Мы все знаем, что Вселенная огромна. Настолько огромна, что, если бы мы отвлеклись от наших мирских проблем и подумали о ее масштабах, мы, вероятно, сошли бы с ума. Вот почему большинство из нас не беспокоится ни о чем, кроме своего непосредственного окружения, поскольку наш мозг просто не приспособлен для того, чтобы размышлять о таких вещах. Если бы мы думали об этом, как это делают ученые, астрономы и грызущие гранит науки студенты, мы бы поняли, что Вселенная полна страшных вещей, о которых даже в сказках писать страшно. Если бы мы рискнули проникнуть в ее самые темные уголки, мы бы обнаружили, что в них скрыто много захватывающих тайн, которые нам еще предстоит разгадать.
1. Судный день из-за бозона Хиггса
Человечество придумало множество сценариев конца света. Многие культуры считают, что это событие станет очень драматичным, и было бы здорово его увидеть ради некоторых классных визуальных эффектов. Однако наиболее опасные и правдоподобные сценарии конца света исходят от самих ученых, и одним из них является тот, в основе которого лежит бозон Хиггса. Многие из великих умов, включая Стивена Хокинга, верят, что это может произойти или уже происходит. Все начнется с изменения массы частицы Бога. А следовательно, будет меняться масса и всего остального в мире. Соответственно, это повлечет за собой изменение всех известных ныне физических законов и приведет к невозможности существования жизни в том виде, как она есть. И когда изменения накопятся в огромном количестве, последует второй Большой взрыв. Первый когда-то привел к образованию нашей Вселенной. Второй разрушит ее.
Одни ученые думают, что изменения уже начались, другие же говорят, что это грозит человечеству в очень далеком будущем, и мы можем уйти далеко в своем развитии или исчезнуть вовсе, прежде чем элементарная частица окажет свое разрушающее действие.
2. Галактический каннибализм
Галактический каннибализм – это последний тип каннибализма, о котором мы хотим слышать, хотя и любые другие виды довольно неприятны. Но одна только мысль о том, что есть более крупные галактики, поглощающие другие, более мелкие, и вероятность того, что это может случиться с нами, весьма жутковата. Конечно, сильно беспокоиться не стоит, так как в ближайшее время этого не произойдет. Однако многие другие галактики в настоящее время съедаются более крупной только потому, что в этот день не было ничего лучше.
И происходит это не так уж далеко от нас. Туманность Андромеды – галактика, о которой слышал, наверное, каждый – фактически поглотила галактику-близнеца Млечного Пути около двух миллиардов лет назад. Ожидается, что это произойдет и с Млечным Путем примерно через 4,5 миллиарда лет, но к тому времени люди, надеемся, научатся путешествовать между галактиками. Ну, или уже исчезнут с лица Земли. Однако тот, кто все же застанет этот момент, увидит адское световое шоу.
3. Сверхмассивная черная дыра
Если бы мы знали обо всех невероятных вещах, происходящих во Вселенной, наша жизнь могла бы показаться ничтожной. Хотя некоторые явления и впрямь демонстрируют, что все мы лишь букашки. Одно из них – сверхмассивная черная дыра, выброшенная из своей галактики.
Ученые подсчитали, что потребовалось бы столько же энергии, сколько в 100 миллионах сверхновых, чтобы выбросить ее в космос. А ведь она вовсе не обычная, это самая большая движущаяся черная дыра, которую когда-либо регистрировали ученые. Энергия эта образовалась от слияния двух черных дыр в центре галактики.
4. Прожорливые черные дыры
Из всех объектов, которые потенциально могут стать опасными, черная дыра кажется худшим. Черные дыры, как мы все знаем, являются сверхплотными частями пространства с невообразимо высокими гравитационными полями, настолько большими, что даже свет не может преодолеть их. Они поглощают все в своем гравитационном поле, поэтому стоит держаться подальше от них.
А когда она начинает двигаться, делать это становится проблематично. Как и все остальное во Вселенной, черные дыры могут найти свои собственные траектории движения. В некоторых случаях они начинают двигаться с огромной скоростью, съедая все на своем пути.
И это отнюдь не гипотетическое явление. Черная дыра размером с Юпитер в настоящее время несется через Млечный путь. Ранее предполагалось, что она неподвижна. Сейчас же ученые пришли к выводу, что в действительности это не так.
5. Звезды-зомби
Все, что живо, должно умереть в какой-то момент. Это касается всего во Вселенной. Смерть звезд – как вы, наверное, помните из уроков астрономии – это одно из самых интересных явлений в известной Вселенной. Каждая звезда, которую мы видим на небе, уже мертва, а свет ее еще не достиг нас. Либо же она умрет в какой-то момент в будущем. Наше Солнце – не исключение. Это естественный порядок вещей. Не считая случаев, когда они решают этого не делать.
В редких случаях звезды могут погибнуть и вернуться к жизни, как будто ничего не произошло, что сбивает с толку ученых. Они недавно обнаружили звёзд-зомби, которые должны были умереть на стадии сверхновой, но каким-то образом выжили, и теперь они несутся через космос с обновленной жаждой жизни и приключений. Природа такого явления непонятна, поэтому надеемся, что они будут держаться подальше от нас.
Что-нибудь звучит более странно, чем звезды-зомби? Удивительно, но они настоящие. Может быть. Существует несколько примеров, даже гипотетических, звезд зомби, но их достаточно, чтобы заставить вас задуматься, реальны ли они. Помните, космос — это довольно странное место, скрывающее много тайн.
В августе 2014 года НАСА объявило об обнаружении звездной системы, ставшей жертвой слабого взрыва сверхновой, получившей название SN 2012Z, потому что ученые обычно не романтичны. Обычно, когда звезды становятся сверхновыми, игра заканчивается, но в этом случае ученые обнаружили, что часть карликовой звездной системы могла выжить как своего рода звезда-зомби.
Если это правда, то, скорее всего, это произошло из-за того, что сверхновая звезда была слабой. Взрыв повредил бы звезду без возможности ремонта, но не уничтожил бы ее полностью, оставив после себя «зомби-звезду». Официально такой зомби еще не подтвержден, но в настоящее время это лучшее объяснение того, как некоторые звезды могут разлететься на куски, но все еще держаться.
Вот еще одна причина, по которой их называют «звездами-зомби»: они кричат, когда едят другие звезды. Как пояснили в НАСА, несколько, казалось бы, мертвых звезд излучают высокоэнергетические рентгеновские лучи, которые вполне могут быть их «воем» или криком. Если этого недостаточно, они «кричат», выкачивая энергию из других близлежащих звезд, по сути питаясь ими.
Но НАСА еще не знает, как звезды-зомби испускают эти рентгеновские лучи, учитывая, что они предположительно мертвы. Возможно, они не хотят знать, потому что звезда-нежить, поедающая мозги живого, не является реальностью, которой многие из нас достаточно сильны, чтобы противостоять ей.
6. Галактика без темной материи
Если вы когда-то увлекались астрономией, то точно знаете, что видимая Вселенная – это лишь крошечная доля чего-то более великого.
Большая часть вещества в галактике не видна, она и называется темной материей. Можно было бы придумать и более научное название, но, поскольку мы абсолютно ничего о ней не знаем, то наиболее точно описать ее можно именно как «темная» материя. Мы знаем, что она пронизывает все вокруг, и из нее состоят огромные пространства Вселенной.
Однако еще более загадочной является галактика без этого вещества. Ранее предполагалось, что чем бы ни была темная материя, Вселенная нуждается в ней, чтобы удерживать объекты вместе. Описываемая же галактика, наряду с другими подобными ей, доказывает, что это совсем необязательно, что порождает еще больше загадок.
7. Тройное столкновение галактик
Независимо от того, насколько скучна наша жизнь, мы можем утешаться тем, что во Вселенной постоянно происходит что-то интересное. От масштабных световых шоу до умирающих звезд. Это, конечно, далеко не скучное место. Некоторые из этих событий, тем не менее, настолько ошеломительно огромны, что лучше уж скучать здесь, на Земле, чем оказаться где-то рядом с эпицентром интересностей.
Одно из них – это редкое столкновение трех галактик, подобное тому, которое миру открылось в 2007 году. Хотя две галактики сталкиваются друг с другом чаще, чем мы думаем, редко можно увидеть, как это делают три из них. То, что на фотографиях выглядит просто сгустком света – это три массивных скопления звезд, сливающихся друг с другом, и образующих звезды с высокой скоростью (около 200 солнечных масс в год в центре).
8. Тайна самой большой из когда-либо найденных черных дыр
Во Вселенной довольно много вещей, которые мы не понимаем, и это здорово, потому что мы не можем знать все. Однако реально обидно, когда мы думаем, что что-то выяснили, а потом поняли, что вообще ничего не знаем. Так и с черными дырами. Особенно с одной, самой большой черной дырой времен ранней Вселенной.
Она питает энергией огромный квазар, который ученые обнаружили совсем недавно. Известный как SDSS J0100 + 2802, он столь же яркий, как 420 триллионов Солнц, и, безусловно, самый массивный квазар, который когда-либо обнаруживали ученые. Мы не знаем, как она образовалась, потому что ничто на ранней стадии развития Вселенной не должно было стать таким большим. И это делает ее самой загадочной черной дырой из всех, которые мы знаем.
9. Самое холодное место во Вселенной
Вселенная – довольно холодное место, поскольку тепла звезд достаточно, чтобы затронуть только крошечную ее часть. Мы знаем, что холодно, но не знаем насколько. По мнению некоторых ученых, самым холодным местом в известной Вселенной является туманность Бумеранг (туманность, представляющая собой гигантскую массу газа и пыли в космосе).
Там настолько холодно – в среднем -272 градуса по Цельсию – что ученые пытались понять, что же именно произошло с этим местом некоторое время назад. И согласно недавнему исследованию, есть неплохое объяснение. По-видимому, туманность образовалась после того, как одна звезда врезалась в другую большую звезду, проходящую через последние стадии своей жизни, в результате чего большая часть ее вещества была выброшена в виде холодного взрыва. Несмотря на то что мы сейчас далеки от опасности, это то место, которое не стоит исследовать даже тогда, когда человечество научится путешествовать между звездами.
10. Странная материя
Сложно представить, что что-то с таким невзрачным названием, как «странная материя», может быть ужасающим. Похоже, что ученые придумали временное название, когда не могли определить, что собой представляет это вещество, хотели позже переименовать, но забыли.
По сути, странная материя, которая может содержать много типов частиц, не похожа на то, что мы видели раньше. Как мы знаем, обычная материя состоит из атомов с ядром, которое содержит протоны и нейтроны. Они, в свою очередь, состоят из кварков, которые в обычном состоянии сгруппированы и придают всему, что нас окружает, уникальные свойства. Однако в экстремальной ситуации кварки движутся свободно, и, казалось бы, нет границ или правил относительно того, что они должны делать. Это совершенно другой тип материи, и он может изменить свойства всего, с чем соприкасается, превратить в себя же. Да, крошечный кусочек странной материи где-нибудь во Вселенной полностью изменяет – по сути, разрушает – саму природу материи вокруг него.
К счастью, не было доказано, что странное вещество существует где-либо во Вселенной, поэтому пока оно есть только на бумаге. Но, к сожалению, совсем недавно ученые нашли нечто очень похожее на то, что, по их мнению, могло бы быть странной материей.
11. Почему Земля убегает от Cолнца?
Ученые уже давно научились измерять расстояние от нашей планеты до светила. Сейчас оно считается равным 149597870 километрам. Раньше полагали, будто оно неизменно. Но в 2004 году российские астрономы обнаружили, что Земля удаляется от Солнца примерно на 15 сантиметров в год – это в 100 раз больше, чем погрешность измерений. Происходит то, что раньше описывали лишь в фантастических романах: планета отправилась в «свободное плавание»? Природа начавшегося путешествия пока неизвестна. Конечно, если скорость удаления не изменится, то пройдут еще сотни миллионов лет, прежде чем мы отойдем от Солнца настолько, что планета замерзнет. Но вдруг скорость увеличится. Или, наоборот, Земля начнет приближаться к светилу?
Пока никто не знает, что будет происходить дальше.
12. Кто «пионеров» не пускает за границу?
Американские зонды «Пионер-10» и «Пионер-11» были запущены соответственно в 1972 и 1973 годах. К нынешнему моменту они уже должны были вылететь за пределы Солнечной системы. Однако в определенный момент и один, и второй по непонятным причинам начали менять траекторию, словно неведомая сила не хочет отпускать их слишком далеко. «Пионер-10» отклонился уже на четыреста тысяч километров от рассчитанной траектории. «Пионер-11» в точности повторяет путь собрата. Есть множество версий: влияние солнечного ветра, утечка топлива, ошибки программирования. Но все они не слишком убедительны, поскольку оба корабля, запущенные с интервалом в 11 лет, ведут себя одинаково.
Если не принимать в расчет козни инопланетян или божественный замысел не выпустить людей за пределы Солнечной системы, то, возможно, тут как раз проявляется влияние загадочной темной материи. Или же действуют какие-то неизвестные нам гравитационные эффекты?
13. Что таится на окраине нашей системы?
Далеко-далеко за карликовой планетой Плутон есть загадочный астероид Седна – один из самых крупных в нашей системе. К тому же Седна считается самым красным объектом в нашей системе – он даже краснее Марса. Почему – неизвестно. Но главная загадка в другом. Полный виток вокруг Солнца он делает за 10 тысяч лет. Причем обращается по очень вытянутой орбите. То ли этот астероид прилетел к нам из другой звездной системы, или, может быть, как считают некоторые астрономы, с круговой орбиты его сбило гравитационное притяжение какого-то крупного объекта. Какого? Астрономы никак не могут его обнаружить.
14. Почему солнечные затмения такие идеальные?
В нашей системе размеры Солнца и Луны, а также расстояние от Земли до Луны и до Солнца подобраны весьма оригинально. Если с нашей планеты наблюдать солнечное затмение, то диск Луны идеально ровно закрывает диск светила – их размеры совпадают в точности. Была бы Луна чуть меньше или же находилась дальше от Земли, то полных солнечных затмений у нас никогда бы не было. Случайность? Что-то не верится…
15. Отчего мы живем так близко к нашему светилу?
Во всех изученных астрономами звездных системах планеты располагаются по одному и тому же ранжиру: чем крупнее планета, тем ближе она к светилу. В нашей же Солнечной системе гиганты – Сатурн и Юпитер – располагаются в середине, пропустив вперед «малышей» – Меркурий, Венеру, Землю и Марс. Почему так произошло – неизвестно.
Если бы у нас был такой же миропорядок, как в окрестностях всех других звезд, то Земля бы находилась где-то в районе нынешнего Сатурна. А там царит адский холод и никаких условий для разумной жизни.
16. Кто разгоняет космические зонды?
В 1989 году исследовательский аппарат «Галилео» отправился в далекое путешествие к Юпитеру. Для того, чтобы придать ему нужную скорость, ученые использовали «гравитационный маневр». Зонд дважды приближался к Земле так, чтобы сила гравитации планеты смогла его «подтолкнуть», придавая дополнительное ускорение. Но после маневров скорость «Галилео» оказалась выше рассчитанной. Методика была отработана, и раньше все аппараты разгонялись нормально. Потом ученым пришлось отправлять в дальний космос еще три исследовательские станции. Зонд NEAR отправился к астероиду Эрос, «Розетта» полетела изучать комету Чурюмова-Герасименко, а «Кассини» ушла к Сатурну. Все они совершали гравитационный маневр одинаково, и у всех окончательная скорость оказывалась больше расчетной – за этим показателем ученые следили всерьез после замеченной аномалии с «Галилео».
Объяснения тому, что происходит, не было. Зато все аппараты, отправленные к другим планетам уже после «Кассини», странное дополнительное ускорение при гравитационном маневре уже почему-то не получали. Так что же за «нечто» в период с 1989 («Галилео») по 1997 год («Кассини») придавало всем зондам, уходившим в дальний космос, дополнительный разгон? Ученые до сих пор разводят руками: кому понадобилось «подтолкнуть» четыре спутника? В уфологических кругах даже возникала версия, что некий Высший разум решил, что надо бы помочь землянам исследовать Солнечную систему.
Сейчас этот эффект не наблюдается, и проявится ли он когда-нибудь еще – неизвестно.
17. Таинственный остров Титана.
Титан - самый крупный спутник Сатурна. И единственное, кроме Земли, космическое тело в Солнечной системе, где есть жидкости на поверхности. Отличие только в том, что на Титане течет вовсе не вода. На поверхности Титана текут реки метана! Здесь есть ветер и дождь. И даже, возможно, геологическая активность. Только вот возможно все это лишь при весьма низких температурах - около -180 градусов Цельсия. В 2007 году легендарный зонд «Кассини» сделал несколько снимков региона Титана под названием море Лигеи. Шесть лет спустя этот же район был сфотографирован еще раз. Но на этот раз на снимке ученые увидели что-то вроде острова, которого раньше не было. Сделанная через некоторое время еще одна фотография показала, что остров почти бесследно исчез. У ученых есть, конечно, всякие мысли по этому поводу. Виновником подобного явления периодически объявляются то какие-то пузырьки газов, поднимающиеся со дна, то гигантские волны. Однако общепринятого объяснения, признанного научным миром, так никто и не представил.
18. Астероид с кольцами! Послушайте! Только у планет могут быть кольца! И таких планет в нашей Солнечной системе четыре: Юпитер, Уран, Сатурн и Нептун!
Но на самом деле, друзья мои, оказывается, что это не совсем так. Потому что ученые нашли астероид, у которого тоже есть кольца. Этот объект, получивший имя Харикло, имеет всего 250 километров в диаметре. Но вы поглядите на него! Он, как взрослая, состоявшаяся планета - гигант, тоже имеет кольцевую систему! Состоящую из (по-видимому) космического мусора. Такой наглости астрономы никогда раньше не видели. И по сей день происхождение колец Харикло неизвестно.
19. Магнитное поле Луны. Несмотря на то, что Луна в наши дни магнитно инертна, около четырех миллионов лет назад она была окружена мощным магнитным экраном, который защищал ее от солнечных ветров и другого опасного космического излучения. И что вы думаете? Наука пока не может внятно объяснить, куда оно, это магнитное поле, вдруг подевалось. А ведь оно было, вполне вероятно, даже мощнее чем у Земли. И это при том, что масса Луны значительно меньше! Происхождение и причины исчезновения магнитного поля Луны до сих пор остаются загадкой. Но на самом деле, тайна магнитного поля Луны, лишь одна из многих загадок, которые задает нам наш естественный спутник. Ведь очевидно, что Луна - один из самых таинственных объектов нашей Солнечной системы. И многие тайны космоса связаны именно с этим довольно странным спутником Земли.
20. Инопланетные мегаструктуры? В космосе есть одна довольно интересная звезда, которая уже давно, и весьма сильно, озадачивает астрономов. Поскольку одним из объяснений ее поведения является наличие вокруг нее массивной мегаструктуры. Эта звезда - KIC 8462852. Также она известна как звезда Табби. Этот космический объект известен тем, что время от времени весьма существенно меняет свою яркость. Итак, почему же некоторые исследователи именно деятельностью инопланетян объясняют подобные странности? Потому что под такое поведение идеально вписывается наличие вокруг этой звезды так называемой Сферы Дайсона. Которая могла быть построена высокоразвитой инопланетной цивилизацией для того, чтобы использовать всю, или почти всю ее энергию.
В наши дни популярным способом поиска планет является измерение количества света, излучаемого звездой. Когда планета проходит перед своей звездой, это вызывает небольшое, но заметное снижение яркости. И, измеряя частоту этих провалов, плюс размер, можно многое определить о природе планеты. Например, является ли она потенциально пригодной для жизни и, следовательно, является домом для инопланетной жизни. Иногда, однако, наблюдающие телескопы видят вещи, которые труднее объяснить.
KIC 8462852 — звезда в созвездии Лебедя примерно в 1400 световых годах от Земли. В отличие от звезды с планетой на орбите, эта звезда показывала провалы яркости до 20 процентов, и они определенно не были регулярными.
Одним из объяснений было облако фрагментов кометы, которые попали на узкую орбиту вокруг звезды, но другая теория предлагает нечто гораздо большее.
В 1960 году физик Фримен Дайсон предложил теорию, согласно которой разумная инопланетная цивилизация вырастает до точки, когда ей потребуется больше энергии, чем может быть произведено на одной планете. Он предположил, что такая развитая цивилизация могла бы построить массивную орбитальную структуру, называемую Сферой Дайсона, которая сможет захватывать значительную часть солнечной энергии звезды системы и делать ее доступной для населения.
Такая «мегаструктура» будет захватывать большую часть видимого света звезды, но все же будет излучать некоторое инфракрасное излучение, и поэтому ее можно будет идентифицировать.
Вариант этой теории, известный как Сфера Дайсона (Рой Дайсона), был предложен в качестве объяснения того, что происходит вокруг KIC 8462852. В этом сценарии цивилизация строит рой орбитальных спутников для достижения цели, аналогичной этой сфере, но без сложности с попыткой построить шар вокруг звезды.
Любая цивилизация, способная построить Рой Дайсона, будет настолько технологически опережать нас, что мы даже не можем представить, на что они способны.
И хотя НАСА не нашло свидетельств радиоизлучения, исходящего из этой части неба, если они способны создавать Рой Дайсона, они, вероятно, нашли более быстрый способ связи на больших расстояниях, чем электромагнитное излучение. Не говоря уже о быстрых способах искоренить низших галактических соседей.
21. Как возникла Вселенная?
Существует множество гипотез и предположений относительно происхождения Вселенной, однако достоверного подтверждения пока не нашла ни одна из них, так что над решением этой загадки наверняка будет биться не одно поколение людей.
Наибольшую популярность в научном мире имеет теория «Большого Взрыва», выдвинутая еще в 1922 году и до сих пор по умолчанию признаваемая главной официальной научной теорией. Ее автором является советский геофизик Александр Фридман, предположивший, что вначале вся существующая материя была сжата в одной точке и имела плотную однородную среду. Когда был преодолен критический порог сжатия, случился тот самый Большой Взрыв, после которого началось непрерывное расширение Вселенной.
Однако данная теория не дает ответа на вопрос о том, что было до Большого Взрыва, ведь он является всего лишь одной из стадий бесконечной череды расширений и сжатий пространства. Кроме того, ряд физиков считает, что после Большого Взрыва распределение вещества во Вселенной происходило бы в хаотичном порядке, тогда как на практике наблюдается упорядоченный процесс.
22. Где границы Вселенной?
Учёные считают, что Вселенная находится в процессе непрерывного роста.
Известный американский астроном Эдвин Хаббл еще в 20-х годах прошлого века сумел обнаружить расплывчатые туманности, представлявшие собой галактики, аналогичные нашей. Впоследствии он доказал, что происходит процесс непрерывного удаления галактик друг от друга, причем скорость движения тем больше, чем дальше располагается галактика.
Современное оборудование позволило установить приблизительный возраст Вселенной на основе света, поступающего с дальних ее рубежей, - 13 миллиардов 700 миллионов лет. Был определен и диаметр Вселенной, составляющей 156 миллиардов световых лет (для сравнения, размер нашей галактики Млечный Путь равен примерно 100 тысячам световых лет).
При дальнейшем ускорении движения галактик в какой-то момент их скорость превзойдет скорость света, и увидеть их будет уже невозможно, поскольку передача сверхсветового сигнала не представляется возможной. Таким образом, в будущем, если не произойдет какого-то прорыва в технологиях исследования космоса, изучать даже те объекты, которые расположены внутри Вселенной, уже не получится. При этом все, что находится за пределами исследованных границ Вселенной, остается полностью неведомым для современных ученых, и нет никаких предпосылок полагать, что в обозримом будущем что-то изменится.
23. Что такое черные дыры?
О существовании так называемых черных дыр астрономы знали достаточно давно, однако реальные доказательства их наличия в космическом пространстве были получены уже в наши дни. Саму черную дыру увидеть нельзя, и определяют ее по движению межзвездного газа в галактиках.
Черные дыры обладают просто чудовищной гравитацией, за счет которой все окружающее пространство-время просто втягивается. Все, что попадает за так называемый горизонт событий, включая даже световое излучение, черная дыра навсегда втягивает в себя.
По оценкам ученых в центре нашей галактики находится одна и наиболее массивных черных дыр, масса которой превосходит Солнце в миллионы раз. В то же время известный физик Стивен Хокинг считал, что во Вселенной могут быть и сверхмалые черные дыры, которые можно сравнить с горой, уплотнившейся до такой степени, что ее размер стал равен протону при сохранении первоначальной массы.
24. Что происходит при взрыве сверхновой звезды?
Гибель звезды сопровождается невероятно яркой вспышкой, мощность которой может превосходить свечение галактики. Это явление называется сверхновой звездой. Астрономы полагают, что сверхновые звезды возникают достаточно часто, однако достоверная и полная научная информация имеется лишь по нескольким подобным случаям. Максимальная яркость при вспышке сверхновой сохраняется на протяжении примерно двух земных суток, однако и спустя тысячелетия после взрыва можно наблюдать его последствия. К примеру, считается, что одно из самых захватывающих зрелищ во Вселенной, называемое Крабовидной туманностью, также представляет собой порождение сверхновой.
В теории сверхновых звезд еще рано ставить точку, так как чрезвычайно много моментов остается невыясненными. Ученые считают, что данное явление может проявляться вследствие гравитационного коллапса или термоядерного взрыва. Ряд астрономов придерживается мнения, что из высвобождаемых при взрыве сверхновой химических веществ происходит строительство галактик.
25. Как течет космическое время?
Время является относительной величиной, и в разных условиях оно течет по-разному. Так, существует теория, согласно которой для человека, движущегося с большой скоростью, время будет течь медленнее. Поэтому, если отправить одного из двух близнецов в космос, а другого оставить на Земле, то спустя какое-то время первый окажется моложе второго.
В то же время существует и другая теория. согласно которой гравитация приводит к замедлению времени: чем она сильнее, тем медленнее течет время. Соответственно, на Земле время должно идти медленнее, чем на орбите. Эту версию подтверждают и установленные на космических аппаратах GPS часы, опережающие земные приблизительно на 38,7 тысяч наносекунд в день.
26. Что такое пояс Койпера?
В конце прошлого века за орбитой Нептуна был обнаружен астероидный пояс, получивший название пояс Койпера. Он в значительной степени перевернул общепринятое представление о Солнечной системе. Так, именно после этого открытия Плутон лишился статуса планеты и перешел в разряд планетоидов. Под этим названием скрываются объекты, которые образовались из скопившихся в самой удаленной и холодной области Солнечной системы газов, оставшихся при формировании нашей системы. Астрономам удалось насчитать свыше 10 тысяч планетоидов, в числе которых планетоид под именем UB13, который по своим габаритам превосходит Плутон.
Находящийся на удалении 47 а.е. от Солнца пояс Койпера первоначально восприняли как окончательную границу нашей системы, однако ученые по-прежнему продолжают обнаруживать все новые, еще более удаленные планетоиды. Некоторые астрофизики считают, что некоторые объекты пояса Койпера вовсе не относятся к Солнечной системе, а входят в состав иной системы.
27.Сигнал «Wow!»
В 1977 году радиотелескоп Big Ear в Университете штата Огайо был занят прослушиванием. «Большое ухо» было построено в 1963 году с целью прослушивания широкополосного радиоизлучения звезд, но в 1973 году оно было преобразовано для использования SETI (поиск внеземного разума) и начало поиск в небе более конкретных узкополосных сигналов, которые могли бы указывать на разумную жизнь.
Однако в 1970-е годы анализ входящих радиосигналов не был особенно сложным — в основном регистрировались частота, мощность сигнала и ширина полосы пропускания, — но в 1977 году этого было достаточно для операторов, чтобы понять, что было обнаружено что-то интересное.
В августе 1977 года астроном Джерри Эман просматривал компьютерные распечатки сигналов, полученных «Большим ухом» за предыдущие несколько дней, и натолкнулся на последовательность цифр и букв, ставших с тех пор известной. 6EQUJ5 может показаться безобидным, но вместе с другими данными он представляет собой непрерывный узкополосный сигнал с частотой около 1420 мегагерц из фиксированной точки в пространстве в созвездии Стрельца, который постепенно нарастает, а затем исчезает по мере того, как ориентация радиотелескопа проходит через его источник.
Когда Эман увидел эту последовательность на бумаге, он был так удивлен, что обвел ее и сразу же написал «Вау!» на полях, отсюда и название.
На протяжении многих лет Эман и другие неоднократно снова искали сигнал и пытались придумать более приземленные объяснения его существования. Но после исключения самолетов, астероидов, отраженных земных сигналов, космического пукания в качестве альтернативных источников, единственное объяснение, которое они не смогли исключить, — это внеземной разум.
28. Тайны космоса: 1991 VG
В 1991 году американский астроном Джеймс Скотти заметил в небе нечто странное. На основании своих первых наблюдений он предсказал, где снова появится объект, но когда он направил свой телескоп в этом направлении, ему не удалось обнаружить объект.
Поскольку это было настолько странно, стандартные предположения, которые он сделал о вероятной скорости и направлении, были неверными, и только случайно он увидел его еще раз в более позднем наблюдении.
Когда он сложил два и два, то понял, что этот странный объект вращается вокруг Солнца по орбите, очень похожей на Землю. Это довольно редко для природного объекта, потому что близость Земли и ее гравитационное поле обычно нарушают его орбиту, отправляя его на новый путь. Единственное реальное объяснение заключалось в том, что объект был чем-то вроде остатка различных крупнобюджетных космических запусков времен холодной войны, таких как вторая ступень «Сатурн-5» или какое-то российское оборудование.
Но когда курс объекта был нанесен в обратном направлении до его последнего сближения с Землей около 1973 года, он не смог совпасть ни с одним из известных запусков той эпохи, оставив все это загадкой или возможным инопланетным космическим зондом.
29. ASASSN-15lh
Сверхновые звезды — одни из самых больших взрывов, которые когда-либо могли увидеть люди. И, как и большинство громких взрывов, не нужно много времени, прежде чем мы начнем к ним привыкать. То есть, пока не произойдет еще больший взрыв — тогда вы сразу обращаете внимание.
Так обстоит дело с ASASSN-15lh, сверхсветовой сверхновой, впервые наблюдаемой в июне 2015 года, которая возникла на расстоянии 2,8 миллиарда световых лет (и, следовательно, 2,8 миллиарда лет назад!).
Особенностью ASASSN-15lh является то, что ученые не могут это объяснить. В отличие от обычной сверхновой, ASASSN-15lh была в десять раз ярче и значительно мощнее. Кроме того, когда астрономы проанализировали излучаемый свет, они не смогли найти доказательств наличия водорода, который должен был присутствовать.
Лучшее объяснение этой тайны космоса включает нечто, называемое магнетаром — разновидность магнитной нейтронной звезды, — которая, быстро вращаясь с мощным магнитным полем, могла бы обеспечить дополнительную энергию расширяющемуся шару перегретого газа. Однако ASASSN-15lh быстро испустил больше энергии, чем мог бы обеспечить магнетар, и продолжал работать. Спустя месяцы после того, как он впервые зацвел, он все еще выделял больше энергии, чем вся галактика Млечный Путь, в которой мы живем.
Но на этом странности не закончились. Обычное поведение сверхновой — это яркая вспышка, за которой следует медленное затухание. И хотя ASASSN-15lh изначально следовала этому курсу, через несколько месяцев после того, как она начала угасать, ультрафиолетовый свет снова начал усиливаться. Это не совсем неизвестное поведение сверхновых, но излучаемый свет не соответствовал обычной схеме.
Ученые до сих пор не могут полностью объяснить самый большой взрыв, известный человечеству со времени первого, и это довольно страшно.
30. Великий Аттрактор
Вам когда-нибудь снился кошмар, в котором вы оказались в ловушке и вас тащат к неизбежной гибели? Что ж, возможно, вы не хотите знать, но в галактическом масштабе мы живем в этом кошмаре прямо сейчас. Это связано с тем, что со скоростью 2,2 миллиона километров в час Млечный Путь, его спутники-галактики и различные галактические прихлебатели движутся в область космоса, о которой мы мало что знаем.
Скорость, с которой мы движемся, подразумевает, что область пространства создает огромную гравитационную силу, примерно эквивалентную 10 000 галактик. А поскольку он всасывает все на значительном расстоянии, этот таинственный регион был назван «Великим аттрактором».
Великий и устрашающий Аттрактор находится в области космоса, которую астрономы называют «зоной избегания», что иронично, потому что мы не можем избежать этого. Она названа так потому, что находится точно по ту сторону самой плотной части Млечного Пути, поэтому наблюдать его сквозь все эти звезды и массивные облака космической пыли практически невозможно.
Тем не менее, астрономы повернули некоторые из своих инструментов в направлении аттрактора и определили, что, хотя в этой области есть куча ранее неоткрытых галактик, их все еще недостаточно, чтобы объяснить действующую силу.
Таким образом, истинным источником нашей гибели остается либо ранее немыслимая гравитационная масса, которую мы не можем идентифицировать, либо, возможно, межзвездный эквивалент серийного убийцы интернет-знакомств: скрывающий свою личность за идеально созданным профилем, чтобы заманить всех в пределах досягаемости и неумолимо втянуть их в свой грязный космический фургон с затемненными окнами, грязным ковром и целым сверхскоплением хлороформа.
31. Темная энергия
В 1998 году телескоп Хаббл обнаружил, что Вселенная расширяется намного быстрее, чем это было раньше. С тех пор НАСА и другие пытались выяснить, почему. Но до сих пор не знают. У них есть теории, вроде того, что НАСА окрестило «каким-то странным видом энергетической жидкости, заполняющей космос». Хотя такая «энергетическая текучая среда» не была доказана или опровергнута, они окрестили ее «темной энергией».
Так что же такое «темная энергия»? Поскольку мы говорим тут про тайны космоса, логично будет ответить, что мы не знаем. На самом деле, все, что мы знаем наверняка, — это то, что ее гораздо больше, чем световой энергии. По оценкам НАСА, Вселенная на 68 процентов состоит из темной энергии, или примерно столько же, сколько было у Дарта Вейдера, когда он начал сомневаться в своей лояльности Императору.
Двоюродный брат темной энергии, почти такая же загадочная «темная материя», составляет еще 27 процентов Вселенной. Остальные 5 процентов — это «световая» энергия или то, что мы действительно видим. Да — 95 процентов Вселенной невидимо!
Часть теории гравитации Эйнштейна касается «космологической постоянной», идеи о том, что кажущееся пустым пространство заполнено собственной энергией. Эта энергия будет производиться в космосе, поэтому по мере того, как Вселенная расширяется и создает больше пространства, эта дополнительная энергия заставит Вселенную двигаться еще быстрее.
Но поскольку мы не имеем ни малейшего представления о том, как космос может производить свою собственную энергию (межзвездный фотосинтез?), это всего лишь одна из многих недоказанных теорий.
32. Как закончится Вселенная?
В конце концов, Земля умрет, почти наверняка потому, что Солнце опалит ее, когда превратится в красного гиганта. Это не случится еще 6 миллиардов лет, так что продолжайте платить налоги. Однако менее точно известно, когда сама Вселенная умрет и как. Все, что мы знаем наверняка, — это то, что это произойдет.
Некоторые ученые считают, что Вселенная погибнет из-за «тепловой смерти», когда разница в тепле между отдельными объектами станет нулевой. Поскольку все, что мы знаем, работает благодаря разнице температур, равномерная температура означает, что ничего больше не будет работать. В конце концов, само тепло умрет, и вся Вселенная замерзнет всего на мгновение выше абсолютного нуля (-459,67 по Фаренгейту).
Еще есть теория «большого сжатия», утверждающая, что Вселенная будет продолжать расширяться до тех пор, пока она больше не может расширяться. Затем все сожмется и рухнет само на себя, собравшись в огромную горячую груду материи, как это было до Большого взрыва.
Также существует теория «больших изменений», согласно которой пузыри темной энергии поглощают нашу Вселенную. Они трансформируют материю на молекулярном уровне, делая все неприветливым до такой степени, что даже атомы больше не могут образовываться.
А как насчет «большого разрыва», когда темная энергия будет расширяться, становиться более массивной и просто разрывать галактики на части?
У нас нет доказательств того, что Вселенная закончится каким-либо из этих способов, поэтому все, что мы можем сделать, это надеяться, что мы умрем раньше, чем это произойдет.
33. Гамма-всплески
Гамма-всплески (GRB) случаются не очень часто, и, учитывая, что это в основном гигантские сверхдлительные взрывы энергии (самый последний, GRB 130427A 2013 года, длился 20 часов), это хорошо. Однако их редкость означает, что мы не слишком много знаем о них, даже если в один прекрасный день какой-нибудь гамма-всплеск может убить нас всех.
Мы не знаем точно, что такое GRB и как они возникают. Как объясняет НАСА, гамма-всплески могут быть вызваны низкоэнергетическими гамма-лучами, которые после попадания в космос превращаются в лучи высокой энергии.
Но даже НАСА признает, что это всего лишь теория, как и любая другая идея, помимо того, что она ужасающая. Исследование 2014 года показало, что частые взрывы гамма-всплесков сделали участки Вселенной совершенно негостеприимными. В этом исследовании также говорится, что существует большая вероятность того, что гамма-всплеск вызвал по крайней мере одно событие массового вымирания в истории Земли.
И хотя у нас, вероятно, не будет следующего GRB, это все еще возможно. Чем больше мы знаем об этих вещах, тем легче будет их обнаружить, прежде чем они взорвутся и убьют все, что находится в поле зрения. Но до этого знания может быть еще далеко.
34. Реликтовое холодное пятно
Космическое пространство довольно огромное, и хотя вокруг него летает множество звезд, галактик и тому подобного, там также много пространства — вот почему оно так называется. И хотя астрономы привыкли говорить о больших промежутках между объектами, было обнаружено одно, которое лишает дара речи даже космических экспертов.
Первый намек на существование Суперпустоты Эридана был обнаружен во время исследования космического микроволнового фона, который представляет собой электромагнитные остатки самых ранних моментов Вселенной, все еще кружащиеся в космосе.
Когда умные люди смотрели на свои результаты, они заметили «холодное пятно» в направлении созвездия Эридана. Последующие наблюдения определили, что Суперпустота Эридана — это неожиданно большой и очень пустой кусочек космоса, диаметром около миллиарда световых лет. Даже по астрономическим меркам это довольно большой объект недвижимости… или настоящий вакуум, если хотите.тайны космоса: реликтовое холодное пятноДругие пустоты были обнаружены и раньше, хотя эта суперпустота настолько велика, что не может быть объяснена текущими теориями Вселенной, что вызывает серьезное беспокойство.
Тем не менее, ученым нравится возможность предложить новую теорию, и некоторые из них весьма креативны. Самая простая идея предполагает существование супер, супер, сверхмассивной черной дыры с массой в тысячи галактик. Она могла бы всасывать все звезды, планеты, пыль, свет, темную материю и космическое микроволновое фоновое излучение, становясь все сильнее с каждым приемом пищи.
Черные дыры всегда интересны, и даже более того, они невероятно массивные, но наука придумала еще более ужасающую теорию.
Видите ли, вместо черной дыры некоторые исследователи предположили, что пустота на самом деле является свидетельством существования параллельной вселенной, без сомнения, с ордами технологически продвинутых и безжалостных инопланетян, которые только и ждут возможности изгнать нас.
Требуется дополнительная работа, чтобы поверить в эту теорию (параллельной вселенной, а не инопланетян), но будем надеяться, что это неправда. Одной вселенной вполне достаточно, чтобы чувствовать себя незначительным — нам не нужно еще несколько тысяч, чтобы еще больше обесценить наши жизненные цели.
35. Темный поток
Наблюдаемая Вселенная составляет около 90 миллиардов световых лет в поперечнике. Достаточно большое пространство, чтобы иметь тайны космоса, которые еще предстоит разгадать нашим потомкам в далеком будущем. Но эксперты считают, что весь космос как минимум в 250 раз больше. И, по-видимому, что-то там влияет на галактики, которые мы видим, заставляя некоторые исчезать, как космическая пыль на ветру.
В 2008 году команда НАСА обнаружила странные, неожиданные движения в далеких скоплениях галактик. Казалось, что эти движения направляют эти галактики в одном направлении, вдали от всего, что мы можем видеть.
Ведущий ученый группы Александр Кашлинский не уверен, что вызывает эти странные движения, и знает только то, что это что-то невидимое. Итак, он выдвинул теорию о том, что силы за пределами того, что мы можем видеть, контролируют эти скопления, дублируя то, что называется «темным потоком». Нет лучшего названия для невидимой силы, втягивающей целые галактики в таинственную пустоту, которую мы даже не можем увидеть.
Удивительно, но мы не только не знаем, что такое «темный поток», мы даже не уверены, существует ли он. Как сообщает New Scientist, данные 2013 года, полученные с космического корабля Planck, по-видимому, опровергли этот поток, основываясь на карте с высоким разрешением, показывающей, что скопления галактик не уходят от нас, как марширующий оркестр из одной линии.
Но даже некоторые ученые Planck настаивают на том, что данные были ошибочными, и в 2015 году Кашлинский и его команда вернулись с удвоенной силой. Они заявили, что последующие исследования подтвердили их первоначальные результаты, и один и тот же дипольный маркер «темного потока» появился во всех их тестах. Это говорит о том, что темный поток существует, хотя мы все еще не знаем наверняка. Надеемся, это не так, потому что если так, наш Млечный Путь может быть следующим в очереди, чтобы присоединиться к Черному параду.
Возможно, эти тайны космоса, или некоторые из них никогда не будут объяснены. Быть может на пути к их разгадке, ученые обнаружат другие, еще более странные и ужасающие, кто знает. Но пока, спите спокойно.
