Туманность IC 349 — чрезвычайно плотное и очень холодное облако газа и пыли, которое было бы чернее смоли, если бы не звезда Меропа в скоплении Плеяд, чей свет отражается от газопылевого образования.
IC 349 является отражательной туманностью, так как лишена собственного видимого излучения, но частицы ее пыли охотно отражают свет, испущенный внешними источниками. IC 349 и Меропа находятся на расстоянии около 440 световых лет от Земли.
Однажды все изменится, когда рядом с IC 349 произойдет высокоэнергетическое событие (например, вспышка сверхновой), которое приведет к сжатию и нагреву отражательной туманности. Это непременно запустит процесс звездообразования, и первые лучи света пробьются из глубин непроглядной тьмы.
Потрясающий снимок одной из ближайших к нам галактик — Большого Магелланова Облака. Несмотря на статус "карликовая", эта галактика является весьма внушительной — в ней насчитывается около 30 миллиардов звезд.
Большое Магелланово Облако — верный спутник нашего Млечного Пути. Оно расположено на расстоянии "всего" 163 000 световых лет от нас. По космическим меркам это совсем рядом, буквально на пороге нашего галактического дома.
Но что делает этот снимок по-настоящему уникальным, так это то, что он был сделан не профессиональными астрономами, а любителями. Группа энтузиастов работала над этим проектом на протяжении нескольких месяцев в 2018-2019 годах. Общая длительность экспозиции составила целых 1 060 часов!
Результат их кропотливого труда — детальнейшее изображение, на котором можно рассмотреть многочисленные яркие молодые звезды, огромные облака светящегося газа и темные прожилки пыли. Это великолепное доказательство того, что настоящая страсть и упорство позволяют добиваться поразительных результатов даже в такой сложной области как астрономия.
Снимок ядра кометы Галлея (1P/Halley), размеры которого составляют примерно 8 на 15 километров. Фотография была получена 14 марта 1986 года аппаратом Европейского космического агентства "Джотто", когда он находился на расстоянии около 2 000 километров от кометного ядра.
Яркие столбы света являются результатом сублимации: солнечное тепло разогревает комету, частично превращая в газ отложения водяного льда, скрывающиеся под ее тонкой корой. Газ, вырываясь наружу, придает комете дополнительную скорость, что позволяет ей постепенно отдалиться от Солнца и вернуться в Облако Оорта.
В следующий раз комета Галлея посетит внутреннюю Солнечную систему только в 2061 году.
На расстоянии около 17 000 световых лет от нас, в созвездии Орла, раскинулась величественная туманность W 51 — одна из самых впечатляющих звездных "фабрик" нашей Галактики. Этот космический исполин, заснятый телескопом NASA "Спитцер" в инфракрасных лучах, сияет в 20 миллионов раз ярче нашего Солнца!
Поражает истинный масштаб этого объекта — 350 световых лет в поперечнике. Не будь космической пыли, заслоняющей его от наших глаз, туманность занимала бы на небе область размером с полную Луну. В этой космической колыбели прямо сейчас рождаются новые звезды, продолжая вечный цикл жизни Вселенной.
Световое эхо — одно из самых удивительных явлений во Вселенной. Подобно звуковому эху в горах, свет от мощных космических взрывов отражается от облаков межзвездной пыли, позволяя астрономам наблюдать одно и то же событие много раз.
При вспышке сверхновой выброс энергии настолько мощный, что свет достигает даже самых далеких пылевых облаков. Отражаясь от них, он приходит к нам с разной задержкой — иногда через годы или десятилетия после исходного события.
Это явление помогает ученым создавать трехмерные карты распределения материи вокруг взрывающихся звезд. А еще благодаря световому эху мы можем изучать исторические вспышки сверхновых, которые произошли задолго до изобретения телескопов.
Это великолепное изображение, полученное космическим телескопом NASA "Джеймс Уэбб", позволяет нам рассмотреть детали галактики, находящейся в южном созвездии Золотая Рыба на расстоянии около 60 миллионов световых лет от Земли.
Диаметр "Испанской танцовщицы" составляет примерно 70 000 световых лет. Для сравнения, наша галактика Млечный Путь имеет диаметр около 100 000 световых лет.
Инфракрасный "взгляд" технологического чуда "Джеймс Уэбб" проникает сквозь плотные завесы межзвездной пыли и газа, которые непроницаемы для телескопов видимого диапазона. Благодаря этому перед нами раскрываются древние тайны, миллионы лет остававшиеся скрытыми в недоступных глубинах галактики.
На изображении мы видим, как спиральные рукава NGC 1566 светятся оранжевым и красным — так проявляет себя пыль, поглощающая ультрафиолетовый и видимый свет молодых звезд, а после переизлучающая его в инфракрасном диапазоне.
Яркое пятно в самом центре галактики — это аккреционный диск вокруг активной сверхмассивной черной дыры, где вещество разгоняется и разогревается до колоссальных температур перед поглощением (это и обеспечивает свечение).
Вокруг черной дыры сосредоточены скопления старых звезд, а вот молодые яркие звезды, многие из которых родились совсем недавно, видны как голубые точки в спиральных рукавах.
Представьте себе ночное небо без привычного серебристого диска Луны. Каким был бы наш мир, если бы у Земли не было спутника? Смогла бы зародиться жизнь на планете без влияния нашего космического соседа? Давайте отправимся в увлекательное путешествие по альтернативной истории Земли и рассмотрим, как отсутствие Луны могло бы повлиять на развитие жизни на нашей планете.
Прежде чем мы погрузимся в гипотетический сценарий, давайте вспомним, как появилась Луна. Согласно наиболее распространенной теории, около 4,5 миллиарда лет назад в очень молодую Землю (протоземлю) врезалось космическое тело размером примерно с Марс. Это столкновение выбило огромное количество материала на орбиту вокруг Земли, из которого со временем сформировалась Луна.
Этот космический "бильярд" оказал огромное влияние на дальнейшее развитие нашей планеты. Но что, если бы этого столкновения не произошло?
Танец стихий: приливы и отливы
Одним из самых очевидных последствий отсутствия Луны стало бы исчезновение привычных нам приливов и отливов. Хотя Солнце тоже влияет на океаны, его воздействие значительно слабее лунного.
Без лунных приливов:
Прибрежные экосистемы были бы совершенно иными. Многие виды, эволюционировавшие в приливных зонах, просто не появились бы.
Перемешивание океанских вод было бы менее интенсивным, что повлияло бы на глобальные течения и климат.
Первые формы жизни развивались бы намного медленнее. Некоторые ученые полагают, что приливные бассейны могли служить "инкубаторами" для ранних форм жизни.
Луна играет ключевую роль в стабилизации оси вращения Земли. Без нашего спутника ось планеты могла бы "шататься" гораздо сильнее, вызывая экстремальные климатические колебания.
Последствия нестабильной оси:
Резкие перепады температур между сезонами.
Непредсказуемые климатические условия, затрудняющие эволюцию сложных форм жизни.
Периодические глобальные оледенения и потепления.
Космический щит: защита от астероидов
Кроме того, Луна служит своеобразным щитом, притягивая к себе часть космического мусора, который иначе мог бы достичь Земли. Без этой защиты:
Поверхность Земли подвергалась бы более интенсивной бомбардировке астероидами и кометами.
Частые ударные воздействия могли бы препятствовать развитию сложных форм жизни.
С другой стороны, более частые столкновения могли бы принести на Землю больше органических соединений, потенциально ускоряя появление простейших форм жизни.
Гравитационное воздействие Луны постепенно замедляет вращение Земли. Без этого эффекта:
Земные сутки были бы короче, возможно, около 6-8 часов.
Столь быстрое вращение привело бы к усилению ветров и более экстремальным погодным явлениям.
Однако магнитное поле Земли могло бы быть сильнее, обеспечивая лучшую защиту от солнечной радиации.
Итог: жизнь найдет путь?
Учитывая все эти факторы, можно предположить, что без Луны условия на Земле были бы значительно менее благоприятными для развития сложных форм жизни. Однако полностью исключать возможность возникновения жизни нельзя.
Жизнь, как показывает опыт нашей планеты, невероятно изобретательна и адаптивна. Возможно, в мире без Луны эволюция пошла бы по совершенно иному пути, создавая формы жизни, приспособленные к более экстремальным и изменчивым условиям.
Одно можно сказать наверняка: мир без Луны был бы совершенно не похож на тот, который мы знаем. И, возможно, именно благодаря нашему космическому спутнику мы здесь сегодня, чтобы размышлять о его роли в нашей истории.
Энцелад, ледяной спутник Сатурна, может таить в себе ответ на один из главных вопросов человечества — есть ли жизнь за пределами Земли? Благодаря данным, полученным космическим аппаратом NASA "Кассини" во время его миссии по изучению системы Сатурна, у ученых появились веские основания полагать, что этот небольшой мир может быть обитаем.
Главным свидетельством потенциальной обитаемости стали гейзеры, обнаруженные "Кассини" на южном полюсе Энцелада. Эти гейзеры выбрасывают в космос струи водяного пара и ледяных частиц, формируя шлейфы, которые тянутся на сотни километров от поверхности спутника. Зонд несколько раз пролетел сквозь эти шлейфы и проанализировал их состав, передав на Землю данные, которые поведали следующее:
Вода в гейзерах соленая, а ее источником является подповерхностный океан жидкой воды;
В составе выбросов были обнаружены такие вещества, как метан, аммиак, двуокись углерода и органические соединения. Это очень напоминает состав выбросов гидротермальных источников на дне земных океанов, где, как известно, кипит микробная жизнь;
Кроме того, в шлейфах были обнаружены фосфаты натрия, необходимые для образования ДНК и РНК, что является критическим компонентом для возникновения жизни. Это первый случай обнаружения соединений фосфора за пределами Земли в среде, потенциально пригодной для жизни.
Более того, дальнейший анализ данных "Кассини" показал, что концентрация метана и некоторых других органических соединений под поверхностью Энцелада аномально высока, что трудно объяснить одними лишь абиотическими процессами. Все это наталкивает на предположение, что в подповерхностном океане сатурнианского спутника могут обитать какие-то примитивные микроорганизмы.
Конечно, из-за крошечных размеров Энцелада (его диаметр чуть больше 500 километров), ограниченного количества доступной энергии и питательных веществ, жизнь там вряд ли может быть сложнее микробной. Но даже обнаружение простейшей жизни на Энцеладе стало бы поистине революционным открытием.
Ведь если жизнь смогла зародиться независимо в двух настолько разных мирах, как Земля и далекий спутник Сатурна, значит, она, скорее всего, широко распространена во Вселенной. А учитывая, что мы постоянно открываем все новые потенциально обитаемые экзопланеты у других звезд, можно предположить, что наша Галактика буквально кишит жизнью.
Как заглянуть в океан Энцелада, не повредив хрупкую экосистему?
Например, использовать мягких роботов-исследователей. Эти гибкие и прочные аппараты можно будет сбросить прямо в разломы южного полюса, чтобы они достигли воды естественным путем и передали оттуда ценные научные данные.
Мягкие роботы идеально подходят для этой миссии. Благодаря эластичному телу они смогут протиснуться даже в узкие разломы, не застревая и не ломаясь. Они выдержат огромное давление льда и воды и смогут долго автономно работать в экстремальных условиях, при этом минимально воздействуя на хрупкую среду, которую они исследуют.
Оснащенные множеством датчиков, камер и пробоотборников, такие роботы смогут всесторонне изучить состав и свойства подледного океана Энцелада, поискать в нем признаки возможной жизни. Может быть, они даже смогут доставить на поверхность образцы воды и микроорганизмов для более детального анализа.
Так что мягкие роботы могут стать нашими первыми послами в далеком океане Энцелада. И кто знает — может быть, именно они обнаружат там первую внеземную жизнь и совершат величайшее открытие в истории науки!
Конечно, чтобы проверить эти смелые гипотезы, нужны новые миссии к Энцеладу с более совершенными инструментами для поиска биомаркеров и, возможно, даже прямых признаков жизни. NASA и ESA уже разрабатывают концепции будущих миссий к Энцеладу, включая Enceladus Life Finder (ELF) и миссии с возможностью доставки проб на Землю. Но сам факт, что в пределах нашей Солнечной системы есть еще один мир, где жизнь теоретически возможна — это уже огромный стимул для дальнейших исследований.