Кометный распад

Ученые Европейского космического агентства сумели увидеть процесс разрушения кометы Швассмана–Вахмана изнутри. В этом им помогла новейшая камера, установленная на оптической станции ЕКА на Тенерифе.

Комету открыли 2 мая 1930 года астрономы Арнольд Швассман и Артур Вахман (Гамбургская обсерватория, Бергедорф, Германия).

Новую комету нашли на фотографиях обзора малых планет. Поначалу ее описали как диффузный объект 9,5 звездной величины. Ее изображения идентифицировали на фотопластинках 27 и 29 апреля того же года в Бабелсбергской астрономической обсерватории (Германия). Поскольку в 1930 году это была шестая обнаруженная комета и не первая открытая комета на счету А. Швассмана и А. Вахмана, новый объект обозначили как 1930 VI и позднее как 73P/ Швассман–Вахман 3.

Комета 73P/ Швассман–Вахман 3 – короткопериодическая комета с периодом обращения вокруг Солнца 5,4 года. Два появления назад, в 1996 году, кометное ядро разделилось на пять частей – A, B, C, D и E. Осколки B, C и E наблюдались при предыдущем возвращении кометы в 2001 году.

Во время приближения к Солнцу в этот раз изначально ученые разглядели семь фрагментов кометы.

Но комета продолжила разваливаться: фрагмент В за время приближения к Солнцу образовал семь осколков. На 10 мая ученые насчитывали 58 осколков кометы.

Новая камера SCAM позволила увидеть, как осколки отделяются от кометы, их вращение еще внутри комы – яркого пылевого облака вокруг ядра.

Камера SCAM – это уникальный сверхпроводящий уловитель фотонов. Его туннельные детекторы, охлажденные до температуры около 300 тысячных градуса Кельвина, способны зарегистрировать почти каждый фотон, упавший на них. Камеру присоединили к однометровому телескопу оптической станции ЕКА 7 мая 2006 года. Каждые несколько микросекунд камера фиксировала количество фотонов, пришедших от кометы и их длину волны, то есть цвет фотона. Используя беспрецедентную точность камеры, ученые смогут определить и картировать выбросы газа и пыли, связанные с каждым из фрагментов кометы, и таким образом проследить динамику разрушения в режиме онлайн.

Измерения велись около двух часов. Теперь накопленный объем данных требует тщательного анализа.

Как ожидают астрономы, им удастся установить динамику движения обломков и динамику выбросов газа и пыли с точностью до секунды.

12-14 мая осколки максимально сблизились с Землей и активно изучаются всеми возможными астрономическими инструментами. Среди астрономических «хедлайнеров», обративших свое внимание на комету, – космические телескопы Hubble и Spitzer, а также гигантский радиотелескоп в Аресибо.

Ученые предполагают, что комета 73Р ранее откололась от другой, более крупной кометы, а затем при очередном сближении с Юпитером довольно резко изменила траекторию своей орбиты, что в дальнейшем могло стать одной из причин ее разрушения.

Скорее всего, комплексный анализ данных всех наблюдений кометы поможет подтвердить либо опровергнуть это утверждение.

Челюсть бело-бурого медведя

Ответ на вопрос, когда появились белые медведи, до недавнего времени был достаточно расплывчатым. Известно, что современные белые и бурые медведи произошли от крупных форм Ursus etruscus, так называемого реликтового этрусского медведя, обитавшего на Земле порядка 1,5 млн лет назад. Но когда именно белые медведи отделились от бурых, достоверно не было известно. Это могло произойти как 1 млн, так и 50 тысяч лет назад.

Теперь ответ на этот вопрос известен с большой точностью, благодаря международной группе исследователей из США, Норвегии и Исландии. Помогла в этом уникальная находка –

челюсть ископаемого белого медведя, найденная в 2004 году исландскими геологами на одном из островов архипелага Шпицберген (по норвежски – Свальбард).

Ученым во главе с американкой Шарлоттой Линдквист, работающей в Университете Баффало и Университете Пенсильвании, удалось выделить генетический материал из найденной челюсти и как следует изучить его, сравнив с образцами тканей современных бурых и белых медведей.

В основном работа велась с митохондриальной ДНК (мт ДНК, то есть ДНК, локализованной в митохондриях – органоидах эукариотических (ядерных) клеток, отвечающих за выработку энергии). Митохондриальную ДНК легче выделить из ископаемых образцов и расшифровать, что помогает выполнить более качественный эволюционный анализ, особенно с учетом того, что молекула мт ДНК передается только по женской линии.

Анализ челюсти, найденной в 2004 году, показал, что она принадлежала медведю, который сочетал в себе признаки и бурого, и белого медведей.

То есть этот медведь представлял собой переходный вид от бурых медведей к белым медведям. Возраст челюсти же рядом методов удалось установить достаточно точно – 110–130 тыс. лет.

«Чтобы более точно установить дату, когда белые медведи появились в качестве отдельного вида, нужно провести сравнение с другими особями, например с бурыми медведями Аляски, которые являются ближайшими родственниками белых медведей, – говорит Шарлотта Линдквист. – Это очень большая удача, что наш полярный медведь попал прямо в точку, где происходит разделение между бурым и белым медведем».

Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Данная работа, как отмечает один из ее авторов, Стефан Шустр из Универитета Пенсильвании, интересна тем, что в ней

было проведено исследование самой древней митохондриальной ДНК, которую удалось выделить из ископаемых образцов.

До этого «рекорд» принадлежал останкам мамонта, которые по возрасту были в два раза младше, чем норвежская челюсть белого медведя.

По результатам свой работы ученые делают вывод, что белые медведи являются быстро эволюционирующим видом, что является очень важным в условиях изменения климата, наблюдаемого за последние годы. Из-за глобального потепления ареал обитания белых медведей сокращается, и ученые надеются (но не уверены), что белые медведи окажутся способны достаточно быстро адаптироваться к изменениям окружающей среды.

«44 тысячи лет назад климат был теплее, чем сейчас, и белые медведи смогли пережить период межледниковья. Возможно, именно архипелаг Свальбард послужил для медведей убежищем, – предполагает Линдквист. – Но в настоящее время глобальное потепление растет в ускоренном темпе, и мы не уверены, что медведи смогут его пережить. Эти животные в эволюционном плане могу быть более ограниченны: они могут жить только на арктических льдинах и питаться несколькими видами тюленей».