Содержание
Телескоп ALMA нашёл самую старую из спиральных галактик / Хабр
Изображение галактики BRI 1335-0417, какой она была 12,4 млрд лет назад, сделанное телескопом ALMA. Спиральные рукава видны с обоих сторон яркого компактного центра.
При анализе данных, собранных телескопом ALMA, исследователи нашли спиралевидную галактику, появившуюся всего спустя 1,4 млрд лет после Большого взрыва. Это самая древняя из всех когда-либо изученных астрономами галактик такого типа. Открытие галактики, имеющей спиральную структуру, и образовавшейся так рано –важный ключ к решению одной из главных астрономических загадок: когда и как появились спиралевидные галактики?
Автор работы — аспирант японского университета передовых исследований SOKENDAI, первым нашедший эту галактику, Такафуми Цукуи. Он говорит, что никогда ранее не встречал в литературе таких чётких свидетельств наличия вращающегося диска, спиральной структуры и централизованной массы у такой удалённой галактики.
По его словам, качество данных телескопа настолько высокое, что он сначала подумал, что видит недалеко расположенную галактику.
Спиральные галактики – такие как наша, Млечный Путь – фундаментальные объекты во Вселенной, и составляют почти 70% от общего числа галактик. Однако в прошлом, судя по собранным данным, их было гораздо меньше. Поэтому астрономов занимает вопрос – когда они впервые появились?
Цукуи и его куратор, Сатору Игучи, изучали данные с телескопа ALMA – «Атакамской большой антенной решётки миллиметрового диапазона». Они обратили внимание на галактику BRI 1335-0417. Её возраст составляет 12,4 млрд лет (Большой взрыв был 13,8 млрд лет назад), и в ней так много пыли, что та закрывает звёздный свет. Из-за этого в видимом диапазоне изучатье ё сложно. Но ALMA регистрирует радиоизлучение ионов углерода, благодаря чему мы можем изучать идущие в галактике процессы.
Радиус галактики в 15 000 световых лет примерно в три раза меньше, чем у Млечного пути, при этом её масса, вместе со звёздами и межзвёздной материей примерно равна массе нашей Галактики.
Цукуи пояснил, что на таком расстоянии мы можем не видеть реальных границ галактики, и всё равно, для своего времени BRI 1335-0417 была просто гигантской.
Как же спиралевидная структура смогла сформироваться всего спустя 1,4 млрд лет после Большого взрыва? Рассмотрев все варианты, исследователи предположили, что это могло быть результатом взаимодействия с другой, менее крупной галактикой. На внешних окраинах галактики активно формируются звёзды, и там находится обилие нестабильного газа. Такое бывает, когда газ поступает снаружи – например, из-за столкновения с мелкими галактиками.
Симуляция формирования спиральной галактики на суперкомпьютере
Что случилось с галактикой BRI 1335-0417 далее, неизвестно. Сегодня принято считать, что предками гигантских эллиптических галактик в современной Вселенной являются как раз галактики, в которых содержится много пыли, и которые активно порождают новые звёзды. Вероятно, BRI 1335-0417 в будущем поменяет форму на эллиптическую.
Так или иначе, эта галактика сыграет важную роль в изучении эволюции форм галактик в процессе развития Вселенной. А поскольку мы тоже находимся в рукаве спиральной галактики, мы сможем больше узнать о тех условиях, в которых формировалась и наша Солнечная система.
система телескопов ALMA — Троицкий вариант — Наука
31.05.2022 /
№ 354 /
с. 1–3 /
Андрей Лобанов; Борис Штерн / На переднем крае /
6 комментариев
Продолжаем обсуждение результатов Телескопа горизонта событий (Event Horizon Telescope, EHT) по черной дыре в центре нашей Галактики (предыдущая заметка: [1]). На сей раз — взгляд изнутри: член команды EHT Андрей Лобанов, науч. сотр. Института радиоастрономии Общества Макса Планка, отвечает на вопросы Бориса Штерна.
Главное Исследования
17.05.2022 /
№ 353 /
с. 5 /
Борис Штерн / Космос /
12 комментариев
В апреле 2017 года коллаборация Event Horizon Telescope (EHT) — Телескоп горизонта событий — провела серию наблюдений центральных объектов галактики М87 и нашей Галактики (радиоисточник Sgr А*).
Оба этих объекта — сверхмассивные черные дыры, которые видны благодаря излучению стягивающегося в них вещества. Телескоп горизонта событий — это совокупность разбросанных по Земле микроволновых телескопов миллиметрового диапазона…
Главное Исследования
19.04.2022 /
№ 351 /
с. 1, 2 /
Борис Штерн / Космос /
Комментариев нет
Темные века в истории Вселенной — это время после эпохи рекомбинации, которая сама по себе очень хорошо видна в космическом микроволновом (реликтовом) излучении до появления большого числа галактик и квазаров — от 380 тысяч до примерно 500 млн лет. Первые 100 млн лет после рекомбинации во Вселенной просто нечего было видеть — вся она почти равномерно была заполнена нейтральным газом. После 100 млн лет появились первые звезды и их скопления, потом мелкие, потом более крупные галактики: рост неоднородностей и формирование структур шло от малых к большим масштабам.
Главное Исследования
23.
04.2019 /
№ 277 /
с. 1–2 /
Борис Штерн / Космос /
63 комментария
Возможно, еще никогда размытая и невразумительная на первый взгляд картинка не вызывала такого воодушевления, как 10 апреля 2019 года. Это изображение обошло все уважающие себя СМИ, заполонило социальные сети, стало героем фотошопа, попало на футболки и успело поднадоесть. На картинке — первое в истории изображение реальной черной дыры — сверхмассивной дыры в центре галактики М 87. Изображение плохое, но настоящее.
Исследования
18.12.2018 /
№ 269 /
с. 2 /
Борис Штерн / Космос /
18 комментариев
За менее чем две недели с конца ноября вышли две публикации важнейших астрофизических данных. Первая, от 30 ноября 2018 года, — препринт за авторством двух коллабораций — LIGO (США) и VIRGO (Италия). Вторая интересная публикация, о которой хотелось бы кратко рассказать, — это пресс-релиз NRAO (Национальной радиоастрономической обсерватории США) с подборкой 20 снимков протопланетных дисков, сделанных массивом субмиллиметровых телескопов ALMA.
Исследования
10.04.2018 /
№ 251 /
с. 8 /
Борис Штерн / Космос /
3 комментария
Где находится ближайшая к нам планета, пригодная для земной жизни? Автор данной заметки в своей книге «Ковчег 47 Либра» поместил ее на расстояние 60 световых лет. Оценка была сделана «в лоб» по данным «Кеплера». Оказалось, что эта величина сильно завышена. У которой из звезд типа Солнца есть планета, пригодная для земной жизни? Сможем ли мы найти ее в обозримое время?
Бытие науки
10.03.2015 /
№ 174 /
с. 4-5 /
Вячеслав Вдовин; Ольга Орлова / Гамбургский счет /
12 комментариев
Что происходит с наукой на постсоветском пространстве? Об этом научный журналист Ольга Орлова беседует с докт. физ.-мат. наук, ведущим научным сотрудником Института прикладной физики РАН и Физического института им. Лебедева РАН, вице-президентом Всемирной ассоциации научных работников Вячеславом Вдовиным.
Исследования
27.01.2015 /
№ 171 /
с. 8 /
Дмитрий Вибе / Космос /
Комментариев нет
Величайший астроном-наблюдатель Вильям Гершель, создавая в XVIII веке первую карту нашей Галактики, предполагал, что все звезды одинаковы, а различия в их видимом блеске связаны исключительно с разной удаленностью от Солнца.
Исследования
13.01.2015 /
№ 170 /
с. 8-9 /
Сергей Попов / Далекий космос /
4 комментария
Предлагаем вашему вниманию традиционный обзор главных астрофизических результатов года, составленный Сергеем Поповым на основе его регулярного дайджеста Архива электронных препринтов (arXiv.org).
Чилийская обсерватория ALMA стремится удвоить мощность за десятилетие после медленного повторного открытия надеясь удвоить свою способность лучше понимать черные дыры.
«Мы стремимся расширить возможности ALMA в течение следующих 10 лет, — сказал Шон Догерти, директор ALMA.
Большая миллиметровая/субмиллиметровая антенная решетка Атакама (ALMA) — крупнейший из существующих астрономических проектов — представляет собой единый телескоп революционной конструкции с 66 радиотелескопами, расположенный в пустыне Атакама на севере Чили.
Выступая перед небольшой группой репортеров в обсерватории, Догерти сказал, что надеется увеличить возможности визуализации в два раза, что позволит получить более детальное представление о Вселенной и черных дырах.
«Я думаю, что это будет настоящий ренессанс в наблюдениях за черными дырами в целом», — сказал Догерти. «Я думаю, что это станет отличным мотиватором и действительно улучшит наше понимание черных дыр и физики черных дыр».
Чтобы сфотографировать черную дыру, требуется много логистики, и после закрытия чилийской обсерватории ALMA потребовались месяцы, чтобы обсерватория снова заработала на полную мощность.
[1/5] Параболические антенны обсерватории ALMA (Atacama Large Millimeter/submmillimeter Array) видны в Эль-Льяно-де-Чахнантор в пустыне Атакама, Чили, 18 мая 2022 года. Снимок сделан 18 мая 2022 года. REUTERS /Rodrigo Gutierrez
«Прошел год, прежде чем мы снова смогли заниматься наукой, потому что это похоже на управление маленькой деревней», — сказал Догерти.
От восстановления подачи воды и электричества до возвращения достаточного количества персонала на место и эксплуатации оборудования, необходимого для перемещения спутников, ALMA требуется ряд процессов и сотрудников, работающих для того, чтобы сделать один снимок.
Массивные антенны диаметром 12 и 7 метров могут быть размещены на расстоянии от нескольких метров до нескольких километров друг от друга, в зависимости от того, что нужно ученым.
Большая высота обсерватории — 5 000 метров (16 400 футов) над уровнем моря — означает, что сотрудники и оборудование подвержены резким перепадам температуры и гипоксии, а сотрудникам, работающим в течение длительного времени, требуется дополнительный кислород.
Но именно это место, самая сухая пустыня в мире, позволяет обсерватории располагаться над большей частью атмосферной воды и получать важные данные о Вселенной.
ALMA может похвастаться в 10 раз большим количеством деталей, чем можно увидеть с помощью космического телескопа НАСА «Хаббл».
Запланированные обновления, по словам Догерти, «действительно расширят наши возможности в области астрохимии, а возможности здесь безграничны».
Репортаж Reuters TV; Написание Александра Вильегаса; Под редакцией Сандры Малер
Наши стандарты: Принципы доверия Thomson Reuters.
АЛМА | Миссии | Астробиология
Об изображении
Название миссии: ALMA
Дата запуска
13 марта 2013 г.
Телескоп на основе типа миссии
Target The Universe
Исследуйте веб -сайт
Обзор миссии
ALMA — это международное астрономическое фабрик, а также партнерские партнерства.
, Национальный научный фонд (NSF) США и Национальные институты естественных наук (NINS) Японии в сотрудничестве с Республикой Чили. ALMA используется для наблюдения света из космоса в миллиметровых и субмиллиметровых длинах волн.
Актуальность для астробиологии
ALMA используется для изучения планетных систем, вращающихся вокруг далеких звезд. Наблюдения в диапазоне миллиметровых и субмиллиметровых волн могут во многих отношениях помочь в поиске внесолнечных планет. Такие наблюдения могут обеспечить гораздо более высокую разрешающую способность (способность видеть мелкие детали), чем современные оптические или инфракрасные телескопы. На миллиметровых и субмиллиметровых длинах волн разница в яркости между планетой и звездой, вокруг которой она вращается, также может быть меньше, что облегчает наблюдение за планетой. Наблюдения ALMA также можно использовать для сбора данных о мирах внутри нашей Солнечной системы, таких как спутник Сатурна Титан.
Участие в астробиологии НАСА
Данные обсерватории ALMA используются в многочисленных исследованиях, поддерживаемых Программой астробиологии НАСА.
Эти данные используются в моделях, которые помогают исследователям лучше понять Вселенную и условия, в которых формируются и развиваются планетарные системы. Научные результаты ALMA помогают исследователям экзопланет определять типы и расположение систем, которые могут поддерживать обитаемые планеты. ALMA также предоставила ценную информацию о мирах, находящихся ближе к дому, в том числе о Титане, спутнике Сатурна.
Астробиологи
Данные ALMA использовались в исследованиях, проведенных многими исследователями при поддержке элементов Астробиологической программы НАСА, включая Виртуальную планетарную лабораторию Вашингтонского университета, Центр астробиологии имени Годдарда в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА и NExSS.
Новости миссии и открытия
Исследование показывает, что у Солнца были кольца раньше планет 07 января 2022 г.0003
Питает ли водород биосферу под морским дном? 14 августа 2020 г.
Все новости
Основные выводы миссии в Чили, как никогда ранее, выявили муки звездообразования в хорошо изученном объекте, известном как HH 46/47.
02 января 2013 г. Растущие солнечные системы
Наблюдая диск из газа и космической пыли вокруг молодой звезды HD 142527, ALMA предоставила новую информацию о том, как молодые звезды продолжают расти, образуя при этом планетные системы. Касасус и др. 2013. Течения газа через протопланетную щель. Природа , 493, 191–194.
02 ноября 2014 г. Подробности планетарного генезиса
ALMA сделал снимок диска, формирующего планету, вокруг молодой звезды, который показал детали процесса планетарного генезиса, которые никогда раньше не наблюдались.
28 июля 2017 г. На Титане есть химическое вещество, которое может образовывать «мембраны»
Исследователи использовали наблюдения ALMA для идентификации химического акрилонитрила в атмосфере Титана, спутника Сатурна.