Цифровой журнал «Компьютерра» № 92 - Коллектив Авторов

Если же есть желание всё-таки наблюдать излучение водяного пара, то смотреть нужно в окрестности звёзд, где из-за высокой температуры и интенсивного поля излучения ледяные мантии пылинок начинают испаряться. Среди объектов, потенциально богатых газообразной водой, особый интерес вызывают газопылевые диски у молодых звёзд, похожих на Солнце, поскольку их изучение позволит (как все надеются) пролить свет на раннюю эволюцию Солнечной системы, в том числе и конкретно на происхождение земных запасов воды.

Разобраться с их происхождением «на месте», то есть в Солнечной системе, пока не получается. В качестве основной привязки в подобных исследованиях используется содержание дейтерия (D) относительно водорода (H), в первую очередь в «полутяжёлой» воде (HDO/H2O). В земных океанах «водяное» отношение D/H составляет примерно 0,00016. Если мы оглянемся по сторонам и найдём объекты с таким же содержанием «полутяжёлой» воды, то можно будет считать, что именно благодаря столкновениям с этими объектами Земля и обогатилась влагой.

Определить отношение HDO/H2O удалось лишь в немногих телах Солнечной системы. Долгое время считалось, что поставщиками земной воды были кометы, однако, например, в знаменитых кометах Галлея, Хиакутаке, Хейла-Боппа отношение D/H оказалось в два раза больше, чем на Земле. Это как будто указывает, что кометы на роль разносчиков воды не годятся. С другой стороны, все эти кометы — пришельцы с дальних окраин Солнечной системы. В близких кометах ситуация может быть иной. Совсем недавно (статья опубликована в журнале Nature за 13 октября) при помощи того же «Гершеля» было измерено относительное содержание полутяжёлой воды в комете Хартли-2 из семейства Юпитера, и оно практически совпадает с земным.

В общем, приходится признать, что толком проследить эволюцию воды в Солнечной системе, в частности пути её попадания на Землю, нам пока не удаётся. Впрочем, это и неудивительно: от героической эпохи формирования Земли и её соседок нас отделяют четыре с половиной миллиарда лет и замысловатая динамическая эволюция с неоднократным перебрасыванием вещества из центра системы к её границам и обратно.

В качестве альтернативы можно посмотреть на околозвёздные диски, где (как мы предполагаем) формирование планет либо едва стартовало, либо ещё даже и не начиналось. Именно поэтому среди всех наблюдательных программ телескопа «Гершель», посвящённых образованию звёзд и планет, больше всего времени было выделено проектам WISH (Вода в областях звёздообразования) и GASPS (Газ в протопланетных системах).

В рамках программы WISH первым объектом для поисков воды стал диск у звезды DM Тельца. Это довольно молодая система (её возраст составляет около 5 млн лет), в которой диск радиусом около 1000 астрономических единиц окружает небольшую звёздочку в половину солнечной массы. В этом диске, по наземным радионаблюдениям, зафиксировано наличие уже десятка молекул, поэтому логично было предположить, что и вода там тоже окажется. Однако на практике выяснилось, что хоть сколько-нибудь заметного излучения холодной воды в диске звезды DM Тельца «Гершель» не видит. Это означает, что водяного пара там, как минимум, в сотню раз меньше, чем предсказывают химические модели.

Да, тут нужно уточнить, что речь идёт именно о холодной газообразной воде, а не о паре в виде капелек. Горячую газообразную воду в таких дисках можно наблюдать при помощи телескопов инфракрасного диапазона, что делалось уже неоднократно. Однако она присутствует лишь в непосредственной близости от звезды, тогда как основная масса воды сосредоточена (или должна быть сосредоточена) в существенно более холодных внешних областях диска, в нашей Солнечной системе соответствующих поясу Койпера и даже облаку Оорта.

Именно этой холодной воды в диске DM Тельца и не оказалось. Эдвин Бергин с коллегами, проводившие наблюдения, предположили, что отсутствие воды может быть признаком начавшегося образования планет. Вообще, вода попадает в газ диска при испарении ледяных мантий пылинок ультрафиолетовым излучением звезды. Если пылинки в системе уже начали расти (первый шаг к образованию планет), то гравитация заставляет их оседать к тёмной экваториальной плоскости диска и уносить с собою воду (всё ещё в виде льда) из области действия ультрафиолета.

А вот следующая звезда программы — TW Гидры — принесла противоположный результат: прекрасно различимые спектральные линии воды и соответственно вполне солидное её содержание. Масса наблюдаемой холодной воды у звезды TW Гидры примерно в 200 раз меньше полной массы земных океанов, однако это даже не верхушка айсберга, а лёгкий туман над верхушкой. Небольшое количество холодной воды, испарённой с пылинок ультрафиолетовым излучением звезды, позволяет оценить массу воды в твёрдом состоянии. По оценкам Михеля Хогерхайде и его соавторов (http://arxiv.org/abs/1110.4600), в диске TW Гидры за лёгкой завесой пара скрывается лёд массой в несколько тысяч земных океанов (1028 г).

В чём именно причина такого различия, навскидку сказать сложно. Звезда TW Гидры старше, чем DM Тельца; её возраст оценивается в 10 млн лет. Казалось бы, последствия роста пылинок в виде оседания ледяных частиц в защищённую от ультрафиолета срединную область диска должны проявляться здесь сильнее. С другой стороны, чем сильнее растут пылинки, тем прозрачнее становится диск. Возможно, в диске TW Гидры из-за роста пылинок срединная область уже не так надёжно закрыта от УФ-излучения, и потому испарением охвачена гораздо большая доля объёма диска. Да и светит TW Гидры в ультрафиолете раза в два ярче, чем DM Тельца.

Во всяком случае, смело можно сказать, что пока получается интересно. Из двенадцати дисков, включённых в программу WISH, изучено два, и результаты... не то чтобы взаимоисключающие, но заставляют задуматься! Такое отличие всегда хорошо. Оно вселяет надежду, что на эволюцию воды в будущей планетной системе действует какой-то сильный фактор, который будет относительно легко расшифровать. Осталось дождаться результатов по оставшимся десяти дискам!

К оглавлению

Голубятня-Онлайн

Голубятня: Будучи ТАМ

Сергей Голубицкий

Опубликовано 28 октября 2011 года

Сегодня у нас снова культур-повидлианская Голубятня. Контекстуально она связана с Надкусаном, поэтому вполне уместно предварить наш разговор презентацией нового замечательного продукта от Abbyy, тем более, что у меня есть для него несколько промокодов, которые мы и разыграем ☺

Abbyy продолжила энергично монополизировать рынок iГаджетов, выпустив вариацию на тему мобильного OCR под названием Card Holder for iPhone. Назначение программы — сканировать, распознавать и хранить в самостоятельной базе данных визитные карточки.

По функционалу ABBYY Card Holder аналогичен ABBYY Business Card Reader за маленьким исключением: сканированную и распознанную информацию программа не портирует в вашу телефонную книгу, а хранит в самостоятельной базе данных.

Получив пресс-релиз компании, я поначалу недоумевал: зачем понадобилось множить сущности? Однако мое «поначалу» выдавало слабую подготовку в современном маркетинге: похоже, развитый консюмеризм гораздо ближе к туфлям Аркадия Райкина («Черный верх, белый низ есть? А белый верх, черный низ?»), чем к бритве Оккама. Иными словами, Card Holder не просто стоит слегка дешевле Business Card Reader, но и исповедует хоть и параллельную, но отличную пользовательскую парадигму, что вкупе обеспечивает покрытие совершенно иного рынка.

Самое поразительное, что хорошенько подумав, я вдруг осознал, что мне лично гораздо ближе именно пользовательская парадигма Card Holder, потому что нет ни малейшего желания хранить море всовываемых мне в руки визитных карточек в телефонной книге, которая носит для меня сакрально-интимный характер! Зачем мне рядом с телефонами и адресами близких мне друзей и знакомых видеть координаты продавца магазина электротоваров из города Белгород Днестровский?! Или телефон Иона Мугулицэ из Орхея, у которого я покупал тротуарную плитку под бассейн на даче, надеюсь, в первый и последний раз в жизни?! Очевидно, что мне предпочтительней хранить деловые контакты в самостоятельной базе данных Card Holder, а не портировать их в телефонную книгу.

Разумеется, Business Card Reader помимо портирования в общую телефонную книгу также умеет хранить данные в собственной виртуальной визитнице, но и стоит пять долларов вместо трех у Card Holder. Положим, что советского человека разница значения не имеет, потому что советский человек либо не обращает внимания на цены вообще, либо живет джейлбрейком. Но как показывают маркетинговые исследования человек пиндосский за два лишних доллара родину продаст, даже при зарплате в 200 тысяч годовых. Протестантская деловая этика, nothing personal!