Астроном и автор научно-популярных материалов Тони Филлипс (Tony Phillips) предложил использовать спутники мегасозвездий на низкой околоземной орбите как своеобразный глобальный датчик состояния верхней атмосферы Земли. Спутники постоянно испытывают торможение от воздуха, а скорость снижения их орбит зависит от плотности газа на высоте нескольких сотен километров. Анализ изменений орбит спутников — это бесплатный датчик солнечной активности.

Выбираем лучшие игровые ноутбуки на российском рынке (вторая половина 2026 года)

Сравнительный тест камер флагманских смартфонов (2026): итоги

Мастерская локальных ИИ: салат картофельный с Qwen3.8

Лучший процессор под DDR4 в 2026 году: AM4 против LGA 1700

Компьютер месяца, спецвыпуск: выбираем мини-ПК для работы и развлечений в эпоху дефицита чипов памяти

Обзор HONOR Pad X9b Max: универсальный большой планшет с антибликовым экраном

Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT/3DNews

В основе метода лежат данные TLE (Two-Line Element) — открытые наборы орбитальных параметров, которые публикует Космическое командование США. В каждом таком наборе присутствует параметр B* («би-звезда»), связанный с сопротивлением атмосферы. Орбитальная модель предполагает определённую плотность атмосферы, а если реальная атмосфера становится плотнее, спутник замедляется сильнее, чем ожидается. Тогда алгоритм расчёта орбиты увеличивает значение B*, чтобы компенсировать расхождение. Таким образом, величина B* становится косвенным индикатором плотности воздуха на орбите спутника, и эти данные полностью открыты для всех.

Когда Солнце становится активнее, его ультрафиолетовое излучение нагревает термосферу — слой атмосферы примерно от 90 до 600 км высоты. Газ расширяется вверх, и спутники начинают испытывать большее сопротивление. В результате их орбиты быстрее снижаются. По данным Филлипса, скорость этого «падения» связана с солнечным радиоизлучением на длине волны 10,7 см, причём реакция атмосферы происходит примерно через два дня после изменения солнечной активности: расширение газа при нагреве — это дело неспешное. Другой случай — это геомагнитные бури, которые вызывают поистине резкие скачки плотности атмосферы и ускоряют снижение спутников.

Для повышения надёжности метода исследователь анализирует не только группировку Starlink. В расчёты включены около 1000 спутников Starlink, 107 аппаратов Planet Labs SuperDove, 391 спутник Amazon Kuiper и 651 аппарат Eutelsat OneWeb. Разные высоты орбит позволяют сравнивать реакцию различных слоёв атмосферы. Получается своеобразная распределённая метеостанция без единого нового научного аппарата: сами спутники становятся сенсорами, а их орбитальное движение — набором научных данных.

В то же время предложенный метод имеет ограничения: спутники могут выполнять манёвры, менять ориентацию, включать двигатели для коррекции орбиты, а данные TLE менее точны, чем специализированные научные измерения. Однако большое количество аппаратов позволяет статистически отделять индивидуальные изменения от общих процессов в атмосфере. Такой «барометр» может помочь улучшить прогнозы космической погоды, повысить точность оценки рисков для спутников и изучать реакцию верхних слоёв атмосферы на солнечные бури.

Учёные из Тринити-колледжа Дублина (Trinity College Dublin) разработали способ узнавать об изменениях погоды на коричневых карликах, анализируя едва заметные изменения их яркости. Метод опробовали на SIMP 0136 — объекте примерно в 20 световых годах от Земли, который по размерам и температуре находится между планетами-гигантами и звёздами. Методика необходима для отбора потенциально пригодных для жизни миров для дальнейшего изучения, что позволит сэкономить время.

Выбираем лучшие игровые ноутбуки на российском рынке (вторая половина 2026 года)

Мастерская локальных ИИ: салат картофельный с Qwen3.8

Сравнительный тест камер флагманских смартфонов (2026): итоги

Лучший процессор под DDR4 в 2026 году: AM4 против LGA 1700

Компьютер месяца, спецвыпуск: выбираем мини-ПК для работы и развлечений в эпоху дефицита чипов памяти

Обзор HONOR Pad X9b Max: универсальный большой планшет с антибликовым экраном

Источник изображения: Trinity College Dublin

Коричневые карлики недостаточно массивны для устойчивого водородного термоядерного горения — им не стать настоящими звёздами, зато их атмосфера может демонстрировать гигантские и быстро меняющиеся облачные структуры. Что важно, довольно сильный нагрев атмосферы у таких объектов позволяет новейшим приборам, включая космический телескоп «Джеймс Уэбб», получать достаточно информативные данные о состоянии воздушных масс на коричневых карликах. Именно наблюдения с помощью «Уэбба» позволили отслеживать изменения в атмосфере SIMP 0136 по мере вращения объекта и фактически изучать его атмосферу по изменениям света, попадающего в объектив телескопа от одной далёкой точки, которую «Уэбб» воспринимал как коричневого карлика.

Вместо построения сразу сложной физической модели атмосферы исследователи применили метод главных компонент (Principal Component Analysis, PCA). Он математически, методами статистики, раскладывает огромный массив наблюдений на несколько независимых составляющих, которые объясняют основную часть наблюдаемой изменчивости. Оказалось, что подавляющую часть изменений яркости SIMP 0136 можно описать всего двумя доминирующими компонентами. Первая соответствует изменениям температуры, а вторая — изменениям вертикальной структуры облаков. Тем самым невероятная сложность атмосферных процессов на далёкой «недозвезде» свелась к простому и устойчивому набору данных, которые распознавались даже на расстоянии нескольких десятков световых лет.

На основании этих двух компонент учёные выделили три повторяющихся состояния атмосферы, которые сменяют друг друга по мере вращения коричневого карлика. В поле зрения попеременно появляются более горячие области с менее плотной облачностью и более холодные регионы с толстым вертикальным облачным слоем. Особенно важно, что эти состояния атмосферы прослеживались и распознавались, частично сохраняясь, в течение более чем десятка оборотов объекта, хотя конкретный вид атмосферных структур постепенно менялся.

Таким образом, метод главных компонент позволил отделить устойчивые атмосферные процессы от менее значительных флуктуаций и инструментального или статистического шума, причём без необходимости заранее задавать большое количество предположений о строении атмосферы и проводить глубокое моделирование её состояния.

Метод представляет интерес не только для исследования самого SIMP 0136. Коричневые карлики являются удобными естественными лабораториями для проверки моделей атмосфер планет-гигантов, поскольку их можно наблюдать непосредственно, тогда как большинство экзопланет исследуется косвенными методами. Быстрый анализ главных компонент может использоваться как первый этап обработки данных «Уэбба»: сначала он выявляет доминирующие физические процессы, после чего для них можно строить значительно более сложные модели движения воздушных масс, образования облаков, переноса тепла и химического состава.

Авторы работы рассчитывают распространить метод на другие коричневые карлики и массивные экзопланеты, чтобы сравнивать их атмосферную динамику и выяснять, насколько разнообразными могут быть погодные системы в других планетных системах и, в конечном итоге, научиться отбирать по этому принципу наиболее пригодные для обитания миры, что сэкономит значительные силы и средства на поиск действительно «живых» миров.

Впервые в истории астрономам удалось обнаружить атмосферу у каменистой планеты, расположенной в потенциально обитаемой зоне своей звезды. Это открытие может стать крупным прорывом в поисках внеземной жизни.

Выбираем лучшие игровые ноутбуки на российском рынке (вторая половина 2026 года)

Компьютер месяца, спецвыпуск: выбираем мини-ПК для работы и развлечений в эпоху дефицита чипов памяти

Обзор HONOR Pad X9b Max: универсальный большой планшет с антибликовым экраном

Мастерская локальных ИИ: салат картофельный с Qwen3.8

Лучший процессор под DDR4 в 2026 году: AM4 против LGA 1700

Сравнительный тест камер флагманских смартфонов (2026): итоги

Источник изображения: NASA Hubble Space Telescope / unsplash.com

Планета, известная под обозначением LHS 1140-b, примерно в 5,6 раза крупнее Земли и вращается вокруг небольшой карликовой звезды на расстоянии около 48 световых лет от Солнечной системы. Ранее учёным удавалось обнаруживать атмосферы у гигантских газовых и даже каменистых планет, находящихся вне обитаемой зоны, но в атмосфере LHS 1140-b удалось зафиксировать присутствие гелия. Это первое прямое доказательство того, что каменистый мир в обитаемой зоне вообще может иметь атмосферу, а это является критически важным фактором при оценке его потенциала для поддержания жизни.

Ранее учёные могли лишь предполагать, что некоторые каменистые экзопланеты в обитаемой зоне могут иметь атмосферу. Они основывались на косвенных доказательствах, таких как умеренная разница между дневной и ночной температурами, — её наличие может объясняться как атмосферой, так и другими планетарными эффектами. Но установить наличие атмосферы с помощью прямых наблюдений сложно, потому что планеты, как правило, очень малы по сравнению со своими звёздами.

Американские учёные решили испытать новый подход. Они разработали теоретические модели каменистых экзопланет, используя эффект фракционирования массы — процесс, при котором лёгкие молекулы и атомы покидают атмосферу и улетают в космос, а более тяжёлые остаются. С помощью этих моделей учёные предсказали новый тип планет с плотной атмосферой у поверхности и более разрежёнными верхними слоями, позволяющими гелию улетать в космос.

Исследователи установили, что выбросы гелия можно обнаруживать с Земли и что система LHS 1140 является оптимальным кандидатом для проверки этой гипотезы. В 2024 и 2025 годах они провели наблюдения за планетами LHS 1140-b и LHS 1140-c. Результаты показали сильный сигнал гелия у первой в 2024 году, однако в 2025 году его обнаружить не удалось. Учёные сделали вывод, что интенсивность утечки со временем может меняться, и предположили, что планета сохраняет атмосферу уже несколько миллиардов лет. У LHS 1140-c признаков атмосферы не обнаружили, что также было предсказано исходя из информации о её орбите и характеристиках.

Открытие доказывает, что вокруг каменистых миров могут существовать атмосферы, в том числе в системах карликовых звёзд, которые встречаются значительно чаще, чем более массивные звёзды вроде Солнца. Учёные не исключают, что на поверхности LHS 1140-b имеется большое количество жидкой воды — ещё одного необходимого компонента для жизни в том виде, в каком мы её знаем на Земле. Таким образом, планета удовлетворяет трём основным условиям, необходимым для существования жизни: имеет каменистую поверхность, температуру, при которой может существовать жидкая вода, и атмосферу, удерживающую воду и защищающую планету от радиации. Вопрос о существовании жизни на LHS 1140-b остаётся открытым, но орбитальные телескопы «Хаббл» (Hubble) и «Джеймс Уэбб» (JWST) до сих пор не сумели обнаружить никаких её признаков за пределами Земли. Возможно, этот мир следует изучить более подробно, считают учёные.

Планета GJ504b вращается вокруг звезды, похожей на Солнце, на расстоянии около 57 световых лет от Земли и с момента своего открытия в 2013 году привлекла внимание астрономов необычным розовым оттенком. Многолетние наблюдения с Земли не смогли объяснить столь странную окраску атмосферы планеты. Телескопу «Джеймс Уэбб» понадобилось два часа наблюдений, чтобы выяснить, что причиной столь нетипичного цвета GJ504b оказались солевые облака.

Компьютер месяца, спецвыпуск: выбираем мини-ПК для работы и развлечений в эпоху дефицита чипов памяти

Мастерская локальных ИИ: салат картофельный с Qwen3.8

Сравнительный тест камер флагманских смартфонов (2026): итоги

Обзор HONOR Pad X9b Max: универсальный большой планшет с антибликовым экраном

Выбираем лучшие игровые ноутбуки на российском рынке (вторая половина 2026 года)

Лучший процессор под DDR4 в 2026 году: AM4 против LGA 1700

Источник изображения: TechSpot

Используя способность «Джеймса Уэбба» выделять слабый свет планеты из яркого света близлежащей звезды, группа исследователей из Северо-Западного университета впервые получила подробные спектроскопические данные с GJ504b. На первый взгляд, атмосфера планеты не представляла собой чего-то необычного — в ней присутствовали водяной пар, метан, углекислый газ и аммиак. На этот состав не мог объяснить необычного цвета планеты.

Тогда учёные решили не ограничиваться исключительно химическим составом атмосферы и изучили процесс прохождения света через атмосферу планеты. Выяснилось, что причиной розового свечения являются слои облаков, состоящие из испарённых частиц соли. Эти облака рассеивают и ослабляют свет из более глубоких слоёв атмосферы, искажая спектральные сигналы, обнаруженные телескопом.

Это открытие добавляет дополнительный уровень сложности в интерпретацию астрономами атмосфер экзопланет. Речь идёт не только о том, какие газы в ней присутствуют, но и о том, как структура атмосферы — особенно облака — может искажать или маскировать эти признаки. Но даже с учётом новых данных для учёных остаётся загадкой — образовалась ли GJ504b как типичная планета, из диска вещества вокруг молодой звезды, или как звезда, путём коллапса газового облака.

Сама GJ504b не вписывается в существующие категории. При массе примерно в 25 раз превышающей массу Юпитера, она находится где-то между крупным газовым гигантом и коричневым карликом. Астрономы обычно называют её компаньоном планетарной массы. Она также относительно холодная по сравнению с другими экзопланетами, наблюдаемыми непосредственно на снимках, её температура составляет около 288 °C. Большинство подобных объектов часто имеют температуру выше 538 °C.

Такая низкая температура свидетельствует об огромном возрасте планеты, который оценивается в диапазоне от 2,5 до 4 млрд лет. Именно низкая температура небесного тела затрудняла его изучение, так как более холодный объект меньше излучает и его трудно анализировать с помощью наземных обсерваторий. Здесь на помощь приходит высокая чувствительности и точность космического телескопа. Его приборы способны отфильтровывать различные помехи и выделять определённые длины волн, что позволяет извлекать полезные сигналы от объектов, которые в противном случае были бы потеряны в шуме.