Как один телескоп обнаружил сотни таинственных радиосигналов из космоса?
Впервые быстро исчезающие радиовсплески ученые наблюдали еще в 2007 году. Последующее десятилетия исследований позволили обнаружить около 140 вспышек по всей Вселенной. Немного, правда? Дело в том, что быстрые радиовсплески (FRBS) действительно трудно поймать: для этого необходимо направить радиотелескоп в нужное место в нужное время. При этом предсказать, где и когда удастся поймать всплеск неизвестно. Исследователи отмечают, что большинство радиотелескопов видят только участок неба размером с Луну в данный момент времени, что означает, что подавляющее большинство быстрых радиовсплесков остаются невидимыми. Ситуация, к счастью, изменилась, когда телескоп CHIME, расположенный в Радиоастрофизической обсерватории Доминиона в Британской Колумбии в Канаде, начал принимать радиосигналы. Это произошло в 2018 году в течение первого года работы инструмента и в конечном итоге позволило ученым создать каталог быстрых радиовсплесков. Примечательно, что каталог не только расширяет известное количество быстрых радиовсплесков, но и доступную информацию об их местоположении и свойствах.
Сотни загадочных быстрых радиовсплесков были обнаружены в космосе благодаря канадскому телескопу и международной группе исследователей.
Что такое быстрые радовсплески?
Быстрые радиовсплески (FRBS) – это очень короткие, но очень интенсивные импульсы радиоволн, регистрируемые в радиодиапазоне электромагнитного спектра, которые вспыхивают в течение нескольких миллисекунд, прежде чем исчезнуть без следа. Впервые обнаруженные только в 2007 году, эти события по-прежнему остаются загадкой для астрономов.
Интересно, что эти короткие и таинственные маяки были замечены в различных и отдаленных частях Вселенной, а также в нашей собственной галактике. Их происхождение неизвестно, а внешний вид непредсказуем. Учитывая огромное количество вопросов,которые вызывают FRBS у исследователей, данные, полученные с помощью стационарного радиотелескопа в Британской Колумбии позволили астрономам увеличить число обнаруженных радиовсплесков в четыре раза.
Массив радиотелескопов CHIME обнаружил 535 быстрых радиовсплесков в первый год своей работы.
Телескоп CHIME, специально разработанный для канадского эксперимента по картированию интенсивности водорода, обнаружил 535 новых быстрых радиовсплесков в течение первого года своей работы, между 2018 и 2019 годами. Основываясь на имеющихся наблюдениях, исследователи полагают, что одиночные быстрые радиовсплески могут иметь источники, отличные от повторяющихся:
«Имея все эти источники, мы действительно можем начать получать представление о том, как выглядят FRBS в целом, какая астрофизика может быть движущей силой этих событий и как они могут быть использованы для изучения Вселенной в будущем», – сказала Кейтлин Шин, член CHIME и аспирант кафедры физики Массачусетского технологического института в интервью CNN.
Хотите всегда быть в курсе последних новостей из мира науки и высоких технологий? Подписывайтесь на наш канал в Telegram чтобы не пропустить ничего интересного!
Как работает радиотелескоп CHIME?
Телескоп CHIME функционирует немного иначе, чем другие, используемые для радиоастрономии инструменты. Массив из четырех гигантских радиоантенн, сравнимых по размеру и форме с полутрубками, используемыми для сноуборда, совершенно неподвижен. Когда Земля вращается вокруг своей оси, этот массив принимает радиосигналы с половины неба.
Как правило, радиопередатчики перемещаются, чтобы захватить свет из разных областей неба. Вместо этого CHIME использует полностью цифровую конструкцию и имеет коррелятор – цифровой сигнальный процессор для захвата входящих радиосигналов. Он может обрабатывать огромные объемы данных – около 7 терабит в секунду, что эквивалентно небольшому проценту глобального интернет-трафика. Интересно и то, что повторяющиеся вспышки радиовсплесков выглядят по-разному – каждая вспышка длится немного дольше, чем одиночные вспышки.
Таинственные быстрые радиовсплески прослеживаются до спиральных рукавов галактики.
Цифровая обработка сигналов – это то, что позволяет CHIME «смотреть» в тысячах направлений одновременно. Основываясь на собранной информации, исследователи подсчитали, что эти яркие быстрые радиовсплески, вероятно, происходят около 800 раз в день по всему небу.
Составители каталога также считают, что в будущуем смогут использовать вспышки, чтобы лучше понять Вселенную и даже составить карту распределения по ней газа. Дело в том, что когда радиоволны путешествуют в пространстве, вполне вероятно, что они сталкиваются с газом или плазмой. Это может исказить волны, изменить их свойства и даже траекторию. Определение этой информации о радиовсплеске может помочь ученым оценить пройденное ими расстояние и количество газа, с которыми они столкнулись.
«Быстрые радиовсплески несут в себе запись структуры Вселенной, через которую им прошлось пройти, чтобы добраться от источника к нам», — пишут исследователи. «Из-за этого мы думаем, что они станут основным инструментом для изучения Вселенной.
Радиоастрономия – ключ к пониманию Вселенной.
При достаточно быстрых радиовсплесках, возможно, удастся составить карту крупномасштабной структуры Вселенной. «Эти большие структуры составляют нити космической паутины», — сказал Алекс Джозефи, докторант по физике в Университете Макгилла в Канаде.
«С помощью каталога FRB мы обнаружили эту корреляцию между FRB и крупномасштабной структурой. Это действительно, действительно захватывающе и открывает новую эру космологии.» О том, что представляют собой крупномасштабные структуры и могут ли они управлять Вселенной я рассказывала в этой статье.
Источник
Первый в мире космический спутник из дерева будет запущен в 2021 году
Находящиеся на орбите Земли спутники сделаны из алюминия, углепластика или титана. Инженеры используют эти материалы ввиду того, что они хорошо пропускают сигналы, обладают относительно небольшой массой и податливы к приданию разных форм. В начале 2021 года японские ученые задались вопросом — почему бы им не начать изготавливать космические спутники из дерева? Ведь этот материал тоже обладает большим количеством преимуществ, главным из которых, как вы уже могли понять, является дешевизна. Но у древесины есть один менее очевидный плюс — он быстро сгорает, не выбрасывая в окружающую среду много вредных веществ. Если бы все искусственные спутники были сделаны из дерева, орбита нашей планеты не была бы засорена космическим мусором. Перед изготовлением деревянных спутников, инженерам нужно убедиться, что этот материал выдерживает космические условия. Японские исследователи хотели запустить пробный деревянный аппарат в 2023 году, но Европейское космическое агентство (ESA) их опередило — его Woodsat полетит в космос в конце 2021 года.
Первый деревянный спутник будет выглядеть примерно так
Первый спутник из дерева
По данным издания New Atlas, деревянный спутник Woodsat будет сделан в форме кубсата — квадратного аппарата размером около 10 кубических сантиметров. Коробочка будет сделана из фанеры, металлическим будет только механизм для изменения положения встроенной камеры. Автором проекта является журналист Яри Макинен (Jari Makinen), который возглавляет компанию Arctic Astronauts по изготовлению таких же маленьких спутников, но из более популярных материалов.
Окинем спутник взглядом еще раз?
По его словам, раньше ему очень нравилось мастерить самолеты из дерева, поэтому недавно он задумался: почему люди все еще не создают космические спутники из дерева? В 2017 году он разработал деревянный аппарат KitSat и успешно вывел его на стратосферу — слой земной атмосферы, который находится на высоте от 11 до 50 километров. Так как все прошло хорошо, авторы проекта решили пойти дальше и вывести похожий аппарат на земную орбиту, располагающуюся на высоте около 550 километров.
Спутник KitSat 2017 года
Из чего состоит космический спутник?
Для начала стоит отметить, что космический спутник нельзя собрать из первого попавшегося куска фанеры. Дело в том, что в нем содержится большое количество влаги — в космических условиях такой материал быстро растворится. Чтобы устранить влагу, исследователи поместили древесину в термокамеру и тщательно высушили. После этого материал был покрыт слоем оксида алюминия, который нужен для защиты от попадания внутрь влаги и последующего окисления.
Древесина — недорогой, но очень капризный материал
На деревянном корпусе инженеры закрепят светодиодную лампу, датчик измерения уровня давления, датчик грязи и камеру. При помощи них исследователи хотят узнать, как древесина реагирует на воздействие ультрафиолетового излучения Солнца, пыли и атомарного кислорода. Последний является сильнейшим окислителем, который легко может разрушить деревянный спутник. Но пока это не только — убедиться в этом можно будет только после тщательного изучения аппарата при помощи камеры. По крайней мере, слой из оксида алюминия должен хотя бы немного его защитить.
Запуск деревянного спутника
На данный момент ожидается, что деревянный спутник Woodsat будет запущен в небо в конце 2021 года. Для этого будет использована ракета-носитель Electron от компании Rocket Lab. Это довольно новая ракета, потому что первый его запуск был совершен только в 2017 году. Он способен выводить в космос полезную нагрузку массой до 150 килограмм и каждый его спутник обходится клиентам компании в сумму от 4,9 до 6,6 миллионов долларов США.
Запуск ракеты-носителя Electron
Если вам интересны новости науки и техники, подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен. Там вы найдете статьи, которые не были опубликованы на сайте!
В начале статьи я упомянул, что ранее создать деревянный спутник планировали японские инженеры — они работают в компании Sumitomo Forestry. Однако, испытания этого спутника начнутся только в 2023 году. Судя по всему, Европейское космическое агентство опередит японцев в этом деле. Правда автор проекта Яри Макинен будто бы относится к своему детищу как просто к красивому объекту. Лично мне кажется, что зря — если деревянные спутники смогли бы решить проблему избытка космического мусора, это было бы действительно круто. Ведь даже крошечные фрагменты старых спутников могут повредить нынешнее оборудование — недавно от мусорных частиц пострадала роботизированная рука МКС.
Источник
В Азии обнаружен новый штамм COVID-19. Что о нем известно?
Гуля по улицам Санкт-Петербурга я заметила кое-что на первый взгляд неприметное – все вокруг как будто расслабились. Как будто бы и нет никакого коронавируса, а то что там кто-то заболел или умер, так это вообще все неправда, а если и правда, то далеко и не с нами. «Ну подумаешь ковид» – как буто бы думают люди без масок в магазинах, общественном транспорте и в общественных местах вообще. Петербуржцы и вовсе искренне возмущаются, когда кассир в магазине просит их надеть маску и соблюдать дистанцию. Культурная столица, сами понимаете. Что же до ситуации в других городах, то о ней я могу судить исключительно из открытых источников. И как-то, знаете, не до шуток становится. Как сообщает оперштаб по борьбе с инфекцией, за прошедшие сутки в России было зарегистрировано 14 185 новых случаев заражения коронавирусом. Необходимо также отметить, что COVID-19 по-прежнему представляет серьезную угрозу для всего мира: появление новых, более заразных и опасных штаммов сильно беспокоит ученых. В этой статье разбираемся почему внимание широкой общественности приковано к азитскому варианту коронавируса SARS-CoV-2 и может ли он добраться до России.
Две недели назад во Вьетнаме обнаружили новый штамм коронавируса, который имеет характеристики и британского, и индийского вариантов.
Ситуация с COVID-19 в мире
Несмотря на теплую летнюю погоду, огромное количество людей не только в России, но в и мире, прямо сейчас борются за жизнь в отчаянной схватке с инфекцией. Начиная с первых зарегистрированных случаев COVID-19 продемонстрировал небывалую свирепость: тяжелое течение инфекции начинается с повышения температуры тела до 40 градусов, что приводит к последующей госпитализации, назначению ряда препаратов (в том числе антикоагулянтных) и в особо тяжелых случаях подключению к аппарату искусственной вентиляции легких (ИВЛ).
По данным Университета Джона Хопкинса на 16 июня 2021 года, количество зарегистрированных случаев коронавирусной инфекции в мире составило 176 528 547; из них 3 818 397 со смертельным исходом.
Но хорошие новости тоже есть – в кратчайшие сроки ученым удалось разработать сразу несколько эффективных и безопасных вакцин. О том, как работает российский «Спутник», американский Pfizer, британская Astra Zeneca и другие вакцины мы рассказывали здесь, здесь и здесь.
Появление новых вариантов коронавируса в разных уголках земного шара сильно беспокоит ученых. И реальность показывает, что у нас есть все основания волноваться.
Но борьба с инфекцией путем вакцинации – задача не из тех, что решаются за пару недель. А пока сознательные граждане из разных стран мира выбирают, какой вакциной привиться, SARS-CoV-2 весьма продуктивно проводит время. Недавно ученые из Королевского колледжа Лондона выяснили, что «новые штаммы коронавируса изменили в клиническую картину течения COVID-19». Так, если раньше характерными симптомами были высокая температура, кашель, потеря вкуса и обоняния, то сегодня больные все чаще жалуются на головную боль, насморк и боль в горле.
Еще больше статей о том, что представляет собой новый коронавирус, как не заболеть и не заразить окружающих, читайте на нашем канале в Яндекс.Дзен. Там регулярно выходят статьи, которых нет на сайте.
Новые штаммы COVID-19
Исследователи полагают, что если пандемия коронавируса продолжит распространяться, вакцины могут стать неэффективными и штаммы с легкостью обойдут иммунитет. Согласно базам данных генома, таким как nextstrain.org в настоящее время известно более 1000 вариантов вируса SARS CoV-2.
До сих пор варианты, вызывающими беспокойство были названы в честь мест, где они были впервые обнаружены. Но, стремясь избежать стигматизации отдельных стран, Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) в настоящее время ввела новую систему наименований, основанную на буквах греческого алфавита. Британскому, кентскому, южноафриканскому, бразильскому и индийскому вариантам теперь будут присвоены буквы Альфа, Бета, Гамма и Дельта соответственно.
Таблица, показывающая новые греческие названия для новых вариантов.
Как пишет The Wall Street Journal, новый вариант, обнаруженный во Вьетнаме, по-видимому, представляет собой нечто среднее между Альфа (B. 1.1.7) и Дельта (B. 1.617). По словам министра здравоохранения Нгуен Тхань Лонга, новый штамм распространяется «быстро по воздуху», что может объяснить быстрый рост числа новых инфекций в мае.
До сих пор ситуация во Вьетнаме была относительно спокойной – в стране было зарегистрировано около 3500 подтвержденных случаев заболевания и 47 смертей с начала пандемии до начала мая 2021 года. Правительство успешно сдержало вспышки инфекции, введя краткую, но строгую изоляцию и всеобъемлющие карантинные ограничения. Но в мае ситуация изменилась – прежде всего в провинциях Бак-Нинь и Бак-Джанг, где сотни тысяч людей работают на огромных производственных мощностях международных технологических предприятий.
Об этом, в частности, говорится в разработанном учеными приложении по борьбе с коронавирусом. Как пишет британская Mirror, в ходе проекта ZOE, который стартовал в самом начале пандемии, исследователи отслеживал симптомы людей со всего мира и пришли к выводу, что «сейчас вирус действует по-другому». Интересно, что виновником изменения поведения вируса предположительно является индийский вариант Дельта, который больше напоминает простуду у молодых людей. Ведущий автор нового исследования профессор Спектор в интервью изданию The Telegrah прокомментировал ситуацию с новым штаммом COVID-19 следующим образом :
«Полагая, что у них обычная простуда, люди могут по-прежнему ходить на работу и на вечеринки, распространяя инфекцию. С начала мая мы изучаем основные симптомы, и они уже не такие, как раньше. Номер один — головная боль, за которой следует боль в горле, насморк и лихорадка. Кажется, новый работает немного иначе».
Новые штаммы коронавируса быстро распространяются, представляя серьезную угрозу.
Как пишет Газета.ру, мутации вируса SARS-CoV-2 приводят к тому, что на поступающих в российские больницы пациентов уже не действуют прежние методы терапии. Об этом ранее сообщал главврач московской Городской клинической больницы №40 Денис Проценко.
«Что настораживает, есть ощущение, что меняется вирус. В последнее время периодически вы видим неуспехи терапии, что заставляет задуматься о том, что вирус за эти 1,5 года несколько тоже изменил свое лицо, мутировал», — указывал врач.
На сегодняшний день в нашей стране доминантными являются штаммы B.1.317 и B.1.397+. Именно с ними связано подавляющее большинство зарегистрированных случаев. И несмотря на то, что до победы над пандемией еще далеко, каждый из нас может сделать мир вокруг чуточку безопаснее соблюдая меры профилактики и поставив прививку против COVID-19.
О том, как записаться на прививку и что нужно знать перед походом к терапевту ранее рассказывал мой коллега Иван Кузнецов, рекомендую к прочтению. Будьте здоровы и берегите себя!
Источник