Человечество изучает небо с незапамятных времен. Изначально древние жители Индии были уверены в том, что небо представляет собой замыкающую земное пространство змею. А в Древнем Египте небо считалось твердым куполом, по которому движется Ра — бог Солнца. Со временем представление о небесных объектах менялось, и по их движению люди начали определять время для проведения ритуалов, посева урожая и так далее. В декабре 2023 года ученые рассказали о том, как им удалось найти одно из самых древних изображений ночного неба — оно было выгравировано на камне примерно в 4 веке до нашей эры. На древней гравюре были обнаружены не только известные науке созвездия, но и одна загадочная звезда. Ученые уже почти уверены в том, что это такое.
В декабре 2023 года всех любителей астрономии ждет кое-что интересное — на небе можно будет увидеть очень яркий метеорный поток Геминиды. Вообще, этот звездопад происходит каждый год, но в этом году он будет особенно красивым, потому что небо будет предельно темным. Чтобы увидеть это удивительное явление, не нужно ничего, кроме относительно хорошего зрения. Чтобы увидеть звездопад Геминиды, лучше всего выехать за пределы города, чтобы обзору не мешал исходящий из окон домов и витрин магазинов свет. Также не помешает смартфон с приложением для определения созвездий, потому что для обзора максимального количества звезд необходимо знать, в какую область на небе нужно смотреть. После прочтения нашей статьи вы будете знать о звездопаде Геминиды все самое нужное.
История человечества – это сага с многочисленными героями, столетиями сменяющими друг друга. Так, несколько тысяч лет назад звезды, Луна и Солнце считались чем-то божественным и таинственным, однако по мере развития науки и технологий все изменилось. Более того, после столетий наблюдения в телескопы астрономы и любители могут определить ключевые характеристики любой звезды, включая ее массу или состав. Все, что для этого нужно – изучить орбитальный период звезды и ее световой спектр. Однако возраст небесных объектов по-прежнему трудно измерить, а ведь последнее помогает многое узнать о жизненном цикле бесчисленного множества звезд и планет на просторах Вселенной. Все потому, что звезды сохраняют одинаковую яркость, температуру и размер в течение миллиардов лет, а свойства планет часто определяются звездой, вокруг которой они вращаются. Так как же астрономы определяют возраст небесных объектов?
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.
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!
Название нашей галактики восходит к древнеримскому via lactea, что в переводе означает «молочная дорога». Дело в том, что звездные скопления, за которыми наблюдали наши далекие предки, приводили их в замешательство. И чтобы хоть как-то понять причины, по которым ночное небо усеяно яркими огнями, люди наделяли звезды и туманности божественной силой и происхождением. Так, согласно греческому мифу, Зевс привел домой своего сына Геракла, чтобы Гера покормила его грудью, пока спала. Но Гера не любила полубога и проснувшись оттолкнула его от себя, отчего несколько капель молока пролились в ночное небо. В других культурах наблюдаемая с Земли звездная тропа называлась иначе и лишь со временем (и развитием технологий) человечество узнало что представляет собой Млечный Путь. И так как мы видим галактику исключительно сбоку, узнать что происходит на ее другой стороне едва ли возможно. Для этого необходимо создать подробную карту расположения звезд Млечного Пути. Но ученым это, на удивление, удалось.
Космический телескоп Хаббл в прямом смысле этого слова открыл для нас Вселенную. Благодаря его работе мы смогли рассмотреть и изучить не только Солнечную систему, но и то, что находится за ее пределами. Сам телескоп в ближайшем будущем завершит свою работу, уступив место новому чуду научных технологий – телескопу Джеймса Уэбба. К слову, Уэбб уже обосновался на месте и проходит настройку, а то, что он увидит мы узнаем уже этим летом. Но недавно Хабблу удалось невероятное – он увидел самую далекую от нас звезду, расположенную на расстоянии 12,9 млрд световых лет. Это расстояние означает, что свет от далекой звезды прошел огромный путь, чтобы в итоге попасть в объектив телескопа. Одна из главных завораживающих тем астрономии заключается в том, что каждый раз, когда мы смотрим в ночное небо, мы смотрим в прошлое. А большинство обнаруженных нами звезд, возможно, больше не существуют. По сути телескоп – это машина времени, однако Хаббл не может заглянуть еще дальше – телескопы ограничены количеством света, которое они могут собирать. Поэтому удаленные объекты очень трудно разглядеть – от них поступает меньше света. Эта проблема актуальна для Хаббла, которому все же удалось увидеть свет от звезды, что родилась вскоре после Большого взрыв.
Много ли мы знаем о том, как формируются звезды? И какими были самые первые светила, образовавшиеся вскоре после рождения Вселенной? Исследователи надеются, что новый космический телескоп Джеймса Веба позволит получить ответы на многие вопросы, но первые снимки мир увидит не раньше июля. И все же, кое-что мы знаем точно, например, как заканчивается жизнь сверхновых звезд. Их взрывы ускоряют космический круговорот рождения и распада материи. И служат фабрикой химических элементов, из которых состоит мир вокруг нас. Чтобы разобраться в непростой звездной эволюции, ученые создают компьютерные модели, учитывающие множество разных факторов одновременно. Недавно астрономы из обсерватории Карнеги в Калифорнии пришли к интересному выводу – формирование некоторых звезд может занимать больше времени, чем считалось ранее. Но почему и какой вывод из этого следует? Попробуем разобраться.
Солнечный свет достигает человеческого глаза за восемь минут, преодолевая расстояние в почти 150 миллионов километров. Эта огромная печь на 73% состоит из водорода, на 25% из гелия и на 2% из других элементов, таких как углерод, железо и кислород. Интересно, что в прошлом многие ученые наотрез отказывались верить в тот факт, что Солнце родилось не миллионы, а миллиарды лет назад. Так, Лорд Кельвин полагал, что наша звезда должна растратить всю энергию за 30 миллионов лет и, следовательно, должна быть еще моложе, раз продолжает светить. Однако Кельвин, как мы знаем сегодня, ошибался – современная наука доказала, что возраст Солнца составляет по меньшей мере 4,5 миллиарда лет (если судить по возрасту других объектов Солнечной системы, которые сформировались примерно в то же время). При этом Солнце похоже на другие звезды, которые мы можем наблюдать с помощью телескопов, за исключением того, что оно не очень крупное – чуть больше Проксима Центавра. А такие звезды, как утверждают астрономы, живут миллиарды лет, в течение которых преодолевают определенные этапы роста, развиваясь, старея и в конце концов умирая. Так как же погибнет наша звезда?
Вот уже несколько десятилетий ученые пытаются понять природу темной материи – гипотетической субстанции, которая ответственна за структуру Вселенной но не поддается прямому наблюдению, так как не вступает в электромагнитное взаимодействие. Считается, что темная материя составляет 85% всей материи в наблюдаемой Вселенной, вот только измерить ее можно лишь косвенно. Недавно физики из Чикагского университета разработали устройства, способные обнаружить слабые сигналы от субатомных частиц, в том числе «аксионов» – частиц массой в одну миллионную или миллиардную электрона, которые могут входить в состав темной материи. Исследователи полагают, что их изобретение значительно ускорит поиски этой таинственной субстанции, но есть и другие способы. Так, ученые из Массачусетского технологического института (MIT) обратили внимание на ближайшую к нашей планете звезду – Бетельгейзе. Они предполагают, что в ядре раскаленного красного сверхгиганта может находиться самая настоящая «фабрика аксионов». И если эти гипотетические частицы действительно образуются в столь экстремальной среде, они должны быть способны вырваться наружу и устремиться в большом количестве к Земле.
Реальность такова, что биологические организмы, в том числе и мы с вами, не способны путешествовать по открытому космосу. Даже находясь внутри космического корабля, мы подвержены разрушительной силе космической радиации, способной за 7 лет путешествия превратить наших умнейших астронавтов в людей, не способных даже разговаривать, не то что самостоятельно передвигаться по поверхности другой планеты. Отмечу, именно по этой причине многие ученые не верят в реальность того, что Илон Маск отправит людей на Марс в ближайшие несколько лет. Как бы там ни было, на сегодняшний день сапиенсы не могут покинуть свою планету. Но наши роботизированные аппараты, в отличие от нас, не восприимчивы к космической радиации, а потому могут свободно бороздить космическое пространство. Прямо сейчас, пока вы читаете эту статью, пять космических аппаратов направляются к далеким звездам. К «Вояджерам» и «Пионерам» вскоре присоединится межпланетная космическая станция «Новые горизонты», которая пять лет назад пролетела мимо Плутона. Но куда держат путь эти космические странники?
Галактика – это огромная система звезд, планет, газа и пыли, которые гравитационно связаны друг с другом. Наша Солнечная система, например, является частью галактики Млечный Путь, которая, предположительно, содержит более 100 миллиардов других звезд. В целом исследователи полагают, что количество галактик во Вселенной превышает два триллиона. При этом большинство галактик подпадают под четко определенные классификации и имеют либо спиральную форму, как Млечный путь, либо эллиптическую или неправильную форму. Но на просторах бесконечной Вселенной существуют галактики, не поддающиеся классификации. Хотя некоторые странные и причудливые галактики являются результатом гравитационных взаимодействий с другими более массивными, а иногда и менее массивными объектами, у них есть кое-что общее: они больше похожи на фантазию художника, чем на реальные, осязаемые коллекции миллиардов звезд. Знакомим вас с самыми странными галактиками, известными человечеству на сегодняшний день.
Каждую секунду во Вселенной умирает звезда. Но эти небесные тела не просто полностью исчезают, звезды всегда что-то оставляют после себя. Некоторые звезды вспыхивают сверхновыми, превращаясь в черную дыру или нейтронную звезду, однако большинство звезд становятся белыми карликами – ядрами звезд, которыми они когда-то были. И все же, несмотря на то, что взгляды исследователей в основном были прикованы к сверхновым, результатам нового исследования показали, что белые карлики вносят куда больший вклад в жизнь в космосе, чем считалось ранее. Исследование, опубликованное в журнале Nature Astronomy, предполагает, что белые карлики являются основным источником атомов углерода в Млечном Пути – химическом элементе, который, как известно, имеет решающее значение для всей жизни.
Если вы живете в большом городе и решите выйти на улицу чтобы посмотреть на звездное небо, максимум, что вы увидите — это пара-тройка размытых точек. В общем, никакой романтики. Так что, если вам очень хочется насладиться россыпью огоньков и загадать желание под падающую звезду, необходимо выбраться за город. Идеально, если в выбранном вами месте не будет ярко освещенных зданий, заводов и автомобильных трасс, а погода будет безоблачной. Найти такое место и условия, разумеется, очень сложно. Но знаете ли вы, что на нашей планете есть несколько мест, где наслаждаться звездным небом можно при любой погоде, причем несколько часов подряд? Большинство из них расположено на высоких горах, образованных вдоль экватора. Недавно ученым удалось обнаружить еще одно место, в которое наверняка хотели бы отправиться все любители романтики. Но одеваться надо потеплее, потому что обморожение не заставит себя долго ждать.
Астрономы регулярно обнаруживают новые объекты. При этом в далеком прошлом человечество вообще ничего не знало о происходящем на просторах далекого, космического океана. Так что нет совершенно ничего удивительного в том, что каждый новый объект в телескопе – находка для астрономов. Наше нынешнее понимание того, как устроен космос, пригодится при попытках разобраться в новых, таинственных объектах, которые обнаруживают исследователи. Существует несколько методов, с помощью которых астрономы могут определить, что представляет собой тот или иной объект, например, по его реакции на естественные явления далекого космоса. Но что за таинственные объекты исследователи обнаружили на этот раз?
Если вам кажется, что мир вокруг недостаточно безумен, позвольте мне вас успокоить: дела наши настолько плохи, что новости рунета прямо-таки пестрят мнениями «экспертов» об опасности грядущего астрологического события. Да-да, астрологического, я не ошиблась. Оказывается, 4 июля 2020 года состоится полный парад планет – событие настолько страшное, что за ним будут наблюдать чуть ли не в Кремле. На просторах интернета встречается даже информация о том, что выстроившись в ряд планеты Солнечной системы убьют всех людей (правда как именно неизвестно). Так как экстраординарные заявления требуют экстраординарных доказательств, давайте разбираться что это за таинственный «полный парад планет» и что по этому поводу думают ученые.
Знаете что часто происходит в космосе? Взрывы. Много взрывов. Как правило, все эти ярчайшие события – в пределах видимой Вселенной, разумеется – изучены астрономами. Так, одни из наиболее красивых и жизненно-важных космических событий – это взрывы сверхновых звезд, которые знаменуют собой гибель массивных звезд и рождение новых космических объектов – нейтронных звезд и черных дыр. Но недавно исследователи столкнулись с новым типом космического взрыва, который имеет нечто общее как со вспышками сверхновых, так и со взрывами, генерирующими гамма-всплески. Но что это значит?
Согласитесь, всегда приятно немного отвлечься от повседневных забот и подумать о чем-то, с чем в повседневной жизни вы практически не сталкиваетесь (если вы не астроном, разумеется) – речь идет о формировании планет на просторах бескрайней Вселенной. Недавно ученые обнаружили прямые доказательства того, что вокруг молодой звезды AB Aurigae формируется планета. Как показали изображения, полученные с помощью очень большого телескопа (VLT), расположенного в пустыне Атаками в Чили, спиральный диск газа и пыли, окружающий звезду, содержит небольшой S-образный изгиб вблизи центра спирали. Этот поворот, утверждают астрономы, является точным местом, где должна формироваться новая планета. Но еще более примечательно, что звезде, находящейся на расстоянии около 520 световых лет от Земли в созвездии Aurigae, всего 4 миллиона лет! Это одна тысячная часть возраста Солнца, так что по космическим меркам звезда AB Auriga – совсем ребенок.
По мнению исследователей из NASA, мы с вами живем во время «большого солнечного минимума». В последний раз подобный солнечный цикл наблюдался между 1650 и 1715 годами, во время так называемого Малого ледникового периода в Северном полушарии Земли, когда сочетание охлаждения вулканических аэрозолей и низкой солнечной активности привело к снижению температуры на поверхности Земли. Ученые отмечают, что большой солнечный минимум не станет причиной нового ледникового периода, что, скорее всего, напрямую связано с изменением климата. Напомню, что Солнце – одна из главных загадок для ученых, а данные последних наблюдений и вовсе свидетельствуют о том, что наша звезда затухает. Рассказываем что происходит с Солнцем, что такое солнечный минимум и причем тут изменение климата.
Ученые оценивают возраст нашей Вселенной в 13,8 миллиардов лет. Но когда появились первые звезды? Ответ удалось узнать несколько лет назад – согласно результатам исследования, опубликованного в журнале Nature, самые первые небесные светила зажглись спустя 180 миллионов лет после Большого взрыва. На самом деле ученые до сих пор не могут с уверенностью сказать когда именно родились первые звезды и галактики, но существуют все основания полагать, что это произошло 400-500 миллионов лет после Большого взрыва – именно тогда Вселенная стала достаточно холодной для формирования молекул нейтрального водорода и их объединения в гигантские облака из газа, в которых и формируются звезды. Но могли ли некоторые звезды образоваться еще раньше, вскоре после Большого взрыва?