Телескоп Джеймс Уэбб

Одни из лучших фоток телескопов "Хаббла" и "Джеймса Уэбба" за 2024й год.

Честно спёрто отсюда.

На нём видно кольцо, которому далеко до колец Сатурна. Оно, вероятно, формируется, когда метеороиды падают на небольшие спутники Юпитера, разрушаются, и их вещество выбрасывается на орбиту.

Ещё на снимке видно Большое Красное Пятно Юпитера (здесь оно белое). Слева от Юпитера — Европа, от которой расходятся дифракционные лучи. А на самом Юпитере, слева от Большого Красного Пятна, — тень от Европы.

Именно так когда-то формировалось наше Солнце, положив начало цепи событий, которая спустя 4,6 миллиарда лет привела к появлению нас с вами.

Этот кадр — окно в прошлое. На нём запечатлён протопланетный диск HH-30, расположенный примерно в 477 световых годах от Земли.

Благодаря снимку, сделанному космическим телескопом «James Webb», учёные получают ценную информацию о процессах звездообразования — а возможно, и о далёких истоках нашей собственной истории. Кто знает, может быть, через сотни миллионов лет и в этой системе появится жизнь, которая однажды посмотрит в небо и задумается о своём происхождении?

Туманность Тарантул - самая большая и яркая область звездообразования в Местной группе галактик, ближайших к нашему Млечному Пути, родина самых горячих и массивных звезд

Космотелескоп "Джеймс Уэбб", висящий в точке Лагранжа L₂ не перестаёт озадачивать учёных. Его фишкой является сегментированный (как у насекомых) инфракрасный глаз, диаметром в шесть с половиной метров.

Смысл смотреть в инфракрасном диапазоне в том, что данной длинне волны пофиг на пылевые облака в космосе и, внимание, он могёт глядеть на очень далёкие объекты, когда из-за красного смещения они (эти объекты) уже не видны в других диапазонах, а радиотелескопы имеют малое угловое разрешение из-за большой длинны волны.

Но в данном случае он "смотрел" достаточно близко, осматривал окрестности нашей с Вами чёрной дыры Стрелец-А*, что в центре Млечного Пути, и сквозь облака пыли и газа обнаружил, с помощью своей NIRCam, область звездообразования из ионизированного водорода.

Что самое примечательное, так это то, что данная область находится всего в 300 световых годах от нашей "чёрной дырки", а вот размер имеет в 50 световых лет. Помимо водорода там оказались и более тяжёлые облака и зародыши протозвёзд с массой более 30 солнечных. Что же не так? Дело в том, что такая близость к сверхмассивным чёрным дырам должна тормозить процесс звёздообразования, тут же астрономам есть над чем задуматься...

Основной источник.

Космический телескоп имени «James Webb», запущенный в 2021 году, открыл новую страницу в наблюдении за внеземными мирами. Впервые с его помощью удалось получить прямое изображение неизвестной ранее экзопланеты. Об открытии сообщается журнале Nature.

Экзопланеты обычно обнаруживаются косвенными методами, так как они чрезвычайно тусклы и находятся слишком близко к своим звездам. Однако команда ученых использовала специальный коронограф французской разработки, установленный на инструменте MIRI телескопа «James Webb». Он маскирует свет звезды, позволяя разглядеть ее окрестности – аналогично тому, как во время солнечного затмения становится видно корону Солнца.

Новый внесолнечный мир обнаружен внутри пылевого диска вокруг молодой звезды TWA 7 возрастом примерно 6,4 миллиона лет. Система интересна тем, что в ее диске наблюдаются три концентрических кольца, одно из которых особенно узкое и ограничено почти пустыми зонами. Именно в этом узком кольце удалось заснять яркий источник, который, по результатам моделирования, оказался экзопланетой, получившей обозначение TWA 7 b.

По массе TWA 7 b сопоставима с Сатурном – примерно в 10 раз «легче» тех экзопланет, которые удавалось запечатлеть ранее. Это серьезный шаг вперед в направлении прямого наблюдения все более мелких и, возможно, землеподобных миров.

Открытие подтверждает эффективность метода и демонстрирует потенциал «James Webb» в поиске маломассивных планет. Ученые надеются, что в будущем телескоп сможет различать даже планеты с массой всего 10 процентов от массы Юпитера. Уже сегодня специалисты составляют список перспективных систем, которые могут стать следующими целями для наблюдений с использованием все более совершенных коронографов и телескопов нового поколения.

Кольца этой туманности видны только в среднем инфракрасном диапазоне, что отличает её от других объектов с похожей морфологией.

Согласно стандартным моделям, черные дыры образуются в результате гибели массивных звезд и накапливают материю до предела, известного как предел Эддингтона.

Используя космический телескоп «James Webb», астрономы обнаружили в ранней Вселенной огромную черную дыру, которая «наелась досыта и дремлет». Об открытии сообщается в журнале Nature.

«Подобно медведю, наевшемуся лосося перед зимней спячкой, эта черная дыра переела до такой степени, что больше почти не может поглощать материю», – рассказывают авторы исследования.

Черная дыра уже смогла вырасти до своих размеров спустя всего 800 миллионов лет после Большого взрыва. Масса гравитационного монстра составляет примерно 400 миллионов солнечных, что делает его одним из самых крупных среди себе подобных на данном этапе развития Вселенной.

«Черная дыра настолько огромна, что содержит примерно 40 процентов общей массы галактики, в которой она находится: для сравнения, большинство черных дыр в локальной Вселенной не превышают и 0,1 процента от массы галактики-хозяйки», – отметили авторы исследования.

Однако, несмотря на свои гигантские размеры, эта черная дыра все же потребляет газ, необходимый ей для роста, но с очень низкой скоростью – примерно в 100 раз медленнее теоретического максимального предела, – что делает ее по сути спящей.

Такая сверхмассивная черная дыра, находящаяся на столь раннем этапе развития Вселенной, но при этом не активно растущая, ставит под сомнение текущее представление о формировании и развитии этих объектов.

«Наиболее вероятным сценарием является то, что черные дыры проходят через короткие периоды сверхбыстрого роста, за которыми следуют длительные периоды покоя», – считают авторы исследования.

Согласно стандартным моделям, черные дыры образуются в результате гибели массивных звезд и накапливают материю до предела, известного как предел Эддингтона, когда давление излучения на материю преодолевает гравитационное притяжение.

С помощью ряда компьютерных симуляций ученые попытались выяснить, как эта спящая черная дыра могла вырасти до таких огромных размеров в самом начале существования Вселенной. В результате они пришли выводу, что наиболее вероятный сценарий заключается в способности черных дыр превышать предел Эддингтона в течение коротких периодов, когда они растут очень быстро, а затем наступают длительные периоды бездействия.

В кадре объект под названием Облако Дигеля 2S и яркое звёздное скопление, находящиеся в 58000 световых годах от центра Галактики

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.

 В 2017 году методом транзита была открыта экзопланета LHS 1140 b на расстоянии 50 световых лет от Земли. Приливной захват удерживает планету всё время одной стороной к своей звезде (тусклому красному карлику), постоянно нагревая одну сторону.

Предположительно, на освещенной стороне может быть до 20°C, что является комфортной температурой для зарождения биологической жизни. Плотность экзопланеты составляет 5,6 г/см3. Её радиус в 1,76 раза больше земного, а масса больше массы Земли в 5,6 раза. Если на всей остальной части планеты средняя температура около -50 °C, то получается, что LHS 1140 b почти вся покрыта льдом, за исключением относительно небольшой части, диаметр которой около 4000 км. Это делает её похожей на глазное яблоко.

Для сбора данных использовался космический телескоп «Джеймс Уэбб».

Оно демонстрирует самый настоящий водоворот, состоящий из бесчисленного множества галактик. Хотя конечно в реальности это лишь оптический эффект, предсказанный теорией относительности. Дело в том, что в центре снимка находится галактическое скопление Abell S1063 (расстояние до него — 4,5 млрд световых лет). Оно настолько массивно, что его гравитация выступает в качестве линзы, усиливая свет, испускаемый находящимися позади него более далекими галактики, а также искривляя их изображения в различные причудливые формы.

Астрономы очень любят гравитационные линзы. Подобные космические увеличительные стекла позволяют им наблюдать объекты, которые при обычных обстоятельствах были бы слишком тусклы, чтобы их смогли увидеть даже самые мощные из существующих телескопов.

Этот выброс из формирующейся звезды даёт объекту Хербига-Аро (HH 49/50) его прозвище — «космический торнадо». Этот столб газа и пыли выглядит так, будто его венчает галактика, но перспектива здесь решает всё. На самом деле эта галактика находится на расстоянии световых лет от HH 49/50 и никак с ним не связана!

 Он расположен на расстоянии 500 световых лет от Земли и является частью молекулярного облака Тельца.

HH 30 пользуется большой популярностью среди астрономов, потому что мы видим его с ребра и это позволяет как следует рассмотреть его структуру. Через центр диска проходит полоса, соответствующая наиболее плотному центральному слою, заполненному пылевыми зернами миллиметрового размера. В будущем они слипнутся вместе и образуют зародыши планет.

На фото также хорошо виден выбрасываемый протозвездой джет, который взаимодействует с близлежащими облаками газа и пыли. Джет окружен более широкой конусообразной структурой. Что касается самой протозвезды, то она скрыта внутри протопланетного диска, подсвечивая его.

Процесс слияния начался относительно недавно, и структура галактик пока еще искажена не сильно. Это изображение — комбинация инфракрасных данных, полученных «Джеймсом Уэббом», и ультрафиолетовых данных от телескопа «Хаббл».

Кентавры — группа астероидов, вращающихся вокруг Солнца между орбитами Юпитера и Нептуна. Но, в отличии от комет, они достаточно холодны для того, чтобы лед переходил в газообразное состояние, что является одной из причин появления хвоста кометы. 

Наблюдая за Кентавром 29P, который некоторые астрономы иногда и относят к кометам, телескоп обнаружил три необычных джета. Исследования показали, что они вызваны моноксидом углерода (CO) и углекислым газом (CO₂), причем второй был обнаружен впервые на этом объекте. Результат моделирования показал, что джеты исходят из разных областей ядра кентавра, а их направление указывает на то, что ядро может представлять собой совокупность отдельных объектов с различным составом. Однако пока нельзя исключать и другие сценарии. 

"Тот факт, что 29P имеет такие резкие различия в содержании СО и СО₂ на своей поверхности, говорит о том, что объект может состоять из нескольких частей. Возможно, два объекта в прошлом слились и образовали этот кентавр, который представляет собой смесь очень разных тел, прошедших разные пути формирования. Это бросает вызов нашим представлениям о том, как создаются и эволюционируют первые объекты в поясе Койпера", — заявил Джеронимо Виллануэва, соавтор исследования.