Доказана важная роль статического электричества в рождении планет
Физики использовали специальную исследовательскую ракету, чтобы понять, как частицы формирующихся планет удерживаются вместе, несмотря на частые столкновения. Оказалось, важнейшую роль в этом процессе играет трибоэлектричество.
В космосе наблюдают сотни рождающихся звезд, окруженных протопланетными дисками. Один из самых интересных примеров — PDS 70 в созвездии Центавра: там у молодой звезды уже появились две планеты, а в еще оставшемся кольце исходного материала прослеживаются сгустки, намекающие на предстоящее прибавление в этом космическом семействе.
Астрономы стремятся восстановить полную картину постепенного превращения газопылевого облака, окружающего звезду, в целую планетную систему и уже давно обнаружили, что этим процессом управляет не только гравитация. Притяжение начинает доминировать лишь после того, как первоначальные сгустки материи «дорастут» до достаточных размеров. А пока они совсем маленькие, при столкновениях друг с другом могут просто разлетаться в разные стороны и не собраться воедино никогда.
Более того, если даже образовался агломерат размером в несколько сантиметров, то постоянно бомбардирующая его совсем мелкая щебенка будет не только сама отскакивать, но еще и выбивать из скопления частицы. Планетологи называют это разновидностью эрозии.
Недавно исследователи из Университета Дуйсбурга — Эссена (Германия) и Шведской космической корпорации решили экспериментально выяснить, как в протопланетном диске получается, что не происходит ни отскока частиц, ни эрозии. По их — и не только их — подозрениям, помогает статическое электричество.
Чтобы это проверить, ученые решили воспроизвести определенный эпизод в истории зарождения каждой планеты и понаблюдать за тем, как он разворачивается в космосе. Этот замысел воплотили в виде многочисленного набора базальтовых шариков диаметром полмиллиметра каждый. Их поместили в специальный контейнер на борту небольшой шведской суборбитальной исследовательской ракеты MASER-15. Такие ракеты совершают короткий полет, достигают высоты примерно 250-260 километров и предоставляют пять-семь минут микрогравитации для научных задач.
Как рассказали ученые в статье для издания Nature Astronomy, искусственные аналоги протопланетных частиц во время эксперимента были электрически заряжены, причем по-разному: одна часть — сильнее, другая — слабее. После попадания в условия микрогравитации шарики получили небольшую встряску и за несколько минут, как и ожидалось, «слиплись» в небольшие агломераты. Самый крупный был примерно трехсантиметровым.
Дальше нужно было воссоздать то, что с ними происходит в реальности в протопланетном диске — подвергнуть бомбардировке окружающими маленькими частицами. Для этого окружающую среду и вместе с ней их самих подвергли нагреву, и это сразу сделало ситуацию динамичной: по достижении определенной скорости частиц началась та самая космическая эрозия. Самый маленький агломерат за несколько секунд полностью распался, а более крупные заметно уменьшились.
Но при этом обнаружилась серьезная разница между слабо и сильно заряженными скоплениями: первые легко лишались своих частиц при ударе извне, а вторые сохранялись в целости и сохранности, даже если скорость летящих на них маленьких «снарядов» в несколько раз превышала минимально необходимую для запуска разрушительной эрозии.
Таким образом ученые убедились, что планеты формируются во многом благодаря так называемому трибоэлектрическому эффекту — возникновению электрического заряда из-за трения: более тяжелые атомы в одном камне отнимают электроны у атомов другого, в результате в двух телах накапливаются противоположные заряды, а это притягивает их друг к другу.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Долгое время считалось, что гигантские стрекозообразные, жившие 300 миллионов лет назад, стали такими из‑за высокого содержания кислорода. Тогда в атмосфере его было около 30% вместо сегодняшних 21%. Учёные полагали, что крупные насекомые задохнулись бы в нашей атмосфере. Но оказалось, что это не так.
Большой взрыв мог быть не началом Вселенной, а моментом рождения самой гравитации в привычном нам виде. Новая модель предлагает иную, квантовую форму гравитации, которая могла запустить инфляцию и избавить космологию от проблемы сингулярности, где законы физики перестают работать.
Шведские биологи отследили миграцию обыкновенного соловья с помощью миниатюрных датчиков-рюкзаков. Как оказалось, при пересечении Сахары и Аравийской пустыни птицы летят только по ночам и не ищут пищу. Соловьи преодолевают пустыню без дозаправки, полагаясь лишь на накопленный заранее жир.
Вода из другой звездной системы оказалась не похожа на земную: в составе третьего межзвездного объекта нашли рекордное содержание дейтерия — тяжелого изотопа водорода. Этот химический след указывает на необычные условия формирования системы, где возникла комета, и меняет представления о сценариях рождения далеких планетных систем.
На границе возможностей оптоволокна лазерный пучок самоорганизовывается в мощный, сфокусированный луч-иглу. Параметры этого излучения таковы, что позволяют в реальном времени без дополнительных ухищрений рассматривать клеточные процессы.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии