Как Солнце защищает Землю и сколько во Вселенной планет. Главные научные новости недели

Новости 22-28 апреля. Корональные выбросы солнечной массы снижают интенсивность космических лучей на Земле. Зонд «Надежда» сделал снимок спутника Марса Деймоса. Космический телескоп «Джеймс Уэбб» сделал подробные снимки Марса и исследовал звездный кластер NGC 346 в галактике Малое Магелланово облако — там рождаются планеты.
Владимир Губайловский
Владимир Губайловский
Как Солнце защищает Землю и сколько во Вселенной планет. Главные научные новости недели
Выброс корональной массы. Википедия

Мы видим Вселенную все шире и все подробнее. И теперь нам есть с чем сравнить нашу Солнечную систему

Солнце защищает Землю от галактических космических лучей. В основном, эти лучи состоят из ионов, разогнанных до очень высоких скоростей. Солнечный ветер эти лучи «гасит». Во время максимумов активности Солнца во время 11-летнего цикла интенсивность космических лучей, падающих на Землю снижается, а во время минимумов — растет. Но это долгосрочные циклы. В 1930-ые годы выяснилось, интенсивность космических лучей может вдруг — буквально в течении минут — спадать, а потом через час-другой восстанавливаться. Долгое время было непонятно, почему эти короткие спады происходят. Физики из ФИАН им. Лебедева все померили и показали, что эти спады вероятнее всего связаны со вспышками на Солнце, или говоря научно с корональными выбросами массы. Когда происходит такой выброс, солнечный ветер усиливается, и космические лучи слабеют. На Земле так много зависит от Солнца и от космических лучей, что понимание их взаимодействия очень важно.  

Слева на смоделированном марсианском глобусе показаны особенности, видимые телескопом Уэбба
Слева на смоделированном марсианском глобусе показаны особенности, видимые телескопом Уэбба
NASA, ESA, CSA, STScI, Mars JWST/GTO team

Космическому телескопу «Джеймс Уэбб» трудно фотографировать близкие объекты. Он рассчитан на съемку тусклых объектов, расположенных очень далеко во Вселенной. Но Марс он все-таки снял. Правда, астрономам пришлось применить разные ухищрения, чтобы снимки получились хорошо. В частности, снимали с очень короткой выдержкой. И все получилось. 

Деймос над Марсом.
Деймос над Марсом.
Emirates Mars Mission

Спутник «Надежда», запущенный к Марсу Объединенными Арабскими Эмиратами, довольно долго занимался своим прямым делом: он исследовал сезонные колебания температуры и погоды. А когда основная программа была выполнена, у него еще осталось топливо. И тогда он полетел к Деймосу. Это маленькая марсианская луна диаметров меньше 13 км. Ее снимали много раз, но только с одной стороны — с той, которой она обращена к планете. А вот дальнюю сторону Деймоса снять до сих пор не удавалось. «Надежда» приблизилась к марсианской луне всего на 100 км и сделала замечательный снимок ее дальней стороны в высоком  разрешении. На основе этого снимка астрономы пришли к выводу, что Деймос сформировался из того же материала, что Марс, а не был астероидом, который захватила планета. «Надежда» еще вернется к Деймосу и сделает новые снимки.

Кластер NGC 346 в Малом Магеллановом облаке.
Кластер NGC 346 в Малом Магеллановом облаке.
NASA, ESA, CSA

В близкой к Млечному пути галактике Малое Магелланово облако есть совершенно особенный звездный кластер NGC 346. Он замечателен тем, что там идет активное звездообразование. Поэтому астрономы внимательно за ним следят. И они были уверены, что звезды там рождаются во множестве, а вот планеты — нет. Это связано с составом звездной пыли. В ней слишком мало тяжелых элементов (то есть, элементов тяжелее гелия). При таком составе пыль протопланетного диска должна быстро испаряться, и планеты сформироваться не успевают. Но вот «Джеймс Уэбб» внимательно посмотрел на NGC 346 и увидел нечто совсем неожиданное: планеты там тоже образуются. Если даже в таких условиях рождаются планеты, значит их во Вселенной очень много, не меньше, чем звезд. А если так много планет, есть и много мест, где может зародиться жизнь.