Kąsnelis Visatos: daug egzoplanetų ir evoliucionuojančios galaktikos

Siūlome susipažinti su svarbiausiais ir įdomiausiais trečiosios spalio savaitės kosmoso įvykiais.

Šį savaitgalį Žemė skrido pro eilinio kosminio šiukšlių debesies tankiausią dalį. Tos kosminės šiukšlės – dulkės ir maži akmenukai – dega atmosferos viršutiniuose sluoksniuose ir tampa krintančiomis žvaigždėmis. Kadangi šiuo metu jie krenta iš Oriono žvaigždyno pusės, juos vadiname Orionidais.

Jau senokai manoma, kad Mėnulis susiformavo po jaunos Žemės susidūrimo su maždaug Marso dydžio planeta. Dabar aptiktas labai tvirtas šios hipotezės įrodymas. Dar „Apolono“ misijų metu pargabentuose Mėnulio uolienų pavyzdžiuose aptikta gerokai mažiau lengvų cinko izotopų, nei sunkiųjų. Rezultatai vienodi visuose pavyzdžiuose, paimtuose įvairiose Mėnulio vietose, taigi kad ir kas sunaikino lengvuosius cinko izotopus, tai vyko visame Mėnulyje. Ką tai reiškia? Ogi tai, kad mūsų palydovas atsirado katastrofiško susidūrimo metu, nes tik taip lengvieji cinko izotopai galėjo išlėkti iš jaunojo kūno, palikdami sunkiuosius.

Praeitą savaitę Smalsiukas pamatė gabalą plastmasės, atsikabinusį nuo jo paties ir nukritusį ant Marso smėlio. O šią savaitę, pradėjęs rinkti pavyzdžius cheminės analizės laboratorijai, „Curiosity“ rado kažką blizgaus. Tai, atrodo, yra tikrai vietinis objektas – mažas, maždaug milimetro skermens akmenukas, perskilęs labai lygiai ir puikiai atspindintis Saulės šviesą. Po keleto savaičių žinosime ir daugiau, kai bus padaryta detalesnė pavyzdžių cheminė analizė.

Nuo tada, kai pro Uraną praskrido ir atmosferos nuotraukas atsiuntė „Voyager-2“, ši planeta atrodė labai rami. Bet dabar, kai pro viršutinių sluoksnių debesis prasiskverbė infraraudonoji „Keck“ teleskopo akis, pasirodė, kad toks įspūdis yra visiškai klaidingas. Pasirodo, Urane pučia šimtų kilometrų per valandą vėjai ir sukasi milžiniškos audros. Tokiems procesams reikia labai daug energijos, kurią Uranas gali gauti tik iš Saulės. Bet Uranas yra labai toli, tad Saulė – blyški, todėl ir energijos ji teikia nedaug. Vadinasi, Urano atmosfera labai efektyviai konvertuoja Saulės energiją į dujų cirkuliaciją. Kaip tai vyksta, dar reikės išsiaiškinti.

Ši savaitė sėkminga egzoplanetų medžiotojams. Pirmiausia buvo pranešta apie planetą su keturiomis Saulėmis, atrastą savanorių kolaboracijos „Planet hunters“ pagalba. O po keleto dienų atrasta planeta prie artimiausios Saulei žvaigždės Kentauro alfos. Nors ta planeta yra gerokai per arti žvaigždės, kad joje galėtų egzistuoti skystas vanduo, bet atradimas leidžia tikėtis, kad ateityje prie Kentauro alfos rasime ir daugiau planetų. O jose – ką gali žinoti, gal ir gyvybę? Nenuostabu, kad tokie atradimai visai gali paskatinti rimtesnius bandymus nukeliauti į šią žvaigždžių sistemą ir kitas Saulės kaimynes.

Dar viena įdomi planetinė sistema – ypatingai kompaktiška KOI-500, kurios penkios planetos telpa į mažiau nei vieną dvyliktąją Žemės orbitos dydžio – taip pat atrasta šią savaitę. Ši žinia dar sykį iškėlė klausimą, kaip čia yra, kad nors žinome daugybę įvairiausių planetinių sistemų, ir kone kasdien randame vis naujų, Saulės sistemos analogų kol kas neradome? Ar gali būti, kad mūsų sistema – žemės tipo planetos arti žvaigždės, dujinės milžinės toliau, visos išsidėsčiusios nemažu atstumu nuo žvaigždės – yra tikrai retenybė? Jei paaiškėtų, kad yra būtent taip, panaši į žemiškąją gyvybė Galaktikoje galėtų būti gerokai retesnė, nei tikimasi pagal optimistines prognozes.

1987-aisiais Magelano debesyje sprogusi supernova vis dar duoda žinių apie šiuos išskirtinai energingus kosminius reiškinius. Tyrinėdami jos liekaną, astronomai nustatė, kad cheminio elemento titano radioaktyvių izotopų supernovose pagaminama gerokai daugiau, nei manyta anksčiau. Radioaktyvaus titano skilimas sukuria didelę supernovos ilgalaikio šviesio dalį, taigi detalios žinios apie cheminę supernovų sudėtį yra svarbios, siekiant išsiaiškinti visą jų veikimo mechanizmą.

Spiralinės galaktikos, tokios, kaip mūsų Paukščių takas ar kaimynė Andromeda, susiformavo prieš maždaug 10 milijardų metų. Kurį laiką jos buvo labai netvarkingos, dujos ir žvaigždės jose judėjo įvairiomis trajektorijomis. Tačiau po truputį, per milijardus metų, galaktikų struktūros tapdavo vis tvarkingesnės. Anksčiau manyta, kad didžioji dalis spiralinių galaktikų tapo „tvarkingos“ ir praktiškai nustojo keistis jau prieš 8 milijardus metų, bet nauji stebėjimai, kuriais ištirta šimtai įvairios masės galaktikų įvairiais Visatos amžiaus tarpsniais, rodo, kad yra visai kitaip. Spiralinės galaktikos, kurių masė didelė – kaip Paukščių tako – „nurimo“ seniai, prieš 6-8 milijardus metų, bet net ir tarp jų kas penkta vis dar evoliucionuoja. Kuo galaktikos masė mažesnė, tuo mažiau tokio tipo galaktikų yra „nurimusios“; pačių mažiausių galaktikų „rami“ dalis nesiekia net dvidešimties procentų.

Vienas galaktikų evoliucijos pavyzdžių – dviejų galaktikų susiliejimo nuotrauka – jūsų dėmesiui pateikiama ypatingai aukštos raiškos. Galite ją patyrinėti ir pasigrožėti potvyninėmis uodegomis, dviem branduoliais ir jaunais žvaigždėdaros regionais.

Dar vieną gražų galaktikų susiliejimą parinkau savaitės paveiksliuku. Dvi galaktikos čia jau yra beveik susijungusios į vieną, o jų potvyninės uodegos driekiasi neišpasakytai toli, išmesdamos daugybę žvaigždžių į tarpgalaktinę erdvę.

Gravitacinis lęšiavimas jau ne kartą padėjo aptikti tamsiosios materijos sankaupas. Šįkart remiantis šio reiškinio kuriamais vaizdais aptikta tamsiosios materijos juosta, jungianti du galaktikų spiečius. Tokios juostos yra teoriškai numatytos dabartinių kosmologinių modelių, tačiau juos aptikti be galo sudėtinga, nes paprastos medžiagos juose labai mažai, o ir tamsiosios materijos ne per daugiausia. Bet šios kosminio voratinklio vijos yra neatsiejamas Visatos struktūros elementas, o jų aptikimas puikiai paremia Didžiojo sprogimo teoriją.