news_220

Японцы разобрались в причинах уникальности свойств воды

Все знают, что свойства воды отличаются от большинства жидкостей: она расширяется при замерзании (поэтому лед легче), при сжатии снижается ее вязкость и так далее. Эти, казалось бы, аномальные свойства нам еще в школе объясняют наличием водородных связей между молекулами. Однако подробности пока мало изучены, хотя тема крайне важна и для химии, и для физики. Специфические свойства воды также используют в медицине и технических дисциплинах.

Изображение структуры воды в фазовом состоянии Si34 (слева)
и фазовая диаграмма в координатах λ/давление (справа)
© Institute of Industrial Science, The University of Tokyo

В Институте промышленных наук Токийского университета смогли продвинуться в понимании феномена строения воды.

Вода в жидком состоянии образует тетраэдрические структуры локального характера, которые формируются при помощи водородных связей, — это известно давно. Японские ученые определили, что вода — не просто «неупорядоченная вода», в которой плавают «частицы» «тетраэдрической воды»: система имеет диаграмму состояния, аналогичную твердым фазам.

Разработана модель, которая рассматривает жидкую воду как систему, состоящую из двух фаз. Первая — неупорядоченное состояние с высокой вращательной симметрией. Проще говоря, это отсутствие какой-либо определенной закономерности в «направлениях» молекул в жидкости. Вторая фаза не просто упорядочена тетраэдрально, но и термодинамически находится в неравновесном состоянии. Взаимодействие этих состояний описывается параметром лямбда (λ), физический смысл которого — оценка относительной силы межмолекулярных взаимодействий парного и тройного характера. То есть обычного, между двумя свободными молекулами, и между молекулами, составляющих тетраэдрическую структуру. Соответственно, рост параметра λ указывает на увеличение упорядоченности системы. Эта модель выглядит простой, но хорошо предсказывает аномальное поведение воды как жидкости.

Один из руководителей исследования Джон Руссо поясняет: «…С увеличением λ тетраэдрические оболочки, образующиеся вокруг каждой молекулы, становятся энергетически более стабильными». Тем самым компенсируются затраты энергии на упорядочивание структуры в целом. Ученые, изменяя λ, смоделировали диаграммы фазовых состояний, строение которых может быть весьма неожиданным. Так, на рисунке слева изображена структура воды типа Si34 — она образуется при отрицательном давлении. При этом ее строение — клатратное, то есть, по сути, является соединением включения: часть молекул воды находится в полостях структуры, образованной другими ее молекулами. Выявленная зависимость не линейная, максимальное влияние на свойства воды происходит при λ = 23,15.

Хадзиме Танака, один из руководителей проекта, отметил важную роль исследования для физической химии. Связь макроскопических параметров, таких как вязкость, с микроскопическими структурами, произведенная при помощи сравнительно простой модели, — действительно важное достижение. С практической точки зрения понимание структуры воды должно помочь разработкам эффективных фильтров для тонкой очистки.

Источник: naked-science. ru

news_219

Самая быстрая сверхновая ускорила собственный взрыв

Сверхновой называют гравитационный коллапс массивной (в 20 и более раз тяжелее Солнца) звезды, в недрах которой закончилось водородное топливо. Это последний этап ее жизненного цикла. После сверхновой остаются огромное облако выброшенного взрывом вещества и — в зависимости от ее массы — нейтронная звезда или черная дыра. Обычно коллапс продолжается довольно долго: сверхновая достигает максимальной яркости за несколько недель или даже месяцев, а на то, чтобы интенсивность излучения упала до минимума, порой требуется еще больше времени. Например, из китайских хроник известно, что вспышка сверхновой 1054 года, породившей Крабовидную туманность, была видна с Земли невооруженным глазом в течение 23 суток.

Астрофизик Армин Рест (Armin Rest) из Института исследований космоса с помощью космического телескопа в Балтиморе обнаружил в данных обсерватории «Кеплер» сверхновую, которая набрала максимальную яркость за пару дней и потускнела за неделю. По меркам сверхновых это очень стремительный взрыв.

Как правило, быстрые сверхновые менее ярки, чем те, которые взрываются долго; в таких случаях разницу в продолжительности взрыва объясняют тем, что коллапсирует только часть вещества звезды. Такой тип взрыва открыли в 2013 году и назвали Iax (обычные сверхновые, яркие и долгоживущие, относятся к типу Ia). Предположительно, взрывы по типу Iax характерны для двойных систем звезд главной последовательности и белых карликов, которые притягивают вещество своей звездной «соседки». Когда масса перетянутого вещества достигает порога, происходит гравитационный коллапс, но менее масштабный, чем при взрыве типа Ia. Возможно, в некоторых случаях белый карлик даже продолжает существовать — правда, теряя своего компаньона по двойной системе.

Взрыв сверхновой KSN 2015K, которую наблюдал Рест, относился к типу Ia: он был очень ярким, поэтому его нельзя объяснить частичным коллапсом белого карлика, «укравшего» материю другой звезды. В последние годы ученые наблюдали несколько таких ярких и быстрых сверхновых, и KSN 2015K — самая «стремительная» из них.

Рест и его коллеги сделали очень много снимков KSN 2015K: вспышку снимали каждые полчаса, хотя обычно за двое суток удается сделать всего один-три снимка. На этом материале команда Реста построила модель взрыва KSN 2015K. Ученые полагают, что, вероятнее всего, взрыв начался как относительно тусклый, но затем какое-то событие дало сверхновой дополнительную энергию. Есть и предположение о том, что именно произошло. Примерно за два месяца до вспышки, которую зарегистрировал «Кеплер», взрыв меньшего масштаба вытолкнул часть вещества умирающей звезды наружу. Выброшенная материя образовала сферу плотного газа вокруг нее. Когда же последовал настоящий взрыв сверхновой, его внешняя ударная волна столкнулась с газовой сферой и породила обратную волну, многократно усилившую яркость сверхновой и ускорившую нарастание яркости.

Существуют и другие сверхновые, не совсем подходящие под стандартные описания. В ноябре 2017 года ученые описали «бессмертную» сверхновую iPTF14hls, кривая светимости которой скорее напоминала кардиограмму, чем классический «крючок». За время наблюдений эта звезда взорвалась как минимум пять раз — общепринятого объяснения такому ходу событий до сих пор не нашли.

Исследование опубликовано в журнале Nature Astronomy
Источник: naked-science. ru

news_218

Светимость «Звезды Табби» резко снизилась

Загадочная звезда KIC 8462852, активность которой иногда связывают с гипотетической внеземной цивилизацией, вновь напомнила о себе. В марте ее светимость вновь резко упала.

Звезда KIC 8462852 в инфракрасном (2MASS) и ультрафиолетовом (GALEX) диапазонах
© NASA

KIC 8462852, больше известная как «Звезда Табби», стала одним из самых горячо обсуждаемых астрономических объектов последних лет. Светило находится в созвездии Лебедя, на расстоянии 1480 световых лет от нас. В 2015 году ее наблюдали при помощи космической обсерватории «Kepler». Как известно, при прохождении планеты перед звездой, свет последней несколько снижается на короткий отрезок времени: это можно наблюдать через определенные интервалы. В случае со звездой KIC 8462852 светимость снижалась очень резко, на величину до 22%. Что еще более любопытно, подобного рода «скачки» ученые фиксировали на протяжении разных временных промежутков, которые могли составлять пять дней, а могли и несколько десятков.

Все вышесказанное привело к появлению самых разных гипотез, включая «фантастические». Так, некоторые специалисты заявили, что поведение KIC 8462852 можно объяснить строительством вокруг светила т.н. «сферы Дайсона» — гипотетического астроинженерного сооружения, создать которое может только сверхразвитая цивилизация. Примечательно и то, что даже эта гипотеза не может полностью объяснить всех метаморфоз с «Табби».

Сейчас американский астроном Табета Бояджян, которая впервые и описала KIC 8462852, заявила про новое снижение светимости звезды. В пятницу, 16 марта 2018 года, «Звезда Табби» снова стала более тусклой на непродолжительный срок. Разница светимости составила 4%.

Это, на первый взгляд незначительное падение, на самом деле является рекордным за последнее время. Его сложно объяснить на примере других звезд. Ранее ученые уже изучили 193 светила, расположенных в относительной близости к KIC 8462852, а также ряд звезд, характеристики которых очень похожи на характеристики «Звезды Табби». Ни в одном из приведенных примеров астрономы не наблюдали общего потускнения более чем на 2-3%.

Напомним, не так давно группа исследователей попыталась объяснить странности KIC 8462852 колебаниями колец одной из ее гипотетических больших планет. Такая планета в теории может затенять звезду как сама, так и своими кольцами. Это происходит под разными углами, создавая эффект, которые наблюдают земные исследователи. Стоит сказать, что ранее данную гипотезу уже подвергали критике, однако ученые внесли в свою модель ряд новых параметров, которые и позволили оформить версию более правдоподобно.

Источник: naked-science. ru

news_217

Ученым впервые удалось «приготовить» квантовую спин-жидкость

В 1987 году Пол В. Андерсон (Paul W. Anderson), Лауреат Нобелевской премии в области физики, выдвинул предположение, что явление высокотемпературной сверхпроводимости может быть связано с экзотическим квантовым состоянием материи, известным как квантовая спин-жидкость. В таком состоянии магнитные моменты частичек материи ведут себя подобно жидкости, однако, такая жидкость не «замерзает» даже при температуре абсолютного нуля. Подобные экзотические состояния материи считаются перспективными кандидатами для их использования в квантовых вычислительных системах, однако, до последнего момента времени ученым не удавалось получить спин-жидкость, подходящую для ее использования в различных квантовых технологиях.

© Yong-Lei Wang and Zhili Xiao

И лишь недавно, исследователям из университета Аальто, Финляндия, бразильского Центра физических исследований (CBPF), технического университета Брауншвейга и университета Нагои впервые удалось создать сверхпроводящую квантовую спин-жидкость, свойства которой максимально приближены к свойствам теоретической жидкости, предсказанным Полом Андерсоном. А создание квантовой спин-жидкости стало возможным благодаря разработанной в университете Аальто технологии управления свойствами некоторых магнитных материалов.

Большинство из существующих высокотемпературных сверхпроводников имеют в своей основе оксид меди, в которой ионы меди формируют квадратную кристаллическую решетку, а магнитные моменты соседних ионов направлены в противоположных направлениях. Когда такая стройная кристаллическая структура нарушается путем изменения степени окисления меди, материал становится сверхпроводником. Однако, замена обычных ионов меди на ионы, имеющие электронную структуру d10 и d0, превратила всю кристаллическую структуру в квантовую спин-жидкость.

«В будущем метод замены ионов d10/d0 может быть использован по отношению ко многим другим видам магнитных материалов, что позволит нам получить целый ряд новых материалов, обладающих уникальными квантовыми свойствами» — рассказывает Отто Мастонен (Otto Mustonen), исследователь из университета Аальто.

Для регистрации факта создания квантовой спин-жидкости и определения ее свойств ученые использовали технологию спин-спектроскопии. Эта технология основана на взаимодействии подобных электронам элементарных частиц, таких, как мюоны, с исследуемым материалом. Такой метод способен определить даже самые слабые магнитные поля, существующие в квантовом материале.

«В дополнение к сложному и высококачественному оборудованию, данный вид исследований требует совместной работы ученых-физиков, химиков и ученых других направлений» — рассказывает профессор Маарит Карпинен (Maarit Karppinen), — «Но совместными усилиями такой многопрофильной команды мы сможем изучить свойства квантовых спин-жидкостей и подойти вплотную к практическому созданию так называемого топологического квантового компьютера».

По материалам ecnmag. com
Источник: dailytechinfo. org

 

news_216

Геологи впервые «увидели» гром и молнии, порожденные вулканами

РИА Новости. Ученым впервые удалось стать свидетелями редкого феномена – вспышек молний и грома, порожденных извержением вулкана, говорится в статье, опубликованной в журнале Geophysical Research Letters.

Вулканический остров Богослов (1994 г.)
© T. Keith, U.S. Geological Survey

«Если бы рядом с вулканом Богослов находился кто-то, то этот человек наверняка бы услышал гром и увидел грозовые разряды. Я уверен, что коллеги тоже заинтересуются этим феноменом и начнут изучать уже собранные ими данные в поисках других следов вулканических гроз», — заявил Мэтт Хэйни (Matt Haney), вулканолог из Геологической службы США.

Извержения вулканов, как сегодня считают многие люди, сопровождаются не только излияниями магмы и выбросами пепла и газов в атмосферу, но и другими феноменами.  К примеру, многие очевидцы извержений часто рассказывали о том, что вершина вулкана покрывалась «грозовыми облаками», где периодически возникали громы и молнии, хорошо заметные и слышные для «зрителей».

Несмотря на большое количество подобных заявлений, ученые не спешат верить обывателям, так как громкие хлопки и вспышки света могут вызывать и обычные вулканические процессы, связанные с перепадами давления в жерле вулкана, прорывом лавовых «пробок», и прочими вещами, не имеющими никакого отношения к дождям и другим осадкам.

Хэйни и его коллеги впервые получили свидетельства того, что на вершинах вулканов действительно происходят своеобразные грозы, наблюдая за извержениями недавно проснувшегося стратовулкана Богослов, расположенного на одноименном острове у берегов Аляски.

В декабре 2016 года, когда началась текущая серия извержений, американские геологи установили на Богословском острове и соседних клочках суши большое количество сейсмографов и микрофонов для мониторинга состояния вулкана. Эти микрофоны, как отмечает Хэйни, записали в начале марта и июне прошлого года серию необычных звуков, не похожих ни на что другое.

Когда ученые сопоставили время записи этих звуков и спутниковые снимки вулкана, они обнаружили, что эти странные низкочастотные колебания возникали на склонах Богослова в те же моменты времени, когда рядом с ним вспыхивали молнии. Сила этих ударов грома, как отмечает Хэйни, в целом зависела от яркости молний. Это говорит о том, что они были неразрывно связаны друг с другом.

По словам геологов, пока не понятно, что именно порождает эти громы и молнии. В обычных грозовых облаках их порождают кристаллики льда, трущиеся друг об друга, и пока не понятно, что может играть подобную роль в выбросах вулканов.

Как сегодня считают ученые, эту роль могут брать на себя частицы вулканического пепла, однако пока это не удалось доказать, в том числе из-за их хаотичного поведения. Хэйни и его коллеги надеются, что их открытие привлечет внимание других геологов к вулканическим «громам и молниям» и поможет раскрыть их природу.

Источник: РИА Новости

news_215

Ученые расшифровали ДНК миниатюрного «пришельца» из пустыни Атакама

РИА Новости. Знаменитый пятнадцатисантиметровый «пришелец» с вытянутой головой, чье тело было найдено в пустыне Атакама в 2003 году, на самом деле был ребенком с очень серьезными нарушениями в работе генов, управляющих ростом скелета, говорится в статье, опубликованной в журнале Genome Research.

Атакамский гуманоид, найденный в 2003 году в пустыне в Перу
© Bhattacharya S et al. 2018

«Теперь мы точно можем сказать, что это не инопланетянин, а ребенок, который был или не доношен, или родился заметно позже срока и умер практически сразу после появления на свет. Мне кажется, что его тело следует вернуть в Чили и похоронить, следуя традициям местных народов», — заявил Гарри Нолан (Garry Nolan), генетик из Стэнфордского университета (США).

В последнюю половину века любители теорий заговора и многочисленные сторонники идеи существования разумной внеземной жизни часто заявляли о том, что инопланетяне существуют, и что они присутствуют на Земле уже много лет. Их главными «доказательствами» выступали два относительно недавних открытия — тело Алешеньки, предположительного пришельца, найденное в окрестностях Кыштыма в 1996 году, и его «кузина» Ата, обнаруженная в заброшенном поселке в пустыне Атакама в 2003 году.

В отличие от Алешеньки, чье тело было уничтожено до того, как его успели изучить профессиональные ученые, останки Аты всесторонне изучаются научным сообществом уже почти 15 лет. Пять лет назад, как рассказывает Нолан, ему позвонил один из его друзей и предложил поучаствовать в анализе тела предположительного «пришельца».

Как отмечает ученый, Ата выглядит как инопланетянин не только снаружи, но и изнутри. К примеру, ее скелет похож по своему устройству и уровню развития на то, как выглядят кости восьмилетнего ребенка, несмотря на то, что ее рост составляет всего 15 сантиметров, что эквивалентно размерам зародыша в утробе матери. Кроме того, она имеет всего 10 пар ребер, а не 12, как здоровые люди, или 11, как носители некоторых генетических дефектов.

Все эти странности придавали уверенности «уфологам» и другим любителям историй о пришельцах. Еще в 2013 году Нолан и его коллеги нанесли удар по этим «внеземным» теориям – они расшифровали часть ДНК Аты и обнаружили, что эти останки принадлежат человеку, умершему совсем недавно, а не «пришельцу» или представителю одного из древних видов людей.

Раскрыв «родословную» Аты, ученые попытались выяснить, как эта девочка приобрела столь необычный внешний вид. На этот счет у них было две теории – «пришелец» из Атакамы действительно мог быть восьмилетним ребенком, страдавшим от экстремальных форм карликовости и других нарушений развития, или же он мог умереть внутри утробы матери на 22-й неделе развития из-за прогерии, преждевременного старения.

Сам Нолан был сторонником первой теории, и долгое время ему не удавалось найти генов, связанных с карликовостью, что давало «уфологам» повод для постоянной критики в его адрес. В конечном итоге ученые начали анализ заново, полностью расшифровав геном Аты и проанализировав примерно три миллиона мелких мутаций в нем.

В общей сложности, генетикам удалось найти шесть десятков генов с ярко выраженными негативными изменениями, многие из которых были связаны с развитием сколиоза, нарушениями в синтезе коллагена и костной ткани, преждевременным старением, аномалиями в числе ребер и другими характерными чертами Аты. Это указало на то, что Ата умерла в раннем детстве или в утробе матери, и вряд ли прожила восемь лет.

Дальнейшее изучение ДНК «пришельца», как надеются ученые, поможет нам раскрыть причины развития многих врожденных болезней, связанных со скелетом, и найти потенциальные способы их лечения. Само же тело Аты, как подчеркивает Нолан, должно быть возвращено на родину и захоронено, а не размещено на выставке в музее.

Источник: РИА Новости

news_214

Обнаружен новый антираковый белок

Рак печени, который также известен как гепатоцеллюлярная карцинома, широко распространен в ряде развитых стран. К примеру, в Швейцарии за последние 20 лет количество зафиксированных случаев заболевания возросло вдвое. Обычно его диагностируют на поздних стадиях развития, когда шансов на выздоровление мало. Открытие нового белка может изменить сложившуюся ситуацию.

Раковые клети
© University of Basel, Biozentrum/Swiss Nanoscience Institute)

Лекарство против раковых клеток называют «подавителем опухолей». Оно предотвращает неконтролируемый рост раковых клеток. Биологи из Университета Базеля (Швейцария) обнаружили новый подавитель, который назвали LHPP. Их исследование показало, что недостаток белка LHPP способствует росту раковых клеток и уменьшает шансы на выздоровление пациентов.

Исследователи протестировали 4,5 тысячи белков, сравнивая их действие на больную и здоровую ткани. Как только ученые повторно вводили генетическую информацию о LHPP, образование новых опухолей останавливалось, а функция печени возвращалась в норму. Один из авторов работы Сравант Хиндупур прокомментировал открытие:

«Поразительно, что LHPP присутствует в здоровых тканях и полностью отсутствует в зараженных. [Помимо экспериментов на мышиных органах,] мы наблюдали за пациентами с раком печени. У них также снижалось количество LHPP».

Биолог добавил, что от количества белка LHPP зависит и тяжесть заболевания. Открытие этого протеина позволит медикам быстрее определять наличие рака у пациентов, а также уменьшать размер и количество опухолей на раннем этапе их развития.

Источник: naked-science. ru

news_213

«Белок болезни Паркинсона» оказался нужен для нормального развития мозга

Сотрудники Научно-исследовательского института общей патологии и патофизиологии, Российского национального исследовательского медицинского университета им. Н.И. Пирогова и Института физиологически активных веществ установили, что происходит с вырабатывающими дофамин нейронами при развитии среднего мозга мышей, если им заблокировать возможность производить альфа-синуклеин — белок, скапливающийся в этих клетках при болезни Паркинсона. Препринт научной статьи опубликован на сайте журнала PeerJ.

Белок альфа-синуклеин в значительных количествах образуется в нервных клетках. Ряд мутаций в кодирующем его гене приводит к существенному повышению вероятности болезни Паркинсона. При этом альфа-синуклеин образует в нейронах скопления, называемые тельцами Леви. Их появление в клетках среднего мозга, отвечающих за регуляцию движений, приводит к проявлениям паркинсонизма — тремору (дрожанию) конечностей, снижению способности начинать произвольные движения и некоторым другим.

Функция альфа-синуклеина, кодируемого геном нормального строения, не вполне ясна. Известно, что его молекулы обычно расположены вблизи синапсов — мест контакта нервных клеток. Учитывая, что «неправильный» альфа-синуклеин вызывает в первую очередь повреждения нейронов среднего мозга, выделяющих дофамин (другое их название — дофаминергические), вероятно, он играет важную роль в их функционировании. Эту гипотезу и проверили российские исследователи. Они получили группу мышей, в клетках которых ген альфа-синуклеина был неактивен. А затем изучили количество и расположение образующих дофамин нейронов на срезах только что образовавшегося среднего мозга эмбрионов этих грызунов.

Подсчет и изучение морфологии дофаминергических нервных клеток в различных участках среднего мозга дал следующие результаты. У мышей с «выключенным» геном альфа-синуклеина нарушалось образование черной субстанции — структуры среднего мозга, регулирующего произвольные движения и получающего наибольшие повреждения при болезни Паркинсона. В ней было значительно меньше дофаминергических нейронов, чем в норме. Более того, они обладали нехарактерной формой. При этом развитие соседней структуры в составе среднего мозга, вентральной области покрышки (отвечает за ощущение удовольствия), не нарушилось. Интересно, что при паркинсонизме нейроны покрышки страдают в гораздо меньшей степени, чем нервные клетки в черной субстанции, хотя в обоих случаях речь идет о дофаминергических нейронах.

Такие результаты позволяют предположить, что альфа-синуклеин необходим для формирования здоровой черной субстанции у эмбриона. В этой связи интересно, почему замена «нормального» альфа-синуклеина на мутантный, образующий тельца Леви, повреждает зрелые, неделящиеся клетки через много десятилетий после формирования среднего мозга. Не вполне ясно пока, и отчего его нехватка не влияет на развитие дофаминергических нейронов вентральной области покрышки. Все эти вопросы требуют дополнительных исследований.

Источник: chrdk. ru

 

news_212

Астероид-гость приходил из двойной звездной системы

Новое исследование показывает, что первый известный науке межзвездный астероид ʻОумуамуа, посетивший Солнечную систему осенью 2017 года, весьма вероятно был “уроженцем” двойной звездной системы.

ʻОумуамуа
© ESO/M. Kornmesser

Астероид ʻОумуамуа был замечен гавайским телескопом 19 октября 2017 года. Судя по его орбите, он вылетел из одной из звездных систем звездной ассоциации в созвездиях Киля и Голубя (Carina-Columba association) около 45 миллионов лет назад. Теперь ʻОумуамуа покидает Солнечную систему и направляется в сторону созвездия Пегаса. Подробнее о нем можно прочитать в отдельном очерке.

Чтобы проверить гипотезу о происхождении этого астероида из двойной звездной системы, Алан Джексон (Alan Jackson) из Центра планетологии Торонтского университета в Скарборо и его коллеги провели моделирование и оценили, насколько эффективны двойные звездные системы при выбросе объектов. Также они оценивали распространенность таких систем в Галактике. Согласно их расчетам, каменные объекты, подобные ʻОумуамуа, с большей вероятностью выбрасываются наружу двойными системами, чем планетными системами с одиночной центральной звездой. Двойные звезды выбрасывают каменные астероиды в количествах, сравнимых с ледяными объектами – кометами.

«Это действительно странно, что первый наблюдавшийся нами объект, который происходит извне нашей системы, был каменным астероидом, потому что кометы значительно легче обнаружить, и Солнечная система выбрасывает гораздо больше комет, чем астероидов», – говорит Джексон. Объясняется это, по мнению авторов работы, тем, что ʻОумуамуа был выходцем из двойной системы с относительно горячей звездой с большой массой, поскольку именно там будет иметься большее количество каменистых объектов.

Аргументы ученых были опубликованы в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Источник: polit. ru

 

news_211

Физики экспериментально объяснили рентгеновское излучение комет

Группа физиков во главе с учеными Оксфордского университета объяснила причину наличия у комет излучения в рентгеновском диапазоне. О таком излучении никто не догадывался, пока 27 марта 1996 года космический рентгеновский телескоп ROSAT не обнаружил его у посетившей окрестности Солнца кометы Хякутаке (C/1996 B2). Вскоре ученые убедились, что рентгеновское излучение имеется почти у всех комет.

Комета C/1996 B2
© Franz Haar/Wikimedia Commons

Сразу после открытия рентгеновского излучения комет была выдвинута гипотеза, что оно возникает из-за взаимодействия ионов солнечного ветра с частицами комы – газопылевого облака, окружающего ядро кометы. Подтверждалась она тем, что наиболее сильное излучение исходит со стороны головы кометы, обращенной к Солнцу.

Чтобы экспериментально доказать эту гипотезу, Александра Ригби (Alexandra Rigby) и ее коллеги воспроизвели воздействие солнечного ветра на кометы в лаборатории LULI (Laboratoire pour l’Utilisation des Lasers Intenses «Лаборатория практических исследований лазеров высокой интенсивности»), находящейся в Политехнической школе в Париже. Ученые экспериментов физики воздействовали лазерными лучами на тонкий лист пластика, вызывая высокоскоростной поток ионизованного газа, подобный солнечному ветру. Этот поток воздействовал на лабораторную модель кометы. Физики подтвердили, что турбулентный поток плазмы значительно разогревается, что в присутствии магнитного поля и служит причиной рентгеновского излучения.

Результаты работы опубликованы в журнале Nature Physics
Источник: polit. ru