Происхождение спутников Урана из обломков его столкновения с другой планетой сочли невозможным
Астрофизики рассматривают три самых вероятных сценария возникновения лун у «лежащего на боку» ледяного гиганта. По одному из них, эти небесные тела сформировались из обломков того самого удара, который и «наклонил» Уран. Однако теперь это выглядит маловероятным: недавнее исследование показало, что у спутников и самой планеты слишком разная вода: в ней заметно отличается соотношение водорода к его более тяжелому изотопу — дейтерию.
Все крупнейшие спутники Урана содержат внушительный слой воды: Миранда, Ариэль и Умбриэль состоят из водяного льда примерно наполовину. В более крупных Титании и Обероне он составляет около 30 процентов общей массы. В самом Уране, по оценкам, примерно треть всего вещества — тоже вода.
Знаменитый узор в виде «галочки» на поверхности Миранды планетологи считают возможным признаком того, что, по крайней мере, в прошлом в недрах этого спутника была вода именно в жидком состоянии: структура выглядит как разлом коры под давлением замерзающей под ней воды.
Помимо всего этого, особый интерес у исследователей системы Урана вызывает сопоставление двух фактов: орбиты всех крупнейших лун ледяного гиганта выстроились практически ровно в плоскости его экватора, а ось вращения планеты наклонена на 98 градусов по отношению к линии, перпендикулярной плоскости ее орбиты. Напомним, у Земли этот угол составляет 23,4 градуса. Уран потому и прозвали «лежащим на боку», а поскольку крупные спутники летают вокруг его экватора, получается, что они, можно сказать, «лежат» вместе с ним.
Много десятилетий продолжается выяснение того, как все это могло сложиться именно так. Основных версий три. Первая: Уран «упал» после столкновения с другой планетой, и из массы «обломков» этого мощного удара сформировалась россыпь наблюдаемых сегодня лун.
Вторая: уже после «падения» Уран захватил несколько небесных тел из межпланетного пространства, гравитация гиганта разрушила их и превратила в разрозненную массу газа и пыли, из которой впоследствии постепенно возникли спутники. Третий вариант: в момент удара и наклона Урана у него уже было семейство лун, катастрофа его уничтожила, но потом они опять же «собрались» заново из собственных обломков.
Во время недавнего исследования ученые из Калифорнийского технологического института (США) под руководством Майкла Брауна (один из авторов гипотезы о Девятой планете) попытались оценить все три сценария после тщательного изучения воды на лунах Урана и в составе самой планеты. Результатами они поделились в статье, опубликованной на сервере препринтов arXiv.org.
Исследователи воспользовались данными наблюдений системы Урана с помощью космической обсерватории «Джеймс Уэбб». Ее возможности позволяют не только определить то или иное вещество в космосе, но и уточнить изотопный состав: каждый атом по-своему отражает свет.
Именно это оказалось полезно для изучения воды в системе Урана: ученые хотели понять, как часто в молекулах этой воды вместо обычных атомов водорода встречаются его утяжеленные «лишним» нейтроном версии — дейтерий. Выяснилось, что соотношение двух этих разновидностей одного и того же элемента в воде почти на всех крупнейших лунах Урана, кроме Миранды, практически одинаковое — около 210 атомов дейтерия на каждый миллион атомов водорода. У Миранды этот показатель составил больше — примерно 310. Но гораздо интереснее оказалось сравнить с тем же показателем у Урана: всего 44.
Это в любом случае означает, что планета и ее спутники состоят не из одного и того же вещества. Поэтому, как объяснили авторы исследования, версию о формировании лун Урана из россыпи обломков его столкновения с другой планетой можно исключить: в таком случае изотопный состав воды спутников был бы идентичен планетному или очень похож на него. Две другие гипотезы, по мнению ученых, остаются в силе: луны с другим изотопным составом вполне могут состоять не только из «инородного» вещества, но и изначально сформироваться вместе с планетой.
Telegram 
Дзен 
VK Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?
Ученые синтезировали три новых комплекса металла европия и нашли способ управлять яркостью их свечения (люминесценции). Подобные светящиеся соединения востребованы в биологии и медицине для визуализации тканей и отслеживания распределения лекарств по организму, а также в технике при разработке энергоэффективных дисплеев и светодиодов.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
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