Знание-сила, 2009 № 02 (980)

НОВОСТИ ПРОГРЕССА

Группа астрофизиков под руководством Александра Кашлинского из Центра космических полетов имени Годдарда (НАСА, США) в ходе наблюдений за 700 кластерами галактик обнаружила, что все они на значительной скорости порядка 1000 километров в секунду движутся в одном направлении.

Как считают исследователи, причиной такого движения могут быть хаотичные процессы, происходившие в начальный период существования Вселенной. Члены группы исходят из поддерживаемого многими космологами предположения, что в первые мгновения после Большого взрыва известные нам физические законы не действовали, а четыре вида взаимодействия — гравитационное, электромагнитное, сильное ядерное и слабое ядерное — существовали в виде единой и неделимой силы. Практически в тот же миг началось скачкообразное расширение Вселенной — инфляция, причем со скоростью, многократно превышающей скорость света. В результате этих событий часть материи, образованной в результате Большого взрыва, могло отбросить так далеко, что свет оттуда не добрался до нас до сих пор, и наблюдать это вещество нельзя.

Кашлинский и его коллеги считают, что им удалось найти косвенные свидетельства процессов, происходивших в ранней Вселенной. При этом авторы работы указывают, что, если бы речь шла о воздействии со стороны темной энергии, скорость движения была бы значительно меньше.

Участник проекта Харальд Эбелинг из Университета Гавайи (США) подчеркнул, что причиной «небесного трафика» не может быть какой-то один объект, поскольку движущиеся массы вещества огромны. «Течение» обусловлено неупорядоченностью распределения вещества во Вселенной, возникшей еще до периода космической инфляции. В этом случае, считает доктор Эбелинг, такие процессы происходят по всей Вселенной. И в ближайшие несколько лет члены группы рассчитывают получить данные, подтверждающие это предположение.

Британским ученым из Университета Дурхама удалось выяснить, что сверхмассивные черные дыры выделяют импульсами рентгеновское излучение. Напомним, что масса сверхмассивных черных дыр находится в пределах от 100 тысяч до 50 миллиардов солнечных масс.

Для наблюдений использовалась европейская орбитальная рентгеновская обсерватория XMM-Newton. Объектом изучения стала сверхмассивная черная дыра в центре галактики REJ1034+396, расположенной на расстоянии 500 миллионов световых лет от Земли. Наблюдения показали, что излучение в рентгеновском диапазоне происходит импульсами длительностью в несколько часов.

Интересно, что ранее подобный эффект наблюдался у черных дыр звездной массы (с массой от 4 до 30 солнечных). Ученые полагают, что новое открытие устанавливает взаимосвязь между двумя классами дыр.

По современным представлениям, черная дыра окружена аккреционным диском материи, которая падает на поверхность черной дыры, разгоняясь до околосветовых скоростей. При такой скорости материя начинает испускать электромагнитное излучение, в том числе в рентгеновском диапазоне.

Канадские астрономы из Университета Торонто впервые сделали фотоснимок планеты, вращающейся около звезды солнечного типа. Это стало возможно благодаря телескопу Gemini North. Экзопланета обращается вокруг молодой звезды, которая расположена на расстоянии 500 световых лет от Земли.

Определены некоторые характеристики обнаруженной планеты. Это газовый гигант, масса которого в 8 раз превышает массу Юпитера. Расстояние между ним и звездой в 330 раз больше, чем расстояние между Землей и Солнцем.

В 1953 году студент Чикагского университета Стэнли Ллойд Миллер (1930–2007) предложил своему преподавателю, нобелевскому лауреату Гарольду Клейтону Юри идею неожиданного эксперимента: воспроизвести в лаборатории условия, при которых на Земле могла возникнуть жизнь. Учитель поддержал Миллера. Молодой ученый принялся пропускать по колбочкам и трубочкам метан, аммиак, водяной пар и водород — газы, которые извергали вулканы. Он производил электрические разряды, имитируя молнии, предположительно, служившие импульсом для химических реакций. Через несколько дней Миллер обнаружил в перегонных кубах, что из ингредиентов, которые он использовал, получился «первичный бульон» — доказательство того, что атмосфера на нашей планете в доисторические времена могла породить жизнь.

В мае 1953 года журнал Science рассказал об этом открытии как об отправной точке для попыток объяснить истоки нашего существования. Но это еще не было решением, поскольку между аминокислотами и белками оставалась незаполненная пустота.

И вот ученик Миллера Джефри Бэйда решил вернуться к исследованиям своего наставника и изучить содержимое 11 пробирок, хранившихся со времени проведения первых экспериментов. Он и его коллеги были крайне удивлены, обнаружив при помощи современной техники 22 аминокислоты — на 10 больше по сравнению с исследованиями Миллера. Как заявил Джеффри Бэйда, еще предстоит долгая работа по изучению материалов Миллера, но уже сейчас получено подтверждение того, что вулканы производят широкий спектр биохимических соединений.

Ученые сделали большой шаг вперед, получены дополнительные фрагменты предполагаемой цепочки возникновения жизни. Впрочем, если даже исследователям удастся в лабораторных условиях создать живую клетку, они не смогут с уверенностью утверждать, что она создана так же, как и в естественных условиях.

Международная группа ученых из Германии, Канады и США во главе со Стефаном Креплиным из Института доисторической геологии Университета Кельна пришла к выводу, что Сахара стала самой большой и горячей пустыней Земли около 2700 лет назад в результате постепенной эволюции климата. До этого считалось, что изменения климата были очень резкими и произошли относительно быстро.

Согласно результатам исследований, 6 тысяч лет назад Сахара была зеленой, с многочисленными лесами и озерами. Этот огромный район, превосходящий по размерам территорию Австралии, был населен.

Свои выводы ученые сделали на основе изучения геологических отложений, поднятых с глубин одного из самых крупных водоемов зоны Сахеля озера Йоа, находящегося на севере Чада. Успех обеспечили тщательное изучение этих отложений, проведение многочисленных геохимических анализов, изучение пыльцы деревьев и растений до наступления пустыни, а также исследование останков водных растительных и животных микроорганизмов.

Работа ученых, опубликованная в журнале Scientist, опровергает существующую теорию о превращении этой части Африки в пустыню 5500 лет назад и то, что процесс опустынивания занял всего несколько веков, положив тем самым конец периоду влажного тропического климата.

По словам Стефана Креплина, озеро Йоа, глубина которого 26 метров, по-прежнему подпитывается из подземных источников, как и 15 тысяч лет назад, во время влажного периода Сахары. Это компенсирует шестиметровый слой воды в озере — именно такой объем испаряется ежегодно.