Новости космических телескопов: Хаббл, Джеймс Уэбб, Чандра и другие

[Administrator]

[Impact]Разрешение крупнейшего в мире радиотелескопа FAST повысят в 30 раз[/Impact]
26.09.2024
Завершив в 2016 году строительство радиотелескопа FAST со сплошной «тарелкой» диаметром 500 м, Китай получил наилучший в мире инструмент за наблюдениями Вселенной в радиодиапазоне. После разрушения в 2020 году 300-м радиотелескопа «Аресибо» в Пуэрто-Рико китайский инструмент стал фактически единственным большим радиотелескопом со сплошной апертурой. Теперь Китай начал модернизацию FAST, которая сделает его намного более чувствительным.

Посмотреть вложение image.webp

Для повышения разрешающей способности FAST (Five-hundred-meter Aperture Spherical Telescope) — «Сферического телескопа с пятисотметровой апертурой», вокруг него будут возведены 24 радиотелескопа каждый с 40-м сплошной антенной. Весь комплекс антенн, включая 500-м, будет работать синхронно, представляя собой виртуальную радиоантенну диаметром около 10 км. Разрешение комплекса в 30 раз превысит разрешение базового радиотелескопа FAST. Китай станет лидером в наблюдательной радиоастрономии, которого догнать будет очень и очень непросто.

Превзойти FAST может только радиотелескоп горизонта событий. Это сеть радиотелескопов, разбросанных по всей Земле и принадлежащих нескольким странам, благодаря которой в 2018 году были получены первые прямые изображения чёрной дыры (M87*). Чтобы скомпилировать данные, каждая из обсерваторий записала терабайты информации, которые для обработки можно было доставить в одно место лишь самолётом. Это позволяет представить, насколько огромной пропускной способностью будет обладать модернизированный комплекс FAST, чтобы оперативно обрабатывать результаты коллективных наблюдений.

Радиотелескоп позволит учёным изучать события, связанные с эволюцией чёрных дыр, формирование и эволюцию галактик, тёмную материю, исследовать объекты эпохи реионизации и решать широкий спектр других научных задач. Этот инструмент доступен для подачи заявок на исследования учёным из других стран, что позволит сделать значительный шаг вперёд не только Китаю, но и мировой науке.

 

[Administrator]

[Impact]Европейские астрономы создали самую подробную инфракрасную карту Млечного Пути[/Impact]

Астрономы Южной европейской обсерватории (ESO) завершили масштабный проект по созданию самой детализированной инфракрасной карты нашей галактики — Млечного Пути. Этот уникальный атлас откроет новые горизонты для исследований звёздного неба и поможет учёным сделать множество удивительных открытий. Карта содержит в 10 раз больше объектов, чем все предыдущие наблюдения, и станет важнейшим источником информации для астрономов на многие десятилетия вперёд.
Посмотреть вложение image.webp
Долгосрочный проект картирования

Процесс создания этой карты длился более 13 лет, начиная с 2010 года и завершившись в первой половине 2023 года. Над проектом работала международная команда учёных под руководством астрономов Южной европейской обсерватории. Основной инструментом для наблюдений стал телескоп VISTA, расположенный в пустыне Атакама в Чили. Телескоп был оснащён камерой VIRCAM, специально разработанной для работы в инфракрасном диапазоне. Это позволило исследователям «заглянуть» сквозь облака газа и пыли, которые обычно скрывают многие объекты в нашей галактике, и обнаружить новые звёзды, бурые карлики, блуждающие планеты и даже новорождённые светила, окутанные газопылевыми оболочками.

Охват и масштаб карты

Новый инфракрасный атлас Млечного Пути охватывает область неба, эквивалентную 8600 полным лунам, что делает его одним из крупнейших наблюдательных проектов, когда-либо выполненных с помощью телескопов ESO. Объём собранных данных превысил 500 Тбайт, а количество сделанных снимков — более 200 тысяч. В результате исследователи смогли запечатлеть более 1,5 миллиарда объектов, многие из которых были недоступны для наблюдений в видимом свете из-за плотных облаков космической пыли.

Революция в понимании Млечного Пути

«Мы сделали так много открытий, что навсегда изменили представление о нашей галактике», — заявил Данте Миннити, ведущий учёный проекта из Университета Андреса Белло в Чили. Благодаря работе в инфракрасном диапазоне учёным удалось не только изучить центральные области Млечного Пути, но и значительно расширить наши знания о динамике и эволюции звёзд.

Одним из ключевых достижений проекта стало создание частично трёхмерной карты галактики. Используя данные, собранные за 420 ночей наблюдений, включая повторные съёмки одних и тех же участков, астрономы смогли проследить за движением звёзд в пространстве. Это открыло возможность изучать структуру Млечного Пути с беспрецедентной точностью.

Наблюдение за переменными звёздами

Ещё одним важным аспектом проекта стало обнаружение большего числа переменных звёзд. Эти объекты играют важную роль в астрономии, поскольку их изменение яркости позволяет точно измерять расстояния до удалённых объектов. Переменные звёзды также дают учёным возможность лучше понимать процессы, происходящие в галактике, и помогают уточнять её возраст и структуру.

Заглядывая в центр галактики и за её пределы

Инфракрасный диапазон дал возможность заглянуть в центральные области Млечного Пути, которые обычно недоступны для наблюдений из-за плотных облаков космической пыли и высокой концентрации объектов. Эти наблюдения открыли доступ к звёздам и объектам, расположенным в самом центре галактики, что поможет астрономам лучше понять её структуру, эволюцию и процессы звездообразования.

Карта также дала возможность заглянуть в более удалённые области Вселенной, помогая изучать объекты, расположенные за пределами нашей галактики.

Будущие исследования и открытия

На сегодняшний день собранные данные уже легли в основу 300 научных публикаций. Однако исследователи уверены, что на основе нового атласа будет проведено ещё множество исследований. Атлас станет мощным инструментом для будущих поколений учёных, которые смогут использовать эти данные для поиска новых звёздных систем, экзопланет и других объектов во Вселенной.

В ближайшие годы астрономы Южной европейской обсерватории планируют продолжить проект картирования Млечного Пути на новом уровне. Телескопы ESO будут оснащены ещё более чувствительными приборами, что позволит проводить ещё более детализированные наблюдения. Этот прогресс откроет путь к новым открытиям и поможет учёным лучше понять процессы, происходящие в нашей галактике.

Заключение

Создание самой подробной инфракрасной карты Млечного Пути стало важным событием в мире астрономии. Эта работа не только изменила наше представление о структуре и динамике галактики, но и открыла новые возможности для будущих исследований. Атлас станет основой для научных открытий на десятилетия вперёд, помогая учёным всё глубже заглядывать в загадки нашей Вселенной.

 

[Administrator]

[Impact]Учёные нашли самую древнюю галактику-близняшку Млечного Пути — она сломала представления о Вселенной[/Impact]
08.10.2024
Учёные Южной европейской обсерватории (ESO) с помощью радиотелескопа ALMA сделали удивительное открытие, которое бросает вызов нашему пониманию эволюции галактик. Всего в 700 млн лет от Большого взрыва они обнаружили галактику, своей структурой напоминающей наш Млечный Путь. Это самая далёкая спиральная галактика с вращающимся диском за всю историю наблюдений. Её там просто не должно было быть.

Современная теория эволюции звёзд и галактик полагает, что из хаоса слияний этих объектов чёткая и упорядоченная структура с вращающимся диском получится лишь после нескольких миллиардов лет эволюции. Посмотрите на Млечный Путь! Этой галактике потребовалось 13,8 млрд лет, чтобы достичь гармонии в геометрии и движении. Благодаря телескопу «Джеймс Уэбб» открытия стали нарушать гармонию теорий. Например, год назад стало известно о «близняшке» Млечного Пути, обнаруженной через 2 млрд лет после Большого Взрыва. Новое открытие вскрыло ещё более вопиющую странность. Сформированная зрелая галактика с вращающимся диском обнаружена ещё на 1,3 млрд лет раньше.

Странная галактика получила название REBELS-25. Строго говоря, она обнаружена в данных ALMA (Атакамская большая антенная решётка миллиметрового диапазона) не сегодня. Но с момента обнаружения REBELS-25 учёные собрали достаточно доказательств, чтобы убедиться в своей правоте: REBELS-25 — это то, чем она кажется. Дополнительные исследования собрали доказательства, что эта галактика представляет собой самый удалённый вращающийся диск и развитую структуру с перемычкой из звёзд в центре и спиралевидными рукавами. Эта колоссальная структура не могла и не должна была стать такой, как мы её видим ко времени её наблюдения.

«Наблюдение галактики, имеющей такое сходство с нашим собственным Млечным Путём, в которой преобладает вращение, бросает вызов нашему пониманию того, как быстро галактики ранней Вселенной эволюционируют в упорядоченные галактики современного космоса», — сказала Люси Роуленд (Lucie Rowland), докторант Лейденского университета и первый автор исследования.

 

[Administrator]

[Impact]«Джеймс Уэбб» обнаружил первую паровую планету — её атмосфера наполнена газообразной водой[/Impact]
12.10.2024
Расположенный всего в 100 световых годах от Земли мир GJ 9827 d удивил учёных. Его атмосфера более чем на 30 % состоит из водяного пара. Учёным ещё не попадались подобные экзопланеты, атмосфера которых была бы насыщена «тяжёлыми» молекулами. Что огорчает, известная нам по Земле биологическая жизнь не сможет выжить в таких условиях — для этого там слишком горячо.

Экзопланета GJ 9827 d была обнаружена в 2017 году космическим телескопом «Кеплер». Она размещается всего в 8,4 млн км от своей звезды — это 6 % расстояния от Земли до Солнца. Экзопланета в два раза больше Земли и в три раза массивнее её. Такие экзопланеты называют субнептунами. В данном случае — это тёплый субнептун. Год на GJ 9827 d длится чуть больше шести земных суток. В системе обнаружены ещё две экзопланеты, но эта оказалась самой перспективной для пристального внимания учёных.

Последующие наблюдения за GJ 9827 d в 2023 году с помощью телескопа «Хаббл» выявили первые намёки на присутствие в атмосфере водяного пара, что сразу повысило интерес к объекту. Использование спектральных приборов «Джеймса Уэбба» позволило более детально изучить состав окружающей её газовой оболочки. Это стало возможным в процессе прохождения экзопланеты по лику родной звезды, когда свет последней на определённых длинах волн поглощался в атмосфере GJ 9827 d. Открытием стало обнаружение не просто молекул воды в атмосфере экзопланеты — она буквально тонула в водяном паре, процентное содержимое которого учёные оценили более чем 31 %.

«Мы впервые видим нечто подобное, — сказал один из авторов работы, Эшан Рауль (Eshan Raul ). — Планета [её атмосфера], по-видимому, состоит в основном из горячего водяного пара, что делает её тем, что мы называем "паровым миром". Для ясности, эта планета не гостеприимна, по крайней мере, для тех видов жизни, с которыми мы знакомы на Земле».

Команда считает, что предстоит открыть ещё много миров, подобных GJ 9827 d, предполагая, что паровые планеты и водные миры могут оказаться очень распространёнными.

 

[Administrator]

[Impact]«Хаббл» запечатлел «звёздный вулкан», извергающий яркий газ[/Impact]
20.10.2024
Космический телескоп «Хаббл» сделал эффектный красочный снимок крупным планом двух близлежащих звёзд в созвездии Водолея, которые находились в тесном контакте на протяжении столетий. Космическая обсерватория продемонстрировала сложное взаимодействие звёздного дуэта.

На новом изображении видна эффектная туманность в форме песочных часов, образовавшаяся в результате многовекового взаимодействия двух звёзд: компактного, оставшегося практически в неизменном виде белого карлика (горячая сгоревшая звезда) и его звезды-компаньона, холодного красного гиганта, который увеличился до размеров, превышающих размеры нашего Солнца более чем в 400 раз, и меняющего свою температуру и яркость 750 раз за период примерно в 390 земных дней.

Эта звёздная система, известная как R Aquarii (R Водолея), находится на расстоянии около 710 световых лет от Земли в созвездии Водолея. Она относится к симбиотическому классу переменных звёзд, что по аналогии с биологическим термином «симбиоз» означает сосуществование двух различных объектов — совершенно разных типов звёзд — в тесной близости друг к другу.

Белый карлик, вращаясь вокруг красного гиганта с орбитальным периодом в 44 года, в момент приближения сбрасывает вещество на его поверхность, время от времени взрываясь, как «гигантская водородная бомба». В результате этого взрыва в космос выбрасываются искривлённые потоки светящегося газа, которые, по описанию учёных, выглядят как «сошедший с ума садовый разбрызгиватель для поливки газона». Выброшенный материал устремляется в космос со скоростью более 1,6 миллиона километров в час. Для примера учёные приводят расстояния от Земли до Луны, которое преодолевается за 15 минут!

Процесс наглядно демонстрирует, как Вселенная перераспределяет продукты термоядерного синтеза, которые образуются глубоко внутри звёзд и выбрасываются обратно в космос. Причём некоторые из этих продуктов включают более тяжёлые элементы, такие как углерод, азот и кислород, являющиеся важнейшими строительными блоками планет, подобных нашей.

Будучи одной из ближайших симбиотических звёзд, R Водолея была тщательно изучена с помощью множества космических и наземных телескопов. Например, телескоп «Хаббл» начал наблюдать за ней вскоре после запуска на орбиту в 1990 году. Десять лет спустя рентгеновская обсерватория «Чандра» начала отслеживать изменения рентгеновского излучения туманности, главным образом излучаемого её узловатой струёй и ударными волнами, которые R Водолея генерирует при столкновении с окружающим веществом. На основании этих наблюдений астрономы предполагают, что последний раз извержения белого карлика произошли в конце 1970-х годов, и предположительно, следующий взрыв может произойти не ранее 2470 года.

Последний снимок звёздной системы, сделанный «Хабблом», показывает, что в результате воздействия мощных магнитных полей и силы самого взрыва выброшенный материал образовал спиральный узор и распространился на расстояние более 400 миллиардов километров, что в 24 раза превышает диаметр нашей Солнечной системы, и по мнению команды «Хаббла» «поистине невероятен даже по астрономическим меркам». Покадровые снимки R Водолея, сделанные за последние 10 лет, демонстрируют изменения яркости звёздной пары, вызванные сильными пульсациями красного гиганта, а также драматическую эволюцию окружающей туманности.

 

[Administrator]

[Impact]Телескоп «Джеймс Уэбб» сделал неожиданное открытие, обнаружив в ранней Вселенной квазары, которые не имеют видимого окружения из материи. [/Impact]

Посмотреть вложение image.webp
Обычно квазары — это сверхмассивные чёрные дыры в центрах галактик, активно поглощающие окружающее их вещество. Однако это открытие поставило учёных в тупик, поскольку квазары без заметного окружения выглядят практически невозможными.

«Ранее считалось, что квазары формируются в областях с высокой плотностью материи, однако наши наблюдения показывают, что это не всегда так», — отмечает Анна-Кристина Эйлерс, доцент физики Массачусетского технологического института. Она добавляет: «Мы до сих пор не понимаем, как эти квазары могли достичь таких размеров, если вокруг них практически нет вещества, которое они могли бы поглощать».

Согласно современной космологической модели, тёмная материя играет ключевую роль в формировании галактик и звёзд. Тем не менее, результаты наблюдений «Джеймса Уэбба» ставят под сомнение эту гипотезу. Телескоп смог увидеть объекты, существовавшие около 13 миллиардов лет назад, когда формировались первые галактики и чёрные дыры. Эти чёрные дыры, к удивлению учёных, оказались гораздо большими, чем предполагала стандартная модель эволюции.

Исследования пяти ранних квазаров, существовавших через 600–700 миллионов лет после Большого взрыва, выявили, что некоторые из них вовсе не имеют видимого вещества в своём окружении. Это делает непонятным процесс их роста и питания. Учёные не смогли найти ни следов материи, ни газа, который мог бы объяснить их аккрецию.

Ранее ожидалось, что квазары будут находиться в плотных узлах тёмной материи, где много галактик. Однако около некоторых квазаров было обнаружено всего две галактики, а около других — более пятидесяти. Это указывает на наличие неизвестного механизма роста сверхмассивных чёрных дыр, который ещё предстоит изучить. Возможно, дальнейшие исследования смогут выявить наличие холодных облаков газа и пыли, но на данный момент эти открытия не вписываются в существующие космологические теории.

 

[Administrator]

[Impact]Тайны галактики Фантом раскрыты с помощью телескопа «Джеймс Уэбб»[/Impact]

Современные технологии космического телескопа «Джеймс Уэбб» (JWST) подарили астрономам новое представление о галактике, известной как M74 или NGC 628, которая также носит романтическое название «Фантом». Этот объект, привлекающий учёных и любителей астрономии своими спиральными рукавами и звёздными «яслями», вновь попал в поле зрения телескопа JWST. Первые изображения галактики были получены ещё в 2022 году, однако теперь NASA опубликовало новые данные, которые стали доступны благодаря комбинированной обработке приборов среднего и ближнего инфракрасного диапазонов, MIRI и NIRCam.

Особенности нового изображения галактики Фантом
На этот раз команда ученых смогла использовать одновременно два мощных инструмента телескопа: прибор MIRI, работающий в среднем инфракрасном диапазоне, и камеру NIRCam, которая фиксирует излучение в ближнем инфракрасном диапазоне. Такое сочетание позволило не только детально рассмотреть структуру галактики, но и точнее определить области активного звездообразования — «звёздные ясли», где из облаков газа и пыли зарождаются звёзды и планеты.

Звёздные ясли и их значение для науки
«Звёздные ясли» представляют собой области космоса, наполненные газами и молекулярными облаками, где в условиях высокой плотности вещества и под воздействием гравитации формируются звёзды и планетные системы. Эти области — ключ к пониманию многих загадок космоса, ведь именно здесь формируются новые светила, которые со временем будут выбрасывать энергию в окружающее пространство, влияя на другие объекты. Проект Feedback in Emerging extrAgalactic Star clusTers (FEAST), который ведёт исследование галактики M74, ставит целью изучение этих процессов за пределами Млечного Пути, чтобы разобраться, как энергия звёзд влияет на их «космическое окружение».

Активные области звездообразования
Согласно данным нового снимка, спиральные рукава галактики Фантом представляют собой основные области звездообразования. Именно там приборы зафиксировали характерные линии излучения водорода, которые остаются видимыми даже сквозь космическую пыль. Эти линии показывают места, где зарождаются массивные звёзды, чьё излучение и последующее влияние играют значительную роль в структуре и эволюции галактики.

Вклад JWST в изучение галактики Фантом
Космический телескоп «Джеймс Уэбб» вновь подтвердил свою важнейшую роль в астрономических исследованиях, позволяя учёным заглянуть глубже в пространство и время. Использование MIRI и NIRCam, двух мощных инфракрасных приборов, помогло не только получить эстетически впечатляющее изображение, но и понять особенности звездообразования в одной из красивейших галактик, известных на сегодняшний день.

 

[Administrator]

[Impact]Коричневые карлики и их потенциальные планеты: Новые данные от телескопа «Джеймс Уэбб»[/Impact]

Космический телескоп «Джеймс Уэбб» (JWST) начал раскрывать секреты коричневых карликов, иначе известных как «несостоявшиеся звёзды», показывая, что эти объекты могут иметь собственные планетные системы.

Кто такие коричневые карлики?
Коричневые карлики представляют собой промежуточные объекты между планетами и звёздами, которые из-за недостаточной массы не могут поддерживать термоядерные реакции. Их масса обычно составляет 0,015–0,075 массы Солнца, то есть в несколько раз больше массы Юпитера. Из-за этого они излучают недостаточно света в видимом спектре и могут быть обнаружены только в инфракрасном диапазоне, что делает JWST идеальным инструментом для их изучения.

Обнаружение коричневых карликов в туманности Ориона
Ранее, ещё с помощью телескопа «Хаббл», в туманности Ориона учёные заметили протопланетные диски (или проплиды), но только с запуском «Джеймса Уэбба» стало возможно чётко распознать потенциальных коричневых карликов в центре этих дисков. Наблюдения подтвердили, что данные объекты находятся на грани между звёздами и крупными планетами и, вероятно, способны формировать собственные системы, аналогичные планетным.

Применение инфракрасной спектроскопии для исследования карликов
JWST использует инфракрасную спектроскопию для определения температуры и массы коричневых карликов, что позволяет учёным отличить их от звёзд и крупных планет. Например, один из найденных коричневых карликов имеет массу около 0,05 массы Солнца, то есть примерно как пять Юпитеров. Эти измерения помогают составить статистику по массовым характеристикам и температуре коричневых карликов.

Возможность существования планет у коричневых карликов
Хотя раньше считалось, что коричневые карлики не могут иметь планетные системы из-за недостаточной массы, недавние наблюдения ставят это под сомнение. Учёные предположили, что в туманности Ориона может находиться несколько сотен слабых объектов, которые могут быть коричневыми карликами с проплидами. Следующие исследования JWST помогут определить, насколько широко распространена эта особенность, а также дадут представление о том, какие минимальные массы могут позволять коричневым карликам удерживать планеты.

Значение открытий для астрономии
JWST уже показал, что наблюдения коричневых карликов дают уникальную возможность понять процессы формирования планетных систем. Будущие наблюдения помогут понять, в какой степени коричневые карлики могут влиять на формирование и эволюцию планет, а также их роль в «звёздной иерархии». Эти открытия постепенно заполняют пробелы в наших знаниях о происхождении звёздных и планетных систем, а также о возможных условиях для возникновения жизни.

 

[Administrator]

[Impact]«Зловещая ведьма» на космическом снимке NASA: туманность Головы ведьмы к Хэллоуину[/Impact]

NASA поделилось мистическим снимком туманности, напоминающей лицо ведьмы, снятым телескопом WISE. Этот снимок, идеально подходящий к празднику Хэллоуина, поражает воображение зрителей и вдохновляет их на фантастические интерпретации.

История и особенности снимка «Космической ведьмы»
Космическое агентство NASA опубликовало снимок туманности Головы ведьмы (или IC 2118), сделанный еще в 2015 году инфракрасным телескопом Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE). Этот снимок отображает туманность, наполненную тёмно-зелёным газом и облаками космической пыли. Падающий на пыль звездный свет создает инфракрасное свечение, придавая облакам очертания, напоминающие профиль зловещей ведьмы. Выделяется длинный нос, подбородок и «костяное» лицо, что добавляет атмосферы мрачного и загадочного космоса. Снимок не только впечатляет, но и является частью научных наблюдений, отображающих активное звездообразование, происходящее в этой туманности.

Почему туманность напоминает ведьму?
Особенности туманности Головы ведьмы, включая её форму и цвет, вызваны взаимодействием звёздного света и космической пыли. Свет звёзд, падая на облака газа, вызывает инфракрасное свечение, которое особенно ярко проявляется в форме носа и подбородка, визуально усиливая сходство с образами ведьм из сказок. Космические объекты часто принимают необычные формы благодаря гравитации, воздействию соседних звёзд и движению газа, и это сходство не только увлекает поклонников науки, но и является отличным примером того, как природа создаёт знакомые формы.
https://www.instagram.com/p/DBw4A6bpnP2/?utm_source=ig_embed&ig_rid=89c49ae5-12af-4f92-ab67-1200274a240c
Реакция зрителей
Публикация снимка вызвала живой отклик у поклонников NASA в социальных сетях. Комментарии пользователей выражают удивление и восхищение:

«Это настоящие снимки из космоса?»
«Кажется, что Хэллоуин отмечают и где-то в космосе!»
«Я вижу души, которые блуждают в космосе...»
«Звёзды и свет действительно вдохновляют».
Научное значение туманности Головы ведьмы
Туманность Головы ведьмы, расположенная на расстоянии около 900 световых лет от Земли в созвездии Эридана, известна среди астрономов благодаря своим активным процессам звездообразования. Такие области позволяют учёным изучать начальные этапы формирования звёзд и химический состав межзвёздного газа. Туманность освещается яркой звездой Ригель из созвездия Ориона, и её свечение помогает понять, как свет взаимодействует с пылью и газом в космосе.

Открытие туманности WISE: важная часть научных миссий NASA
Телескоп WISE, запущенный в 2009 году, совершил обзор всего неба в инфракрасном спектре, позволяя обнаруживать такие объекты, как туманность Головы ведьмы, а также открывать новые звезды, галактики и кометы. Хотя телескоп был выведен из активного использования, его снимки продолжают служить важным источником данных для исследований космоса и вдохновляют публику на фантастические интерпретации космических явлений.

Заключение
Снимок «Космической ведьмы» напоминает, что космос полон не только научных открытий, но и визуального чуда. Туманность Головы ведьмы, заснятая NASA, — это уникальный и вдохновляющий символ того, как звезды, газ и пыль могут создавать образы, которые мы ассоциируем с Земными традициями и праздниками, даже если речь идёт о таких удалённых местах, как туманности, находящиеся на световые годы от нас.

 

[Administrator]

[Impact]«Хаббл» запечатлел яркую вспышку сверхновой в галактике NGC 1672[/Impact]

Космический телескоп «Хаббл» (Hubble) вновь продемонстрировал мощь своей оптики, представив потрясающее изображение спиральной галактики NGC 1672, расположенной на расстоянии 49 миллионов световых лет от Земли, в созвездии Золотая Рыба. Эта галактика с перемычкой (баром) является местом активного звездообразования, что на снимке проявляется в виде ярких розовых областей, насыщенных газом и новыми звёздами. Среди многочисленных светил «Хаббл» также запечатлел ярчайшую вспышку сверхновой SN 2017GAX, происходящую на окраине галактики.

Структура и особенности галактики NGC 1672
NGC 1672 — спиральная галактика с перемычкой, её структура подчёркивает центральную «перемычку», через которую проходят большие потоки газа, питая активное галактическое ядро и способствуя звездообразованию. Эта галактика относится к классу сейфертовских, что характеризуется наличием яркого ядра, которое, вероятно, подпитывается сверхмассивной чёрной дырой. На изображении «Хаббла» центральное ядро галактики светится особенно ярко за счёт высокоэнергетического излучения, исходящего от вещества, поглощаемого чёрной дырой. Вокруг ядра наблюдаются розовые пятна — это горячие молодые звёзды, формирующиеся в окружении колоссальных запасов газа и пыли.

Вспышка сверхновой SN 2017GAX
Одной из ключевых деталей изображения NGC 1672 стала сверхновая класса I, известная как SN 2017GAX, расположенная в правом нижнем углу кадра. Этот тип сверхновых появляется, когда массивная звезда завершает свой жизненный цикл и начинает коллапсировать, что сопровождается колоссальным выбросом энергии. В результате вспышка сверхновой может на короткое время затмить свет самой галактики. «Хаббл» смог запечатлеть как момент интенсивного сияния этой сверхновой, так и её постепенное угасание, когда она превращается в крошечную зелёную точку — наглядное подтверждение того, как звёзды завершают свои жизненные циклы.

Цвета и элементы изображения «Хаббла»
На снимке «Хаббла» выделяются различные оттенки, подчёркивающие процессы в галактике. Красные области — это недавние звездообразующие регионы, насыщенные газообразным водородом, который выступает в роли «топлива» для новых звёзд. Энергетический центр галактики, где расположена сверхмассивная чёрная дыра, светится особенно интенсивно, так как активное галактическое ядро поглощает вещество из окружающего газового кольца. Этот процесс сопровождается мощным рентгеновским и ультрафиолетовым излучением.

Роль исследования сверхновых
Сверхновые, как SN 2017GAX, играют важную роль в астрономии. Такие взрывы не только обогащают межзвёздное пространство тяжёлыми элементами, но и помогают астрономам измерять расстояния до далёких галактик, поскольку класс I сверхновых характеризуется предсказуемой яркостью. Изучение сверхновых даёт уникальную возможность наблюдать за конечными стадиями звёздной эволюции и понять, как они воздействуют на окружающую среду, способствуя распространению элементов, которые в конечном итоге участвуют в формировании новых звёзд и планет.

Исследования «Хаббла» и значение снимков
Наблюдения, подобные этим, помогают учёным создавать более полное представление о процессах, происходящих в галактиках и влияющих на формирование звёзд. Яркие изображения, представленные телескопом «Хаббл», позволяют не только запечатлеть моменты космических явлений, но и детально анализировать их, что делает такие наблюдения бесценными для современной астрономии.

 

[Administrator]

[Impact]Космический телескоп NEOWISE сгорел в атмосфере Земли[/Impact]
08.11.2024
1 ноября 2024 года инфракрасный космический телескоп NASA NEOWISE вошёл в плотные слои атмосферы Земли и сгорел, сообщило NASA в сети X (бывшая Twitter). Миссия телескопа продлилась чуть больше 14 лет. Большинство из них телескоп работал по расширенной научной программе, что послужило основой для разработки космического охотника за астероидами нового поколения.

Телескоп NASA NEOWISE был рождён как WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer). Его запустили в 2009 году. Основная научная работа телескопа завершилась в феврале 2011 года. На его борту закончился хладагент, охлаждавший инфракрасные датчики телескопа, и дальнейший поиск далёких и тусклых объектов стал невозможен. За год с небольшим работы WISE сделал множество открытий, включая обнаружение самой яркой инфракрасной галактики и ближайшего коричневого карлика. Даже сегодня собранные телескопом данные используются для научных исследований и будут использоваться в последующие годы.

В 2013 году телескоп WISE, более двух лет находившийся в режиме сна, разбудили для выполнения расширенной научной программы. На борту WISE оставались в работе два из четырёх инфракрасных датчиков, которые не нуждались в обязательном охлаждении. Так телескоп обрёл вторую жизнь и стал называться NEOWISE (Near-Earth Object Wide-field Infrared Survey Explorer). Как следует из названия, миссия телескопа заключалась в поиске околоземных объектов, которые, как нетрудно догадаться, могли угрожать нашей планете и земной цивилизации. Так NEOWISE поступил на службу в планетарную оборону и состоял на ней до конца июля 2024 года.

Бортовое оборудование NEOWISE было отключено 8 августа 2024 года. Телескоп спустился слишком низко над Землёй, чтобы он мог продолжать работать и просто оставаться на орбите. В NASA прогнозировали, что в зависимости от активности Солнца, которое на своём пике расширяет границы атмосферы, телескоп сгорит в период с декабря 2024 года по февраль 2025 года. Но Солнце в текущем цикле оказалось чрезвычайно активным и, по факту, NEOWISE сгорел в атмосфере уже 1 ноября.

Миссия NEOWISE будет продолжена новым охотником за астероидами — телескопом NEO Surveyor. Его запуск ожидается в 2027 году. Телескоп NEO Surveyor будет отправлен в точку Лагранжа L1 (между Солнцем и Землёй). Его датчики будут сконструированы и экранированы таким образом, чтобы использование хладагента не потребовалось. Телескоп NEO Surveyor поможет искать опасные астероиды, приходящие со стороны Солнца, которые сама звезда мешала наблюдать с Земли или с её орбиты. Отработанные на NEOWISE методики помогут сделать работу NEO Surveyor наиболее совершенной. Более 20 лет назад взорвавшийся над Челябинском метеорит пришёл со стороны Солнца и стал сюрпризом. NEO Surveyor поможет в будущем избежать подобных ситуаций.

 

[Administrator]

[Impact]«Джеймс Уэбб» невольно поддержал альтернативную теорию гравитации[/Impact]
13.11.2024
Примерно 60 лет назад начала оформляться теория тёмной материи как нерегистрируемого вещества, играющего главную роль в зарождении объектов во Вселенной. Согласно принятой в космологии модели лямбда-CDM, звёзды и галактики на заре времён образовались благодаря «кучкованию» тёмной материи и концентрации вещества вокруг её сгустков. Альтернативной теорией стала модель MOND с переменной гравитацией. «Уэбб», говорят сторонники MOND, играет на их стороне.

Инфракрасная обсерватория им. Джеймса Уэбба далеко заглянула в раннюю Вселенную. Согласно модели Лямбда-CDM, первые галактики начали оформляться через 300–400 млн лет после Большого взрыва. В их формировании (и в зарождении звёзд) ключевую роль сыграла тёмная материя, благодаря которой обычное вещество собралось вместе и под действием гравитации сначала породило звёзды, а потом галактики, скопления галактик и сверхскопления галактик.

Если бы эта теория была верна, говорят сторонники модели MOND (Модифицированная ньютоновская динамика), то «Уэбб» увидел бы в ранней Вселенной слабые и тусклые галактики, которые превратились бы в яркие объекты намного позже — через миллиард и более лет после Большого взрыва. Вместо этого «Уэбб» раз за разом находит на рубеже 500–900 млн лет после Большого взрыва большие, яркие и развитые галактики, похожие, например, на Млечный Путь. Такое может объяснить только модель MOND, в которой не предусмотрен «костыль» в виде тёмной материи.

Чтобы подтвердить это, один из давних сторонников MOND — американский учёный Стейси Макго (Stacy McGaugh), провёл моделирование с учётом собранных «Уэббом» данных. Модель просчитала процесс роста множества галактик с учетом лямбда-CDM и MOND. Расчёт показал, что модель лямбда-CDM не смогла предсказать рост галактик до наблюдаемых «Уэббом», а MOND справилась с этой задачей ощутимо лучше. По мнению учёного, это доказывает, что поиски тёмной материи — пустое дело. Необходимо искать признаки MOND — изменений гравитации в зависимости от скоростей объектов.

 

[Administrator]

[Impact]Астрономы обнаружили в раннюю эпоху все большую растущую черную дыру с использованием телескопов NASA. [/Impact]
Посмотреть вложение image.webp
В центральной карликовой галактике ранней Вселенной художественный рисунок, который быстро растет черная дыра, содержит ценные подсказки об эволюции сверхмассивных черных дыр в целом. С другой стороны, группа астрономов, используя данные от Джеймса Уэбба и рентгеновской обсерватории Чандры, обнаружила ее. Они нашли эту сверхмассивную черную дыру с малой массой через 1,5 миллиарда лет после Большого взрыва. Черная дыра поглощает материю с феноменальной скоростью, более чем в 40 раз превышающей теоретический предел. Хотя этот «пир черной дыры» недолог, это представляет собой процесс «идеальный момент», чтобы помочь астрономам начать понимать, как сверхмассивные черные дыры росли так стремительно в ранней Вселенной.

Сверхмассивные черные дыры существуют в центре всех галактик, и наши современные телескопы продолжают наблюдать их на удивительно ранних стадиях эволюции Вселенной. Невероятно проявить, как эти черные дыры могли разрастаться с таким авантюризмом и настолько быстро. С открытием сверхмассивной черной дыры малой массы, поглощающей материал с экстремальной скоростью так рано после рождения Вселенной, астрономы больше не остаются во мраке. Черная дыра, известная как LID-568, была найдена среди нескольких тысяч объектов, сфотографированных в обзоре наследия рентгеновской обсерватории Чандра COSMOS, который составила М интегральных секунд глубоких наблюдений. Эта популяция галактик яркая в рентгеновском свете, но практически невидима на оптических и ближних инфракрасных наблюдениях. Скорость и размер этих течений заставили команду сделать вывод о том, что значительная часть роста массы LID-568 могла произойти за один быстрый аккреционный эпизод. — имя астронома Международной обсерватории Джемини/NOIRLab, которая возглавила исследовательскую группу. Результаты описаны в статье «Сверх-Эддингтоновская аккреционная черная дыра ~1,5 млрд лет после Большого взрыва, наблюдаемая с помощью JWST», опубликованной в Nature Astronomy.

 

[Administrator]

[Impact]Пара чёрных дыр влетела в межзвёздное облако и устроила «дискотеку» вселенских масштабов[/Impact]
16.11.2024
В марте 2021 года в далёкой-далёкой галактике была зарегистрирована вспышка, которую приняли за сверхновую и присвоили ей индекс 2021hdr. Через год там снова полыхнуло. А когда данные начала собирать установка для поиска транзиентов им. Цвикки в Паломарской обсерватории, вспышки стали фиксироваться каждые 60–90 дней. Сверхновые так себя не ведут. Эту «дискотеку» вселенских масштабов устроило что-то другое, и ответ вскоре нашёлся.

Исходя из первых впечатлений, учёные сочли произошедшее приливным разрушением звезды чёрной дырой. Однако продолжительность повторяющихся вспышек оказалась настолько большой, что на все наблюдаемые эффекты не хватило бы никакой звезды. Тут явно было что-то другое.

Несколькими годами ранее группа учёных провела моделирование захвата системой из двух чёрных дыр, вращающихся вокруг общего центра и приближающихся к слиянию, облака молекулярного газа. Эта модель лучше всего объяснила наблюдаемые в районе события 2021hdr вспышки. Две чёрные дыры взбалтывали облако и порционно поглощали его вещество, преобразуя аккрецию в вспышки энергии. Вспышки в рентгеновском и ультрафиолетовом диапазонах позже были обнаружены в этой области космической рентгеновской обсерваторией «Свифт».

Собранный в разных диапазонах набор данных позволил рассчитать, что там, на расстоянии примерно 1 млрд световых лет от Земли, в созвездии Лебедя, вокруг общего центра тяжести вращается пара чёрных дыр общей массой 40 млн солнечных масс. Они находятся друг от друга на расстоянии 26 млрд км и совершают один оборот за 130 дней. Свету потребовались бы сутки, чтобы преодолеть пространство между ними. Через 70 тыс. лет эти чёрные дыры сольются. В их реальности это уже произошло миллиард лет назад, но до нас эхо от этого схлопывания докатится только через пропасть времени.

Если бы не случайно встретившееся на их пути облако межзвёздного газа, мы бы никогда не узнали, что в центре галактики 2MASX J21240027+3409114 происходит такая круговерть из чёрных дыр. Теперь учёные намерены изучить эту галактику внимательнее и оценить, насколько пара сливающихся чёрных дыр влияет на неё и ближайшие звёзды.

 

[Administrator]

[Impact]«Уэбб» открыл в ранней Вселенной три огромные галактики — учёные не понимают, почему они так быстро сформировались[/Impact]
22.11.2024
В данных космической обсерватории им. Джеймса Уэбба учёные обнаружили трёх «Красных монстров» — три сверхмассивных для своего времени галактики, скорость формирования которых выходит за рамки современной космологии. Выборка небольшая, но она заставляет искать новые признаки нашего неточного понимания природы формирования звёзд и галактик на ранних этапах жизни Вселенной.

Международная группа учёных во главе с астрономами из Женевского университета (UNIGE) использовала собранные «Уэббом» данные по галактикам на красных смещениях от z=5 до z=9. Для этих значений возраст Вселенной составлял 1–1,5 млрд лет. По причине ускоренного разлёта звёзд и галактик во Вселенной длина волны фотонов становится длиннее и уходит во всё более красную область, что можно определить по спектральным измерениям. «Уэбб» как раз специализируется на таком. Тем самым он позволяет с приемлемой точностью определить расстояния до объектов и их массу.

Учёные отобрали для углублённого анализа 36 далёких массивных, пыльных, звездообразующих галактик. Из этого числа 33 галактики укладывались в рамки современных представлений о скорости их формирования, однако три вышли далеко за пределы моделей. За эту уникальность и сверхбольшую массу эти три объекта назвали «Красными монстрами». Расчёты показали, что для достижения наблюдаемых масс скорость рождения звёзд в них должна была быть на 50 % больше предсказываемой.

Нельзя исключать, что в данные наблюдений могли вкрасться ошибки. И всё же, учёные не исключают возможности, что в ранней Вселенной могли складываться условия для ускорения процессов рождения звёзд. Пока фактического материала недостаточно, чтобы потрясти основы современной космологии. Формируется лишь намёк на неполноту знаний о процессах и явлениях в ранней Вселенной. «Уэбб» вряд ли станет тем инструментом, который не оставит камня на камне на предыдущих воззрениях, но сомнения он заронил, а в науке нет ничего ценнее критики и здорового скептицизма.

 

[Administrator]

[Impact]«Джеймс Уэбб» первым в истории нашёл «зигзаг Эйнштейна» — уникальное искривление пространства-времени[/Impact]
22.11.2024
Предсказанное 90 лет назад Эйнштейном гравитационное линзирование было подтверждено наблюдением через четыре года после публикации его работы. Это было сделано благодаря наблюдению искривления света звёзд гравитацией Солнца во время затмения. Десятилетия спустя, с появлением более совершенных телескопов, гравитационное линзирование стало популярным инструментом для изучения Вселенной. Но до недавнего времени никто не видел такого феномена, как «зигзаг Эйнштейна».

Началось всё с того, что астрономов заинтересовал далёкий квазар J1721+8842. Его первые наблюдения были проведены в 2017 году с помощью панорамного обзорного телескопа и системы быстрого реагирования (Pan-STARRS), расположенной в обсерватории Халеакала на Гавайях. Объект демонстрировал явление гравитационного линзирования, представ на снимках в четырёх экземплярах.

Как объяснил ещё в 1915 году Эйнштейн, материя тесно связана с пространством-временем. Массивные объекты искажают пространство-время, заставляя свет следовать этим изгибам. Изгибы, как линзы, фокусируют и направляют свет, отчего на снимках телескопов один и тот же объект будет двоиться, троиться и быть видимым одновременно в разных точках пространства. Чаще всего наблюдаются одиночные гравитационные линзы. Может быть, потому что их проще обнаружить? Но иногда возникают причудливые явления, такие как крест или кольцо Эйнштейна, когда фокусирующая свет далёкого объекта масса (галактика или скопление галактик вместе с собранной вокруг них тёмной материей) располагаются точно выверенным образом по отношению к объекту.

Квазар J1721+8842 оказался одним из таких уникальных объектов. А подключение к его наблюдению телескопа «Уэбб» сделало открытие поистине редким и первым в истории. Чувствительность «Уэбба» позволила выявить ещё две копии далёкого квазара — всего шесть. Оказалось, что свет от квазара, расположенного на удалении 11 миллиардов световых лет от нас, преломляется двумя массами — он дважды гравитационно линзируется. Сначала его свет преломляется далёкой галактикой на удалении 10 миллиардов световых лет, а затем более близкой к нам галактикой на расстоянии 2,3 миллиарда световых лет от Земли. Все три объекта выровнены таким образом, что свет от квазара как бы совершает зигзаг в пространстве-времени, отклоняясь сначала одной галактикой, а затем другой. Такого эффекта ещё никто не наблюдал.

Более того, уникальное расположение линзирующих масс и источника света (квазара) позволяет одновременно провести два измерения — установить ограничения на определение постоянной Хаббла и ввести ограничения в уравнения для оценки тёмной энергии. Обычно можно либо одно, либо другое. Одновременная оценка обеих спорных величин даст науке больше, чем другие измерения.

Что касается постоянной Хаббла, то есть намёки на то, что её величина отличается в местной Вселенной и в ранней. Относительно тёмной материи вообще мало что понятно. Она «расталкивает» объекты во Вселенной и чем они дальше друг от друга, тем быстрее разлетаются в стороны. Две точки преломления света от J1721+8842 на разных концах Вселенной — это удобная возможность поискать отличия. Впрочем, учёные предупреждают, что выводы делать рано. Сначала необходима углублённая работа теоретиков с учётом полученных данных, а на это могут уйти годы.

 

[Administrator]

[Impact]Вселенское ДТП на скорости 3,2 млн км/ч — «Джемс Уэбб» пролил свет на столкновение галактик[/Impact]
23.11.2024
Не секрет, что галактики могут сталкиваться, что ведёт к изменениям в ландшафте Вселенной и к эволюции самих галактик. Изучение последствий таких явлений позволит лучше понять основополагающие процессы мироздания и повысит точность прогнозирования. Интереснейшим объектом в этом плане остаётся самый опасный «перекрёсток» во Вселенной — так называемый Квинтет Стефана, где галактики сталкивались раньше и сталкиваются теперь.

Интерес к Квинтету Стефана — группе из четырёх взаимодействующих галактик (пятая случайно оказалась в кадре) — подчёркивается тем, что «Джеймс Уэбб» запечатлел этот объект в своей самой первой сессии научных снимков, как только приступил к научной работе. Ранее Квинтет Стефана снимали другие оптические и радиотелескопы. Последние дают наиболее полное представление о распределении газа и пыли в области столкновения и поведении фронта ударной волны от столкнувшихся гало галактик.

В новой работе учёные объединили данные с радиотелескопов Low Frequency Array (LOFAR), Very Large Array и спектрометра William Herschel Telescope Enhanced Area Velocity Explorer (WEAVE) на телескопе им. Уильяма Гершеля в Ла-Пальме (Испания) с изображениями «Джеймса Уэбба». Общие данные помогли в деталях воспроизвести место «аварии», в ходе которой галактика NGC 7318b на скорости 3,2 млн км/ч врезалась в останки предыдущих столкновений. Скорость фронта ударной волны оказалась настолько большой, что смогла сорвать электроны с орбит атомов межзвёздного газа и пыли. Возникли области плазмы, которые хорошо видны в данных радиотелескопов и на спектрометре.

«С момента своего открытия в 1877 году Квинтет Стефана пленил астрономов, потому что он представляет собой галактический перекрёсток, где прошлые столкновения между галактиками оставили после себя сложное поле обломков, — заявила Марина Арнаудова, руководитель группы и исследователь из Университета Хартфордшира. — Динамическая активность в этой группе галактик теперь возобновилась из-за того, что галактика пронеслась сквозь неё с невероятной скоростью более 2 миллионов миль в час (3,2 миллиона км/ч), что привело к чрезвычайно мощному удару, очень похожему на звуковой удар реактивного истребителя». Только этот «истребитель» двигался в 800 раз быстрее обычного...

«Наряду с деталями удара и разворачивающегося столкновения, которые мы видим в Квинтете Стефана, эти наблюдения дают замечательный взгляд на то, что может происходить в формировании и эволюции едва различимых слабых галактик, которые мы видим на пределе наших текущих возможностей», — добавил другой автор работы.

Для роботизированного спектрометра WEAVE это было первое наблюдение. Прибор начал работать с 2022 года и с тех пор занимает 70 % времени наблюдений телескопа, на который установлен. С его помощью ожидается множество новых открытий.