|
Опрос
|
реклама
Быстрый переход
Астрофизики открыли доступ к одной из крупнейших симуляций Вселенной— размером с 500 000 фильмов в HD
06.05.2026 [16:42],
Дмитрий Федоров
Международная команда астрофизиков во главе с Лейденским университетом (Нидерланды) открыла публичный доступ к одной из крупнейших симуляций Вселенной в истории. Набор проекта FLAMINGO занимает более 2,5 Пбайт — примерно столько весит полмиллиона фильмов в HD-качестве. Симуляции прослеживают эволюцию материи от Большого взрыва до современной космической паутины, говорится в заявлении Нидерландской исследовательской школы астрономии (NOVA).
Источник изображений: Schaye et al. (2023), FLAMINGO / Virgo Consortium FLAMINGO устроен как набор «виртуальных вселенных». Каждая начинается вскоре после Большого взрыва и разворачивается вперёд во времени. Симуляции прослеживают, как крошечные флуктуации плотности вещества постепенно вырастали в галактики, скопления и космическую паутину, которая определяет крупномасштабную структуру современной Вселенной. От многих предшествующих проектов FLAMINGO отличает способность моделировать не только тёмную материю, составляющую большую часть массы Вселенной, но и обычное вещество вместе с эффектами тёмной энергии внутри единой самосогласованной модели. Такой подход позволяет учёным одновременно изучать процессы на совершенно разных масштабах. Одна и та же симуляция воспроизводит турбулентную физику газа, из которого рождаются звёзды внутри галактик, и распределение скоплений галактик на расстояниях в миллиарды световых лет. «Эти симуляции позволяют нам отслеживать рост космической структуры в обширных областях пространства, одновременно моделируя сложную физику формирования галактик», — сообщил соавтор исследования Йоп Схайе (Joop Schaye). Огромный объём набора делает его особенно ценным для поиска редких явлений. Массивные скопления галактик, яркие квазары и другие необычные космические объекты трудно уловить в меньших симуляциях: они встречаются слишком редко. Масштаб FLAMINGO повышает шансы обнаружить такие объекты и помогает лучше понять самые экстремальные среды Вселенной.
Поверхностная плотность холодной тёмной материи в тонком срезе симуляции FLAMINGO размером 2,8 гигапарсека (около 9,1 млрд световых лет), где нити и узлы образуют крупномасштабную космическую паутину Ещё одна важная задача проекта — помочь астрономам интерпретировать данные обсерваторий нового поколения. Новые астрономические исследования картируют небо с невиданной детальностью, и для сравнения с наблюдениями учёным нужны надёжные теоретические модели. FLAMINGO даёт такой контекст, позволяя тестировать конкурирующие модели тёмной материи, тёмной энергии и формирования галактик. Набор данных уже доступен исследователям всего мира. «Открытый доступ к наборам данных такого масштаба способен значительно ускорить научный прогресс. Мы стремимся создать ресурс, который будет полезен для самого широкого круга астрофизических исследований», — сообщил соавтор исследования Маттьё Схаллер (Matthieu Schaller).
Срез симуляции FLAMINGO показывает космическую паутину и увеличенные области самого массивного скопления галактик, где видны распределение тёмной материи, температура газа и рентгеновское излучение FLAMINGO меняет сам подход к изучению космоса. Вместо того чтобы опираться только на наблюдения, исследователи теперь экспериментируют внутри детальных виртуальных вселенных: меняют физические допущения, проверяют предсказания и выявляют закономерности, которые иначе остались бы скрытыми. За пылью Млечного Пути скрывался гигант: астрономы пересчитали сверхскопление Вела — оно мощнее Великого аттрактора
04.05.2026 [19:32],
Дмитрий Федоров
Астрономы уточнили параметры сверхскопления галактик Вела. Объект диаметром 300 млн световых лет — почти в 3 000 раз больше Млечного Пути — содержит около 33 800 трлн солнечных масс и сопоставим со сверхскоплениями Ланиакея и Шепли, а по гравитационному влиянию превосходит даже Великий аттрактор. Сверхскопление находится примерно в 870 млн световых лет от Земли, в направлении плоскости Млечного Пути — в так называемой зоне избегания.
Источник изображения: S. Stolovy / NASA, JPL-Caltech, Spitzer Science Center, Caltech Сверхскопление Вела обнаружили в 2016 году. Уже тогда группа под руководством Рене Краан-Кортевег (Renée C. Kraan-Korteweg) из Кейптаунского университета (University of Cape Town) знала, что изучаемый объект исключительно массивен, однако прежней оценки его массы было недостаточно, чтобы объяснить наблюдаемые движения галактик в нашем уголке Вселенной. Новую работу возглавила Эмбер Холлингер (Amber Hollinger) из Университета Клода Бернара Лион 1 (Université Claude Bernard Lyon 1). Объект расположен вблизи плоскости Млечного Пути, в так называемой зоне избегания. Этот участок занимает около 20 % всего неба и долгое время оставался почти недоступным для астрономов. Межзвёздная пыль в диске Млечного Пути либо полностью поглощает свет далёких галактик, либо ослабляет его и вызывает заметное покраснение, когда сильнее гасится синяя часть спектра, чем красная. Группа Краан-Кортевег использовала 65 518 измерений расстояний до галактик из последней версии каталога CosmicFlows, который ведут астрономы из Франции и с Гавайев. К ним добавили 8 283 новых измерений красного смещения для галактик у плоскости Млечного Пути. Дополнительные наблюдения провели на большом оптическом телескопе (SALT) и радиотелескопе MeerKAT, оба установлены в Южно-Африканской Республике (ЮАР). Радиотелескоп MeerKAT смог обнаружить галактики прямо в зоне избегания по радиоизлучению содержащегося в них нейтрального водорода — эти волны почти беспрепятственно проходят сквозь пылевой диск Млечного Пути.
На объёмной модели ближайших сверхскоплений галактик слева видны два плотных ядра Велы — «скрытого гиганта», долго ускользавшего от наблюдений из-за пылевых облаков Млечного Пути. Тонкие линии показывают маршруты движения галактик, а воронки обозначают области, где материя собирается под действием гравитации. Источник изображения: Dr Jérôme Léca / RSA Cosmos, St Etienne Уточнённые параметры показали, что Вела по массе сравнима со сверхскоплением Шепли, которое находится в 650 млн световых лет от Земли. В состав сверхскопления входят более 20 отдельных скоплений галактик. Они объединяются в две протяжённые плоские структуры (в космологии такие образования называют «стенами») с плотным массивным ядром в каждой. Обе «стены» медленно сближаются под действием взаимного гравитационного притяжения. Большие сверхскопления формируют так называемые космические потоки — едва заметные движения галактик к крупным центрам масс на расстояниях в сотни миллионов и даже миллиарды световых лет. Один из таких центров масс — Великий аттрактор. Он тоже скрыт пылевым диском Млечного Пути и связан со сверхскоплением Ланиакея, крошечной частью которого является наша галактика. Ещё одним подобным центром считается уже упомянутое сверхскопление Шепли. Прежней оценки массы Велы не хватало, чтобы объяснить наблюдаемые потоки. Уточнённые параметры закрыли этот пробел и показали, что гравитационное влияние Велы даже сильнее, чем у Великого аттрактора. «Это открытие помогает завершить карту ближней Вселенной. Впервые мы отчётливо видим одного из главных гравитационных игроков, скрытого нашей галактикой», — говорится в заявлении исследователей. Группа Краан-Кортевег присвоила сверхскоплению неофициальное название «Вела-Банзи». На языке коса (isiXhosa), распространённом в ЮАР, оно переводится как «широко раскрывающийся». Астрономы зафиксировали у галактики «Сомбреро» прежде невидимое гало — более чем втрое шире самой галактики
03.05.2026 [17:33],
Дмитрий Федоров
Обзорная камера DECam (Dark Energy Camera) с матрицей на 570 Мп, установленная на 4-метровом телескопе им. Виктора М. Бланко (Víctor M. Blanco), получила новое широкоугольное изображение галактики «Сомбреро» (M104) и впервые показала две прежде невидимые детали: огромное диффузное гало, более чем втрое шире яркого диска, и слабый звёздный поток — след давнего столкновения «Сомбреро» с меньшей галактикой. Источник изображения: T.A.Rector, D.de Martin, M.Zamani / CTIO, NOIRLab, DOE, NSF, AURA, UAA На широкоугольном снимке протяжённое диффузное гало охватывает галактику и выходит далеко за пределы её яркого диска, заметно увеличивая видимый размер «Сомбреро». Тонкий изогнутый звёздный поток едва заметен на первый взгляд, но при ближайшем рассмотрении читается как чёткая дуга света под галактикой. Поток нарушает идеальную симметрию M104 и указывает на её бурное взаимодействие с меньшей галактикой-спутником в далёком прошлом. Именно сходство центральной выпуклости и тёмной пылевой полосы M104 с традиционной мексиканской шляпой и дало галактике её название. На новом снимке этот шляпообразный силуэт виден с исключительной чёткостью. Яркое центральное ядро, окружённое роем примерно из 2 000 шаровых скоплений (плотных групп древних звёзд), интенсивно светится. Тёмная пылевая полоса, прежде расплывчатая на снимках, ровно прорезает галактику и подчёркивает характерные для неё «поля шляпы». В этой полосе из холодной пыли и водородного газа в «Сомбреро» рождаются новые звёзды. Все эти подробности удалось зафиксировать благодаря самой камере. DECam работает в чилийской Межамериканской обсерватории Серро-Тололо (Cerro Tololo Inter-American Observatory) под управлением NOIRLab — лаборатории Национального научного фонда США (NSF). Камера специально создана для регистрации крайне слабого света, поэтому в одном кадре фиксируются и яркое ядро галактики, и её тусклые внешние структуры. Новый снимок появился вслед за недавними наблюдениями «Сомбреро» Космическим телескопом NASA «Джеймс Уэбб» (James Webb): в 2024 году он впервые в истории получил снимки галактики в среднем инфракрасном диапазоне, а в июне 2025 года уточнил их.
Учёные близки к разгадке тайны «маленьких красных точек» в глубинах Вселенной — «Уэбб» засёк у одной из них признаки чёрной дыры
30.04.2026 [17:48],
Геннадий Детинич
Вскоре после начала работы космического телескопа «Джеймс Уэбб» (JWST) одними из самых интригующих его открытий стали «маленькие красные точки» — компактные, очень далёкие и загадочные объекты ранней Вселенной. Долгое время астрономы спорили об их природе, и теперь новая находка проливает свет на их возможное происхождение.
Свет в окошке — LRD выглядывает из облака, как это видит художник. Источник изображения: NASA/CXC/SAO/M. Weiss Открытие сделано благодаря объединению данных телескопа «Уэбб» и рентгеновской обсерватории «Чандра». Данные «Чандры» представлены обзором десятилетней давности, в котором эта космическая рентгеновская обсерватория собрала многолетние наблюдения. Один из рентгеновских источников на заре Вселенной по местоположению совпал с объектом, обнаруженным там же «Уэббом», и это может иметь последствия для всей нашей космологии. Итак, астрономы обнаружили, что местоположение одной из «красных точек» в точности совпадает с источником рентгеновского излучения, который давно находился в архивах «Чандры», но оставался вне внимания учёных. Энергия этого рентгеновского сигнала оказалась схожей с излучением квазаров — галактик, в центре которых находятся чрезвычайно активные чёрные дыры. Сами же «маленькие красные точки» представляют собой объекты размером не более нескольких сотен световых лет, существовавшие более 12 млрд лет назад. Их красный цвет и обнаруженные в них водяные пары указывают на относительно низкую температуру, что отличает их от обычных звёзд и активных галактических центров. При этом ранее они ни разу не ассоциировались с излучением в рентгеновском диапазоне, что делает новое открытие первым в своём роде. Находка такого объекта с признаками рентгеновского излучения фактически приравнивает его к сверхмассивным чёрным дырам (они всегда сопровождаются активным рентгеновским и гамма-излучением). Поэтому она имеет фундаментальное значение для понимания того, как формируются сверхмассивные чёрные дыры, находящиеся в центрах галактик, включая наш Млечный Путь. Долгое время на этот счёт существовали две теории: рост из маленьких чёрных дыр звёздной массы или прямой коллапс огромного газового облака. «Маленькие красные точки» обещают стать веским доказательством в пользу второго, «нисходящего» сценария. Предполагается, что чёрная дыра поглощает газовое облако изнутри, а его вещество, разогретое до миллионов градусов, излучает в рентгеновском диапазоне, однако этот свет поглощается окружающей плотной оболочкой. Поэтому ранее эти объекты не регистрировались в рентгеновском диапазоне, и их нельзя было однозначно связать с чёрными дырами. В этом ценность найденного объекта, получившего обозначение 3DHST-AEGIS-12014: мы всё-таки наблюдаем его рентгеновское излучение. Учёные выдвинули гипотезу, что этот объект является переходной формой: чёрная дыра уже «проела» отверстия в своей газовой оболочке, и через эти своеобразные окна наружу вырываются рентгеновские лучи. Переменные свойства этого сигнала можно объяснить вращением облака и периодическим появлением таких «окон» в зоне видимости (в архивных данных «Чандры» сигнал есть, а в современных — нет). Если эта интерпретация верна, то астрономы впервые заглянули внутрь «маленькой красной точки» и получили ключевое доказательство, связывающее рождение сверхмассивных чёрных дыр с этими загадочными объектами. Астрономы научились восстанавливать «биографии» галактик по одной фотографии
18.04.2026 [14:51],
Геннадий Детинич
Похоже, в астрономии зарождается новая область галактической археологии, которая позволяет всего по одному изображению любой галактики восстановить её эволюцию в течение прошедших миллиардов лет. Это как рассказать всё о человеке по его фотографии — где жил, с кем встречался и как дошёл до жизни такой. Предложенная учёными методология способна улучшить понимание вселенских процессов и нашего места в мироздании.
Снимок галактики NGC 1365 в разных диапазонах. Источник изображения: JPL Как и следовало ожидать в современных реалиях, новый метод использует искусственный интеллект для анализа химических «отпечатков» тех или иных веществ в составе галактик. Основная идея заключается в том, чтобы по химическому составу и градиенту его распределения в любой галактике выявлять все события её истории за миллиарды лет эволюции: формирование звёзд, вспышки сверхновых, активность чёрных дыр и слияния галактик. Свою методику исследователи испытали на спиральной галактике NGC 1365. Центральная область галактики сформировалась около 13,7 млрд лет назад — практически сразу после рождения Вселенной, когда началось образование кислорода. В течение последующих 12 млрд лет внешние регионы галактики формировались за счёт множественных слияний с карликовыми галактиками, которые приносили дополнительные запасы газа и звёзд. Градиент распространения кислорода в изучаемой галактике — не единственный источник знаний о её эволюции и впоследствии будет дополнен наблюдениями за другими веществами для повышения точности модели. Для восстановления «биографии» галактики NGC 1365 астрономы воспользовались данными реальных наблюдений за галактиками в обзоре TYPHOON, которые проверили после запуска свыше 20 000 симуляций. Когда модели стали полностью совпадать с данными наблюдений, алгоритм «натравили» на NGC 1365. Машинное обучение восстановило историю эволюции галактики в её главных чертах, что открывает путь к новому подходу к изучению Вселенной и её эволюции. Самая подробная 3D-карта Вселенной поможет раскрыть тайну тёмной энергии — осталось разобрать данные
17.04.2026 [13:12],
Геннадий Детинич
В апреле международная коллаборация DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument) представила самую большую и подробную на сегодняшний день трёхмерную карту Вселенной. За пять лет работы многоканальная роботизированная установка на телескопе Mayall в Аризоне зафиксировала более 47 млн галактик и квазаров, а также 20 млн близлежащих звёзд. Наблюдение охватывает время жизни Вселенной на глубину 11 млрд лет и способно пролить свет на тайны темной энергии.
Источник изображения: DESI Создание установки для получения карты распределения галактик на колоссальную по времени глубину стало настоящим инженерным чудом. Роботизированные «глаза» телескопа в массиве из 5000 штук, с размещением с точностью до 10 микрон — меньше толщины человеческого волоса, — перенастраивались каждые 20 минут, чтобы охватить новый участок неба. Таким образом прибор, кадр за кадром, сделал слепок истории развития Вселенной. Полученная трёхмерная модель включает измерение барионных акустических осцилляций (BAO) — слабых отпечатков первых мгновений после Большого взрыва, что позволит с ещё большей точностью рассчитать скорость расширения Вселенной на разных этапах её существования. Как выяснилось около 30 лет назад, Вселенная расширяется с ускорением. Некая сила тем сильнее расталкивает не связанные гравитацией галактики, чем дальше они находятся от нас. Эту силу назвали тёмной энергией, а её вклад в материю Вселенной оценили на уровне 70 % (энергия — это та же материя, как доказал ещё Эйнштейн). Полученные во время пятилетнего обзора DESI данные заставляют усомниться в постоянной величине тёмной энергии на разных этапах эволюции Вселенной. Между тем, наиболее авторитетная космологическая модель её развития — ΛCDM — предполагает, что тёмная энергия постоянна на всём протяжении эволюции мироздания. Анализ данных DESI даст более чёткий ответ на это, что может повлечь за собой революцию в космологии.
Один из сегментов массива установки DESI. Источник изображения: Википедия Хотя основной пятилетний обзор завершён, команда DESI уже начала подготовку к новому этапу наблюдений, который продлится до 2028 года и расширит созданную DESI 3D-карту Вселенной ещё на 20 %, увеличив охват с 14 000 до 17 000 квадратных градусов (полное небо — это 41 000 квадратных градусов). В перспективе учёные планируют изучить области ближе к Млечному Пути, где яркие звёзды обычно мешают наблюдениям за объектами с меньшей яркостью. Нам же осталось ждать новых научных работ и интересных открытий. Благодаря обзору DESI Вселенная выложила свои карты на стол. Теперь черёд учёных сделать ответный ход. На Большом адронном коллайдере впервые воспроизвели условия вскоре после Большого взрыва
09.04.2026 [14:05],
Геннадий Детинич
Большой адронный коллайдер (БАК) на границе Швейцарии и Франции даёт возможность глубже всего в мире заглянуть внутрь материи. Энергия БАК позволяет сталкивать частицы друг с другом, разбивая их на более мелкие составляющие, из которых состоят атомы и их ядра. В какой-то мере это позволяет воспроизвести условия вскоре после Большого взрыва, но уже на этапе существования протонов, которые сталкивают на БАК. Новый эксперимент позволил заглянуть ещё глубже.
Детектор ALICE. Источник изображения: ЦЕРН Через ничтожные доли секунды после Большого взрыва в нашей Вселенной возникла кварк-глюонная плазма, которая в виде «супа» из субатомных частиц и их взаимодействий находилась в таком состоянии 10–20 мкс, после чего остыла и начала образовывать те же протоны и обычную материю. Энергии БАК недостаточно для создания полноценной кварк-глюонной плазмы, но её зачатки он позволяет создавать, особенно после повышения яркости (очередной модернизации). Однако для этого нужно сталкивать не протоны, а атомы вещества — в них есть из чего «сварить кварковый суп». В качестве отступления отметим, что прорыв в воспроизведении кварк-глюонной плазмы случится, скорее всего, на новейшем российском коллайдере NICA, приступившем к экспериментам в 2025 году. Этот коллайдер сталкивает ионы — заряженные атомы, поскольку специально создан для изучения данного состояния вещества и воспроизведения первых мгновений после Большого взрыва. В экспериментах на БАК учёные дошли до столкновений протонов с атомами свинца и, наконец, для детектора ALICE провели эксперимент по столкновению атомов железа. Первые признаки возникновения кварк-глюонной плазмы были выявлены ещё в экспериментах по столкновению протонов с атомами свинца, хотя энергии этих столкновений были откровенно малы для получения полноценного набора данных. Ключевым открытием при постановке эксперимента по столкновению атомов железа стало наблюдение анизотропного потока — направленного (предпочтительного) вылета частиц из зоны столкновения. Учёные установили, что барионы (частицы из трёх кварков) демонстрируют более сильный поток, чем мезоны (частицы из двух кварков). Исследователи объяснили этот феномен большей текучестью «супа» в случае частиц, состоящих из трёх кварков, — их там банально больше. Наконец, эксперимент показал, что кварк-глюонная плазма способна возникать при столкновениях с меньшей энергией, что ранее было под вопросом. Возможно, это не создаст полноценную картину того, что было сразу после Большого взрыва в сходных условиях среды, но однозначно позволит выявить закономерности и лучше представить, что произошло через миг после того, как родилась наша Вселенная. Тысячеглазая Мотра — в Чили построят уникальный телескоп для первого масштабного картографирования космической паутины
12.03.2026 [20:54],
Геннадий Детинич
Придуманная в Японии в 60-х бабочка-монстр Mothra («Мотра») для вселенной Годзиллы найдёт материальное воплощение в уникальном телескопе с 1140 отдельными телеобъективами Canon, сгруппированными по 38 штук в общем массиве. Это будет первый в мире полностью собранный из линз телескоп с эффективным диаметром виртуальной линзы около 4,8 м. Но важны не размеры, а индивидуальная чувствительность каждого объектива, который будет вносить свой вклад в общее дело.
Источник изображения: MOTHRA Телескоп MOTHRA (Modular Optical Telephoto Hyperspectral Robotic Array) строится в обсерватории El Sauce (Obstech) в Чили. Он представляет собой массив из 30 роботизированных платформ с 38 телеобъективами Canon (400 мм f/2.8), что обеспечит широчайший угол обзора — примерно сравнимый с 30 полными лунами на небе Земли. Проект MOTHRA стал развитием идеи более раннего проекта Dragonfly Telephoto Array и финансируется, в том числе, миллиардером Александром Александровичем Герко, а также НКО супругов Шмидт Convergent Research и рядом других организаций. Строительство обсерватории началось в 2025 году, а полноценная работа ожидается к концу 2026 года. Основная научная задача MOTHRA — прямое картирование космической паутины — огромной сети из нитей газа и тёмной материи, связывающих галактики между собой. Телескоп будет искать слабое излучение диффузного ионизованного газа (в основном водорода) в межгалактическом пространстве, которое традиционные зеркальные телескопы обычно не могут зарегистрировать из-за низкой яркости. Для этого используются сверхузкополосные фильтры (около 1 нм), позволяющие выделять именно это слабое свечение. Благодаря большому полю зрения и высокой чувствительности к очень тусклым структурам MOTHRA открывает новое «окно» для изучения крупномасштабной структуры Вселенной и движения вещества по её нитям. Главное преимущество полностью линзовой конструкции — способность эффективно собирать свет от чрезвычайно слабых объектов без типичных для зеркал проблем рассеяния и отражений. В отличие от классических гигантских телескопов типа VLT ESO в Чили, MOTHRA использует готовые коммерческие объективы, что делает проект относительно недорогим и быстрым в реализации. Комбинирование множества одинаковых линз даёт огромную собирающую площадь при сохранении широкого поля и минимальных оптических искажений. Это позволяет наблюдать структуры, которые раньше считались практически недоступными для получения изображений прямым способом. После завершения строительства MOTHRA станет уникальным инструментом, не имеющим аналогов ни на Земле, ни в космосе среди линзовых систем. Он обещает предоставить одну из самых чётких «карт» космической паутины и поможет лучше понять, как распределяется обычная и тёмная материя во Вселенной. Проект уже частично работает в тестовом режиме, а полные научные наблюдения начнутся после 2026 года, что может существенно изменить наше представление о крупномасштабной структуре космоса. Млечный Путь оказался внутри «блинчика» из тёмной материи
10.03.2026 [22:44],
Геннадий Детинич
Обширное исследование, проведённое международной командой астрономов под руководством учёных из Университета Гронингена (Нидерланды), выявило неожиданную структуру местной Вселенной. Млечный Путь и вся Местная группа галактик (включая Андромеду) оказались погружены в огромный плоский слой тёмной материи, напоминающий по форме блин или лист. Эта модель лучше всего объяснила наблюдаемые в Местной группе явления — движение галактик и прочее.
Источник изображений: Nature Astronomy 2026 Эта структура простирается примерно на 10 мегапарсек (около 33 млн световых лет) и имеет крупные пустоты (войды) сверху и снизу. Млечный Путь с компанией галактик погружён в эту структуру как начинка из ягод в пухлый блин. Сделанное открытие объясняет несколько давних космологических загадок местного космоса без привлечения новой физики, полностью укладываясь в стандартную космологическую модель ΛCDM. Данные взяты не с потолка — анализ основан на наблюдениях за движением 31 изолированной галактики в окрестностях Местной группы. Эта информация собиралась десятилетиями. Учёные сравнивали наблюдения с несколькими тысячами компьютерных симуляций эволюции Вселенной, начиная от перепадов плотности в эпоху рекомбинации, для чего использовались данные космического микроволнового фона. Только те модели, где основная масса (преимущественно тёмная материя) была сконцентрирована в конфигурации плоскости с растущей вдали от центра поверхностной плотностью, точно воспроизводили наблюдаемые пекулярные (собственные) скорости и распределение галактик. ![]() Полученная «блинная» геометрия тёмной материи естественно объясняет существование Местного листа (фрагмента галактической нити) — плоской структуры, в которой расположены Млечный Путь и соседние галактики, а также Местной пустоты — одной из крупнейших наблюдаемых пустот поблизости. Гравитация плоского слоя выталкивает обычную материю перпендикулярно плоскости, формируя пустоты, а в самой плоскости ослабляет общее притяжение, направленное к центру Местной группы. Важнейшее следствие работы — разрешение парадокса «тихого потока Хаббла»: вблизи нас галактики разбегаются на удивление равномерно и медленно, несмотря на массу Млечного Пути и Андромеды. Плоская конфигурация тёмной материи снижает эффект локального гравитационного торможения, не мешая галактикам Местной группы разбегаться почти идеально «по Хабблу», тем самым компенсируя «массовый» вклад, в том числе немалой по массе пары из Млечного Пути и Андромеды. «Джеймс Уэбб» во всей красе показал причудливую туманность «Открытый череп»
26.02.2026 [11:48],
Геннадий Детинич
Необычный случай, когда одна голова хорошо, а две лучше: космический телескоп «Джеймс Уэбб» сделал два снимка «головы» далёкой туманности с говорящим прозвищем «Открытый череп». Снимки получены в ближнем и среднем инфракрасных диапазонах, что даёт возможность рассмотреть максимум деталей объекта. Это первый настолько подробный снимок данной туманности, что учёные уже выстроились в очередь за доступом к нему. Туманность PMR 1, получившая неофициальное название Exposed Cranium Nebula («Туманность Открытого Черепа» или «Обнажённый череп»), представляет собой планетарную туманность — оболочку из газа и пыли, выброшенную умирающей звездой на поздней стадии её эволюции. Туманность получила такое яркое прозвище благодаря поразительному сходству с человеческим мозгом внутри прозрачного черепа. Впервые она была обнаружена более десяти лет назад телескопом NASA Spitzer в инфракрасном диапазоне, однако именно снимки космического телескопа «Джеймс Уэбб», опубликованные 25 февраля 2026 года, раскрыли её структуру с беспрецедентной детализацией. Телескоп «Джеймс Уэбб» провёл наблюдения объекта с помощью двух ключевых инструментов: NIRCam (камеры ближнего инфракрасного диапазона) и MIRI (инструмента среднего инфракрасного диапазона). NIRCam лучше проникает сквозь пыль, показывая множество фоновых звёзд и далёких галактик, а также чётко выделяя тёмную вертикальную полосу в центре туманности, которая разделяет её на два полушария, усиливая сходство с мозгом. MIRI, напротив, акцентирует внимание на свечении космической пыли и лучше визуализирует направленные в разные стороны выбросы — струи вещества, вылетающие из центра объекта вверх и вниз, что указывает на активные процессы истечения материала вдоль условной оси. В структуре туманности прослеживаются несколько слоёв: внешняя оболочка, преимущественно состоящая из водорода, образовалась в результате первоначального мощного сброса вещества и выглядит как бледная оболочка «черепа»; внутренняя область содержит более тяжёлые элементы и пыль, окрашенную в оранжевые тона на снимках NIRCam. Центральная тёмная полоса, вероятно, представляет собой канал, по которому недавно происходил выброс газа и пыли, что объясняет её видимость и роль в формировании характерной формы. Эти особенности демонстрируют динамичную и многофазную природу последних этапов жизни звезды. Наблюдения «Уэбба» фиксируют критический момент в эволюции звёзд малой и средней массы, когда внешние слои сбрасываются с высокой скоростью, образуя планетарные туманности. Дальнейшая судьба центральной звезды остаётся неопределённой: если её масса окажется достаточно большой, возможен взрыв сверхновой; в противном случае она превратится в белый карлик. Такие детальные изображения помогают астрономам глубже понять процессы формирования планетарных туманностей, химическое обогащение межзвёздной среды и этапы звёздной эволюции в целом. Наконец, это просто красиво. В межзвёздной среде впервые нашли сложное соединение серы — ещё одно свидетельство космического происхождения органики
03.02.2026 [19:07],
Геннадий Детинич
В кометах и метеоритах Солнечной системы учёные обнаруживают сложные соединения серы, которые могут являться компонентами для синтеза сложных органических соединений, включая по-настоящему живую органику. Но у науки не было надёжных доказательств появления таких сложных соединений в межзвёздной среде ещё до формирования звёздных систем и планет. Теперь такое доказательство есть. Оно всё время было у нас «под носом» — у самого центра Млечного Пути.
Источник изображения: MPE/ NASA/JPL-Caltech В недавно опубликованной в журнале Nature Astronomy работе астрономы из Института внеземной физики имени Макса Планка (Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik) сообщили, что в молекулярном облаке G+0.693–0.027 (G+0.027–0.693), расположенном вблизи центра Млечного Пути примерно в 27 000 световых лет от нас, обнаружена сложная содержащая серу молекула 2,5-циклогексадиен-1-тион (C₆H₆S), также известная как тиепин (thiepine). Это шестиатомное кольцо с атомом серы в структуре, состоящее из 13 атомов (6 углерода, 6 водорода и 1 серы), что делает её самой крупной и сложной молекулой с серой, когда-либо обнаруженной за пределами Земли. Открытие было сделано в молекулярном облаке в области активного звездообразования с высокой концентрацией органических веществ. Для точной идентификации молекулы учёные использовали данные радионаблюдений от двух радиотелескопов — IRAM и Yebes в Испании, а также искусственно синтезированную в лаборатории молекулу. В лабораторных условиях были получены спектры, которые в точности совпали со спектрами, зафиксированными радиотелескопами. Ранее в межзвёздной среде находили только простые соединения серы (максимум 6–9 атомов), которые играют важную роль в составе белков и ферментов. Новая молекула поднимается на ступеньку выше, заполняя важный пробел в списке молекулярных пребиотиков, уже обнаруженных в метеоритах, но ранее не найденных в межзвёздной среде. Теперь, после её обнаружения в свободном виде, можно утверждать, что «строительные блоки» жизни возникают задолго до формирования звёзд и планет. Это укрепляет гипотезу о космическом происхождении органики на Земле и открывает путь к поиску целого семейства других подобных веществ в глубоком космосе. Астрономы разгадали тайну светящихся «маленьких красных точек» на заре Вселенной
29.01.2026 [18:00],
Геннадий Детинич
Уже в первые два года наблюдений с помощью «Уэбба» в ранней Вселенной были обнаружены «маленькие красные точки» (Little Red Dots), которые поставили астрономов в тупик. По всему выходило, что это сверхмассивные чёрные дыры (СЧД) в центрах ещё неразвитых галактик. В этом была загадка — СЧД не должны были вырасти до наблюдаемых размеров так быстро. Были и другие несоответствия, на что теперь подготовлен убедительный ответ.
Источник изображения: ИИ-генерация Grok 4/3DNews Новое исследование, опубликованное в журнале Nature, предлагает элегантное решение. Авторы показывают, что «маленькие красные точки» — это молодые сверхмассивные чёрные дыры, находящиеся в особой фазе кокона (cocoon phase). В этой фазе чёрная дыра окружена очень плотной оболочкой ионизированного газа с огромным количеством свободных электронов. Этот «кокон» одновременно питает чёрную дыру (почти на пределе Эддингтона — с максимально возможной в теории скоростью) и при этом сильно искажает наблюдаемый спектр. Именно спектр внёс путаницу в первые данные по этим объектам. В обычных условиях газ падает на чёрную дыру и создаёт диск аккреции. Тем самым газ движется как в нашу сторону, так и от нас. Благодаря определению доплеровского смещения, отражённого в ширине спектральных линий, можно узнать скорость газа и массу центрального объекта — сверхмассивной чёрной дыры. Согласно наблюдаемой ширине спектральных линий СЧД «маленьких красных точек», масса наблюдаемых в них объектов составляла от 10 % до 100 % массы галактик-хозяев. Отметим, что в нашей части Вселенной этот показатель обычно составляет около 0,1 %. Устоявшиеся гипотезы космологии не могли объяснить настолько быстрый набор массы СЧД в первый миллиард лет после Большого взрыва. Кроме того, СЧД «маленьких красных точек» не наблюдаются в рентгеновском и гамма-излучении, чего раньше практически не случалось. По совокупности данных группа астрономов Манчестерского университета (University of Manchester) под руководством Вадима Русакова предположила и провела моделирование концепции коконов, в которых могли развиваться молодые сверхмассивные чёрные дыры. Такие объекты могут быть окружены плотным облаком пыли и газа, который как питает СЧД на пределе возможностей, так и рассеивает рентгеновское и гамма-излучение. Вдобавок к этому перенасыщенное облако свободных электронов в составе «кокона» поглощает и переотражает фотоны от диска аккреции, как бы «уширяя» спектральные линии и обманчиво указывая на мнимо огромную массу скрытых там СЧД. Учёные сравнили чёрные дыры с бабочками в коконе, где они развиваются до полной зрелости и выходят на свободу во всей красе, о чём без помех сообщают во всех диапазонах. Такое объяснение снимает проблему запредельного набора массы СЧД, переводя их в диапазон привычных учёным космологических гипотез, и добавляет новое измерение в проблему «курицы и яйца» — первенство появления галактик или СЧД. На этот счёт нет единого мнения, но новые данные могут сыграть в пользу того или иного варианта. Самое дотошное в истории изучение тёмной энергии не дало окончательных ответов об устройстве Вселенной
27.01.2026 [23:09],
Геннадий Детинич
На днях вышло сразу 19 статей, посвящённых наиболее полному анализу шестилетнего обзора Dark Energy Survey (DES) по изучению свойств тёмной энергии — гипотетической силы, которая с ускорением расширяет нашу Вселенную. С 2013 по 2019 год четырьмя способами изучалось распределение галактик и скоплений на глубину до 10 млрд световых лет, и теперь у учёных есть что сказать об этом. Как водится, мнения разделились.
Источник изображения: CTIO/NOIRLab Согласно космологической модели λCDM (лямбда-CDM), наиболее полно описывающей современные представления о структуре и природе нашей Вселенной, 68 % энергии во Вселенной приходится на тёмную энергию, ещё 28 % на тёмную материю и только 5 % на видимую материю, включая нас с вами (в сущности, мы тоже энергия, что следует из всем известного уравнения E=mc2). Энергия равна массе через константу — скорость света в квадрате. В обзоре DES, охватившем участок примерно в 1/8 неба, расстояния между галактиками и скоплениями галактик, а также удалённость этих объектов оценивались по четырём методикам: по распределению барионных акустических колебаний, по «стандартным свечам» — сверхновым типа Ia, по распределению галактик и по эффектам слабого гравитационного линзирования. Задача стояла выяснить, как скорость расширения Вселенной менялась с течением времени. Тем самым учёные получили наборы данных, которые в совокупности обещают дать наиболее полное представление о поведении тёмной энергии. Основной вопрос, который анализ этого массива данных должен был решить, является ли тёмная энергия постоянной величиной во времени (как в стандартной космологической модели λCDM) или её свойства со временем изменяются, что отражено в расширенной модели ωCDM?
Источник изображения: DES Как выяснилось, результаты наблюдений в целом согласуются со стандартной моделью λCDM, согласно которой тёмная энергия сохраняет постоянную плотность на всём протяжении наблюдаемого участка Вселенной. Но полученные данные также вписываются в рамки модели ωCDM, допускающей изменение плотности тёмной энергии со временем. При этом наблюдается некоторое несоответствие в том, как галактики группируются в более поздние эпохи. Это несоответствие заметно как в случае предсказаний в рамках λCDM, так и ωCDM. Авторы отмечают, что несовпадение наблюдений с предсказаниями ниже 5 «сигма» и они не могут претендовать на достоверное открытие. И всё же это может быть зацепка для перехода к новой физике или для окончательного разъяснения сущности тёмной энергии. Полученный результат даёт пищу для проверки других гипотез строения Вселенной, включая возможный пересмотр теории гравитации. Но это будет уже другая история. 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). |