Опрос
|
реклама
Быстрый переход
36 млрд Солнц сжатые в точку — обнаружена потенциально самая массивная чёрная дыра в истории
08.08.2025 [15:29],
Геннадий Детинич
Команда астрономов обнаружила сверхмассивную чёрную дыру, которая вошла в десятку самых массивных чёрных дыр в истории. С учётом погрешностей измерений она может быть кандидатом на звание самой массивной чёрной дыры. Её масса составляет 36 миллиардов солнечных масс, что в 10 000 раз больше массы чёрной дыры в центре нашей галактики. 
Источник изображений: NASA/ESA «Это одна из 10 самых массивных чёрных дыр, когда-либо обнаруженных, и, вполне возможно, самая массивная из них», — делятся впечатлениями учёные. Обычно сверхмассивные чёрные дыры выдают себя в процессе активного поглощения окружающего вещества. При этом они излучают во всех диапазонах длин волн, что позволяет достаточно точно рассчитать их массу. Также о массе этих объектов можно судить по скорости движения звёзд, расположенных вблизи чёрных дыр, на которые воздействует их гравитация. В случае с новым рекордсменом всё было иначе. Эта сверхмассивная чёрная дыра является спящей — у неё нет активного аккреционного диска, а также она находится достаточно далеко, чтобы можно было наблюдать динамику звёзд, приближенных к ней. Однако учёные нашли способ «взвесить» этот объект. Важным фактором стало то, что сверхмассивная чёрная дыра расположена в массивной галактике, находящейся на удалении около 5 миллиардов световых лет от Солнца. Их совокупная масса настолько сильно искажает пространство-время вокруг, что возникает эффект гравитационного линзирования для далёких фоновых объектов. На снимках вокруг галактики и чёрной дыры в её центре появляется незавершённое кольцо Эйнштейна — своего рода «подкова Эйнштейна», если так можно выразиться. Это растянутое в кольцо изображение далёкой галактики. Также учёные смогли разглядеть слабые формирующиеся структуры у самой чёрной дыры, в которых различили звёзды. Данные о динамике их движения, скорость которых достигала невообразимых 400 км/с, и оценка силы гравитационного линзирования позволили более точно оценить массу чёрной дыры.  «Мы обнаружили влияние чёрной дыры двумя способами: она изменяет траекторию света, проходящего мимо неё, и заставляет звёзды во внутренних областях галактики, в которой она находится, двигаться чрезвычайно быстро (почти 400 км/с), — поясняют исследователи. — Объединив эти два измерения, мы можем быть абсолютно уверены в том, что чёрная дыра реальна». Открытие поможет лучше понять соответствие масс галактик и масс сверхмассивных чёрных дыр в их центрах. Также, возможно, галактика с «подковой Эйнштейна» окажется одной из так называемых ископаемых галактик — таких, где все чёрные дыры в итоге слились в одну сверхмассивную чёрную дыру. Нечто подобное может случиться и с нашей галактикой, особенно если она столкнётся с галактикой Андромеда, что предсказывают сценарии. Не исключено, что на примере этого открытия учёные смогут найти другие спящие сверхмассивные чёрные дыры, и список рекордсменов продолжит расти. Обнаружена самая близкая к Земле экзопланета в обитаемой зоне — у Альфы Центавра A
08.08.2025 [10:15],
Геннадий Детинич
Космический телескоп «Джеймс Уэбб» получил самые лучшие на сегодняшний день доказательства существования экзопланеты у звезды Альфы Центавра A. Планета находится в обитаемой зоне звезды, что открывает возможность для развития биологической жизни. Это ближайшая такая планета к Солнцу, что делает открытие бесценным. 
Художественное представление газового гиганта у Альфы Центравра A. Источник изображения: NASA Система Альфы Центавра состоит из трёх звёзд: похожих на Солнце Альфы Центавра A и B, а также красного карлика Проксимы Центавра. Наличие планет подтверждено только у Проксимы Центавра — таких обнаружено три. До системы Альфы Центавра всего четыре световых года. Это очень удобный объект для изучения, но яркость его звёзд, и особенно Альфы Центавра A — третьей по яркости звезды на небе Земли — крайне затрудняет наблюдения. «Поскольку эта система находится так близко к нам, любые обнаруженные экзопланеты предоставляют наилучшую возможность для сбора данных о планетных системах, отличных от нашей. Тем не менее, это невероятно сложные наблюдения, даже с помощью самого мощного космического телескопа в мире, потому что эти звёзды такие яркие, близкие и быстро перемещаются по небу», — поясняют учёные. Инфракрасная космическая обсерватория «Джеймс Уэбб» была разработана для наблюдений в ранней Вселенной. Это не мешает проводить с её помощью исследования буквально у нас под носом, но все они требуют тщательной подготовки. Учёные запланировали серию наблюдений за двумя центральными звёздами системы Альфы Центавра и получили сенсационный результат. Серия тщательно спланированных наблюдений «Уэбба», детальный анализ данных и обширное компьютерное моделирование помогли определить, что источником, видимым на изображении «Уэбба», скорее всего, является планета, а не объект на заднем плане (например, галактика) или объект на переднем плане (пролетающий астероид), а также дефект изображения. Снимок с кандидатом (S1) в ближайшие к нам экзопланеты в обитаемой зоне звезды был получен в августе 2024 года. Два последующих наблюдения в феврале и апреле 2025 года не обнаружили экзопланету. Моделирование миллионов её возможных орбит показало, что с вероятностью 50 % экзопланета во время двух других наблюдений находилась слишком близко к звезде, чтобы её можно было засечь.  Также расчёты показывают, что вероятная экзопланета у Альфы Центавра A имеет размеры примерно как наш Сатурн. Иначе говоря — это газовый гигант. Если на нём есть биологическая жизнь, то она будет отличаться от земной. Орбита экзопланеты представляет собой эллипс с максимальным возможным удалением от звезды на расстояние до 2 астрономических единиц — в два раза дальше, чем находится Земля от Солнца. «Если это [открытие] подтвердится, то потенциальная планета, обнаруженная на снимке Альфы Центавра A, сделанном “Уэббом”, станет новой вехой в исследованиях экзопланет, — говорят исследователи. — Из всех планет, полученных прямым наблюдением, эта планета будет самой близкой к своей звезде из всех обнаруженных на данный момент. Она также наиболее близка по температуре и возрасту к планетам-гигантам нашей Солнечной системы и находится ближе всего к нашему дому, Земле». «Само её существование в системе из двух близко расположенных звёзд бросило бы вызов нашему пониманию того, как планеты формируются, выживают и эволюционируют в хаотических условиях», — добавили учёные. На подобный вызов ответил китайский писатель-фантаст Лю Цысинь в произведении «Задача трёх тел». Но это уже другая история. Обсерватория им. Веры Рубин случайно пролила свет на вторую межзвездную комету
01.08.2025 [12:25],
Геннадий Детинич
Месяц назад мир узнал об открытии третьего межзвёздного объекта в Солнечной системе — кометы 3I/ATLAS. Её обнаружила роботизированная обсерватория ATLAS. Оказалось, что эта комета также случайно попала на технические снимки новой обсерватории им. Веры Рубин (Vera C. Rubin). Телескоп этой обсерватории заточен на поиск подобных объектов, и даже случайные снимки кометы оказались достаточно информативными. 
Источник изображения: Colin Orion Chandler/arXiv 2025 Обсерватория имени Веры Рубин располагает самой большой матрицей изображения, что позволит ей фиксировать множество скоротечных событий и объектов, включая кометы и астероиды в нашей системе. Прогнозируется, что обсерватория откроет десятки объектов, прибывших к нам из других звёздных систем. Пока обнаружено только три таких объекта, два из которых оказались кометами, включая последнее открытие кометы 3I/ATLAS. Во время ввода обсерватории имени Веры Рубин в эксплуатацию — в период с середины июня до первых чисел июля — учёные обнаружили 49 снимков неба, на которых присутствовала комета 3I/ATLAS. Это позволило пересмотреть параметры её ядра, которые ранее оставались неясными из-за ограничений других инструментов. В частности, радиус ядра кометы оценивался в диапазоне от 5 до 12 км. Точно измерить размеры ядра мешает кома — окружающее его облако пыли и газа. 
Траектория движения кометы 3I/ATLAS. Источник изображений: NASA Согласно данным обсерватории им. Веры Рубин, расчётный верхний предел эффективного радиуса ядра кометы составляет 5,6 км. У кометы необычно короткий хвост, что свидетельствует о выбросе вещества в сторону Солнца — хотя обычно хвосты комет направлены в противоположную сторону. Однако не стоит спешить приписывать это работе двигателей «инопланетного звездолёта»: выброс материала в сторону звезды можно объяснить естественным испарением вещества с поверхности. По подсчётам учёных, комета теряет от 10 до 100 кг массы каждую секунду. Полученные результаты, по мнению исследователей, демонстрируют впечатляющий потенциал новой обсерватории в области поиска и изучения межзвёздных объектов — и не только. Наблюдения за кометой будут продолжены, что позволит уточнить её характеристики. Калибровочные снимки «Джеймса Уэбба» отсеяли кандидатов на роль лёгкой тёмной материи
29.07.2025 [17:39],
Геннадий Детинич
Телескоп «Джеймс Уэбб» впервые использовали для поиска частиц лёгкой тёмной материи, способных взаимодействовать с обычной материей с помощью других сил, кроме гравитации. Для этого учёные использовали калибровочные снимки телескопа, сделанные ещё в декабре 2021 года вскоре после его отправки в космос. Данные «Уэбба» облегчили будущую работу учёных, разом отбросив целый спектр кандидатов на роль лёгкой тёмной материи. 
Источник изображения: ИИ-генерация Grok 3/3DNews Сегодня у учёных почти нет сомнений, что тёмная материя — это частицы, а не поле. Иначе говоря, это вещество, если говорить по-русски. Для объяснения свойств этого вещества и его места во Вселенной предложено множество гипотез. Эксперименты и наблюдения позволяют выявить несоответствия в этих гипотезах, выясняя, в том числе, какой тёмная материя не может быть. Эксперимент с калибровочными снимками «Уэбба» такого же рода — он сузил поле для поиска достаточно определённых частиц тёмной материи, указав на те области, где точно не стоит искать, и на которые нет смысла тратить ресурсы. В будущем NASA рассматривает возможность миссии DarkNESS (Dark Matter and Neutrino Exploration with Spectroscopic Sensitivity), в рамках которой будет создан небольшой спутник для слежения за центром нашей галактики. Считается, что тёмное вещество наиболее сконцентрировано в центрах галактик. Миссия DarkNESS будет искать варианты лёгкой сильновзаимодействующей тёмной материи, которая может вступать в связь с обычной материей не только с помощью гравитации. Это открывает возможность засечь частицы тёмной материи привычными датчиками из полупроводников, если такие частицы существуют. Закрытые фильтрами датчики «Уэбба» ещё до начала работы телескопа отчасти тоже могли справиться с такой задачей. Они не пропускали свет, но для частиц тёмной материи были прозрачны. Учёные сделали такие снимки во время калибровки прибора NIRSpec. Используя светочувствительные матрицы на основе ртути, кадмия и теллура, исследователи искали следы «тёмных фотонов» и других форм лёгкой тёмной материи, которые могли бы взаимодействовать с электронами. Никаких следов взаимодействия исследователи не нашли, что позволило исключить существование широкого спектра подобных частиц в диапазоне масс от 10 МэВ до 1 ГэВ. Это стало важным шагом в изучении природы тёмной материи. Полученные результаты имеют значение для будущих исследований, включая миссию DarkNESS. Этот аппарат будет использовать схожий подход для поиска тёмной материи. Данные с «Джеймса Уэбба» помогут оптимизировать программу наблюдений DarkNESS, уточнив диапазоны масс и свойств частиц, на которые стоит обратить внимание. Таким образом, телескоп внёс вклад не только в астрономию, но и в фундаментальную физику, уточняя возможные модели тёмной материи. Учёные впервые обнаружили рождение сверхмассивной чёрной дыры из «ничего»
25.07.2025 [21:46],
Геннадий Детинич
Сверхмассивные чёрные дыры представляют собой одну из самых загадочных тайн Вселенной. Эти гиганты, масса которых составляет от миллионов до десятков миллиардов солнечных масс, находятся в центре практически каждой галактики. Наука с трудом объясняет эволюцию подобных объектов и лишь предполагает, как они появились. Новое открытие, похоже, проливает свет на один из возможных механизмов рождения сверхмассивных чёрных дыр. 
Источник изображения: Yale University Открытие было сделано в ходе крупнейшего обзора неба COSMOS-Web с помощью космической обсерватории «Джеймс Уэбб». Работу для публикации в журнале The Astrophysical Journal Letters подготовили учёные из Йельского университета в США (Yale University). В данных «Уэбба» на расстоянии 8,3 млрд световых лет от Земли исследователи обнаружили две сталкивающиеся дисковые галактики, которые по прихоти случая образовали фигуру, напоминающую восьмёрку или знак бесконечности. Собственно, сливающийся объект так и назвали — галактика «Бесконечность» (Infinity). В центре каждого кольца символа ∞ видно по яркому пятну — это сверхмассивные чёрные дыры в каждой из галактик. Однако на стыке галактик также наблюдается яркое пятно. В этом месте не должно быть сверхмассивной чёрной дыры, но она там, похоже, есть. Учёные исследовали галактику «Бесконечность» в разных диапазонах длин волн и пришли к выводу, что, по-видимому, наблюдают рождение сверхмассивной чёрной дыры из коллапсирующего облака межзвёздного газа. Подобное могло происходить вскоре после Большого взрыва — так предполагает одна из гипотез появления сверхмассивных чёрных дыр. В первые тысячи лет после Большого взрыва молекулярные газовые облака были настолько массивными и обширными, что под действием гравитации вполне могли схлопнуться и образовать сверхмассивные чёрные дыры. Однако для эпохи, в которую мы наблюдаем галактику «Бесконечность», такой процесс кажется маловероятным. Его могли спровоцировать особые обстоятельства — ударные волны, распространявшиеся в межзвёздном газе при слиянии галактик.  «В этом случае столкнулись две дисковые галактики, образовав кольцевые структуры из звёзд, которые мы и видим. Во время столкновения газ в этих галактиках подвергается ударам и сжатию. Этого сжатия могло быть достаточно, чтобы образовался плотный узел, который затем коллапсировал в чёрную дыру, — объясняют увиденное учёные. — Это настолько неопровержимое доказательство [механизма рождения СЧД из облаков газа], насколько мы вообще можем рассчитывать». Дальнейшие наблюдения за галактикой «Бесконечность» помогут собрать больше данных о происходящих в ней процессах. Если факт рождения сверхмассивной чёрной дыры «из ничего» подтвердится, это станет доказательством одного из возможных механизмов появления таких объектов во Вселенной. Учёные впервые увидели звезду-компаньона у Бетельгейзе — жить ей осталось недолго
22.07.2025 [14:41],
Геннадий Детинич
Учёные впервые смогли напрямую наблюдать звезду-компаньона Бетельгейзе — самой яркой звезды на нашем небосклоне. Это может положить конец научному спору, продолжавшемуся столетие, когда о существовании компаньона только догадывались, не имея надёжных доказательств ни за, ни против. Однако век второй звезды окажется коротким — в следующие 100 000 лет Бетельгейзе станет сверхновой, в процессе чего уничтожит партнёра. 
Источник изображения: Gemini Observatory Бетельгейзе выделяется на земном небе не только своей яркостью. С развитием астрономии особенно в последние десятилетия удалось узнать больше о двух циклах изменения её яркости: 400-дневном и 6-летнем. Первый обусловлен внутренними процессами в звезде, а второй — внешним влиянием. Лучевая скорость звезды изменяется примерно в течение шести лет, что можно объяснить наличием у Бетельгейзе звезды-компаньона. Также о присутствии второго звёздного объекта говорит сложный спектр, который трудно расшифровать из-за невероятной яркости самой Бетельгейзе. И тем более сложно рассмотреть её пару, которая буквально утопает в лучах сверхъяркой соседки. В то же время Бетельгейзе — это удобный объект для изучения. Она находится примерно в 548 световых годах от Земли. Это красный сверхгигант — самый большой из известных науке. Её масса составляет от 16,5 до 19 солнечных масс, а радиус — примерно в 764 раза больше, чем у нашей звезды. Возраст Бетельгейзе всего 10 миллионов лет, и она уже готова умереть — взорваться и стать нейтронной звездой. Красные гиганты живут короткой и яркой жизнью, чему способствует их чрезмерный вес и ускоренное горение. Обнаруженный партнёр Бетельгейзе, напротив, молод и едва превышает по размерам Солнце: он больше нашей звезды в полтора-два раза. Он ещё не запустил полноценную термоядерную реакцию синтеза в своём ядре, излучая энергию в основном за счёт сжатия гравитацией своих недр и, судя по всему, не успеет этого сделать. Эта бело-голубая звезда либо упадёт на Бетельгейзе под воздействием гравитации партнёра, либо будет поглощена в момент её превращения в сверхновую, что может произойти через 50–100 тысяч лет.  Прямое наблюдение партнёра Бетельгейзе было сделано телескопом Джемини-Север на Гавайях на основе предсказания моделью. В декабре 2024 года звезда оказалась именно в том месте неба и с той стороны от Бетельгейзе, как показало моделирование. Открытие сделано на пределе углового разрешения телескопа и имеет достоверность всего 1,5 сигма. Этого недостаточно для гарантированного утверждения открытия, но поскольку объект обнаружен именно там, где предсказали модели, по совокупности фактов можно говорить об официальном открытии партнёра у Бетельгейзе. Следующий удобный момент для наблюдения звезды будет в ноябре 2027 года, к чему учёные обещают подготовиться ещё лучше. Новой звезде дали имя Сиварха, что в переводе с арабского означает «её браслет». Это сочетается с именем Бетельгейзе, в названии которой есть арабское слово «рука». Астрономы обнаружили странное тело в Солнечной системе, которое движется в резонансе с Нептуном
19.07.2025 [13:36],
Геннадий Детинич
В свежем выпуске журнала The Planetary Science Journal вышла статья группы астрономов, посвящённая открытию уникального транснептунового объекта — астероида 2020 VN40. Астероид ведёт себя совершенно иначе, чем остальные транснептуновые тела, находящиеся в орбитальном резонансе с Нептуном. «Это как уловить новый ритм в хорошо знакомой мелодии», — говорят учёные. Открытие обещает помочь восстановить историю орбит далёких объектов на окраине нашей Солнечной системы. 
Источник изображения: ИИ-генерация Grok 3/3DNews Открытие астероида 2020 VN40 было сделано в рамках обзора LiDO (Large inclination Distant Objects), цель которого — изучение объектов с большим орбитальным наклонением к плоскости эклиптики Земли и большинства планет Солнечной системы. Такие объекты поднимаются необычно высоко и опускаются далеко вниз относительно обычных орбит. Астероид 2020 VN40 оказался гравитационно связан с планетой Нептун, несмотря на значительное удаление от неё. Так, если Нептун совершает один оборот вокруг Солнца за 164,8 земного года, то 2020 VN40 делает это за 1648 лет. В среднем астероид удаляется от Солнца на расстояние, превышающее расстояние от Солнца до Земли в 140 раз. Орбиты Нептуна и 2020 VN40 находятся в резонансе, то есть находятся в устойчивом соотношении, при котором их движения взаимосвязаны и уравновешиваются гравитационным взаимодействием. За орбитой Нептуна есть и другие объекты, находящиеся с ним в резонансе, но 2020 VN40 кардинально отличается от всех ранее известных. Во-первых, все прочие резонансные тела движутся примерно в плоскости эклиптики. Во-вторых, они вращаются в противофазе с Нептуном: когда Нептун приближается к Солнцу, они, наоборот, максимально отдаляются. 
Орбита астероида показана толстой жёлтой линией (орбиты планет-гигантов показаны белыми маленькими кружками). Источник изображения: Rosemary Pike, CfA Астероид 2020 VN40, напротив, максимально сближается с Солнцем одновременно с Нептуном и пересекает эклиптику под большим углом. Такое поведение намекает на возможное существование других транснептуновых объектов с необычными орбитами. Поскольку все тела в Солнечной системе влияют друг на друга посредством гравитации, а это влияние хорошо описывается математическими уравнениями ещё со времён Кеплера, изучение орбит позволяет восстанавливать их эволюцию и историю Солнечной системы в целом. «Это большой шаг к пониманию внешней части Солнечной системы, — заявила руководитель группы Розмари Пайк (Rosemary Pike) из Центра астрофизики Гарвардского и Смитсоновского университетов. — Это показывает, что объекты, на которые влияет Нептун, могут находиться в очень отдалённых областях, и даёт нам новые сведения о том, как развивалась Солнечная система». Учёные впервые обнаружили начало рождения экзопланеты
18.07.2025 [11:02],
Геннадий Детинич
Наблюдения за молодой звездой HOPS-315 и её протопланетным диском позволили впервые в истории обнаружить начало рождения экзопланеты — начальный момент конденсации первых твёрдых частиц из молекулярного газа в диске. Ценность открытия в том, что молодая звезда похожа на наше Солнце, и на примере её эволюции мы можем многое понять о Солнечной системе и Земле. 
Газовый диск вокруг молодой звезды HOPS-315. Источник изображений: McClure Звезда HOPS-315 удалена от нас на 1300 световых лет. Ей около 135 тыс. лет. Это оранжевый карлик с массой 0,6 солнечных. Ей ещё расти и расти — процессы аккреции вещества на звезду продолжаются, и к своему первому миллиону лет HOPS-315 станет похожей на наше Солнце. Для учёных наибольшую ценность в системе HOPS-315 представляет протопланетный диск, в котором будут формироваться экзопланеты. Ранее в ряде наблюдений других молодых звёзд астрономы уже обнаруживали следы зарождающихся экзопланет. Эти следы проявлялись в виде своеобразных треков, оставленных массой экзопланет в своём орбитальном движении вокруг звезды. Иными словами, учёные обнаруживали молодые и уже относительно сформированные экзопланеты на более поздних стадиях развития. В случае системы HOPS-315 никаких видимых следов в протопланетном диске не наблюдалось. Для более подробного изучения протопланетного диска звезды группа учёных во главе с Мелиссой МакКлюр (Melissa McClure) из Лейденского университета в Нидерландах изучила систему HOPS-315 с помощью инфракрасной космической обсерватории «Джеймс Уэбб» и радиотелескопа ALMA. Целью работы была попытка обнаружить момент конденсации твёрдых и тугоплавких частиц из раскалённой газообразной среды протопланетного диска. Такие частицы в нашей системе можно обнаружить в кометах и метеоритах. Увидеть момент их образования — это дорогого стоит. Сравнение данных наблюдений с моделью показало, что признаки конденсации твёрдых частиц в системе HOPS-315 обнаруживаются примерно в том месте, где в нашей системе находится Главный метеоритный пояс между орбитами Юпитера и Марса. Раскалённый газовый слой теряет монооксид кремния, который возносится в более холодное пространство, где приобретает кристаллическую форму. В спектрах «Уэбба» и ALMA это вещество обнаруживается в обоих агрегатных состояниях. 
Сравнение данных наблюдений и моделирования Впоследствии твёрдые частицы начнут слипаться и образуют настоящие зародыши экзопланет — планетезимали. Благодаря гравитации вокруг этих «семян» соберётся вещество и за миллиарды лет образуются полноценные экзопланеты. «Впервые мы определили самый ранний момент, когда вокруг звезды, отличной от нашего Солнца, начинается формирование планет», — говорит глава группы Мелисса МакКлюр. «Мы видим систему, которая похожа на нашу Солнечную систему в период её зарождения, — поясняет физик и астроном Мерел ван Хофф (Merel van Hoff) из Университета Пердью в США. — Эта система — одна из лучших известных нам систем для изучения некоторых процессов, происходивших в нашей Солнечной системе». Гравитационно-волновые детекторы засекли самое масштабное столкновение чёрных дыр в истории наблюдений
16.07.2025 [13:15],
Геннадий Детинич
Астрономы сообщили о гравитационно-волновом событии GW 231123, которое буквально разрушает классическую теорию образования чёрных дыр. Детекторы обсерваторий LIGO, Virgo и KAGRA обнаружили эхо этого явления 23 ноября 2023 года. В результате слияния двух чёрных дыр гипотетической промежуточной массы возникла чёрная дыра массой свыше 225 масс Солнца — это стало рекордным по масштабам слиянием, открытым наземными детекторами. 
Художественное представление слияния двух чёрных дыр. Источник изображения: LIGO/Caltech Теория легко объясняет рождение чёрных дыр звёздной массы — они образуются в результате взрывов сверхновых в строго определённом диапазоне масс умирающих таким образом звёзд. Согласно моделям, предел у подобных явлений составляет 40–60 масс Солнца. Всё звёзды тяжелее этого потолка взрываются без остатка. Тем самым, условно говоря, звезда не может произвести чёрную дыру массой свыше 50 масс Солнца. Событие GW 231123, ошеломившее учёных, возникло в процессе слияния «невозможных» по массе чёрных дыр, каждая из которых в 100 или около того раз превышала массу Солнца. Гравитационно-волновые обсерватории — американская LIGO и европейская Virgo — впервые засекли гравитационные волны в 2015 году. Позже к ним добавился японский детектор KAGRA. С момента начала исследований удалось зафиксировать около 300 событий, часть из которых возникла в процессе слияния чёрных дыр определённой массы. Предыдущий рекорд составил рождение чёрной дыры массой 142 солнечные, что произошло после слияния двух чёрных дыр массой 66 и 85 солнечных масс. Новое событие примерно в полтора раза превзошло предыдущий рекорд, что ещё сильнее озадачило учёных. Впрочем, эта загадка может прояснить механизм роста чёрных дыр, который заключается в поглощении ими друг друга, а не только межзвёздного вещества. Этот механизм до конца не изучен, но на примере нового и последующих открытий со временем может обрести чёткие контуры. Например, при слиянии чёрные дыры образуют объект с ещё большей скоростью вращения. Анализируя скорость вращения одиночных чёрных дыр, можно восстановить шаги по слияниям, которые позволили объекту вырасти до определённых размеров. Но всё это будет позже по мере набора материала для исследований. SpaceX добилась, чтобы спутники Starlink не мешали работе обсерватории им. Веры Рубин
12.07.2025 [22:17],
Геннадий Детинич
Инженер компании SpaceX и двое астрономов, включая научного руководителя новейшей обсерватории им. Веры К. Рубин (Vera C. Rubin), опубликовали научную статью с оценкой влияния интернет-спутников Starlink на работу телескопа обсерватории. В исследовании показано, что компания SpaceX придерживается данного ранее обещания минимизировать яркость спутников в ночном небе, чтобы те не мешали работе астрономов. 
Источник изображения: Обсерватории им. Веры К. Рубин Низкоорбитальные спутники, в том числе Starlink, способны отражать солнечный свет в ночном небе в течение первых нескольких часов после наступления сумерек или перед рассветом. Чтобы не мешать работе астрономов, SpaceX внесла ряд изменений в спутники, добавив зеркальную пленку и даже покрасив их в чёрный цвет. В целом, как утверждают в компании, благодаря обновлениям новые спутники Starlink версии 2 стали «темнее», чем старые модели первой версии, даже несмотря на то, что они больше по размеру. В ходе исследования было изучено, как спутники Starlink, включая модели версий 1.5 и 2, могут повлиять на работу большого телескопа, в частности на запланированный обсерваторией им. Веры Рубин десятилетний проект по наблюдению за ночным небом. Исследование опиралось на моделирование с использованием графика наблюдений телескопа и реальные данные о спутниках Starlink. Спутники реально начинали мешать наблюдениям не каждый раз, а только по достижению яркости, эквивалентной 7 звёздной величины (на грани различия невооружённым человеческим глазом). 
Оценка яркости интернет-спутников Моделирование показало, что спутники Starlink будут относительно редко «мелькать в кадре» телескопа. Для спутников Starlink версии 1.5 в первый час летней ночи опасный порог яркости превысят только 1,2 спутника из 1000. Для спутников 2-й версии из каждой 1000 порога вредной для работы телескопа яркости достигнут только 0,93 спутника. Снижение помех достигается за счёт изменения в конструкции спутников и их окраски в чёрный цвет. Ещё одной мерой для снижения засветки от спутников Starlink может стать изменение орбиты базирования с сегодняшних 550 км до 350 км. Расчёты показывают, что это на 40 % сократит вероятность появления в кадре телескопа яркого спутника Starlink V2. Тем самым в тех же условиях наблюдения мешать работе будут только 0,56 спутников из каждой 1000. В целом оценки о вреде спутников Starlink работе телескопа обсерватории им. Веры Рубин обнадёживают, но есть ряд аспектов, которые продолжают вызывать обеспокоенность. Во-первых, в расчёт принимались только штатно работающие спутники. В качестве помех не исследовались неисправные спутники, спутники до вывода на орбиту базирования и спутники во время схода с орбиты, а число всех вышеперечисленных может достигать десятки каждый день, особенно если группировка Starlink будет расширена до 40 тыс. аппаратов. Во-вторых, кроме Starlink будут созданы другие спутниковые мегагруппировки. Они окажут своё влияние на обсерваторию им. Веры Рубин. Наконец, кроме этого, безусловно, революционного инструмента, существует множество других обсерваторий, влияние спутников на которые никто не изучал. Им самим придётся разбираться с проблемой засветки от интернет-спутников. Ещё есть радиотелескопы. Для них снижение высоты спутников связи станет катастрофой, а ведь там тоже проводятся важные исследования. «Самая старая комета, которую мы когда-либо видели» — учёные оценили возраст третьего межзвёздного объекта в 7 млрд лет
11.07.2025 [19:07],
Геннадий Детинич
Учёный из Оксфорда вместе с коллегами на основе метода статистического анализа показал, что третий обнаруженный в Солнечной системе объект — комета 3I/ATLAS, «с большой вероятностью является самой старой кометой, которую мы когда-либо видели». Её возраст может достигать 7 млрд лет, а прибыла она из совершенно иной среды в нашей галактике, чем та, в которой возникла и находится Солнечная система. 
Источник изображения: ИИ-генерация Grok 3/3DNews Объект 3I/ATLAS был задокументирован роботизированной обсерваторией ATLAS 1 июля 2025 года. Его скорость и траектория движения — пологая гипербола — указали на прибытие объекта за пределы Солнечной системы. Тем самым это стало открытием третьего межзвёздного объекта в истории наблюдений. Через пару дней слежения за объектом раскрылась его сущность — это оказалась комета, которой присвоили соответствующий индекс — 3I/ATLAS. Вокруг ядра объекта была замечена кома — ореол из испаряющихся с поверхности ядра газов, а по мере приближения к Солнцу комета распустит свой феерический хвост. Астроном из Университета Оксфорда, Мэтью Хопкинс (Matthew Hopkins) с группой учёных привёл доказательства того, что возраст кометы 3I/ATLAS может составлять около 7 млрд лет. Накануне открытия кометы он защитил докторскую диссертацию, в которой представил новую модель динамики подобных объектов, получившую название «Отатахи-Оксфордская модель» (Ōtautahi–Oxford Model). Ему сразу же представилась возможность в режиме реального времени проверить свою теорию, чем он с энтузиазмом воспользовался. «Все традиционные кометы, такие как комета Галлея, сформировались в то же время, что и наша Солнечная система, то есть их возраст составляет до 4,5 миллиардов лет, — говорится в заявлении Хопкинса. — Но межзвёздные кометы могут быть намного старше, и, судя по тому, что нам известно, наш статистический метод позволяет предположить, что 3I/ATLAS, скорее всего, является самой старой кометой, которую мы когда-либо видели». Учёные с вероятностью около 70 % утверждают, что возраст кометы 3I/ATLAS составляет 7 млрд лет. Изучение траектории движения объекта указывает, что он прилетел из той области нашей галактики, которая входит в так называемый толстый диск, содержащий в основном старые звёзды. Солнце входит в тонкий диск звёзд, что означает, что межзвёздный гость прибыл из совершенно другой звёздной среды. Тонкий диск как бы вложен в толстый, но у звёзд из обоих дисков разный химический состав. Это делает комету 3I/ATLAS ещё более уникальным объектом, чем просто путешественник извне системы. 
Изображение кометы, полученное Очень большим телескопом 8 июня 2025 года. Источник изображения: ESO «Это объект из той части галактики, которую мы никогда раньше не видели вблизи, — сказал астрофизик из Оксфордского университета Крис Линтотт (Chris Lintott). — Мы считаем, что с вероятностью две трети эта комета старше Солнечной системы и с тех пор дрейфует в межзвёздном пространстве». Одной из особенностей кометы из толстого диска Млечного Пути может быть высокое содержание водяного льда в её ядре. По мере движения к Солнцу комета начнёт распускать свой хвост, испаряя воду под действием солнечных лучей. Учёные всего мира будут наблюдать за путешествием кометы к Солнцу и дальше — прочь из нашей системы. Детальные данные о химическом составе газа в хвосте кометы дадут подсказку для подтверждения той или иной гипотезы о её происхождении. На свою третью годовщину телескоп «Джеймс Уэбб» во всей красе показал туманность «Кошачья лапа»
11.07.2025 [10:19],
Геннадий Детинич
Все любят котиков и астрономы не исключение. Поэтому на свою третью годовщину начала научной работы космический инфракрасный телескоп «Джеймс Уэбб» сделал детальное изображение туманности «Кошачья лапа» (NGC 6334). Как по этому поводу написали в пресс-релизе ESA, «Уэбб» поскрёб туманность «Кошачья лапа», отдавая дань привычкам маленьких пушистиков. 
Источник изображения: NASA, ESA «Уэбб» действительно может «поскрести» туманность из газа и пыли, поскольку его инфракрасные датчики видят свет скрытых за ними звёзд. В сочетании с большим зеркалом и высокой чувствительностью это сделало его самым совершенным инструментом для наблюдений за ранней Вселенной, окутанной облаками пыли. Впрочем, туманность «Кошачья лапа» не так уж далеко от Земли — на расстоянии всего 4000 световых лет в созвездии Скорпиона. Для «Уэбба» она как на ладони, что позволяет в деталях изучать процессы рождения новых звёзд в сгустках газа и пыли. В верхней части туманности расположена область «Оперный театр», названная так за свою ярусную структуру, подобную классическому амфитеатру. Благодаря высокому разрешению «Уэбб» выявляет невиданные ранее структурные детали и особенности: массивные молодые звёзды, которые разрушают близлежащие облака газа и пыли, и их яркий свет, создающий туманное свечение (отображаемое синим цветом). Со временем всё здесь изменится — молодые звёзды-гиганты с относительно короткой продолжительностью жизни и высокой яркостью играют короткую, но важную роль в общей истории региона. Из-за активного поведения этих массивных звёзд процесс звездообразования в регионе, в конечном счёте, прекратится. Регион «Оперного театра», по-видимому, подсвечен звёздами снизу, которые заслоняются плотным газопылевым облаком. Прямо под первым «ярусом» пыли видна ярко-жёлтая звезда с дифракционными пиками (пики образует система растяжек зеркала телескопа). Несмотря на то, что эта массивная звезда разрушила всё вокруг себя, она не смогла отбросить газ и пыль на большее расстояние, создав вокруг компактную оболочку из окружающего материала. Слева от «Театра» видно меньше звёзд, но только за счёт того, что они скрыты плотными нитями пыли, например, как область в виде камертона (или зеркального изображения цифры «4» слева). Там формируются звёзды, которые будут светить нашим потомкам. В центре изображения среди коричневой пыли разбросаны небольшие огненно-красные сгустки. Эти светящиеся красные источники обозначают области, в которых происходит скрытое от глаз массивное звездообразование. Некоторые массивные бело-голубые звёзды, например та, что в левом нижнем углу, кажутся более чёткими, чем другие. Это связано с тем, что любой материал, находящийся между звездой и телескопом, рассеивается под воздействием звёздного излучения, делая объект менее резким на изображении. В нижней части этой области находятся небольшие плотные пылевые нити. Несмотря на интенсивное излучение ярких звёзд рядом, эти крошечные скопления пыли смогли сохраниться, что говорит об их достаточной плотности для формирования протозвёзд. Небольшой жёлтый участок справа указывает на местоположение массивной звезды, которая всё ещё скрыта от нас, но её свет смог пробиться сквозь окружающий материал.  На сделанном «Уэббом» снимке внимание привлекает яркий красно-оранжевый овал в правом верхнем углу. Небольшое количество звёзд на заднем плане говорит о том, что это плотная область, в которой только начинается процесс звездообразования. Несколько видимых и всё ещё скрытых звёзд разбросаны по этому региону — вместе они способствуют освещению материала в центре. На третьем году работы «Уэбб» продолжает совершать научные прорывы. Это и неожиданное яркое излучение водорода, которое было обнаружено в галактике GZ-z13-1 всего через 330 млн лет после Большого взрыва; и прямые снимки экзопланет в системе HR 8799; и обнаружение потенциально новой экзопланеты в протопланетном диске вокруг звезды TWA 7 и даже наблюдение за развитием полярных сияний на Юпитере. Сделанные с его помощью открытия сложно уместить в одну новостную заметку и сложность этой задачи возрастает с каждым днём — с Днём рождения, «Уэбб»! Новых, тебе, открытий. Тёмную материю нужно искать в тёмных карликах, показало моделирование
09.07.2025 [10:14],
Геннадий Детинич
Группа учёных из Великобритании и США провела моделирование ранее неизвестного класса космических объектов, получивших название «тёмные карлики». В определённых условиях несостоявшиеся звёзды — коричневые карлики — могут вобрать в себя достаточное количество тёмной материи, чтобы поддерживать бесконечный процесс тления, оставаясь тусклыми, но при этом довольно горячими. Моделирование подсказало, где следует искать этих таинственных объектов. 
Источник изображения: Durham University Исследование проведено под руководством физиков из Университета Дарема (Durham University, Великобритания) и опубликовано в журнале Journal of Cosmology and Astroparticle Physics (JCAP). Астрофизиков интересовал вопрос обнаружения частиц тёмной материи, которая слабо взаимодействует с обычным веществом — исключительно посредством гравитации. По этой причине науке до сих пор не удалось зарегистрировать такие частицы в естественной среде, и даже диапазон их возможных масс остаётся неизвестным. Один из рассматриваемых вариантов предполагает, что частицы тёмной материи могут быть достаточно массивными — их называют «вимпами» (WIMP, Weakly Interacting Massive Particles, или по-русски — слабо взаимодействующие массивные частицы). Британские астрофизики рассчитали условия, при которых возможно образование тёмных карликов с участием вимпов. Модели показали, что коричневые карлики в центре Млечного Пути, где концентрация тёмной материи должна быть особенно высокой, способны накапливать эти частицы. Коричневые карлики не обладают достаточной массой для запуска термоядерной реакции синтеза и не становятся полноценными звёздами. Однако в областях с высокой плотностью тёмной материи они могут вобрать её в достаточном количестве, чтобы получать энергию от аннигиляции вимпов — процесса их столкновения и взаимного уничтожения. Эта энергия способна бесконечно поддерживать тление, превращая такой объект в тёмного карлика. Отличить тёмного карлика от коричневого или других тусклых звёзд можно по наличию в его спектре изотопа литий-7. В обычных звёздах, включая коричневые карлики, литий-7, как правило, уничтожается, тогда как в тёмных карликах он должен сохраняться. Космический телескоп «Джеймс Уэбб» способен проводить подобные спектральные наблюдения, отмечают учёные, и его следует направить также на поиск тёмных карликов в центре нашей галактики. Открытие хотя бы одного такого объекта мгновенно укажет на характеристики тёмной материи, что станет одним из важнейших достижений современной физики. Третий межзвёздный объект в Солнечной системе оказался кометой
05.07.2025 [12:36],
Геннадий Детинич
На сегодняшний день учёные точно определили, что обнаруженный на днях третий межзвёздный объект (3I/ATLAS), замеченный в Солнечной системе, это комета. У объекта чётко прослеживается ледяное ядро и слабый хвост из газа и пыли (кома), что вычёркивает его из категории астероидов. Дальнейшие наблюдения позволят узнать больше подробностей об этом межзвёздном госте, которые редко радуют учёных своим появлением. 
Траектория движения кометы 3I/ATLAS. Источник изображений: NASA Интересно, что объект 3I/ATLAS был засечён автоматическими телескопами ещё 14 июня. Но только 1 июля благодаря роботизированной обсерватории ATLAS в Чили удалось определить, что комета появилась из межзвёздного пространства. Тем самым комета была названа в честь системы ATLAS, а буква I в её наименовании указывает на межзвёздное происхождение объекта (interstellar). Цифра 3 в названии — это порядковый номер объекта, открытого в этой редкой категории. Данные наблюдений показали, что комета 3I/ATLAS относится к слабоактивным. У неё лёгкое красноватое свечение, которое оказалось характерным также для двух других межзвёздных объектов — зародышу планеты астероиду Оумуамуа, открытому в 2017 году, и комете Борисова (2I/Борисов), которая была обнаружена в 2019 году. Комета 3I/ATLAS движется по гиперболе, что означает очень пологую траекторию, которая не имеет гравитационной связи с Солнцем. Она как влетела в нашу систему когда-то давно, так и покинет её. Комета движется от центра нашей галактики из области созвездия Стрельца. Скорость объекта относительно Солнца составляет 61 км/с, что также указывает на появление кометы извне. Эта скорость выше третьей космической и никак не могла бы удержать комету внутри гравитационного колодца нашей звезды.  Точно размеры кометы 3I/ATLAS пока неизвестны. Проделанные до этого дня наблюдения позволяют предположить, что диаметр ледяного ядра достигает 20 км. Это сделало бы её смертельно опасной для человечества, если бы пути кометы и Земли пересеклись в одной точке пространства. Но в данном случае волноваться не стоит: при ближайшем приближении к Солнцу комета пролетит с другой стороны от него по отношению к Земле. Это сделает невозможным наблюдать за объектом с самого близкого расстояния, но такое пережить можно, в отличие от встречи лицом к лицу. Комета 3I/ATLAS должна оставаться видимой для наземных телескопов до сентября 2025 года, после чего она пройдет слишком близко к Солнцу, чтобы её можно было наблюдать. Она вновь появится с другой стороны Солнца в начале декабря 2025 года, что позволит возобновить наблюдения. Максимальное расстояние, на которое комета приблизится к нашей планете, составит около 1,8 а.е. (около 270 млн км). Комета 3I/ATLAS достигнет своей ближайшей точки относительно Солнца примерно 30 октября 2025 года и пройдёт рядом со звездой на расстоянии около 1,4 а.е. (210 млн км) — как раз внутри орбиты Марса. Телескоп «Джеймс Уэбб» ударился в археологию и разглядел прошлое Млечного Пути в сотне древних галактик
02.07.2025 [15:12],
Геннадий Детинич
Астрономы примерили на себя роль космических археологов и с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб» изучили более 100 дисковых галактик, существовавших около 11 млрд лет назад. Подобно земным артефактам, эти «доисторические» галактики могут многое рассказать об истории нашей галактики — Млечного Пути. 
Примеры галактик с двумя дисками. Источник изображения: NASA / Takafumi Tsukui (ANU) Работа учёных была направлена на изучение явления формирования тонкого и толстого звёздных дисков в галактиках. Как показали предыдущие наблюдения, более половины галактик, видимых с ребра, обладают обоими дисками, но процессы их формирования до сих пор остаются не до конца понятными. Тонкий диск вложен в толстый, и у каждого — свои популяции звёзд и своя динамика движения. Это напоминает водоворот внутри водоворота — характерную особенность дисковых галактик. У Млечного Пути тоже два диска, причём Солнце, Земля и всё человечество находятся в слое тонкого диска. Проведённое исследование было направлено на выяснение того, как и почему формируется двухдисковая структура. Для этого астрономы отобрали 111 дисковых галактик, расположенных к нам ребром. Это стало первым случаем, когда учёные смогли изучить структуру тонких и толстых дисков галактик, существовавших в ранней Вселенной — всего через 2,8 млрд лет после Большого взрыва. Такое исследование стало возможным исключительно благодаря инфракрасной обсерватории «Джеймс Уэбб». «Это уникальное измерение толщины дисков при высоком красном смещении, то есть в ранней Вселенной, стало эталоном для теоретических исследований, — заявил руководитель группы Такафуми Цукуи (Takafumi Tsukui) из Австралийского национального университета. — Обычно старые звёзды толстого диска тусклые, а молодые звёзды тонкого диска затмевают всю галактику. Но благодаря разрешающей способности JWST и его уникальной возможности видеть сквозь пыль и выделять тусклые старые звёзды, мы можем различать двухдисковую структуру галактик и измерять толщину каждого диска отдельно». 
Учёные начали с того, что разделили 111 галактик из выборки на две категории: с двумя дисками и с одним. Судя по всему, это подтверждает гипотезу, что сначала в галактиках формируется толстый звёздный диск, а тонкий диск появляется позже. По мнению исследователей, время формирования этих дисков зависит от массы конкретной галактики. Галактики с одним диском и большой массой трансформировались в галактики с двумя дисками, с формированием внутреннего тонкого диска около 8 миллиардов лет назад. Галактики с меньшей массой, по-видимому, претерпели аналогичную трансформацию позже — около 4 миллиардов лет назад. «Впервые удалось рассмотреть тонкие звёздные диски при более высоком красном смещении. Что действительно является новым, так это открытие того, когда начинают формироваться тонкие звёздные диски, — сообщают учёные. — Было удивительно увидеть тонкие звёздные диски, существовавшие уже 8 миллиардов лет назад или даже раньше». На втором этапе анализа учёные исследовали структуру и динамику газа в окрестностях галактик, используя Большую миллиметровую/субмиллиметровую антенную решётку Атакама (ALMA) — комплекс из 66 антенн на севере Чили, работающий как единый радиотелескоп. Также к наблюдениям были подключены другие радиотелескопы. Данные показали, что турбулентный газ в ранней Вселенной вызывал всплески интенсивного звездообразования в галактиках, что приводило к формированию толстых звёздных дисков. По мере формирования звёзд в толстых дисках газ стабилизировался, становился менее турбулентным и разрежался, что вело к образованию тонкого звёздного диска. 
Схематическое изображение двухдисковой структуры галактики. Источник изображения: Wikipedia По словам исследователей, этот процесс занимал разное количество времени в галактиках с большой и малой массой, потому что в первых газ превращается в звёзды более эффективно, чем во вторых. Это означает, что в галактиках с большой массой газ истощается быстрее, и они быстрее достигают состояния, в котором могут формироваться тонкие звёздные диски. Аналогичные процессы, вероятно, происходили и в нашей галактике. По времени они совпадают с теоретическими выводами о времени формирования тонкого диска в Млечном Пути. В целом исследование демонстрирует способность телескопа JWST заглядывать в прошлое и находить галактики, эволюционировавшие так же, как и наша, что позволяет использовать эти объекты в качестве индикаторов, рассказывающих историю Млечного Пути. |
© 1997—2025 Электронное периодическое издание "3ДНьюс" | Свидетельство о регистрации СМИ Эл ФС 77-22224
выдано Федеральной Службой по надзору за соблюдением законодательства в сфере массовых коммуникаций и охране культурного наследия
При цитировании документа ссылка на сайт с указанием автора обязательна. Полное заимствование документа является
нарушением
российского и международного законодательства и возможно только с согласия редакции 3DNews.
MWC 2018
2018
Computex
IFA 2018
