По сообщениям агентства NASA орбитальный телескоп «Хаббл» автоматически перешёл в безопасный режим. Один из гироскопов космической обсерватории выдаёт неверные показания, но в остальном космический аппарат находится в хорошем состоянии, поэтому учёные не сильно беспокоятся.

Источник изображения: pixabay.com

В минувшую среду NASA подтвердило, что космический телескоп «Хаббл», один из излюбленных учёными мостов человечества в космос, 23-го ноября автоматически перешёл в безопасный режим. Это произошло уже в третий раз с 19 ноября. Однако, учёные уверяют, что орбитальная обсерватория находится в стабильном состоянии. Специалисты работают над решением проблемы и возвращением «Хаббла» в рабочий режим.

Причина возникших проблем кроется в сбое у одного из гироскопов обсерватории. Гироскопы — это устройства, которые помогают определить ориентацию системы в пространстве. Гироскопы космического телескопа «Хаббл» очень важны, поскольку эта орбитальная обсерватория предназначена для поиска и съёмки очень специфических областей глубокого космоса, а потому ему нужно точное наведение. В 2009 году на «Хаббле» было установлено шесть новых гироскопов во время пятой и последней миссии по техническому обслуживанию космической обсерватории. Астронавты тогда находились на орбите Земли и произвели обслуживание устройств телескопа и замену гироскопов, однако на текущий момент в рабочем состоянии остались только три из шести гироскопов. Именно с одним из них, как пояснили в NASA, и начались проблемы.

Всё сходится к тому, что этот неисправный гироскоп выдаёт нестабильные показания. В результате эти отклонения в показаниях сначала автоматически отправили «Хаббл» в безопасный режим 19 ноября. Однако на следующий день учёные вернули телескоп в строй. Проблема повторилась снова 21 ноября, и команда специалистов опять восстановила работоспособность обсерватории. И вот 23 ноября телескоп в очередной раз перешёл в безопасный режим. «В безопасном режиме научные операции приостановлены, и телескоп ожидает новых команд с Земли», — отмечается в сообщении NASA.

Здесь стоит отметить, что это уже не первый случай, когда обсерватория сталкивается с регулярными отказами гироскопов. В 2018 году «Хаббл» уже переключался в безопасный режим почти из-за такой же ситуации, а может быть, и ещё более опасной, поскольку в тот раз гироскоп полностью вышел из строя. Однако телескоп вернули к жизни, и мы опять получаем множество потрясающих галактических снимков, богатых научными данными.

При этом NASA утверждает, что «Хабблу» в принципе не требуется задействовать все три оставшихся гироскопа. Команда телескопа активирует весь набор для достижения максимальной эффективности управления, но теоретически телескоп может прекрасно функционировать и с одним гироскопом.

Солнце продолжает удивлять учёных. Недавно международная команда исследователей обнаружила самый мощный свет, когда-либо зарегистрированный от Солнца. Этот свет, известный как гамма-лучи (gamma rays), оказался удивительно ярким, гораздо ярче, чем ожидалось.

Источник изображений: HAWC Observatory

Учёные обнаружили самый мощный свет, исходящий от Солнца, в гамма-лучах с энергией до 10 тераэлектронвольт (TeV). Исследование, проведённое с помощью Высотной водной Черенковской обсерватории (HAWC) в Мексике, ставит новые вопросы о том, как гамма-лучи достигают таких высоких энергий и какую роль играют магнитные поля Солнца в этом явлении. «Солнце оказывается более удивительным, чем мы думали. Мы думали, что разобрались с этой звездой, но это не так», — сообщила Мехр Ун Ниса (Mehr Un Nisa), научная сотрудница Мичиганского государственного университета (MSU).

Обсерватория HAWC в Мексике сыграла ключевую роль в этом открытии. HAWC отличается от обычных телескопов, потому что вместо трубы со стеклянными линзами она использует сеть из 300 больших водяных баков, каждый из которых заполнен около 200 метрическими тоннами воды. Сеть расположена на высоте 4 100 метров над уровнем моря между двумя погасшими вулканами. Эта уникальная конструкция позволяет «видеть» последствия столкновения гамма-лучей с воздухом в атмосфере Земли, создавая так называемые воздушные души.

На изображении показана обсерватория HAWC, наблюдающая за частицами, траектории которых изображены голубыми линиями, порождёнными высокоэнергетическим гамма-излучением с Солнца.

Данные с HAWC учёные начали получать в 2015 году, и к 2021 году команда накопила достаточно информации для изучения солнечных гамма-лучей. Хотя высокоэнергетическое излучение не достигает поверхности Земли, эти гамма-лучи создают характерные сигнатуры, которые были обнаружены Нисой и её коллегами. Они выяснили, что энергия гамма-лучей достигает почти 10 тераэлектронвольт, что является максимумом.

Так выглядит избыток солнечного гамма-излучения с обсерватории HAWC. Тепловая карта показывает яркое жёлтое пятно в центре, окружённое более «холодными» оранжевыми и фиолетовыми пятнами.

В 1990-х годах учёные предсказали, что Солнце может производить гамма-лучи, но на тот момент не было инструментов для их обнаружения. Первое наблюдение гамма-лучей с энергией более миллиарда электронвольт было сделано космическим гамма-телескопом «Ферми» (Fermi Gamma-ray Space Telescope) в 2011 году.

Теперь учёные будут разбираться, как именно гамма-лучи достигают таких высоких энергий, и какую роль играют магнитные поля Солнца в этом явлении. Это открытие может стать отправной точкой для дальнейших исследований и возможно, пересмотра нашего понимания Солнца и его роли во Вселенной.

Решив протестировать новый алгоритм обнаружения потенциально опасных астероидов, американские учёные открыли новый крупный объект, орбита которого пересекается с земной. Исследователи предполагают, что пока открыты менее половины таких астероидов.

Орбита астероида 2022 SF289 (зелёная линия) пересекает земную (синяя линия). Источник изображений: washington.edu

В 2025 году в эксплуатацию будет введена строящаяся сейчас в Чили обсерватория имени Веры Рубин — большой обзорный телескоп с 8,4-метровым зеркалом и камерой разрешением 3200 мегапикселей. Данные с обсерватории будут обрабатываться при помощи разработанного американскими учёными алгоритма HelioLinc3D, предназначенного для выявления новых астероидов. Алгоритм создал астроном Вашингтонского университета Ари Хайнце (Ari Heinze) при содействии коллег Мэтью Холмана (Matthew Holman) и Зигфрида Эггля (Siegfried Eggl). В ожидании 2025 года исследователи решили протестировать алгоритм на материалах проекта ATLAS, объединяющего данные обсерваторий на Гавайях, в Чили и Южной Африке.

На основе данных ATLAS был обнаружен объект, которому присвоили название 2022 SF289. Он наблюдался в течение четырёх ночей в сентябре 2022 года. Это потенциально опасный астероид, который пересекает земную орбиту — к счастью, пока нет никаких признаков, что это случится в ближайшее время. Размер астероида составляет 182 метра — при таких габаритах он не представляет угрозы для человечества, даже если сможет выдержать атмосферный нагрев. Но он способен оставить после себя кратер размером в несколько городов или вызвать цунами, если рухнет в океан.

Астероиды — небольшие и тусклые объекты, и они могут годами скрываться в материалах наблюдений, прежде чем их откроют. «Любому исследованию трудно открывать объекты вроде 2022 SF289, близкие к пределу чувствительности, но HelioLinc3D демонстрирует, что можно открывать эти тусклые объекты, если они остаются видимыми несколько ночей», — отметил работающий в проекте ATLAS астроном Ларри Денно (Larry Denneau). Обсерватория имени Рубин поможет расширить наши знания о потенциально опасных астероидах — сейчас в каталоги внесены 2350 таких объектов, и, по оценкам учёных, предстоит открыть ещё более 3000.

Учёные Национальной лаборатории ускорителей SLAC (США) почти закончили работу над Legacy Survey of Space and Time (LSST) — самой большой в мире цифровой камерой, которая будет использоваться для астрономических наблюдений. Её ввод в эксплуатацию начнётся в следующем году, но первые снимки ожидаются годом позже.

Источник изображения: anonymouswire.com

По габаритам LSST сравнима с небольшим автомобилем, а её масса составляет три тонны. За 1,5-метровым объективом размещён 3200-мегапиксельный датчик изображения, который для уменьшения шума будет во время работы охлаждаться до -100 °C. Камера найдёт пристанище на телескопе Simonyi в обсерватории имени Веры Рубин в Чили. Там она проработает десять лет, помогая астрономам в исследовании Вселенной, включая изучение природы тёмной энергии и тёмной материи.

Широкоугольная камера с большой апертурой охватывает оптический, а также ближний инфракрасный и ближний ультрафиолетовый диапазоны — эту возможность обеспечивают 189 CCD-сенсоров, сгруппированных в 21 массив размером 3×3 каждый. При фокальной плоскости шириной 64 см камера сможет охватить поле зрения в 3,5° — то есть при каждом снимке захватывать область, в 40 раз превышающую видимую площадь Луны.

Legacy Survey of Space and Time (LSST)

Смотреть все изображения (5)

Legacy Survey of Space and Time (LSST)

Legacy Survey of Space and Time (LSST)

Legacy Survey of Space and Time (LSST)

Legacy Survey of Space and Time (LSST)

Смотреть все
изображения (5)

Помимо сенсора, звание самого большого в мире принадлежит и объективу камеры — он имеет диаметр 1,57 м, а его статус закреплён Книгой рекордов Гиннесса. Частью оптической системы является и набор зеркал, самое крупное из которых имеет ширину 8,23 м. За 10 лет камера поможет изучить 37 млрд звёзд и галактик, собирая за ночь 15 Тбайт данных.

Сейчас LSST находится в мастерской близ Сан-Франциско, где её собирали в течение последних семи лет. Если всё пойдёт по плану, уже в мае 2023 года камеру доставят в обсерваторию. А до того момента на неё установят шесть фильтров, пропускающих свет в определённых диапазонах. Эти фильтры были изготовлены в американском Массачусетсе и французском Провансе — они уже доставлены в мастерскую, но пока не установлены. После установки камера пройдёт финальную серию испытаний и отправится в Чили прямым рейсом на специально зафрахтованном Boeing 747. Первые же снимки будут сделаны только в 2024 году.

Президент США Джо Байден представил первое полноценное изображение, переданное на Землю космическим телескопом «Джеймс Уэбб» (James Webb Space Telescope). На снимке запечатлено массивное скопление галактик SMACS 0723. Изображение показывает скопление галактик таким, каким оно было приблизительно 4,6 млрд лет назад.

Нажмите для увеличения / Источник изображения: NASA

В процессе наблюдений применялась камера ближнего инфракрасного диапазона NIRCam (Near-Infrared Camera) на борту обсерватории. Изображение сформировано путём объединения фотографий, сделанных на разных длинах волн. Общее время экспозиции составило 12,5 часа. Для сравнения, у телескопа «Хаббла» на снимки уходит по несколько дней и даже больше недели.

Снимок демонстрирует в действии так называемый эффект гравитационного линзирования. Теория относительности Эйнштейна предсказывает, что тела деформируют пространство-время вокруг себя, что приводит к отклонению лучей света. Данный эффект наблюдается только у очень массивных объектов, таких как SMACS 0723. В результате, деформируются и изгибаются лучи света от далёких галактик, что позволяет изучить структуры, которые никогда раньше не наблюдались.

В ближайшее время будут обнародованы другие цветные снимки с борта обсерватории «Джеймс Уэбб». В число запечатлённых объектов входят Туманность Киля (Carina Nebula), экзопланета WASP-96 b, Южная кольцевая туманность (Southern Ring Nebula) и Квинтет Стефана (Stephan’s Quintet).