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".
Обсерватория Веры К. Рубин (ранее известная как LSST — Large Synoptic Survey Telescope) — это один из самых амбициозных астрономических проектов XXI века. Расположенная в Чили, на вершине горы Серро-Пачон (высота около 2682 метров), она оснащена уникальной камерой и телескопом, предназначенными для масштабного обзора неба.
Телескоп обсерватории имеет диаметр главного зеркала 8,4 метра и использует компактную трехзеркальную систему. Его поле зрения составляет 3,5 градуса (для сравнения, полная Луна занимает около 0,5 градуса), что позволяет сканировать небо с высокой скоростью. Главный инструмент обсерватории — камера LSST — самая мощная цифровая камера в мире.
Ее разрешение составляет 3,2 гигапикселя (3200 мегапикселей), а вес достигает 3 тонн, что сопоставимо с небольшим автомобилем. Камера состоит из 189 ПЗС-сенсоров, каждый из которых имеет разрешение 16 мегапикселей. Она способна фиксировать объекты в шести спектральных диапазонах — от ультрафиолета до ближнего инфракрасного. Для снижения шумов матрица камеры охлаждается до -100°C.
Обсерватория является частью 10-летнего проекта Legacy Survey of Space and Time (LSST), цель которого — создание самого подробного динамического обзора южного неба. Каждые три ночи телескоп будет делать полный снимок видимой части неба, фиксируя изменения в космосе. В результате будет создан уникальный "фильм" Вселенной, который поможет ученым изучать движение астероидов, вспышки сверхновых, гравитационные линзы и другие явления. Ожидается, что за десятилетие работы обсерватория обнаружит и каталогизирует около 20 миллиардов галактик и 20 миллиардов звезд Млечного Пути.
Первые тестовые снимки, сделанные камерой LSST, уже продемонстрировали ее впечатляющие возможности. Среди них — детальные изображения скоплений галактик (например, NGC 3815), звездных полей Млечного Пути и движущихся астероидов. Эти данные помогут ученым в изучении темной материи и темной энергии, уточнении параметров расширения Вселенной, исследовании эволюции галактик и поиске потенциально опасных для Земли астероидов.
Полноценная работа обсерватории начнется уже в этом году, и ее данные станут доступны научному сообществу. Этот проект открывает новую эру в астрономии, позволяя изучать Вселенную с беспрецедентной детализацией и скоростью.
Около десяти лет астрономы всего мира наблюдали строительство революционной обсерватории, которой предстоит построить самую детальную карту южного неба в истории.
Ее 8,4-метровый трехзеркальный телескоп обладает очень широким полем зрения — в сорок раз больше диска полной Луны. Он оснащен самой крупной в истории 3,2-гигапиксельной камерой массой более трех тонн.
Скопление галактик в созвездии Девы
Благодаря этому Рубин может сканировать небо на сверхбыстрых скоростях: в 10–100 раз быстрее, чем другие телескопы.
Каждую ночь на протяжении 10 лет телескоп будет делать тысячи снимков южного неба, изучая миллиарды галактик по всей Вселенной.
Скопление галактик в созвездии Девы
Полноценные научные наблюдения стартуют через несколько месяцев, но уже сегодня мы можем увидеть первый свет...
В созвездии Льва, на расстоянии около 124 световых лет от нас, находится удивительный мир, способный перевернуть наши представления о жизни во Вселенной. Речь идет об экзопланете K2-18 b, масса которой в 8,6 раза превышает массу нашей планеты.
K2-18 b вращается вокруг красного карлика K2-18 и относится к классу суперземель — планет, которые по массе превосходят Землю, но уступают газовым гигантам. Однако главный интерес вызывает не ее размер, а состав атмосферы. Наблюдения, проведенные в 2023 году с помощью космического телескопа NASA "Джеймс Уэбб", позволили выявить удивительные детали.
Планета окутана плотной водородно-гелиевой атмосферой, в которой были обнаружены следы метана, углекислого газа и водяного пара. Эти соединения сами по себе уже вызывают интерес, но настоящей сенсацией стало возможное обнаружение диметилсульфида (DMS) — соединения, которое на Земле производится исключительно живыми организмами, в частности некоторыми видами планктона. Это открытие заставило ученых задуматься: может ли K2-18 b быть обитаемой?
Диметилсульфид: ключ к разгадке жизни?
DMS — это органическое соединение, которое на Земле тесно связано с биологическими процессами. Его возможное присутствие в атмосфере K2-18 b пока не является однозначным доказательством обитаемости этой далекой экзопланеты, но делает ее одним из самых перспективных кандидатов для подробного изучения.
Ученые, разумеется, проявляют обоснованную осторожность в своих выводах. Дело в том, что теоретически DMS может образовываться и в результате небиологических (абиогенных) процессов, таких как бурная вулканическая активность или сложные — пока неизвестные науке — химические реакции в атмосфере. Более того, наблюдения за столь удаленным объектом сопряжены со значительными техническими сложностями, и даже самые навороченные телескопы могут давать неоднозначные результаты.
K2-18 b выделяется среди тысяч известных экзопланет своими уникальными характеристиками. Планета находится в "зоне обитаемости" своей звезды, где условия могут быть подходящими для существования жидкой воды. И действительно, данные указывают на возможность существования целого океана под плотной атмосферой, что делает K2-18 b представителем редкого класса планет — океанических миров. А возможное обнаружение DMS и других органических соединений делает K2-18 b одной из самых перспективных целей для поиска следов внеземной жизни.
Дальнейшие исследования K2-18 b с помощью "Джеймса Уэбба" и телескопов следующего поколения помогут ученым лучше понять состав ее атмосферы и изучить процессы, протекающие на поверхности. Если наличие DMS подтвердится, то это станет важным шагом в наших поисках жизни за пределами Земли. Но даже если K2-18 b окажется безжизненной, ее изучение поможет нам лучше понять, как формируются и эволюционируют планеты в других звездных системах.
Это связано с исчерпанием запасов азота, который использовался для наведения. В ближайшие недели Gaia пройдет серию технологических тестов, после чего будет уведена на орбиту захоронения и отключена.
Основное достижение Gaia — составление самой детальной карты Млечного пути. Ее можно увидеть на двух первых картинках. На третьей запечатлен предполагаемый вид нашей галактики для внешнего наблюдателя, который видит ее с ребра.
Всего за годы работы Gaia провела наблюдения почти 2 млрд звезд, а также идентифицировала остатки древних галактик, в свое время поглощенных нашей. Это позволило лучше понять, как именно она эволюционировала. А еще Gaia нашла множество других объектов, от черных дыр до экзопланет, и уточнила орбиты 150 тысяч астероидов в нашей Солнечной системе. Так что телескоп отправляется на более чем заслуженный покой. А его данные будут анализироваться еще очень долго.
Пятый релиз данных Gaia состоится в 2026 году, финальный — в конце десятилетия
Астрономы, работающие с оптическим японским телескопом «Субару», опубликовали новое изображение взаимодействующих галактик NGC 5257 и NGC 5258. Они находятся на расстоянии 345 миллионов световых лет от Земли, по направлению к созвездию Дева.
NGC 5257 и NGC 5258 имеют примерно одинаковые размеры и массу, поэтому в процессе слияния, который запечатлел телескоп «Субару», их изначальные структуры полностью изменятся.
На изображении видно, что галактики активно взаимодействуют, а гравитация вытянула из них часть звезд и газа, образовав своеобразный звездный мост.
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.
Его запустили в 2009 году с целью составления инфракрасного обзора неба. На основании его данных астрономы обнаружили множество активных черных дыр, регионов активного звездообразования, а также несколько десятков тысяч астероидов.
К концу 2010 года телескоп исчерпал запасы хладагента. Но в NASA нашли ему другое применение — поиск и изучение околоземных астероидов. За последующие годы NEOWISE неоднократно сканировал небо и изучил множество малых тел, открыв несколько сотен ранее неизвестных астероидов и 25 комет, в том числе и знаменитую C/2020 F3, украсившую земное небо летом 2020 года.
Увы, но поскольку у телескопа нет двигателей, он не в состоянии корректировать свою орбиту. Так что увеличение солнечной активности привело к тому, что он начал быстро терять высоту и NASA пришлось завершить его миссию. 8 августа телескоп был отключен. Сейчас высота его орбиты составляет 360 км.
Ожидается, что NEOWISE сгорит в атмосфере до конца года.
Космический телескоп Gaia вернулся к обычным научным наблюдениям после двух сбоев в работе. Первый произошел в апреле этого года, когда микрометеорит попал в разворачиваемый экран телескопа, защищающий его оптические системы от солнечного света, и проделал в нем небольшое отверстие, что периодически создает помехи в работе Gaia. Второй сбой имел место в мае этого года, когда из-за мощных вспышек на Солнце вышла из строя система управления одной из 106 CCD-матриц, однако проблему удалось решить. Инженеры также провели перефокусировку обеих бортовых зеркальных телескопов.
Gaia работает на орбите вокруг второй точки Лагранжа в системе Солнце—Земля с 2013 года, создавая самую подробную трехмерную карту звезд нашей галактики. Телескоп также обнаруживает экзопланеты, спящие черные дыры и звездные скопления.
Строящийся в чилийской пустыне Атакама Чрезвычайно Большой Телескоп Европейской Южной Обсерватории (ELT) на один шаг ближе к завершению. Немецкая компания SCHOTT успешно доставила заготовку для последнего из 949 сегментов, заказанных для главного зеркала телескопа (M1). Диаметр составит более 39 метров, что сделает его самым большим зеркалом, когда-либо созданным для телескопа.
Слишком большой, чтобы быть сделанным из одного куска стекла, M1 будет состоять из 798 шестиугольных сегментов, каждый толщиной около пяти сантиметров и шириной 1,5 метра, которые будут работать вместе, чтобы собирать в десятки миллионов раз больше света, чем человеческий глаз. Было изготовлено еще 133 сегмента для облегчения обслуживания и повторного покрытия сегментов после того, как телескоп будет введен в эксплуатацию. ESO также закупила 18 запасных сегментов, доведя общее число до 949.
Заготовки M1, формованные куски материала, которые позже полируются, чтобы стать сегментами зеркала, изготовлены из ZERODUR® , стеклокерамического материала с низким коэффициентом расширения, разработанного SCHOTT и оптимизированного для экстремальных температурных диапазонов на площадке ELT в пустыне Атакама. Эта компания также изготовила заготовки трех других зеркал ELT — M2, M3 и M4 — на своих предприятиях в Майнце, Германия.
После литья все сегменты проходят многоэтапный международный путь . После медленного охлаждения и последующей термической обработки, поверхность каждой заготовки формируется сверхточной шлифовкой в SCHOTT. Затем заготовки транспортируются во французскую компанию Safran Reosc, где каждая из них разрезается на шестигранники и полируется с точностью до 10 нанометров по всей оптической поверхности — это означает, что неровности поверхности зеркала будут составлять менее одной тысячной ширины человеческого волоса. В работе над сборками сегментов M1 также участвуют: голландская компания VDL ETG Projects BV, которая производит опоры сегментов; немецко-французский консорциум FAMES, который разработал и завершает производство 4500 датчиков с нанометрической точностью, контролирующих относительное положение каждого сегмента; немецкая компания Physik Instrumente, которая спроектировала и производит 2500 приводов, способных позиционировать сегмент с высочайшей точностью; и датская компания DSV, которая отвечает за транспортировку сегментов в Чили.
Европейская южная обсерватория (ESO) позволяет ученым со всего мира открывать тайны Вселенной на благо всех. Она проектирует, строит и эксплуатирует наземные обсерватории мирового класса, которые астрономы используют для решения важных вопросов и популяризации астрономии, а также содействует международному сотрудничеству в области астрономии.
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.
Завершено строительство крупнейшей цифровой камеры, когда-либо созданной, а создана она для обсерватории имени Веры Рубин в Чили.Её основная цель — составить карту положения огромного количества объектов ночного неба и измерить их яркость. Возможно, наиболее важным является то, что камера LSST будет искать признаки слабого гравитационного линзирования, когда массивные галактики тонко искривляют свет от более далеких фоновых галактик. Слабое линзирование помогает астрономам изучать распределение массы во Вселенной и то, как оно меняется с течением времени, выявляя скопления темной материи и обнаруживая сверхновые, и все это может помочь нашему пониманию как темной материи, так и темной энергии.
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.
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.
«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.
