Monthly Archives: June 2016

Кого отличихте в Националните фантастични награди: Първенците ще представят България на Еврокон 2016


Излязоха резултатите от вторите Национални фантастични награди – гласуване, отворено към всички ценители на фантастичното.

Инициативата е плод от усилията на над 15 общности, клубове и организации – обединение, което няма аналог в историята ни след 1989 г. В първия ѝ етап българските почитатели на фантастиката предложиха 130 номинации в 24 категории. Пълният списък включва кратки представяния за всяка номинация и показва колко жива и разнолика е фантастичната сцена в България.

Тази година гласовете на публиката определиха следните първи места:

  • Любим писател: Любомир Николов – Нарви

  • Любимо издателство: Аргус

  • Любим преводач: Светлана Комогорова – Комата

  • Любим превод за 2015 г.: „Последният еднорог“ – Питър С. Бийгъл (превод: Калин М. Ненов, Владимир Полеганов и Желяна Пеева)

  • Любима книга за 2015 г.: „Зелени разкази (ама наистина)“ – антология

  • Любима книга-игра за 2015 г.: „Ной“ – Коен Ливингстън

  • Любим художник: Петър Станимиров

  • Любим художник за 2015 г.: Петър Станимиров

  • Любим комикс: Bion – художник и сценарист Сатанасов

  • Любим комикс за 2015 г.: DragonLast – художник и сценарист Сатанасов

  • Любима фантастична творба за деца за 2015 г.: „Плюм речното духче / Sploosh the Nix“ – автор и художник Росана Новаковска

  • Любим дебют за 2015 г.: „Нощта на скорпиона“ – Мария Гюзелева

  • Любима компютърна игра за 2015 г.: Victor Vran – гейм-дизайнери Боян Иванов и Боян Спасов

  • Любимо визуално представление за 2015 г.: „Как да надебелеем здравословно“ – режисьор Кеворк Асланян, сценаристи Кеворк Асланян и Георги Мерджанов

  • Любимо ролево/ЛАРП събитие за 2015 г.: Сталкер VII: Чужда земя

  • Любимо списание: ФЕП (Фантастика, евристика, прогностика)

  • Любимо списание за 2015 г.: няма номинации

  • Любим фензин: „Списание за книги-игри“

  • Любим фензин за 2015 г „Тера фантастика“

  • Любим сайт: ShadowDancе

  • Любим сайт за 2015 г.: Сборище на трубадури

  • Любим популяризатор: Григор Гачев

  • Любим популяризатор за 2015 г.: Кристиана Тошева (и екипът на Фентъзи ЛАРП Център)

  • Гранд-майстор на фантастиката: Любомир Николов – Нарви

Част от първенците ще представят България на Еврокон 2016 – конвент на любителите на фантастичното от цяла Европа, който отличава най-обичаните европейски творци и се провежда ежегодно в различен европейски град. Тази година негов домакин ще бъде Барселона от 4 до 6 ноември.

Организатори на Националните фантастични награди за 2015 г. са Фентъзи ЛАРП Център, Човешката библиотека, knigi-igri.bg, ИКФЕП „Иван Ефремов“, Дружество на българските фантасти „Тера Фантазия“, SciFi.bg, ShadowDance, „През 9 земи“, българските ЛАРП общности, Сборище на трубадури, клуб „Терра Фантазия“, Клуб по фентъзи и фантастика към ФМИ, организаторите на „Златен кан“, клуб „Светлини сред сенките“.

Пълния списък с отличията за първо, второ и трето място във всяка категория потърсете на: http://nfnagradi.net/results-2016/

Leave a comment

Filed under Book Review, book reviews, България, Литературен конкурс, литература, научна фантастика, Literature, science fiction

Българска (не-)фантастика в чужбина: „Когато силуетите не свирят на тромпет“, криминален разказ от бургаския фантаст Янчо Чолаков във вестник „България“


Честито на Янчо! Разказът може да се прочете на стр. 30 в: https://issuu.com/lenakirk/docs/bulgaria_25_16-web/1

Leave a comment

Filed under Book Review, book reviews, Bulgaria, България, Литературен конкурс, литература, научна фантастика, Literature, science fiction

Гласувайте във втория етап на вторите Национални фантастични награди! До 21 юни 2016 (включително)!


Страница на гласуването: http://nfnagradi.net/voting-2/

Резултатите от първия етап може да се видят на: http://nfnagradi.net/voting-1-results/

Описания на номинациите: http://nfnagradi.net/nominations-2016-info/

Leave a comment

Filed under Bulgaria, България, Литературен конкурс, литература, научна фантастика, Literature, science fiction

Астрономия, статия на деня: космически телескопи за жълти стотинки – откритията на космическите телескопи МОСТ и БРИТЕ и ползата от развитието на космически технологии


Трудно е да се свържат жълтите стотинки с космическите телескопи. За сравнение, през последното десетилетие годишният бюджет на Европейската Южна обсерватория (ЕСО), където работя, се колебае около 120-140 милиона евро. За 20 години експлоатация на космическия телескоп Хъбъл (диаметър на главното огледало 2.4 метра) са похарчени около 10 милиарда долара, което прави около 500 милиона долара на година. Оценките за следващия голям проект на НАСА – космическият телескоп Джеймс Уеб (диаметър на главното огледало 6.5 метра), който се очаква да работи в продължение на 5 или 10години – са около 5-6 милиарда долара (тези оценки могат да се видят тук: http://www.nasa.gov/pdf/499224main_JWST-ICRP_Report-FINAL.pdf). Даже сравнително малкият инфрачервен космически телескоп Спитцер (диаметър на главното огледало 0.6 метра) се нуждаеше от около 700 милиона (http://www.spitzer.caltech.edu/info/107-Innovations).

Даже без да взимаме под внимание, че ЕСО има четири 8-метрови телескопа, три 4-метрови и множество други по-малки (и повечето телескопи имат по няколко инструмента), правенето на астрономия от космоса е на порядъци по-евтини, отколкото от Земята.

И все пак космическата астрономия се развива, макар че разходите за нея са значителни. Причината е проста – от космоса може да се получат наблюдения, които не са възможни с наземни телескопи. Първо, земната атмосферата е непрозрачна – тя почти напълно поглъща фотоните с високи енергии, в ултравиолетовата и в инфрачервената области – по тази причина рентгеновите наблюдения и наблюденията в гама лъчите се правят почти изключително от космоса (https://en.wikipedia.org/wiki/XMM-Newton, https://en.wikipedia.org/wiki/Solar_and_Heliospheric_Observatory, https://en.wikipedia.org/wiki/Swift_Gamma-Ray_Burst_Mission, за по-пълен списък: https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_space_telescopes; този списък не включва инструментите, изстрелвани със суб-орбитални ракети но за тях – друг път).

Второ, земната атмосфера е нестабилна. Въздухът се движи, променя се налягането му и заедно с това – оптичните му свойства. Това води до „размиване“ на звездните изображения, които вместо почти идеални точки, се превръщат в дискове. Разбира се, размерът на тези дискове е незабележими за човешкото око, но той е пагубен за астрономическите инструменти, защото намалява разделителната им способност – най-просто казано, способността им да разделят две близко разположени звезди. Проблемът е особено актуален когато се търсят планети около ярки звезди, защото звездното изображение става толкова голямо, че „скрива“ планетите от наблюдателите.

Трето, в земната атмосфера има облаци. Облаците се състоят от водни пари, които имат свойството да поглъщат светлината много добре и тяхната „променливост“ превръща получаването на точна фотометрия от наземните телескопи доста трудна задача. При хубави условия – безоблачна нощ, ниска влажност и липса на Луна (която има лошия навик да повдига фоновото излъчване и да увеличава шума на измерванията), за ярки обекти и с прилично голям телескоп е сравнително лесно да се получи фотометрия с точност от няколко процента. Тук използвам понятията ярки обекти и прилично голям телескоп съвсем условно. Проблемът е, че за много наблюдателни задачи такава точност не е достатъчна – например пасажите (още известни като транзити) на екзопланетите обикновено имат дълбочина под един процент и много малко от тях са в орбита около „условно“ ярки звезди, дори за най-големите съвременни телескопи. Нещо повече, наистина интересните планети, с диаметър подобен на земния, предизвикват пасажи с дълбочина десети или дори стотни от процента. До някаква степен може да помогнат така наречените относителни измервания, когато се наблюдават едновременно обектът на изследване и звезда (или по-добре много звезди) за сравнение (два примера от работи на един мой аспирант, Клаудио Кацерес: http://adsabs.harvard.edu/abs/2009A%26A…507..481C, http://adsabs.harvard.edu/abs/2011A%26A…530A…5C, но и това решение не работи винаги, защото звездата за сравнение трябва да е почти толкова ярка, колкото обекта, а ярките звезди на небето са малко и обикновено са разположени далече една от друга и рядко попадат в полето на съвременните инструменти. За телескоп в космоса няма нужда от звезди за сравнение, нито от постоянни наблюдения на „стандартни“ звезди за да се калибрира сигналът. Нещо повече, обикновено космическите телескопи се калибрират на земята преди изстрелването им, и след това само се проверява дали чувствителността им съответствува на определената преди старта (съвсем без стандарти и калибриране не може, защото трябва да се следи за деградацията на огледалата и детекторите в суровите космически условия). Демонстрация на възможностите да се получава свръхточна фотометрия от космоса са телескопите Коро (https://en.wikipedia.org/wiki/COROT) и Кеплер (https://en.wikipedia.org/wiki/Kepler_%28spacecraft%29).

* * *

Наред с големи проекти, които изброявах до сега, съществуват и множество малки космически телескопи, за които рядко се говори. Причините за малката им „популярност“ са комплексни – в някой аспекти те успешно се конкурират с „големите“, но създателите им неизбежно са приели конструктивни решения за да намалят себестойността им, което в повечето случаи ги е превърнало в „нишови“ инструменти, подходящи само за адресирането на определени специфични наблюдателни задачи.

МОСТ (MOST; Microgravity and Oscillation of Stars) беше изстрелян на 30.юни.2003 година. Той представлява „куфар“ с размери 65 на 65 на 30 сантиметра, тежи 53 килограма и носи на борда си 15-сантиметров оптичен телескоп. Както се вижда от името, първоначалната задача е била да се изследва вътрешната структура на звездите с методите на астросеизмологията (https://en.wikipedia.org/wiki/Asteroseismology) – микро-променливост на звездите, породена от акустични осцилации в недрата им.

Обаче, не изненадващо, най-цитираните резултати са свързани с изследването на планети около други звезди. Джейсън Роу и съавторите му (списъкът включва и българина Димитър Съселов, професор в Харвард) наблюдават в продължение на 58 дни звездата HD 209458. Тя е от спектрален клас GoV и има ефективна температура около 6000 градуса по скалата на Келвин – не много различна от Слънчевата. В орбита с период около 3.5 дни около нея обикаля „горещ Юпитер“ (https://en.wikipedia.org/wiki/HD_209458_b). Роу и колеги му са се опитали да регистрират отразената светлина на планетата, но неуспешно (http://adsabs.harvard.edu/abs/2006ApJ…646.1241R и http://adsabs.harvard.edu/abs/2008ApJ…689.1345R). Това поставя горна граница на албедото (отражателна способност) на планетата и означава, че тя не е покрита с облаци, които да отразяват светлината на тамошното слънце. Такива отразяващи облаци в Слънчевата система имат Земята и Венера.

МОСТ има малко полезрение, което е именно един от тези компромиси, необходими за да се намали стройността на спътника. Това ограничава приложението му до изследване на единични обекти, какъвто е случая в HD 209458. Подобна беше стратегията на Джоуша Уин и неговите колеги, които през 2011 година обявиха (http://adsabs.harvard.edu/abs/2011ApJ…737L..18W), че петата и най-вътрешна планета в системата на звездата 55 Cnc има транзити. До тогава беше известна само масата на планетата – от измервания на радиални скорости, около 8.6 земни маси, а транзитите позволиха да се измери радиусът ѝ – два пъти по-голям от земния. Звездата 55 Cnc е от шеста звездна величина и човек със средно добро зрение може да я види с невъоръжено око (с други думи, без да използва телескоп или дори бинокъл). Това измерване постави планета в класа, наречен свръх-земи, защото тези обекти имат малко по-големите маси и размери от земните. Теоретичните модели предсказват за повечето от тях структура, подобна по-скоро на газови планети, затова някой предпочитат да ги наричат мини-Нептун.

Себестойността на МОСТ е около 7 милиона евро, телескопът продължава да се използва вече тринадесет години. За сравнение, обществената поръчка за 75 автомобила за Народното събрание от 2012 година е около 4.4 милиона лева, но за срок от само три години(http://www.dnevnik.bg/bulgaria/2012/09/13/1904108_narodnoto_subranie_obiavi_poruchka_za_tochno_opredelen/).

През 2014 година, когато канадското правителство реши да намали финансирането за наука, учените, които го използват се канеха да прибягнат до crowdfunding, за да продължат мисията му. В момента МОСТ се управлява от частната фирма MSCI (http://www.mscinc.ca/products/most.html), от името на Канадската Космическа Агенция. MSCI продължава научните изследвания с него, но също предлага и наблюдения на комерсиална основа.

БРИТЕ (BRITE; Bright Target Explore; https://en.wikipedia.org/wiki/BRITE) също е канадска обсерватория (с участието на Полша и Австрия; полската страница за БРИТЕ е тук: http://www.brite-pl.pl/index_en.html), но за разлика от МОСТ това не е един спътник, а цели шест наноспътника, кубове с дължина на страната 20 сантиметра и тегло 10 килограма. Апертурата на телескопите е само 3 сантиметра – това е компромисът при този проект, – но пък телескопите са много и могат да се използват паралелни за наблюдения на различни обекти. Към настоящия момент пет от шест изстреляни БРИТЕ наноспътника са в работно състояния. Не на последно място е важно, че ползрението на спътниците е 24 градуса, което позволява да се наблюдават едновременно множество ярки звезди. Статия с подробно техническо описание на проекта може да се види тук: http://cdsads.u-strasbg.fr/cgi-bin/bib_query?2014PASP..126..573 и стойността на всеки един от наноспътниците е около 1-2 милиона долара (http://thevarsity.ca/2013/03/10/u-of-t-launches-nano-satellites-into-orbit/).

Няколко мои колеги от Есо, сред които Дитрих Бааде използваха БРИТЕ като част от голяма колаборация за да изследват загубата на маса при Бе звездите (https://en.wikipedia.org/wiki/Be_star). Това са горещи звезди, които се въртят толкова бързо, че центробежната сила на екватора им почти се изравнява с гравитацията и част от звездното вещество „отлита“ в космоса и образува газов диск около звездата. Тези звезди се разпознават лесно по силните емисионни линии в спектрите им. Наблюденията показват, че прехвърлянето на материал от звездата към диска не става с постоянна скорост, а е модулирано от пулсации на Бе звездите, което на свой ред води до активност в диска. Това е само една от първие три статии, използващи наблюдателен материал от БРИТЕ. Сигурен съм, че ни предстои да видим още важни резултати от този проект.

* * *

Надявам се, че успях да покажа – малкит и евтини космически телескопи имат своята ниша, специално в наблюденията на ярки звезди и в продължителните кампании, покриващи много седмици или дори месец. Обаче ползата от тях не се изчерпва до тук.

Нека да си спомним за спускаемия апарат Бийгъл-2 (https://en.wikipedia.org/wiki/Beagle_2), изпратен към Марс заедно с космическата станция Марс експрес, той трябваше да кацне малко преди Коледа на 2003 година. Апаратът се отдели от станцията, спусна се в атмосферата и изчезна. Разследването на ЕСА стигна до заключението, че проектът е било доста „суров“, и раязкри. Наиситна, в началото на 2015 годна Бийгъл-2 беше открит върху фотографии на марсианската повърхност и стана ясно, че той все пак е кацнал, но една от слънчевите батерии не се е отворила, блокирайки възможността за радиоконтакт със Земята.

Проблемите с Бийгъл-2 издават липсата на опит и бих казал, на „зрялост“ в космическата Британската космическа индустрия, която навремето се отказа от създаването на собствени носител; рязък контраст с Японската космическа агенция, която трупа опит с годините изпращайки една след друга амбициозни мисии като Хаябуса (https://en.wikipedia.org/wiki/Hayabusa) например.

Малките космически телескопи са именно школата, която създава кадрите и инфраструктурата, необходими за по-смели космически проекти. Разбира се, натрупаният опит в създаването и управлението на спътници не се ограничава до телескопи, както и обучението на студентите по астрономия не означава, че те непременно трябва да станат астрономи – уменията да решават проблеми, да намират отговори чрез изследователски методи могат да се приложат навсякъде и са един от начините науката да върне на обществото инвестициите, които са направени за нея.

Leave a comment

Filed under astronomy, астрономия, космонавтика, наука, science

Астрономия, статия на деня: когато писателите фантасти се хванат за калкулаторите или може ли слънцето никога да не залязва над Татуин


В заглавието би трябвало да заменя калкулаторите с логаричтмични линийки, защото някой от статиите, който ще спомена по-нататък са доста стари.

Към размисли на тази тема ме подтикна една статия, която се появи през октомври миналата година на Ливърморския сървер за препринти от моя любим писател, австралиецът Грег Игън: http://arxiv.org/abs/1510.05345

Статията е изпратена в Astrophysical Journal, америакнско научно списание, което заедно с другото американски списание Astronomical Journal (то е ориентирано повече към чисто наблюдателни изследвания), с английското Monthly Notices of the Royal Astronomical Sosciety и с общоевропейското Astronomy and Astrophysics са местата където астрономите най-често публикуват статиите с резултатите си.

Все още статията на Игън не е приета, защото не е излязла на страницата на самото списание, но съдейски по това, че на сървера в края на май се появи трета коригирана версия, процесът ѝ на рецензиране е доста напреднал.

Игън не е чужд на научните публикации. По образование той е математик, има статии по изчислителни методи и нищо чудно, че тук става дума за теоретична работа.

Всичко започва малко по-рано – през 2015 година амерканският професор Юджин Окс, професор по физика в Университате в Оубърн публикува статия, в която предалага нов вид орбити в системите на двойни звезди.

* * *

Традиционно се смята, че ако звездите са достатъчно далече, около всяка от тях може да има стабилни планети. Точно такава е планетната система около главната звезда на двойната система Гама Цефей. Интересно, че първи докладваха за наличието на планети около тази звезда няколко канадски учени още през далечната 1988 година (Кябмъл, Уокър и Янг: http://adsabs.harvard.edu/abs/1988ApJ…331..902C; пдф-ът е публично достъпен), но резултатът им беше подложен на съмнение, и така откриватели на първата екзопланета станаха швейцарсите Майор и Коло през 1995 годна (http://adsabs.harvard.edu/abs/1995Natur.378..355M).

Вторият известен тип планетни орбити в двойните системи обикалят около центъра на масите на двете звезди и отново изминава време, преди първата подобна система да бъде призната от астрономическата общност – през 1993 година Торсет, Арзуманян и Теълър публликуваха статия (http://adsabs.harvard.edu/abs/1993ApJ…412L..33T), в която описват планета с маса около 30% от масата на земята, обикаляща около двойка състояща се от пулсар и бяло джудже. Към настоящия момент са известни двадесетина подобни планети (https://en.wikipedia.org/wiki/Circumbinary_planet), включително и около двойни звезди от глваната последователност.

* * *

Окс предлага съвършенно нов вид орбита в която планетата обикаля не около звездите, а около оста, която ги свързва. Представете си гира, в която топките са двете звезди. Дръжката е въпросната ост помежду им и планетата ще се движи по орбита, лежаща в развина перпендикулярна на дръжката.

Разбира се, аз тук опростявам. Статията на Окс се състои от дванадесет страници с формули, тук-там разредени с някоя фигура. Рашението е аналичитно, което не е за чудене, защото Окс е от руски произход (и вероятно първото му име всъщтност е Евгений, а не Юджин), а руската физика е известна с добрата си аналитична школа – бившите студенти по физика никога няма да забравят многотомника на Ландау и Лифшиц. Без да се задълбочавам с подробности само ще поясня, че орбитата всъщюност ще бъде конично сечение, например елипса, и равнината ѝ може да осцилира около точката на Лагранж между двете звезди. За любопитните – на Фигура 3 в статията на Окс има скица, която дава по-добра представа.

Наличието да подобни стабилни орбити е интересно по няколко причини. Първо, то има потенциала да разшири жилищната площ във Вселената, защото около 1/3 от звездите принадлежат на двойни, тройни и други системи с по-висока кратност. Второ, подобни системи са интересни с по-лесната си наблюдаемост – има голяма вероятност те да имат транзити (известни още като пасажи). Като истински теоретик Окс изследва и възможността планетите да бъдат открити по излъчваните гравитационни вълни. Гравитационни вълни излъчва и Земята докато обикаля около Слънцето, но планети на новопредсказаните орбити можат да имат много по-къса година от земната, и следователно ще излъчват с много по-голяма интензивност

* * *.

Татуин не обикаля около оста, свързваща двете звезди, който залязваха пред Люк, защото на плнетите, предсказани от Окс, двете звезди никога няма да се виждат едновременно, те винаги ще бъдат от противоположните страни на планетата, от което следва, че на нея никога няма да има нощ. През Викторианската епоха са казвали, че слънцето никога не залязва над Британската империа, просто защото тя е толкова голяма, че има територии на противоположните части на Земята. Слънцето (по-скоро едно от слънцата) никога няма да залязва над която и да е държава, намираща се Окс-овите планети.

Във фантастиката са описани планети, намиращи се в системите на двойни и по-високократни звездни системи. Един съвем скорошен пример е трилогията „Проблемът на трите тела“ (https://en.wikipedia.org/wiki/The_Three-Body_Problem; първият том спечели наградата Хюго за най-добър роман през 2015 година) от китайския автор Ли Ксицин. Там орбитата на планетата е хаотична, кратки епохи на „обитаемост“ се редуват с продължителни периоди, през които планетата е или леден хладилник, или огрнена фурна. Местните форми на живот се е приспособили, развивайки способност да се обезводняват и хибернират в този вид през периодите на необитаемост.

* * *

Статията на Игън е дълга само три странички – доста по-малко от обичайното. Тезата ѝ е описана кратко и ясно в абстракта: орбитите, предложени от Окс са нестабилни, ако се отчете орбиталното движение на двойната звезда. За да е стабилна орбитата, ъгловият момент трябва да се запазва; Окс допуска това, разглеждайки кръгова планетна орбита, точно перпендикулярна на линията, свързваща двете звезди, а Еган проверява това допускане и демонстрира, че ъгловият момент ще се мени с период, развен на периода на въртене на двойната звезда около общият ѝ център на масите.

Аз съм обикновен наблюдател, а не специалист по звездна динамика, статията все още не е приета за публикация, така че ще изчакам да преди да съдя кой е прав – очевидно проблемът не нетривиален и е лесно да се пропусне някой фин ефект. Ако Игън е прав, може само да съжаляваме, че предложените от Окс планетни системи не съществуват.

* * *

За мен е интересно друго – как би се образувала подобна система и дали изобщо е възможно. Проблемът е, че практически (запомнете тази уговорка, по-надолу ще се върна към нея) всички звездни системи, който познаваме до сега – от планетните системи и двойните звезди до галактиките, са се образували от диск – протопланетен, протозвезден или протогалактичен. Това е свързано с процеса на свиване на облаците материал, от които тези системи се образуват и с факта, че колапсът никога не е сферично симетричен. Достатъчно е облакът да има съвсем малко въртене преди началото на свиването, за да създаде то центробежна сила, която да се противопостави на свиването. При това въртенето се засилва в процеса на свиване – също както танцуващите на лед се завъртат по-бързо ако свият ръцете си, заради запазването на въртящия момент.

Центробежната сила породена от въртенето се противопоставя на свиването само в равината на въртене, докато по оста на въртене свиването протича без проблем. В резултатът се образува диск. По тази причина орбитите на планетите в повечето планетни системи лежат приблизително в една равнина и повечето галактики имат дискове. Освен въртенето, магнитните полета и излъчването на вече образувани звезди мога да възпрепятстват свиването, тук разглеждам опростена картина.

Сега да се върнем към уговорката, която направих по-нагоре. Наистина, орбитите на повечето планети лежат в една равнина, но не всички, орбитата на планетата джудже Седна например е наклонена на около 12 градуса спрямо земната орбита. А при галактиките има обекти, чиято форма няма нищо общо с диск – например елиптичните галактики. И в двата случая отговрни за тези „отклонения“ са процеси на взаимодействие – между Седна и гигантските планети; между галактиките, от чийто сливане са са образували самите елиптични галактики.

Нещо подобно е необходимо за образуването на планетните ситема от типа, предсказан от Окс: логично е да се предположи, че равнината на орбитата на двойите звезди, които са двата най-масивни обекта в системата, ще съвпада с екваториялната равина на протозвездния диск, от който са се образували те. А орбитата на планетата е перпендикулярна на тази равнина и е мното трудно да си представим как ще се образува подобна планетна система и от къде ще се вземе моментът, който ще движи планетата по орбитата ѝ. Едиственото обяснение е взаимодействие с друга ситема, точно ориентирано в равнина, перпендикулярна на орботалана равнина на двойната звезда, а такова съвпадение е малко вероятно.

* * *

Това е аргумент за ниската вероятност да възникнат подобни сиситеми, а не аргумент за нестабилността им, какъвто привежда Игън. Моят аргумент има наблюдателно отвърждение – защото същият механизъм на образване работи при галактиките и там той е също толкова рядък: известни са галактики с две перпендикуларни структури (те се наричат галактики с полярен кръг: https://en.wikipedia.org/wiki/Polar-ring_galaxy) и честотата им при галактиките, които със сигурност са претърпели взаимодействия наскоро (по вселенски мащаби, разбира се; такива галактики сами по себе си се срещат рядко) се измерва с няколко процента (атлас и каталог на подобни галактики може да се види тук: http://adsabs.harvard.edu/abs/2011MNRAS.418..244M).

* * *

Игън не е единственият фантаст, оставил името си сред авторите на научни статии. Но обикновено пътят води в обратна посока – учени, прописват фантастика. Примерите са много, започвайки от Камил Фламарион (https://en.wikipedia.org/wiki/Camille_Flammarion) и стигайки до Алистър Рейнолдс (https://en.wikipedia.org/wiki/Alastair_Reynolds). Специално ще отбележа Борис Стргацки, който е работил известно време в Пулковската обсерватория, преди да стане професионален писател. Днес в астрономическите бази от публикации може да се намери една едиствена негова статия за асиметричната форма на планетите гиганти в Слъневата система (http://adsabs.harvard.edu/abs/1962IzPul..23..144P; това е статията, която навярно е написана с помощта логаричтмична линийка, а не на калкулатор).

Случаят с Игън е различен – той идва извън астрономията, макар да е програмист и специалист по приложна математика – и дава повод да си задам един друг въпрос: дали „външен“ човек може да произвежда научни резултати или специализацията в науката е достигнала ниво, което изключва подобна възможност. За това – друг път. А дали статията му ще бъде приета в списанието, ще покаже бъдещето.

Leave a comment

Filed under astronomy, астрономия, наука, science

Астрономия, статия на деня: преброяване на дивите звезди или ретрофутуризъм от Едвин Солпетер, от 1955 година


В янаурския брой на Astrophysical Jouranl от 1955 година излиза една статия (http://adsabs.harvard.edu/abs/1955ApJ…121..161S), която за следващите шест десетилетия събира над пет хиляди цитата. Към днешна дата тя е осемнадасетата най-цитирана научна публикация в астрономията.

Трябва да обясня, че броят цитати е опит да се измери ефекта от едно научно изследване. Той е базиран на достатъчно обоснованото – поне според мен – предоложение, че ако резутатите от една работа са важни, те ще бъдат използвани в други работи, и че цитирането на първоизточника е задължително. Броят цитати не разграничава изследванията, които водят до по-дълбоко разбиране на същността на света от обикновени каталози (преоизведени например от обзори на небето или каталози с някакъв вид стандарти), но бързам да добавя, че каталозите също са необходими на науката.

Статията на Едвин Солпетер е онези, които носят разбиране на света. Авторът ѝ за пръв път построява разпределение на звездите по маси (казано с други думи – хистограма на звездните маси), параметризира го с прост степенен закон (със степен, обикновенно означавана с гръцката буква гама, равна на -2.35; тя е отрицателна, което означава, че масивните звезди се срещат по-рядко от малко масивните си събратя), и го интерпретира като ново наблюдателно ограничение, с което теориите за образуване на звездите трябва да се съобразяват.

Солпетер (https://en.wikipedia.org/wiki/Edwin_Ernest_Salpeter), по това време професор в Австралийския национален университет в Канбера (Австралия) и в Корнел (САЩ), е роден през 1924 година във виенско еврейско семсйство, което по-късно емигрира в Австралия, спасявайки се от Хитлер. Той завършва аспирантура през 1948 година в Бирмингам (Великобритания). Освен с историческата си статия от 1955 година, той е известен с това, че в средата на 60-те години заедно с Яков Зелдович определя акрецията на материал върху свръхмасивна черна дупка като източник на енергията в квазарите.

* * *

Работа на Солпетер за звездните маси не идва на празно място – предшестват я векове от изследвания на звездите – образуването им и звездната еволюция са основни дялове от астрономията.

Всичко започва с каталозите на звездите, които правят още древните гърци. Може би най-известни сред авторите на каталози са Аристил и Тимохарис, работили в Александрия около 300 г. пр. н.е. Идеята, че звездите са просто други слънца се появява през Средновековието в Арабския свят. В Европа неин защитник е Джордано Бруно. През 1718 Едмунд Халей (https://en.wikipedia.org/wiki/Edmond_Halley; същият, който открива Халеевата комета) забелязва, че звездите не са неподвижно „заковани“ на небесната сфера, а се движат по небето (https://en.wikipedia.org/wiki/Proper_motion), макар и бавно – шампионите сред тях изминават изминават 5-10 ъглови секунди на година.

Йозеф Фраунхофер (https://en.wikipedia.org/wiki/Joseph_von_Fraunhofer), за когото писах по-рано, е баща на звездната спектроскопия – в самото начало на 19 век, скоро след първите спектроскопски наблюдения на слънцето, той поставя спектрографа си на телескоп и получава спектри на ярки звезди като Сириус и Бетелгейзе. Спектрите и последвалата идентификация на лиите на поглъщане в тях правят възможни изследванията на химическия състав на звездите и спектралната им класификация по температура.

През 1838 г. Фридрих Бесел измерва за пръв път разстоянието до една от близките звезди по геометричен начин (по метода на паралакса: https://en.wikipedia.org/wiki/Parallax).

Механизмът на производство на енергия в звездите дълго остава загадка. Първите заподозрени са химическата енергия и гравитацията, но те не могат да осигурят достатъчно дълъг живот на звездите – ако Слънцето светеше за сметка на химическа или гравитационна енергия, то щеше да бъде по-младо от Земята. Второто предположение, направено от Уйлам Томпсън (по-известен като лорд Келвин; https://en.wikipedia.org/wiki/William_Thomson,_1st_Baron_Kelvin) и Херман фон Хелмхолц (https://en.wikipedia.org/wiki/Hermann_von_Helmholtz) по-късно се оказва истина, но само за кафявите джуджета. Едва през 1920 година, в една своя лекция Артър Едингтон (https://en.wikipedia.org/wiki/Arthur_Eddington) предлага ядрените реакции като източник на Слънчевата енергия, и трява да измине повече от едно десетилетие преди Ханс Бете (https://en.wikipedia.org/wiki/Hans_Bethe), Георги Гамов (https://en.wikipedia.org/wiki/George_Gamow) и Карл фон Вайсзекер (https://en.wikipedia.org/wiki/Carl_Friedrich_von_Weizs%C3%A4cker) да разработят теорията в детайли.

Процесът на образуване на звездите се оказва не по-малко костелив орех и до днес много негови елементи си остават загадка за нас. Ясно е, че звездите се образуват в плътни молекулни газово-прахови облаци, но по някаква загадъчна причина много от облаците в нашата Галактика не образуват звезди. Нещо им пречи, и най-често споменаваните кандидати за тази роля са магнитните полета и турбулентността на материала в облаците, които не им позволяват да се свият под действието на собствената си гравитация, и да образуват звезди.

Предполага се, че звездообразуването не е спонтанно, а се предизвиква от някакъв тригер, например избухване на близка свръхнова, преминавване на молекулния облак през галактичен спирален ръкав, звезден вятър от активно галактично ядро или сблъсък на галактики. Общото между тези толкова различни явления е, че те предизвикват в молекулярния облак вълна на плътността, която свива газово-праховия материал.

Другото забележително откритие на последните десетилетия беше, че звездите са „колективисти“ – болшинството от тях се обрзуват заедно, в купове (един чудесен обзор по темата може да се види тук: http://adsabs.harvard.edu/abs/2003ARA%26A..41…57L). Повечето то куповете впоследствие се разпадат и звездите се „реазейват“ из Галактиката.

Пряко следствие от звездния колективизъм е наличието на обратна връзка – в момента, в който се образуват по-масивни звезди, те нагряват молекулните облаци и по-високата температура води до по-голямо газово налягане, което спира свиването на облаците и образуването на нови звезди. Други фактори, които може да влияят на звездообразуването са металичността на материала в облака (защото облаците се охлаждат главно чрез излъчване в метални емисионни линии; освен това температурите на звездите и съответно силата на обратната връзка зависи от металичността им), средата (дали около облака има други звезди; колко е голяма галактиката, в която ооблакът се намира), магнитните полета (които могат да предотвратят свиването на облака) и пр.

За съжаление е много трудно да се наблюдава непосредствено звездообразуването, защото праховите частици в молекулните облаци поглъщат светлината. Една възможност да се андникне в самата светая светих са инфрачервените и събмилиметровите наблюдения, защото фотоните с подобни дължини на вълните се поглъщат по-слабо от праха. Космическите телескопи WISE (https://en.wikipedia.org/wiki/Wide-field_Infrared_Survey_Explorer) и Spitzer (https://en.wikipedia.org/wiki/Spitzer_Space_Telescope) много помогнаха за изследванията на ранните стадии на звездообразуване.

* * *

Статията на Солпетер с неговото разпределение на звездите по маси е важна за разбиране на звездообразуването по две причини. Първо, разпределението може да се определи след като звездите са излезли от най-плътната част на молекулните облаци и се виждат ясно. Наистина, трябва да се правят корекции заради по-късия живот на най-масивните звезди, но за звездите с маси под няколко слънчеви маси обикновено няма такава нужда – те просто трябва да се преброят.

Втората причина е, че различните модели на звездообразуване предсказват различни разпределения по маса и следователно поне на теория Солпетер е отворил вратата за използване на ново наблюдателно ограничение спрямо тези теории.

На практика картината е сложна. Преди двадесет години се смяташе за аксиома, че функцията на масите е универсална, даже в далечните галактики. Последните наблюдения говорят за отклонения в двата края на функцията – при много масивните звезди и при малко масивните звезди:

(1) В гигантскигте звездни купове в центъра на нашата и в някой други галактики се наблюдава „свръхпроизводство“ на масивни звезди.

(2) В различни области на звездообразуване в нашата Галактика се наблюдават разлики в процента на звезди в диапазона от 0.1 до 0.5 слънчеви маси – например в добре известната област на звездообразуване в съзвездието Телец има много повече масивни звезди отколкото в областта известна под името IC 348.

По-подробно за тези разлики може да се прочете в обзора на Нейт Бастиен и неговите съавтори, достъпен свободно тук: http://arxiv.org/abs/1001.2965 (вижте например Фиг. 3).

* * *

Със своята работа от 1955 година Солпетер създава чудесен нов (за времето си) инструмент за изследване на звездите, който широко се използва и днес. Но Солпетер ще остане в историята на астрономията и като един от последните „ренесансови“ универсалисти. За съжаление аз нямах щастието да го срещна, но пък той се е погрижил да ни остави един кратък мемоар: http://adsabs.harvard.edu/abs/2002ARA%26A..40….1S

написан с прекрасно чувство зьа хумор и много мъдрост.

Leave a comment

Filed under astronomy, астрономия, наука, science

Гласувайте във вторите Национални фантастични награди! Dо 12 юни 2016! И после пак до 21 юни 2016!


Страница на гласуването: http://nfnagradi.net/

ВАЖНО:

1. За да участвате в гласуването, е нужно първо да се регистрирате. (Ако още не сте.)

2. Регистрацията ви сега ще важи и следващата година; и по-следващата… и въобще докато имаме сили да организираме НФН. Правите я веднъж (отнема 5 минутки, макс.) и не я мислите повече.

3. Тази година основната новост в правилата за гласуване е, че имате право да подкрепяте произволен брой номинации в категория (а не само една). Значи, да се отблагодарите на всеки, който ви вдъхновява/кефи/ви е платил… опа, опа!… така де, схванахте ми мисълта. 😉

Ако тая мисъл ви вдъхновява/кефи/така де – гласувайте!

Leave a comment

Filed under Bulgaria, България, Литературен конкурс, литература, научна фантастика, Literature, science fiction