Астрономы обнаружили, что механизм рождения первых черных дыр во Вселенной отличался от механизма рождения их современных собратьев.
Считается, что черные дыры появляются в результате гравитационного коллапса звезды на последнем этапе ее развития. По словам астрономов, предыдущие модели не учитывали, что первые звезды во много раз превосходили по массе существующие светила, поэтому процесс появления дыр в них отличался.
По мнению исследователей, миллиарды лет назад события развивались по следующему сценарию. Сначала внутри звезды образовывалась черная дыра - зародыш, которая начинала интенсивно поглощать материю. При этом звезда вступала в так называемую фазу квазизвезды - черная дыра в центре и звездная оболочка снаружи.
Затем газовая оболочка звезды начинала расширяться, пока не достигала размеров, сравнимых с размерами Солнечной системы.
После этого образовывалось облако газа, в центре которого располагается черная дыра, масса которой могла достигать 10 тысяч солнечных, что во много раз больше современных черных дыр звездной массы.
По словам исследователей, новая схема позволяет объяснить, каким образом в молодой Вселенной существовали сверхмассивные черные дыры. Считается, что эти объекты образовывались в результате слияния более мелких дыр.
В данном случае, из-за высокой массы начальных объектов процесс роста сверхмассивных дыр шел крайне быстро.
Совсем недавно другая группа астрофизиков предложила альтернативную теорию формирования сверхмассивных черных дыр. Ученые полагают, что первые дыры были обычных размеров. Они нагревали окружающий их газ, что препятствовало формированию звезд (для этого процесса необходима относительно невысокая температура материи).
В результате во Вселенной появлялись огромные облака газа, в которых формирование звезд не происходило. По мнению ученых, в результате коллапса этих облаков и сформировались сверхмассивные черные дыры.
Считанные часы остаются до нового запуска Большого адронного коллайдера – специалисты ЦЕРНа намерены уже в пятницу-субботу, впервые после произошедшей год назад аварии, провести пучок протонов по всему кольцу ускорителя, однако они не называют точные сроки и намерены все тщательно проверить, чтобы новая авария не заставила снова прервать эксперимент.
«Сейчас уже машина вся охлаждена, последние проверки должны быть закончены к вечеру пятницы. Следующий шаг - сделать так, чтобы пучок прошел по всему кольцу при энергии инжекции - 450 гигаэлектронвольт. Сначала в одну сторону, потом в другую», - сказал руководитель эксперимента LHCb Андрей Голутвин.
«Это может произойти где-то в ночь с пятницы на субботу - сейчас наши коллеги работают круглосуточно», - добавил он.
Он отметил, что понятие «запуск коллайдера» - в значительной степени условность. В минувшем году пресса называла «запуском» первый проход пучка протонов по всему кольцу ускорителя, однако, собственно «работа» коллайдера заключается в том, чтобы осуществлять столкновения частиц, а осенью 2008 года из-за аварии столкновений осуществить не удалось.
Ученые в этом году крайне тщательно готовятся в новому запуску. Сотрудница технологического подразделения ЦЕРНа Елена Шарифуллина вспоминает, что в 2008 году «торопились к определенной дате буквально так, как раньше мы к 7 ноября обязательно что-то торопились сделать».
«В прошлом году очень сильно обожглись из-за спешки. К назначенной дате недостаточно тщательно проверили все системы. И это привело к аварии. В этом году разработчики ускорителя опасаются любых неожиданностей, поэтому будут очень постепенно, на минимальных энергиях проводить пучки в одну-другую сторону, потом будут пытаться на этих энергиях провести столкновения», - сказала Шарифуллина.
По ее словам, с точки зрения физиков, работающих в этой области, первые столкновения не будут каким-то достижением, так как в мире уже давно работает коллайдер с энергией столкновений в два тераэлектронвольта - Тэватрон в лаборатории имени Ферми (США). Но для всех сотрудников ЦЕРНа это, конечно, очень важный этап.
По мнению Шарифуллиной, «реперной точкой», началом научной работы коллайдера было бы столкновение на энергии, которая раньше не была достигнута.
На данный момент планируется, что столкновения на половинной энергии (3,5 тераэлектронвольт вместо «штатных» семи на пучок) будут осуществлены уже после нового года.
Первые столкновения пучков протонов в Большом адронном коллайдере (БАК) могут быть осуществлены уже через полторы-две недели, сказал сотрудник технологического департамента ЦЕРНа Зинур Шарифуллин.
«В ближайшее время мы передаем ускоритель подразделению, которое занимается пучком, то есть если все пойдет хорошо, то первые столкновения частиц могут произойти уже через полторы-две недели», - сказал Шарифуллин.
Он добавил, что первые столкновения будут проходить на энергии инжекции, то есть на той энергии, до которой протоны разгоняет предыдущая ступень ускорительного комплекса - суперсинхртрон SPS. Это лишь 450 гигаэлектронвольт, при том, что проектная энергия коллайдера - семь тераэлектронвольт на пучок.
Однако это важное событие для ускорителя, поскольку во время первого запуска коллайдера осенью 2008 года физики не успели осуществить столкновения - помешала авария, отметил Шарифуллин.
Принципиально новые научные результаты Большой адронный коллайдер начнет приносить в начале февраля 2010 года, когда энергия столкновений на нем будет доведена до семи тераэлектронвольт, сообщил руководитель эксперимента LHCb на БАКе Андрей Голутвин.
«В следующем году должны быть осуществлены столкновения, при которых начнется набор физических данных при энергиях выше, чем в Фермилабе, на Тэватроне. Это займет месяца два - 3,5 тераэлектронвольта на пучок будет уже после Нового года, где-то в начале февраля», - сказал ученый.
Проектная энергия Большого адронного коллайдера - семь тераэлектронвольт на пучок, в то время как энергия на самом мощном работающем ускорителе - протон-антипротонном коллайдера Тэватрон в лаборатории имени Ферми (США) составляет один тераэлектронвольт на пучок.
После аварии на коллайдере осенью 2008 года руководство ЦЕРНа решило, что при новом запуске БАК будет работать сперва на половинной энергии - пучки протонов будут достигать энергии 3,5 тераэлектронвольта вместо штатных семи. Однако, даже на этой энергии, БАК значительно перекроет рекорд Тэватрона.
Затем планируется поднять энергию до пяти тераэлектронвольт на пучок. После этого коллайдер будет остановлен, и затем вновь возобновит работу уже на проектной мощности семь тераэлектронвольт на пучок.
Падающий астероид могли наблюдать накануне ночью жители запада Соединенных Штатов - болид был настолько яркий, что ночь превратилась в день, а мощность последовавшего взрыва оценивается в одну килотонну в тротиловом эквиваленте.
Полет болида могли наблюдать жители штатов Колорадо, Юты, Вайоминга и Айдахо около полуночи. Хотя это событие произошло в период действия метеорного потока Леониды, упавшее небесное тело не принадлежит к нему.
Анализ инфразвуков показал, что в атмосферу Земли вторгся небольшой астероид. По мнению специалистов, энергия взрыва метеорита, который произошел в атмосфере, находилась в диапазоне от 0,5 до 1 килотонны в тротиловом эквиваленте.
Примерно через шесть часов после полета болида жители Юты и Колорадо наблюдали странные облака, напоминающие стратосферные образования, возникающие после запусков ракет. Ученые не исключают, что это явление связано с болидом.
Жители Перу планируют покрасить вершины гор в белый цвет для замедления таяния ледников в связи с глобальным потеплением. Подобный проект местного НПО «Ледники Перу» получил одобрение Всемирного банка, выделившего денежную премию в несколько сот тысяч долларов его инициаторам. Как пояснил президент НПО Эдуардо Голд, «белый цвет будет препятствовать превращению солнечной радиации в тепло, что снизит негативный эффект от последствий глобального потепления». По его словам, в последние годы «ледники отступают, и все больше черных пятен обнаруживается на горных вершинах». «Мы намерены покрасить горы специальным цементирующим составом, коэффициент диффузного отражения которого такой же, как у снега. В этом случае 85% солнечных лучей вернутся в космос», - пояснил Эдуардо Голд. Он заверил, что специальная краска прошла экологический контроль и «не нанесет вреда ни источникам питьевой воды, ни гнездовьям андских кондоров». В Перу расположено 70% ледников горной системы Анд, проходящей через территорию семи государств Южной Америки. За последние 30 лет в результате потепления климата они потеряли пятую часть своей площади.
По данным ученых, если не принять срочные меры, то к 2015 году на континенте исчезнут все ледники, расположенные ниже 5,5 тысячи метров над уровнем моря.
От редактора: Искусственные снежные горы - идея придаёт надежду в светлое будущее нашей природы. По-моему звучит риторически.
Морские звезды научились уникальным для всей фауны образом предохранять себя от перегрева, набирая холодную воду в капилляры своего тела во время прилива, что помогает им безболезненно перенести воздействие жарких солнечных лучей во время отлива.
Морские звезды живут в мелких прибрежных водах и часто во время отлива остаются на каменистых выступах берегов, где ничто не защищает их от палящих лучей солнца.
Сильвиан Пинцбурд и его коллеги из Университета имени Франсуа Рабье во Франции впервые показали, что морские звезды умеют защищать свой организм от солнца, причем, чем жарче становится погода, тем активнее они пытаются ей противостоять.
В своем эксперименте ученые использовали контейнер с водой, в который помещали звезд вида Pisaster ochraceus. Звезды подвергались воздействию тепловых ламп, после чего контейнер заливался водой.
Таким образом ученые имитировали прилив после жаркого дня.
С удивлением для себя, ученые обнаружили, что масса звезд во время «прилива» заметно увеличилась, несмотря на то, что морские звезды не принимали пищи ни до, ни во время, ни после отлива. Причем, масса звезды была тем больше, чем более интенсивным было тепловое воздействие на них.
Ученые пришли к выводу, что звезды набирают холодную морскую воду во время прилива, которая, благодаря своей большой теплоемкости, помогает им удержать температуру собственного тела во время отлива. Причем, чем теплее становится погода во время отлива, тем больше воды они набирают.
«Это происходит примерно, как если бы люди запасались водой, глядя на прогноз погоды, который предвещает жаркие дни», - сказал один из соавторов исследования Брайан Гельмут из Университета южной Каролины в США.
Ученые опасаются, что эта уникальная стратегия поддержания температуры собственного тела, не встречающаяся больше ни у одного другого типа животных, может быть нарушена потеплением мирового океана, вызванного глобальным изменением климата.
Исследование было проведено специалистами из США и Египта под руководством профессора Грегори Томаса из Университета Калифорнии.
Ученые исследовали 20 мумий, хранящихся в Египетском музее в Каире, с помощью компьютерного томографа. Все мумии были просканированы полностью. Особое внимание ученые уделили исследованию их сердечно-сосудистой системы.
В ходе исследования специалисты обнаружили признаки атеросклеротического поражения сосудов в виде кальцификатов у 9 из 16 мумий, сердечно-сосудистая система которых оказалась доступна для изучения. Кальцификаты были обнаружены непосредственно в сосудах, а также в местах их прохождения.
Исследователи также отметили возрастной характер заболевания. В частности, признаки атеросклероза были обнаружены у семи из восьми мумий, захороненных в возрасте старше 45 лет, и лишь у двух из восьми, захороненных в более молодом возрасте.
По словам профессора Томаса, нельзя утверждать, что причиной смерти жителей Древнего Египта, чьи мумии были исследованы, стал атеросклероз.
«Однако мы подтвердили, что это заболевание было достаточно распространенным среди них», - добавил он.
Томас также отметил, что эти открытия позволят пересмотреть роль факторов риска в развитии атеросклероза, основными из которых в настоящее время считаются употребление жирной пищи, курение и недостаточная физическая активность.
Швейцарский физик Микаэль Диттмар провел масштабное исследование и установил, что в ближайшие несколько лет мировая энергетика может столкнуться с дефицитом урана.
Причин возникновения дефицита к 2013 году (именно такой срок устанавливает ученый) в таких странах-импортерах радиоактивного топлива как Япония несколько. Во-первых, по данным Диттмара, ежегодно на производство электроэнергии уходит 65 тысяч тонн урана.
Примерно две трети этого количества добывается в шахтах, а треть поступает из вторичных источников. Ко вторичным источникам относятся заводы по переработке топлива, а также военные арсеналы.
Последние делятся радиоактивными материалами в процессе разоружения (согласно существующим договоренностям, например, Россия продает США переработанную «начинку» ядерных ракет).
По мнению ученого, к 2013 году гражданские запасы урана закончатся. Таким образом, если военные не захотят делиться топливом, дефицита не избежать. По подсчетам Диттмара, только в США и России военные запасы урана составляют около 500 тысяч тонн.
Второй причиной будущего недостатка урана швейцарец называет неверную оценку природных запасов этого элемента. В течение последних 40 лет каждые два года Международное агентстве по атомной энергии (МАГАТЭ) совместно с Агентством по ядерной энергетике ОЭСР публикуют доклады (прозванные «красными книгами»), посвященные состоянию ядерной энергетики и рынка ядерных ресурсов.
В рамках своей работы Диттмар провел подробный анализ данных, приведенных в докладах. Ему удалось установить, что из заявленных запасов в 5,5 миллиона тонн, 2,2 миллиона являются «пока не открытыми», поэтому физик отказывается принимать их в расчет.
Кроме этого оценка 3,3 миллиона тонн в уже открытых месторождениях переоценена, поэтому реальные запасы топлива могут оказаться значительно ниже.
В настоящее время ядерная энергетика является одной из немногих реальных альтернатив существующей углеводородной энергетике. Многие страны взяли курс на переход именно на ядерную энергетику с целью снижения выбросов углекислого газа в атмосферу.
Климатологам удалось установить, что таяние антарктических льдов может иметь ослабляющий эффект на глобальном потеплении.
В рамках исследования ученым удалось установить, что освободившиеся ото льда регионы океана заселяются микроскопическими водорослями (многометровый ледяной покров не пропускал свет, не давая этим организмам размножаться). В результате микроорганизмы начинают поглощать углекислый газ.
Несмотря на то, что фитопланктон избавляет атмосферу примерно от 3,5 миллиона тонн углекислого газа ежегодно, в мировом масштабе эти цифры ничтожны (только за 2007 год в атмосферу было выброшено 38 миллиардов тонн углекислого газа).
Кроме этого интенсивное поглощение углерода из атмосферы приводит к росту кислотности океанической воды, что может иметь серьезные последствия для морских обитателей. Речь идет в частности о кораллах и морских губках.
Совсем недавно исследователи обнаружили еще один неожиданный эффект глобального потепления. Оказалось, что рост среднегодовых температур, а также концентрации углекислого газа приводит к постепенному увеличению скорости роста сосен в американских лесах.
От редактора: Природа знает какими рычагами добиться баланса, главное чтоб не перегнуть за возможности самой природы, чего все боятся и в данных условиях жизни человека это очень легко сделать.
Астрономы смогли разглядеть рождение гигантской звезды и установили, что важнейшую роль в появлении огромного светила играет магнитное поле.
В рамках исследования ученые наблюдали за регионом космического пространства, который располагается на расстоянии 1300 световых лет от Земли в созвездии Орион. Он относится к классу так называемых звездных родильных домов - мест во Вселенной, где интенсивно идут процессы звездообразования.
Используя радиотелескоп VLBA, ученые зарегистрировали в излучении, пришедшем из одного района наблюдений, следы монооксида кремния. Это вещество является известным «спутником» процессов образования звезд.
Кроме этого большие облака данного соединения под воздействием космических лучей способны испускать когерентное микроволновое излучение - электромагнитное излучение, разница между фазами волн которого не зависит от времени. Такие объекты называются мазерами.
При помощи радиотелескопа астрофизики наблюдали за мазерами вокруг зарождающейся звезды, некоторые из которых находились от будущего светила на расстоянии, не превышающем расстояние от Юпитера до Солнца.
Снимки, сделанные в течение нескольких лет, позволили установить, что мазеры движутся вокруг звезды по траекториям, напоминающим силовые линии дипольного магнитного поля.
Ученые подчеркивают, что новое открытие указывает на то, что магнитное поле играет важную роль в рождении массивных звезд. Ранее предполагалось, что это не так: считалось, что магнитное поле молодых светил слишком слабо для того, чтобы оказывать существенное влияние на события вокруг звезды.
По мнению авторов работы, новые результаты помогут заметно прояснить процесс зарождения массивных звезд.
Известно, что рождения светил в космосе происходит в результате гравитационного коллапса облаков газа и пыли. Согласно одной из теорий, массивные звезды рождаются в результате слияния в облаке некоторого количества протозвезд.
Долгожители обладают очень важной, но редкой мутацией. У них повышена активность генов, которые позволяют реставрировать теломелы - глобальные биологические часы жизни нашего организма. Команда исследователей из США получила убедительные доказательства того, что длина теломер связана с продолжительностью жизни, сообщает ресурс Infoх.ru.
Команда биологов под руководством доктора Джил Атцмон решила исследовать теломеры долгожителей, чтобы понять, являются ли они более длинными, а также каковы генетические предпосылки к этому. К тому же ученые хотели понять, не наследуется ли данный признак.
Они исследовали популяцию евреев ашкенази. Была взята группа из 86 человек преклонного возраста (средний возраст 97 лет), при этом они были в основном здоровы. Вторую группу (175 человек, средний возраст 70 лет) составили потомки долгожителей. В контрольную группу вошли 93 человека, также в среднем семидесяти лет, у которых в семьях не встречалось долгожителей.
Исследователи мзучали два гена, связанных с активностью теломеразы - hTERT (ген белковой части) и hTERC (ген РНК-компонента). Оказалось, что долгожители, а также их потомки имели в среднем более длинные теломеры, чем контрольная группа. В контрольной группе с возрастом длина теломер сокращалась, а в группе долгожителей и их потомков такой тенденции не оказалось. При этом интересно, что в контрольной группе теломеры укорачивались с возрастом до 85 лет, а у более старших неожиданно оказались длиннее. Ученые объясняют это тем, что до 86 лет доживают не все, а именно обладатели более длинных теломер.
Теломеры - это участки на концах хромосом. Их ДНК состоит из серии повторяющихся фрагментов нуклеотидов (повторов), причем у всех позвоночных эти повторы имеют одно и то же строение. Теломеры укорачиваются при каждом делении клетки и таким образом служат счетчиком числа клеточных делений.
2036 года Земля может столкнуться с астероидом, способным уничтожить все живое, предупреждают украинские астрономы. Силу удара небесного тела диаметром свыше 250 километров ученые сравнивают со взрывом более 100 атомных бомб. Сейчас ученые разрабатывают технологии, способные предотвратить столкновение с крупными небесными телами.
Среди наработок - так называемый космический парус, разместив который на астероиде, можно изменить его курс. Первый запуск такого устройства американские исследователи планируют уже в следующем году. Как избежать катастрофы знают и украинские ученые.
Для UBR комментирует Ярослав Яцкив, директор Главной астрономической обсерватории НАН Украины: "Мощный источник рентгеновского излучения направляется к этому телу, ведется расплав этого космического тела, астероида, возникает другая реактивная сила, которая меняет орбиту этого тела".
NASA запустило в понедельник шаттл Atlantis к Международной космической станции.
По первоначальным оценкам экспертов американского космического ведомства, старт с космодрома на мысе Канаверал во Флориде прошел штатно.
На борту Atlantis к МКС отправились шесть астронавтов во главе с командиром корабля Чарльзом Хобахом. Шаттл доставит на орбитальный комплекс более 13 тонн научного оборудования, запасных частей и необходимых припасов.
Экипажу миссии, рассчитанной на 11 дней, предстоит совершить три выхода в открытый космос. Для начала они установят на внешней поверхности МКС ряд антенн, отремонтируют резервуар с кислородом, установленный на американской шлюзовой камере, и выполнят ряд других работ.
Кроме того, участники выходов в космос должны осуществить монтаж на орбитальном комплексе двух платформ, которые прибудут на орбиту в грузовом отсеке шаттла. Эти платформы в дальнейшем будут использоваться для хранения оборудования, гироскопов, баллонов с кислородом, азотом и аммиаком, других грузов.
«Рейсом» Atlantis, который должен приземлиться во Флориде 27 ноября, на землю вернется астронавт NASA Николь Стотт, которая несет вахту на орбите с 30 августа. Нынешний полет к МКС будет последним для шаттлов в этом году. В 2010 году NASA рассчитывает осуществить еще пять запусков своих «челноков» к орбитальному комплексу перед тем, как шаттлам, программа эксплуатации которых реализуется уже на протяжении 30 лет, предстоит «уйти в отставку». На смену им должны прийти ракета-носитель нового поколения и капсула для экипажа Orion.
Эту «связку» NASA рассчитывает использовать для дальнейших полетов к МКС, а затем - возвращения на Луну и других проектов в рамках освоения космоса.
Японским физикам удалось построить модель движения Земли вокруг Солнца, которая с высокой точностью позволяет описать постепенное увеличение года.
В 1972 году официально время стало измеряться по атомным часам. Чтобы избежать расхождения между привычным временем и атомным (ученым уже было известно, что продолжительность года не является величиной постоянной), было решено регулярно добавлять к некоторым дням лишние секунды, чтобы «атомный» новый год отличался от обычного не более чем на секунду. За 37 лет процедура добавления секунды выполнялась 23 раза.
В рамках новой работы физиков заинтересовали физические основы удлиняющегося года. Традиционно считается, что сдвиг обусловлен замедлением вращения Земли вокруг собственной оси, однако ученым удалось показать, что это не так. Используя аппарат теории относительности, они установили рост продолжительности года обусловлено изменением орбиты Земли относительно Солнца, что приводит к проявлению различных эффектов общей теории относительности.
Полученная исследователями оценка на постепенное увеличение года составила 0,63 секунды. В свою очередь 23 секунды за 37 лет составляет примерно 0,62 секунды в год. Ученые подчеркивают, что точность их расчетов может увеличиться после того, как в расчет будут приняты гравитационные эффекты от Луны и планет Солнечной системы
За последние 4,5 миллиарда лет светимость Солнца возросла примерно на четверть. Несмотря на распространенность парниковых газов на заре появления жизни, из-за слабости светила Земля должна была замерзнуть. Парадокс заключается в том, что этого не произошло.
В рамках новой работы ученые провели анализ отложений, относящихся к Архейской эре, на наличие азота. Используя тот факт, что изотопные составы азота, побывавшего в атмосфере, и истинно «геологического» несколько отличаются, ученые смогли выяснить динамику изменения содержания этого газа в атмосфере.
В результате им удалось установить, что в период с 3,8 по 2,5 миллиарда лет назад значительная масса азота биологическим путем из атмосферы попала в грунт и оттуда, как полагают исследователи, в мантию.
Исходя из этих данных, геологи смогли рассчитать, что в прошлом атмосферное давление Земли было значительно выше нынешнего.
Повышенное давление, в свою очередь, приводило к тому, что парниковые газы лучше задерживали получаемое Землей тепло. Для сравнения, если атмосферное давление повысить до значений прошлого сейчас, то температура на поверхности вырастет на 4,4 градуса по Цельсию.
Учитывая данные о содержании парниковых газов в атмосфере в прошлом, геологи пришли к выводу, что температура должна была быть на 11-12 градусов выше сегодняшнего значения. По мнению исследователей, этой разницы было достаточно для того, чтобы «исправить» недостаток исходящего от Солнца тепла.
На Солнце исчезли последние признаки активности. Активная область, получившая наименование 1029, ушла за край солнечного диска и диссипировала, находясь вне пределов досягаемости телескопов. Краткий обзор наблюдений Солнца последних дней приводит портал CNews со ссылкой на данные космических солнечных обсерваторий.
Область 1029 была обнаружена обсерваторией ТЕСИС в северном полушарии звезды 22 октября. К 26 октября число пятен этой области достигло 18. Через неделю область скрылась и стала недоступной для наблюдений, уйдя за край лимба (видимый край диска Солнца в проекции на небесную сферу). Если бы область 1029 осталась на звезде, она должна была бы вновь появиться спустя 14 дней.
Вместо области 1029 появилась область, названная 1031. Она представляет собой микропятно. Магнитные поля области 1031 организованы так, как должны при начале нового цикла солнечной активности.
Астрономы обнаружили, что механизм рождения первых черных дыр во Вселенной отличался от механизма рождения их современных собратьев. 
Морские звезды научились уникальным для всей фауны образом предохранять себя от перегрева, набирая холодную воду в капилляры своего тела во время прилива, что помогает им безболезненно перенести воздействие жарких солнечных лучей во время отлива. 
Астрономы смогли разглядеть рождение гигантской звезды и установили, что важнейшую роль в появлении огромного светила играет магнитное поле. 
