Новости космических телескопов: Хаббл, Джеймс Уэбб, Чандра и другие

#197071

Телескоп Хаббл наблюдает за исчезновением сверхновой звезды в течение целого года

[img]https://i.postimg.cc/KYkvLmxT/20201002200444.jpg[/img]
Десятки миллионов лет назад мертвая звезды украла слишком много газа у соседа и взорвалась, превратившись в маяк в космосе - на то, чтобы угаснуть, потребовался целый год.

К счастью для ученых, массивный звездный взрыв, получивший название сверхновой 2018gv, произошел на расстоянии 70 миллионов световых лет от нас, и космический телескоп Хаббл оказался в отличной позиции для просмотра светового шоу. Астрономы использовали этот инструмент для создания таймлапса, показывающего годовое угасание сверхновой, с февраля 2018 года, вскоре после первого обнаружения взрыва, по февраль 2019 года.

«Никакой земной фейерверк не может сравниться с этой сверхновой, запечатленной космическим телескопом Хаббл в ее гаснущем блеске», - сказал Адам Рисс, астрофизик из Научного института космического телескопа и Университета Джона Хопкинса в Мэриленде и руководитель группы, создавшей новые кадры.

Сверхновая образовалась в большой спиральной галактике под названием NGC 2525, к внешнему краю одного из выступающих рукавов галактики, где белый карлик - сам по себе сверхплотный остаток мертвой звезды - и его звезда-компаньон кружили друг вокруг друга.

Но пока они танцевали в своем уголке вселенной, белый карлик постепенно собирал газ от своего спутника, становясь все больше. До тех пор, пока он больше не смог этого делать.

Белый карлик взорвался, высвободив всего за несколько дней столько же энергии, сколько наше Солнце за несколько миллиардов лет, став самым ярким объектом в галактике. Но такая пиковая яркость, как известно астрономам, стандартна для сверхновых такого типа.

Отсюда интерес Хаббла к наблюдению за сверхновой - это самая яркая вспышка зафиксированная учеными. Они могут использовать эти вспышки для измерения расстояний во Вселенной, уточняя свои оценки скорости расширения Вселенной.

Реклама IPTV сервисов

#197176

Посмотрите на «призрачную» галактику, которую удалось заснять телескопу «Хаббл»
Примечательной особенностью большинства спиральных галактик является множество изогнутых спиральных рукавов, которые, по-видимому, вращаются из центра галактики. На этом снимке, снятом космическим телескопом «Хаббла», потрясающие серебристо-голубые спиральные рукава галактики NGC 4848 видны в деталях. Об этом сообщает НАСА и Европейское космическое агентство.
На снимке можно не только увидеть внутренний участок спиральных рукавов, содержащий сотни тысяч молодых ярких голубых звезд. Также Хаббл запечатлел очень слабые и тонкие хвосты внешних спиральных рукавов. В Европейском космическом агентстве галактику назвали «призрачной».

[img]https://i.postimg.cc/0ykrwhJ7/potw2029a-scaled.jpg[/img]

Множество более отдаленных и восхитительно разнообразных галактик появляются на заднем плане.

Эта тоненькая спиральная галактика была впервые открыта в 1865 году немецким астрономом Генрихом Луи д’Арре. За время своей работы Генрих также обнаружил астероид 76 Фрейя и многие другие галактики. Также астроном способствовал открытию Нептуна.

Если вы находитесь в Северном полушарии с большим телескопом, вы можете наблюдать призрачное появление этой слабой галактики в слабом созвездии Coma Berenices (Волосы Вероники).

#197259

Космический телескоп «Кеплер»: все самые удивительные открытия

[img]https://i.postimg.cc/1XxVPpD5/Opera-Snimok-2020-07-16-155001-docs-google-com.png[/img]
Каждая космическая миссия всегда сопровождается невероятными надеждами на то, что будут открыты новые внесолнечные миры, обитаемые планеты, уникальные звезды и другие увлекательные объекты. Одним из самых значимых устройств, которое оставило свой след в истории изучения космического пространства, является телескоп Kepler. Этот аппарат завершил свою миссию два года тому назад. Но его девятилетняя деятельность предоставила возможность человечеству увеличить собственные знания о Вселенной.

С помощью этого космического телескопа было открыто огромное количество экзопланет, большинство из которых очень сильно отличаются от нашей Солнечной системы. Удалось ли телескопу найти невероятные объекты? Предлагаем окунуться в увлекательный мир неожиданных открытий, которые были сделаны на протяжении девятилетней миссии Кеплер.

Самая большая планетная орбита

В рамках космической миссии телескоп открывал планету около звезд вне Солнечной системы с помощью транзита. Простым языком: благодаря уменьшению яркости светила при прохождении около нее планеты. Ученые заявляют, что такое явление обязательно должно повторяться с помощью дополнительного изучения события. Но для этого необходимо время, и очень много, особенно, если планета расположена на существенной удаленности от своего звездного партнера.

Именно по этой причине астрономы чаще всего открывают планеты, которые отличаются быстрым повторным прохождением около звезды, то есть с малой орбитой. Но существуют и рекордсмены: космический телескоп зафиксировал внесолнечный мир, у которой орбитальный период составляет целых 704 земных дня. Такой экзопланете было присвоено названием Kepler-421b.

[img]https://i.postimg.cc/XY2ZXM9P/image2.jpg[/img]
Опасные солнечные вспышки

Вспышки на Солнце относятся к очень увлекательным, но невероятно опасным явлениям. Выброс колоссальной энергии в сторону нашей планеты сопровождается различными негативными последствиями. К примеру, люди плохо себя чувствуют, электронное оборудование начинает работать с перебоями. Астронавты, которые находятся в космическом пространстве, могут столкнуться со смертельной угрозой. По этой причине космонавты в такие периоды не покидают Международную космическую станцию.

Космический телескоп Кеплер сделал невероятное: с его помощью были обнаружены вспышки, которые во много раз мощнее, чем происходят на Солнце. Ученые заявляют про увеличение мощности в миллион раз. По мнению исследователей, такое явление может стать толчком для появления внеземных цивилизаций.Четыре звезды в партнерстве с планетой

Самым привычным явлением для человека является смена ночи и дня. В большинстве случаев планеты состоят в звездной системе или простыми словами одна звезда и космические объекты планетного вида. Но бывают двойные системы – два солнца находятся друг около друга, а вокруг этого тандема образовываются планеты. Сложно представить, как на таких внесолнечных мирах происходит смена дня и ночи.

Но космический телескоп Кеплер сделал невероятное открытие – планета, которая входит в четверную систему. Такое космическое партнерство получило маркировку PH1. В этом содружестве представлено 4 родительские звезды и один нептунообразный объект. Смена дня и ночи здесь, наверное, очень удивительная.

Планета, которая качается

Земная орбита характеризуется стабильностью, устойчивостью. За двенадцать месяцев она демонстрирует не сильное отклонение от круговой идеальной траектории. Это означает, что мнение о связывании зимы и лета с приближением, удалением от светила не является верным. Но во Вселенной есть огромное количество удивительного и необычного, как например, газовый гигант Kepler-413b. Этот внесолнечный мир демонстрирует массу, которая превышает земные параметры в 60-70 раз.

Планета входит в состав двойной звездной системы. Оба солнца здесь представлены небольшими размерами – оранжевый и красный карлик. Они находятся очень близко друг к другу, а экзопланета осуществляет вращение вокруг них. Такое расположение сопровождается колебаниями планетной орбиты, причем это происходит уже на протяжение длительного периода времени.

Кеплер наблюдал, как звезда уничтожает планету

[img]https://i.postimg.cc/02k2SW51/image3.jpg[/img]
Все мы помним, что звезда проходит все стадии свои жизненного цикла. Переход на последнюю его стадию сопровождается негативными последствиями для планет, которые расположены рядом. Происходит их полноценное разрушение. За таким явлениям хотели бы наблюдать огромное количество астрономов, но удалось это сделать космическому телескопу. Кеплер стал свидетелем того, как белый карлик (будущее нашего Солнца) уничтожает свою планету. Такой внесолнечный мир был зафиксирован с огромным длинным шлейфом позади.

#197455

«Хаббл» увидел угасание сверхновой в далекой галактике
Астрономы, работающие с космическим телескопом «Хаббл», опубликовали анимацию, демонстрирующую угасание вспышки сверхновой SN 2018gv на протяжении целого года. Наблюдения за ней помогут уточнить расстояние до галактики, в которой она вспыхнула, сообщается на сайте NASA.

Вспышка сверхновой представляет собой один из самых мощных катаклизмических процессов во Вселенной и может быть финалом жизни массивной звезды, исчерпавшей запасы топлива в ядре, слиянием двух белых карликов или термоядерным взрывом в двойной системе. В ходе взрыва яркость звезды может увеличиться за несколько суток в миллионы и даже миллиарды раз, а в космос при этом выбрасывается большое количество вещества, что делает сверхновые одним из основных источников пополнения межзвёздной среды химическими элементами тяжелее гелия.

Вспышка сверхновой SN 2018gv была замечена 15 января 2018 года японским астрономом-любителем Коичи Итагаки (Koichi Itagaki) и произошла в одном из спиральных рукавов галактики NGC 2525, находящейся на расстоянии 70 миллионов световых лет от Солнца. Она была отнесена к типу Ia и представляет собой термоядерный взрыв на белом карлике в двойной системе. Масса белого карлика превысила предел Чандрасекара из-за аккреции вещества со звезды-компаньона.

Так как подобные сверхновые обладают почти одинаковой пиковой светимостью, то это дает возможность ученым использовать подобные вспышки в качестве «стандартных свечей» для достаточно точного определения расстояния до галактик, в которых они находятся. Это позволило астрономам включить SN 2018gv в программу SH0ES (High-z Supernova Search Team and the Supernovae H0 for the Equation of State), задачей которой является определение скорости расширения Вселенной. В 2018-2019 годах за сверхновой следил космический телескоп «Хаббл», что дало возможность исследователям построить кривую блеска, а из снимков, полученных обсерваторией, смонтировать анимацию, демонстрирующую постепенное угасание вспышки.

Ранее мы рассказывали о том, как астрономы обнаружили новый остаток сверхновой в Млечном Пути и экстремально яркую сверхновую в далекой галактике, а также о том, как астроном-любитель получил снимок вспышки массивной звезды на самой ранней ее стадии.

#198473

Посмотрите, что способен увидеть в космосе преемник Хаббла. Обзор телескопа Уэбб
Космический телескоп Джеймса Уэбба (иногда его называют JWST или Webb) — это орбитальная инфракрасная обсерватория, которая дополнит и расширит открытия космического телескопа Хаббла с более длинным волновым охватом и улучшенной чувствительностью. Устройство Уэббуа позволяет ему заглядывать в пылевые облака, где сегодня формируются звезды и планетные системы. Как Уэббу эту удается, а Хабблу — нет? Сравниваем два телескопа: их размеры и результаты наблюдений. А также рассказываем про первое задание для телескопа, который лишь недавно был полностью собран.Уэбб против Хаббла
Замена старого телескопа или преемник?

Уэбб часто называют заменой Хабблу, но в НАСА его предпочитают называть преемником легендарного телескопа. В конце концов, научные цели Уэбба были поставлены на основании полученных результатов от Хаббла.

Достижения Хаббла подтолкнула ученых к идее использовать волны большей длины, чтобы «выйти за пределы» наблюдений. Более удаленные объекты имеют высокое смещение в красный спектр. Таким образом, для наблюдения за этими отдаленными объектами (например, первыми галактиками, образовавшимися во Вселенной) требуется инфракрасный телескоп.

Это еще одна причина, по которой Уэбб не является заменой Хабблу; его возможности не идентичны. Уэбб будет в первую очередь смотреть на Вселенную в инфракрасном диапазоне, в то время как Хаббл изучает ее в первую очередь на оптических и ультрафиолетовых длинах волн (хотя он имеет некоторые возможности работы в инфракрасном свете).Почему Уэбб видит больше?

Свет распространяется в диапазоне частот вдоль электромагнитного спектра. Наши глаза эволюционировали, чтобы обнаружить полосу спектра, которая известна как «видимый свет», что неудивительно, учитывая, что наша атмосфера блокирует многие другие длины волн. Однако есть много других форм света, которые мы не можем видеть как внутри, так и за пределами нашей атмосферы.Инфракрасный свет имеет большую длину волны и может проходить сквозь объекты в пространстве, которые блокирует видимый свет, такие как газ и пыль. Вот почему изображения, полученные с помощью телескопов, которые обнаруживают инфракрасные частоты, могут выделять объекты за пределами этих облаков и казаться более четкими, чем те, которые сделаны с помощью других телескопов.

У Уэбба также гораздо большее зеркало, чем у Хаббла. Эта большая площадь сбора света означает, что Уэбб может заглянуть дальше во времени, чем Хаббл способен это сделать.

Кроме того, Хаббл находится на очень близкой орбите вокруг Земли, а Уэбб будет на расстоянии 1,5 млн км во второй точке Лагранжа (L2).

Будет ли Уэбб делать такие же красивые снимки как Хаббл?

Да. Кроме того, что с помощью телескопа Уэбба ученые смогут увидеть то, что никогда раньше не видели, у исследователей появится возможность наблюдать уже открытые объекты в новом свете. В буквальном смысле.

Красота и качество астрономического изображения зависит от двух вещей: резкости и количества пикселей в камере. В обоих случаях Уэбб очень похож и во многих отношениях лучше, чем Хаббл. Хотя изображения Уэбба будут инфракрасными, их можно преобразовать с помощью компьютера в видимое изображение. Кроме того, он может видеть оранжевый и красный видимый свет. Изображения Уэбба будут другими, но такими же красивыми, как у Хаббла.

Сравниваем размеры телескопов

большую площадь сбора, чем зеркала, доступные в космическом телескопе нынешнего поколения. Зеркало Хаббла намного меньше — 2,4 м в диаметре и его площадь сбора информации составляет 4,5 м². У Джеймса Уэбба эта площадь в 6,25 раза больше. Кроме того, у Уэбба будет значительно большее поле зрения, чем у камеры NICMOS на Хаббле. Уэбб сможет охватить в 15 раз больше пространства.ак далеко увидит Уэбб? И что не видит Хаббл?

Из-за времени, которое требуется свету, чтобы путешествовать, чем мы дальше от объекта, тем дальше назад во времени мы смотрим.

Эта иллюстрация сравнивает различные телескопы и то, как далеко они могут видеть. По сути, Хаббл может видеть эквивалент «галактик-малышей», а телескоп Уэбба сможет видеть уже «детские галактики». Одна из причин, по которой Уэбб сможет увидеть первые галактики, заключается в том, что это инфракрасный телескоп.

Чем дальше объект, тем больше назад мы смотрим из-за времени, которое требуется свету, чтобы путешествовать. Когда мы смотрим на объекты через усовершенствованный телескоп, мы видим эти объекты почти такими же, какими они были, когда свет впервые покинул их 13,6 миллиарда лет назад.

Благодаря своей способности видеть Вселенную в более длинноволновом инфракрасном свете Джеймс Уэбб сможет видеть некоторые из самых отдаленных галактик в нашей Вселенной, помимо видимого/ультрафиолетового излучения Хаббла. Это потому, что свет от удаленных объектов растягивается расширением нашей Вселенной, и эффект, известный как красное смещение. Таким образом, в то время как Хаббл смог просматривать «малыши» галактик, Джеймс Уэбб начнет всматриваться в их рождение.Вселенная (и, следовательно, галактики в ней) расширяется. Когда мы говорим о самых отдаленных объектах, на самом деле в игру вступает Эйнштейн. Расширение вселенной означает, что пространство между объектами фактически растягивается, заставляя объекты (галактики) отходить друг от друга. Кроме того, любой свет в этом пространстве также будет растягиваться, сдвигая длину волны этого света в сторону более длинных волн. Это может сделать отдаленные объекты очень тусклыми (или невидимыми) на видимых длинах волн света, потому что этот свет достигает нас уже как инфракрасный свет. Инфракрасные телескопы, такие как Уэбб, идеально подходят для наблюдения за этими ранними галактиками.

Сравниваем орбиту Уэбба и Хаббла

Земля находится в 150 млн. км от Солнца, а Луна вращается вокруг Земли на расстоянии примерно 384 500 км. Космический телескоп Хаббла вращается вокруг Земли на высоте ~570 км над ней. На самом деле Уэбб не будет вращаться вокруг Земли — он будет находиться на расстоянии 1,5 млн км.Поскольку Хаббл находится на околоземной орбите, космический челнок смог запустить его в космос. Уэбб будет запущен на ракете Ariane 5, и поскольку не будет находиться на околоземной орбите, то не предназначен для обслуживания космическим челноком.

Солнечный щит Уэбба будет блокировать свет от Солнца, Земли и Луны. Это поможет Веббу оставаться в спокойном состоянии и не «отвлекаться» на ближний свет, что очень важно для инфракрасного телескопа.

Когда Земля вращается вокруг Солнца, Уэбб будет вращаться вокруг нее — но останется неподвижным в том же месте относительно Земли и Солнца

Особенности Уэбба
Зеркала

Основное зеркало Уэбба имеет 18 сегментов, которые работают вместе как один; все они могут быть настроены индивидуально. Его сегменты имеют массу ~20 кг каждый и высотой около метра. Покрытие зеркал настолько тонкое, что человеческий волос в 1 000 раз толще! У каждого сегмента свои особенности.
Почему шестиугольная форма?

Гексагональная форма допускает примерно круглое сегментированное зеркало с «высоким коэффициентом заполнения и шестикратной симметрией». Высокий коэффициент заполнения означает, что сегменты соединяются без зазоров. Если бы сегменты были круглыми, между ними были бы промежутки. Симметрия хороша тем, что для 18 сегментов нужно всего 3 разных оптических рецепта, по 6 на каждый (см. Правую диаграмму выше). Наконец, желательна приблизительно круглая общая форма зеркала, поскольку она фокусирует свет в наиболее компактную область на детекторах. Например, овальное зеркало дает изображения, вытянутые в одном направлении. Квадратное зеркало посылало много света из центральной области.

Вот как свет будет поступать на телескоп Уэбба.

Чувствительность, разрешение и длина волны телескопа Уэбб

Уэбб настолько чувствителен, что может обнаружить тепловую сигнатуру шмеля на расстоянии луны и может видеть детали размером с копейку США на расстоянии около 40 км.

Уэбб увидит Вселенную в свете, невидимом для человеческого глаза. Хотя кажется, что это в первую очередь инфракрасный свет, он также может видеть красный и золотой видимый свет. (Диапазон длин волн Уэбба составляет от 0,6 до 28,5 мкм).

Развертывание Уэбба. Как это произойдет?

Команда Webb Telescope также решила построить зеркало в сегментах на структуре, которая складывается, чтобы он мог поместиться в ракету. Зеркало раскроется после запуска: каждый из 18 зеркальных сегментов гексагональной формы имеет диаметр 1,32 м. Вторичное зеркало Уэбба имеет диаметр 0,74 м.

Что будет изучать телескоп Уэбб?
Первые звезды и галактики

Благодаря беспрецедентной чувствительности к инфракрасному излучению он будет смотреть во времени более чем на 13,5 млрд лет, чтобы увидеть первые галактики, рожденные после Большого взрыва.

Как собираются галактики

Уэбб поможет астрономам сравнивать самые слабые и самые ранние галактики с современными великими спиралями и эллиптиками, помогая нам понять, как галактики собираются за миллиарды лет.

Рождение звезд и планетных систем

Уэбб сможет видеть сквозь массивные облака пыли, непрозрачные для обсерваторий видимого света, таких как Хаббл, где рождаются звезды и планетные системы.

Экзопланеты

Уэбб расскажет нам больше об атмосферах внесолнечных планет и, возможно, даже найдет строительные блоки жизни в других местах вселенной. В дополнение к другим планетным системам Уэбб будет также изучать объекты в нашей собственной Солнечной системе.

Первое задание Уэбба: он изучит Юпитер, его кольца и две интригующие луны
Разнообразная команда из более чем 40 исследователей, возглавляемая астрономом Инке де Патером из Калифорнийского университета, Беркли и Тьерри Фуше из Обсерватории Парижа, разработала амбициозную программу наблюдений, которая проведет некоторые из первых научных наблюдений Уэбба в Солнечной системе. Они будут изучать Юпитер, его кольцевую систему и две его луны: Ганимед и Ио.

Это будет действительно сложный эксперимент, подчеркивают ученые. Юпитер настолько яркий, а инструменты Уэбба настолько чувствительны, что наблюдение за яркой планетой, ее более слабыми кольцами и лунами станет отличным испытанием инновационных технологий Уэбба.

Юпитер и его штормы

В дополнение к калибровке инструментов Уэбба для яркости Юпитера астрономы также должны учитывать вращение планеты, потому что Юпитер завершает один день всего за 10 часов. Несколько изображений должны быть сшиты вместе в мозаику, чтобы полностью захватить определенную область — например, знаменитый шторм, известный как Большое Красное Пятно, — задача, которая усложняется, когда сам объект движется. В то время как многие телескопы изучали Юпитер и его штормы, большое зеркало Уэбба и мощные инструменты дадут новые идеи.
Уэбб также изучит атмосферу полярного региона, где космический корабль НАСА Юнона обнаружил скопления циклонов. Спектроскопические данные Уэбба предоставят гораздо больше деталей, чем это было возможно в предыдущих наблюдениях, измерениях ветра, частиц облаков, состава газа и температуры.

Кольца Юпитера

У всех четырех газовых гигантов планет Солнечной системы есть кольца, причем Сатурн является самым выдающимся. Кольцевая система Юпитера состоит из трех частей: плоского основного кольца; гало внутри основного кольца в форме двойной выпуклой линзы; и тонкое кольцо, внешнее по отношению к основному кольцу. Кольцевая система Юпитера исключительно слабая, потому что частицы, из которых состоят кольца, настолько малы и редки, что не отражают много света. Рядом с яркостью планеты они практически исчезают, бросая вызов астрономам.
Луна Юпитера — Ганимед

Несколько особенностей ледяного Ганимеда делают его захватывающим для астрономов. Помимо того, что она является самой большой луной в Солнечной системе и даже больше, чем планета Меркурий, это единственная известная луна, обладающая собственным магнитным полем. Команда исследует самые внешние части атмосферы Ганимеда, его экзосферы, чтобы лучше понять взаимодействие Луны с частицами в магнитном поле Юпитера.

Есть также доказательства того, что у Ганимеда может быть жидкий соленый морской океан под его толстым поверхностным льдом, который Уэбб будет исследовать с подробным спектроскопическим исследованием поверхностных солей и других соединений. Опыт группы, изучающий поверхность Ганимеда, может быть полезен при дальнейшем изучении других спутников ледяной Солнечной системы, предположительно, имеющих подповерхностные океаны, включая спутник Сатурна Энцелад и спутник Юпитера Европа.

Луна Юпитера — Ио

В отличие от Ганимеда, другого спутника, команда изучит Ио, самый вулканически активный мир в Солнечной системе. Динамическая поверхность покрыта сотнями огромных вулканов, которые затмят те, что на Земле, а также озерами расплавленной лавы и гладкими поймами затвердевшей лавы. Астрономы планируют использовать Уэбба, чтобы узнать больше о влиянии вулканов Ио на его атмосферу.

Еще одна загадка, которую Уэбб рассмотрит на Ио, — это существование «скрытых вулканов», которые испускают газовые струи без светоотражающей пыли, которую можно обнаружить с помощью космического корабля, такого как миссии НАСА «Вояджер» и «Галилео», и поэтому до сих пор остаются незамеченными. Высокое пространственное разрешение Уэбба позволит выделить отдельные вулканы, которые раньше были бы похожи на одну большую точку доступа, позволяя астрономам собирать подробные данные о геологии Ио.
Уэбб также предоставит беспрецедентные данные о температуре горячих точек Ио и определит, ближе ли они к вулканизму на Земле сегодня или имеют гораздо более высокую температуру, подобную окружающей среде на Земле в первые годы после ее образования. Предыдущие наблюдения миссии «Галилео» и наземных обсерваторий намекали на эти высокие температуры; Уэбб продолжит исследования и предоставит новые доказательства, которые могут решить вопрос.

#198622

«Хаббл» сфотографировал одну из самых красивых галактик
Космический телескоп «Хаббл» впервые получил очень детальное фото спиральной галактики с перемычкой NGC 5643 в созвездии Волк.

Чтобы получить такое детализированное изображение, понадобилось 9 часов наблюдений, сообщают астрономы на официальном сайте «Хаббла».

NGC 5643 находится на расстоянии около 60 миллионов световых лет от Земли. Астрономы обнаружили здесь необычную звездную пару: белый карлик «крал» у своей звезды-компаньона так много массы, что она стала нестабильной и в итоге взорвалась. Появление сверхновой 2017cbv высвободило значительное количество энергии и осветило эту часть галактики. Саму сверхновую на этом снимке не видно.

#198706

Телескоп Джеймса Уэбба покажет скрытые галактики
5:50 17/10/2020

Два новых исследования из Мельбурнского университета помогут самому большому, мощному и сложному космическому телескопу, когда-либо построенному, обнаружить галактики, никогда ранее не виденные человечеством.

Спойлер

Эти статьи публикуются в журнале Astrophysical Journal и ежемесячных уведомлениях Королевского астрономического общества и показывают, что космический телескоп НАСА имени Джеймса Уэбба, запуск которого запланирован на конец следующего года, обнаружит скрытые галактики.

Мощные огни, называемые квазарами, являются самыми яркими объектами во Вселенной. Питаемые сверхмассивными черными дырами, масса которых в триллион раз превышает массу нашего Солнца, они затмевают целые галактики из миллиардов звезд. Моделирование, проведенное доктором наук Мэдлин Маршалл, показывает, что, хотя даже космический телескоп Хаббла НАСА не может видеть галактики, в настоящее время скрытые этими квазарами, телескоп Джеймса Уэбба сможет сделать это.

“Телескоп Джеймса Уэбба откроет возможность впервые наблюдать эти очень далекие галактики”, – сказала Маршалл, которая проводила свои исследования в центре передового опыта ARC по всей небесной астрофизике в 3 измерениях (ASTRO 3-D).

-Это поможет нам ответить на такие вопросы, как: как черные дыры могут расти так быстро? Существует ли связь между массой галактики и массой черной дыры, как мы видим в соседней вселенной?”

Хотя известно, что квазары находятся в центрах галактик, было трудно сказать, на что похожи эти галактики и как они отличаются от галактик без квазаров.

“В конечном счете, наблюдения Уэбба должны дать новое понимание этих экстремальных систем”, – сказал соавтор ASTRO 3-D Стюарт Уайтх из Мельбурнского университета. – Собранные им данные помогут нам понять, как черная дыра может весить в миллиард раз больше нашего Солнца всего за миллиард лет существования. Эти большие черные дыры должны были образоваться не так рано, ибо за такое маленькое количество времени они стали невероятно массивными”.

Команда Мельбурнского университета совместно с исследователями из США, Китая, Германии и Нидерландов использовала космический телескоп Хаббла для наблюдений за этими галактиками. Затем они использовали современное компьютерное моделирование под названием BlueTides, которое было разработано командой под руководством выдающегося гостя ASTRO 3-D Тицианы Ди Маттео из Университета Карнеги-Меллона в Питтсбурге, штат Пенсильвания, США.

“BlueTides предназначено для изучения формирования и эволюции галактик и квазаров в течение первого миллиарда лет истории Вселенной”, – сказал Юйин Ни из Университета Карнеги-Меллона, который провел моделирование BlueTides. “Его большой космический объем, и высокое пространственное разрешение позволяют нам изучать эти редкие квазарные хозяева на статистической основе”.

Команда использовала эти симуляции, чтобы определить, что увидят камеры телескопа Уэбба, если обсерватория изучит эти отдаленные системы. Они обнаружили, что отличить галактику-носитель от квазара будет возможно, хотя все еще сложно из-за небольшого размера галактики на небе.

Они также обнаружили, что галактики, в которых находятся квазары, как правило, меньше среднего, занимая лишь около 1/30 диаметра Млечного Пути, несмотря на то, что содержат почти столько же массы, сколько наша галактика.

“Галактики-хозяева удивительно малы по сравнению со средней галактикой в тот момент времени”, – сказала Маршалл.

#199241

Переполненный грунтом Бенну космический зонд Osiris-Rex не смог закрыться

[img]https://i.postimg.cc/htkYgy6k/OSIRIS-REx.jpg[/img]
Космический зонд NASA OSIRIS-REx собрал столько пород астероида, что не смог закрыться. Теперь драгоценные частицы улетают в космос. Об этом ученые рассказали через три дня после того, как аппарат взял образцы грунта с Бенну.

Ведущий ученый миссии Данте Лауретта признался, что 21 октября удалось собрать гораздо больше материала, чем ожидалось, – несколько сотен грамм. Контейнер для сбора образцов на конце манипулятора проник так глубоко в астероид, что несколько камешков оказались втянуты внутрь и застряли у края крышки, сообщает Phys.org.

Специалисты на Земле изо всех сил пытались втянуть контейнер с грунтом обратно, но частицы образцов продолжают улетать в космос. Ученые пытаются минимизировать потери. «Мы почти стали жертвой собственного успеха», – сказал Лауретта на пресс-конференции.

По его словам, единственное, что сейчас могут сделать операторы, чтобы устранить препятствие и предотвратить дальнейшие потери, – как можно скорее доставить образцы в капсулу. Как отметил Лауретта, ситуация более-менее стабилизировалась, когда рука робота перестала двигаться и зафиксировалась на месте.

Orisis-Rex приземлился на астероид 20 октября. Он должен доставить на Землю минимум 2 унции (60 граммов) образцов с Беннуа. Богатый углеродом материал содержит «строительные блоки» нашей Солнечной системы, что поможет ученым лучше понять, как образовались планеты и зародилась жизнь на Земле. Планируется, что домой комический аппарат вернется в 2023 году.

#199612

Самую далекую черную дыру обнаружил Grantecan: телескоп нашел объект из редкого семейства галактик
Группа астрономов из разных стран мира, в том числе Испании, Германии, США, заявила об открытии одного из самых редких известных классов галактик. Они излучают гамма-лучи, и им около двух миллиардов лет возраста Вселенной. Удивительное в том, что лишь несколько галактик во Вселенной способны излучать гамма-лучи. Они являются самой экстремальной формой света. Астрономы полагают, что высокоэнергетические фотоны происходят из областей, окружающих сверхмассивную черную дыру.А она, в свою очередь, располагается в центрах этих галактик. Когда это происходит, галактики считаются активными. Черная дыра вступает в свою фазу и начинает поглощать материю из своего окружения и испускать коллимированные потоки вещества и излучения, которые называются струями.У некоторых из этих активных галактик часть потоков направлена в сторону нашей планеты. Их называют блазарами и они считаются самыми мощными источниками излучения во всем космическом пространстве. Есть два вида блазаров. Первый - BL Lacertae, и второй - радиоквазары с плоским спектром. Представление об этих загадочных космических объектах состоит в том, что относительно молодые активные галактики, богатые газом и пылью, окружают черную дыру.

Постепенно со временем, объемы потоков, которые необходимы для питания черной дыры, расходуются и галактика эволюционирует, превращаясь в первый вид блазаров. Однако скорость света ограничена, и чем дальше смотрят телескопы, тем более ранние периоды Вселенной они открывают.Самая далекая галактика и черная дыра в ее центре была идентифицирована на расстоянии, когда возраст Вселенной составлял всего один миллиард лет. А самый дальних из известных науке блазаров был обнаружен, когда Вселенной было 2,5 миллиарда лет. Таким образом гипотеза эволюции таких галактик кажется верной. Новый объект, который удалось обнаружить ученым, получил название 4FGL J1219.0 + 3653.Он мог существовать 800 миллионов лет назад, когда Вселенной было менее двух миллиардов лет. Исследователь Кристина Кабелло считает, что это открытие ставит под сомнение текущие научные гипотезы, согласно которым блазары считаются частью развития фазы редки активных галактик.

Эти результаты являются ярким примером того, как сочетание большой площади сбора данных крупнейшим в мире оптико-инфракрасным телескопом вместе с уникальными возможностями дополнительных инструментов, установленных в телескопе, обеспечивает прорывные результаты для улучшения понимания Вселенной.

#199667

«Хаббл» сфотографировал впечатляющий след сверхновой звезды, взорвавшейся 15000 лет назад
Космический телескоп НАСА «Хаббл» запечатлел захватывающее зрелище, когда золотистые ленты, похожие на вуаль, перемещаются в космосе с невероятной скоростью — это след от взрыва сверхновой звезды, который был виден людям на Земле около 15000 лет назад.

Впечатляющая взрывная волна, известная как Петля Лебедя, туманность Вуаль, также называемая туманностью Циррус или Нитчатой туманностью, исходила от массивной умирающей звезды и продолжает «бежать» в космосе по сей день.

Технологии телескопа «Хаббл» позволили получить детальные изображения петли с расстояния примерно 2400 световых лет.По данным Европейского космического агентства (ЕКА), умирающая звезда, вероятно, была примерно в 20 раз больше нашего Солнца. Её взрывная волна, расширившаяся на 60 световых лет от центра, всё ещё распространяется со скоростью около 350 км в секунду в космосе.

Название «Петля Лебедя» было дано пространственному явлению из-за его положения в созвездии Лебедя (если смотреть с Земли). То, что мы видим через телескоп «Хаббл», — это внешний край следа сверхновой.

Это видно человеческому глазу, потому что вещество сверхновой движется через межзвёздное вещество с низкой плотностью на внешних краях взрывной волны, нагревая и сжимая пыль и газ в «вуаль-подобную» структуру.Огромный размер делает её более заметной. По данным НАСА, взрывная волна Петли Лебедя охватывает область неба, в 36 раз большую, чем полная Луна.

После того как в августе НАСА опубликовало последнее изображение, научный обозреватель Кори Пауэлл опубликовал его в «Твиттере» с подписью:

«15000 лет назад люди видели, как в созвездии Лебедя вспыхнула яркая сверхновая. Это было до того, как была создана письменность, но Вселенная сохранила прекрасную запись о взрыве».

Космический телескоп «Хаббл» сделал первые снимки Петли Лебедя в 1991 году, через год после первого запуска. Первоначальная проблема с главным зеркалом телескопа привела к тому, что в то время изображения были несколько размытыми. Но поскольку он был разработан для текущего обслуживания на орбите, астронавты неоднократно заменяли и обновляли оборудование телескопа. Сегодня потрясающие золотые ленты Петли Лебедя видны наиболее чётко.

Piknik TV