МОСКВА, 19 окт - РИА Новости. Многие планетные системы напоминают по форме десертные блинчики, орбитальный телескоп "Хаббл" впервые разглядел межзвездную "пуповину" в скоплении далеких галактик, климат на Земле в доисторические времена напоминал парилку, а "вскипание" воды помогает эффектно вышибать дно бутылки - такие новости были наиболее интересными в мире науки на уходящей неделе.
Планетарные "блины"
Подавляющее большинство планетных систем, открытых орбитальным телескопом "Кеплер" за время его работы на орбите, напоминает компактные и чрезвычайно плоские "блины", похожие по структуре на Солнечную систему - к такому выводу пришли американские планетологи.
Ученые из университета штата Калифорния в Лос-Анджелесе пытались понять, насколько распространены планетарные системы, где плоскости орбит планет расположены под небольшим углом по отношению друг к другу. К примеру, большинство планет Солнечной системы наклонены к плоскости эклиптики на три-четыре градуса. Благодаря этому система напоминает один большой и достаточно плоский "блин".
Оказалось, что подавляющее число планет - примерно 85% от общего числа объектов из каталога "Кеплера" - обитали в "плоских" планетарных системах. По расчетам исследователей, наклон их орбиты к плоскости эклиптики в таких системах не превышал трех градусов.
Один из авторов исследования не замедлил проверить полученные результаты у себя на кухне.
"Я сделал блины... для проверки нашей аналогии. Средняя толщина блина составила 7,3 миллиметра, а средний радиус - 65 миллиметров, что соответствует максимальному наклонению орбиты в 6 градусов. Реальные планетные системы еще тоньше, примерно на два порядка по нашим расчетам. Я бы сказал, что планетные системы больше похожи на крепе (тонкие французские блины), чем на обычные блинчики", - заявил планетолог Жан-Люк Марго (Jean-Luc Margot).
По мнению ученых, полученные результаты позволяют считать, что Солнечная система с точки зрения своей структуры - это заурядная планетарная "семья".
Межзвездная "пуповина"
Орбитальный телескоп "Хаббл" впервые получил трехмерные снимки нити темной материи, соединяющей "звездные мегаполисы" в скоплении галактик на расстоянии в 5,4 миллиарда световых лет от Земли.
Группа астрономов из Марсельского университета (Франция), анализируя данные, собранные "Хабблом", получила трехмерное изображение "пуповины" между галактиками MACSJ0717 в созвездии Возничего.
Как объясняют исследователи, MACS J0717 представляет собой гигантское космическое "ДТП" - он состоит из четырех отдельных галактических скоплений, одновременно сталкивающихся друг другом. Большое количество галактик в этих скоплениях, а также их высокая плотность, позволила ученым найти множество гравитационных линз - искривления в структуре пространства-времени, вызываемые скоплениями темной материи.
По расчетам астрономов, нить темной материи является гигантской по своей длине и массе структурой. Так, общая протяженность "пуповины" составляет 60 миллионов лет, а его масса значительно превысила значения, предсказываемые современной астрофизикой для филаментов подобных размеров. В частности, на долю темной и невидимой "обычной" материи приходится 98-99% от общей массы MACS J0717, а на долю звезд - лишь 0,9-1,7%.
Доисторическое пекло
Смертельно высокая температура - от 50 до 60 градусов Цельсия на суше и 40 градусов в океанах - была причиной крайне медленного восстановления флоры и фауны в первые пять миллионов лет с момента начала Триасового периода, выяснили палеонтологи из университета города Лидс (Великобритания).
Ученые изучили химический и изотопный состав остатков 15 тысяч зубов конодонтов (Conodonta) - примитивных угреобразных существ, обитавших во всех морях Пермского и Триасового периода. Доли некоторых изотопов химических элементов в зубах, в частности легкого кислорода-16 и тяжелого кислорода-18, зависит от температуры воды, в которой рос древний обитатель моря. Такая закономерность позволяет определить условия в водах давно исчезнувших морей и океанов.
Палеонтологи были поражены - средняя температура вод на экваторе и в тропических широтах в конце Пермского - начале Триасового периода превышала 40 градусов. Континентальный климат тогда был еще хуже - в экваториальных и тропических широтах, где находилась весомая часть раскалывающейся Пангеи, царила жара в 50-60 градусов. Подобные условия сохранялись на Земле в течение последующих пяти миллионов лет, после чего температура снизилась до нормальных значений.
По словам ученых, Земля в тот период представляла собой "чужую" планету. Единственными живыми обитателями экватора и тропиков были различные виды кустарников и небольших травянистых растений, так как деревья и животные не могли пережить такую жару. В омывающих их океанах практически отсутствовала флора и фауна, а единственными жителями этой мертвой зоны были моллюски с крайне медленным обменом веществ.
Ученые предполагают, что причиной и спусковым механизмом этой жары была остановка круговорота СО2 в природе, возникшая после излияний магмы на территории современной Восточной Сибири. Повышение доли СО2 в атмосфере привело к вымиранию многих видов растительности, что резко уменьшило способность биосферы к фиксации углекислоты в растительных остатках. В результате этого концентрация СО2 в атмосфере быстро росла, что и спровоцировало рост экваториальных температур до рекордных 60 градусов.
Авторы работы надеются, что современное глобальное потепление не достигнет этого рекорда. Если это все же произойдет, на восстановление климата уйдет несколько миллионов лет, полагают они.
Секрет трюка для вечеринки
Американские физики выяснили, почему при ударе ладонью по горлышку бутылки с водой у нее отлетает дно - этот популярный трюк связан с кавитационным "вскипанием" воды из-за ускорения.
Ученые из университета Бригэма Янга (штат Юта, США) решили изучить механизмы этого "фокуса", который часто показывают на вечеринках.
Для этого физики провели замедленную съемку трюка, а также с помощью акселерометра, укрепленного на дне бутылки, измерили ускорение. Изучение полученных данных показало, что сам по себе удар по горлышку не способен повредить бутылку - она оставалась целой после удара, если в ней не было воды.
Ученые показали, как удар по горлышку бутылки приводит к выбиванию дна >>
Однако если бутылка была заполнена водой, удар приводил к появлению множества пузырьков у ее дна. Это так называемые кавитационные пузырьки - они возникают при резком снижении давления в жидкости. Затем давление восстанавливалось и пузырьки схлопывались - примерно в 10 раз быстрее, чем зарождались, что и приводило к появлению трещины и "откалыванию" дна.
Все эти детали удалось разглядеть на замедленной съемке. Данные акселерометра показали, что дно бутылки откалывается на несколько десятых секунд позже удара ладонью - только тогда, когда процесс кавитации набирает силу.
Ученые отмечают, что фокус не удастся, если вода будет газированной, поскольку пузырьки заполнятся углекислым газом и не будут схлопываться.