NEO Surveyor (Near-Earth Object Surveyor) – это инфракрасный космический телескоп, который будет искать самые трудно обнаруживаемые астероиды и кометы, которые могут представлять опасность для нашей планеты. Фактически, это первый космический телескоп агентства, разработанный специально для планетарной обороны.
В конце 2027 года аппарат отправится в точку Лагранжа L1 между Землей и Солнцем. Оттуда его большой солнцезащитный козырек будет блокировать блики и тепло солнечного света, позволяя миссии отслеживать околоземные объекты, приближающиеся к Земле со стороны Солнца, что сложно сделать другим обсерваториям.
«Евклид» — космическая обсерватория, разработанная и запущенная на околоземную орбиту Европейским Космическим Агентством.
Цель миссии заключается в лучшем понимании геометрии темной материи и темной энергии посредством очень точного измерения ускорения расширения Вселенной.
«Евклид» (Euclid) прислал первые снимки. На них запечатлены скопление Персея, спиральная галактика IC 342, неправильная галактика NGC 6822, шаровое звёздное скопление NGC 6397 и туманность Конская Голова.
Запущенный в космос 1 июля телескоп «Евклид» в ближайшие шесть лет будет изучать объекты на расстоянии до 10 млрд световых лет. Учёные планируют с его помощью построить самую большую трёхмерную космическую карту. Аппарат отличает возможность в одно действие создавать чёткое изображение огромной части неба.
Первый снимок — скопление галактик Персея. На изображение попали около 1000 галактик в скоплении Персея и более 100 000 галактик на заднем плане — некоторые из наиболее удалённых находятся на расстоянии 10 млрд световых лет от нас. Составив карту распределения и формы этих галактик, учёные смогут больше узнать о том, какой вклад в формирование Вселенной внесла тёмная материя. Скопление Персея — одна из самых массивных структур, известных во Вселенной, а находится она на расстоянии 240 млн световых лет от Земли.
За время своей миссии «Евклид» получит изображения миллиардов галактик в попытке раскрыть механизмы влияния тёмной энергии и тёмной материи на них. Поэтому одним из объектов пристального внимания телескопа стала спиральная галактика IC 342, которая очень похожа на наш Млечный Путь.
Большинство сформировавшихся в ранней Вселенной галактик, однако, не похожи на спираль — они имеют неправильную форму и небольшие размеры. Это строительные блоки для более крупных галактик вроде нашей, и многие из них располагаются относительно недалеко. Первая неправильная галактика, снимок которой был получен «Евклидом», — это NGC 6822, находящаяся на расстоянии «всего» 1,6 млн световых лет от Земли.
Ещё один примечательный объект — шаровое скопление NGC 6397. Это второе по близости к Земле шаровое скопление, и находится оно на расстоянии 7800 световых лет от нас. Сегодня ни один телескоп, кроме «Евклида», не может получить изображение этого скопления за одно наблюдение и показать при этом такое количество звёзд. Звёзды в этом скоплении помогут учёным узнать нечто новое об истории Млечного Пути и о том, где находится тёмная материя.
Последним на данный момент одним объектом наблюдения «Евклида» стала туманность Конская Голова в созвездии Ориона. В этой звёздной колыбели учёные надеются найти множество тусклых и прежде невиданных планет массой с Юпитер, коричневых карликов и полноценных молодых звёзд.
Первая серия снимков нового европейского космического телескопа доказала работоспособность аппарата, и каждый из них содержит массу новой информации о близлежащей Вселенной.
На проектирование и строительство космического телескопа "Джеймса Уэбб" ушли десятилетия, но эти титанические усилия уже приносят свои плоды. Не прошло и года с начала работы космического телескопа, а "Уэбб" уже прислал десятки потрясающих космических снимков, а также множество научных данных, которые помогли ученым продвинуться в понимании Вселенной. Телескоп будет работать в космосе 20 лет.
Скопление галактик SMACS 0723 или более известное название - "Первое глубокое поле Уэбба".
Одной из первых задач, которую НАСА выполнило с помощью телескопа "Уэбб", было воссоздание одной из самых знаковых фотографий "Хаббла" за всю историю наблюдений. Глубокое поле Уэбба (Deep Field) — это самое глубокое инфракрасное изображение Вселенной из когда-либо созданных, позволяющее увидеть тысячи галактик на участке неба размером с рисовое зернышко, которое держат на расстоянии вытянутой руки. Некоторым из галактик на этом изображении 13,1 миллиарда лет, они запечатлены в том виде, в каком они появились, когда Вселенная только-только остыла настолько, чтобы началось звездообразование.
Юпитер
Знаете ли вы, что у Юпитера есть кольца? Они не такие заметные, как у Сатурна, но мощная гравитация Юпитера притянула достаточно материала, чтобы у него появилось несколько своих колец. Большинство телескопов не могут разглядеть блеклые кольца планеты, но Уэбб может. Летом 2022 года ученые сфотографировали Юпитер с помощью "Уэбба" и запечатлели кольца, а также светящиеся полярные сияния на обоих полюсах.
Нептун
Говоря о кольцах, у Нептуна они тоже есть, но их еще труднее обнаружить. "Уэбб" работает в ближнем инфракрасном диапазоне от 0,6 до 5 микрон с помощью своей камеры NIRCam, поэтому планета не выглядит темно-синей, как на большинстве фотографий, но кольца видны очень четко. Ни один космический зонд не посещал Нептун со времен "Вояджера-2" в конце 1980-х годов. Таким образом, впервые за 30 лет удалось увидеть едва различимые кольца Нептуна.
Сатурн
Сатурн — последний газовый гигант нашей Солнечной системы на который обратил свое внимание телескоп "Уэбб". НАСА все еще работает над обработкой результатов наблюдений, но уже опубликовало предварительный снимок планеты, окруженной кольцами. На этом изображении Сатурн виден через фильтр NIRCam F323N (3,23 микрона). НАСА обработало это монохромное изображение и придало ему темно-оранжевый оттенок. Сатурн темнее колец, потому что метан в его атмосфере поглощает большую часть падающего на него света.
Экзопланета HIP 65426 b
Наблюдение за планетами с помощью "Уэбба" не ограничивается нашей Солнечной системой. "Уэбб" сделал свое первое изображение экзопланеты в 2022 году, когда он наблюдал за звездой HIP 65426. Там "Уэбб" обнаружил экзопланету HIP 65426 b. Экзопланета примерно в девять раз больше Юпитера, а ее орбита проходит в три раза дальше от звезды, чем Нептун от Солнца. Это помогло ученым разглядеть планету в "дымке" звезды, но все равно это впечатляющий подвиг для "Уэбба".
M74 или «Призрачная галактика»
Примерно в 32 миллионах световых лет от нас находится галактика, известная как M74 или «Призрачная галактика». На данный момент она движется в космосе под таким углом, что мы можем наблюдать сверху всю красу ее спиральной структуры. Этот звездный вихрь очень похож на нашу собственную галактику Млечный Путь, диаметр которой составляет 100 000 световых лет, а количество звезд оценивается в 100 миллиардов. Инструмент Mid-InfraRed Instrument (MIRI) "Уэбба" позволил ученым заглянуть сквозь пыль и газ, чтобы увидеть призрачную структуру галактики. "Уэббу" даже удалось сфотографировать ядерное звездное скопление в центре галактики.
Столпы творения
Разумеется, команда телескопа Уэбба не теряла времени даром и направило все свое внимание к, пожалуй, самому известному объекту Хаббла - Столпам творения. Эти структуры, самая большая из которых имеет высоту пять световых лет, являются частью туманности Орла, активной области звездообразования, расположенной на расстоянии около 6000 световых лет. Огромные столбы газа усеяны светящимися точками света от недавно образовавшихся звезд. Прибор NIRCam, установленный на "Уэббе", позволил увидеть гораздо больше звезд, чем это ранее сделал Хаббл, а также жуткое красное свечение в тех областях, где яркие молодые звезды приводят в движение атомы водорода.
Столпы творения, увиденные с помощью прибора MIRI.
"Уэбб" не видит Вселенную так, как мы, — он работает за пределами видимого спектра в инфракрасном диапазоне и может отображать один и тот же объект в разных спектрах, чтобы собрать больше данных. На предыдущем изображении Столбы показаны в ближнем инфракрасном диапазоне, но "Уэбб" также сделал снимок в среднем инфракрасном диапазоне с помощью своего прибора MIRI. Более темные области указывают на более плотный и холодный газ. Звезды не так ярко светятся в среднем инфракрасном диапазоне, поэтому большинство горячих молодых звезд не видны. Тем не менее, мы видим несколько голубых и белых звезд, сияющих сквозь него.
Квинтет Стефана
Это скопление из пяти галактик, открытое в 1877 году, было первой известной компактной группой галактик. Четыре из этих галактик находятся в тесной физической связи, и астрономы считают, что однажды они сольются. Один из объектов, NGC 7318, уже дает нам первые данные о слиянии галактик. Этот объект на самом деле представляет собой две галактики в процессе слияния. Изображение было получено с помощью прибора "Уэбба" MIRI, который показывает контуры пыли внутри галактик.
Протозвезда L1527
В конце 2022 года исследователи опубликовали изображение молодой протозвезды, известной как L1527. На изображении, полученном прибором "Уэбба" NIRCam, видно космическое облако в форме песочных часов, простирающееся от звезды посередине. По мере своего роста турбулентная протозвезда периодически выбрасывает материал, и светящаяся форма песочных часов показывает очертания полостей, созданных этими вспышками. Синие области — это места, где пыль тоньше, а оранжевые — более толстые слои. Вы также можете увидеть протопланетный диск в виде темной полосы прямо посередине звезды.
Звезда Вольфа-Райе WR 124
Звезды Вольфа-Райе представляют большой интерес для астрономов,
которые считают, что они могут быть ключом к пониманию того, почему во
Вселенной так много пыли. Эти звезды живут недолго, но проводят свою
короткую жизнь, извергая туманность из пыли и газа. Туманность вокруг WR
124 известна как M1–67, и "инфракрасные глаза Уэбба" (NIRCam и MIRI)
выявили невиданные ранее детали облаков.
Кольцо Эйнштейна
Телескоп "Уэбб" может видеть объекты на невероятном расстоянии, но иногда ему требуется небольшая помощь. Гравитационное линзирование может увеличивать удаленные объекты, иногда искажая свет, создавая так называемые кольца Эйнштейна. Это то, что Уэбб заметил в начале этого года — галактику, находящуюся на расстоянии 12 миллиардов световых лет от нас, линзированная галактикой, находящейся на расстоянии всего 3 миллиардов световых лет от нас. Более далекая галактика выглядит как кольцо вокруг более близкой из-за эффекта линзирования. В результате "Уэбб" смог проанализировать спектры фоновой галактики и найти доказательства существования органических материалов.
Столкновение космического аппарата с астероидом.
В октябре 2022 года "Уэбб" обратил внимание на интересную цель.
Именно тогда НАСА провело испытание DART (испытание на двойное
перенаправление астероидов), в ходе которого космический аппарат
врезался в меньший из двух самоорбитальных астероидов. "Уэбб" запечатлел
момент удара, как и телескоп Хаббл. Изображения "Уэбба" показывают
плотную светящуюся точку с расширяющимся наружу выбросом. Данные
наблюдения предоставили больше данных, чем "Хаббл".
Обнаружение углерода в туманности Ориона
Туманность Ориона находится на расстоянии 1300 световых лет от нас, но это одна из самых ярких туманностей на ночном небе — ее можно увидеть даже невооруженным глазом. Однако "Уэбб" видит гораздо больше нас. У одной из молодых звезд Ориона был обнаружен протопланетный диск, и ученые обнаружили интересный сюрприз в спектрах звезды. Именно вокруг этой звезды "Уэбб" обнаружил следы метилового катиона (CH3+), жизненно важной молекулы углерода, которая объединяется, образуя более сложную органику.
Галактика Колесо Телеги
В начале своей работы "Уэбб" взглянул на один самых популярных
объектов среди астрономов - галактику "Колесо телеги". В далеком прошлом
эта галактика пережила столкновение с другой галактикой, оставив ей
характерную колесообразную форму. "Уэбб" обнаружил более плавное
расположение старых звезд в ядре по сравнению с молодыми звездами в
расширяющемся кольце галактики.
Самые древние галактики
Мы уже обсудили "Первое глубокое поле Уэбба", но на этом изображении
скрываются некоторые особенные объекты, которые заслуживают внимания.
Две из множества галактик, видимых на этом кадре, привлекли внимание
исследователей из Гарвард-Смитсоновского центра. Было обнаружено, что
галактики (выше) имеют экстремальные красные смещения 10,5 и 12,5, что
означает, что они выглядят такими, какими они были всего через 450
миллионов и 350 миллионов лет после Большого взрыва. Это делает их
одними из самых далеких и, следовательно, самых старых галактик,
когда-либо виденных.
Туманность Южное кольцо
Южное кольцо — это планетарная туманность, облака пыли и газа,
образующиеся в результате вздутия и выброса массы стареющей звезды. Эти
плотные туманности могут существовать десятки тысяч лет, поскольку
звезды достигают конца своей жизни, и Южное кольцо является особенно
ярким примером с его многослойной формой. "Уэбб" наблюдал за этим
объектом в прошлом году, впервые обнаружив источник туманности. Это
затемнение двух звезд на правом изображении выше, которое было получено с
помощью прибора "Уэбба" MIRI. Другое изображение получено от NIRCam с
более короткой длиной волны, которая не может обнаружить вторую звезду.
"Хаббл" тоже не смог разглядеть звезду сквозь всю эту пыль, но "Уэбб"
без проблем заснял ее.
Туманность Киля
Среди первых изображений "Уэбба", опубликованных агентством НАСА,
было это поразительное видение туманности Киля. На изображениях показана
область звездообразования под названием NGC 3324 в туманности Киля.
Пустая область над клубящимися облаками возникает из-за интенсивного
ультрафиолетового излучения скопления горячих молодых звезд в центре
пузыря.
Галактика Бенгальский огонь
Вы думали, что мы закончили изучать "Первое глубокое поле Уэбба"? Ещё
нет, потому что там сотни необычных галактик. Там скрывается еще один
удивительный объект, который астрономы назвали «Бенгальский огонь». Как и
все на изображении, Бенгальский огонь выглядит таким, каким он был в
далеком прошлом. Эта галактика молодая и не очень большая, но она усеяна
шаровыми скоплениями, имеющими много общего со скоплениями, все еще
присутствующими в Млечном Пути. Ученые предполагают, что Бенгальский
огонь может быть очень похож на Млечный Путь в зачаточном состоянии.
Туманность Хамелеон I
"Уэбб" часто наблюдает за вихревыми потоками новообразованных звезд,
взорвавшихся солнечных систем и других жарких мест, но он также
заглядывал в глубины туманности Хамелеон I, которая отличается самой
низкой температурой в известной Вселенной. Хотя Хамелеон I,
расположенная примерно в 500 световых годах от Земли, является областью
звездообразования, там есть небольшая часть туманности, которая
изолирована от активной области. Там температуры, измеренные "Уэббом",
составляют невероятные -263 градуса Цельсия. Это всего лишь 10 градусов
по Цельсию от абсолютного нуля.
Водяной шлейф спутника Энцелад
Спутник Сатурна Энцелад представляет большой интерес для планетологов
благодаря выдающимся шлейфам воды, которые извергаются с его
поверхности. Это явное свидетельство наличия подповерхностного океана
сделало Энцелад возможной целью будущих космических миссий. "Уэбб"
недавно сфотографировал Энцелад, и хотя он не смог рассмотреть детали
самого крошечного спутника Сатурна, ему удалось увидеть шлейф воды,
извергающийся с его поверхности на расстоянии 9650 км.
Облака и поверхность Титана
Энцелад слишком мал, чтобы его можно было подробно изучить, но "Уэбб" без труда разглядел поверхность самого большого спутника Сатурна. Титан — единственный известный спутник с плотной атмосферой — там много азота со следами метана и водорода. На поверхности также есть озера углеводородов, и "Уэбб" смог обнаружить некоторые из них. На изображении выше показан спутник с несколькими различными параметрами фильтра. На левом изображении использован F212N (2,21 мкм), а на правом с особенностями поверхности спутника использовали комбинацию синего=F140M (1,40 мкм), зеленого=F150W (1,50 мкм), красного=F200W (1,99 мкм) и яркости=F210M (2,09 мкм).
Пояс астероидов Фомальгаут
"Уэбб" настолько мощный, что впервые видит особенности других
солнечных систем. Например, недавно телескоп впервые обнаружил пояс
инопланетных астероидов. Он находится в системе Фомальгаут, примерно в
25 световых годах от нас. Это близко по астрономическим меркам, и это
довольно мощный пояс астероидов. Наш главный пояс астероидов имеет
толщину около 1 а.е. (расстояние между Землей и Солнцем), но толщина
пояса Фомальгаута составляет ошеломляющие 80 а.е. Тем не менее, "Уэбб"
первый, кто это видит. Другие мощные телескопы, такие как ALMA и Hubble,
могут видеть только очертания диска.
Туманность Тарантул
В прошлом году "Уэбб" заметил космического паука. Туманность, которую НАСА охарактеризовало как «космического тарантула». Туманность Тарантул находится на расстоянии 161 000 световых лет в галактике-спутнике Млечного Пути, известной как Большое Магелланово Облако. Внешне она похожа на тарантула с многочисленной паутиной. Голубые звезды в центре образовали пузырь своим интенсивным ультрафиолетовым излучением и солнечным ветром, но тонкий «шелк» по краям представляет собой плотные столбы, способные противостоять силе звездного скопления.
Инженеры компании L3Harris Technologies в Рочестере, штат Нью-Йорк, объединили все 10 зеркал для космического телескопа НАСА "Нэнси Грейс Роман". Предварительные испытания показали, что новая оптика, получившая общее название IOA (Imaging Optics Assembly), будет направлять свет на научные приборы Roman чрезвычайно точно. Это позволит получить четкие изображения космического пространства после запуска обсерватории.
Каждое из зеркал телескопа прошло индивидуальные тесты, но это был первый раз, когда их работа оценивалась вместе. Инженеры должны были убедиться, что свет будет проходить через всю оптику строго контролируемым образом, иначе изображения, получаемые телескопом, будут выглядеть размытыми.
В дополнение к большому основному зеркалу и вторичному зеркалу, два научных прибора телескопа оснащены восемью ретрансляционными зеркалами. Все 10 зеркал телескопа должны быть выровнены с точностью до микрон, чтобы оптимизировать качество изображения телескопа таким образом, чтобы Roman мог в полной мере достичь своих научных целей.
Длившийся целый месяц тщательный процесс юстировки включал в себя серию повторений, чтобы добиться еще более четкой фокусировки тестовых изображений. Как только все зеркала были установлены надлежащим образом, технические специалисты зафиксировали их на месте. Три зеркала по–прежнему будут перемещаться в пространстве благодаря приводам – механизмам, управляющим положением зеркал, - что позволит астрономам еще более точно настроить их выравнивание, как только Roman начнет свои наблюдения.
Визуальный тест IOA устанавливает основу для предстоящих вибрационных и акустических испытаний. Инженеры сравнят результаты измерений до и после этих испытаний, чтобы убедиться, что оптика выдержит сильную тряску и интенсивные звуковые волны во время запуска.
После этого IOA проведет заключительный “глазомерный” осмотр – на этот раз в условиях вакуума при низкой рабочей температуре. Материалы расширяются и сжимаются при изменении температуры, и оптика телескопа будет работать при большом разбросе температур - от привычной земной, до космического холода.
В ходе испытаний также будут измерены характеристики IOA при экстремально низком давлении, чтобы оценить, как он будет работать в космическом вакууме.
Новый телескоп должен отправиться в космос в мае 2027 года.
На этом снимке мы видим столкновение двух спиральных галактик IC 2163 и NGC 2207, которые находятся примерно в 115 миллионах световых лет от нас.
Данное изображение создано из комбинации 2 снимков. Первый снят в среднем инфракрасном диапазоне космическим телескопом Джеймс Уэбб, а второй в видимом и ультрафиолетовом диапазоне космическим телескопом «Хаббл».
В обеих галактиках наблюдается высокая скорость образования звёзд. Каждый год в этих галактиках образуется около двух десятков новых звёзд размером с Солнце. В нашей галактике за год образуется всего 2 - 3 новые звезды размером с Солнце.
В течение многих миллионов лет галактики будут неоднократно проходить мимо друг друга. Возможно, их ядра и рукава сольются, оставив после себя полностью изменившиеся рукава и ещё более яркую центральную область. Формирование звёзд также замедлится, когда запасы газа и пыли уменьшатся.
Представители NASA сообщили, что орбитальная обсерватория «Хаббл» примерно неделю назад перешла в безопасный режим, поскольку один из трех оставшихся активных гироскопов системы наведения телескопа вышел из строя.
Инженеры NASA приняли решение, что 34-летний телескоп будет работать только с одним гироскопом. Поэтому обсерватории потребуется больше времени для наведения на цель исследования. Кроме того, она лишится возможности отслеживать движущиеся объекты, расположенные ближе Марса.
Напомним, последняя замена гироскопов «Хаббла» прошла в 2009 году, во время технического обслуживания обсерватории.
Всё очень просто - Телескоп снижает поверхностную яркость неба!
Телескоп увеличивает видимые размеры протяженных объектов. Но с ростом увеличения их свет распределяется на большую площадь, отчего изображение тускнеет. Это относится и к участкам дневного неба, от которого идет рассеянный воздухом солнечный свет.
Звезды же настолько малы, что в любой телескоп выглядят просто яркими точками. Поэтому увеличение не влияет на их яркость. Днем для невооруженного глаза свет звезд тонет в ярком свечении неба. Но при достаточно большом увеличении телескопа фон видимого в него неба темнеет, как в сумерках, и становятся различимы звезды.
19 января космический телескоп Джеймс Уэбб провёл 17 непрерывных часов, наблюдая за верхними слоями атмосферы Урана. Учёные фиксировали слабое свечение молекул над облаками планеты и изучали их взаимодействие с её необычным магнитным полем. Собранные данные позволили впервые построить трёхмерную карту верхней атмосферы ледяного гиганта и по-новому взглянуть на механизм формирования его полярных сияний.
Международная команда исследователей использовала инструмент NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) телескопа для картографирования температуры и плотности ионов примерно на высоте 5000 километров над облачным покровом Урана.
Паола Тиранти, аспирантка Нортумбрийского университета и ведущий автор исследования, заявила:
Впервые нам удалось увидеть верхнюю атмосферу Урана в трёх измерениях. Благодаря чувствительности Уэбба мы можем отследить, как энергия движется вверх сквозь атмосферу планеты и даже увидеть влияние её асимметричного магнитного поля.
Уран и без того считается одной из самых странных планет Солнечной системы. Его ось вращения наклонена более чем на 90 градусов, в связи с чем планета вращается фактически лёжа на боку. При этом магнитная ось дополнительно отклонена от оси вращения почти на 60 градусов, что порождает крайне непостоянную магнитосферу.
Полярные сияния на Уране не концентрируются вблизи полюсов, как на Земле или Юпитере, а охватывают поверхность значительно более сложными и переменчивыми паттернами.
Новые наблюдения зафиксировали две яркие полосы полярных сияний вблизи магнитных полюсов планеты, а также заметное снижение плотности ионов и интенсивности излучения в зоне между этими полосами.
Вероятно, это следствие того, как силовые линии магнитного поля направляют заряженные частицы через атмосферу. Впервые полярные сияния на Уране зафиксировал телескоп Хаббл ещё в 2012 году, однако механизм их формирования оставался слабо изученным.
Помимо структуры полярных сияний, наблюдения подтвердили продолжающееся долгосрочное охлаждение верхних слоёв атмосферы Урана. Эта тенденция была впервые зафиксирована во время единственного пролёта аппарата Вояджер-2 мимо планеты 24 января 1986 года. Тогда температура верхней атмосферы опускалась ниже −214 °C. Согласно новым данным, с момента того визита температура упала ещё больше.
Характерные полосы и дуги, это на самом деле изображения далёких галактик, искажённые мощным тяготением скопления. Изучение подобных гравитационных линз позволяет уточнить полную массу скопления и вклад в неё тёмной материи.
Космический телескоп имени Хаббла снял впечатляющее изображение туманности Яйцо – умирающей звёздной системы на расстоянии около тысячи световых лет от Земли.
NASA и Европейское космическое агентство опубликовали снимок, демонстрирующий динамичный пейзаж из света и свежевыброшенной звёздной пыли на тёмном мерцающем фоне. Туманность Яйцо, также известная как CRL 2688, представляет собой самую раннюю, ближайшую и молодую допланетарную туманность из известных науке. Её изучение проливает свет на финальные этапы жизни звёзд.
Этот тип туманности со временем превратится в планетарную – формацию из пыли и газа, созданную материалом, выброшенным умирающей звездой, похожей на Солнце. В центре туманности Яйцо находится звезда, окружённая пылевым облаком. Звезда выбросила эту пыль несколько столетий назад, а свет просачивается наружу через полярный "глаз". Вся туманность сияет отражённым светом центральной звезды.
Двойные лучи от умирающей звезды освещают быстро движущиеся полярные доли, пронизывающие более медленную и старую серию концентрических дуг. Их формы и движения указывают на гравитационное взаимодействие с одной или несколькими скрытыми звёздами-компаньонами, погребёнными глубоко в толстом диске звёздной пыли.
Симметричные паттерны слишком упорядочены для результата взрыва сверхновой. Вместо этого дуги, доли и центральное пылевое облако, вероятно, возникли в результате серии малоизученных выбросов из обогащённого углеродом ядра умирающей звезды. Туманность переживает короткую переходную допланетарную стадию продолжительностью всего несколько тысячелетий.
Новое изображение стало самым детальным снимком туманности на сегодняшний день. Высокая чёткость позволяет астрономам сравнивать кадры разных лет для анализа эволюции мельчайших особенностей пылевой оболочки, что помогает создавать более точные симуляции планетарных туманностей.
Космический телескоп имени Уэбба получил снимок галактики Мессье 77, известной также как Кальмар. На изображении отчётливо видна структура, недоступная для наблюдения в оптическом диапазоне, а центр галактики буквально залит светом.
Кальмар находится в созвездии Кита на расстоянии примерно 45 миллионов световых лет от Земли. По форме галактика напоминает наш Млечный Путь и относится к классу спиральных с перемычкой, но её центр куда ярче.
Причина свечения кроется в активном галактическом ядре. Так астрономы называют сверхмассивную чёрную дыру, поглощающую вещество в особенно интенсивном режиме.
Масса этого объекта оценивается в 8 миллионов солнечных, а захваченное вещество закручивается вокруг него подобно воде в воронке и разогревается до колоссальных температур.
Тепло и количество поглощаемой материи настолько велики, что свет аккреционного диска вокруг чёрной дыры затмевает свечение всей окружающей галактики. На контрасте сверхмассивная чёрная дыра в центре нашего Млечного Пути, Стрелец A*, заметно скромнее. Аккреционный диск у неё тоже есть, однако объёмов поглощаемого вещества недостаточно для статуса активного ядра.
Новое изображение сделано с помощью прибора Mid-Infrared Instrument (MIRI) на борту Уэбба. Помимо ярчайшего центра, на снимке впервые в таких деталях видна центральная перемычка галактики – прямая область, плотно заселённая звёздами, которая рассекает внешние спиральные рукава.
Перемычку Кальмара окружает яркое кольцо звёздообразования, где новые светила рождаются с экстремальной скоростью. Более холодные пылинки, заполняющие периферию галактики, на снимке окрашены в синий цвет.
Самая бросающаяся в глаза деталь кадра – яркие оранжевые лучи, расходящиеся от центра галактики. Это так называемые дифракционные пики, побочный эффект оптики самого телескопа, а не реальные гигантские структуры.
Кальмар считается одной из самых изученных крупных галактик. Галактика расположена относительно близко по астрономическим меркам – среди больших галактик ближе только Андромеда на расстоянии около двух миллионов световых лет. При этом Кальмар видна почти точно с лицевой стороны.
Загадок Кальмар все же сохраняет немало. Астрономов до сих пор озадачивает, почему чёрная дыра в его центре практически не излучает гамма-лучи, обычно служащие надёжным признаком таких объектов, но при этом выбрасывает аномально большое количество нейтрино, которых иногда называют "призрачными частицами".
Она расположена на расстоянии около 800 световых лет от нас в созвездии Тельца. Подобные туманности возникают на завершающем этапе эволюции звезды с массой от 0,8 до 8 солнечных, когда красный гигант или сверхгигант сбрасывает свои внешние слои.
Несмотря на название, планетарные туманности не связаны с планетами. Такое имя они получили из-за визуального сходства, которое можно заметить при наблюдениях в телескоп.
Формирование планетарных туманностей, наряду со вспышками сверхновых, играет ключевую роль в химической эволюции галактик. В ходе этого процесса в межзвёздное пространство выбрасываются вещества, обогащённые тяжёлыми элементами, которые образуются в результате звёздного нуклеосинтеза. К таким элементам относятся углерод, азот, кислород и кальций, в отличие от водорода и гелия, оставшихся после первичного нуклеосинтеза Большого взрыва.
Астрономы, работающие с космическим телескопом Джеймса Уэбба, наткнулись на одну из самых загадочных находок в недавней истории изучения экзопланет. Питер Гао из Лаборатории изучения Земли и планет Карнеги в Вашингтоне, соавтор исследования, рассказал:
Помню, после получения данных наша коллективная реакция была "Что это, чёрт возьми, такое?" Это крайне отличается от того, что мы ожидали.
Команда обнаружила экзопланету PSR J2322-2650b, которая вращается вокруг небольшой плотной звезды, излучающей электромагнитную радиацию – пульсара. Подобные пары называют системами "чёрная вдова", где быстро вращающийся пульсар соседствует с меньшим астрономическим телом. Сама по себе система "чёрная вдова" не редкость, но эта пара вызвала вопросы о том, как экзопланета изначально сформировалась.
Близость экзопланеты к пульсару и его интенсивное гравитационное притяжение исказили её в продолговатую форму лимона. Ещё более необычно то, что PSR J2322-2650b обладает уникальной атмосферой, состоящей в основном из гелия и углерода.
Вместо того чтобы найти обычные молекулы, которые мы ожидаем увидеть на экзопланете – такие как вода, метан и углекислый газ – мы обнаружили молекулярный углерод.— Майкл Чжан из Чикагского университета
Учитывая странную атмосферу, команда не уверена, как сформировалась экзопланета.
Очень трудно представить, как можно получить такой чрезвычайно обогащённый углеродом состав. Это, кажется, исключает все известные механизмы формирования.
Пока что это открытие остаётся ещё одной загадкой Вселенной.
LFBOT ((Luminous Fast Blue Optical Transients) или "светящийся быстрый синий оптический переходный процесс". Это яркое взрывное событие, очень похожее на взрыв сверхновой или гамма-всплес, очень яркое в оптическом диапазоне , но нарастает и затухает намного быстрее других типов взрывов, к тому же и спектр смещён в синий диапазон.
КДПВ от NASA в представлении художника
Такие процессы очень интересуют астрономов, т.к. они не только редки, но не изучены. Пока считается подвидом сверхновых в которой процессы происходят в тысячу раз быстрее, чем у типичных сверхновых. К тому же всё что ранее фиксировалось из этой категории происходило в местах с активным звездообразованием внутри галактик.
Тут же эту вспышку наблюдал телескоп "Хаббл" в течении всего нескольких дней (сверхновые обычно вспыхивают на недели и месяцы). Она получила обозначение AT2023fhn. Основной её загадкой оказалось то, что вспышка находилась в 50 000 св. лет от крупной галактики и в 15 000 св. лет от маленькой галактики.
Уже реальный снимок Хаббла. Меткой указано положение этой странной вспышки
Это перечеркнуло все модели, пытающиеся объяснить природу LFBOT, т.к. в этом месте просто нет "материала" для подобного события.
Единственным правдоподобным объяснением стало предположение о том, что это была тесная пара нейтронных звёзд, которые, в конце концов слились. Для более детального исследования решили озадачить инфракрасный телескоп "Джеймс Уэбб", надеются, что он всё-таки увидит к-либо объяснение этой загадке
Результаты удивили астрономов. Они надеялись, что им удастся найти в этом диске следы, оставленные обращающимися вокруг Веги экзопланетами. Однако он оказался на удивление гладким. При том, что диаметр диска составляет 160 млрд км, в нем нашелся лишь один тонкий разрыв на расстоянии 9 млрд км от звезды (это примерно в два раза больше чем дистанция между Солнцем и Нептуном). Это говорит о том, что у Веги нет экзопланет с массой, хотя бы сопоставимой с массой того же Нептуна, обращающихся по большим орбитам.
Так что, создатели фильма «Контакт» возможно оказались не настолько уж и далеко от истины. Там, когда путешествующая через червоточину Элли Эрроуэй ненадолго оказывается у Веги, то она видит лишь окружающие звезду пылевые облака (а еще инопланетную космическую станцию), но никаких экзопланет.
Комментарии