Космические телескопы — это, как правило, телескопы, работающие за пределами атмосферы Земли и, тем самым, не утруждающие себя просвечиванием через эту атмосферу. Они могут то, чего не могут другие!
Самым известным космическим телескопом на сегодняшний день является космический телескоп Хаббл, открывший сотни экзопланет, показавший множество живописных галактик, космических событий и расширивший горизонты нашего взгляда в космос. На смену Хабблу придет космический телескоп Джеймса Вебба, который будет запущен в космос в 2018 году и зеркало которого будет превышать диаметр зеркала Хаббла почти в три раза. После Джеймса Вебба ученые планируют отправить в космос Космический телескоп высокого разрешения (HDST), но это пока только в планах. Как бы то ни было, на долю космических телескопов приходится и будет приходиться большая часть наших открытий в глубоком космосе.
Наша Вселенная расширяется с ускорением, что на самом деле довольно странно: согласно ранним космологическим моделям, со временем расширение Вселенной должно было замедлиться. К такому выводу астрономы пришли из предположения о том, что основную часть массы Вселенной составляет материя — как видимая, так и невидимая (привет, темная материя). Эта теория, однако, не получила подтверждения и, как мы знаем сегодня, Вселенная расширяется со все возрастающей скоростью. Более того, она также подчиняется неизвестным законам физики. В академических кругах эта проблема называется постоянной Хаббла и олицетворяет собой серьезный кризис в космологии. Но почему?
«Джеймс Уэбб» — самый мощный космический телескоп NASA, на разработку которого ушло более 20 лет и 10 миллиардов долларов. Ожидается, что он позволит ученым открыть огромное количество новых планет и галактик, которые сформировались после Большого взрыва. Устройство было запущено в космос в декабре 2021 года и на данный момент находится на расстоянии 1,5 миллиона километров от Земли, в точке Лагранжа L2. Будучи в космосе, телескоп уже несколько раз подвергался воздействию космической пыли — руководители были готовы к этому и не особо удивились. Однако, в конце мая в одно из зеркал Джеймса Уэбба ударился микрометеорит, размеры которого превысили ожидания исследователей. Неужели конструкция стоимостью в миллиарды долларов повреждена?
В июле 2019 года российские и немецкие исследователи запустили космическую обсерваторию «Спектр-РГ» (самый перспективный!) в точку Лагранжа L2. В его конструкцию входят сразу два телескопа: российский ART-XC и немецкий eROSITA. В связи с напряженностью в политической сфере, в феврале 2022 года немецкий аппарат было решено выключить, однако российская сторона категорически не согласна с этим решением. В начале июня глава Роскосмоса принял решение по возобновлению работы телескопа, потому что это очень важно для развития науки. При этом некоторые специалисты говорят, что включить аппарат можно только при наличии согласованности с немецкими коллегами — несогласованные действия могут привести к поломке. Как бы то ни было, к телескопу eROSITA сейчас обращено много внимания, поэтому давайте выясним, из чего он состоит и для чего нужен.
Несмотря на то, что человечество сумело описать физические законы, управляющие Вселенной, понять и в полной мере осознать их мы не в силах. Большой взрыв, произошедший около 13,8 миллиардов лет назад, положил начало всему что мы знаем. Но если у Вселенной было начало, будет ли у нее конец? Примерно через пять миллиардов лет Солнце погибнет, захватив с собой нашу планету. Примерно в это же время (плюс минус миллиард лет) Млечный Путь столкнется со своим ближайшим соседом – галактикой Андромеды. Но что дальше? Прошло немало лет с тех пор, как ученые выдвинули предположение о расширении Вселенной: чем дальше от нас находятся другие галактики, тем быстрее они, по-видимому, удаляются от нас. Этот процесс длится около шести миллиардов лет и происходит не потому, что галактики физически удаляются от Земли, а скорее потому, что Вселенная полна гравитационно связанных объектов. Со временем эти галактики станут полностью недостижимыми для наблюдений, даже если мы будем двигаться к ним со скоростью света.
В начале 2022 года самой обсуждаемой темой среди любителей науки был запуск космической обсерватории «Джеймс Уэбб». В этом нет ничего удивительного, потому что он создавался с 1996 года, его запуск переносился более десяти раз, он мощнее «Хаббла» в сотню раз и стоит баснословные 10 миллиардов долларов. Аппарат уже достиг места своего работы в точке Лагранжа L2 системы Солнце-Земля, которая располагается в 1,5 миллионах километрах от нашей планеты. Ожидается, что этот телескоп сможет заглянуть в пылевые облака и посмотреть на то, как рождаются звезды и другие космические объекты. Скорее всего, обсерватория сможет помочь раскрыть многие тайны Вселенной, и это очень интригует. Хотелось бы, чтобы он как можно скорее начал исследования, но работа начнется только ближе к лету 2022 года. Давайте узнаем, почему он не может работать сразу же после прибытия на место своей работы?
В декабре 2021 года произошло долгожданное событие — аэрокосмическое агентство NASA запустило в космос космический телескоп Джеймса Уэбба. Его стоимость равна 10 миллиардам долларов и, по своей мощности, он в 100 раз лучше космической обсерватории «Хаббл». На данный момент он уже находится в точке Лагранжа L2, на расстоянии 1,5 миллиона километров от нашей планеты. Аппарат медленно включает свои инструменты, разворачивает солнцезащитный козырек и выравнивает зеркала — уже через несколько месяцев он сможет приступить к работе. Астрономы надеются, что новый инструмент изменит наше представление о строении Вселенной, как в свое время это сделал телескоп «Хаббл». При помощи него астрономы откроют много новых звезд, в этом нет никаких сомнений. Но что насчет обнаружения внеземной жизни — способен ли телескоп найти инопланетян?
В мире, охваченным пандемией COVID-19 и изменением климата бывает непросто найти хорошие новости. Но они есть, несмотря на многочисленные угрозы, что стоят перед нами. В конечном итоге наши общие усилия могут быть направлены на изучение Вселенной и мира, в котором мы живем. Ведь каждый человек на этой голубой планете хочет знать ответы на фундаментальные вопросы о том, как появилась жизнь на просторах бескрайнего космоса. А также о том, оставим ли мы после себя доказательства того, что мы вообще тут были. Современные технологии, к счастью, открывают перед нами дверь в неизвестное. Так, недавно выведенный в космос телескоп Джеймс Уэбб уже совсем скоро заглянет в прошлое и увидит, какой была наша Вселенная в самые первые микросекунды ее жизни. Более того, с помощью этого мощнейшего астрономического инструмента мы подберемся ближе к экзопланетам и, возможно, сможем наконец обнаружить жизнь за пределами нашей планеты. Исследователи из NASA, к слову, уже получили первые данные и снимки, сделанные новым телескопом.
По своей массе, составу и другим параметрам планеты Уран и Нептун являются чуть ли не близнецами. Они похожи между собой даже внешне — эти ледяные гиганты окрашены в голубоватый цвет и отличить их можно только по оттенку. В то время как Уран на фотографиях выглядит бледно-синим, названный в честь древнеримского бога морей и океанов Нептун имеет глубокий синий оттенок. За всю историю наблюдений, ученые хорошо изучили почти все планеты Солнечной системы. А вот эта парочка всегда оставалась где-то на стороне — астрономы изучали их только вскользь, лишь время от времени давая космическим аппаратам облетать их. Из-за этого, ученые до сих пор даже не могли внятно объяснить, почему одна планета имеет насыщенный синий оттенок, а другая является более бледной. Недавно эта загадка наконец-то была раскрыта.
На поверхности Земли есть множество огромных обсерваторий, которые занимаются изучением далеких галактик, планет и других космических объектов. Однако, они не всегда хорошо справляются с поставленными перед ними задачами — атмосфера нашей планеты обладает неоднородной плотностью, скоростью движения воздуха и другими свойствами. Это приводит к тому, что на фотографиях космоса возникают дефекты, которые увеличивают вероятность ошибочных открытий. В 1966 году ученые нашли эффективное, но дорогое решение этой проблемы — они запустили на орбиту первые в истории космические обсерватории Orbiting Astronomical Observatory (OAO). Благодаря их нахождению в космосе, фотографии далеких от нас планет и галактик получались максимально качественными. Космические телескопы регулярно сменяют друг друга — недавно к работе приступил телескоп Джеймса Уэбба, запуска которого мы ждали несколько десятилетий. По-моему, это отличный повод вспомнить, какие космические телескопы на данный момент работают во благо науки и какие открытия они совершили.
Вселенная, как известно, расширяется с ускорением. Чтобы понять как и почему это происходит, ученые разработали несколько теорий, но ответ каждый раз ускользает, а вопросов становится все больше. Теперь же на космическую арену выходит самый большой и сложный астрономический инструмент в истории, который позволит нам увидеть Вселенную когда ей было всего 200 миллионов лет. Это – настоящий научный прорыв, ведь так далеко в прошлое мы еще не заглядывали. Более того, телескоп «Джеймс Уэбб» был отправлен на орбиту в собранном состоянии и раскрылся словно зонтик, прибыв в точку Лагранжа — область, сбалансированную между гравитацией Солнца и Земли на расстоянии полутора миллиона километров от нашей планеты. Еще одним достоинством нового телескопа является способность наблюдать Вселенную в красных и инфракрасных лучах, а также исследовать атмосферы далеких планет чтобы понять, пригодны ли они для жизни. Только представьте сколько всего мы узнаем! Осталось лишь подождать до июня и наши знания о Вселенной, вероятно, изменятся навсегда.