Брайан Мэй создал стереоизображение астероида Рюгу

Гитарист Queen Брайан Мэй раскрыл тайну необычных астероидов

Гитарист Queen Брайан Мэй стал соавтором научной статьи на тему астрономии. Вместе с учеными он попытался объяснить, почему некоторые астероиды имеют форму волчков. Работа ученых опубликована в журнале Nature Communications.

«Форма астероидов и их насыщенность водой может рассказать об их происхождении и истории», — уточнил музыкант.

Мэй, который является по специальности астрофизиком, совместно с коллегами пришел к выводу, что подобную форму и почти одинаковую плотность имеют астероид Бенну, который изучала миссия NASA OSIRIS-Rex, и километровый Рюгу, исследованный японским зондом «Хаябуса-2». Кроме того, форму волчка имеет астероид Дидим, к которому Европейское космическое агентство намерено послать зонд Hera.

Известно, что Мэй в рамках исследования занимался моделированием трехмерных изображений астероидов после столкновения с другими телами. Ранее он сотрудничал с научными командами миссий «Хаябуса-2» и OSIRIS-Rex.

В рамках исследования ученые смоделировали эволюцию 100-метрового астероида, который претерпел столкновение, разрушение на множество обломков и затем снова слипся в единое тело – процесс, который, как считают астрономы, претерпевает большинство астероидов больше 200 метров в диаметре.

«Хотя слипание приводит к образованию множества различных форм, есть тенденция к образованию волчка, поскольку налипающий материал может захватываться центральным диском и образовывать волчок или, как минимум, сфероид. Этот сфероид потом раскручивается за счет эффекта Ярковского — О’Кифа — Радзиевского — Пэддэка, формируя экваториальный выступ менее, чем за миллион лет, что мы и видим на Бенну и Рюгу», — уточнил автор исследования из Обсерватории Ниццы Патрик Митчел.

Эффект Ярковского — О’Кифа — Радзиевского — Пэддэка состоит в ускорении вращения астероида за счет солнечного света.

В конце мая 72-летний музыкант рассказал своим подписчикам, что перенес небольшой сердечный приступ.

Гитарист группы Queen Брайан Мэй работает над исследованием происхождения астероидов

Брайан Мэй, астрофизик и рок-звезда. Фото: ESA – Science Office

Гитарист группы Queen и астрофизик Брайан Мэй объединился с исследователями астероидов, чтобы исследовать поразительное сходство и удивительное различие между отдельными телами, исследуемыми космическими зондами. Исследовательская группа изучала астероиды на базе суперкомпьютера, в котором использовались симулированные столкновения с большими астероидами для выявления вероятного происхождения объектов. Об их работе сообщается в Nature Communications 27 мая 2020 года.

Как астероид Бенну диаметром 525 м, который посещал аппарат NASA OSIRIS-REx, так и астероид Рюгу диаметром 1 км, которого достиг японский Hayabusa-2, имеют одинаковую отличную форму волчка и одинаковую плотность материала. Однако в паре содержится разное количество воды, что показано в спектральном картировании гидратации материалов. Рюгу кажется слабо увлажненным по сравнению с Бенну, несмотря на то, что он сравнительно молодой в астероидном выражении, возраст которого оценивается всего в 100 миллионов лет.

«Формы астероидов и уровень их гидратации могут служить реальными индикаторами их происхождения и истории», — говорит соавтор Брайан Мэй.

Тайна в форме волчка

Это исследование было проведено Патриком Мишелем, директором CNRS по исследованиям французской обсерватории Лазурного берега, а также ведущим ученым миссии ESA по защите планет Гера. Он отмечает, что это исследование также имеет отношение к Гере, которая изучит двойную астероидную систему Дидимос.

Астероид Бенну и Рюгу. Фото: ESA

«Форма волчка Бенну и Рюгу, включая выраженную экваториальную выпуклость, является общей для многих других астероидов, включая первичный 780-метровый астероид Дидимос», — объясняет Патрик.

«Основная гипотеза заключается в том, что высокая скорость вращения приводит к тому, что центробежная сила меняет свою форму с течением времени, когда материал движется от полюсов к экватору. Такое вращение со временем может быть вызвано постепенным потеплением из-за солнечного света, известным как эффект Ярковского-О’Киф-Радзиевского-Паддака (YORP), названного в честь четырех разных исследователей астероидов.

Миссия NASA по перенаправлению астероидов, DART, предназначена для столкновения с меньшим из двух тел бинарной астероидной системы Дидимос осенью 2022 года. Затем миссия ESA Hera проведет последующие наблюдения после удара. Анимация: ESA

Задание НАСА по двойному перенаправлению астероидов, DART, предназначено для столкновения с меньшим из двух тел бинарной астероидной системы Didymos осенью 2022 года. Затем миссия ESA Hera проведет последующие наблюдения после удара.

«Для Дидимоса это могло бы объяснить, откуда взялся маленький спутник Дидимоса А — из материала, который вырвался из быстро вращающегося экватора. В случае с Бенну и Рюгу, однако, существует проблема: тщательный осмотр выявил большой кратер на их экваториальных грядах, что позволяет предположить, что эти особенности сформировались очень рано в истории астероидов».

Полученные результаты ставят вопрос, объясняет со-ведущий автор Рон Баллуз из Лунной и Планетарной лаборатории в Университете Аризоны: «Являются ли эти свойства — форма астероида, плотность, более или менее высокие уровни гидратации — следствием эволюции этих объектов? Однажды сформировавшаяся, или непосредственный итог их формирования?».

Фрагменты астероидов повторно накапливаются. Фото: Brian May and Claudia Manzoni

Шаг назад во времени

Как способ оглянуться назад, исследователи провели численное моделирование разрушения астероидов размером 100 км в результате столкновений.

Моделирование проводилось с использованием кластера суперкомпьютеров Bluecrab, управляемого Центром перспективных исследований Мэриленда, через Университет Джона Хопкинса и Университет Мэриленда.

Моделирование астероидов проводилось с использованием суперкомпьютерного кластера Bluecrab, управляемого Центром перспективных исследований Мэриленда, через Университет Джона Хопкинса и Университет Мэриленда. Фото: University of Maryland

«Моделирование было чрезвычайно вычислительным, и на его выполнение ушло несколько месяцев», — добавляет Патрик Мишель. «Наиболее сложной частью было моделирование процесса повторного накопления, которое включало детальное кодирование контакта с частицами, включая трение при качении, скольжении и сдвиге. Мы также смотрели на уровень нагрева фрагментов после удара, определяя уровень их гидратации. Мы обнаружили, что в то время как процесс повторного накопления приводил к широкому разнообразию форм, существует тенденция к вращающемуся верху, поскольку агрегирующий материал может быть захвачен в центральном диске и в конечном итоге образует вращающийся волчок или, по меньшей мере, повторно накопленный сфероид. Затем этот сфероид может быть ускорен эффектом YORP, чтобы сформировать экваториальную выпуклость в кратчайшие сроки для астероидов, менее миллиона лет, что объясняет то, что мы видим на Бенну и Рюгу».

Дидимос и его спутник. Фото: ESA – Science Office

Другой вывод команды заключается в том, что конечные уровни гидратации могут заметно различаться среди агрегатов, образовавшихся в результате разрушения их родительского организма. Брайан Мэй работал с Клаудией Мандзони из лондонской стереоскопической компании над созданием стереограмм 3D-изображений непосредственных последствий ударов, показывая отдельные фрагменты, демонстрирующие большое разнообразие уровней нагрева и, следовательно, гидратации.

«Таким образом, во время столкновения можно сформировать объект, такой как Бенну, который испытал незначительный ударный нагрев, а другой — с более нагретым материалом, таким как Рюгу», — объясняет Брайан Мэй.

Стереограммы моделируемого разрушения астероида. Фото: Brian May and Claudia Manzoni

Читайте также  Эрик Клэптон против вакцинных паспортов

Родословная астероидов

Патрик Мишель добавляет: «В результате, Бенну и Рюгу могут быть частью одного семейства астероидов, происходящих от одного и того же родительского тела, несмотря на их очень разные уровни гидратации. Мы знаем, что они происходят из одного и того же региона пояса астероидов, что делает это более вероятным, хотя мы будем точно знать, когда сможем проанализировать образцы астероидов, которые должны быть возвращены Hayabusa-2 и OSIRIS-REx».

Японская миссия Hayabusa-2 на астероид Рюгу. Фото: JAXA

Брайан Мэй участвовал в исследованиях астероидов, в том числе в научных командах Hayabusa-2 и OSIRIS-REx, а также в качестве члена Консультативного совета проекта по моделированию и защите полезных данных околоземных объектов (NEO-MAPP), финансируемого программа H2020 Европейской комиссии.

#PostaНаука: гитарист Queen Брайан Мэй раскрыл секрет астероида

Тем, кто плохо знаком с биографией гитариста Queen, британского рок-музыканта Брайана Мэя, эта новость ничего, наверное, и не скажет, а те, кто в теме, порадуются за 73-летнего Командора Ордена Британской империи (CBE), который к тому же является астрофизиком по образованию и даже имеет ученую степень! Автор многих хитов легендарной группы успевает немало. В его послужном списке и основание фонда в защиту животных Save me и другие важные общественные активности, а теперь еще и научное открытие. Вместе с коллегами-учеными Мэй смог объяснить, почему астероид Дидим не распадается на куски!

Брайан Мэй вместе с коллегами выпустили серьезную научную работу, в которой объяснили свойства необычного астероида. Музыка — это одно, а наука — совсем другое, и, кажется, этим двум своим музам Брайн, убежденный вегетарианец, агностик и человек, ведущий преимущественно здоровый образ жизни, никогда не изменял. На гитаре он начал играть в семь лет, вместе с отцом сконструировал вожделенную Fender Stratocaster — знаменитую Red Special из дубовой доски от камина 18 века, деталей от мотоцикла и пуговиц, а в 1964 году создал студенческую группу, с которой спустя три года аккомпанировал Джими Хендриксу. Потом он стал частью Queen и написал для группы немало хитов. При этом он умудрился окончить престижный факультет физики и математики лондонского Имперского колледжа и даже подготовил диссертацию по астрономическим исследованиям в инфракрасном диапазоне, но успех Queen заставил его с головой окунуться в музыку. Впрочем, это не помешало Брайану получить почетное звание Doctor of Science в 2002 году в Хертфордширском университете, а спустя пять лет — в Эксетерском.

Почтенный возраст и музыка не мешают Брайану Мэю заниматься наукой. Вместе с коллегами они подготовили научную работу, касающуюся необычного астероида Дидим размером 780 метров, орбита которого находится недалеко от нашей планеты. Герой исследования необычайно быстро вращается — для полного оборота ему требуется всего два с половиной часа. Известно, что такие небесные тела обычно состоят из нескольких фрагментов, которые под действием центробежных сил должны были бы отделиться друг от друга, но Дидим — целехонек. Почему? Это и объясняет Мэй с коллегами. Все дело в силах Ван-дер-Ваальса, которые действуют словно клей, при этом на Земле их сдерживает гравитация, а в космосе — нет!

Гитарист Queen Брайан Мэй сделал важное открытие в астрофизике

Мало кто знает, что гитарист культовой рок-групп Queen Брайан Мэй серьезно занимается наукой. Кроме того, он изучает космос и защищает права животных. Конечно, основная страсть и деятельность Мэя – это музыка и группа, но он успевает и многое другое. И что интересно, везде очень успешно.

Наука и музыка

Этот необычный человек когда-то закончил Имперский колледж по специальности «астрофизика». Это один из самых престижных и элитных учебных заведений Европы, который находится в Лондоне. Диплом не был спрятан в ящик после выпуска из колледжа, поскольку Брайан занимался все время изучением космоса и вел научную деятельность.

Музыкант успевает и песни сочинять и писать научные статьи, которые печатают в ведущих изданиях. В 2002 году он стал доктором наук Хертфордширкского университета, в 2007 – доктором Экстерского университета.

В период с 2008 по 2013 год был ректором Ливерпульского университета имени Джона Мурса.

Открытие в астрофизике

Рокер успевает все, за что берется. Его интерес к науке и космосу принес недавно важнейшее открытие в области астрономии. Журнал Nature Communication опубликовал статью группы ученых, среди которых и Брайан Мэй. Научная публикация посвящена астероидам и тому, почему некоторые из них имеют форму так называемых волчков.

Мэй и коллеги считают, что астероиды Бенну и Рюгу, который имеет 1 км в диаметре, изучались миссией НАСА и японским зондом «Хаябуса-2», обладают одинаковым уровнем плотности.

Брайан Мэй отмечает, что форма астероидов и их насыщенность водой рассказывают о происхождении небесных тел.

Пока длились исследования, музыкант решил заняться моделированием трехмерных изображений астероидов, когда они сталкиваются с другими небесными телами. Ему удалось смоделировать эволюцию 100-метрового астероида, который терпит крушение и разрушается на большое количество мелких обломков, они потом снова соединяются вместе.

Ученые считают, что такой процесс происходит практически со всеми астероидами, имеющими диаметр 200 метров и больше.

Сейчас Брайан Мэй, которому исполнилось 72 года, все реже занимается астрофизикой и космосом. Все из-за плохого состояния здоровья. Недавно артист был госпитализирован в больницу, поскольку у него случился разрыв ягодичной мышцы. Потом он перенес операцию на сердце.

Поклонники практически не знают о такой деятельности своего кумира, поэтому для них стало неожиданностью открытие Мэя.

Почему группа Queen много лет остается популярной?

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: