Содержание
Главные открытия в космосе за 10 лет
2010-е стали временем огромных успехов в изучении и освоении космоса — впрочем, и без неудач не обошлось. Общий итог позитивный: с очень высокой вероятностью в 2020-х годах нога человека вновь ступит на другое небесное тело. И возможно, это будет еще не самое важное из достижений.
Александр Березин
Теги:
космос
наука
NASA
1. Десятилетие экзопланет
Экзопланеты — это планеты, обнаруженные за пределами Солнечной системы, то есть они вращаются не вокруг Солнца, а вокруг других звезд. И 2010-е годы аналитическое издание о технологиях Arstechnica назвало «экзопланетным десятилетием».
Формально к 2010 году человечеству было известно 430 подтвержденных экзопланет. Но уровень наблюдательной техники тогда был не слишком высоким, поэтому ученые знали не о самых интересных планетах (относительно небольших, похожих на Землю), а о самых заметных и больших. К 2010 году самой маломассивной из известных экзопланет была CoRoT-7b — впятеро массивнее Земли и слишком близкая к своей звезде, чтобы можно было говорить о возможности существования там жизни (температура на поверхности — больше тысячи градусов Цельсия).
Запущенный в 2009 году космический телескоп «Кеплер» произвел революцию в нашем понимании других планетных систем. На сегодня подтвержденных экзопланет — 4104, и подавляющее их большинство открыто именно «Кеплером». Из этих тысяч десятки находятся в зоне потенциальной обитаемости, то есть там, где температура позволяет существование на их поверхности жидкой воды. Причем значительная часть таких планет находится сравнительно недалеко от нашей системы — в нескольких десятках световых лет.
Открытия «Кеплера» произвели в научном мире что-то вроде «спутникового шока» 1957 года, когда полет первого спутника заставил США предпринять целый ряд мер для сокращения отставания от СССР в космосе — вплоть до пересмотра американской образовательной системы. Из-за «Кеплера» самые разные страны стали вкладывать куда больше в телескопы и спектрографы (приборы для поиска экзопланет), что привело к огромному количеству дополнительных открытий. Дело дошло до того, что даже у ближайшей к Земле звезды была найдена планета в зоне обитаемости (Проксима Центавра b).
Стало ясно, что мнение астрономов прошлого об «уникальной Земле», якобы не имеющей аналогов в других планетных системах, не подтверждается — условия для возникновения жизни во Вселенной существуют в большом количестве мест. Это означает, что она куда населеннее, чем казалось до 2010-х годов.
2. Конец эпохи шаттлов
Дорога в будущее состоит не из одних только успехов. В 2011 году после многолетних мучений и аварий NASA окончательно прекратило полеты шаттлов (многоразовые космические корабли, используемые США). Всего за 1981–2011 годы пять шаттлов совершили 135 полетов, и два из них были потеряны в катастрофах, унесших жизнь 14 астронавтов. На один их запуск тратили примерно по $0,5 миллиарда, а с учетом затрат на научно-исследовательские и конструкторские работы получалось и вовсе по $1,5 миллиарда.
Для сравнения: две советские космические катастрофы в 1967 и 1971 годах унесли жизни четырех космонавтов, но они случились в первую дюжину лет пилотируемых космических полетов и объяснялись большой технической новизной этой отрасли в то время. Штаты же провели первые 20 лет своих полетов без единой жертвы, пока не сменили корабли «Сатурн» на многоразовые шаттлы. Это стало главной причиной сворачивания полетов космических «челноков» — крупнейшей неудачи космической программы в истории.
3. Начало эпохи полетов частных компаний в космос
Однако на смену старому приходит новое. Отказ от неудачных шаттлов заставил NASA обратиться к частным космическими решениям — разработку космического грузового корабля для доставки грузов на МКС поручили двум частным компаниям. SpaceX смогла решить эту задачу первой, начав снабжение станции 25 мая 2012 года с помощью своих многоразовых кораблей Dragon (выводимых в космос тогда еще одноразовыми ракетами Falcon 9). С 2014 года за ней последовала и компания Orbital ATK с кораблем Cygnys.
Далеко не всё в частной космонавтике пока протекает гладко: пилотируемые корабли Dragon смогут начать полеты к МКС — и заменить шаттлы в этом смысле — только в 2020 году. Причины, впрочем, не всегда в самих частниках. NASA требует от своих частных исполнителей прохождения массы процедур бюрократического характера, сильно замедляющих полеты новой техники.
4. Российский космический телескоп и сверхмассивные черные дыры
В 2011 году был запущен парящий в космосе «Радиоастрон» — российский суперрадиотелескоп, прояснивший физику в окрестностях черных дыр (и многое другое). Идея этого необычайного аппарата, который стоит сравнить с «Кеплером» в радиодиапазоне, — в его использовании совместно с земными радиотелескопами. «Радиоастрон» вошел в состав системы, сопоставляющей его данные и данные от множества наземных телескопов. Расстояние между ним и его земными компаньонами составляло до 340 тысяч километров — именно настолько «Радиоастрон» мог удаляться от Земли, идя по своей орбите. За счет этого удалось получить рекордное в истории астрономии разрешение, рассмотрев очень удаленные объекты с высокой точностью.
Результаты этих наблюдений произвели сильное воздействие на внегалактическую астрономию. «Радиоастрон» впервые помог в деталях рассмотреть события в окрестностях далеких сверхмассивных черных дыр (СМЧД). Такие дыры часто становятся центрами других галактик — например, СМЧД Стрелец А* лежит в центре нашей Галактики, и именно эта и ей подобные черные дыры стали тем зерном, вокруг которого сформировалась галактика в целом. Однако самых активно пожирающих материю черных дыр в нашей Галактике нет, и чтобы изучать их влияние на окружающий мир, нужно «рассматривать» объекты в десятках и сотнях миллионов световых лет. Сделать это в деталях помог именно «Радиоастрон».
Среди достижений телескопа — первое измерение толщины «релятивистской струи». Так называют струю плазмы, заряженных и разогнанных до околосветовых скоростей частиц, выбрасываемых из окрестностей сверхмассивных черных дыр. У основания толщина струи оказалась равна световому году — благодаря этому открытию теперь можно намного детальнее понять, что конкретно происходит со сверхмассивными черными дырами.
Это не просто абстрактная научная задача: Стрелец А* в нашей Галактике пару миллионов лет назад тоже был активной черной дырой. Он выбрасывал мощные «релятивистские струи» и небезопасное излучение, да так, что был видим на земном небе наравне с нынешней полной Луной. Если мы узнаем мощность таких вспышек активности в деталях, то лучше поймем, могут ли они угрожать земной жизни.
5. Открытие воды на Луне
Еще одно не просто теоретическое достижение космонавтики — обнаружение воды в приполярных кратерах на Луне. Впервые это было сделано в кратере Шеклтон, 22 % поверхности которого оказалось занято именно льдом, скрытым под тонким слоем лунного реголита (а местами — и обнаженного). Жидкая вода на поверхности Луны существовать не может, лед также быстро исчез бы под лучами Солнца, но в полярные кратеры солнечный свет никогда не заглядывает, поэтому огромные запасы льда и сохранились там относительно целыми.
Находка создает довольно большую проблему для теоретической планетологии. Самая популярная теория возникновения Луны — в результате столкновения Земли и древней планеты Тейя — делает существование лунной воды невозможным: столкновение двух планет должно было нагреть выброшенные на орбиту Земли обломки до тысяч градусов, и любая вода бы оттуда быстро «вылетела». Однако факты упрямы: воды на земном спутнике немало — порядка 100 миллиардов тонн.
Попытка объяснить ее заносом с кометами не выдержала критики: российские астрономы в 2016 году показали, что скорость столкновения комет с объектами в окрестностях Земли такова, что практически вся кометная вода после удара улетает обратно в космос.
Но с практической точки зрения важно другое: сто миллиардов тонн воды на Луне — немалое подспорье в создании лунной базы. Из воды легко получить кислород и водород. Первый нужен для дыхания, а второй — отличное ракетное горючее.
6. Первые посадки космической ракеты на хвост в земных условиях — начало эры многоразовых ракет
Как известно, SpaceX сперва разработала свою двухступенчатую ракету Falcon 9 для доставки грузовых кораблей Dragon к МКС, однако компания Илона Маска с самого начала планировала сделать ракету многоразовой. Разработчики собирались использовать парашюты, но быстро выяснилось, что скорость удара о воду или землю все равно будет слишком велика.
Тогда SpaceX начали создавать первую ступень, садящуюся на хвост, — по типу посадочных модулей для советских лунных автоматов или посадочных модулей для высадки астронавтов на Луне. Задача в земных условиях оказалось очень сложной: боковой ветер сносит первую ступень, пытающуюся сесть на хвост, а посадка на морскую платформу добавляет в уравнение качку. Только 21 декабря 2015 года компании удалось впервые в земной истории посадить первую ступень ракеты на хвост.
Масса и стоимость этой части ракеты равна двум третям от общей. За счет многоразовой первой ступени, которую SpaceX уже использует до трех раз подряд, цена одного запуска такой ракеты упала до $50 миллионов. На сегодня на рынке нет более экономичных предложений для ракеты с такой же большой полезной нагрузкой, как у Falcon 9: российские «Протоны» запускались дороже $60 миллионов, и на сегодня SpaceX уже практически вытеснила их с рынка.
Удешевление космических полетов стало вполне реальным и осязаемым фактом.
7. Первый полет на метановом ракетном двигателе
Метановые ракетные двигатели испытывали еще в СССР. Причины любви к ним просты: во-первых, метан — эффективное и недорогое топливо, горящее практически без сажи. Кислород-керосиновые ракеты оставляют много сажи, и поэтому многоразовое использование тех же первых ступеней Falcon 9 (на керосине) ограничено несколькими разами. Метановые двигатели без переборки можно будет использовать до сотни раз.
Второе крупное преимущество: керосин-кислородный и водород-кислородные двигатели реально заправлять только на Земле. Метан — другое дело, потому что его можно сравнительно легко получить из марсианского грунта. Кроме того, метан значительно проще удерживать в баке, чем водород. Его можно накапливать прямо в ракетных баках на той ракете, что доставит людей на Марс.
Метановый двигатель Rapror, разработанный SpaceX, имеет еще одно преимущество: это первый ракетный двигатель с полной газификацией топлива перед сгоранием, что позволяет ему извлекать максимум тяги из того же объема горючего и окислителя.
8. Открытие водных потоков на Марсе
В отличие от Луны, наличие воды на Марсе никогда особо никем и не отрицалось. Его полярные шапки состоят не только из сухого льда (СО2), но и из водяного льда, что давно известно астрономам. Однако считалось, что вода эта на поверхности Красной планеты существует только в твердом виде.
Однако в 2011 году непальский студент Лухендро Ойджа нашел на склоне одного из кратеров в южном полушарии Марса сильные сезонные изменения. На фото, относящихся к местному лету, на склоне кратера были явно видны темные подтеки, а местной зимой они исчезали.
Хотя иметь жидкую воду близко к поверхности и полезно, но там она, скорее всего, насыщена солями. Однако подтеки должны откуда-то браться, и, по современным представлениям, поверхностный слой грунта на Марсе часто может быть богат льдом.
Открытие имеет очень большое значение не только в плане освоения Красной планеты. Не менее важно другое: близкая к поверхности жидкая вода обычно встречается там же, где и жизнь. Поскольку на Марсе летом появляются не только водные потоки, но и загадочный рост концентрации метана и кислорода, нельзя исключать, что все это звенья одной цепи. В таком сценарии жидкая вода, открытая студентом-непальцем, может быть тем фактором, что позволяет местной простейшей жизни вырабатывать и метан, и кислород.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:
Илон Маск и его конкуренты: 3 компании, которые уже в ближайшие годы начнут доставлять туристов в космос
Жизнь на Марсе: как последние открытия приближают нас к переезду на Красную планету и сколько это займет времени
Настоящий Железный человек: как Илон Маск стал главным изобретателем современности
Космические открытия и достижения науки
«Освоение космоса кардинально изменит человечество. – сказал Хокинг. – Я надеюсь, что общая цель объединит конкурирующие между собой страны. Кроме того, новые и амбициозные космические программы будут вдохновлять молодежь, стимулируя у них интерес к смежным научным областям, таким как астрофизика и космология» — Стивен Хокинг
Показать фильтр
природа, исследования
Rovir
Просмотров:
206
Подробнее…
космос, марс
Rovir
Просмотров:
807
Подробнее. ..
харьков, зоопарк
DragonChaos
Просмотров:
4641
Подробнее…
харьков, новости, фельдман экопарк
DragonChaos
Просмотров:
4749
Подробнее. ..
космос, эволюция, вселенная, наука
DragonChaos
Просмотров:
4548
Подробнее…
харьков, фельдман парк, природа
DragonChaos
Просмотров:
1112
Подробнее. ..
космос, солнце, наука, открытия
DragonChaos
Просмотров:
995
Подробнее…
харьков, фельдман экопарк, ёлки
DragonChaos
Просмотров:
1239
Подробнее. ..
космос, люди, наука
DragonChaos
Просмотров:
1297
Подробнее…
природа, день зимнего солнцестояния
DragonChaos
Просмотров:
1824
Подробнее. ..
луна, затмение, ноябрь
DragonChaos
Просмотров:
2409
Подробнее…
харьков, новости, фельдман экопарк
DragonChaos
Просмотров:
2478
Подробнее. ..
харьков, фельдман экопарк, природа, животные, новости
DragonChaos
Просмотров:
2376
Подробнее…
наука, исследования, земля
DragonChaos
Просмотров:
2631
Подробнее. ..
космос, звезды, метеоры
DragonChaos
Просмотров:
2706
Подробнее…
← Предыдущая Следующая → 1 234Последняя
Показаны 1-15 из 282
Яркие научные события 2020: космос
3266
Добавить в закладки
До Нового года остается всего несколько дней. Несмотря на
пандемию COVID-19, 2020 год был невероятно богат на научные
события и результаты передовых исследований. Целый год мы
рассказывали о мероприятиях, посвященных самым разным вопросам
науки, встречались с ведущими отечественными и зарубежными
учеными, работающими над прорывными исследованиями в области
физики, химии, космологии, общественных и гуманитарных наук.
Конечно, мировое научное сообщество не забывает о покорении
космоса, о главных вопросах космологии и астрофизики. Какие
научные события, связанные с исследованием космоса, можно назвать
самыми яркими в уходящем году? Об этом – в нашем
материале.
Одним из самых ярких достижений российских ученых стали
результаты работы космической обсерватории «Спектр-РГ» (СРГ),
запущенной в 2019 году. Летом 2020
года специалисты сообщили о
долгожданном событии: «Спектр-РГ» осмотрел все небо!
Наблюдения заняли полгода, как и было запланировано
участниками проекта (с 8 декабря 2019 года по 10 июня
2020 года). За это время телескоп непрерывно сканировал
небесную сферу в жестких рентгеновских лучах. Уникальность
полученной карты состоит в том, что ее угловое разрешение —
порядка одной угловой минуты; это позволяет увидеть ранее скрытые
объекты и события.
Карта, полученная по обзору всего неба телескопом ART-XC в рамках первого этапа научной программы обсерватории «Спектр-РГ» 8 декабря 2019 по 10 июня 2020 г., с вычтенным фоном заряженных частиц. Изображение: ИКИ РАН.
Также в этом году благодаря аппарату российским ученым удалось обнаружить вспышку от черной дыры:
«Данные, которые поступают от аппарата на Землю, ежедневно обрабатываются нашими специалистами и просматриваются на предмет поиска необычных вспыхивающих объектов. В начале апреля при сканировании области центра нашей Галактики мы обнаружили вспышку от черной дыры, которая молчала четверть века. Это невероятно — настоящее пробуждение черной дыры! И его первыми в мире увидели наши молодые ученые», — рассказал «Научной России» доктор физико-математических наук, профессор РАН, заместитель директора по научной работе Института космических исследований РАН Александр Анатольевич ЛУТОВИНОВ.
Справка. «Спектр-РГ» — проект с участием Германии в рамках Федеральной космической программы России по заказу РАН. С помощью обсерватории ученые планируют составить подробную карту Вселенной в рентгеновском диапазоне. «Спектр-РГ» в течение шести с половиной лет будет находиться в районе точки Лагранжа L2, в 1,5 млн км от Земли
Несколько недель назад ученые ИКИ РАН сообщили, что российский телескоп ART-XC обсерватории «Спектр-РГ» закончил повторный обзор всего неба. С помощью СРГ удалось обнаружить несколько десятков ранее неизвестных объектов как в Млечном Пути, так и за его пределами, среди них — сверхмассивные черные дыры, окруженные толщей холодного газа и невидимые в мягких рентгеновских лучах. Часть из зарегистрированных источников проявляет сильную переменность, о чем говорит сравнение карт первого и второго обзоров.
Наблюдения неба с помощью космической обсерватории «Спектр-РГ» продолжаются в штатном режиме, и в следующие три года обзор всего неба будет повторен еще шесть раз, что позволит обнаружить на небе еще несколько тысяч рентгеновских источников.
2020 год был богат и на исследования, касающиеся Луны и Марса. Так, в этом году NASA сообщила об обнаружении воды на спутнике Земли. Также в этом году итальянские ученые сообщили, что нашли на Марсе систему озер с жидкой водой.
Кстати, Нобелевская премия по физике 2020 также была присуждена за открытия, связанные с космосом. Лауреатами премии стали стали Роджер Пенроуз из Великобритании («за открытие того, что образование черной дыры является надежным предсказанием общей теории относительности»), а также Андреа Гез из США и Райнхард Генцель из Германии («за открытие сверхмассивного компактного объекта в центре нашей Галактики»). Таким образом, все они получили премию за прояснение «самых темных тайн Вселенной», то есть за изучение черных дыр.
«Нобелевская премия по физике 2020 года присуждена за теоретическое обоснование и наблюдательное подтверждение черных дыр во Вселенной. Для нас, астрономов и астрофизиков, это большой праздник, потому что даже сам Эйнштейн, создатель общей теории относительности, не верил до конца своей жизни в существование черных дыр: уж слишком необычны свойства этих объектов», — прокомментировал в беседе с «Научной Россией» академик РАН, советский и российский астрофизик, доктор физико-математических наук, профессор Анатолий Михайлович ЧЕРЕПАЩУК.
Мы надеемся, что в новом году отечественная и зарубежная наука еще не раз порадует нас новыми открытиями! С наступающим праздником, друзья и коллеги!
Ссылки по теме:
— Сайт проекта «Спектр-РГ»
— А.М. Черепащук «Многоканальная астрономия», изд-во «Век 2», 2019 г.
— Журнал «Земля и Вселенная
— СРГ/eROSITA: есть рентгеновская карта всего неба!
— Страница проекта eROSITA/еРОЗИТА на сайте Института внеземной физики Общества им. Макса Планка
Автор Янина Хужина
ИКИ РАН
РАН
Спектр-РГ
александр лутовичнов
анатолий черепащук
достижения космос 2020
Информация предоставлена Информационным агентством «Научная Россия». Свидетельство о регистрации СМИ: ИА № ФС77-62580, выдано
Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций 31 июля 2015 года.
Топ-10 самых ярких астрономических открытий 2020 года
15 декабря 2020
12:59
Анатолий Глянцев
2020 год был богат на астрономические открытия.
Иллюстрация Global Look Press.
Главной задачей нового марсохода станет поиск следов жизни.
Иллюстрация NASA/JPL-Caltech.
Астрономы опубликовали результаты первых десяти месяцев работы зонда InSight.
Иллюстрация IPGP/Nicolas Sarter.
Китайский зонд с образцами лунного грунта успешно стартовал с Луны.
Иллюстрация Global Look Press.
На Венере обнаружено вещество, которое на Земле производится только живыми организмами.
Иллюстрация ESO/M. Kornmesser/L. Calcada, NASA/JPL/Caltech.
Астрономы обнаружили объект, претендующий на звание мощнейшего магнита во Вселенной.
Иллюстрация NASA/JPL-Caltech.
Источниками нейтрино сверхвысоких энергий оказались сверхмассивные чёрные дыры.
Иллюстрация ESO/M. Kornmesser.
Квазары создают вокруг себя мощные потоки газа.
Иллюстрация NASA, ESA and J. Olmsted (STScI).
Астрономы обнаружили эхо удивительного столкновения чёрных дыр.
Иллюстрация Mark Myers, ARC Centre of Excellence for Gravitational Wave Discovery.
Телескоп выполнил основную программу и приступил к расширенной миссии.
Иллюстрация MIT.
Астрономы превратили плоскую карту неба в трёхмерную карту космоса.
Иллюстрация R. White/STScI.
Редакция Вести.Ru отобрала самые яркие события в области исследования космоса в уходящем году.
Последние недели года – время подведения итогов. Редакция Вести.Ru составила список самых ярких событий в исследовании ближнего и дальнего космоса в 2020 году. Здесь они описаны кратко, но по ссылкам читатель найдёт подробные материалы о каждом «небесном» прорыве.
Все на Марс
Главной задачей нового марсохода NASA станет поиск следов жизни.
Иллюстрация NASA/JPL-Caltech.
Летом уходящего года взаимное расположение Марса и Земли было благоприятным для запуска космических аппаратов. И человечество использовало эту возможность с редкой полнотой. К Красной планете стартовали сразу три миссии.
Первым в космос отправился зонд Объединённых Арабских Эмиратов «Аль-Амаль» («Надежда»). Это орбитальный аппарат без посадочных модулей, предназначенный для изучения атмосферы Марса. Он стал первым межпланетным зондом какого-либо арабского государства.
В исследование Красной планеты включился и Китай. Миссия «Тяньвэнь-1» включает первый китайский марсоход, а также орбитальный зонд. Успех этого предприятия может сделать Поднебесную второй страной после США, чей аппарат успешно работал на поверхности Марса.
Впрочем, в NASA не собираются никому уступать звание самых активных исследователей Красной планеты. США отправили многообещающую миссию «Марс-2020», включающую марсоход Perseverance («Настойчивость»). Этот ровер сможет изучить марсианский грунт более тщательно, чем какой-либо аппарат до него. При этом научная программа марсохода специально рассчитана на поиск следов жизни.
Вместе с «Настойчивостью» на Красную планету отправился экспериментальный вертолёт Ingenuity («Изобретательность»). Это первый аппарат тяжелее воздуха, созданный для полётов в атмосфере другой планеты.
Глубокие тайны
Астрономы опубликовали результаты первых десяти месяцев работы зонда InSight.
Иллюстрация IPGP/Nicolas Sarter.
Пока запущенные в 2020 году миссии находятся в пути, уже работающие на Красной планете зонды проникают всё глубже в её тайны. Причём и в буквальном смысле тоже: уходящий год многое рассказал нам о марсианских недрах.
Так, команда проекта InSight опубликовала первое обширное исследование марсотрясений. Эти данные позволили выяснить много интересного о внутреннем строении планеты.
А ещё в 2020 году учёные обнаружили на Марсе целую систему озёр с жидкой водой (правда, под толстым слоем льда).
Достать с неба камни
Китайский зонд с образцами лунного грунта успешно стартовал с Луны.
Иллюстрация Global Look Press.
Уходящий год оказался на редкость результативным и для исследователей внеземного грунта.
В декабре японский зонд «Хаябуса-2» сбросил на Землю капсулу с образцами, собранными на астероиде Рюгу (мы подробно освещали основные этапы этой насыщенной миссии). Рюгу стал вторым астероидом (после Итокавы), грунт которого был доставлен в земные лаборатории.
Крупного успеха добился и Китай. Миссия «Чанъэ-5» собрала реголит на Луне и сейчас находится на пути к Земле. Если всё пройдёт успешно, это будут первые с 1976 года пробы лунного грунта, попавшие на нашу планету.
Также в уходящем году зонд NASA OSIRIS-REx взял образцы с астероида Бенну. Планируется, что капсула с грунтом достигнет Земли в 2023 году.
Богиня любви дарит надежду
На Венере обнаружено вещество, которое на Земле производится только живыми организмами.
Иллюстрация ESO/M. Kornmesser/L. Calcada, NASA/JPL/Caltech.
Неожиданное открытие в уходящем году сделали и исследователи Венеры. В облаках этой планеты обнаружили фосфин. Авторы рассмотрели все возможные сценарии его образования и не смогли объяснить, откуда он берётся в таких количествах. Между тем на Земле это вещество производится живыми организмами. Может быть, в облаках Венеры живут бактерии?
Впрочем, куда более вероятно, что эксперты проглядели какой-нибудь экзотический путь образования фосфина в венерианских условиях. Этот вопрос нужно тщательно изучить. И российский миллиардер Юрий Мильнер уже заявил, что профинансирует эти исследования, а если надо, то и отправку на Венеру космического зонда.
Магнетизм космических масштабов
Астрономы обнаружили объект, претендующий на звание мощнейшего магнита во Вселенной.
Иллюстрация NASA/JPL-Caltech.
В 2020 году исследователям Вселенной преподнесли несколько сюрпризов магнетары (нейтронные звёзды со сверхмощным магнитным полем). Так, астрономы открыли магнетар, оказавшийся самым сильным магнитом в известной Вселенной. Кроме того, именно магнетары оказались источниками быстрых радиовсплесков – таинственных вспышек в радиодиапазоне, над происхождением которых специалисты давно ломали головы.
Всепроникающая загадка
Источниками нейтрино сверхвысоких энергий оказались сверхмассивные чёрные дыры.
Иллюстрация ESO/M. Kornmesser.
В 2020 году российские астрономы установили происхождение космических нейтрино сверхвысоких энергий. Вопрос об источнике этих очень быстрых всепроникающих частиц волновал учёных в течение целого десятилетия.
Теперь можно считать надёжно установленным, что таинственные гости приходят из окрестностей сверхмассивных чёрных дыр. К слову, этот факт был установлен и другой научной группой в независимом исследовании.
Потоки и взрывы
Квазары создают вокруг себя мощные потоки газа.
Иллюстрация NASA, ESA and J. Olmsted (STScI).
С чёрной дырой связаны и самые мощные в известной Вселенной потоки вещества. Эти космические реки приводит в движение сверхмассивная чёрная дыра. Ежесекундно они переносят в сотни раз больше энергии, чем излучает вся наша галактика.
Ещё одно открытие буквально космического масштаба – это самый грандиозный взрыв во Вселенной. (Правда, процесс, продолжавшийся сотни миллионов лет, можно считать взрывом лишь по меркам астрономов). Это событие создало «ударный кратер», в котором поместилось бы 15 галактик размером с нашу. А виной всему опять-таки сверхмассивная чёрная дыра.
Окна в бездну
Астрономы обнаружили эхо удивительного столкновения чёрных дыр.
Иллюстрация Mark Myers, ARC Centre of Excellence for Gravitational Wave Discovery.
Вообще, удивительные чёрные дыры в 2020 году не раз попадали в заголовки новостей. Например, астрономы обнаружили слияние чёрных дыр рекордной массы. А ещё наблюдатели, возможно, впервые зафиксировали вспышку света от столкновения чёрных дыр.
Наконец, уходящий год ознаменовался открытием самой близкой к Земле чёрной дыры. Впрочем, последний результат оспаривается некоторыми экспертами.
Свет новых миров
Телескоп TESS выполнил основную программу и приступил к расширенной миссии.
Иллюстрация MIT.
В уходящем году завершилась основная миссия орбитального телескопа TESS. Он предназначен для поиска экзопланет (то есть планет, расположенных у других звёзд). За два года работы космическая обсерватория обнаружила более двух тысяч миров. Правда, существование большинства из них ещё предстоит подтвердить независимыми наблюдениями на других инструментах (это стандартная процедура при поиске экзопланет, так как никто не застрахован от ошибок).
К слову, именно TESS открыл первую планету за пределами тонкого диска Галактики. А благодаря перепроверке данных его предшественника Kepler астрономы наткнулись на планету, максимально похожую на Землю.
Загружены в планшеты космические карты
Астрономы превратили плоскую карту неба в трёхмерную карту космоса.
Иллюстрация R. White/STScI.
Уходящий год оказался очень результативным для космических картографов. Именно в этом году астрономы опубликовали самую грандиозную трёхмерную карту космоса, на которую попали миллиарды галактик. А ещё учёные поставили рекорд скорости, открыв миллион галактик за две недели, и обновили самый богатый каталог звёзд в истории. Трудно пройти и мимо результатов российско-германской орбитальной обсерватории «Спектр-РГ», составившей подробные карты всего неба в рентгеновских лучах.
Небо продолжает поражать нас, как сотни тысяч лет поражало наших пращуров. Но сейчас астрономы штурмуют загадки космоса, вооружаясь всё более чувствительными телескопами, мощными компьютерами и хитроумными методами. И Вселенная под натиском учёных отвечает на наши вопросы, впрочем, не забывая при этом порождать уйму новых.
Напомним, что ранее Вести.Ru писали об астрономических итогах 2019 года.
наука
космос
астрономия
итоги
новости
Космос, гаджеты и научные открытия: технологические новинки за неделю
Ученые на этой неделе сделали немало интересных открытий — разгадали секреты северного сияния и «крови ледников» в Альпах, а также вернули к жизни существ, «проспавших» 24 000 лет в вечной мерзлоте. Создатели Софии представили человекоподобного робота-медсестру, Илон Макс показал самую быструю Tesla, а исследователи космоса обнаружили сотни загадочных радиоимпульсов.
Укринформ предлагает подборку самых интересных новостей из области науки и технологий, опубликованных на сайте агентства за последнюю неделю.
Космос
Китайский марсоход прислал новые снимки с Красной планеты
Первый китайский марсоход Чжуронг прислал на Землю новую порцию снимков с Красной планеты.
Новые снимки китайского марсохода Фото: Xinhua
Среди снимков панорама места посадки марсохода, селфи Чжуронг рядом с платформой, марсианские пейзажи, а также национальный флаг КНР на Красной планете.
Читать новость полностью
* * *
Ученые обнаружили в космосе сотни загадочных радиоимпульсов
Ученые благодаря канадскому телескопу обнаружили в космосе сотни загадочных быстрых радиоимпульсов.
Происхождение этих ярких вспышек света длиной в миллисекунды неизвестно, поскольку быстрые радиоимпульсы (FRB) очень непредсказуемы, говорится в публикации.
Читать новость полностью
* * *
Европейское космическое агентство готовит миссию к Венере
Корабль EnVision станет следующим орбитальным кораблем Европейского космического агентства (ESA) на Венере, обеспечивая целостное представление о планете от ее внутреннего ядра до верхних слоев атмосферы.
Фото: www.esa.int
Как отмечают в ESA, одной из задач миссии будет определить, как и почему Венера и Земля эволюционировали настолько по-разному.
Читать новость полностью
* * *
Зонд NASA показал самый большой спутник Солнечной системы
Космический зонд «Юнона» Национального управления США по аэронавтике и исследованию космоса (NASA) прислал фото самого большого спутника Юпитера — Ганимеда.
Фото: NASA
Отмечается, что всего «Юнона» прислала два черно-белых снимка — общий план и крупный план части поверхности спутника.
Читать новость полностью
* * *
В Штатах запустят в космос ракету, напечатанную на 3D-принтере
Венчурный стартап Relativity Space, который собирается построить первый в мире флот ракет, созданных с помощью 3D-принта, заявил, что собрал $650 миллионов от многих новых инвесторов.
Уже собрали достаточно средств для того, чтобы завершить работу над созданием новой ступени для ракеты, напечатанной с помощью технологии 3D-принта.
Несмотря на то, что Relativity Space пока не запустила ракету, она уже сейчас оценивается в $ 4,2 миллиарда, что делает ее второй по стоимости частной космической компанией после SpaceX Илона Маска.
Читать новость полностью
* * *
К Земле приближается астероид размером с футбольное поле — NASA
Национальное управление США по аэронавтике и исследованию космоса (NASA) проинформировало, что 1 июля мимо Земли пролетит астероид 2021 GM4.
По данным NASA, длина космического камня составляет 150 метров, что больше, чем огромное футбольное поле (120 метров).
Читать новость полностью
* * *
Hubble сделал снимок спиральной галактики, в которой взорвалась сверхновая
Телескоп Hubble с помощью широкоугольной камеры WFC3 сделал фотографию спиральной галактики NGC 4680, которая находится в созвездии Дева.
Фото: ESA/Hubble & NASA
Галактика NGC 4680 приковала к себе внимание в 1997 году, поскольку в ней произошел взрыв сверхновой SN 1997bp, которую обнаружил австралийский астроном-любитель Роберт Эванс.
Читать новость полностью
* * *
Пополнение флота SiriusXM: SpaceX вывела на орбиту еще один спутник
Американская компания SpaceX сегодня осуществила запуск ракеты-носителя Falcon 9 с ретрансляционным спутником SXM-8 на борту.
Live webcast of SXM-8 mission → https://t.co/bJFjLCzWdK https://t. co/MesakMwAaY
— SpaceX (@SpaceX) June 6, 2021
Спутник SXM-8 был построен компанией Maharashtra Technologies со штаб-квартирой в Вестминстере, штат Колорадо, стоимость проекта — 225 миллион долларов.
Читать новость полностью
* * *
Мини-вертолет Ingenuity сделал новую фотографию Марса
Мини-вертолет Ingenuity Национального управления США по аэронавтике и исследованию космоса во время седьмого полета на Красной планете сделал новую фотографию.
Фото: NASA (JPL)
Ingenuity завершил уже 7 полет. Он пролетел 62,8 секунды и преодолел расстояние в 106 метров на юг перед тем, как сесть в новом месте
Читать новость полностью
ІТ и гаджеты
«Квантовый интернет» на 600 километров: Toshiba установила новый рекорд
Кембриджская исследовательская лаборатория Toshiba Europe объявила о новом рекорде дальности условно непрерывной квантовой связи по оптическим волокнам. Длина линии превысила 600 км.
Иллюстрация: www.eurekalert.org
Как отмечается, этот прорыв поможет объединить квантовые компьютеры по всему миру для решения глобальных задач.
Читать новость полностью
* * *
Sony представила беспроводные наушники за $280
Компания Sony представила новые полностью беспроводные наушники Sony WF-1000XM4, оснащенные двойными высокочувствительными микрофонами для измерения шумов.
Фото: GSM Arena
С включенным активным шумоподавлением наушники могут работать 8 часов, при выключенном шумоподавлении — 12 часов, а с подзарядкой от футляра — еще 16 часов. После пятиминутной зарядки пользователи смогут слушать музыку в течение одного часа.
Читать новость полностью
* * *
Samsung разработал «растяжной» дисплей для контроля жизненных показателей организма
Компания Samsung Electronics разработала гибкий органический светодиодный дисплей (OLED), который можно налепить на кожу человека, чтобы отслеживать такие жизненные показатели организма, как сердцебиение и кровоток.
Фото: Samsung Electronics Newsroom
Научно-исследовательское подразделение Samsung Advanced Institute of Technology успешно интегрировало растяжимый OLED-дисплей с датчиком для фотоплетизмографии (измерение пульсовой волны) в одно устройство для измерения и отображения частоты пульса пользователя в режиме реального времени.
Читать новость полностью
Работы и искусственный интеллект
Создатели Софии представили робота-медсестру для ухода за COVID-больными
Команда ученых из Гонконга, которая создала человекоподобного робота Софию, запускает новую пилотную модель — робота по имени Грейс, которого будут задействовать в сфере здравоохранения.
Назначение робота — уход за пожилыми людьми или больными COVID-19 пациентами, которые находятся в изоляции.
Читать новость полностью
* * *
В США разработали первого в мире робота, который красит ногти
Компания Clockwork из американского Сан-Франциско разработала первого в мире робота, который красит ногти.
Весь процесс покраски ногтей длится всего 10 минут. Отмечается, что робот пока что не подстригает и не полирует ногти.
Читать новость полностью
Наука
Физики раскрыли тайну возникновения северного сияния
Впервые ученые раскрыли тайну возникновения северного сияния, воспроизведя процесс в лабораторных условиях.
Они впервые продемонстрировали и подтвердили механизм ускорения частиц. Как и предполагалось, мощные электромагнитные волны, известные как волны Альфвена, ускоряют электроны вдоль силовых линий магнитного поля.
Иллюстрация с сайта: www.sciencealert.com
Эти эксперименты позволили ученым провести ключевые измерения, которые показывают, что космические измерения и теория действительно объясняют основной способ создания северных сияний.
Читать новость полностью
* * *
Ученые вернули к жизни существ, «проспавших» 24 тысячи лет в вечной мерзлоте
Ученые-биологи из США, РФ, Германии и Чехии вернули к жизни нескольких коловраток, которые провели около 24 тысяч лет в вечной мерзлоте.
Фото: phys.org
Бделлоидные коловратки настолько малы, что увидеть их можно только с помощью микроскопа. Но они известны своей устойчивостью, способностью выживать вопреки высыханию, замораживанию, голоданию и нехватке кислорода.
Читать новость полностью
* * *
Ученые раскрыли секрет «крови ледников» в Альпах
На вершине французских Альп снег иногда кажется загрязненным пятнами темно-красной крови из-за микроводорослей в снегу.
Технически эти водоросли зеленые благодаря хлорофиллу, но также они содержат каротиноиды — оранжевые и красные пигменты.
Фото: Jean-Gabriel VALAY/JARDIN DU LAUTARET/UGA/CNRS
Когда большое количество водорослей растет очень быстро, снег может казаться красным или оранжевым из-за накопления этих самых каротиноидов.
Читать новость полностью
Автомобили
Маск представил самый быстрый электромобиль Tesla
Основатель компании Tesla Илон Маск официально представил самый быстрый серийный электромобиль — Model S Plaid Plus.
Во время презентации на мероприятии во Фримонте, штат Калифорния, Маск акцентировал на новой технологии электромотора Tesla, еще более быстрой зарядке и ряде новых «развлекательных» функций. Самым крупным нововведением является то, что в двигателе впервые применены роторы с углеродными втулками.
Читать новость полностью
* * *
Ford представил пикап с «операционкой» Android
Американская автомобилестроительная компания Ford Motor Company представила новый внедорожник 2022 Ford Maverick.
Фото: caranddriver.com
В стандартной модели установлен 2-литровый двигатель с мощностью в 250 лошадиных сил и крутящим моментом в 277 Нм.
Читать новость полностью
главные открытия 2020 года: Наука: Наука и техника: Lenta.ru
Несмотря на то что 2020 год можно назвать годом борьбы ученых с коронавирусом, в других областях науки были сделаны интересные и значительные открытия. К их числу можно отнести новый способ предсказания структуры белков, обнаружение следов жизни на Венере и частичное раскрытие тайны мощных радиовспышек во Вселенной. «Лента.ру» публикует десятку прорывных научных исследований, не связанных с изучением SARS-CoV-2.
Величайшая тайна биологии
Ученые уже научились определять, какие участки генома отвечают за синтез белков. Благодаря генетическому коду по последовательности нуклеотидов ДНК можно однозначно определить последовательность аминокислот в белке, называемую первичной структурой. Однако белок должен свернуться в трехмерную структуру, способную выполнять определенные функции. Этот процесс сворачивания, называемый фолдингом, зависит от химических свойств аминокислот. Чтобы определить функции, которые способен выполнять белок с заданной аминокислотной последовательностью, исследователи чаще всего прибегают к экспериментам. Даже если трехмерную структуру удается предсказать с помощью алгоритмов, высока вероятность ошибки.
Проблема фолдинга белков признана одной из величайших проблем в современной науке. Для каждой аминокислотной цепи в теории существует огромное число вариантов складывания, а внутри клетки реализуется, как правило, одно-единственное. Чтобы создать белки с необходимыми свойствами (например, для противоопухолевых препаратов), нужно знать, какая аминокислотная последовательность для этого потребуется и как она свернется.
С этой целью ученые разработали новую систему искусственного интеллекта (ИИ) DeepMind AlphaFold, которая обеспечивает беспрецедентную точность в прогнозировании структуры белка. По результатам тестирования средняя оценка для AlphaFold составила 92,4 по метрике Global Distance Test. При этом оценка 90 GDT считается конкурентоспособной среди результатов, полученных экспериментально. Это значит, что ИИ способен во многих случаях просчитывать трехмерную структуру белков точнее, чем с использованием ряда лабораторных методов.
Загадочный сверхпроводник
Исследователи Университета Рочестера открыли первый сверхпроводник при комнатной температуре. Сверхпроводники имеют нулевое электрическое сопротивление, однако это свойство проявляется только при очень низких температурах. В новой работе ученым удалось добиться сверхпроводимости при рекордной температуре около 15 градусов Цельсия. Однако для этого им пришлось подвергнуть материал из углерода, серы и водорода экстремально высокому давлению в 270 гигапаскалей (что в 2,6 миллиона раз больше атмосферного давления на Земле). Подобное давление характерно для центра Земли, и это делает данную сверхпроводимость непрактичной.
Материалы по теме:
Исследователи пока не знают точную структуру полученного сверхпроводящего кристалла. Даже компьютерное моделирование показало, что смесь из углерода, серы и водорода под экстремальным давлением не должна обладать столь высокой температурой сверхпроводимости. Однако результаты исследования дают надежду, что в будущем будет найден сверхпроводник при комнатной температуре и гораздо более низком давлении.
Нечто из космоса
Внутри метеорита, упавшего на Землю 30 лет назад, исследователи впервые обнаружили следы внеземного белка. С помощью масс-спектрометрии ученые выявили аминокислоту глицин, связанную с атомами железа и литием. Результаты моделирования показали, что глицин не был изолированной молекулой, а являлся частью белка, который назвали гемолитином.
Хотя белок структурно похож на земные белки, в нем присутствует изотоп водорода дейтерий. Соотношение дейтерия и водорода не характерно для Земли, однако соответствует долгопериодическим кометам, чья орбита простирается далеко за пределами орбит внешних планет Солнечной системы.
Ученые считают, что белок сформировался в протосолнечном диске более 4,6 миллиарда лет назад. В то же время остается вероятность, что молекула на самом деле относится не к белкам, а к другому типу полимеров.
Исчезнувшая материя
Астрофизики обнаружили недостающую материю, которая составляет 40 процентов от обычного (барионного) вещества во Вселенной. Из барионного вещества состоят планеты, звезды и галактики, однако огромная доля этой материи до сих пор оставалась необнаруженной. В то же время астрономы считали, что она содержится во Вселенной в виде диффузного газа, излучение от которого слишком слабое, чтобы его можно было обнаружить обычными методами.
PIA23791: Contrast-enhanced false color view of Venus from Mariner 10 1 . Фото: JPL-Caltech / NASA
В новой работе ученые проанализировали мощные вспышки радиоволн из далеких галактик, или быстрые радиовсплески (FRB). FRB продолжаются несколько миллисекунд и сопровождаются выбросом в космическое пространство огромного количества энергии — такой, какую Солнце испускает в течение нескольких десятков тысяч лет. Большинство исследователей предполагают, что у этого явления естественные причины, например вспышки сверхновых, столкновение нейтронных звезд, активные черные дыры или магнетары.
Излучение от FRB проходит большое расстояние (миллиарды световых лет), прежде чем достигает Земли. Проходя через вещество в межгалактической среде, излучение рассеивается. По степени дисперсии можно определить точную плотность материи в пространстве, что и позволило исследователям выявить недостающее вещество. Хотя ученые не знают, из чего именно оно состоит, предполагается, что это облака из атомов водорода и гелия.
Источник радиосигналов
Астрономы обнаружили, что вспышка магнетара SGR 1935+2154 в Млечном Пути по своим характеристикам очень похожа на быстрые радиовсплески, чья природа пока остается не ясной. Ученые давно предполагают связь FRB с магнетарами — разновидностью нейтронных звезд с чрезвычайно сильным магнитным полем — однако до сих пор подтверждений этому не было.
Ученые открыли быстрый радиовсплеск FRB 200428, чей источник совпал с местоположением вспышки рентгеновских лучей от магнетара SGR 1935+2154, расположенного в Млечном Пути на расстоянии 30 тысяч световых лет от Земли. До сих пор астрономы регистрировали только внегалактические быстрые радиовсплески.
Согласно теоретической модели, радиоизлучение стало результатом выброса плазмы, перемещающейся с релятивистской (приближенной к скорости света) скоростью и распространяющейся в намагниченной внешней среде, богатой протонами, нейтронами и другими барионами. Ударная волна от выброса породила синхротронное рентгеновское и гамма-излучение. В свою очередь, это излучение, взаимодействуя с выбросами плазмы, способствовало возникновению нейтрино высоких энергий. Если бы ученые зарегистрировали нейтрино, то это стало бы подтверждением модели.
Особенностью магнетара SGR 1935+2154 стало то, что он испустил радиоволны, что и позволило связать его с FRB, хотя эти нейтронные звезды обычно испускают рентгеновское и гамма-излучение. В то же время открытие не исключает того, что у FRB возможны и другие источники.
Следы жизни на Венере
В верхних слоях атмосферы Венеры были найдены следы фосфина. При этом ядовитое вещество содержится в количествах, которые нельзя объяснить абиотическими механизмами, то есть процессами, в которых не задействованы живые организмы. Ученые выявили фосфин с помощью комплекса радиотелескопов ALMA в Чили и телескопа Джеймса Клерка Максвелла на Гавайях. На Земле это вещество производят анаэробные организмы, не использующие кислород для дыхания.
PIA23791: Contrast-enhanced false color view of Venus from Mariner 10 1 . Фото: JPL-Caltech / NASA
Известно, что фосфин также встречается в атмосфере газовых планет-гигантов, однако в этом случае его производят химические процессы, происходящие глубоко в их недрах под давлением. Хотя на Венере вряд ли могут выжить живые организмы из-за очень суровых условий, исследователи пока не знают, какие другие процессы могли бы привести к накоплению фосфина.
Позднее ученые продемонстрировали, что предварительная оценка количества фосфина могла быть завышенной, однако даже уточненные концентрации остаются слишком высокими. По данным специалистов, открытие может стимулировать новые исследования второй от Солнца планеты.
Пятна на Бетельгейзе
В 2019 году красный сверхгигант Бетельгейзе неожиданно потускнел, что породило слухи о скором превращении звезды в сверхновую. Астрономы предполагали, что звезда начала выбрасывать огромное количество газа и пыли, что затмило ее яркую поверхность и снизило видимый блеск.
В 2020 году ученые определили точную причину загадочного потускнения Бетельгейзе. Оказалось, что причиной феномена стали гигантские пятна, подобные солнечным, но во много раз крупнее. Астрономы проанализировали данные 13-летних наблюдений за красным сверхгигантом в субмиллиметровом диапазоне. Во время падения видимого блеска на 40 процентов с октября 2019 года по апрель 2020 года звезда также снизила свою яркость на субмиллиметровых волнах на 20 процентов. Ученые рассмотрели модели лучистого переноса и показали, что вероятной причиной стали изменения температуры в фотосфере, то есть на поверхности звезды появились гигантские холодные пятна.
Детальное изображение нижней хромосферы Бетельгейзе, полученное наблюдением в субмиллиметровом диапазоне 9 ноября 2015 года на радиотелескопе ALMA
Фото: ALMA
Ранее считалось, что причиной изменения яркости были выбросы пыли. Это явление характерно для гигантских звезд, находящихся на последнем этапе своего жизненного цикла. Они раздуваются, причем внешние слои становятся нестабильными и начинают пульсировать. Так как гравитационное притяжение на поверхности разрастающейся звезды ослабевает, пульсации могут легко вытолкнуть газ, который охлаждается, конденсируется и превращается в пыль. Хотя эта пыль затмевает видимый свет от звезды, в субмиллиметровом диапазоне она должна испускать излучение.
Однако затемнение на всех изученных длинах волн может свидетельствовать либо о снижении средней температуры поверхности Бетельгейзе на 200 градусов Цельсия, либо о возникновении относительно холодных областей, занимающих 50-70 процентов поверхности звезды.
Самый мощный взрыв
Астрономы Северо-Западного университета в США зафиксировали новый тип космических явлений, который относится к FBOT (англ. fast blue optical transient) — голубым оптическим переходным процессам. Ученым известно только три таких феномена. По сути, он представляет собой сверхмощный взрыв, видимый в оптических, рентгеновских и радиолучах.
Объект, который породил взрыв, находится в 500 миллионах световых лет от Земли. Он породил отток газа и частиц, скорость которого достигла 55 процентов скорости света. Известно, что подобное способны проделать гамма-всплески, но они запускают материал, чья масса достигает лишь одной миллионной массы Солнца. По оценкам ученых, CSS161010 разогнала до более чем половины скорости света от 1 до 10 процентов массы Солнца. Исходя из этого исследователи полагают, что FBOT является самым быстрым переходным процессом во Вселенной.
Очень близкое Солнце
Зонд, разработанный европейскими учеными вместе с НАСА, прошел на рекордно близком расстоянии от Солнца. В ходе первого оборота вокруг светила исследователям удалось впервые получить снимки десятков небольших вспышек, называемых «солнечными кострами», которые в несколько миллионов раз меньше обычных вспышек и сравнимы с размером Европы.
Фото: NASA
Аппарат способен выдержать температуру до 500 градусов Цельсия, что позволяет ему находиться на расстоянии 40 миллионов километров от поверхности Солнца. Приборы защищены термостойкой оболочкой, которая подвергается воздействию солнечного ветра, в 13 раз более сильному, чем на орбите Земли.
Операторы зонда планируют немного изменить траекторию полета Solar Orbiter, чтобы тот впервые в истории получил изображения полюсов Солнца. Это будет сделано к 2027 году.
Древнейшая пыль
Звездная пыль, обнаруженная внутри массивного метеорита, который упал на Землю полвека назад, датируется 7,5 миллиарда лет, что делает ее самым старым твердым веществом, обнаруженным на планете.
Метеорит Мерчисон упал в Австралии в 1969 году. В нем ученые нашли гранулы пыли старше Солнечной системы, чей возраст достигает 4,6 миллиарда лет. Сами гранулы были выброшены в космос древними умирающими звездами, после чего они включились в состав новых небесных тел.
Сначала исследователи измельчили фрагменты метеорита, после чего порошок растворили в кислоте. Возраст гранул определили, оценив, как долго вещество подвергалось воздействию космических лучей, проникающих сквозь твердый материал. При взаимодействии пыли с лучами образуются новые элементы, в том числе изотопы неона, по числу которых и выявлялся возраст пыли. Оказалось, что 10 процентов гранул старше 5,5 миллиарда лет, а 60 процентов — от 4,6 до 4,9 миллиарда лет.
По словам ученым, открытие указывает на то, что Млечный Путь переживает периоды усиленного звездообразования, одно из которых случилось семь миллиардов лет назад.
космических открытий, которые поразят вас
Космические открытия, которые поразят вас
С момента создания НАСА в 1958 году астронавты высаживались на Луну; припаркованные вездеходы на Марсе; открыл тысячи экзопланет — планет, вращающихся вокруг звезд за пределами этой Солнечной системы; и запустил космический телескоп настолько мощный, что он может фиксировать детализированные изображения колец Нептуна. Ученые могут исследовать невидимое пространство, состоящее на 95 % из темной энергии, темной материи и темного излучения.
Размеры Вселенной трудно вообразить, и она расширяется даже быстрее , чем предполагали ученые. Хотя люди, вероятно, никогда не составят карту всего космоса, это не мешает им исследовать его.
В честь Всемирной недели космоса Стакер составил список из 30 потрясающих космических открытий на основе архивов новостей и отчетов НАСА. Продолжайте читать, чтобы узнать, что открыли ученые — от суперземли и близнецов Солнца до первой фотографии черной дыры.
Вам также могут понравиться: История знаменитых космонавтов
1 / 31
Tyrogthekreeper // Wikimedia Commons
Суперземля
Экзопланета с массой почти в три раза больше массы Земли была открыта в 2017 году А. Суарес Маскареньо и ее командой с помощью спектрографа HARPS-N на Национальном телескопе Галилео у берегов Испании. Эта «суперземля» находится на расстоянии 21 светового года и делает оборот вокруг своей карликовой звезды М всего за две недели. Ученые смотрят на эти распространенные типы планет как на возможность существования жизни.
2 / 31
Ледяные вулканы
Миссия НАСА «Рассвет» в 2015 году обнаружила единственную гору, похожую на вулкан, недалеко от экватора карликовой планеты Церера. НАСА сообщило , что гора под названием Ахуна Монс, вероятно, образовалась как криовулкан, выпускающий холодную соленую воду, иногда смешанную с грязью, а не с расплавленной породой, как земной вулкан.
3 / 31
ЕСО/М. Корнмессер // Викисклад
Потенциально обитаемые планеты
В 2017 году Ксавье Бонфис из Института планетологии и астрофизики Гренобля и Университета Гренобль-Альпы во Франции открыл экзопланету размером с Землю, Росс 128b. Это может быть ближайшая планета к нашей Солнечной системе, потенциально пригодная для жизни.
В 2022 году международные ученые под руководством Льежского университета в Бельгии обнаружили еще одну планету, похожую на суперземлю, под названием LP 890-9c, также известную как SPECULOOS-2c, на которой также могут быть условия, подходящие для поддержания жизни. SPECULOOS-2c находится намного дальше, чем Ross 128b, на 40% больше Земли и вращается намного ближе к своему солнцу; однако его солнце более чем в шесть раз меньше нашего и имеет вдвое меньшую температуру, поэтому ученые говорят, что там вполне могут существовать условия, поддерживающие жизнь.
Поскольку технологии продолжают совершенствовать то, что ученые могут увидеть в нашей Вселенной и за ее пределами, подобные открытия, вероятно, станут более частыми.
4 / 31
Заполненные жидкостью каньоны на Титане
В 2013 году космический аппарат НАСА «Кассини» обнаружил глубокие каньоны шириной около полумили на Титане, спутнике Сатурна. Эти образования, похожие на Гранд-Каньон, заполнены жидким углеводородом. Это был первый раз, когда исследователи обнаружили на Титане доказательства наличия как каналов, так и каньонов, заполненных жидкостью.
5 / 31
Сверхмассивные черные дыры
Черные дыры — это невидимые части космоса, которые образуются, когда умирает звезда. Их гравитационное притяжение настолько сильно, что они поглощают как материю, так и свет. Рентгеновский телескоп НАСА «Чандра» недавно обнаружил «сверхмассивные» черные дыры, которые в 10 раз больше, чем первоначально предполагалось, и растут быстрее, чем звезды в соответствующих галактиках. Выводы были сделаны астрофизиками из Университета Монреаля и Института космических наук в Испании, которые изучили 72 галактики, в центре которых были сверхмассивные черные дыры, которые есть у большинства галактик.
Вам также могут понравиться: Впечатляющие спутниковые наблюдения, показывающие истинный масштаб изменений в Арктике
6 / 31
Европейское космическое агентство
Столкновение нейтронных звезд
В 2017 году ученые запечатлели две нейтронные звезды, столкнувшиеся друг с другом. Когда у звезды заканчивается энергия, она коллапсирует сама в себя, в результате чего образуется нейтронная звезда или черная дыра. Открытие показало, что эти мощные удары не только производят гравитационные волны , вызывающие рябь в пространстве-времени, но и приводят к образованию тяжелых элементов, таких как золото и платина.
7 / 31
Цунами на Марсе
Исследование, финансируемое НАСА, опубликованное в 2016 году, показало, что береговые линии, расположенные под поверхностью Марса, были созданы двумя мегацунами. Полученные данные подтверждают теорию о том, что на красной планете когда-то был океан под поверхностью пустыни.
8 / 31
Джон Верметт // Wikimedia Commons
Извергающая алкоголь комета
В 2015 году группа ученых во главе с Николя Бивером из Парижской обсерватории во Франции сообщила, что комета Лавджоя оставила след из этилового спирта, такой же, как в выпивке. Команда обнаружила доказательства существования 21 органической молекулы, в том числе типа сахара. Обнаружение органических материалов в кометах подтверждает теорию о том, что эти небесные объекты могли содержать элементы, создающие жизнь.
9 / 31
Комки для строительства планет
В 2018 году планетологи сообщили, что они нашли доказательства «аккреции гальки», теории о том, что комки космической пыли размером с мяч для гольфа накапливались для создания крошечных планет, называемых планетезималями, на ранних стадиях формирования планет. Результаты были опубликованы группой ученых из отдела исследований и исследований астроматериалов в Космическом центре Джонсона НАСА в Хьюстоне и Исследовательском центре Эймса НАСА в Маунтин-Вью, Калифорния.
10 / 31
NASA/Goddard/WMAP Science Team // Wikimedia Commons
Космический микроволновый фон
Теория Большого Взрыва утверждает, что Вселенная быстро взорвалась 13,8 миллиардов лет назад. Космический микроволновый фон (CMB), который появился примерно через 400 000 лет после Большого взрыва, показывает оставшееся тепло. Хотя излучение слишком холодное, чтобы его могли увидеть люди, оно видно в микроволновой части электромагнитного спектра. Реликтовое излучение было обнаружено в 1965 исследователями из Bell Telephone Laboratories, но в 2013 году ученые использовали спутник Planck Европейского космического агентства для измерения радиации, чтобы получить наилучшую возможную картину рождения Вселенной.
Вам также может понравиться: Лучшие футбольные стриминговые сервисы 2021 года
11 / 31
Возможность жизни на спутнике Юпитера
В исследовании, опубликованном в 2017 году, исследователи сообщили о доказательствах смещения тектонических плит на ледяной луне Юпитера Европе, баланс водорода и кислорода в которой аналогичен земному. Эти результаты подтверждают возможность того, что Европа может быть гостеприимной для жизни. Океан замерз на глубине 16 км, но будущие миссии могут попытаться выяснить, достаточно ли теплая вода под поверхностью для поддержания жизни.
12/31
Черные дыры, сосущие звезды
В 2015 году приливное разрушение звезды Assn-15lh, захваченное Автоматизированным обзором сверхновых звезд всего неба, излучало свет, который был в 20 раз ярче, чем весь Млечный Путь. Группа ученых во главе с Гиоргосом Лелудасом из Института науки Вейцмана в Израиле опубликовала в 2016 году статью, объясняющую, что взрыв был не сверхновой, как первоначально предполагалось, а умирающей звездой, которую притянула сверхмассивная вращающаяся черная дыра. . Эти результаты показывают, что, в отличие от стационарных черных дыр, которые могут воздействовать только на звезды в пределах своего горизонта событий, вращающиеся черные дыры могут притягивать внешние небесные тела.
13 / 31
Солнечные близнецы
Исследование, опубликованное в 2017 году исследователями из Калифорнийского университета и Смитсоновской астрофизической обсерватории , показало, что почти все солнцеподобные звезды созданы с копией, в том числе и в этой Солнечной системе. Теоретический брат Солнца, известный как Немезида, скорее всего, уплыл миллионы лет назад.
14/31
Ледяные отложения на Марсе
В 2016 году на Марсе был обнаружен слой льда размером больше Нью-Мексико. Слой, который находится где-то на глубине от 3 до 33 футов, считается доступным местом для будущих исследований. Исследователей, сделавших это открытие, возглавляла Кэсси Стурман из Института геофизики Техасского университета.
15 / 31
Маленькие звезды
В 2017 году исследователи из Кембриджского университета в Англии обнаружили звезду размером чуть больше Сатурна. Эта звезда с броским названием EBLM J0555-57Ab является самой маленькой из когда-либо обнаруженных и холоднее многих других экзопланет.
Вам также могут понравиться: 50 космических терминов для понимания Вселенной
16 / 31
NASA/GSFC/Рето Стокли, Назими Эль Салеус и Марит Джентофт-Нильсен // Wikimedia Commons
Теория синестии
Около 4,5 миллиардов лет назад Земля могла быть «синестией», короткоживущей горячей массой, которая может иметь форму пончика, согласно исследованию 2017 года, опубликованному в Журнале геофизических исследований: планеты. Ученые считают, эти небесные объекты образовались в результате столкновения двух тел размером с планету, что может быть причиной образования Луны.
17 / 31
Грегори Х. Ревера // Wikimedia Commons
Вода на Луне
900:03 НАСА обнаружило воду на залитой солнцем поверхности Луны, добавив интригующую новую информацию к тайне лунной поверхности. В 2018 году ученые нашли убедительные доказательства наличия льда на северном и южном полюсах Луны, но новые данные подтверждают присутствие молекул воды – той самой воды, с которой мы знакомы на Земле. Открытие было сделано с помощью Стратосферной обсерватории для инфракрасной астрономии НАСА (SOFIA), модифицированного реактивного лайнера Boeing 747SP с мощным телескопом, который уловил длину волны молекул воды в лунном кратере Клавиус.
18 / 31
ЕСО/М. Корнмессер // Викисклад
Сверхмассивная черная дыра
В 2018 году исследователи из Австралийского национального университета опубликовали данные об массивной, быстро растущей черной дыре. Считается, что ему более 12 миллиардов лет, оно больше 20 миллиардов солнц и растет со скоростью, ранее считавшейся невозможной. Открытие может дать больше информации о Большом Взрыве.
19/31
Бакиболлы
Эти сферические полые молекулы углерода считаются основой световых полос Млечного Пути. Они получили свое название от архитектора 1930-х годов Бакминстера Фуллера. Бакиболы также могут быть источниками органических молекул, которые являются ключом к тому, как зародилась жизнь, сообщили ученые Space.com.
20/31
Огненная экзопланета
Кеплер 78b, обнаруженный исследователями Массачусетского технологического института с помощью телескопа Кеплер в 2013 году, совершает оборот вокруг своей звезды каждые 8,5 часов. Планета может быть покрыта расплавленной породой, потому что она примерно в 40 раз ближе к своей звезде, чем Меркурий к Солнцу. Как планета образовалась так близко к своей звезде, остается загадкой.
Вам также могут понравиться: Лучшие потоковые сервисы 2021 года
21 / 31
NASA Blueshift // Flickr
Холодное пятно во вселенной
Королевское астрономическое общество проанализировало холодное пятно во Вселенной, которое можно увидеть в излучении, оставленном Большим взрывом. Это пятно было обнаружено спутником НАСА WMAP в 2004 году и подтверждено миссией Планка ЕКА в 2013 году. Холодная область интересна тем, что может свидетельствовать о мультивселенной, теории о том, что существует бесконечное количество вселенных в разных плоскостях.
22/31
Железо и титан за пределами Солнечной системы
В 2018 году астрономы впервые обнаружили железо и титан на планете за пределами Солнечной системы. KELT-9b, впервые обнаруженная группой под руководством астронома Скотта Гауди из Университета штата Огайо, является самой горячей экзопланетой, которую еще предстоит открыть.
23 / 31
NASA/JPL-Caltech/GSSR/NRAO/AUI/NSF // Wikimedia Commons
Хеллоуинский метеор
31 октября 2015 года мертвая комета, имеющая жуткое сходство с черепом, пролетела мимо Земли на расстоянии 300 000 миль. Он был обнаружен на радиолокационных картах обсерваторией Аресибо в Пуэрто-Рико. Это космическое тело, названное 2015 TB145, вернулось в ноябре 2018 года, едва не появившись на Хэллоуин.
24/31
Галактика монстров
Группа международных ученых нанесла на карту быстрорастущую, плохо изученную галактику под названием COSMOS-AzTEC-1, чтобы выяснить, как она создает звезды со скоростью, в 1000 раз превышающей Млечный Путь. Команда под руководством доктора Кен-ити Тадаки из Национальной астрономической обсерватории Японии использовала телескоп Atacama Large Millimeter/submmillimeter Array в Чили, чтобы лучше понять галактику, которая имеет гравитационно-нестабильный газовый диск , ответственный за высокое скорость звездообразования. Выводы, опубликованные в 2018 году, помогут будущим исследователям лучше понять, как формируются галактики.
25 / 31
Нефть и газ на спутнике Сатурна
В 2017 году космический аппарат НАСА «Кассини» обнаружил доказательства того, что на поверхности Титана, крупнейшего спутника Сатурна, много метана, этана и других органических материалов, образованных углеродосодержащими соединениями. Полученные данные показывают, что количество жидких углеводородов в одном богатом энергией озере превышает все запасы нефти и газа на Земле вместе взятые.
Вам также может понравиться: 15 основных понятий физики, которые помогут вам понять наш мир
26 / 31
Магнитная турбулентность в космосе
Ученые, работающие с космическим кораблем NASA Magnetospheric Multiscale, обнаружили новое магнитное явление рядом с Землей. Процесс, известный как магнитное пересоединение, который происходит везде, где присутствуют заряженные газы, называемые плазмой, происходил в турбулентной области внешней атмосферы Земли, известной как магнитослой. Ученые могут использовать эти результаты, чтобы увидеть, как магнитное явление может повлиять на атмосферу Земли, а также на астронавтов, спутники и сигналы, которые путешествуют в космосе.
27 / 31
79 спутников вокруг Юпитера
В 2017 году Скотт Шеппард из Научного института Карнеги искал планету-гигант, но когда он и его команда использовали телескоп Виктора Бланко в Чили, чтобы заглянуть вокруг Юпитера, они обнаружили 12 новых спутников. Таким образом, общее количество спутников планеты-гиганта достигает 79.
28 / 31
Ледяные скалы на Марсе
Ледяные скалы были обнаружены на Марсе командой под руководством Колина Дандаса из Научного центра астрогеологии во Флагстаффе, штат Аризона. Результаты были опубликованы в 2018 году. С тех пор НАСА делало снимки ледяных скал, и теперь, когда около трети Марса покрыто льдом, чуть ниже поверхности планеты.
29 / 31
NASA/JPL-Caltech // Wikimedia Commons
7 планет размером с Землю
В 2017 году ученые обнаружили семь планет размером с Землю, вращающихся вокруг звезды TRAPPIST-1, расположенной всего в 39 световых годах от Солнца. Майкл Гиллон из Льежского университета в Бельгии возглавил исследовательскую группу, изучавшую звезду с помощью малого телескопа TRansiting Planets и PlanetesImals (TRAPPIST) в обсерватории Ла Силья в Чили.
30 / 31
ЕСО/М. Корнмессер // Викисклад
Первый межзвездный объект в Солнечной системе
Исследователи обнаружили первый межзвездный объект в галактике по прозвищу Оумуамуа с помощью телескопа Pan-STARRS 1 на Гавайях. Вращающийся объект был размером не меньше футбольного поля, сообщила CNN ведущий исследователь Карен Мич из Института астрономии Гавайского университета.
31 / 31
Центр космических полетов имени Годдарда НАСА // Flickr
Первая фотография черной дыры
Первое прямое визуальное свидетельство существования черной дыры было представлено миру 10 апреля 2019 года. До этого момента многие считали черные дыры «невидимыми». Команда из более чем 200 исследователей создала виртуальный телескоп размером с Землю, скоординировав глобальную сеть телескопов, чтобы получить изображение сверхмассивной черной дыры в центре галактики Мессье 87 (также известной как M87), размер которой превышает 55 миллионов световых лет от Земли. Кэти Боуман, тогда 29-летнему специалисту по информатике, приписывают создание алгоритма, который сделал эту технологию возможной.
Вам также могут понравиться: Лучшие спортивные потоковые сервисы 2021 года
14 удивительных космических и астрономических открытий 21 века
Я хорошо помню, как сидел за обеденным столом Патрика Мура и обсуждал идею для того, что позже стало BBC Sky at Night Magazine .
Один из присутствовавших — имя которого останется безымянным — поинтересовался, хватит ли материала, чтобы месяц за месяцем заполнять его страницы.
Оглядываясь назад на то, сколько космических и астрономических открытий было сделано за последние несколько десятилетий с момента запуска журнала (200-й номер был опубликован в январе 2022 года), справедливо сказать, что найти достаточно контента не было проблемой.
За последние 20 лет было сделано много удивительных космических и астрономических открытий: полет к Плутону, исследование довольно необычной кометы, открытия экзопланет, изменившие поиски жизни в космосе и многое другое.
Вот мой выбор некоторых из величайших открытий и достижений, которые произвели революцию в нашем понимании космоса и способов его изучения и исследования.
Узнайте больше из наших фактов об астрономии и космосе, а также потрясающих фактов о Вселенной.
1
Gaia наносит на карту Млечный Путь
Вид всего неба Млечного Пути, полученный Gaia на основе измерений почти 1,7 миллиарда звезд. Авторы и права: ESA ESA/Gaia/DPAC, CC BY-SA 3.0 IGO
Астрономия уходит своими корнями в картографирование ночного неба, и самая последняя и лучшая карта была предоставлена космическим кораблем ESA Gaia.
Gaia была запущена в 2013 году и с тех пор кропотливо записывает положение и движения ближайшего миллиарда или около того звезд, что позволяет исследователям проследить историю Млечного Пути, как никогда раньше.
2
Взрыв исследования экзопланеты
Впечатление художника от космического телескопа Кеплер. Предоставлено: NASA/Ames Research Center/W. Стенцель/Д. Раттер
На протяжении последних нескольких десятилетий происходила вялотекущая научная революция, , меняющая наши взгляды на Вселенную.
Благодаря невероятной точности, достигнутой приборами как на Земле, так и в космосе, мы теперь знаем, что экзопланеты распространены вокруг звезд Млечного Пути и, предположительно, во всей Вселенной.
В частности, космический телескоп «Кеплер», построенный в надежде обнаружить всего лишь горстку планет, принес космическую щедрость, о которой его строители не могли и мечтать.
Теперь мы можем смотреть на ночное небо как на небо, наполненное потенциалом миллионов миров.
Художественное впечатление от горячей экзопланеты Юпитера. Предоставлено: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt
И что это за миры. Были обнаружены всевозможные странные и чудесные экзопланеты, от горячих юпитеров, находящихся так близко к своим родительским звездам, что они буквально испаряются, до того, что кажется миром-океаном, и от планет, подобных Татуину, с двумя солнцами в небе, до затерянные миры, блуждающие между звездами, были найдены почти все планеты, которые вы можете себе представить.
Удивительно, но самый распространенный тип планет, суперземля, находящаяся между нашим миром и чем-то вроде Урана или Нептуна по размеру, даже не существует в нашей Солнечной системе, и старые объяснения скопления наши каменистые миры, близкие к Солнцу, с газовыми гигантами дальше, могут больше не выдержать.
Художественный концепт, показывающий, как экзопланета 55 Cancri e сравнивается с Землей. 55 Cancri e имеет массу в 7,8 раза больше и радиус чуть более чем в два раза больше, чем наша собственная планета, что делает ее «суперземлей». Предоставлено: NASA/JPL-Caltech/R. Больно (ССК)
Конечно, найти другую Землю давно мечта ученых и писателей-фантастов.
В зависимости от того, насколько вы придирчивы, открытие в 2014 году Kepler-186f, мира размером с Землю в обитаемой зоне другой звезды, может стать моментом осуществления мечты.
Если у Kepler-186f такая же атмосфера и состав, как у нашей Земли, то вполне вероятно, что она станет гостеприимным домом для нашей жизни.
Впечатление художника от похожей на Землю экзопланеты Kepler-186f. Предоставлено: НАСА
Есть много других планет, которые можно найти, и инструменты и исследования на пути к работе. Но последние два десятилетия всегда будут периодом, когда мы по-настоящему осознаем, сколько соседей у нашей Солнечной системы.
3
Кассини замечает струи воды над Энцеладом
21 ноября 2009 г. Вид на южный полюс Энцелада. Удивительные трещины вдоль линейных впадин Луны, известные как ее «тигровые полосы», испускают ледяные частицы, водяной пар и органические соединения с поверхности Луны. (Фото: НАСА/Лаборатория реактивного движения/Институт космических наук)
Облет спутника Сатурна Энцелада космическим кораблем «Кассини», начавшийся в 2005 году, изменил наше представление об этом крошечном мире.
Пролетая над южным полюсом Луны, Кассини пролетел через фонтаны воды, выдав существование океана под его ледяной поверхностью.
Эти фонтаны оказались источником разреженного Е-кольца Сатурна и, что более важно, сделали этот ранее неизвестный мир, пожалуй, лучшим местом в Солнечной системе для поиска жизни.
С ростом количества свидетельств наличия подповерхностных океанов на галилеевых спутниках Юпитера Европе и Ганимеде и, возможно, даже на Плутоне, такие среды могут быть гораздо более заметными, чем каменистые миры, такие как наша Земля.
4
Фосфин на Венере
Художественное изображение Венеры, врезка с изображением молекулы фосфина. Авторы и права: ESO / M. Kornmesser / L. Calçada & NASA / JPL / Caltech
Это может быть спорным выбором, но я должен был включить объявление 2020 года об открытии молекул фосфина высоко в атмосфере Венеры профессором Джейн Гривз, в Кардиффском университете и группой международных астрономов.
Фосфин на Земле производится только жизнью, поэтому, как мы сообщали в эксклюзивном эпизоде «Ночное небо », его присутствие может — подчеркиваю, может — указывать на присутствие жизни в месте, где ее меньше всего. ожидал.
Результаты команды из Кардиффа подверглись критике, но разногласия будут разрешены только новыми данными, которые, как ожидается, поступят в ближайшее время.
Узнайте больше об открытии из нашего подкаста-интервью с соавтором Эмили Драбек-Маундер.
5
Метан на Марсе
«Селфи», сделанное марсоходом Curiosity на Марсе Credit NASA/JPL-Caltech/MSSS
Марс был целью большего количества миссий за последние несколько десятилетий, чем любой другой объект , и вместе они рассказали нам примерно связную историю о прошлом Красной планеты.
Теперь мы можем быть уверены, что когда-то это был влажный мир с океанами и озерами и всем необходимым для жизни сырьем.
Тем не менее, возникли новые вопросы, главный из которых — причина обнаружения метана, время от времени обнаруживаемого марсоходом Curiosity, начиная с 2013 года, но который, как ни странно, не обнаруживается с орбиты.
Является ли это признаком жизни, цепляющейся за метанообразующие бактерии под марсианской поверхностью, результатом геологического процесса, инструментальным артефактом или загрязнителем? Мы просто не знаем.
6
Розетта исследует комету
Художественное представление: Розетта над кометой 67P, когда посадочный модуль Philae приближается для приземления. Предоставлено: ESA ESA
Из всех миссий, которые мне посчастливилось освещать и писать, Розетта особенная.
Приключения космического корабля, посещающего комету 67P/Чурюмова-Герасименко, вызывали волнение с момента, когда космический корабль вышел из спящего режима в 2014 году и приблизился к комете в форме утки, вплоть до ее возможного столкновения с поверхностью в 2016 году – момент, который я наблюдал во время миссии. контроль.
Больше похожего на это
В промежутке между нами был отважный посадочный модуль Philae, прыгающий по поверхности, и европейский космический корабль, соответствующий любой из эпических исследовательских миссий НАСА.
Ученые до сих пор ломают голову над тем, что Розетта рассказала нам о загадочном ледяном объекте, который она посетила, но Розетта явно одержала победу.
7
New Horizons пролетает мимо Плутона
Первые изображения Плутона, отправленные с New Horizons, показали ледяное сердце карликовой планеты. Авторы и права: НАСА/Лаборатория реактивного движения НАСА/Лаборатория прикладной физики Университета Джона Хопкинса/Юго-западный научно-исследовательский институт
Доктору Алану Стерну, руководителю группы, спроектировавшей, построившей и управлявшей миссией «Новые горизонты», разведка Плутона завершила американское исследование основные тела Солнечной системы.
Снимки этой увлекательной и удивительно сложной поверхности, сделанные во время пролета 14 июля 2015 года, поразили и поразили мир.
8
Последняя миссия по обслуживанию Хаббла
Астронавты Майкл Гуд и Майкл Массимино во время последней миссии по обслуживанию Хаббла. Предоставлено: NASA
После трагической гибели космического корабля «Колумбия» 4-я миссия по обслуживанию была первоначально отменена.
Решимость и храбрость в конце концов привели к переосмыслению, и в мае 2009 года миссия по обслуживанию космического телескопа Хаббл была выполнена..
Миссия по обслуживанию Хаббла устранила серьезные проблемы с двумя инструментами космического телескопа, отремонтировала системы, никогда не предназначенные для работы на орбите, и установила новое оборудование.
9
Быстрые радиовсплески
Впечатление художника от быстрых радиовсплесков. Цвета представляют собой различные длины волн всплеска. Длинные волны (красные) появляются через несколько секунд после коротких волн (синие). Предоставлено: Jingchuan Yu, Пекинский планетарий
Когда Дункан Лоример и Дэвид Наркевич отправились искать пульсары в старых данных из архивов радиотелескопа Паркс в Австралии в 2007 году, они не знали, что собираются сделать один из самых захватывающих открытия за десятилетия.
Они обнаружили «всплеск Лоримера», зарегистрированный в данных Паркса в 2001 году, который стал первым описанным быстрым радиовсплеском (FRB).
Теперь известно, что эти все еще загадочные события происходят из далеких галактик и что они могут быть результатом столкновений нейтронных звезд или, в некоторых случаях, результатом взаимодействия такого тела с массивной звездой главной последовательности.
Занесены в каталоги тысячи FRB, и время покажет, что они из себя представляют.
10
Гравитационные волны
Художественная иллюстрация гравитационных волн, возникающих при столкновении двух нейтронных звезд. Авторы и права: R. Hurt/Caltech-JPL
Впечатляющий триумф экспериментальной физики, основанный на более чем четырехдесятилетнем упорном труде, — обнаружение первых гравитационных волн с помощью лазерного интерферометра гравитационно-волновой обсерватории (LIGO) в 2015 году. новое испытание теорий Альберта Эйнштейна открыло новое окно во Вселенную и подготовило почву для того, что станет важной частью истории физики 21-го века.
Колебания пространства-времени, обнаруженные LIGO, крошечные, но они принесли нам новости о некоторых из самых бурных и энергичных процессов во Вселенной: о столкновении двух черных дыр в далекой галактике, находящейся на расстоянии 1,3 миллиарда световых лет.
11
Темная материя в скоплении пули
Скопление галактик 1E 0657-56, известное как скопление пули. Красный представляет общую видимую массу, а оттенки синего показывают распределение темной материи в скоплении. Авторы и права: NASA/CXC/CfA/M.Markevitch и др.
Я надеялся, что к настоящему времени у нас будет хоть какое-то представление о том, из чего состоит Вселенная.
Тем не менее, в отсутствие убедительных экспериментальных данных, подтверждающих, какой тип частиц отвечает за темную материю, альтернативы (такие как корректировка теории гравитации) выглядят более заманчивыми.
И все же за последние 16 с лишним лет влияние темной материи на движение звезд и галактик стало более ясным.
В середине 2000-х астрономы нанесли на карту массу скопления Пуля и обнаружили, что распределение отличается от того, что ожидалось только для обычной материи, даже если вы используете альтернативную теорию гравитации, доказывающую, что темная материя реальна.
12
Напряжение Хаббла
Иллюстрация расширения Вселенной. Предоставлено: Марк Гарлик / Science Photo Library
Так называемое «напряжение» Хаббла отражает упорное несоответствие между скоростью расширения Вселенной, измеренной локально, и скоростью, полученной из наблюдений за ранним космосом.
Является ли это важной подсказкой, которая приводит нас к некоторым техническим деталям того, как производятся наблюдения? Я не знаю, но никто другой не знает.
13
Взлет частных космических полетов
Ракета SpaceX Falcon 9 стартует со станции ВВС на мысе Канаверал во Флориде. Фото Джулиана Лика/SOPA Images/LightRocket через Getty Images
Я хорошо помню тот момент, когда понял, что SpaceX станет трансформационной компанией. Сидя перед своим ноутбуком в конце 2012 года, я наблюдал, как испытательная ракета Grasshopper (прототип того, что впоследствии станет Falcon 9) плавно оторвалась от земли, поднялась в воздух, а затем, как ни одна ракета до нее, , осторожно опустился обратно на площадку.
До этого значительные достижения SpaceX, в том числе запуск Dragon к МКС, казались полезным способом воспроизвести то, что правительства делали десятилетиями. Теперь перспектива действительно многоразового транспортного средства, способного выйти на орбиту, обещала что-то новое.
Шумиха о компаниях «нового космоса» уходит в прошлое. SpaceShipOne получил приз Ansari X в размере 10 миллионов долларов за два полета в космос в 2004 году. МКС. Предоставлено: НАСА
Теперь обещание этих ранних мечтаний сбывается: SpaceX доставляет астронавтов НАСА на МКС, Blue Origin берет миллиардеров (и Уильяма Шатнера) в увлекательное путешествие на всю жизнь, а компании конкурируют за запуск спутников по ценам, которые их клиенты не смогли бы получить. t мечтал десять лет назад.
Следующие 20 лет покажут влияние этого сдвига. Будет ли значительно снижаться стоимость отправки чего-либо на орбиту?
Перенесет ли этот импульс исследователей на Луну, Марс или дальше?
Будут ли десятки тысяч спутников на низкой околоземной орбите навсегда затмить наш обзор ночного неба? Мы собираемся это выяснить.
14
Получено первое изображение черной дыры
Сверхмассивная черная дыра в галактике M87 была обнаружена телескопом Event Horizon и объявлена миру в апреле 2019 года. Предоставлено: EHT Collaboration
Телескоп Event Horizon тень черной дыры в сердце галактики M87 мгновенно стала классикой, когда ее представили в 2019 году..
Созданный глобальной сетью радиотелескопов, он раскрывает сложность событий, происходящих в регионе сразу за горизонтом событий черной дыры.
Подробнее об этом читайте в нашем интервью с астрономом Хейно Фальке о том, как они сфотографировали черную дыру .
Эта статья впервые появилась в январском выпуске журнала BBC Sky at Night Magazine за 2022 год.
9 космических открытий 2020 года, которые вы могли пропустить
(Изображение предоставлено НАСА/НОАА)
Медицинские открытия доминировали в новостях в 2020 году, но даже в условиях пандемии астрономы продолжали свою работу. Они искали загадочные сигналы в радиоволнах, открывали новые галактики и даже выясняли, какие инопланетные звездные системы могут обнаружить Землю.
Радиоизлучение инопланетного мира
Художественное изображение экзопланеты Тау Ботес b показывает магнитное поле, которое, по мнению ученых, может вызывать радиоизлучение, которое они обнаружили. (Изображение предоставлено Джеком Мэдденом/Корнелльским университетом)
Планеты Солнечной системы излучают радиоволны, особенно Юпитер с его интенсивными магнитными полями. Но никто никогда не обнаруживал радиоволны, исходящие от планеты за пределами Солнечной системы, до этого года, когда исследователи уловили сигнал от газового гиганта в системе Тау Ботес, всего в 51 световом году от Земли. Этот сигнал может помочь им узнать больше о магнитном поле этой экзопланеты, что может дать ключ к пониманию того, что происходит в ее атмосфере.
Рентгеновские капли, вырывающиеся из Млечного Пути
На этой карте в искусственных цветах показаны новооткрытые рентгеновские пузыри (желтый и красный), возвышающиеся над галактическим центром. (Изображение предоставлено MPE/IKI)
Миллионы лет назад взрыв в центре Млечного Пути выбросил заряженный материал выше и ниже галактического диска. Этот материал все еще виден, он светится в спектре гамма-излучения в виде двух сгустков, открытых в 2010 году и известных как пузыри Ферми. В 2020 году исследователи обнаружили еще одну пару пятен в том же регионе, видимых в рентгеновском спектре. Вероятно, связанные с пузырями Ферми, эти тусклые гигантские детали Млечного Пути возвышаются над пузырями Ферми длиной 25 000 световых лет и имеют ширину 45 000 световых лет от начала до конца. Исследователи назвали их «пузырьками eROSITA».
Давно потерянный ракетный ускоритель
На этой анимации показана ускоренная орбита 2020 SO, которая была захвачена гравитацией Земли 8 ноября 2020 года. Космическая странность улетит в марте 2021 года. (Изображение предоставлено НАСА /JPL-Caltech)
В 2020 году у Земли появилась новая «мини-луна», один из нескольких объектов, с которыми планета время от времени сталкивается в космосе и которые оказываются на орбите вокруг нашей планеты. Но более внимательное изучение космическими наблюдателями-любителями и профессионалами показало, что эта мини-луна вовсе не является естественным объектом, а скорее ракетным ускорителем, запущенным НАСА в 1960-е годы.
Призрачные радиокруги
Призрачный ORC1 (сине-зеленый пушок) на фоне галактик в оптическом диапазоне. В центре ORC есть оранжевая галактика, но мы не знаем, является ли она частью ORC или просто случайным совпадением. (Изображение предоставлено Бербелем Корибальски, на основе данных ASKAP, с оптическим изображением из [Обзора темной энергии] (https://www. darkenergysurvey.org)) новые нечетные радиокруги (ORC), обнаруженные в 2019 г.и зарегистрированные в 2020 году, являются особыми. Круглые пятна, видимые в данных радиотелескопа, не похожи ни на один известный объект. Это не остатки сверхновых и не оптические эффекты, известные как кольца Эйнштейна. Некоторые ученые даже предположили, что они могут быть входами в червоточины. Но никто на самом деле не знает, что это за недавно обнаруженные вещи.
Миллион новых галактик
Австралийский следопыт с массивом квадратных километров (ASKAP) (Изображение предоставлено Alex Cherney/CSIRO)
Радиотелескоп в австралийской глубинке нанес на карту 83% наблюдаемой Вселенной в течение 300 часов наблюдений . И это выявило большое количество данных: 3 миллиона галактик, полный миллион из которых никогда раньше не наблюдался. Австралийский Square Kilometre Array Pathfinder (ASKAP) использует 36 антенн для записи неба, но это был первый случай, когда все 36 использовались одновременно для одного проекта.
Намек на жизнь на Венере?
НАСА сделало это изображение Венеры с помощью своего зонда «Маринер-10» во время пролета в 1974 году. (Изображение предоставлено НАСА)
Венера, возможно, самое негостеприимное место в Солнечной системе, с клубящимися кислотными облаками и адскими температурами. Вот почему астрономы, готовясь искать фосфин, вонючий газ, который, как считается, может быть признаком жизни на чужих планетах, сначала настроили свой телескоп для поиска фосфина на Венеру: им нужно было получить эталонное изображение из заведомо мертвого мира. Но по неожиданному повороту они нашли соединение в облаках Венеры.
Однако другие исследователи призывают к осторожности, прежде чем предположить, что на Венере действительно есть жизнь.
Новорожденный магнетар
Изображение, полученное космическим телескопом Хаббла, показывает ту часть неба, откуда исходит необычный световой узор, указывающий на рождение магнетара. (Изображение предоставлено космическим телескопом Хаббла/НАСА)
12 ноября исследователи обнаружили яркую килонову, световое шоу от слияния двух нейтронных звезд. Килоновы редко встречаются в космосе, но исследователи видели их раньше. Однако этот был особенным: странные сигналы в свете килоновой указывали на присутствие чего-то нового. Исследователи, изучающие это событие, предложили несколько вариантов, но сказали, что наиболее вероятным является новорожденный магнетар: огромная сверхмагнитная нейтронная звезда, образовавшаяся во время столкновения.
Источник быстрого радиовсплеска
Магнитар — сверхплотная нейтронная звезда с чрезвычайно сильным магнитным полем. На этой иллюстрации магнитар испускает всплеск радиации. (Изображение предоставлено Софией Дагнелло, NRAO/AUI/NSF)
Магнитары также могут быть причиной самых ярких вспышек света в космосе. Эти «быстрые радиовсплески» годами озадачивали астрономов, упаковывая энергию, излучаемую солнцем за дни, всего в миллисекунды. Похоже, что большинство из них пришли далеко за пределы Млечного Пути, но в 2020 году исследователи сообщили о FRB, возникшем в нашей родной галактике, всего в 30 000 световых лет от Земли. И у этого было известное место происхождения: магнетар. Означает ли это, что все такие всплески исходят от магнетаров? Никто не уверен.
Инопланетяне, которые могут нас увидеть
(Изображение предоставлено NASA/NOAA)
Астрономы обнаруживают чужие планеты, наблюдая, как они проходят между Землей и своими звездами. Возможно, когда-нибудь они даже изучат свою атмосферу, наблюдая, как сквозь нее пробивается звездный свет. Но это работает только для планет с орбитами, которые выстраиваются между Землей и их родной звездой. Планеты, которые не выстраиваются таким образом, в основном невидимы для современных телескопов.
В 2020 году исследователи спросили, какие звездные системы имеют точки обзора на Земле, которые позволили бы им увидеть нашу маленькую планету с ее атмосферой, пульсирующей признаками жизни. Они определили 1004 звездные системы, способные видеть Землю в пределах 326 световых лет. Одна звезда всего в 12 световых годах от Земли знает экзопланеты и будет иметь подходящую точку обзора, чтобы увидеть Землю, когда она переместится в нужное положение в 2044 году. 0004
Первоначально опубликовано на Live Science.
Рафи присоединился к Live Science в 2017 году. Он имеет степень бакалавра журналистики Школы журналистики Медилла Северо-Западного университета. Вы можете найти его прошлые научные репортажи в Inverse, Business Insider и Popular Science, а его прошлые фотожурналистские работы — в информационном агентстве Flash90 и на страницах The Courier Post южного Нью-Джерси.
«Новая эра открытий»: теперь мы можем видеть самое глубокое инфракрасное изображение космоса | Грань
Космический телескоп Джеймса Уэбба НАСА показывает самые глубокие изображения, которые когда-либо наблюдались, открывая новые исследовательские возможности и пути исследований для астрономов Бостонского университета. область космоса, где рождаются звезды. По данным НАСА, самые высокие пики туманного облака имеют высоту около семи световых лет.
Астрономия
Космический телескоп НАСА имени Джеймса Уэбба показывает самые четкие изображения, которые когда-либо наблюдались, открывая новые исследовательские возможности и пути исследований для астрономов Бостонского университета
13 июля 2022 г.
Твиттер
Facebook
Впечатлены, взволнованы, поражены — ученые и все любители космоса были поражены, когда Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) представило во вторник самые четкие снимки дальнего космоса, которые когда-либо видели. Один ученый был даже тронут до слез. Пять изображений были получены с крупнейшего инфракрасного телескопа, когда-либо запущенного в космос, космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST, сокращенно Уэбб). Уэбб вращается вокруг Солнца с момента его взлета из Французской Гвианы 25 декабря 2021 года, и потрясающие полноцветные изображения — это только начало того, что ожидается от телескопа в следующие два десятилетия.
Изображения открыли нам глаза на туманную умирающую звезду, называемую туманностью Южное Кольцо, которая простирается на черном фоне космоса в сияющих красных и синих тонах с мерцающей звездой в центре, и на туманность Киля, которая поразительно похожа на скалистый горный хребет на фоне ночного голубого неба с молодыми звездами, сияющими по всему региону.
«JWST позволит значительно продвинуться в изучении объектов в широком диапазоне масштабов — от деталей экзопланет до самых далеких галактик. Это откроет новые окна во Вселенную», — говорит Элизабет Блэнтон, адъюнкт-профессор астрономии Колледжа искусств и наук Бостонского университета. Экзопланеты — это планеты за пределами нашей Солнечной системы, часто вращающиеся вокруг других звезд.
Квинтет Стефана
(слева) и туманность Южное кольцо (справа) раскрывают невиданные ранее детали групп галактик и объектов туманностей, представляющих собой облака газа и пыли, выброшенные умирающими звездами.
Блэнтон изучает скопления галактик, подобные тому, что на самом первом снимке, сделанном Уэббом (ниже), показанном на специальном тизер-мероприятии Белого дома за день до основного показа; это самое глубокое и четкое инфракрасное изображение далекой вселенной скопления галактик SMACS 0723. Группа из пяти галактик, называемая Квинтет Стефана, также была заснята на камеру — окончательное изображение, составленное из почти 1000 отдельных файлов, дает новое представление о галактике. эволюции в ранней Вселенной.
«Благодаря своей чувствительности и разрешению JWST позволит открывать и изучать скопления галактик и отдельные галактики, находящиеся на столь отдаленных и ранних этапах развития Вселенной, что их невозможно было наблюдать раньше», — говорит Блэнтон. Она была не единственным астрономом BU, взволнованным результатами Уэбба — проекта, который требовал десятилетий планирования и международной группы ученых. Кэтрин Эспайя, адъюнкт-профессор астрономии CAS и директор Института астрофизических исследований, будет использовать данные Уэбба для наблюдения за протопланетными дисками.
«Протопланетные диски состоят из пыли и газа, из которых состоят планеты, и мы будем использовать эти спектры для измерения состава газа и свойств пылинок», — говорит Эспайлат. Ее команда ожидает данные с высоким разрешением в среднем инфракрасном диапазоне, типе света, который наши глаза не могут обнаружить сами по себе. Изображение Туманности Киля, области звездообразования, вызвало у нее наибольший резонанс, поскольку именно ее она изучает — на изображении были видны более мелкие детали облаков, которые она исследовала.
На этом изображении скопления галактик SMACS 0723, также называемого первым глубоким полем Уэбба, запечатлены даже самые тусклые объекты, такие как крошечные точки галактик, которым миллиарды лет. Для сравнения: по данным НАСА, этот кусочек огромной вселенной покрывает участок неба размером примерно с песчинку, которую держат на расстоянии вытянутой руки.
«Открытия имеют большое значение, потому что они открывают новую эру открытий в астрономии», — говорит она. «Ожидается, что JWST будет работать в течение 20 лет, поэтому он, несомненно, приведет нас к новым путям исследований, о которых мы еще даже не думали. JWST поможет нам ответить на вопрос о том, как формируются планеты и их потенциал для жизни».
Филип Мюрхед, адъюнкт-профессор астрономии CAS и заместитель директора обсерватории Perkins Telescope BU, изучает экзопланеты и звезды с малой массой, такие как коричневые карлики. Данные Уэбба могут помочь ему и его команде проанализировать атмосферу далеких планет на наличие признаков жизни, таких как вода или кислород.
«Мы очень рады, что телескоп работает», — говорит Мюрхед.
Чтобы лучше понять значение изображений Уэбба, Грань поговорил с Мюрхедом о том, как телескоп получает такие прекрасные изображения Вселенной и как он будет способствовать поиску жизни на других планетах и нашему пониманию вселенная в целом.
Вопросы и ответы
с Филипом Мюрхедом
The Brink: Что делает этот момент таким особенным?
Мюрхед: Чем больше телескоп, тем больше света он может собрать. Это означает, что яркие объекты становятся еще ярче, и вы можете видеть даже тусклые объекты. А из-за волновой природы света, чем больше телескоп, тем мельче детали астрофизических объектов можно увидеть. На земле есть телескопы больше, чем JWST, но с земли вам приходится иметь дело с земной атмосферой, которая имеет тенденцию размывать изображения, и у вас нет преимущества лучшего разрешения.
The Brink: Какой была ваша первая реакция на изображения?
Мюрхед: Ну, мы наблюдаем именно этот эффект! Самое первое изображение, опубликованное в Белом доме, было глубоким изображением; Я думаю, речь шла о 11-часовой экспозиции хорошо изученной области космоса, содержащей скопления галактик — группу галактик, которые находятся как бы близко к нам, а затем много, много тысяч галактик дальше. Если вы сравните, например, изображение той же области, полученное космическим телескопом Хаббла, с изображением JWST, вы увидите намного больше тусклых маленьких точек.
Грань: что за точки?
Мюрхед: Эти тусклые маленькие точки, большинство из них — очень, очень далекие галактики, очень, очень далекие. Я люблю говорить в своем классе, что телескопы подобны машинам времени. Свет распространяется с конечной скоростью, поэтому чем дальше что-то находится, тем больше вы видите это в прошлом, потому что свету потребовалось время, чтобы достичь Земли. Самые слабые вещи, которые вы видите на этом изображении JWST [скопления галактик], смотрят в прошлые миллиарды и миллиарды лет. Одной из основных научных целей JWST является изучение того, как изначально формировались галактики. Как они появляются впервые? На что похожи звезды в самых первых галактиках? Я был взволнован, когда увидел это изображение, потому что подумал, что вскоре после Большого взрыва мы начнем видеть галактики, одни из самых-самых первых галактик.
The Brink: Я знаю, что одна из задач телескопа Джеймса Уэбба — изучение экзопланет и поиск обитаемых планет. Можете ли вы объяснить, что они нашли до сих пор?
Мюрхед: Да. Они наблюдали за экзопланетой, а JWST наблюдал [планету, проходящую перед своей звездой-хозяином] на разных длинах волн. Одна из целей — изучить атмосферы планет земной группы, вращающихся в обитаемых зонах других звезд. Они начали с газовой планеты-гиганта, которая очень горячая, и они сделали это, потому что знали, что должны что-то увидеть.
Они показывают [наблюдения за атмосферой экзопланеты WASP-96 b] в изображении спектра — это не очень красивая картинка, но для моей области это действительно самое интересное. Вы можете видеть, что на некоторых неровностях написано вода H 2 O. В верхней части этих выпуклостей вода непрозрачна, а планета выглядит больше. В нижней части бугров вода прозрачная и планета кажется меньше. Это было известно уже из предыдущих данных. Любопытно, что они также отображают наиболее подходящую модель — синюю линию. Это лучшая оценка того, как должна выглядеть атмосфера планеты. На самом деле они не очень хорошо совпадают, что может показаться вам неловким, но на самом деле это очень интересно, потому что это означает, что в нашей модели этой атмосферы отсутствуют некоторые молекулярные составляющие или некоторые другие элементы.
На этом графике показано присутствие воды, обнаруженное в атмосфере вокруг газовой планеты-гиганта WASP-96 b, вращающейся вокруг солнцеподобной звезды. В следующем году Уэбб будет стремиться найти воду вокруг планет земной группы, чтобы помочь в поисках планет, подобных Земле.
Грань: Почему так интересно искать воду?
Жидкая вода на поверхности планеты земной группы, по крайней мере в случае Земли, необходима для всей жизни. Если мы предположим, что формы жизни на других планетах похожим образом — это огромное предположение, но это все, что нам действительно нужно, — тогда мы будем очень рады найти доказательства наличия жидкой воды на поверхности других планет. Если бы мы увидели воду в атмосфере [другой планеты], это было бы захватывающе, потому что это означало бы, что вода может быть на поверхности. В случае планет-гигантов, подобных этой, все немного менее захватывающе. Но это интересно тем, что мы знаем, что можем это обнаружить. Ранее мы обнаруживали воду в атмосферах планет-гигантов, но по-настоящему захватывающие вещи происходят, когда JWST начинает указывать на планеты земной группы, потому что тогда мы можем начать искать доказательства существования жидкой воды и кислорода, которые на Земле производятся жизнью. Это очень сложное наблюдение, требующее множества измерений этого транзитного события. Существует особая система, которая будет наблюдаться в наступающем году, называемая TRAPPIST-1, в которой есть три планеты земной группы, вращающиеся на расстояниях, где у них может быть жидкая вода, поэтому мы можем увидеть, будет ли у них жидкая вода в следующем году, что было бы действительно , действительно интересно.
The Brink: Как данные Webb помогут продвинуть ваши исследования и какие вопросы они могут помочь вам задать и ответить?
Наша лаборатория ведет поиск планет земной группы, вращающихся вокруг коричневых карликов. На самом деле у нас сейчас есть один кандидат, который может оказаться настоящей планетой. Но прежде чем мы сможем сказать, что это определенно планета, нам нужно еще раз увидеть, как она проходит мимо. Так что тот факт, что телескоп работает, — это действительно отличная новость, потому что это означает, что когда мы узнаем больше о нашем планетарном кандидате или если мы обнаружим новые потенциальные планеты, мы сможем предложить JWST изучить их атмосферы. Собственно, это и дало нам грант на поиски. Мы хотим найти эти объекты, потому что хотим использовать JWST для изучения их атмосфер.
Это интервью было отредактировано для ясности и краткости.
Изучите связанные темы:
астрономия
Награды
Факультет
Финансирование
Глобальный
НАСА
Радость открытий: как телескоп Уэбба расширяет мировое представление о чуде
Никогда раньше человечество не видело космос таким.
Алмазоподобные звезды сверкают на переднем плане. Газ и пыль выбрасываются из космических столкновений, заставляя небо пылать ржаво-красными тонами. Некоторые галактики находятся так глубоко на заднем плане, что, по словам астрономов, изображение отражает то, как они выглядели, возможно, 13,1 миллиарда лет назад.
Почему мы написали это
Принося зрителям радость ослепительными цветами и контурами, первые изображения с космического телескопа Джеймса Уэбба также являются отражением изобретательности, открывая совершенно новый слой космоса.
На этой неделе НАСА опубликовало первые изображения с космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST), предвещающие новую эру астрономии, которая обещает разгадку космических тайн, долгое время озадачивающих ученых.
В восторге от этой первой серии изображений с JWST научная изобретательность совпадает с чистой радостью. Не только ученые, но и широкая публика поражены тем, что фотографии передают невообразимо далекое, близкое и прекрасное.
«Люди задаются вопросом, что делает хорошего астронома, — говорит Брант Робертсон, астрофизик из Калифорнийского университета в Санта-Круз. Это потому, что у вас есть ум для математики, или, может быть, вас тянет к физике? «Честно говоря, я думаю, что это хорошее воображение. Вы должны попытаться представить себе, какой была Вселенная на огромных расстояниях, в условиях, которые полностью отличаются от того, как устроены Солнце, Земля или Млечный Путь. … Вот почему эти снимки так важны для астрономов».
Никогда раньше человечество не видело космос таким.
Алмазоподобные звезды сверкают на переднем плане. Газ и пыль выбрасываются из космических столкновений, заставляя небо пылать ржаво-красными тонами. Есть спиральные галактики, галактики, искривленные, как тесто для пиццы, подброшенное в воздух, сливающиеся галактики и галактики, кажущиеся слабыми красными пятнами так глубоко на заднем плане, что астрономы говорят, что изображение отражает свет, который они излучали, возможно, 13,1 миллиарда лет назад.
Первые изображения с космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST) были опубликованы НАСА на этой неделе, показывая самый подробный вид самых глубоких частей нашей вселенной и предвещая новую эру астрономии. Благодаря своим инфракрасным «глазам» новый космический телескоп раскрыл некоторые из самых ранних моментов существования Вселенной. Этот расширенный взгляд обещает раскрыть жизненно важные ключи к космическим тайнам, которые долгое время озадачивали ученых.
Почему мы написали это
Принося радость зрителям своими ослепительными цветами и контурами, первые изображения, полученные с космического телескопа Джеймса Уэбба, также являются отражением изобретательности и раскрывают совершенно новый слой космоса.
В восторге от этой первой серии изображений с JWST научная изобретательность совпадает с чистой радостью. Мы были буквально поражены, поскольку фотографии передают невообразимо далекое, близкое и прекрасное.
НАСА, ЕКА, CSA, STScI через AP
На этом изображении, предоставленном НАСА в понедельник, 11 июля 2022 года, показано скопление галактик SMACS 0723, полученное космическим телескопом Джеймса Уэбба. Алмазоподобные звезды сверкают на переднем плане, и есть галактики, искривленные, как тесто для пиццы, брошенное в воздух, плюс слабые красные пятна, настолько далекие, что их свет мог излучаться более 13 миллиардов лет назад.
«Приятно видеть эти детские фотографии Вселенной, — говорит Брант Робертсон, возглавляющий исследовательскую группу вычислительной астрофизики в Калифорнийском университете в Санта-Круз и участвующий в нескольких крупных программах, использующих JWST для изучать галактики в ранней Вселенной. «Но это не просто картинка. Ключом к разгадке этой первоначальной истории, чтобы иметь возможность написать первые страницы космической истории формирования галактики, действительно является возможность найти эти далекие объекты. JWST может это сделать».
Астрономы всего мира яростно копаются в первой партии данных JWST, опубликованных вместе с изображениями. Выводы, которые они опубликуют в течение следующих нескольких месяцев, могут коренным образом изменить наше понимание нашей вселенной. Но сами фотографии могут вдохновить на творческие размышления и стимулировать усилия человечества по познанию самых глубоких уголков космоса.
«Люди задаются вопросом, что делает хорошего астронома, — говорит доктор Робертсон. Это потому, что у вас есть ум для математики, или, может быть, вас тянет к физике? «Честно говоря, я думаю, что это хорошее воображение. Вы должны попытаться представить себе, какой была Вселенная на огромных расстояниях, в условиях, которые полностью отличаются от того, как устроены Солнце, Земля или Млечный Путь. Как вы можете поместить свой разум в место, которое вы никогда раньше не видели? Вот почему эти снимки так важны для астрономов».
Именно так Жаклин Фаэрти стала астрофизиком. Теперь старший менеджер по образованию и старший астрофизик Американского музея естественной истории в Нью-Йорке, она считает, что ранняя встреча с космической фотографией определила ее профессиональный путь.
Дело Верховного суда, которое может изменить выборы в США
Когда доктору Фээрти было 18 лет, она увидела снимок сверхмассивной звезды Эта Киля, сделанный космическим телескопом Хаббла. На снимке показаны газовые и пылевые облака, вырывающиеся из извергающейся звездной системы. В то время она помнит, как подумала про себя: «Подождите секунду. Это там? Что это? Я хочу сделать это. Я собираюсь это выяснить». И я никогда не оглядывался назад».
NASA/ESA/CSA/STScI/Webb ERO Production Team/Reuters
Наблюдение за планетарной туманностью с помощью прибора MIRI в среднем инфракрасном диапазоне космического телескопа NASA имени Джеймса Уэбба, революционного аппарата, предназначенного для наблюдения за космосом Рассвет Вселенной, выпущен 12 июля 2022 года.
Сейчас доктор Фаэрти готовится к собственным наблюдениям с помощью нового космического телескопа. Она изучает самые холодные объекты, возникающие в процессе звездообразования, и собирается направить инфракрасные детекторы JWST на эти странные миры, чтобы среди прочего изучить состав их атмосфер. Возможно, говорит доктор Фаэрти, JWST может дать ключ к разгадке того, может ли внеземная жизнь существовать в одном из этих холодных-холодных миров.
Отслеживание инфракрасного света
JWST был разработан, чтобы иметь возможность наблюдать за самыми холодными и самыми старыми объектами во Вселенной. Астрономы в основном обнаруживают небесные объекты по излучению, которое они излучают, с помощью телескопов, настроенных на улавливание сигналов на определенных длинах волн. Более горячие объекты, как правило, излучают излучение с более короткими длинами волн, например ультрафиолетовый свет, в то время как более холодные объекты излучают инфракрасный свет, который не виден человеческому глазу.
Объекты, расположенные дальше от нас, также имеют тенденцию появляться в инфракрасном диапазоне, поскольку расстояние приводит к увеличению длины волны их света. И поскольку Вселенная расширяется, самые далекие объекты, которые мы можем видеть, также являются самыми старыми, и их свету требуются миллиарды лет, чтобы достичь детекторов JWST.
«Именно для этого мы построили телескоп», — сказала Джейн Ригби, научный сотрудник JWST и астрофизик Лаборатории наблюдательной космологии в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд. Первое изображение JWST, представленное НАСА, которое содержит скопление галактик SMACS 0723, смотрит глубоко во Вселенную. На нем есть галактики возрастом несколько миллиардов лет на переднем плане и бледно-красные галактики, «разбросанные как драгоценности» на заднем плане, которые кажутся нам такими, какими они были 13 миллиардов лет назад.
Однако новые изображения JWST не просто показали подробный первый взгляд на ранние дни Вселенной. Новый космический телескоп также направил свои инфракрасные «глаза» на объекты, расположенные ближе к нашему уголку космоса, чтобы осветить детали, которые были скрыты от астрономов, ранее наблюдавших за другими длинами волн, открывая человечеству новый слой космоса.
Изображения, демонстрирующие достижения Хаббла
Космический телескоп Хаббла, который начал свою работу 32 года назад, фокусировался в основном на оптических длинах волн света. Названный «народным телескопом», Хаббл привнес изображения космоса в популярную культуру и вызвал любопытство у многих, таких как доктор Фаэрти. Одним из самых известных снимков, сделанных Хабблом, были «Космические скалы» туманности Киля, которая находится примерно в 7600 световых годах от нас. (Эта Киля также находится в этой туманности.) Туманное свечение газа и пыли, из которых состоит туманность, резко контрастирует с молочным небом, усеянным сиянием звезд, на культовом изображении Хаббла. Но снимок «Космических скал», сделанный JWST, не туманен. Края туманности четкие, появляется много сверкающих звезд, а газ и пыль этой звездной детской, кажется, имеют отчетливые горы и долины.
JWST также зафиксировал новый вид умирающей звездной системы , когда наблюдения как в ближнем, так и в среднем инфракрасном диапазонах выявили детали о двух звездах, сцепившихся в тесном танце в туманности Южное Кольцо, которая находится на расстоянии около 2500 световых лучей. — лет.
NASA/ESA/CSA/STScI/AP
На этом изображении, предоставленном НАСА 12 июля 2022 года, показан Квинтет Стефана, визуальная группа из пяти галактик, захваченная прибором среднего инфракрасного диапазона (MIRI) телескопа Уэбба.
В группе галактик под названием «Квинтет Стефана» JWST запечатлел светящееся красным слияние двух из пяти галактик. Космический телескоп также обнаружил сигнатуру активной черной дыры в центре одной из галактик, что дает ученым возможность детально изучить, как сверхмассивные черные дыры поглощают окружающий их материал.
Вода на экзопланете
Четыре изображения — это не все, что было обнаружено JWST на этой неделе. НАСА также объявило, что космический телескоп зафиксировал сигнатуру воды в атмосфере гигантской экзопланеты WASP-96 b, которая находится примерно в 1150 световых годах от Земли. Ученые также нашли доказательства того, что в атмосфере этого мира есть облака и дымка, демонстрируя способность космического телескопа вникать в химический состав экзопланет в поисках других обитаемых миров.
JWST — не первый космический телескоп, который смотрит в инфракрасном диапазоне. Космический телескоп Spitzer, работа которого закончилась в 2020 году, также изучал эту длину волны. Хотя это был «маленький двигатель, который мог и сделал огромное количество информации в инфракрасной астрономии», говорит д-р Фаэрти, JWST имеет гораздо лучшее разрешение, чем Spitzer, для выявления деталей объектов, которые ранее были невидимы в самых глубоких частях Вселенной. .
Bill Ingalls/NASA/AP
НАСА Космический телескоп имени Джеймса Уэбба Заместитель научного сотрудника по коммуникациям Эмбер Строун рассказывает об инфракрасном изображении области звездообразования под названием NGC 3324 в туманности Киля, показанном на экране во время трансляции выпуск первых полноцветных изображений телескопа 12 июля 2022 года в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд.
Астрономы уже изучают данные и изображения, говорит доктор Робертсон. Они используют изображения не только для вдохновения, но и как инструмент для контекстуализации и подтверждения открытий, которые они делают в данных.
Роли для граждан
Сам доктор Робертсон загрузил изображения в формате, который люди могут увеличивать и с которым можно взаимодействовать, и он приглашает всех, кто имеет любую научную или ненаучную подготовку, изучить их. Большая часть необработанных данных также доступна в Интернете, и он надеется, что «молодые астрономы во всем мире смогут сделать открытия на этих изображениях».
С JWST, изучающим все глубины вселенной и всевозможные небесные объекты, предстоит сделать много открытий. Д-р Фаэрти уже сотрудничает с гражданскими учеными в своих предложениях о времени использования JWST в рамках своего гражданского научного проекта Backyard Worlds: Planet Nine.
«Если вам нравятся изображения JWST, присоединяйтесь к гражданскому научному проекту, — говорит она, — потому что такие люди, как я, найдут для вас проект, и вы, возможно, что-нибудь найдете».
Изображения JWST уже находят путь к зрителям, которые обычно не интересуются астрономией, добавляет д-р Фаэрти. В будущем «дети могут очень хорошо помнить, когда они видели, как изображения JWST появлялись в Instagram или TikTok», — говорит она. «В эпоху социальных сетей эти изображения становятся все более популярными».
Ежедневно получайте истории, которые
расширяют возможности и поднимают настроение .
Регистрируясь, вы соглашаетесь с нашей Политикой конфиденциальности.
Уже являетесь подписчиком? Войдите, чтобы скрыть рекламу.
Астрономы говорят, что ожидают большего от JWST, и в ближайшее время.
«Самое удивительное в Уэббе — это скорость, с которой мы можем производить открытия», — сказал доктор Ригби во время трансляции НАСА. С «Хабблом» изображение глубокого поля заняло две недели непрерывной работы, но «с Уэббом мы сделали это изображение перед завтраком», — сказала она. По ее словам, все, что было обнаружено на этой неделе, заняло всего около недели наблюдения с помощью JWST. «Мы собираемся делать подобные открытия каждую неделю».
Лето космоса — Куб открытий
Закрывается 5 сентября
Discovery Cube Округ Ориндж
Знакомство с Солнечной системой
Невероятный летний отдых округа Ориндж для семей и детей всех возрастов, который обязательно нужно посетить, скоро закрывается. Гости смогут по-новому взглянуть на нашу солнечную систему, полностью погрузившись в картину нашей галактики крупным планом на этой сезонной крупномасштабной выставке модели «Столкновение с Солнечной системой ». Приходите и откройте для себя планеты нашей Солнечной системы с яркими проекционными картографическими изображениями, яркими огнями и впечатляющими дисплеями. Спланируйте свое посещение этого удивительного летнего приключения и купите билеты онлайн уже сегодня. Не пропустите временные крытые, гигантские и светящиеся изображения Солнца, Юпитера, Венеры, Луны, Земли и других планет в нашей Солнечной системе.
НОВЫЙ экспонат «Запуск ракеты»
В связи с проведением наружных ремонтных работ экспозиция временно недоступна — 16 сентября.
Вырвитесь в открытый космос на НОВОМ «Запуске ракеты»! Нацельтесь на Луну, спутник или Марс и приготовьтесь запускать ракеты на высоту до 30 футов. Гости будут взаимодействовать с различными ракетными кораблями, поскольку им предстоит не только запускать, но и приземлять свои ракеты.
Открытие в конце этого года:
Испытательный курс марсохода
Будущие ученые будут исследовать Марс на стенде Discovery Cube ALL NEW Mars Rover Test Course , отправляясь на Красную планету со специальной миссией.
Регистрационная форма для участников мероприятия: Science Night Live
«*» указывает на обязательные поля
Имя участника*
Имя
Последний
Электронная почта*
Вы получите подтверждение по электронной почте на этот адрес.
Введите адрес электронной почты Подтвердите адрес электронной почты
Выберите дату и место проведения мероприятия*
Ответьте на вопросы об обоих мероприятиях, заполнив две регистрационные формы — по одной на кампус.
Пятница, 24 июня, округ Ориндж, 18:00
Суббота, 25 июня, Лос-Анджелес, 17:30
Количество участников, посетивших мероприятие*
Имя присутствующих гостей должно быть указано в вашем членстве на момент посещения . Вы можете приобрести 4 сопутствующих билета (по 10 долларов каждый) в вечер мероприятия, если хотите пригласить семью и друзей. Для входа требуется действующая членская карта Discovery Cube. Двойным участникам разрешено 2 гостя.
1234
Количество оплаченных билетов для сопровождающих
Вы сможете оплатить билеты для сопровождающих в ночь на мероприятие.
1234
Членство новатора
Имя (обязательно)
Имя
Последний адрес электронной почты
(обязательно)
Введите адрес электронной почтыПодтвердить адрес электронной почты
Телефон (обязательно)
Второе имя*(обязательно)
*Держатель дополнительной карты должен проживать по тому же адресу
Первый
Последний
Campus (обязательно)
Select CampusDiscovery Cube Orange CountyDiscovery Cube Los Angeles
Тип покупки (обязательно)
New Innovator
Renewal Innovator
Уровень участия
Emerging Innovator (500 долл. США) Медный инноватор (1500 долл. США) Серебряный инноватор (5000 долл. США). Золото -новатор (10 000 долл. США)
Комментарий
Введите кредитную карту (обязательна)
Информация о карте
Имя владельца карты
СИЛЛИНГ СИЛЛИНГ (Требуется)
Скрытый
Тип платежа
Скрытый
Источник
CAPTCHA
Имя
Это поле предназначено для проверки и должно быть оставлено без изменений.
Свяжитесь с нами по форме
- Имя*
- Фамилия*
- Электронная почта*
- Campus*
Campusdiscovery Cube Ocdiscovery Cube LA
- Цель*
PurpoSeAccupals Pareabless Preservality.