September 14th, 2021

Русский Крым

Завершен первый этап создания цифровой копии морского газотурбинного двигателя М90ФР.

Как сообщила "Российская Газета" в материале Сергея Птичкина "Завершен первый этап создания цифрового двойника морского двигателя нового поколения", Международный Военно-технический форум "Армия-2021" свою работу завершил, но анализ и осмысление того, что было в его рамках показано, будут продолжаться еще долго. Одна из неярких, но очень важных презентаций, состоявшихся на "Армии-2021" - создание цифровой модели газотурбинного двигателя для боевых кораблей ВМФ России. Она примечательна тем, что в этой работе самое активное участие принимала вузовская наука.

Корабельный газотурбинный дигатель М90ФР (с) АО «Объединённая двигателестроительная корпорация»

По словам проректора по цифровой трансформации Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого Алексея Боровкова, подобный проект реализуется в России впервые. Цифровая модель поможет сократить время проектирования морских газотурбинных двигателей нового поколения и его стоимость. "Умный" двойник позволит свести к минимуму затраты на изготовление опытных образцов силовых установок, сам испытательный процесс, поможет управлять жизненным циклом изделия. Таким образом повысится надежность и коммерческая привлекательность российских морских газотурбинных двигателей.

Collapse )
Русский Крым

Найден астероид с наименьшим периодом обращения вокруг Солнца.

Команда американских астрономов объявила об открытии астероида, обладающего наименьшим известным периодом обращения вокруг Солнца. Объект, получивший обозначение 2021 PH27, совершает один оборот вокруг нашего светила всего за 113 дней.


Околосолнечный астероид в представлении художника. Источник: CTIO/NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva

2021 PH27 был обнаружен при помощи обзорной камеры DECam, смонтированной на 4-метровом телескопе Виктора Бланко в Межамериканской обсерватории Серро-Тололо в Чили. Орбита астероида характеризуется большим наклоном к эклиптике (32°), при этом в своем движении он пересекает орбиты Меркурия и Венеры. Его афелий расположен на расстоянии 0,78 а.е. (117 млн км) от Солнца, перигелий — на расстоянии 0,13 а.е. (20 млн км). Для сравнения: Меркурий никогда не приближается к нашему светилу менее чем на 45 млн км.

На данный момент астрономам известно не так уж много о физических характеристиках 2021 PH27. Его размер составляет примерно 1 км. Расчеты показывают, что в момент прохождения перигелия поверхность астероида нагревается до температуры 500°С.


Орбита астероида 2021 PH27. Источник: NASA/JPL-SSD

Что касается происхождения этого объекта, то он, скорее всего, прилетел из Главного пояса астероидов. Впрочем, учитывая значительное наклонение орбиты, 2021 PH27 также может представлять собой «выгоревшее» кометное ядро, полностью растерявшее все запасы летучих веществ.

@

Русский Крым

Телескоп JWST прошел все тесты.

NASA и компания Northrop Grumman объявили об успешном завершении испытательной программы космического телескопа JWST. Обсерватория официально признана полностью пригодной для полета в космос.


Космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST). Источник: NASA/Chris Gunn

Специалисты уже начали подготовку к транспортировке JWST к месту запуска, которая будет осуществлена по морю. Специальное судно перевезет телескоп с западного побережья США через Панамский канал во Французскую Гвиану. Далее он будет доставлен в чистую комнату космодрома Куру. Инженеры ESA и Arianespace проверят его, чтобы убедиться, что аппарат не получил повреждений во время перевозки, заправят его, а затем подготовят к установке под головной обтекатель ракеты Ariane 5.

Запуск обсерватории запланирован на ноябрь. Ей потребуется один месяц, чтобы добраться до своей рабочей позиции, расположенной на расстоянии 1,5 млн км от нашей планеты в точке Лагранжа L₂ системы «Солнце-Земля». Во время этого путешествия инженеры приступят к раскрытию солнцезащитного экрана JWST, что необходимо для охлаждения его научных инструментов. Также телескоп начнет развертывать основное и вторичное зеркала, являющиеся наиболее сложными его системами. Именно из-за проблем, возникавших с ними во время наземных испытаний, запуск космического аппарата несколько раз откладывался.



После того, как JWST выйдет на рабочую позицию и успешно развернет зеркала и экран, начнется период тестирования и калибровки его научных инструментов. Ожидается, что он продлится примерно шесть месяцев. Затем телескоп приступит к выполнению своей основной научной программы. Он будет заниматься поисками самых ранних звезд и галактик, сформировавшихся вскоре после Большого взрыва, заглянет внутрь рождающихся звездных систем и сможет напрямую наблюдать экзопланеты, а возможно — и их спутники.

@

Русский Крым

«Спектр-РГ» нашел остаток сверхновой над плоскостью Млечного Пути.

Установленный на борту космической обсерватории «Спектр-РГ» телескоп eROSITA обнаружил ранее неизвестный рентгеновский источник, получивший обозначение G116.6-26.1. По мнению исследователей, это остаток сверхновой, вспыхнувшей 40 тысяч лет назад. Его основное отличие от нескольких сотен подобных объектов — это расположение, а также свойства газа, в котором находилась взорвавшаяся звезда.


Остаток сверхновой G116.6-26.1. Источник: ИКИ РАН

Открытие старого остатка сверхновой в нашей Галактике — достаточно редкое событие. G116.6-26.1 к тому же находится не в плоскости Млечного Пути («диск» толщиной около тысячи световых лет, где в основном сосредоточено звездное население, который окружает более разреженное звездное и газовое гало, простирающееся на десятки и сотни тысяч световых лет, а на расстоянии 4 тысячи световых лет над ней и в 10 тысячах световых лет от Солнца.

И хотя это все еще наша Галактика, но так высоко над ее плоскостью остатки сверхновых еще не наблюдались. Там не могла взорваться короткоживущая (всего миллионы лет) массивная звезда — их на такой «высоте» просто нет. Это был термоядерный взрыв белого карлика (т.н. сверхновая типа Iа), масса которого превысила предел Чандрасекара (около 1,44 солнечных масс). В результате его вещество было выброшено взрывом со скоростью около 3000 км/с. Сейчас остаток сверхновой имеет диаметр около 600-700 световых лет.


Место расположения остатка сверхновой G116.6-26.1 в Млечном пути. Источник: ИКИ РАН

Считается, что сверхновые типа Ia вспыхивают в нашей Галактике реже, чем происходят взрывы массивных светил, сопровождающиеся гравитационным коллапсом и образованием нейтронных звезд или черных дыр. До недавнего времени астрономам было достоверно известно о пяти сравнительно молодых остатках подобных событий.

@

Русский Крым

Астрономы обнаружили «шпору» в одном из спиральных рукавов Млечного Пути.

Команда американских астрономов объявила об открытии крупной структуры в одном из спиральных рукавов Млечного Пути. Ее образно можно сравнить с торчащей из доски щепкой. Это первая найденная галактическая структура таких размеров, ориентация которой резко отличается от ориентации рукава, в котором она расположена.


Схема ранее неизвестной структуры, найденной астрономами в спиральном рукаве Стрельца. Источник: NASA/JPL-Caltech

Исследователи имеют примерное представление об общем размере и структуре нашей Галактики. Однако, поскольку мы изучаем Млечный Путь «изнутри», это создает ряд сложностей в составлении его карты. Из-за этого точное строение многих уголков нашего «звездного дома» все еще остается предметом споров.

Чтобы узнать больше о строении Млечного Пути, авторы нового исследования сосредоточились на одном из соседних сегментов спирального рукава Стрельца. Они использовали данные инфракрасного телескопа Spitzer с целью идентифицировать новорожденные звезды и газово-пылевые облака, из которых они формируются. Считается, что расположение молодых светил и туманностей примерно соответствуют форме рукавов, в которых они находятся.

Далее исследователи обратились к последнему выпуску данных миссии Gaia для составления трехмерного изображения изучаемого сегмента и определения расстояний. В результате они обнаружили длинную тонкую структуру из молодых звезд протяженностью в три тысячи световых лет, которая в буквальном смысле торчит из рукава Стрельца. По словам авторов открытия, большинство моделей Млечного Пути предполагают, что рукав Стрельца формирует спираль с углом подъема витков 12°, однако найденная ими область демонстрирует угол подъема примерно 60°.


Четыре туманности, входящие в состав структуры, найденной в рукаве Стрельца. Источник: NASA/JPL-Caltech

Стоит отметить, что подобные образования (их иногда называют «шпорами» или «перьями») часто обнаруживают в спиральных рукавах других галактик. Однако до этого астрономы не знали, есть ли они в нашем Млечном Пути. Также интересно, что в состав вновь открытой структуры входят четыре хорошо известные туманности: «Орел» (включая знаменитые «Столпы творения»), «Омега», «Тройная туманность» и туманность «Лагуна».

@

Русский Крым

«Марсианская» съемочная площадка.

Представленное изображение было получено спутником Landsat 8. На нем запечатлен участок пустыни Вади-Рам, расположенной на юге Иордании.


Пустыня Вади-Рам (фото Landsat 8).

Эта пустыня получила известность благодаря своим «внеземным» красно-оранжевым пейзажам. Эрозийные процессы создали здесь поистине уникальный ландшафт, включающий инзельберги (островные горы), скалы, арки, каньоны и колодцы. Одной из наиболее известных достопримечательностей Вади-Рам являются «Семь столпов» — естественное образование в виде семи скал. Их необычная форма привлекала внимание еще доисторических людей, оставивших многочисленные наскальные рисунки и могильники на территории пустыни.

Глядя на снимки Вади-Рам, несложно понять, почему она пользуется большим спросом у кинематографистов — особенно у тех, кто снимает картины, действие которых разворачивается на других планетах. В этом уголке Земли, в частности, снимали такие фильмы, как «Лоуренс Аравийский», «Трансформеры», «Красная планета», «Последние дни на Марсе», «Прометей», «Марсианин», «Изгой-один», «Аладдин» и «Дюна».

@

Русский Крым

Звездное скопление NGC 2164.

Представленное изображение было получено камерой WFC3, установленной на борту космического телескопа Hubble. Оно демонстрирует рассеянное звездное скопление NGC 2164.


Рассеянное скопление NGC 2164 (фото Hubble). Источник: ESA/Hubble & NASA, J. Kalirai, A. Milone

Рассеянными скоплениями называют группы звезд, образовавшихся из одного гигантского молекулярного облака и имеющих примерно одинаковый возраст. Поскольку объекты в таких структурах связаны друг с другом относительно слабыми гравитационными силами, по мере обращения вокруг галактического центра скопления постепенно «теряют» входящие в их состав светила под действием гравитации других скоплений или газовых облаков.

NGC 2164 является частью Большого Магелланова Облака (БМО) — галактики-спутника Млечного Пути, находящейся на расстоянии 160 тыс. световых лет. Несмотря на то, что масса БМО примерно в сто раз меньше массы нашей Галактики, оно содержит большое количество различных звездных ассоциаций. На данный момент астрономам удалось обнаружить в нем порядка 700 рассеянных и 60 шаровых скоплений.

@

Русский Крым

Астрономы смоделировали эволюцию галактики.

Молодая Вселенная была весьма неспокойным местом. Внутри гигантских газовых облаков образовывались первые огромные звезды, а зародыши будущих галактик постоянно сталкивались. Но спустя несколько миллиардов лет ситуация стабилизировалась и протогалактики постепенно превратились в хорошо знакомые нам спиральные звездные системы.


Симуляция эволюции галактики. Источник: Lund University

Команда шведских астрономов попыталась пролить свет на механизм этой трансформации. В качестве отправной точки исследователи взяли звезды Млечного Пути, выступившие в качестве своеобразных «капсул времени». Их положение, скорость и содержание различных химических элементов способны помочь понять, как образовалась наша Галактика.

Далее астрономы воспользовались помощью суперкомпьютера и создали симуляцию развития звездной системы, охватывающую промежуток времени в 13,8 млрд лет. Модель показала, что при столкновении двух больших галактик из-за огромного притока звездообразующего газа вокруг старого диска может образоваться новый. В течение нескольких миллиардов лет они полностью слились. Это привело не только к образованию стабильной спиральной структуры, но и к возникновению популяций светил, напоминающих звездное население нашего Млечного Пути.

@

Русский Крым

Случайное открытие указало на существование неизвестной популяции коричневых карликов.

Американские астрофизики объявили об открытии коричневого карлика, получившего обозначение WISEA J153429.75-104303.3 и неофициальное название Accident, что можно перевести как «Случай». Он расположен на расстоянии 50 световых лет от Солнца и обладает весьма необычными характеристиками, что, по мнению исследователей, говорит о существовании целой популяции подобных тел, ранее ускользавших от внимания ученых.


Коричневый карлик в представлении художника. Источник: NASA/JPL-Caltech

WISEA J153429 действительно был открыт по воле случая астрономом-любителем Дэном Каселденом (Dan Caselden). Он использовал онлайн-программу для поиска коричневых карликов в массиве данных, собранных миссией NEOWISE. Во время изучения одного перспективного кандидата любитель обратил внимание на значительно более тусклый объект, движущийся с большой скоростью. Несмотря на то, что программа не определила его как коричневый карлик, Каселден заинтересовался находкой и сообщил о ней.


Коричневый карлик WISEA J153429.75-104303.3. Источник: NASA/JPL-Caltech/Dan Caselden

В ходе последующего анализа астрономы установили, что WISEA J153429 действительно является коричневым карликом, который обладает весьма необычными свойствами. Дело в том, что с возрастом такие объекты остывают и их яркость на разных длинах волн меняется. Это похоже на то, как твердые тела при нагревании меняют свой цвет. Однако WISEA J153429 запутал ученых. В некоторых ключевых участках спектра он оказался очень тусклым (что означало низкую температуру и большой возраст), но при этом был ярким в ​​других диапазонах (что указывало на более высокую температуру).

В дальнейшем исследователи все же сумели определить возраст коричневого карлика. Он составляет от 10 до 13 млрд лет, что позволяет объяснить аномальный спектр находки. Дело в том, что во времена его формирования Вселенная была еще бедна элементами тяжелее водорода и гелия. Поэтому, в отличие от большинства других подобных тел, WISEA J153429 содержит совсем немного метана. Этот газ поглощает излучение на определенных длинах волн, но в данном случае такого поглощения не происходит, поэтому в некоторых частях электромагнитного диапазона объект выглядит ярче, чем богатые метаном более молодые коричневые карлики.


Разница между планетами, коричневыми карликами и звездами. Источник: NASA/JPL-Caltech

По словам ученых, открытие указывает на существование целой популяции объектов, которые ускользали от нашего внимания из-за того, что их характеристики сильно отличаются от типичных коричневых карликов. Также стоит отметить, что WISEA J153429 имеет большую скорость движения, составляющую свыше 220 км/c. Вероятнее всего, в прошлом он пережил какое-то событие (например, сближение с другим массивным телом), ускорившее его.

@

Русский Крым

Четверть солнцеподобных звезд в двойных системах поглощала планеты.

Долговременная стабильность орбит планет Солнечной системы является одной из главных причин, способствовавших расцвету жизни на нашей Земле. Вместе с тем во время изучения других звездных систем астрономы неоднократно находили признаки, указывающие на серьезные пертурбации, в ходе которых орбиты экзопланет серьезно менялись, а часть из них и вовсе была поглощена центральной звездой.


Двойная звезда в представлении художника. Источник: M. Weiss

Команда исследователей задалась целью оценить количество миров, которые постигла подобная судьба. Для этого они обратили внимание на системы, состоящие из двух солнцеподобных звезд. Идея состояла в том, что светила в таких «дуэтах» образуются практически одновременно из одного и того же газово-пылевого облака. Поэтому их атмосферы должны обладать идентичным химическим составом. Если же они отличаются, это говорит о том, что одна из звезд поглотила какой-то из своих планетоподобных спутников.

В общей сложности астрономы изучили 107 двойных систем. В ходе последующего анализа они пришли к выводу: от 20% до 35% исследованных светил поглощали свои планеты, что говорит об их бурном прошлом. По мнению ученых, в дальнейшем этот метод можно будет адаптировать, чтобы сузить список систем, в которых следует искать пригодные для жизни землеподобные экзопланеты.

@

Русский Крым

Спутник сфотографировал обесточенный Новый Орлеан.

30 августа циклон «Ида» обрушился на Новый Орлеан (штат Луизиана). Это произошло ровно через 16 лет после того, как ураган «Катрина» опустошил этот город, унеся жизни 1800 человек.


Ночной Новый Орлеан 9 августа 2021 года (до прихода урагана «Ида»). Источник: NASA


Ночной Новый Орлеан 9 августа 2021 года (до прихода урагана «Ида»). Источник: NASA


Ночной Новый Орлеан 31 августа 2021 года (после урагана «Ида»). Источник: NASA


Ночной Новый Орлеан 31 августа 2021 года (после урагана «Ида»). Источник: NASA

В целом система защиты Нового Орлеана от наводнений, в которую были вложены миллиарды долларов, себя оправдала. Город затопило не так сильно, как 16 лет назад; пока известно о четырех погибших. Тем не менее, «Ида» нанесла значительный экономический ущерб, в частности, оставив без электричества почти два миллиона жителей Луизианы.

Снимки, сделанные спутником Suomi NPP (на борту аппарата установлен инструмент, позволяющий измерять уровень освещенности), наглядно иллюстрируют это обстоятельство. Первое фото было получено 9 августа, второе — на следующий день после прихода «Иды». Несложно заметить, что из-за стихии большая часть Нового Орлеана осталась без света.

@

Русский Крым

«Спектр-РГ» помог изучить одно из крупнейших скоплений галактик.

Используя установленный на борту обсерватории «Спектр-РГ» рентгеновский телескоп eROSITA, астрономы выполнили серию наблюдений галактического скопления SRGe CL2305.2—2248. В дальнейшем им удалось уточнить расстояние до скопления и исследовать входящие в него галактики.


Изображения скопления галактик SRGe CL2305.2-2248, полученные с помощью телескопов СРГ/eROSITA (слева) и РТТ-150 (справа, цвета искусственные). Источник: R. Burenin at al., 2021

Скопление SRGe CL2305.2—2248 было открыто в 2019 году. Уже первые оценки показали, что оно обладает весьма внушительной массой. Наблюдения «Спектр-РГ» позволили вычислить этот показатель. Оказалось, что масса SRGe CL2305.2—2248 составляет примерно 10х14 масс Солнца. Это приблизительно в пятьсот раз больше массы Местной группы — скопления, участником которого является наш Млечный Путь. По словам исследователей, SRGe CL2305.2—2248 входит в число нескольких десятков наиболее массивных известных нам галактических скоплений. Его масса SRGe близка к предельной массе скопления, которое могло развиться за время существования Вселенной.

В ходе последующих наблюдений на телескопах БТА и РТТ-150 ученым удалось измерить красное смещение SRGe CL2305.2—2248. Оно составляет z=0.7573, что соответствует расстоянию 6,6 млрд световых лет.

Кроме того, анализ данных eROSITA показал, что центральная часть скопления выглядит возмущенной. Это может быть результатом воздействия всплывающих пузырей газа, которые «надуваются» активным ядром одной из центральных галактик скопления. По другой версии, все дело в крупномасштабных движениях газа, которые могут возникать, например, вследствие недавнего слияния со скоплением меньшей массы.

@

Русский Крым

Hubble запечатлел активность молодой звезды.

На этом необычном фото телескопа Hubble можно увидеть нечто напоминающее след от «выстрела», пронзившего газопылевые облака. Но на самом деле космическая обсерватория запечатлела достаточно редкий феномен, известный под названием «объект Хербига-Аро».


Объект Хербига-Аро H111 (фото Hubble). Источник: ESA/Hubble & NASA, B. Nisini

Объекты Хербига-Аро являются продуктом деятельности новорожденных звезд, окруженных протопланетными дисками. При некоторых обстоятельствах их взаимодействие с веществом из диска может приводить к образованию джетов, состоящих из ионизированного газа. Проще говоря, новорожденное светило начинает выбрасывать материю в окружающее пространство.

Выброшенное звездой вещество движется со значительной скоростью, достигающей нескольких сотен км/с. Его взаимодействие с газопылевыми облаками приводит к образованию характерных ударных волн, которые и называются объектами Хербига-Аро. Их протяженность может достигать десяти световых лет. Также стоит сказать, что объекты Хербига-Аро являются весьма краткосрочным по астрономическим меркам явлением. Всего через несколько десятков тысяч лет они полностью рассеиваются в межзвездном пространстве.

Представленный на снимке Hubble объект Хербига-Аро имеет обозначение HH111. Он произведен протозвездой IRAS 05491+0247, расположенной в туманности Ориона на расстоянии 1300 световых лет от Земли. По подсчетам астрономов, длина джета составляет около 2,8 световых лет.

@

Русский Крым

Взгляд на Млечный Путь «рыбьим глазом».

Каким рыба видит Млечный Путь? Это можно себе представить благодаря фото, снятому объективом «рыбий глаз» с порога отеля Paranal Residencia в базовом лагере обсерватории Параналь, который расположен в трех километрах от Очень большого телескопа Европейской Южной обсерватории (VLT ESO).


Млечный Путь над отелем Residencia. Источник: ESO/P. Horálek

Сочетание чрезвычайно сухого климата, высоты и удаленности от источников светового загрязнения делает обсерваторию Параналь одним из лучших мест на Земле для проведения астрономических наблюдений. Это наглядно демонстрирует великолепная сияющая арка Млечного Пути, протянувшаяся через все ночное небо.

В то же время географическое расположение и суровый климат создают ряд сложностей для сотрудников и посетителей обсерватории. Поэтому отель Residencia выполняет роль своеобразного «оазиса», где астрономы живут и отдыхают в промежутках между наблюдениями. Он представляет собой подземное здание, накрытое 35-метровым стеклянным куполом, через который проникает солнечный свет. Внутри имеется более сотни номеров, ресторан, бассейн, сауна и зимний сад. В 2008 году в гостинице проходили съемки некоторых сцен из фильма «Квант милосердия».

@

Русский Крым

Череп рогатого крокодила Voay robustus .

Voay robustus — вымерший в голоцене вид крокодилов из семейства Crocodylidae, найденный на Мадагаскаре. Единственный вид рода Voay Brochu. Voay robustus имел длину до 5 м и вес примерно до 500 кг. Это говорит о том, что данный вид был одним из крупнейших хищников Мадагаскара за всю историю и, возможно, экологически был идентичен современным малагасийским нильским крокодилам.