зафиксировал вспышку в далёкой галактике NGC 1961.
Мы со своим любительским телескопом на самодельной удаленной обсерватории несколько дней назад начали снимать эту галактику. Накопив общей выдержкой 7 часов 35 минут, собрали цветную фотографию (выше).
Галактика по центру кадра довольно мелкая, несмотря на то, что она в два раза больше нашего Млечного Пути. Но еще бы, ведь расстояние до этой галактики около 200 млн световых лет. Посмотрим поближе.
А вот и вспышка сверхновой, отметили ее на фото по центру кадра. Ее примерный блеск на момент съемки
17-18 зв. величины. Для примера, в идеальных условиях (безлунную ночь в деревне при хорошей погоде), человеческий глаз способен увидеть звезды до 6 зв. величины. Увидеть глазом такую сверхновую можно в телескоп с апертурой от 300мм. Ну в общем это очень тускло :) Поэтому фотография тут выигрывает - мы копим сигнал от далёких звезд на матрице камеры, что бы потом отделить его от шума и все рассмотреть.
Но что в сравнении? Ок, найдем фотографию этой галактики но сделанную намного раньше. К сожалению, эту галактику мы ранее не снимали, на помощь приходит интернет.
Вот для сравнения наш снимок, и снимок итальянского астронома-любителя Роберто Маринони, сделанный в 2015 году. Кстати, деталей на его снимке больше, все тут все просто - его телескоп по характеристикам в 10 раз лучше нашего :)
Что будет дальше с этой звездой - будет зависеть от ее массы. Если она примерно такая же, как у нашего Солнца - то останется белым карликом, который будет остывать несколько миллиардов лет. И да, сама звезда "взорвалась" не в августе конечно, а около 200 млн. лет назад, просто свету потребовалось время, что бы преодолеть расстояние и дойти до нас. А представляете, если бы взорвалась ближайшая к Солнечной системе звезда?
В общем в космосе вокруг нас происходят довольно занятные вещи. А вот на это, что на фото выше (и списком ниже) было снято. Самодельная обсерватория растёт, доделываю еще две метеостанции с дозиметрами :). Оборудование в астробудке:
- Монтировка HEQ5 Pro
- Телескоп SW BK2001P (200мм, фокус 1000мм)
- Основная камера ZWO ASI 1600MM Pro
- Гид-телескоп SW Finder 9x50
- Гидирующая камера ZWO ASI 120MM
- Колесо фильтров и фильтры - ZWO (L, R, G, B, Ha, OIII, SII)
- Фокусёр ZWO EAF
Анапа двор Самодельная обсерватория в пригороде Оренбурга.
Космические заметки пишу тут: Telegram и ВК.
Звездные ветра и испаряющиеся атмосферы экзопланет
Поскольку они имеют относительно низкие температуры поверхности, то их обитаемые зоны располагаются близко к звездам (обитаемой зоной называют диапазон расстояний от звезды, в котором вода на поверхностях планет, обращающихся вокруг светила, имеет возможность находиться в жидком состоянии). Любые каменистые экзопланеты, которые лежат в обитаемой зоне карлика спектрального класса М, из-за близости к звезде особенно сильно подвержены влиянию фотоиспарения, что может привести к частичной или полной потере атмосферы. Некоторые теоретики убеждены, что планеты с достаточно плотными оболочками из гелия или водорода могут получить больше шансов на обитаемость, если часть их атмосферы будет удалена в результате фотоиспарения.
Влияние рентгеновского и УФ-излучений на атмосферы экзопланет изучалось на протяжении почти 20 лет, однако влияние на них звездного ветра изучено к настоящему времени лишь очень слабо. В новом исследовании группа астрономов под руководством Лауры М. Харбах (Laura M. Harbach) произвела моделирование влияния звездного ветра на экзопланету с богатой водородом атмосферой, обращающуюся близко к карлику спектрального класса М. В качестве примера они использовали конфигурацию системы экзопланет под названием TRAPPIST-1, включающую холодный карлик спектрального класса М, вокруг которого обращаются семь планет, шесть из которых расположены достаточно близко к звезде, чтобы находиться в обитаемой зоне.
Моделирование показало, что в зависимости от конкретных условий звездный ветер может формировать истекающие в космос потоки в атмосфере планеты. Команда нашла, что магнитные поля как звезды, так и планеты играют существенную роль в формировании структуры таких потоков, которые можно наблюдать и изучать по эмиссионным линиям водорода в ультрафиолетовом диапазоне. Эти результаты моделирования показывают, что свойства атмосфер планет, обращающихся вокруг родительских звезд-карликов спектрального класса М, могут изменяться в широком диапазоне и что некоторые физические условия могут изменяться в очень небольшом временном масштабе, что существенно усложняет интерпретацию наблюдений последовательных транзитов экзопланет. Проведенные командой расчеты подчеркивают необходимость использования трехмерного моделирования, которое включает влияние магнитных полей, для интерпретации результатов наблюдений транзитов планет по диску звезды спектрального класса М, отмечается в работе.
Читайте также: