Опрос
|
реклама
Быстрый переход
Учёные отобрали звёзды в окрестностях Земли, наиболее перспективные для поиска жизни
08.01.2026 [14:29],
Геннадий Детинич
В современной астрономии одним из ключевых вопросов является поиск звёзд, вокруг которых могли бы существовать планеты с благоприятными для развития жизни условиями. Учёные обратили внимание на звёзды K-типа — так называемые оранжевые карлики, которые по массе чуть меньше и холоднее Солнца, но при этом намного стабильнее нашей звезды. Для жизни главное что? Дать ей время! У оранжевых карликов времени хоть отбавляй. 
Источник изображения: Pixabay Звёзды типа K живут значительно дольше, чем наше Солнце, — от 20 до 70 млрд лет, что создаёт гораздо более протяжённое по времени «окно» для формирования и устойчивого существования биосфер на их планетах. Наша звезда — жёлтый карлик типа G — не протянет и 10 млрд лет. Красные карлики — звёзды типа M — живут ещё дольше и в теории могут существовать дольше нынешнего возраста Вселенной. Но красные карлики непредсказуемы — у них высокая частота вспышек и сильный поток ультрафиолета, что всегда будет угрожать жизни вблизи таких звёзд. В общем, астрономы выбрали целью поиск звёзд типа K в относительной близости от Солнца — в пределах 33 парсеков (около 108 световых лет). Они изучили спектрограммы свыше 2000 звёзд типа K, чтобы оценить их физические характеристики, такие как возраст, температура, скорость вращения и положение в Галактике. Эти параметры важны для понимания потенциала звезды как среды обитания, поскольку активность и интенсивность излучения существенно влияют на атмосферу и климат возможных планет. 
Классификация звёзд главной последовательности. Источник изображения: Wikimedia Из полученного массива наблюдений по всему небу, для чего использовались два телескопа со сверхчувствительными спектрометрами в обоих полушариях Земли, исследователи выделили 529 зрелых и слабоактивных K-звёзд, которые обладали наиболее подходящими условиями для поиска землеподобных планет и потенциально обитаемых миров. При этом на сегодняшний день лишь небольшая доля отобранных звёзд — около 7,5 % — имеет подтверждённые экзопланеты, что указывает на то, что большинство подходящих систем пока остаются недостаточно изученными. По мере появления у учёных новых инструментов открытых экзопланет будет всё больше и больше — даже там, где они пока не найдены. 
Статистика распределения типов звёзд на 100 карликов в пределах 10 парсеков от Солнца. Источник изображения: Carrazco-Gaxiola Важно отметить, что K-звёзды занимают значительную долю локального звёздного населения — около 11 % всех звёзд в радиусе 33 парсеков. Учёным есть из чего выбирать. Это тем более важно, что расходы ресурсов на каждое исследование очень велики, и выбор научной цели — один из ключевых этапов в будущей работе. Ранняя Вселенная оказалась горячее, чем предсказывали теории
06.01.2026 [11:05],
Геннадий Детинич
В свежем выпуске Nature астрономы сообщили о необычном открытии — обнаружении через 1,4 млрд лет после Большого взрыва объекта с экстремально высокой температурой. Этот объект представляет собой молодое скопление галактик SPT2349-56. Температура межгалактического газа внутри скопления многократно превзошла предсказанные моделями значения, фактически носом ткнув учёных в несовершенство наших представлений о космологии. 
Художественное представление горячего газа в скоплении. Источник изображения: MPIfR/N.Sulzenauer/ALMA Скопление SPT2349-56 впервые было замечено в 2010 году в данных радиотелескопа South Pole Telescope в Антарктиде. Это крайне плотная система, содержащая свыше тридцати галактик, где в 1000 раз активнее, чем в Млечном Пути, формируются новые звёзды. Гравитация внутри такой структуры усиливает взаимодействия между галактиками и газом между ними, что приводит к повышению энергии и температуры этого газа. Однако новые данные, полученные с помощью сети радиотелескопов ALMA, показали, что температура газа внутри скопления превышает 10 млн кельвинов, что примерно в пять раз выше ожидаемого уровня для столь ранней космической эпохи. Одна лишь гравитация не успела бы нагреть газ до такой температуры — такое возможно только ко времени современной Вселенной. Причина столь высокой температуры остаётся предметом обсуждения, но учёные выдвигают гипотезу, что добавочная энергия поступила от мощных струй (джетов), исходящих от трёх или большего количества сверхмассивных чёрных дыр внутри скопления. Эта дополнительная энергия могла значительно «перегреть» среду раньше, чем допускали стандартные модели формирования галактических структур. Такое явление сигнализирует о том, что взаимодействие между активными чёрными дырами, процессами образования звёзд и средой внутри скоплений играет более важную роль в ранней Вселенной, чем считалось ранее. Открытие SPT2349-56 и его необычных характеристик ставит перед космологами новые вопросы о механизмах эволюции крупных структур во Вселенной. Если такие экстремальные условия могли возникать так рано, это требует пересмотра существующих моделей образования галактических скоплений и лучшего понимания роли высокоэнергетических процессов в период ранней истории космоса. Продолжающиеся наблюдения и теоретические исследования в этой области помогут уточнить, как именно развивались самые крупные структуры нашей Вселенной в первые миллиарды лет после Большого взрыва. Добавим, обнаружить необычное явление помог эффект Сюняева–Зельдовича, который заключается в воздействии электронов в горячем газе на фотоны реликтового излучения. Поскольку фон реликтового излучения должен быть равномерным, аномалии в местах электронного воздействия на фотоны раскрывают энергетику процессов, которая тем выше, чем больше энергия электронов (чем они горячее). Космическая обсерватория NASA SPHEREx создала первую в истории полную инфракрасную карту Вселенной
29.12.2025 [22:47],
Владимир Фетисов
Космическая обсерватория SPHEREx Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) США завершила свой первый полный обзор неба менее чем через год после начала работы. В результате была создана карта в ближнем инфракрасном диапазоне, запечатлевшая всю Вселенную в невероятных 102 цветах. Это впечатляющее достижение можно увидеть в панорамном видео, которое недавно опубликовало NASA. 
Источник изображений: hothardware.com В отличие от традиционных космических телескопов, которые всматриваются в глубину крошечных участков неба, SPHEREx действует подобно камере с широкоугольным объективом. Сканируя всю небесную сферу каждые шесть месяцев, эта космическая обсерватория может проводить всестороннюю 3D-перепись сотен миллионов галактик. В начале этого месяца, спустя девять месяцев после начала работы обсерватории, Лаборатория реактивного движения (JPL), управляющая SPHEREx, представила первую подборку данных о Вселенной.  Важнейшая особенность SPHEREx заключается в его уникальной способности проводить спектроскопию всего неба. Обсерватория снимает Вселенную одновременно на 102 длинах инфракрасных волн, за счёт чего у учёных появляется возможность определять характерные химические «отпечатки» различных космических объектов. Одна из главных задач SPHEREx заключается в изучении эволюции галактик, для чего формируется 3D-карта расположения 450 млн галактик. Обсерватория также используется для изучения нашей галактики Млечный Путь, поиска следов воды во Вселенной и др. Обсерватория SPHEREx располагается на солнечно-синхронной полярной орбите Земли на высоте около 645 км. В её конструкции задействован инновационный конусообразный солнцезащитный экран, который помогает поддерживать температуру рабочих инструментов на уровне −210 °C. Такая температура необходима для того, чтобы излучаемое обсерваторией тепло не заглушало слабые инфракрасные сигналы, которые она стремится улавливать. Основная миссия SPHEREx продлится два года, в течение которых будет проведено ещё три полных сканирования неба, что необходимо для уточнения данных и формирования более детальной карты. Эта информация также будет полезна для других космических телескопов, находящихся в распоряжении NASA. Открыта древнейшая сверхновая в истории наблюдений — она вспыхнула на заре Вселенной
10.12.2025 [16:31],
Геннадий Детинич
Командная работа астрономов всего за 17 часов привела к удивительному открытию самой древней в истории наблюдений сверхновой. Последнюю точку в её обнаружении поставил телескоп «Джеймс Уэбб», доказав, что способен разглядеть отдельные звёзды даже на удалении 13 млрд световых лет — на заре Вселенной. .jpg)
Художественное представление. Источник изображения: ESA Предыдущий рекорд также был поставлен космическим телескопом «Джеймс Уэбб». В 2024 году с его помощью нашли сверхновую на удалении 1,8 млрд световых лет после Большого взрыва. Новое открытие сделано для сверхновой на удалении 750 млн лет после Большого взрыва или ещё на 1 млрд лет раньше. Всё началось 14 марта 2025 года, когда франко-китайский гамма-телескоп SVOM обнаружил гамма-всплеск GRB 250314A. Направление на источник всплеска помогла определить космическая обсерватория NASA Swift. Испанская обсерватория Nordic Optical Telescope (NOT) засекла инфракрасное послесвечение объекта и передала координаты на более крупные телескопы, в частности, на европейский Очень большой телескоп, который помог в расчёте красного смещения объекта и с определением его удалённости. Быстрая реакция коллег помогла организовать наблюдение за сверхновой с помощью «Уэбба», который привязал все данные к определённой звезде. Более того, «Уэбб», используя инструменты NIRCam и другие, не только подтвердил происхождение сверхновой от коллапса массивной звезды, но и обнаружил её галактику-хозяина — тусклое красноватое пятно. Гамма-всплеск длился около 10 секунд, что типично для взрыва массивной звезды, а не слияния нейтронных звёзд. В отличие от современных сверхновых, которые ярче всего через несколько недель после вспышки, эта эволюционировала месяцами из-за растяжения света при его движении к нам со столь ранних времён. .jpg)
Красное пятнышко в квадрате — увеличенное изображение вспышки сверхновой (нажмите для увеличения) Сравнение с близкими сверхновыми показало поразительное сходство событий, хотя в ранней Вселенной звёзды были массивнее, беднее металлами, жили короче, а газ был непрозрачен для света в эпоху реионизации. Тем самым сделанное открытие подталкивает к мысли, что ключевые механизмы сверхновых остались такими же, как в ранней Вселенной. Различия в начальных условиях не привели к разительным отличиям в самих взрывах и последствиях, хотя для выяснения всех нюансов нужны дополнительные наблюдения. Японцы придумали «полицейский радар для Вселенной» — и он подтвердил трещину в фундаментальной физике
05.12.2025 [20:57],
Геннадий Детинич
Исследователи Токийского университета (University of Tokyo) совместно с международной коллаборацией TDCOSMO представили новый высокоточный метод измерения скорости расширения Вселенной, который они назвали «полицейским радаром для Вселенной». Это новый способ определения космологических расстояний, который потенциально может решить проблему хаббловской напряжённости и даже открыть путь в новую физику. 
Эффект гравитационного линзирования с участием квазаров. Источник изображения:University of Tokyo Предложенный учёными метод основан на анализе событий, связанных с сильным гравитационным линзированием: массивные галактики искажают свет далёких квазаров, создавая несколько изображений источника с определёнными временными задержками. Квазары — активные ядра галактик, то есть чёрные дыры с активным питанием — светятся с переменной яркостью. Эти перепады воспроизводятся в «копиях» с определёнными временными лагами с учётом длительности пути света по искривлённому пространству-времени. Зная массу галактики и распределение этой массы в пространстве, можно точно рассчитать расстояние до галактики-линзы и далёкого квазара, свет от которого она преломляет. Это независимый метод расчёта расстояний во Вселенной, отличающийся от традиционной «лестницы расстояний» — измерений яркости цефеид и сверхновых типа Ia. Метод должен помочь решить проблему хаббловской напряжённости: несовпадение постоянной Хаббла при измерениях скорости расширения Вселенной в нашем ближайшем окружении и по реликтовому излучению. Опираясь на выборку из восьми квазаров и новый метод, группа получила постоянную Хаббла, равную 72,8 ± 3,3 км/с/Мпк с погрешностью 4,5 %. Это согласуется с локальными измерениями (по цефеидам и сверхновым Ia, ~73 км/с/Мпк), но существенно отличается от значения 67,4 км/с/Мпк, которое дают данные о реликтовом излучении (проект Planck). Тем самым учёные снова подтвердили существование хаббловской напряжённости: она не может быть следствием ошибки в расчётах с помощью «лестницы расстояний», а значит, проблема реальна. Эта проблема может означать существование новой физики за пределами стандартной космологической модели ΛCDM. В ближайшие годы команда планирует увеличить выборку гравитационно линзированных квазаров с нескольких десятков до сотен объектов благодаря телескопам James Webb, Euclid и LSST. Это позволит снизить погрешность до 1–2 % и окончательно установить, является ли расхождение между ранними и поздними измерениями постоянной Хаббла следствием систематических ошибок или свидетельством неизвестных физических процессов в эволюции Вселенной. И всё-таки они вертятся — учёные обнаружили осевое вращение нитей космической паутины
04.12.2025 [23:05],
Геннадий Детинич
Учёные всё больше укрепляются в мысли, что каркасом Вселенной служит переплетение нитей из тёмной материи. Более того, эти нити вращаются вокруг своей оси, образуя своего рода водовороты или торнадо из объектов внутри — звёзд, галактик и всей видимой материи. Вероятно, и наша галактика кружит в своём водовороте внутри одной из таких нитей, что заставляет под иным углом посмотреть на эволюцию Вселенной. 
Источник изображения: AIP/A. Khalatyan/J. Fohlmeister Открытие сделала группа астрономов из университетов Оксфорда и Кембриджа. В процессе анализа данных наблюдений радиотелескопа MeerKAT в Южной Африке в рамках исследования неба MIGHTEE были обнаружены 14 галактик на удалении 440 млн световых лет от нас, которые вели себя необычно. Казалось, что они расположены в удивительно прямой и тонкой в масштабе Вселенной линии шириной около 117 тыс. световых лет и длиной 5,5 млн световых лет, причём многие из них были одинаково ориентированы — слишком одинаково, чтобы это можно было списать на случайность. Очевидно, это требовало дальнейшего изучения. Тогда исследователи обратились к данным, собранным Слоуновским цифровым обзором неба (Sloan Digital Sky Survey), который охватывает более широкое поле зрения в оптическом и инфракрасном диапазоне, а также к данным, полученным прибором для спектроскопии с целью поиска тёмной энергии (DESI), который собирает оптические, инфракрасные и ультрафиолетовые данные. Всего астрономы сумели выявить и привязать к этой конкретной нити тёмной материи 297 галактик, выстроенных в почти идеальную прямую линию длиной не менее 49 млн световых лет. Согласно оценке эффекта Доплера, оказалось, что галактики вращаются в нити, как чаинки в чашке чая, если его размешать ложкой. Скорость вращения нити вокруг своей оси составила 110 км/с. С такой же скоростью, кстати, галактики Млечный Путь и Андромеда идут на сближение. 
Источник изображения: Lyla Jung Существует гипотеза, что на заре зарождения Вселенной гравитационные аномалии придали импульс вращения тёмной материи, которая затем придала импульсы вращения звёздам в галактиках и самим галактикам. Этот невидимый водоворот тёмной материи как бы «помпой» нагнетает газ и пыль внутрь галактик, способствуя процессу звездообразования. Похоже, что проделанная работа — это первое прямое наблюдательное доказательство того, как вращается крупномасштабная структура Вселенной и как это вращение оказывает влияние на вращение и рост отдельных галактик. Обнаружены «плазменные пушки» вселенского масштаба — 53 квазара с джетами длиною в миллионы световых лет
02.12.2025 [14:30],
Геннадий Детинич
Международная команда астрономов объявила об открытии 53 ранее неизвестных мощных радиоквазаров с гигантскими релятивистскими струями (джетами), длина которых в отдельных случаях достигает 50 диаметров Млечного Пути (около 5 млн световых лет). Конфигурация струй и их интенсивность — это окно в раннюю Вселенную, что даёт представление о распределении материи в те времена и объясняет эволюцию мироздания. 
Пример джетов из вновь обнаруженных квазаров. Источник изображения: GMRT Объекты были найдены в рамках обзора неба на низких радиочастотах с использованием радиотелескопа Very Large Array (VLA) и других инструментов. Все квазары относятся к эпохе, когда возраст Вселенной составлял менее 4 млрд лет, что делает их важными свидетелями ранней космологической эволюции. Особенностью этих 53 квазаров, выделенных из группы 369 обнаруженных индийскими учёными новых радиоквазаров, является экстремально большая физическая протяжённость их джетов — в среднем они в десятки раз длиннее ранее известных структур аналогичного класса. Такие струи формируются сверхмассивными чёрными дырами массой в миллиарды солнечных масс. Часть вещества в диске аккреции чёрных дыр под действием сильнейших магнитных полей устремляется к их полюсам и с огромной скоростью выбрасывается в пространство вдоль оси вращения в виде узких пучков релятивистской плазмы. Наблюдения показали, что некоторые джеты имеют видимую ширину до нескольких сотен килопарсек, что ранее считалось редкостью. Особенность расположенного в Индии радиотелескопа Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT) в том, что он работает на относительно низких частотах, что позволяет детектировать радиоизлучение от «стареющей» плазмы. Это даёт цельную картину джетов, тогда как раньше в их изображении были пробелы в средней части. Новая работа дала ясное представление о форме лепестков джетов на всём пространстве их распространения. Интересно, что чем дальше от нас такие квазары, тем сложнее и более асимметрична форма их лепестков. Очевидно, что в те времена распространение материи в пространстве было более хаотичным, и джеты могли свободно распространяться в одном направлении и «тупить» в другом, затухая в облаках газа и пыли. Тем самым учёные получают картину распространения материи в ранней Вселенной и могут объяснить вспышки или затухание очагов звездообразования. Вселенская «плазменная пушка» с лучом длиной в два расстояния от нас до галактики Андромеда может как вынести всю материю из галактик на своём пути, так и нагнать её туда. Новые данные подтверждают, что подобные процессы играли ключевую роль в эволюции крупномасштабной структуры Вселенной в первые миллиарды лет после Большого взрыва. Астрономы обнаружили молодую звезду с древней химией — похоже, она впитала часть партнёра по системе
28.11.2025 [13:14],
Геннадий Детинич
Ещё в 2023 году астрономы открыли двойную систему Gaia BH2, расположенную в 3800 световых годах от Земли в созвездии Центавра. В ней обычная звезда солнечного типа обращается вокруг «спящей» чёрной дыры массой около 9 солнечных. Пристальное изучение этой системы показало, что звезда в этой системе обладает набором свойств, которые противоречат стандартным моделям звёздной эволюции и делают её одной из самых странных среди известных звёзд. 
Источник изображения: ESO/L. Calçada/Space Engine Звезда в Gaia BH2 — это красный гигант с массой около 1,2 солнечной и радиусом в 8,55 раз больше нашего Солнца. Скорость его вращения вокруг собственной оси составляет 398 суток, что очень много для оцененного учёными возраста звезды в 5 млрд лет (Солнце, например, совершает полный оборот примерно за 30 суток). Но сильнее всего удивил химический состав звезды — такой распространён для очень древних звёзд, родившихся вскоре после Большого взрыва, примерно 10–12 млрд лет назад. Химия звезды очень древняя, тогда как данные, полученные другим методом измерения возраста звезды, этому противоречат. Для оценки процессов в звезде учёные воспользовались методом астросейсмологии — изучением распространения сейсмических волн по далёкому светилу. В этом им помогли данные обсерватории TESS. «Звездотрясения» выдают себя переменной яркостью свечения звезды, которые современные телескопы улавливают с достаточной чёткостью. Согласно этим «судорогам» красного гиганта учёные выяснили, что она на 5 млрд лет моложе, чем кажется на первый взгляд. Учёные предполагают, что звезда могла вобрать в себя материал бывшего партнёра по системе, который впоследствии превратился в чёрную дыру, чем замаскировала свой истинный возраст. Но остаётся загадка стремительной раскрутки звезды, которую, в принципе, тоже можно объяснить поглощением стороннего вещества. В любом случае, в формировании облика звезды участвовало, как минимум, три процесса, среди которых ещё предстоит найти баланс. Восстановление научной истины как увлекательно само по себе, так и глубоко познавательно, поскольку позволяет восстановить вещи, о которых недавно даже невозможно было себе представить. Обнаружены кандидаты в самые первые звёзды нашей Вселенной — их там целая галактика
22.11.2025 [23:04],
Геннадий Детинич
Астрономы обнаружили крайне редкую галактику, названную MPG-CR3 (CR3), спектр которой практически не содержит «астрофизических металлов» — элементов, тяжелее гелия и водорода. Металличность этой галактики составляет менее 0,7 % от солнечной, что делает её среди известных систем одной из самых свободных от металлов. Это крайне важно, потому, что низкая металличность — признак всё ещё не найденных самых первых звёзд во Вселенной. 
Художественное представление галактики с первыми звёздами. Источник изображения: NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva/Spaceengine/M. Zamani Анализ данных наблюдений показал, что галактика MPG-CR3 сформировалась примерно через 2,7 млрд лет после Большого взрыва (её красное смещение — z = 4,7), то есть значительно позже периода, когда могли сохраняться первичные газовые облака. На странную галактику обратили внимание китайские астрономы, которые привлекли к наблюдению такие телескопы, как «Джеймс Уэбб», европейский Очень большой телескоп и японский «Субару». Что ещё удивительнее — галактика оказалась очень молодой: по наблюдениям, ей всего 2 млн лет, и там идёт активное звездообразование. Ко времени её формирования в пространстве должно было накопиться множество металлов от рождённых до неё и погибших звёзд, материал которых должен был «загрязнить» спектр MPG-CR3. Но этого по какой-то причине не произошло: спектры объекта показали исключительно сильные линии водорода и гелия без признаков линий тяжёлых элементов, в частности кислорода. Подобные спектры могут быть свойственны самым первым звёздам Вселенной, которые вскоре после Большого взрыва начинали формироваться из коллапса облаков первичных водорода и гелия. Это гипотетические звёзды третьего населения (Population III). Их открытие стало бы сенсацией, но их искали в первые несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва. Обнаружить такие спустя 2,7 млрд лет считалось невозможным. Впрочем, в спектрах MPG-CR3 отсутствуют линии He II, которые стали бы железным доказательством присутствия в галактике первичных звёзд. Либо их что-то маскирует, либо эта линия быстро затухает. Также возможна ситуация, когда галактика MPG-CR3 сформировалась вдали от соседей, которые могли бы её «загрязнить» металлами. В любом случае MPG-CR3 интригует и явно привлечёт к себе более пристальное внимание учёных — было бы настоящим чудом обнаружить целую галактику первичных звёзд в космический полдень, когда у нас есть множество инструментов для самого детального изучения объектов на таком удалении. Солнечная система летит по Вселенной почти в четыре раза быстрее, чем считалось
15.11.2025 [12:58],
Геннадий Детинич
Ещё в 1969 году было обнаружено, что Солнечная система движется в сторону созвездия Льва. На это указал эффект Доплера — там было чуть теплее, чем в обратном направлении. Стандартная космологическая модель ΛCDM предполагает, что скорость движения Солнечной системы составляет примерно 370 км/с. Новые наблюдения показали, что это число может быть ошибочным и наша система летит по Вселенной со скоростью около 1,3 тыс. км/с или в 3,67 раз быстрее. 
Источник изображения: ИИ-генерация Grok 4/3DNews Учёные использовали сеть радиотелескопов Low Frequency Array (LOFAR) и два других радиотелескопа для составления карты распределения радиогалактик — галактик, излучающих необычно сильные радиоволны. Большая длина излучения позволяет радиогалактикам ярко светиться даже сквозь плотные облака газа и пыли. Идея заключалась в том, что чем выше скорость движения Солнечной системы, тем больше радиогалактик будет впереди на её пути. Это как в научно-фантастических фильмах, когда во время перехода в гиперпространство звёзды по курсу как бы начинают исходить из одной точки пространства. Разница в количестве радиогалактик впереди и в хвосте системы будет небольшая с учётом относительно маленькой скорости движения Солнечной системы в пространстве — намного меньше 1 % от скорости света, поэтому релятивистские эффекты пренебрежимо малы. Но современные инструменты способны их увидеть. Помимо этого были измерены эффекты от доплеровского изменения в яркости (цвете) радиогалактик впереди и сзади системы. Чем ярче и синее галактики по курсу движения и чем тусклее и краснее за кормой, тем выше скорость движения системы в пространстве. В опубликованной на днях работе в журнале Physical Review Letters исследователи сообщили, что по их данным Солнечная система движется в пространстве со скоростью в 3,67 раз больше, чем предполагает самая лучшая на сегодня космологическая модель ΛCDM. Из этого следует, что наши представления о крупномасштабной структуре Вселенной и её эволюции могут быть ошибочными. Остаётся вероятность, что радиогалактики могут располагаться неравномерно и поэтому так совпало, что впереди их чуть больше, чем сзади. Но вероятность такого развития событий может считаться незначительной. Полученные данные коррелируют с измерениями инфракрасного излучения квазаров — далёких активных центров галактик, где бушуют сверхмассивные чёрные дыры. Но этих объектов не так много во Вселенной, чтобы они стали главной опорой для измерения скорости нашей системы. Добавим, понятие скорости относительное. В глобальном смысле скорость Солнечной системы и других галактических объектов измеряется относительно реликтового излучения — эха Большого взрыва, что также подразумевает, что наша Вселенная равномерная по плотности во всех направлениях. По крайней мере, так предполагает модель ΛCDM, хотя у самой Вселенной могут быть иные взгляды на этот счёт. Быстрому появлению сверхмассивных чёрных дыр во Вселенной нашлось простое объяснение
11.11.2025 [14:17],
Геннадий Детинич
Запуск в работу космического телескопа «Джеймс Уэбб» привёл к открытию множества сверхмассивных чёрных дыр в ранней Вселенной, чему не было объяснения — они просто не успевали вырасти до наблюдаемых масс. Это заставило заново осмыслить эволюцию этих объектов, варианты которой редко рассматривались в предыдущих гипотезах. Новая работа подвела основу под один из вариантов, обнаружив простое объяснение наблюдаемым процессам. 
Источник изображения: ИИ-генерация Grok 4/3DNews «Семена» сверхмассивных чёрных дыр могли возникнуть по трём сценариям: из коллапса газовых облаков первичной материи, в ходе прямого коллапса умерших звёзд и в плотных звёздных скоплениях, где частые слияния чёрных дыр были неизбежны — там было очень тесно. Ситуацию усугубило обнаружение «маленьких красных точек» — предположительно сверхмассивных чёрных дыр в центрах галактик, которые возникали примерно через 500 млн лет после Большого взрыва и пропадали один миллиард лет спустя. Для проверки одной из гипотез ускоренного роста СЧД астрофизики из Колумбийского университета (Columbia University) создали симуляцию карликовой галактики, чтобы в максимальных деталях воспроизвести первые 700 млн лет её эволюции. После полугода обработки данных на суперкомпьютере Zaratan Университета Мэриленда (University of Maryland) с опорой на улучшенную модель эмуляции процессов звездообразования, учёные обнаружили истоки вероятного ускоренного роста чёрных дыр. Моделирование показало, что в условиях плотных звёздных скоплений в ранней Вселенной эффективность преобразования газа в новые звёзды достигала 80 % вместо современных 2 %. Тем самым рождение звёзд в стародавние времена шло волнами и напоминало взрыв. В частности, их эмуляция показала две взрывные волны звёздообразования, часть звёзд после смерти становилась чёрными дырами звёздной массы. Затем эти чёрные дыры, как в водовороте, устремлялись к центру галактики, формируя что-то вроде скоплений чёрных дыр в условиях высочайшей плотности звёзд и вещества. Последующие множественные слияния вели к набору массы и, в итоге, к быстрому возникновению сверхмассивных чёрных дыр в центрах галактик. Учёные показали, что никакой «новой физики» не требуется, чтобы объяснить, почему сверхмассивные чёрные дыры набирали массу быстрее предела, разрешённого известными законами физики. Всё дело в чрезвычайной плотности материи на заре Вселенной, которая и запустила всю цепочку эволюции СЧД. Сегодня эти множественные слияния не детектируются гравитационно-волновыми обсерваториями. В будущем лазерные интерферометры планируется развернуть в космосе, создав базу длиной в десятки или сотни тысяч километров. Это позволит подтвердить данное моделирование. Вселенная замедлила расширение, а мы и не заметили
07.11.2025 [13:01],
Геннадий Детинич
Учёные из Университета Йонсей (Yonsei University) в Южной Корее опубликовали сенсационное исследование, в котором утверждается о переходе Вселенной в фазу замедленного расширения. Принятая сегодня стандартная космологическая модель ΛCDM говорит об обратном — об ускорении расширения Вселенной. Если выводы учёных из Южной Кореи подтвердятся, это разрушит современные представления об эволюции всего нашего мироздания. 
Источник изображения: ИИ-генерация Grok 4/3DNews Вероятность ускоренного расширения Вселенной была выявлена 27 лет назад. Этот феномен объяснили введением понятия «тёмная энергия» — силы, в чём-то сродни «антигравитации». Согласно модели ΛCDM, Вселенная примерно на 70 % состоит из тёмной энергии, и это постоянная величина. Эта энергия с ускорением расталкивает не связанные гравитацией галактики — и чем дольше, тем быстрее. Открытие этого феномена связано с наблюдениями за так называемыми «стандартными свечами» — сверхновыми типа Ia. Это белые карлики, ядра умерших звёзд, которые в силу обстоятельств приобрели из окружающего их пространства избыточную массу, например, от партнёра в двойной системе, и взорвались в пламени сверхновой. Теоретически яркость вспышки сверхновой Ia должна быть одинаковой — хоть на заре Вселенной, хоть в нашей Галактике, что позволяет по яркости и величине красного смещения определять расстояние до неё. Однако наблюдения показали, что измеренные яркости и расстояния не соответствуют бытовавшим тогда теориям. Более далёкие сверхновые оказались тусклее, а значит — дальше, чем ожидалось. Собственно, эту поправку пришлось внести для сверхновых Ia на всех расстояниях от Земли, отчего Вселенная стала восприниматься как расширяющаяся с ускорением. Если методика определения расстояний до сверхновых Ia ошибочна, считают учёные из Южной Кореи, то вопрос с тёмной энергией и ускоренным расширением Вселенной имеет другой ответ — вне рамок ΛCDM, а альтернативные теории действительно существуют. Поэтому в новой работе исследователи заново проанализировали надёжность этих «стандартных свечей», изучив 300 галактик, где такие сверхновые были найдены. Полученные результаты ошеломили: с 99,999-процентной надёжностью они показали, что сверхновые Ia в популяциях с молодыми звёздами (в ранней Вселенной) кажутся тусклее стандартной светимости, а сверхновые из звёзд старых популяций — ярче стандартной светимости. Тем самым перечёркиваются все прежние расчёты, поскольку они опирались на ошибочные выводы о яркости тех или иных «стандартных свечей». Погрешность возникла как по причине более сильной запылённости галактик с молодыми звёздами в фазе активного звездообразования, так и в связи с тем, что более старые и близкие к нам звёзды содержат больше металлов и вспыхивают гораздо ярче молодых звёзд с низкой металличностью. Опираясь на новые данные, учёные подсчитали, что Вселенная находится в стадии замедления расширения, а не ускоренного. Придёт время — и гравитация возьмёт своё: Вселенная начнёт сжиматься. Также новые данные хорошо ложатся на альтернативные модели эволюции Вселенной, в частности DESI и BAO. Исследователи призывают научное сообщество проверить их наблюдения и выводы. При этом они намерены ещё раз проверить сами себя, но уже без оглядки на эволюцию Вселенной. В частности, они планируют изучить активные молодые галактики на всём протяжении от нас до рассвета Вселенной, чтобы выяснить колебания в светимости сверхновых Ia из молодых (малометалличных) звёзд и окончательно поставить точку в споре о скорости расширения Вселенной. На задворках Вселенной рекордно полыхнуло — как 10 триллионов Солнц разом
05.11.2025 [21:22],
Геннадий Детинич
Астрономы зафиксировали самый яркий и наиболее отдалённый из когда-либо зарегистрированных всплесков активности чёрной дыры — событие J2245+3743. Вспышку произвела сверхмассивная чёрная дыра массой около 500 млн солнечных, когда поглотила случайно пролетавшую рядом массивную звезду. Яркость события достигла светимости 10 трлн Солнц. К марту 2025 года было выделено столько энергии, сколько могло бы излучить Солнце, если бы вся его масса превратилась в энергию. 
Источник изображения: Caltech/R. Hurt/IPAC Событие J2245+3743 было зарегистрировано в 2018 году. С тех пор его яркость постепенно убывает, однако до исходного уровня светимости ещё далеко. До этой вспышки наиболее ярким считалось событие под названием «Страшная Барби» (Scary Barbie), когда себя проявило одно из активных ядер галактики (квазар). Вспышка J2245+3743 оказалась в 30 раз мощнее активности «Страшной Барби», что не могло не привлечь внимания учёных. Подобные вспышки могут возникать по разным причинам — например, во время взрыва сверхновой, при столкновении нейтронных звёзд (когда возникают килоновые), а также при изменении яркости квазаров. Проведённое по событию J2245+3743 моделирование показало, что вспышка была вызвана сверхмассивной чёрной дырой, разорвавшей и поглотившей значительную часть звезды, попавшей в её гравитационное поле. Что важно — и встречается крайне редко — разорванная приливными силами звезда должна была быть очень большой, примерно в 30 раз массивнее Солнца. Учёные предполагают, что изначально она была меньше, но по мере сближения с чёрной дырой «напиталась» веществом из её аккреционного диска и к моменту гибели набрала нетипично большую массу. Но и это не все особенности J2245+3743. Процесс роста яркости и последующего затухания вспышки происходит необычно медленно, чему тоже есть объяснение. Свет от этой вспышки шёл к нам 10 млрд лет, и из-за эффекта замедления времени при движении со скоростью света мы наблюдаем динамику события в замедленном режиме — примерно в четыре раза медленнее: семь лет на Земле соответствуют двум годам там. Этот эффект необходимо учитывать при расчётах, чтобы точно оценить все нюансы приливного разрушения звезды чёрной дырой. Физики из MIT заглянули внутрь ядра атома без ускорителя, что способно раскрыть одну из величайших тайн Вселенной
25.10.2025 [14:19],
Геннадий Детинич
Физики из Массачусетского технологического института (MIT) разработали интересный метод на основе изучения молекул, который позволяет заглянуть внутрь атомного ядра без использования больших ускорителей частиц. Экспериментальная установка помещается на обычном лабораторном столе, что делает метод широкодоступным научному сообществу — это хороший путь для раскрытия причин асимметрии материи и антиматерии во Вселенной, что для науки остаётся тайной. 
Несимметричной ядро радия связано с ядром фтора. В жёлтом электронном облаке выделен один электрон, который мог побывать внутри ядра. Источник изображения: MIT В центре исследования оказались молекулы монофторида радия (RaF), в составе которых электрон атома радия естественным образом проникает в ядро, взаимодействует с протонами и нейтронами, а затем возвращается с информацией о внутренней структуре ядра. Данный подход использует прецизионную лазерную спектроскопию для измерения микроскопических сдвигов энергии электронов, что даёт возможность изучать распределение магнитных полей внутри ядра радия-225 — это та информация, которой готовы делиться побывавшие внутри ядра электроны. В отличие от традиционных методов, требующих ускорителей с треками длиною в десятки километров, придуманный в MIT способ работает на лабораторном столе, делая фундаментальную физику более доступной. Учёные целенаправленно синтезировали молекулу монофторида радия, охладили её и поместили в вакуумную камеру. После этого молекулу осветили лазером, который возбудил электроны. За счёт высокой плотности магнитного поля внутри молекулы у электронов в электронном облаке вокруг ядра радия появляется повышенный шанс проникнуть внутрь этого ядра и вернуться оттуда с информацией. Измеряя энергию электронов с помощью спектроскопии, учёные смогли определить величину сдвига их энергии после посещения ядра, на основании которого можно воссоздать его внутреннее строение. Протоны и нейтроны в ядре действуют как крошечные магниты с разными ориентациями, и выявленный сдвиг энергии электронов раскрывает их распределение. Величина сдвига энергии соизмерима с одной миллионной энергии в импульсе лазера, но учёные смогли чётко её выявлять. Радий имеет особенную ценность для изучения основ мироздания — его ядро имеет асимметрию по массе и заряду. Оно скорее напоминает грушу, а не яблочко, свойственное обычной форме ядер остального вещества. Тем самым неправильная форма ядра радия может помочь с поиском фундаментальной асимметрии во Вселенной. Если бы Вселенная была симметричная на фундаментальном уровне, то она бы не возникла — антиматерия поровну с материей просто уничтожили бы её. Но Вселенная есть, значит, где-то прячется основа для её несимметричной сущности. Эксперименты с точным картированием магнитных полей ядра радия позволят создать точную модель расположения нейтронов и протонов в его ядре, и далее могут помочь обнаружить корень отсутствия симметрии в физике нашего мира. «Джеймс Уэбб» запечатлел во всех деталях джет чёрной дыры M87* — «световой меч», длиною в тысячи световых лет
03.10.2025 [11:18],
Геннадий Детинич
«Вселенная — это ускоритель для бедных», — когда-то сказал академик Яков Борисович Зельдович. Отчасти это так — естественным образом в небесах происходят вещи, для лабораторного воспроизведения которых требуются колоссальные затраты, но даже деньги не решают всего. Зато решают передовые инструменты наблюдения за космосом, что снова доказала обсерватория им. Джеймса Уэбба, создав самое детальное в истории изображение джета чёрной дыры.  Источник изображений: Astronomy and Astrophysics 2025 Галактика M87, расположенная на расстоянии около 55 млн световых лет от Земли и впервые открытая Шарлем Мессье в XVIII веке, давно привлекает внимание астрономов своей яркой струёй вещества, вырывающейся из её центра. Более ста лет этот джет, исходящий от сверхмассивной чёрной дыры M87*, служит объектом исследований, а в 2019 году сама чёрная дыра стала первой, которую Телескоп горизонта событий смог «сфотографировать» напрямую. Теперь космический телескоп «Джеймс Уэбб» предоставил самое чёткое на сегодняшний день инфракрасное изображение этого джета, раскрыв новые детали его структуры и динамики. На снимке, полученном с помощью прибора Near Infrared Camera (NIRCam), джет предстаёт в виде светящейся розовой ленты на фоне туманного фиолетового неба, протянувшейся на несколько тысяч световых лет от чёрной дыры. Яркие узлы вдоль потока указывают на зоны, где заряженные частицы ускоряются почти до скорости света, создавая впечатляющие изгибы и спиралевидные формы. Впервые в инфракрасном диапазоне удалось запечатлеть слабый контр-джет — противоположный поток, расположенный примерно в 6000 световых лет от ядра (на снимке ниже он расположен с противоположной стороны от струи).  Контр-джет выглядит как две нити слабой S-образной формы, соединённые горячей точкой. Это согласуется с предыдущими радиоастрономическими наблюдениями, делая изображение по-настоящему революционным. Ближе к центру галактики джет приобретает геликоидальную (спиралевидную) форму, с заметными элементами, такими как медленно движущаяся структура «узел L» и яркая область HST-1 с частицами с запредельной энергией. На чётком изображении «Уэбба» HST-1 разделяется на две субструктуры с различными свойствами излучения, что свидетельствует о наличии ударных волн и сложной динамики частиц вблизи чёрной дыры. Контр-джет, напротив, очень тусклый из-за релятивистского эффекта: он удаляется от нас со скоростью, близкой к скорости света, что ослабляет его видимый свет. Эти детали подчёркивают, как магнитные поля направляют и ускоряют частицы вдоль всего потока. Команда учёных из Института астрофизики Андалусии (Institute of Astrophysics of Andalusia) в Испании использовала четыре инфракрасных диапазона NIRCam для получения изображения, тщательно удалив влияние звёздного света, пыли и фоновых галактик. Это позволило изолировать джет и получить наиболее детальное представление о его свойствах. Анализ показал, что излучение джета — синхротронное, возникающее от заряженных частиц, спиралевидно движущихся в магнитных полях. Изучая различия в цветах по диапазонам, исследователи проследили процессы ускорения, охлаждения и изгиба траектории частиц, подтвердив сложную физику, происходящую вблизи сверхмассивной чёрной дыры.  Джеты вроде того, что наблюдается в M87, представляют собой естественные лаборатории экстремальной физики, где сверхмассивные чёрные дыры ускоряют частицы до энергий, недостижимых на Земле. Изучение таких структур помогает понять, как чёрные дыры регулируют эволюцию галактик, подавляя звездообразование и распространяя материю и энергию в межгалактическое пространство. Новые данные от «Уэбба» не только углубляют знания о M87*, но и открывают пути для будущих наблюдений, потенциально раскрывая универсальные механизмы аккреции и выброса вещества в активных галактических ядрах, что подчёркивает, как инфракрасная астрономия меняет наше понимание Вселенной. А оно — понимание — далеко от полного. |
© 1997—2026 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
