[Бранд]

Ривер недавно подкинула интересное. Думаю, надо поделиться с человечеством Кроме того, тут легче искать, чтобы посмотреть-послушать самому

@темы: Антропология

---

[Бранд]

Хочется чего-то большого и яркого

Черная дыра поглощает звезду.

Одна черная дыра пожирает другую.

@темы: Космос

---

от нарвалов к тихоходкам

[Бранд]

Жизнь на Энцеладе: какая она?

После объявления, сделанного аэрокосмическим агентством NASA на прошлой неделе, ледяной спутник Сатурна Энцелад находится у всех на слуху. Со слов агентства, в подледном океане Энцелада обнаружен молекулярный водород, что может являться индикатором того, что спутник может обладать средой, подходящей для обитания внеземной жизни. Несмотря на свой очень холодный внешний нрав, имеющийся на Энцеладе океан может быть теплым, особенно в глубинной его части, говорят ученые. Речь идет о температурах вплоть до 90 градусов Цельсия. В общем, если вы астробиолог или просто большой энтузиаст изучения космоса, то эти новости должны вас определенно вдохновить. Потому что, ну сами понимаете, инопланетяне!

Обнаружение водорода на спутнике на самом деле является отличной новость, однако профессиональные астрономы и астрономы-любители еще задолго до этого подозревали, что на Энцеладе может существовать жизнь. В 2015 году космический аппарат NASA «Кассини» совершил пролет через гейзеры Энцелада и собрал образцы органических компонентов. Так среди 62 сатурианских спутников Энцелад в одночасье стал самым интересным. А как иначе? Наличие органических молекул и воды означает лишь одно: Энцелад пригоден (или как минимум когда-то был пригоден) для жизни.

Вопрос сегодняшней статьи заключается в том, что именно может жить в океане этого ледяного мира? Разумеется, ответа на этот вопрос пока ни у кого нет, но разве не интересно хотя бы порассуждать на эту тему?

«Я думаю, что внутри Солнечной системы, если мы что-то и найдем [живое], то это будут какие-то виды микроорганизмов. Если же найдем останки чего-то вымершего, то это тоже, вероятнее всего, будут какие-то виды микроорганизмов», — говорит Рокко Маничелли, астробиолог из NASA.

Вряд ли, конечно, под ледяной коркой Энцелада плещутся нарвалы (ну а вдруг?), так как этот мир все же не такой сказочный, как может показаться на первый взгляд. Поверхность Энцелада отражает очень много тепла, поэтому температура здесь всегда остается очень низкой и нередко достигает -201 градуса Цельсия. Конечно же, это не исключает возможности существования на нем жизни, однако сложные организмы в таких условиях вряд ли будут способны выжить.

«Ключевой вопрос здесь – как живые организмы будут здесь выживать? Жизни необходимо иметь источник энергии, а также возможность себя воспроизводить. Что на Энцеладе может быть источником энергии? Ледяная кора спутника очень толстая, поэтому солнечный свет для микроорганизмов (если они там есть) в качестве источника энергии не годится», — говорит Маничелли.

Если на Энцеладе есть хоть какая-то жизнь, то, вероятнее всего, она сосредоточена вокруг геотермальных источников, которые тоже могут представлять собой идеальную среду обитания, по крайней мере у нас на Земле. Недавние исследования, в рамках которых были обнаружены очень древние окаменелости микроорганизмов, показали, что для зарождения жизни на Земле такие геотермальные источники имели важнейшее значение. Здесь может обитать самая разнообразная фауна, начиная от трубчатых червей и заканчивая различными видами креветок. Все они живут в местах, где нет доступа к солнечному свету. Как они выживают? Все благодаря хемосинтезу – процессу, как указывает издание Ocean Portal, с помощью которого «микроорганизмы, находящиеся на низших ступенях пищевой цепочки, способны получать необходимые химические вещества прямо из геотермальных источников, преобразовывая их в пригодную для использования энергию и пищу».

Вполне возможно, что на Энцеладе нет всех необходимых компонентов, которые позволили бы появиться сложным живым организмам, но, согласно новым исследованиям, есть большая вероятность, что спутник все-таки может поддерживать простые организмы. И кто знает, может, эти микроорганизмы нашли способ использования какого-то другого доступного на спутнике источника энергии и эволюционировать соответствующим образом. Очевидно же, что тех же нарвалов. Шутка.

Есть также вероятность, что микробы Энцелада используют для выживания биолюминесценцию. Этой способностью обладают некоторые виды земных глубоководных и наземных организмов. Она позволяет преобразовывать энергию в форму света. Для организмов, которым, возможно, приходится жить на глубине нескольких километров под коркой Энецелада, это может казаться весьма подходящей альтернативой.

Астрономы выяснили, что Энцелад имеет все необходимые базовые ингредиенты для зарождения жизни, поэтому наиболее очевидным дальнейшим решением является отправка на спутник посадочного модуля, а еще лучше – мобильной автономной научной станции, как «Кьюриосити» на Марсе. В NASA уже ведутся обсуждения подобных миссий. Среди них есть, например, Enceladus Life Finder (ELF). Со слов Маничелли, этот проект позволит заняться изучением спутника сразу с разных сторон и в конечном итоге определить, есть ли жизнь на Энцеладе. Хотя бы даже в виде микроорганизмов.

«Необходим комплексный подход, а не поиск жизни по одной-двум биосигнатурам. Толку от этого будет мало. Мы должны рассмотреть все возможности окружающей среды и выяснить, каким образом эти биосигнатуры там проявились», — объясняет Маничелли.

Может, мы в конечном итоге и не найдем биолюминесцентных китов, скрывающихся под толщами воды и льда Энцелада, но ведь существует вероятность найти там что-то вроде наших земных тихоходок. Эти крохи, как известно, могут выживать практически где угодно.

«Тихоходки действительно удивительные создания. Наличие похожих организмов на Энцеладе – это не фантастика. Это одна из возможностей. Эти крохи, правда, очень живучие», — говорит Маничелли.

Н.Хижняк

hi-news.ru/space/zhizn-na-encelade-kakaya-ona.h...

@темы: Космос

---

[Бранд]

“Хаббл” снова запечатлел 100-километровые гейзеры на Европе

Космический телескоп «Хаббл» вновь сделал снимки невероятных гейзеров на юпитерианском спутнике Европе. Местоположение фонтанов высотой 100 км осталось стабильным — таким же, как два года назад. Ученые считают это хорошим знаком. Если гейзеры на Европе забили вновь и в том же месте, простая случайность или техническая ошибка «Хаббла» исключены. А значит, уникальный феномен — реальность!

© NASA
Ледяная толща льда, покрывающая Европу скрывает под собой океан жидкой воды. Именно этот факт делает крупнейшую луну Юпитера самым вероятным кандидатом на роль дома для внеземной жизни. Океан содержит вещества, необходимые для зарождения микробов, а также обменивается минералами и газом с поверхностной ледяной коркой.
Впервые ученые задумались о гейзерах на Европе в 2012 году. Тогда Лоренц Роц предположил, что светлые пятна у южного полюса небесного тела — 200-километровые струи жидкости.
В 2014 году за дело взялось НАСА. Телескоп «Хаббл» зарегистрировал извержения гейзеров трижды, но скептики все еще считали явление недостоверным. В феврале 2016 года ученые НАСА нанесли сомневающимся шах и мат. «Хаббл» вновь сфотографировал гейзеры ровно в том же месте, что и в марте 2014 года. Более того, фонтаны были еще более активны и достигали высоты 100 км.
Результаты наблюдений телескопа подкрепили фотографии зонда «Галилео», который бороздил космическое пространство в конце 1990-х годах. На инфракрасных изображениях видно, что регион Европы, где «Хаббл» заметил гейзеры, на 2–3 градуса теплее остальных областей спутника.
Совсем скоро мы узнаем, из чего состоят гейзеры Европы и за счет чего образуются — через загадочные струи пролетит зонд «Европа-Клиппер».
www.gismeteo.ru/news/sobytiya/23355-habbl-snova...

@темы: Космос

---

[Бранд]

Астрономы NASA хотели бы превратить Солнце в гигантский космический телескоп

Астрономы NASA пытаются заглянуть все дальше и дальше во Вселенную, и поэтому им необходимы большие и очень мощные телескопы. И именно по этой причине команда специалистов из Лаборатории реактивного движения (JPL) предложила идею использования самого крупного объекта в нашей системе – Солнца – в качестве гигантского космического «увеличительного стекла».

Согласно общей теории относительности Эйнштейна, массивные объекты способны искривлять пространство вокруг себя, что заставляет другие объекты, включая свет, которые двигаются через это пространство, тоже искривляться. И при подходящих условиях этот свет может искривляться таким образом, что начинает играть роль линзы, с помощью которой можно видеть то, что находится за объектом. Этот эффект носит название гравитационного линзирования, и астрономы активно его используют уже многие годы, чтобы многократно, но при этом пассивно, а не напрямую, увеличивать мощность наших телескопов. Благодаря этому эффекту мы, например, обнаружили экзопланету Кеплер 452b, расположенную в сотнях миллионов световых лет от нас.

Звучит, конечно же, все очень интересно, но реализовать такой проект на практике потребует преодоления множества технических трудностей. Выступая с презентацией на недавнем мероприятии NASA Planetary Science Vision 2050, команда из JPS рассказала о том, что в этом случае обзорные инструменты придется установить на расстоянии в 550 астрономических единиц от Солнца, чтобы имелась возможность правильной фокусировки его света. Для справки: 1 астрономическая единица (а. е.) равна расстоянию от Солнца до Земли. Другими словами, все наше научное оборудование в таком случае должно будет располагаться где-то в межзвездном пространстве. Для сравнения: тот же космический зонд «Вояджер-1» — самый удаленный от Земли рукотворный космический объект – находится на расстоянии «всего» 137 астрономических единиц от Земли. При этом для преодоления такой дистанции маленькому космическому аппарату понадобилось 40 лет.

Кроме того, имеется некоторая проблема, связанная с орбитой нашей планеты. В зависимости от положения нашей планеты относительно Солнца и оборудования для наблюдений, временное окно для самих этих наблюдений и исследования конкретно взятых звездных областей будет крайней ограничено.

Но, несмотря на все эти технические трудности, пользу от установки подобной системы сложно будет переоценить. Например, сейчас астрономам бывает порой очень сложно, а в некоторых случаях и вовсе невозможно отличить потенциальную экзопланету от звезды, возле которой она может оборачиваться. В большинстве случаев все, что мы можем видеть, это небольшой набор светлых пикселей (как это было, например, в случае с последними «изображениями» системы TRAPPIST-1). Однако при использовании Солнца в качестве гравитационной линзы, а также технологий, позволяющих снизить яркость света звезды, мы сможем действительно различать и вести наблюдение непосредственно за самими экзопланетами.

Более того, в данном случае мы сможем получать и более четкие снимки в более высоком разрешении, по сравнению с теми, что можем получать сейчас. Вместо изображений с парой пикселей в центре мы сможем получать изображения 1000 x 1000 пикселей. Этого будет вполне достаточно, чтобы разглядеть 10-километровую площадь поверхности планеты на расстоянии 100 световых лет. Тот же космический телескоп «Хаббл», являющийся одним из лучших и передовых космических телескопов современности, неспособен на такое, даже если мы будем смотреть с помощью него за Марсом. Повышенная разрешающая способность также повысит и наши возможности в анализе химического состава атмосферы удаленных экзопланет с помощью методов спектроскопии.

Несмотря на всю сложность внедрения подобной системы, уровень научной пользы от такого проекта действительно будет астрономических масштабов.

Н.Хижняк

hi-news.ru/technology/astronomy-nasa-xoteli-by-...

@темы: Космос

---

Видео про плавающую стальную гайку

[Мисс Жуть]

@темы: Технологии

---

[Бранд]

«Совиный» распорядок связали с мутацией

Американские и турецкие ученые обнаружили вариант гена, связанный с затрудненными засыпанием и пробуждением, которые наблюдаются у людей-«сов». Результаты работы опубликованы в журнале Cell.

Циклы дневной активности и сна (циркадианный ритм) находятся под управлением «внутренних часов» человека и обычно имеют примерно 24-часовую периодичность, связанную с режимом освещенности. У «сов» этот ритм происходит с задержкой по отношению к социальным нормам, что мешает им заснуть в желаемое время и затрудняет своевременное просыпание, приводит к дневной сонливости и зачастую мешает учебе, работе и другим жизненным задачам. Как правило, таким людям ставят диагноз синдрома задержки фазы сна (СЗФС), по оценкам, им страдают от 0,2 до 10 процентов населения Земли. Несколько генетических вариантов, связанных с этим расстройством, удавалось находить у членов отдельных семей, но универсальными они не были.

Чтобы изучить этот вопрос, сотрудники Рокфеллеровского и Корнелловского университетов пригласили для участия в эксперименте человека с подтвержденным клинически диагнозом СЗФС и контрольного субъекта с нормальными циркадианными ритмами. Их попросили в течение двух недель жить в лаборатории без каких-либо источников информации о времени суток, есть и спать разрешалось в любое желаемое время.

Выяснилось, что у человека с СЗФС суточный цикл длился примерно на 30 минут дольше нормального. Сон у него наступал и заканчивался позже, чем у контрольного субъекта, то же самое наблюдалось в отношении суточных перемен температуры тела и выработки связанных с циркадианным ритмов гормонов, в первую очередь мелатонина. У людей с нормальными ритмами уровень мелатонина в среднем начинает возрастать в период с 21:00 до 22:00, а у наблюдаемого пациента — с 2:00 до 3:00.

Генетический анализ выявил у человека с СЗФС мутацию гена CRY1, который кодирует белок криптохром CRY1. Этот белок, чувствительный к свету синей части спектра регулирует работу «внутренних часов», подавляя активность их ключевых факторов транскрипции ARNTL (у других животных они называются Clock и Bmal1). Обнаруженная мутация гена повышала его сродство к ARNTL, усиливая их подавление и задерживая смену циклов сна и бодрствования, а также увеличивая их амплитуду.

Получив эти данные, ученые попросили членов семьи пациента пройти генетический анализ и выявили пять носителей аналогичной мутации CRY1. У всех них наблюдались хронические нарушения сна с признаками СЗФС.

После этого при содействии коллег из Университета Билкент в Анкаре исследователи обнаружили в турецких базах данных десятки людей с мутацией CRY1. Связавшись с этими людьми, ученые убедились, что наличие мутации четко связано с нарушениями сна, при этом у родственников без мутации их не наблюдается.

На последней стадии исследования ученые провели поиск мутантной формы CRY1 в крупных генетических базах данных. По их расчетам, она может встречаться примерно у каждого 75-го человека не-финского европейского происхождения.

Само по себе обнаружение «совиной» мутации не имеет практической пользы, отмечают исследователи, но оно может помочь в разработке фармакологического лечения СЗФС. В настоящее время научный коллектив планирует работу, посвященную влиянию CRY1 на обмен веществ, поскольку циркадианные ритмы регулируют не только сон, но и потребление пищи, уровни гормонов и метаболитов.

Ранее японские и американские ученые обнаружили гены, отвечающие за фазы медленного и быстрого сна. Для этого они вывели более 8000 мышей со спонтанными мутациями.

Олег Лищук
nplus1.ru/news/2017/04/07/owls-are-mutants

@темы: Научные открытия

---

[Бранд]

Антенна размером с Землю начала фотографировать черную дыру в центре Млечного Пути

Телескопы, входящие в состав обсерватории ALMA

Участники проекта Event Horizon Telescope начали наблюдения за окружением черной дыры в центре Млечного Пути. Для этого они объединили сразу восемь радиотелескопов в интерферометр с разрешением, эквивалентным разрешению радиотелескопа размером с Землю. Наблюдения продлятся до 15 апреля, сообщает Space.com

Черная дыра в центре Млечного Пути, получившая название Стрелец А*, удалена от нас на 26 тысяч световых лет. При том что ее радиус оценивается всего лишь в 24 миллиона километров (что в два раза уже орбиты Меркурия), ее масса, по последним подсчетам, составляет около 4 миллионов солнечной. Несмотря на то, что этот объект находится в нашей галактике, его наблюдение нельзя назвать легкой задачей. Учитывая размер Стрельца А* и расстояние до нее, попытка разглядеть черную дыру с помощью одного телескопа эквивалентна попытке увидеть резиновый мячик на поверхности Луны. По оценкам ученых, чтобы достичь такого разрешения необходим телескоп с апертурой порядка 10 тысяч километров — для сравнения, диаметр Земли составляет чуть менее 13 тысяч километров.

Однако создать такую гигантскую систему можно, используя метод радиоинтерферометрии со сверхдлинными базами. В этом случае несколько телескопов, находящихся на разных континентах, объединяются в интерферометр, который имитирует телескоп с размерами, равными максимальному расстоянию между исходными устройствами. В рамках проекта Event Horizon Telescope объединятся сразу восемь телескопов из шести точек земного шара — Испании, Аризоны, Гавайев, Мексики, Чили и Антарктиды. Особенно важную роль сыграло присоединение обсерватории ALMA: благодаря этому чувствительность и разрешающая способность EHT повысилась на порядок.

Из-за того, что ALMA сама по себе представляет интерферометр из 66 приемных антенн, ее подключение к общей системе оказалось нетривиальной задачей. Исследователи из Массачусетского технологического института создали специальное программное обеспечение и оборудование, включая мазер на атомах водорода и волоконно-оптическую систему, которая позволяет передавать данные со скоростью 8 гигабит в секунду на четыре записывающих устройства (Mark 6). После обновления до 61 телескопа ALMA смогут работать синхронно друг с другом, а также с остальными участниками проекта.

Если погодные условия во всех точках мира будут подходящими, астрономы соберут необходимые данные за пять ночей. Исследователи надеются зафиксировать структуры в потоках газа вокруг черной дыры и оценить размеры ее горизонта событий. Как сообщают ученые, это позволит проверить работоспособность Общей теории относительности в экстремальных условиях. Кроме того, астрономы проведут наблюдения черной дыры в ядре соседней сверхгигантской эллиптической галактики M87.

На обработку полученных данных уйдет не менее года. Информация будет собрана на жесткие диски и отправлена «вручную» на самолетах в центр MIT Haystack, после чего исследователи объединят и проанализируют ее. Публикация первых результатов наблюдений ожидается только в 2018 году.

Однако EHT обладает не самой большой синтезированной апертурой среди систем радиотелескопов. Международный проект «РадиоАстрон» включает в себя 10-метровый космический радиотелескоп, который может объединяться с другими наземными телескопами, создавая апертуры размером уже несколько сотен тысяч километров. О достижениях проекта «РадиоАстрон» вы можете прочитать в наших материалах (1, 2, 3).

Кристина Уласович

nplus1.ru/news/2017/04/07/eht--sagittarius-a

@темы: Космос

---

"Причинно-следственные связи?.."

[Бранд]

Причинно-следственную связь сделали одновременно прямой и обратной

Физики из Университета Вены и Австрийской академии наук показали, что в квантовой механике может существовать ситуация, в которой нельзя определить точную причинно-следственную связь между событиями в эксперименте. Это первый эксперимент такого рода, в котором неопределенность причинности измеряется напрямую. В его основе лежит установка, в которой реализуется суперпозиция порядка выполнения операций: над фотоном одновременно выполняют операцию A, потом B и операцию B, потом A. Подобные процессы могут найти применение в разработке алгоритмов для квантовых компьютеров. Исследование опубликовано в журнале Science Advances.

Принцип причинности (наличие причинно-следственной связи) — одно из фундаментальных свойств физики и других наук, позволяющее разделять один процесс на последовательность шагов, каждый из которых становится причиной последующего. Например, лампочка загорается после того, как мы замыкаем электрическую цепь выключателем, гром возникает из-за удара молнии, но не наоборот. Принцип причинности лежит в основе специальной теории относительности, запрещая чему-либо перемещаться быстрее скорости света.

В квантовой механике подобные свойства часто оказываются устроенными более сложно. К примеру, запутанные состояния специальным образом нарушают ее локальность: если взять две запутанные частицы и провести измерение над одной из них, это моментально (то есть быстрее скорости света) скажется на другой, как бы далеко она ни находилась. При этом не нарушаются причинно-следственные связи — моментальной передачи полезной информации не происходит.

Для того, чтобы доказать квантовую природу запутанности состояний были разработаны неравенства Белла. Это выражение, которое ограничивает частоту совпадений результатов двух случайных измерений двух запутанных частиц. Подробнее о них можно прочесть в описании недавнего эксперимента с участием космических генераторов случайных чисел. Кроме того, есть специальный математический аппарат, который позволяет определить, являются ли два состояния разделимыми или не разделимыми (запутанными) — «свидетель запутанности». Это некоторая функция (след специальной матрицы), которая оказывается больше или равна нулю для разделимых состояний и меньше нуля — для неразделимых.

Оказывается, в квантовой механике можно поставить эксперимент, в котором возникает неопределенность причинно-следственных связей. С помощью похожего математического аппарата («свидетеля причинности») можно показать, что процесс, лежащий в основе эксперимента, не разделим на последовательности элементарных операций.

Основу эксперимента можно пояснить на таком примере. Пусть у нас есть число (например, единица), над которым мы хотим провести две последовательные операции: умножить его на два и возвести в квадрат. В классической ситуации, в зависимости от порядка операций, мы получим два разных результата. Пусть порядок операций будет зависеть от того, выпадет орел или решка при броске монеты. Тогда мы будем получать с вероятностью 50 процентов «четыре» и с вероятностью 50 процентов «два». Очевидно, что зная результат вычисления мы можем восстановить порядок операций и представить все результаты эксперимента как сумму двух путей вычисления.

В квантовой версии эксперимента порядок операций связан с состоянием «Кота Шредингера» — суперпозицией двух состояний. Роль числа в эксперименте будет выполнять состояние фотона (поляризация), а вместо умножения и возведения в степень будут происходить изменения поляризации. Аналогами математических операций являются «отзеркаливание» плоскости поляризации и превращение линейной поляризации в круговую или эллиптическую. От порядка этих операций зависит конечное состояние фотона. Чтобы обеспечить два варианта порядка операций для фотона необходимо создать две возможных траектории: в одной он будет проходить сначала через прибор A, потом B, в другой — наоборот. Суперпозиция двух траекторий может возникнуть, например, если направить одиночный фотон на светоделитель, полупрозрачное зеркало.

Такие эксперименты уже проводились. Однако доказать, что две траектории находятся в суперпозиции удавалось лишь очень косвенно. Например, недавно физики построили вычислительный алгоритм, в основе которого лежит суперпозиция порядка квантовых операций. Он позволял определить, есть ли разница в последовательности выполнения двух неизвестных операций или нет, причем делал это эффективнее, чем алгоритмы с классическим порядком операций. Лишь по уменьшению сложности вычислений в эксперименте авторы подтвердили, что в установке реализуется неопределенный порядок операций.

Авторы новой работы поставили эксперимент, в котором суперпозицию последовательностей квантовых операций можно исследовать напрямую. Главная сложность состояла в том, что квантовое состояние разрушается при измерении, а для прямого определения суперпозиции необходимо было внедрить измерение в траекторию фотона. Чтобы избежать разрушения состояния авторы добились в эксперименте уничтожения информации о том, какой конкретно путь был выбран до попадания фотона в детектор.

Установка для исследования суперпозиции порядка квантовых операций устроена следующем образом. На первом этапе оптоволокно, по которому путешествуют одиночные фотоны, направляет свет на светоделитель. Отраженный свет попадает сначала на модуль B (Боб), где происходит поворот плоскости поляризации фотона, затем направляется в модуль A (Алиса), где происходит еще одна серия поворотов плоскости поляризации. Затем, в том же модуле A, свет попадает на поляризующий светоделитель — фотоны с вертикальной поляризацией отправляются на одну пару детекторов, с горизонтальной — пройдя через еще одну серию поворотов плоскости поляризации — на другую пару детекторов. Перед детекторами располагается светоделитель, стирающий информацию о том, по какому пути пришел фотон. Преломленный луч попадает сначала в модуль А, затем в B и в детектор.

Таким образом, в эксперименте возникают сразу два «типа» суперпозиций. Первый — суперпозиция поляризаций одиночного фотона, второй — суперпозиция путей, по которым путешествовал фотон. Физики измеряют лишь поляризацию фотона после того, как он пролетел через установку и составляют «томограмму» — зависимость конечного состояния фотона от начального. Математическое описание, как и в случае со «свидетелем запутанности» позволяет ученым построить функцию, отличающую разделимые траектории от не разделимых (суперпозиции). Собрав статистику физики показали, что внутри установки действительно реализуется суперпозиция порядков операций над фотоном — статистическая значимость этого результата достигает семи сигма (стандартных отклонений).

Интересно, что эксперимент решает довольно простую задачу — как и в более ранних работах, он позволяет определить, есть ли разница между последовательностями операций A, затем B и B, затем A. Причем, любой классический алгоритм потребовал бы двух обращений к каждой из операций (A и B). Алгоритм, предложенный авторами, требует лишь одного обращения к каждой операции. По словам ученых, в ситуации когда операций больше, чем две, подобные суперпозиции порядков вычислений дадут еще больший прирост в скорости решения задачи.

Этот результат можно сравнить с тем, как квантовые компьютеры оказались эффективнее классических в некоторых задачах. Квантовые алгоритмы, например, алгоритм Шора разложения чисел на простые множители, используют то, что квантовые биты находятся в суперпозиции состояний «нуля» и «единицы». Здесь же возникает новая, дополнительная суперпозиция — порядка элементарных операций в алгоритме.

Владимир Королёв

nplus1.ru/news/2017/03/28/quantum-causality

@темы: Научные открытия

---

[Girtab]

Через 6 минут - запуск ракеты SpaceX повторного применения.

Впервые вааащеее.


Вот трансляция)))
www.spacex.com/webcast

@темы: Космос

---

[Бранд]

Скоро черную дыру можно будет увидеть

С тех пор как их впервые упомянул Джон Мичелл в письме к Королевскому сообществу в 1783 году, черные дыры захватили воображение ученых, писателей, режиссеров. Частично притягательность этих космических объектов объясняется тем, что их никогда никто не видел. Но скоро это изменится — международная команда астрономов планирует объединить несколько земных телескопов и впервые получить изображение черной дыры.



Много десятилетий астрономы подозревали, что супермассивные черные дыры — от миллиона до миллиарда раз массивнее нашего Солнца — находятся в центре массивных галактик. На это указывало гравитационное притяжение, влияющее на звезды, вращающиеся вокруг центров галактик. Когда черные дыры поглощают слишком много материала из окружающей галактической среды, они выбрасывают струи или потоки плазмы на скорости близкой к скорости света. В прошлом году эксперимент LIGO зафиксировал рябь в пространстве-времени, которую произвели две черные дыры средней массы, слившиеся миллионы лет назад.
Хотя мы знаем, что черные дыры существуют, вопросы касательно их происхождения, эволюции и влияния на Вселенную остаются на передовой современной астрономии.
С 5 по 14 апреля команда Телескопа горизонта событий надеется проверить фундаментальные теории физики черной дыры, попытавшись сделать первое за всю историю изображение горизонта событий черной дыры (точка, далее которой ничто не может убежать). Объединив несколько радиотелескопов, чтобы создать эквивалент гигантского телескопа размером с Землю, ученые заглянут в сердце Млечного пути, где скрывается черная дыра, которая в 4 миллиона раз больше, чем наше Солнце, — Sagittarius A*.
Астрономы знают, что вокруг черной дыры вращается газопылевой диск. Поток света от него будет искажен гравитационным полем черной дыры. Красноречивый след, который надеются увидеть астрономы, — яркий полумесяц, а не диск. Возможно, ученые увидят и тень горизонта событий черной дыры на фоне этого ярко светящегося материала.
Данные, записанные на каждой станции Телескопа горизонта событий передадутся в центральную обрабатывающую установку, где суперкомпьютер аккуратно объединит всю информацию в одно целое.
Если эксперимент пойдет по плану, создание изображения материала внутри черной дыры откроет новую эру в изучении этих космических объектов и решит ряд важнейших вопросов. Существует ли на самом деле горизонт событий? Работает ли теория Эйнштейна в этой области крайне сильной гравитации или нам нужна новая теория, чтобы описать силу притяжения рядом с черной дырой? Как черные дыры питаются и как выбрасывают вещество?
www.gismeteo.ru/news/sobytiya/23145-novaya-yera...

@темы: Космос

---

[Бранд]

Земля и Марс могут столкнуться через миллиарды лет

Земля и Марс могут столкнуться через миллиарды лет, предположил Стивен Майерс из Висконсинского университета (США). Но шансы на то, что ДТП космического масштаба все-таки произойдет, крайне низкие.
Американский геофизик выяснил, что Солнечная система хаотична, и даже предъявил геологическое доказательство своей гипотезы. Надо понимать, что хаотичность в понимании Майерса — математическое понятие. Как считает ученый, в космосе работает «эффект бабочки» — едва заметная гравитационная связь между небесными телами приводит к смещению орбит планет.
Какое доказательство хаоса, царящего в нашей планетной системе, нашел Майерс? Ученый и его команда изучали горную породу в штате Колорадо. Слои породы указывают на климатические метаморфозы, которые происходили из-за уменьшения и увеличения потока солнечных лучей, достигающих Земли. Майерс уверен, что это свидетельствует об изменении орбиты нашей планеты.
За минувшие 50 млн лет Земля меняла траекторию, по которой движется, каждые 2,4 млн лет. И каждый раз смещение орбиты вызывало климатические изменения.
Анализ колорадской породы показал, что 85 млн лет назад орбита изменялась чаще — каждые 1,2 млн лет. Такая частота, предполагает Майерс, была связана со взаимодействием между Землей и Марсом — вполне вероятное явление в хаотичной планетной системе.
Ученый не исключает, что когда-то орбиты Земли и Марса пересекутся и грандиозная космическая авария произойдет, но отмечает, что вероятность такого события очень низка.

www.gismeteo.ru/news/sobytiya/23109-zemlya-i-ma...

@темы: Космос

---

Черные дыры шлифуют звезды

[Бранд]

Черную дыру застали за превращением звезды в алмазную планету

Система белого карлика и черной дыры в представлении художника. На врезе — фотография источника X9 в рентгеновском диапазоне ,сделанная «Чандрой»
NASA/CXC/University of Alberta/A.Bahramian et al.; Illustration: NASA/CXC/M.Weiss

Международная группа астрономов обнаружила звезду, обращающуюся вокруг черной дыры на рекордно близком расстоянии — она делает полный оборот около объекта всего за 28 минут. Открытие было сделано благодаря циклу наблюдений за шаровым скоплением 47 Тукана с помощью космических рентгеновских телескопов «Чандра» и NuSTAR, а также австралийскому массиву радиотелескопов ATCA. Ученые предполагают, что после поглощения оболочки светила черной дырой звезда может превратиться в необычную экзопланету, состоящую в основном из алмаза. Исследование опубликовано в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (препринт), кратко о нем сообщает пресс-релиз на официальном сайт обсерватории «Чандра».

Двойные системы широко распространены в нашей Галактике — по некоторым оценкам, они встречаются даже чаще, чем одиночные звезды, подобные Солнцу. Выделяют несколько типов таких звезд. К примеру, по расстоянию между компонентами двойные системы можно поделить на тесные — в них происходит интенсивный обмен материей между звездами — и разделенные. Примером тесных двойных являются системы из белого карлика и красного гиганта, эволюционирующие со временем в сверхновую Ia типа за счет того, что белый карлик непрерывно стягивает с крупной звезды материю и наращивает свою массу до предела Чандрасекара.

Длительные наблюдения за двойными звездами позволяют установить их орбиты и массы. Наряду со спектральными данными это позволяет ученым установить природу звезд, входящих в пару. Известны системы, в которых одним из компонентов оказывается нейтронная звезда или черная дыра.

Авторы новой работы исследовали рентгеновский источник X9 в шаровом скоплении 47 Тукана, расположенный на окраине Галактики, в 14800 световых годах от Земли. Этот источник был хорошо известен — считалось, что он представляет собой катаклизмическую переменную звезду, поляр. Однако недавние радионаблюдения системы поставили под сомнение это предположение.

С помощью тщательного анализа архивных данных рентгеновских телескопов «Чандра», Einstein, NuSTAR, Swift, а также серии новых наблюдений астрономы показали, что X9 — рекордно тесная двойная система, состоящая из белого карлика и компактного объекта. По словам авторов, второй объект с большой долей вероятности является черной дырой звездной массы. Второй вариант — нейтронная звезда — ученые называют маловероятным, поскольку в двойных системах с нейтронными звездами наблюдается ряд особенностей, отсутствующих у X9. Период обращения белого карлика составляет около 28 минут, а расстояние до черной дыры всего в 2,5 раза превышает расстояние от Земли до Луны.

Близость звезды и черной дыры приводит к тому, что первая постоянно теряет массу. Но, по оценкам авторов, звезда не упадет на черную дыру. Постепенно ее орбита будет становиться все шире и шире — в конце концов звезда либо полностью испарится, либо превратится в экзотическую планету. Белые карлики — проэволюционировавшие звезды, поэтому в их ядрах содержится большое количество тяжелых элементов, таких как углерод и кислород. Астрономы допускают, что после поглощения оболочки от карлика останется лишь алмазное ядро. Подобные объекты уже были обнаружены в Галактике.

Звезды вблизи массивных черных дыр испытывают серьезные приливные воздействия. Это часто приводит к их разрушению. В 2015 году астрономы наблюдали такой приливной разрыв в центре удаленной галактики SDSS J0159+0033.

Владимир Королёв

nplus1.ru/news/2017/03/14/star-and-hole

@темы: Космос

---

"Если бы человек упал на нейтронную звезду"

[Бранд]

"Итак, если бы вы гипотетически падали на нейтронную звезду, вас бы разорвало на мелкие кусочки, до самых атомов. И это еще не все. Воздействие тонкого потока ваших атомных останков на звезду привело бы к невероятному выбросу энергии со скоростью 160 000 км/с. Фактически, ее количество при взрыве превзошло бы весь ядерный арсенал Земли".

www.gismeteo.ru/news/sobytiya/23085-esli-by-che...

@темы: Космос

---

Пыльный космос

[Бранд]

Подробнее: www.gismeteo.ru/news/sobytiya/23077-simulyatsiy...

@темы: Космос

---

Действительно красиво

[Бранд]

Черно-белое сердце Плутона переставил в конец, чтобы не вносило сумятицу в строй

06.03.2017 в 08:22

Пишет  твоя Вселенная:




















~ Jian Guo

@темы: Космос

---

Инопланетяне в нашей системе!

[Мисс Жуть]

Вся власть Союзу Внешних Планет! простите, увлеклась

На Церере нашли строительные блоки жизни
(с)
Карликовая планета Церера все больше походит на возможный дом для инопланетной жизни. Космический аппарат «Рассвет» (Dawn) заметил на карликовой планете органические молекулы — содержащие углерод строительные блоки жизни, сообщает новое исследование. При этом органика, скорее всего, местного происхождения, а не результат удара о Цереру кометы или астероида.

«Так как Церера — карликовая планета, которая может до сих пор хранить внутреннее тепло с периода формирования, и, вероятно, имеет подповерхностный океан, у нее есть все шансы быть объектом, где развилась жизнь», — прокомментировал исследование планетолог Майкл Кюпперс из Европейского центра космической астрономии (Испания).
Миссия «Рассвет» с бюджетом 467 млн долларов была запущена в сентябре 2007 года для изучения Весты и Цереры, двух крупнейших объектов в главном поясе астероидов между Марсом и Юпитером.
Во время пребывания у Цереры «Рассвет» обнаружил странные яркие пятна на дне кратеров, ледяной вулкан высотой 4 км и помог ученым узнать, что водяной лед находится прямо под поверхностью, а особенно его много рядом с полюсами карликовой планеты.
Содержащие углерод молекулы — которые «Рассвет» увидел, используя свой спектрометр для видимого и инфракрасного картографирования, — сконцентрированы на области площадью 1000 кв.м рядом с кратером Эрнутет диаметром 53 км. Также органику нашли в кратере под названием Инамахари.

@темы: Космос

---

[Бранд]

Телескоп НАСА открыл семь потенциально обитаемых «сестер» Земли

МОСКВА, 22 фев — РИА Новости. Недавно открытая звезда TRAPPIST-1 в созвездии Водолея оказалась хозяйкой сразу семи аналогов Земли, причем три из них находятся в центре «зоны жизни» и предположительно обладают водой и густой атмосферой, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.

«До открытия системы TRAPPIST-1 нам было известно всего четыре реальных землеподобных планеты, которые мы могли изучать, — Земля, Марс, Венера и Меркурий. Теперь их число увеличилось на семь, и мы можем их изучать не через пять-десять лет, а прямо сейчас. Можно ожидать, что первые новости об их свойствах появятся уже в ближайшие недели и месяцы. История TRAPPIST-1 только начинается», — комментирует открытие Мишель Жильон (Michel Gillon), астроном из университета Льежа (Бельгия).

twitter.com/GSJennsen/status/834463505109700613...

Семь сестер
В мае прошлого года астрономы из MIT заявили об открытии крайне необычной звездной системы — TRAPPIST-1, удаленной от Земли всего на 40 световых лет в сторону созвездия Водолея. Тогда сообщалось, что три планеты, вращающиеся вокруг этого красного карлика, находятся внутри так называемой «зоны жизни», где вода может существовать в жидком виде, а их масса предположительно сопоставима с земной.

Позже ученые изучили спектр лучей звезды TRAPPIST-1, прошедших через воздушные оболочки планет на пути к Земле, и обнаружили, что это каменистые планеты, похожие на Землю, а также нашли намеки на наличие воды, кислорода и углекислоты в их атмосферах. Тем не менее не все астрономы были уверены в существовании этих планет, отмечая, что периодические снижения в яркости звезды, по которым они были обнаружены, могли быть порождены невидимым для нас светилом-спутником TRAPPIST-1.

Жильон и его коллеги изучали свойства этих планет, наблюдая за звездной системой при помощи телескопа TRAPPIST в Чили и орбитального телескопа «Спитцер». Как отмечают ученые, они предполагали, что смогут легко получить информацию по размерам, массе и составу атмосферы планет благодаря небольшому расстоянию до TRAPPIST-1, спокойному характеру звезды и ее малым размерам, облегчающим наблюдения за тенью планет на ее поверхности.

Эти наблюдения привели к неожиданному открытию — оказалось, что планет на самом деле не три, а семь, причем шесть из них находятся в пределах «зоны жизни».

Благодаря высокому разрешению телескопов и длительным наблюдениям планетологам впервые удалось очень точно измерить и диаметр, и массу шести из семи планет и получить некоторое данные о составе их атмосферы.

Загадка пятой планеты
Все планеты по размеру схожи с Землей — их радиус составляет от 0,7 до 1,08 радиуса нашей планеты, а масса — от 0,41 до 1,38. Соответственно, их плотность равна земной или чуть ниже нее, что говорит об их каменистой природе или о том, что они являются планетами-океанами.

В отличие от нашей планеты, "семь сестер" вращаются по очень тесной орбите вокруг TRAPPIST-1 – год на них длится от полутора дней до примерно двух недель.

НАСА пообещало раскрыть тайну экзопланет на пресс-конференции
Позже ученые изучили спектр лучей звезды TRAPPIST-1, прошедших через воздушные оболочки планет на пути к Земле, и обнаружили, что это каменистые планеты, похожие на Землю, а также нашли намеки на наличие воды, кислорода и углекислоты в их атмосферах. Тем не менее не все астрономы были уверены в существовании этих планет, отмечая, что периодические снижения в яркости звезды, по которым они были обнаружены, могли быть порождены невидимым для нас светилом-спутником TRAPPIST-1.

Даже последняя планета системы, TRAPPIST-1h, располагается примерно в четыре раза ближе к звезде, чем Меркурий подходит к Солнцу.
При этом почти на всех планетах должна господствовать земная или марсоподобная погода со средними температурами поверхности около нуля или 20−30 градусов мороза. Только две первые планеты выбиваются из этого тренда — температуры на них превышают 70−100 градусов Цельсия, что, вероятно, делает их более похожими на Венеру, чем на Землю.

Если говорить о вероятности развития жизни, то на эту роль пока больше всего претендуют три центральные планеты – d, e и f.

По словам Эмори Трио (Amaury Triaud) из Астрономического института в Кембридже (Великобритания), наибольшие шансы на зарождение жизни есть у планеты f, климат которой достаточно мягкий и прохладный для того, чтобы на ней могла существовать вода и органика.

twitter.com/MaestroAmsix/status/834464385133400...

Точный ответ на этот вопрос можно получить уже довольно скоро — по мнению Трио, некоторые особенности климата планеты f и ее соседок станут известны уже в ближайшие годы, а первые достоверные сведения по ее обитаемости могут быть получены в «пределах текущего десятилетия».

Одни ли мы во Вселенной?
На возможность возникновения жизни на этих планетах, как признает Жильон, могут влиять два необычных свойства системы TRAPPIST-1. По его словам, все планеты с очень высокой долей вероятности захвачены приливными силами звезды, в результате чего всегда обращены к ней одной стороной. Это может негативно сказываться на работе климата планет и делать их фактически необитаемыми.

Кроме того, сами планеты находятся в так называемом орбитальном резонансе. Как правило, такое явление возникает в результате гравитационного взаимодействия небесных тел, которое приводит к стабилизации их орбит и появлению строгой математической зависимости между периодами их вращения. К примеру, Сатурн и Юпитер синхронизированы таким образом, что за два сатурнианских года Юпитер совершает ровно пять витков вокруг Солнца.

Подобные процессы, как поясняет бельгийский планетолог, могут разогревать недра планет системы TRAPPIST-1 и вызывать мощнейшие вспышки вулканизма, подобные тем, которые возникают на Ио, спутнице Юпитера. Этот фактор также будет влиять на благоприятность планет для зарождения жизни, хотя здесь сложно однозначно сказать, в положительную или отрицательную сторону.

Открытие семьи из семи планет у TRAPPIST-1, как рассказал Жильон РИА Новости, пока не позволяет говорить о том, как часто в нашей Галактике встречаются многопланетные звездные системы, аналогичные Солнечной системе или похожие на нее.

«Здесь мы имеем дело с относительно редким типом звезд, одними из самых холодных и спокойных объектов Млечного Пути. Мы не ожидаем, что аналоги Солнечной системы могут возникать у таких звезд — у них просто не хватит стройматериалов для того, чтобы в них могли возникнуть крупные планеты, подобные Юпитеру или Сатурну. Поэтому мы пока не нашли аналогов Солнечной системы у красных карликов и вряд ли их найдем», — поясняет ученый.

Если же говорить о звездах, похожих на Солнце, то данные с «Кеплера» и других телескопов, как рассказывает Жильон, показывают, что подобные системы крайне редки. По его оценкам, лишь 10% планетных систем таких звезд будут похожи по своему устройству на Солнечную систему. Статистики для точной оценки этой доли пока нет, но бельгийский ученый уверен, что Солнечная система — очень редкая и почти уникальная вещь для Галактики. Системы, подобные TRAPPIST-1, в ней должны встречаться гораздо чаще.
В любом случае TRAPPIST-1 имеет изначально высокие шансы на зарождение жизни, так как подобные звезды живут в десятки и сотни раз дольше, чем Солнце и другие относительно крупные светила. Как выражается Жильон, Солнце давно погаснет, когда TRAPPIST-1 еще не выйдет из детства, что дает большие шансы на зарождение жизни в будущем или даже в прошлом.

(c) news.mail.ru/society/28869116/?frommail=1

@темы: Космос

---

Немного тематического :)

[Бранд]

Ученые выяснили, как выглядел святой Валентин

"Президент Бразильской академии агиологии (изучение святых — ред.), фотограф Хосе Луис Лира с коллегами восстановил внешность святого Валентина, используя в работе 3D технологии и фотографии черепа святого, покоящегося в римской базилике Санта-Марии-ин-Космедин, сообщает Catholic Online.

«Осуществить реконструкцию лица одного из самых почитаемых святых Римско-католической церкви было мечтой всей моей жизни… Я был на площади святого Петра, когда один из многочисленных продавцов дал мне изображение святого. Я воспринял это как знак и решил попробовать получить доступ к его мощам в базилике», — приводит издание слова Хосе Луиса Лира.

Но специалисту не разрешили прикасаться к мощам, поэтому ему пришлось использовать для исследования снимки черепа святого. 3D реконструкция позволила установить анатомическое наслоение мягких тканей, лицевых мышц, даже тон пигментации кожи.

Мощи, хранящиеся в базилике Санта-Марии-ин-Космедин, принадлежат пресвитеру Валентину, жившему в третьем веке. О житии святого известно совсем немного: он был обезглавлен по приказу римского императора Клавдия II, так как не отрекся от Христа.
Всего же среди местночтимых святых 14 февраля упоминаются три Валентина. Общечтимого святого с таким именем в Общем литургическом календаре католической церкви нет. Легенду о Валентине как авторе первой в истории «валентинки» придумали уже в XX веке".

Не знаю, что там с валентинками-открытками, особенно от какой-нибудь известной типографии, но веселились на день святого Валентина со вкусом как минимум во времена Шекспира )

news.mail.ru/society/28774042/?frommail=1

@темы: Технологии

---

[Бранд]

Туманности Омар и Кошачья лапка

"Астрономы долгое время изучали светящиеся газопылевые облака, занесенные в каталог как NGC 6334 и NGC 6357. Благодаря своим выразительным формам туманности получили названия Кошачья лапа и Омар.

© ESO
Новый снимок облаков сделан с помощью телескопа VLT Survey Telescope. Его разрешение составляет около двух миллиардов пикселей. Это одно из самых больших изображений, когда-либо выпущенных Европейской южной обсерваторией (ESO).
NGC 6334 находится примерно в 5500 световых годах от Земли, а NGC 6357 удалена от нас на 8000 световых лет. Обе туманности расположены в созвездии Скорпиона, рядом с ядовитым наконечником его хвоста.
Британский ученый Джон Гершель впервые наблюдал следы этих объектов две ночи подряд в июне 1837 года во время его трехлетней экспедиции на мыс Доброй Надежды в Южной Африке. Тогда в условиях ограниченной телескопической мощности туманности были им задокументированы только частично. Лишь спустя много десятилетий их формы стали отчетливо видны на фотографиях.
Три подушечки на кошачьей лапке и клешни омара на самом деле представляют собой области газа — преимущественно водорода — заряженного светом сияющих новорожденных звезд. С массами примерно в 10 раз больше солнечной эти горячие звезды испускают интенсивное ультрафиолетовое излучение, ионизирующее атомы водорода, сохраняющиеся в звездных яслях. Эти обширные облакоподобные объекты известны как эмиссионные туманности.
Благодаря мощности камеры VLT OmegaCAM было получено новое изображение с разрешением 49511×39136 пикселей — одно из самых больших, когда-либо выпущенных ESO.
Но несмотря на современные инструменты, скопление пыли в этих туманностях настолько плотное, что многое в них остается скрытым для нас. Туманность Кошачьей лапы — место активного звездообразования. Однако свет тысяч молодых звезд не способен достигнуть Земли. Только путем наблюдения в инфракрасном диапазоне с помощью таких телескопов, как VISTA, можно заглянуть сквозь пыль внутрь этих звездных яслей.
Просмотр туманностей в различных длинах волн света приводит к различным визуальным восприятиям со стороны наблюдателя. Когда они рассматриваются в инфракрасном свете большой длины волны, то, например, одна часть NGC 6357 напоминает голубя, а другая череп. В связи с этим ее еще называют туманность Война и мир".

www.gismeteo.ru/news/sobytiya/22593-tumannosti-...

Отдельно безумно порадовали последние строки

@темы: Космос