Ученые рассказали о жизни во Вселенной, космическом мусоре и массивных звездах

09:34, 6 февраля 2020

В Коуровской астрономической обсерватории состоялась конференция «Физика космоса» [фоторепортаж]

О последних научных достижениях в астрономии и космических угрозах рассказали участники ежегодной всероссийской (с международным участием) студенческой научной конференции «Физика космоса». На протяжении недели в Коуровской астрономической обсерватории УрФУ студенты, аспиранты, ученые и те, кто занимается школьным образованием, представляли результаты своих исследований.

Одно из достижений, про которое рассказал директор обсерватории Андрей Соболев, — получены данные о распространении света в газо-пылевом окружении массивной звезды. Такое исследование проведено впервые в мире; оно приоткрывает загадку возникновения массивных звезд.

«В результате эволюции массивных звезд возникают черные дыры, и нередко интерес к массивным звездам связан с этим аспектом. Нам же интересно, как возникают массивные звезды, которые существенным образом влияют на свое окружение и на Галактику в целом. Наше счастье, что мы живем возле Солнца — звезды малой массы, а не возле массивной звезды; иначе бы человечества не было, — поясняет Андрей Соболев. — Наше исследование показало, что вокруг массивной звезды есть некие структуры, по которым свет перемещается со скоростью меньше скорости света в 10–20 раз. То есть массивную звезду окружает плотное непрозрачное вещество диска, которое время от времени падает на звезду, и таким образом массивная звезда увеличивает массу».

Открытие уникально, так как раньше считалось, что излучение массивной звезды разбрасывает вещество вокруг нее и, соответственно, такая звезда не может увеличивать свою массу.

Другой занимательный факт, который озвучили ученые, — синдром Кесслера — неконтролируемое самопроизвольное увеличение количества космического мусора. Этого мусора, созданного человечеством вокруг Земли, стало настолько много, что в скором будущем он может начать сталкиваться, разрушаться, увеличивая количество обломков, и будет не только представлять угрозу для спутников и МКС, но и затруднит запуски аппаратов. К примеру, кусочек размером в один сантиметр — по предварительным оценкам их на сегодня в космосе 150 млн — может пробить и вывести из строя спутник.

«Количество космического мусора последние годы растет очень быстро, — поясняет научный руководитель Института астрономии РАН Борис Шустов. — Более того, в ближайшем будущем ожидается резкий рост числа запусков. С одной стороны, готовят к запуску десятки тысяч спутников, обслуживающих наши коммуникационные связи, с другой — планируют запустить совершенно чудовищное количество малоразмерных спутников (10 на 10 см) — кубсаты. То есть количество объектов, запускаемых в космос, несмотря на меры предосторожности, которые сейчас выполняются при запуске, увеличит объем мусора».

По словам ученого, одна из мер по уменьшению мусора на околоземной орбите — утилизация спутников после окончания их срока годности.

«Сегодня, к примеру, при запуске аппарата на орбиту после истечения его срока годности нужно предусмотреть меры увода его с этой орбиты. Либо в атмосферу, где он сгорит, либо на более высокие орбиты захоронения, где он может не мешать многие годы», — говорит Борис Шустов.

Предпринимаются и попытки собрать уже существующий мусор. Вместе с тем, есть страны, которые, преднамеренно демонстрируют военно-техническую зрелость и проводят эксперименты, после которых реализуется мгновенный приток мусора.

Ученые также рассказали о современных подходах к поиску жизни во Вселенной и появлении новой дисциплины — астробиологии.

«В XVIII–XIX веках проблемы жизни во Вселенной не существовало. Все были уверены, что планеты заселены, разума во Вселенной полно. Но к середине XX века стало понятно, что далеко не все так радужно. И даже те планеты Солнечной системы, на которых мы планировали найти жизнь, например, Марс — на самом деле незаселенные и безжизненные, — говорит заведующий отделом физики и эволюции звезд Института астрономии РАН Дмитрий Вибе. — И на этом фоне возникло желание не искать жизнь во Вселенной как-то слишком прямолинейно, а попытаться подумать, насколько разнообразна может быть жизнь, какие условия требуются для ее появления, можем ли мы для начала найти в космосе не жизнь, а те места, где жизнь может появиться. Эта задача интересна еще и потому, что мы попутно поймем, может быть, как мы сами появились на Земле. На этот вопрос ответа, по большому счету, тоже нет».

Ученые ищут не зеленых человечков, а углерод и кислород. С одной стороны, мы состоим из соединений углерода и кислорода, с другой — этих элементов много.

«Углерод — это действительно уникальный элемент, вода — уникальное соединение. Кроме того, водород, кислород и углерод — самые распространенные во Вселенной элементы, не считая гелия, — констатирует Дмитрий Вибе. — Эти элементы привлекательны не только особыми свойствами, но еще и тем, что их много во Вселенной. И, если строить жизнь, то строить ее из тех кирпичиков, которых много».

Другой аспект, который учитывают исследователи, — жизнь на других планетах может развиваться на иной химической основе, в других физических условиях, и, вероятно, в другом темпе времени.

В последний день конференции сотрудники обсерватории провели экскурсии для СМИ, школьников и всех любителей астрономии. Специалисты рассказали об исследованиях и показали инструменты, на которых проводят наблюдения.