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.
Космос снова удивил. Учёные обнаружили в Млечном Пути новый объект, который излучает радиосигналы и рентген с чёткой периодичностью — раз в 44,2 минуты. Это слишком медленно для пульсаров и слишком активно для белых карликов. Объект получил название ASKAP J1832–0911, и он оказался настолько необычным, что не вписывается ни в одну из существующих категорий звёздных остатков. Исследователи наблюдали его два года. Сигналы повторялись с удивительной стабильностью, словно он включается по расписанию. Исследователи говорят прямо: мы, возможно, наблюдаем неизвестный ранее тип космического объекта. Это не похоже на сбой. Это работает слишком чётко.
Существует много космических аппаратов, при помощи которых мы совершили важные научные открытия. Одним из самых полезных оказался телескоп «Хаббл», который был запущен в далеком 1990 году и до сих пор отправляет нам фотографии космоса. Благодаря его труду, мы раскрыли многие тайны черных дыр и смогли уточнить возраст Вселенной. Эта удивительная обсерватория известна многим, однако о ней все равно можно рассказать много чего интересного. Вот задумывались ли вы о том, почему ученые не используют «Хаббл» для слежения за поверхностью Земли? Если он такой мощный, почему ему никогда не удастся сделать четкий снимок нашей планеты?
Прощание с уходящим годом – дело серьезное. Особенно, когда речь идет о важнейших научных открытиях. В 2024 году химики (не без помощи искусственного интеллекта) разобрались в том, как сворачиваются белки, экономисты наконец объяснили, почему одни страны богатые, а другие нет, а астрономы, в поисках жизни за пределами Земли, обнаружили целое «море» экзопланет. Последние 12 месяцев также ознаменованы прорывом в области возобновляемой энергетики и созданием первых прототипов квантовых компьютеров. В этой статье поговорим о самых интригующих (по мнению редакции Hi-News.ru) открытиях года Деревянного Дракона. С наступающим, друзья!
Одни из самых таинственных обитателей космоса, сверхмассивные черные дыры, как правило располагаются в центрах большинства галактик, а их масса составляет десятки и сотни миллиардов масс нашего Солнца. Однако, когда речь заходит о черных дырах, сформированных в ранней Вселенной – то есть в первые сотни и миллиарды лет после Большого взрыва, – астрономы разводят руками: вопрос о том, почему эти объекты достигли огромных размеров за столь короткий промежуток времени до сих пор не имеет ответа. Масла в огонь подлили результаты нового исследования, авторы которого, с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб», обнаружили в сердце древней галактики черную дыру малой массы, которая поглощает материю со скоростью, в 40 раз превышающей так называемый предел Эддингтона.
С тех пор как космический телескоп Джеймса Уэбба приступил к работе, прошло совсем немного времени, однако данные, полученные с тех пор, продолжают устанавливать новые рекорды. Недавно исследователи сообщили об уникальном открытии – меткий взор Уэбба обнаружил несколько самых древних галактик во Вселенной. Отметим, что звания «самых старых» галактик удостаивались самые разные объекты, так как их открытие происходит постепенно, однако обнаруженные Уэббом галактики представляют собой серьезную проблему для астрономов – все потому, что они рушат имеющиеся модели формирования этих обитателей космоса. Так, самая дальняя галактика, JADES-GS-z14-0, на снимках видна такой, какой она была примерно через 300 миллионов лет после Большого взрыва (существуя по меньшей мере на 100 миллионов лет раньше, чем предыдущий рекордсмен). Это означает, что свет, который запечатлел Уэбб шел до нас примерно 13,5 миллиардов лет. Соседняя галактика находится почти на таком же расстоянии и занимает второе место в рейтинге самых древних галактик.
Будучи очарованными поисками жизни за пределами Земли, каждая новость о потенциально обитаемой планете вызывает бурю эмоций. Недавно издание The Spectator опубликовало репортаж, в котором говорится, что космический телескоп Джеймса Уэбба обнаружил планету с явными признаками жизни. Эксперты, однако, выступили против публикации, отмечая, что информация в ней вырвана из контекста. И хотя представитель NASA также сообщил журналистам, что пока никаких доказательств существования жизни за пределами Солнечной системы обнаружено не было, исследователи признают возможность предстоящего революционного открытия, для подтверждения которого (минутка разочарования) потребуются годы последующих исследований.
В апреле 1990 года в области астрономии произошло важное событие — NASA и Европейское космическое агентство запустили в космос телескоп «Хаббл». В отличие от наземных телескопов, этому научному аппарату не нужно «вглядываться» в космическое пространство через призму земной атмосферы, потому что он находится в открытом космосе. Благодаря этому, он в 10 раз мощнее любого телескопа, расположенного на Земле. Телескоп Хаббла работает уже более 30 лет подряд, и за это время помог совершить много научных открытий. Но в первые годы его использования, ученые не были уверены, на что он способен. Удивительные способности телескопа были доказаны только после того, как один ученых направил его объектив в пустое место на небе и оставил на 100 часов.
Земля является домом для 8 миллиардов человек, а также для невообразимого количества животных. К сожалению, на данный момент планета переживает не лучшие времена — она переполнена мусором, регулярно страдает от техногенных катастроф и так далее. Многие ученые делятся не самыми обнадеживающими прогнозами о будущем Земли и считают, что уже в ближайшие сотни лет жить на ней будет невозможно. Единственным способом спастись от гибели считается поиск другой похожей на Землю планеты и последующее переселение на нее. Самой ближайшей планетой, которая хоть как-то подходит для обитания, является Марс. Но что, если в будущем вдруг исчезнет вся Солнечная система? На какой другой планете смогут жить бывшие земляне?
Европа, один из спутников Юпитера, который считается объектом солнечной системы, где потенциально может присутствовать жизнь. Он полностью покрыт льдом, а под ним, предположительно, находится океан из соленой воды. В этом океане теоретически могут жить микроорганизмы. По понятным причинам, получить доказательства этому ученые пока не могут, поэтому выводы можно сделать лишь на основе косвенных признаков. Одним из таких признаков является углерод, который был обнаружен на поверхности спутника. Он, как известно, является важным элементом для возникновения жизни, однако до последнего моменты было неясно откуда он берется — поднимается на поверхность из океана или имеет другой источник, например, попадает из космоса. Теперь же ученым удалось ответить на этот вопрос, однако загадка до конца все равно не раскрыта.
На расстоянии 110 световых лет от Солнца находится звезда K2-18, которую нельзя увидеть невооруженным глазом — для этого необходим мощный телескоп. Вокруг этой звезды обращаются как минимум две планеты, одной их которых является K2-18b. Ученые открыли ее в 2015 году, а спустя несколько лет начали находить на ней признаки жизни. Считается, что на далекой планете нет суши, но зато она полностью покрыта водой, в которой могут плавать микроскопические создания. Недавно астрономы смогли изучить K2-18b при помощи запущенного в 2021 году телескопа Джеймса Уэбба. Кажется, что на этом космическом объекте действительно что-то есть — это еще не точно, но признаков жизни становится все больше.
На сегодняшний день одной из величайших загадок космологии является темная материя – таинственная субстанция, не поддающаяся непосредственному наблюдению и участвующая в гравитационном взаимодействии. Исследователи полагают, что темная материя способна объяснить не только ряд астрофизических явлений, например движение и скопление галактик, но и само происхождение жизни. Вот только эта таинственная материя полностью невидима, так как не излучает свет или энергию, а значит обнаружить ее невозможно. И хотя физики полагают, что ключ к неуловимой природе темной материи лежит в ее составе, определить последний также не представляется возможным. И все же, надежда умирает последней – недавно Европейское космическое агентство (ЕКА) продемонстрировало первые тестовые снимки, сделанные космическим телескопом «Евклид», с помощью которых физики надеются наконец обнаружить темную материю (и не только). Но это – далеко не все новости.
Первые звезды, вероятно, сильно отличались от тех, что мы видим сегодня. Большинство астрономов считают, что самые первые светила во Вселенной были большими — в сто раз массивнее Солнца — и очень яркими из-за ядерных реакций в своих недрах. Некоторые исследователи, однако, предполагают, что размер и светимость первого поколения звезд является результатом поглощения ими таинственной темной материй – формы материи, которая не взаимодействует со светом и является недоступной для прямого наблюдения. О том, что на просторах Вселенной могут существовать столь необычные объекты, напомнила космическая обсерватория Джеймс Уэбб – недавно астрономы опубликовали снимки трех древних и невероятно больших звезд, с помощью которых можно решить проблемы современной космологической модели и углубить наше понимание темной материи. К тому же, открытие нового типа звезд – событие само по себе интересное.
С момента запуска космической обсерватории «Джеймс Уэбб» прошло не так много времени, однако на счету телескопа уже несколько безумных открытий. Так, мы уже видели несколько удивительных изображений Вселенной и даже заглянули в ее далекое прошлое – на целых 11,5 миллиардов лет назад. Теперь же, с помощью этой инфракрасной обсерватории астрономы смогли наблюдать древнейшие галактики с квазарами – одними из самых ярких объектов во Вселенной – они светятся так сильно, что могут затмить собой свет от галактик. Отметим, что с момента открытия квазаров в конце 1950-х годов ученые пытались исследовать галактики, в которых они находятся. Новое открытие имеет решающее значение для понимания как совместной эволюции галактик и черных дыр, так и того, что происходило в ранней Вселенной.
Наша планета уникальна не только в Солнечной системе, но и, возможно, во всей вселенной, так как за многие годы наблюдений никаких признаков разумной жизни обнаружить до сих пор не удалось. Появление жизни на Земле было бы невозможным без обилия воды, однако мы по сей день точно не знаем откуда она взялась. Все существующие версии являются лишь предположением. Получить более точный ответ, а также узнать больше о других планетарных системах, поможет понимание того, как в Солнечной системе распределялась вода. Поэтому ученые уже многие годы тщательно изучают где и в каких количествах она присутствует. Важное открытие ученым удалось сделать совсем недавно благодаря телескопу Джеймс Уэбб, оно указывает на возможный источник воды на планете.
Люди еще с давних времен задаются вопросом – одни ли мы во вселенной? Мир слишком огромен и не может же быть такого, что нет совсем никого. Ученые выдвигают свои теории по тому, насколько вероятна жизнь на других планетах. Они тщательно пытаются найти новую жизнь и уже даже имеют некоторые шаблоны по поиску. Параметры, которыми должна обладать планета, расстояние до звезды и множество других факторов, которые приходится учитывать. Но самый сложный вопрос в том – какую жизнь мы бы хотели видеть? Будут ли это просто необычные живые организмы или же разумные существа, подобные человеку. Сможем ли мы уловить эту “разумность” от других видов и понять ее? Вопросов слишком много, а ответов почти нет. Следует все же начать с самих поисков внеземной жизни, а уже потом разбираться и изучать. Так и делают исследователи, используя новые программы по изучению космоса. Таким образом, недавно была найдена планета размером с Землю – находится она всего в 90 световых годах, что по астрономическим меркам – уже соседство. А самое интересное, что на ней, возможно, есть жизнь.
Сатурн — шестая и самая узнаваемая планета Солнечной системы. Ее самой главной особенностью является наличие шести колец, которые имеют свой оттенок, плотность и размер. Кольца Сатурна называются латинскими буквами по порядку, в котором были открыты учеными. Согласно открытию 2019 года, они образовались относительно недавно, в период от 10 до 100 миллионов лет назад — в те времена на Земле уже жили динозавры! Вот уже несколько десятилетий подряд, астрономы видят на кольцах планеты загадочные пятна, которые появляются только в определенные времена года. Это явление носит название «сезон спиц» и ему до сих пор не дано научное объяснение. Но вскоре ситуация должна измениться — в раскрытии тайны ученым поможет телескоп «Хаббл».
В космосе царит темнота. Однако каждый раз глядя в ночное небо мы видим огни далеких звезд, со всех сторон окруженные тьмой. Прямо как Солнце освещает собой планеты нашей звездной системы, миллиарды звезд и галактик сияют на просторах бескрайней Вселенной. Когда зонд New Horizons достиг внешних границ Солнечной системы, миновав Плутон, его оптические приборы зафиксировали слабое свечение, исходящее из-за пределов Солнечной системы и Млечного Пути. Это открытие стало неожиданностью для ученых. В отличие от реликтового излучения (космического микроволнового фонового излучения), свет, захваченный New Horizon, позволил исследователям заглянуть в самые темные и недоступные области космоса, включая галактики, сформировавшиеся спустя всего 450 000 лет после Большого взрыва. Эти далекие миры не позволяют Вселенной погрузиться во тьму и дают ученым подсказки о том, насколько черным является космос (и причем тут темная материя).
В 1655 году голландский астроном Кристиан Гюйгенс обнаружил необычное небесное тело вблизи Сатурна – одну из 82 лун газового гиганта. Титан, второй по величине спутник Солнечной системы, по размеру уступает лишь спутнику Юпитера Ганимеду и в отличие от других скалистых миров нашей звездной системы (за исключением Земли) может похвастаться активным круговоротом жидкости. В этом далеком странном мире есть реки, озера и моря, заполненные жидким метаном, а суша состоит из водяного льда. Плотная атмосфера, окутывающая Титан, усеяна облаками метана, а температура на поверхности спутника в среднем составляет -179 градусов Цельсия. Ученые полагают, что атмосфера Титана может быть похожа на раннюю атмосферу Земли. Изучая Титан, исследователи надеются найти подсказки о том, как молодая Земля превратилась в планету, на которой смогла зародиться жизнь. Недавно свой взор на таинственную луну Сатурна обратил космический телескоп Джеймс Уэбб, заглянув сквозь плотную, богатую метаном и азотом атмосферу этого мира.
Космический телескоп Джеймс Уэбб, преемник Хаббла, обратил свой инфракрасный взор на Столпы Творения – могущественные космические колонны, окутанные звездной пылью. Впервые мир увидел эти скопления межзвездного газа и пыли весной 1995 года на изображениях, полученных Хабблом. В 2011 году их увидел космический телескоп «Гершель», а в 2014 «Хаббл» сделал новую фотографию в более высоком разрешении. И так как человечество вступило в новую астрономическую эпоху после запуска обсерватории Джеймс Уэбб, новый снимок Столпов Творения стал настоящей сенсацией. Дело в том, что Уэбб наблюдает космос в инфракрасном диапазоне, улавливая все, что раньше было скрыто от наших глаз, включая далекие галактики и пылевые облака, так что новый снимок Столпов творения был лишь вопросом времени. На изображении видны высокие горы газа и пыли в туманности Орла, расположенной в 6500-7000 световых лет от Земли.
Астрономов давно интересует ранняя Вселенная и их любопытство оправданно – самые первые звезды и галактики сильно отличаются от тех, что мы наблюдаем вокруг. Так, звезды, сформировавшиеся примерно через 800 миллионов лет после Большого взрыва, имеют иной состав и чаще всего собираются в группы, которые ученые называют шаровыми скоплениями. Как правило они окружают далекие галактики, однако определить их точный возраст непросто. К счастью, запуск космической обсерватории Джеймс Уэбб на околоземную орбиту поможет астрономам изучить одну из самых древних звезд на просторах Вселенной – Мафусаил. Возраст этого небесного тела оценивается более чем в 12 миллиардов лет, а некоторые исследователи ранее утверждали, что Мафусаил старше самой Вселенной (возраст последней, напомним, составляет 13,8 млрд лет). Но как такое возможно и откуда взялись эти парадоксальные цифры? Давайте разбираться!