Новый микроспутник Canon CE-SAT-IE вышел на орбиту и успешно связался с наземной станцией на заводе Canon Electronics в городе Акаги (Япония).

Компания Canon запустила свой спутник CE-SAT-IE с космодрома Йошинобу 17 февраля 2024 года в космическом центре JAXA Танэгасима.

Через два дня компактная цифровая камера Canon PowerShot S110, установленная на микроспутнике, впервые успешно сфотографировала Калифорнийский залив. Любопытно, что эта камера используется в качестве вторичной оптической системы для съемки.

На снимке Калифорнийского залива видны 1000 километров (621 миля) красочной береговой линии. Этот регион, внесенный в список Всемирного наследия, также называют «аквариумом мира», здесь расположены богатые и разнообразные природные заповедники.

PowerShot S110 работает в паре с цифровой беззеркальной камерой Canon EOS R5 с высоким разрешением, которая служит основной оптической системой микроспутника. Камера R5 прикреплена к телескопу с объективом 400 мм.

С такой системой зона съемки с высоты примерно 670 километров составляет 6,5 на 4,3 километра.

CE-SAT-IE весит 70 килограммов и имеет размеры 50x50x80 сантиметров. Canon утверждает, что оптические системы, многочисленные датчики и исполнительные механизмы были разработаны собственными силами, также как и бортовые камеры.

CE-SAT-IE предназначен для наземной фото- и видеосъемки, а также для астрофотографии. Canon намерена продемонстрировать эффективность микроспутника в рамках своего бизнеса по дистанционному зондированию, получению геопространственной информации для предотвращения стихийных бедствий, а также получению спутниковых изображений с целью обеспечения безопасности и охраны.

Новый спутник является преемником спутника Canon CE-SAT-1. В рамках своего стенда на выставке CES в 2021 году Canon позволила людям сделать собственные фотографии Земли с помощью этого спутника.

Более старый микроспутник был запущен в 2017 году и имеет размер примерно с винный бочонок. В качестве основного устройства формирования изображения на нем использовалась цифровая зеркальная камера Canon EOS 5D Mark III, поэтому CE-SAT-IE получил значительное обновление разрешения: с 22,3 мегапикселей до 45 мегапикселей.

NASA опубликовало изображение пары галактик, которые похожи на пингвина и его яйцо, находящиеся за миллионы световых лет от Земли.

Этот снимок сделан двумя космическими телескопами “Хаббл” и “Спитцер”. На фото изображена галактика Arp 142, которая “очень похожа на пингвина, охраняющего яйцо”.

Обе галактики находятся на расстоянии 23 миллионов световых лет от Земли — в 10 раз дальше, чем галактика Андромеды.

NASA поясняет, что “пингвинья” часть пары — это спиральная галактика, закрученная и притянутая своим соседом. Благодаря множеству особенностей — новых звезд, нитей газа и других — ее искажения хорошо заметны. “Яйцо”, напротив, выглядит без особенностей из-за ровного распределения старых звезд. Это скрывает любые изменения, вызванные его соседом”.

Космическое агентство отмечает, что со временем “гравитация будет сближать эти две галактики, пока они не сольются в одну”. Такой тип слияния, вероятно, происходил в истории самых крупных галактик, которые мы видим сегодня, включая Млечный Путь”.

“Пингвин” официально известен как NGC 2936; его новообразованные звезды видны в виде голубоватых нитей, запечатленных телескопом Хаббл; нити газа, смешанного с пылью, видны как красные нити, которые обнаруживаются телескопом Спитцер в более длинных волнах инфракрасного света.

Офциальное название “яйца” — NGC 2937, и на снимке оно без особенностей; зеленое свечение указывает на то, что это скопление гораздо более старых звезд. Тот факт, что “Спитцер” не уловил красной пыли, говорит о том, что галактика уже давно потеряла свои залежи газа и пыли, из которых рождаются новые звезды.

“Сочетание света в видимом и инфракрасном диапазонах помогает астрономам собрать воедино сложную историю жизненных циклов галактик”, — говорят в Лаборатории реактивного движения NASA.

Интересно, что пока эту парочку не запечатлел космический телескоп Джеймса Уэбба, но когда это произойдет, мы сможем рассмотреть ее еще лучше…

На канале Центра космических полетов имени Годдарда при NASA опубликовали новое видео с анимацией сверхмассивных черных дыр. Эти монстры скрываются в центрах большинства крупных галактик, включая наш Млечный Путь, и их массам на порядки больше массы нашего Солнца (озвучиваются цифры от 100 000 до десятков миллиардов раз).

https://youtu.be/jU1DsipURcM

Любой свет, пересекающий горизонт событий — точку невозврата черной дыры — оказывается в вечной ловушке, а любой свет, проходящий вблизи него, перенаправляется под действием сильной гравитации черной дыры. Вместе эти эффекты создают «тень», размер которой примерно в два раза превышает реальный горизонт событий черной дыры.

На анимации показаны 10 сверхмассивных черных дыр, занимающих центральное место в галактиках-хозяевах, включая Млечный Путь и M87, в масштабе размеров их теней. Начиная с Солнца, камера постоянно отходит назад, чтобы сравнить все более крупные черные дыры с различными структурами в нашей Солнечной системе.

Первая — 1601+3113, карликовая галактика, в которой находится черная дыра с массой 100 000 Солнц. Материя настолько сжата, что даже тень черной дыры меньше нашего Солнца.

Черная дыра в центре нашей галактики, называемая Стрелец А* (произносится как «Эй-звезда»), может похвастаться массой в 4,3 миллиона Солнц, судя по долгосрочным наблюдениям за звездами на орбите вокруг нее. Диаметр ее тени составляет примерно половину диаметра орбиты Меркурия в нашей Солнечной системе.

На анимации также показаны две чудовищные черные дыры в галактике, известной как NGC 7727. Расположенные на расстоянии 1 600 световых лет друг от друга, одна из них весит 6 миллионов солнечных масс, а другая — более 150 миллионов Солнц. Астрономы считают, что эта пара сольется в течение следующих 250 миллионов лет.

В более крупном масштабе анимации находится черная дыра M87 с обновленной массой 5,4 миллиарда Солнц. Ее тень настолько велика, что даже лучу света, движущемуся со скоростью более 1 миллиарда км/ч, потребуется около двух с половиной дней, чтобы пересечь ее.

Ролик заканчивается на TON 618, одной из немногих чрезвычайно далеких и массивных черных дыр, для которых у астрономов есть прямые измерения. В этом чудовище содержится более 60 миллиардов солнечных масс, а его тень настолько велика, что лучу света потребовались бы недели, чтобы пересечь ее.

Спутник NASA под названием Earth Radiation Budget Satellite (ERBS) вернулся на Землю после почти четырех десятилетий пребывания в космосе. Запущенный в 1984 году с космического шаттла «Челленджер», ERBS был выведен на орбиту Салли Райд, астронавтом и первой американской женщиной, совершившей полет в космос.

Он был частью миссии, направленной на измерение количества энергии, получаемой планетой Земля от Солнца. Более глубокое исследование в этом направлении дает ученым больше информации об изменении климата и погодных условиях. Спутник также использовался для исследования стратосферы, включая озоновый слой.

Хотя срок службы ERBS составлял всего два года, он использовался и функционировал вплоть до 2005 года. С тех пор спутник весом 2 449 кг находился в космосе в нерабочем состоянии, по сути являясь космическим мусором.

Министерство обороны США подтвердило, что ERBS вошел в атмосферу над Беринговым морем в понедельник. NASA прогнозировало, что некоторые компоненты спутника сгорят во время его последнего путешествия на Землю.

Одна из самых знаковых сцен космоса была обновлена на новом изображении, полученном с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб». Расположенная в туманности Орла (Мессье 16) в созвездии Змееносца массивная звездообразующая область газа и пыли под названием «Столпы творения» или Pillars Of Creation теперь раскрывается более детально благодаря камере ближнего инфракрасного диапазона космического телескопа «Джеймс Уэбб».

Впервые замеченные в 1995 году телескопом Хаббл, массивные столбы молекулярного водорода находятся на расстоянии около 6 500 световых лет от нас и имеют огромные размеры. Только самый левый столб простирается на четыре световых года в длину. Для масштаба — крошечные пальцеобразные струи, выступающие из основного тела, больше, чем наша Солнечная система.

Хотя оригинальный снимок 1995 года был обновлен в 2014 году для получения более четкого изображения, которое позволило выявить больше объектов и больше видимого света, это самое последнее изображение прорезает мутный, коричневый газ и пыль, чтобы выявить звезды на стадии, предшествующей главной последовательности.

26 сентября испытательный аппарат NASA под названием Double Asteroid Redirection Test или просто DART после 10 месяцев полета в космосе успешно столкнулся со своей астероидной целью. Эта миссия является первой в мире демонстрацией технологии планетарной обороны и первой в истории попыткой перемещения астероида в космосе.

«По своей сути DART представляет собой беспрецедентный успех для планетарной обороны, но это также миссия единства с реальной пользой для всего человечества», — прокомментировал администратор NASA Билл Нельсон. «Поскольку NASA изучает космос и нашу родную планету, мы также работаем над защитой этого дома, и это международное сотрудничество превратило научную фантастику в научный факт, продемонстрировав один из способов защиты Земли».

Для демонстрации DART нацелился на 530-футовый астероид под названием Dimorphos, который вращается вокруг гораздо более крупного 2560-футового астероида под названием Didymos. После столкновения исследователи ожидают, что орбита Диморфоса сократится примерно на 1 процент или 10 минут.

«Теперь мы знаем, что можем направить космический аппарат с точностью, необходимой для столкновения даже с небольшим телом в космосе», — сказал Томас Зурбухен, помощник администратора Управления научных миссий в штаб-квартире NASA в Вашингтоне. «Небольшое изменение его скорости — это все, что нам нужно, чтобы существенно изменить траекторию движения астероида».

Хотя в этот раз астероиды не представляли угрозы для Земли, NASA надеется, что новый инструмент планетарной обороны поможет предотвратить потенциально опасные столкновения астероидов с Землей. Более трех десятков телескопов по всему миру будут следить за системой астероидов Didymos-Dimorphos в ближайшие месяцы, чтобы лучше понять последствия испытания. Европейское космическое агентство также планирует отправить свой собственный космический аппарат к Didymos-Dimorphos в 2024 году, который будет вращаться вокруг системы астероидов, изучая обломки и кратеры, созданные миссией DART.

«Насколько мы можем судить, наше первое испытание планетарной защиты прошло успешно», — сказала Елена Адамс, системный инженер миссии DART после успешного падения. «Думаю, земляне должны спать спокойнее. Определенно, я так и сделаю».

Apple пошли в космос! Как вам, а?!

Вообще в мире технологий этот год точно запомнится массовым переходом в космос! Сначала SpaceX со своим Starlink, потом успел засветиться HUAWEI и вот собственно купертиновцы объявили что iPhone 14 может связываться напрямую со спутником и вызывать спасателей!

Но что если я вас скажу что по спутнику даже интернет на iPhone будет работать, да и не только на нем, но и на других смартфонах! То что Starlink совершит революцию мы не сомневались! Просто мало кто ожидал, что эта революция совершится настолько быстро.

Так погодите, при чем тут Starlink ? Мы же говорили про Apple?

Для начала посмотрите вот на этот твит Илона Маска: «Starlink V2 будет запущен в следующем году, будет обмениваться данными напрямую со смартфоном и уничтожит “мертвые зоны” по всему миру.»

Если резюмировать, Маск анонсировал, что спутниковый интернет будет прямо в телефоне и по всей планете! И он даже опередил в этом Apple. Но вообще как это по всей планете? Неужели телефона может хватить, чтобы обмениваться данными со спутниками в космосе? Что больше не нужны вышки и здоровенные спутниковые телефоны?

Сегодня смотрим на настоящее и будущее спутникового интернета, которое уже наступает!

Ну и конечно, как вы любите, разберемся, как работает как такое возможно и выясним как анонс Apple связан с заявлением Маска!

Статус Starlink сейчас

Итак для начала давайте глянем на состояние дел у Starlink на сегодняшний день, ведь с момента выхода нашего материала о нем прошло уже почти 2 года.

Итак, на данный момент у Starlink уже почти 2800 спутников на орбите и новые партии по 50-60 штук запускаются почти каждую неделю.

База клиентов у Starlink уже превышает 500 тысяч абонентов, система работает в 40 странах по всему миру, покрывая почти всю Европу и Северную Америку. А скоро должна заработать в Африке и Южной Америке.

Кроме того к концу года Starlink начнет массово переходить на лазерную связь между спутниками, что значительно сократит задержку!

В дополнение к этому Starlink начал работать в домах на колесах и катерах! Да и машины Tesla тоже смогут скоро подключаться — Илон и это уже пообещал!

А буквально только что знаменитая компания Royal Caribbean, которая занимается круизами на роскошных лайнерах по всему миру, рассказала о начале сотрудничества со Starlink, показав фото как тарелки будут установлены на их кораблях.

Ну и конечно нельзя забывать о Starship! Этот гигант должен полететь уже очень скоро и он кардинально изменит правила игры в космосе, позволив выводить SpaceX до 400 спутников за раз! В общем, компания растет как на дрожжах!

Но это все цветочки, а вот анонс сотрудничества с T-Mobile — это как раз ягодки! Получается тот момент, когда наши телефоны будут подключены к интернету всегда и везде, по всему миру — совсем не за горами!

Давайте же посмотрим что Маск, совместно с Майком Сивертом из Е-Ьщишду анонсировали и попробуем проанализировать.

Презентация

Вообще, как это обычно бывает у коммерческих продуктов таких частных компаний, технических подробностей они дают совсем немного.

“Представьте будущее без мертвых зон! Представьте, что если у вас есть открытое небо над головой — значит вы подключены к сети! Мы говорим о технологии, когда часть PCS спектра T-Mobile, будет интегрирована в спутники Starlink, которые будут запущены в следующем году!

Наше виденье, что вы сможете подключаться с помощью телефона, который у вас уже в кармане. Это невероятно! Это все равно что разместить вышку сотовой связи, только в космосе, сильно выше! Правда это и сильно труднее. Именно поэтому мы тут вместе со специалистами из SpaceX!”

То есть теперь мы знаем, что спутники Starlink второго поколения смогут связываться напрямую с вашим телефоном. Но вы можете заметить, что телефоны уже сто лет как умеют работать со спутниками — ведь есть GPS.

Но принципиальная разница в том, что GPS это только прием сигнала от спутника, а речь идет о том что телефон будет полноценно общаться со спутником! То есть коммуницировать в обе стороны для приема и передачи!

И при этом не потребуется какое-то новое поколение телефонов со специальными антеннами. То есть на том же iPhone 14 или смартфоне HUAWEI свет клином не сошелся! Речь идет об устройства, которые умеют работать в 5G. Почему? Все дело как раз в новых спутниках Starlink версии 2!

Было сказано, что для связи будут использовать Mid-Band спектр, сертифицированный в США, на частоте 1,9 Гигагерц. То есть n2 полоса 5G. А эта полоса поддерживается большинством современных смартфонов!

Сам Илон говорил на презентации, что технически эта задача очень сложная! И связана она с тем, что сигнал, который будет исходить от смартфона очень слабый и его надо будет как-то улавливать. А улавливать его должны спутники, которые движутся по низкой околоземной орбите со скоростью около 27 тысяч километров в час! То есть мало того, что этих спутников должно быть много и они должны общаться между собой, чтобы успевать передавать вашу информацию как эстафетную палочку! Так и сами новые спутники надо сделать сильно больше! Точнее не сами спутники, а их приемную антенну! То есть им надо будет разместить действительно большую антенну которая будет это сигнал улавливать.

Чтоб вы понимали Маск говорит, что она будет около 25 квадратных метров по площади! Для сравнения площадь всего спутника первого поколения около 5 с половиной квадратных метров.

Судя по всему, в дополнение к обычным фазированным антеннам K и Q диапазона, которые стоят на спутниках сейчас, добавится огромная антенна PCS спектра для связи с телефонами. PCS спектр это и есть та частота в 1,9 Гигагерца которая необходима для работы. Скорее всего она выбрана как золотая середина между пропускной способностью и мощностью необходимой для отправки сигнала на расстояние в 550 км. То есть до низкой околоземной орбиты! Ну а там большая антенна уже сделает свое дело.

Вообще такая большая антенна — это очень много для такого маленького спутника как Starlink.

Поэтому и сам спутник будет больше — в длину вторая версия будет уже около семи метров. А вес прибавится и составит — 1200 кг! Это почти в 4 раза больше чем спутники прошлой версии! Но тут же возникает и вторая проблема. Из-за размеров спутника он не сможет поместиться в ракету Falcon 9.

Все просто — этот спутник изначально разрабатывается для Starship! Представляете какую ставку Маск и SpaceX делают на свою большую ракету?! Так что точно стоит ожидать первый орбитальный полет этой осенью уже. Мы будем обязательно следить за прогрессом Starship и SpaceX.

И какую же скорость сможет обеспечивать такой метод связи?

Тут надо сказать, что эта технология, в первую очередь, создана для экстренных ситуаций. То есть основная идея, что вы всегда, и абсолютно из любой точки планеты, сможете либо написать, либо даже позвонить! И отправить координаты своего местоположения!

Маск говорит, что скорость будет от 2 до 4 МБит в секунду для одной ячейки, то есть для покрытия одного спутника! Скажете, что это совсем немного?

Но вы только представьте! Неважно где вы — в горах, пустыне или лесах, вы всегда сможете сообщить кому-то где вы находитесь и какой ваш статус!

А если вы находитесь где-то посреди пустыни или далеко в горах, где мало людей, то со скоростью в 2 мегабита можно даже будет картинку или видео отправить! Так что с технологией от SpaceX даже и с друзьями можно будет поделиться фоточкой! И это совсем без дополнительного оборудования. Просто с обычного смартфона с 5G-модулем!

И что самое интересное, что T-Moibile сказали, что не будут взимать дополнительную плату за использование технологии. То есть все это будет абсолютно бесплатно, просто в рамках обычного контракта! Начнут они конечно же с покрытия США, а потом с расширением группировки спутников Starlink второй версии покроют и всю планету. И это ведь только самое начало технологии!

Только представьте, что уже в течении следующих нескольких лет таким интернетом будет покрыта вся планета. А это открывает невероятные возможности, не только для того, чтобы запостить фоточки. Но и например, для улучшения прогноза погоды, сбора статистики, для наблюдения за изменениями климата! Связь будет даже в самых отдаленных уголках планеты!

В общем, очень ждем! Интересно будет посмотреть, ведь запуск обещают до конца 2023 года.

Кстати Илон пообещал, что если не получится поставить запуски Starship на поток, то будет использована уменьшенная версия спутников второго поколения, которая влезет в Falcon 9. То есть бэкап план все же есть, если Starship нормально не полетит!

Скорее всего такую скорость они не обеспечат, но сообщение SOS все равно можно будет отправить! А запусков в 2023 году Маск обещает много! Говорит о 100 запусках за год, то есть почти каждые 3 дня! Но мы тут не только Маском единым, Apple ведь тоже представили, что-то схожее! Давайте посмотрим на космос от яблочников и как эти два анонса связаны.

Вообще слухи о том, что Apple научит как-то свои iPhone общаться со спутниками и передавать сигнал через них ходили еще очень давно!

Наш любимый Минг-Чи Куо говорил еще несколько месяцев назад, что тестирование технологии закончено и уже на ближайшем ивенте 7 сентября Apple должны объявить о своем сотрудничестве с компанией GlobalStar!

Да звезды на символики этого Apple Event’а с надписью Far out как бы намекали…

Я даже грешным делом подумал что на презентации Apple выйдет Илон Маск и они вместе с T-Mobile анонсируют новую космическую фичу! Что-то подобное примерно и случилось, но без Илона и T-Mobile, и про сами спутники Appleне сказали ни слова!

Но кое-что мы выяснили, ведь в феврале этого года Globalstar анонсировали, что крупный заказчик купил у них 17 спутников! То есть именно купил, они решили сделать это сами и только для iPhone! И это тоже заслуживает восхищения, тут речь не идет о новых огромных антеннах. Apple анонсировали, что в случае экстренной ситуации можно будет отправить короткое сообщение в экстренные службы через спутник прямо с телефона.

При этом о том? насколько слабый сигнал и слабая пропускная способность можно судить о том, что Apple пришлось разработать новый метод сжатия текстовых сообщений! Более того вы не сможете попереписываться с пилотом вертолета экстренных служб, к сожалению, не то что друзьям в деревню позвонить!

Ведь Apple были вынуждены даже разработать специальный алгоритм по которому вы можете отправить только очень короткую и самую необходимую информацию! Чтобы не забивать канал. И для ее корректной работы необходимо будет направить телефон в сторону спутника и держать его в направлении него какое-то время. В общем, эта технология призвана только для одного — спасать жизни путешественников.

Раз iPhone 14 получил спутниковое соединение через оператора Globalstar, в нем могли использовать полосу 5G N53, которая также поддерживается новыми iPhone и самими спутниками Globalstar! Частоты — 2483.5 МГц – 2495 МГц. Если сравнить спецификации бэндов iPhone 12, 13 и 14, то как раз эта 53-ая полоса и появилась.

Да и Qualcomm еще в 2021 году объявлял о сотрудничестве с Globalstar и встроили в свой модем X65 поддержку этого бэнда. При этом максимальная скорость передачи данных для абонентских устройств Globalstar обычно составляет 256 Кбит/с.

В iPhone же явно антенны сильно слабее, что значит, что и скорость значительно ниже! Ну и надо конечно учитывать, что орбита у этих спутников сильно выше — около тысячи четырехсот километров над землей. А не 500 с лишним как планируется у Starlink 2! Но если честно, наверное, это первая технология Apple со времен первого М1, которую можно назвать революционной.

Да и не просто революционной, а по-настоящему спасительной. Ведь возможность отправить просто с телефона сообщение о том что требуется помощь в любой точке пока что США и Канады, а в дальнейшем явно и всего земного шара — это то что будет спасать жизни!

Хотя для этого Apple  конечно потребуется купить сильно больше спутников или самим начать их делать и запускать! Вот это было бы по-настоящему интересно!

Ну и конечно же хочется протестировать то, как это все будет работать в реальной жизни! И например этот экстренный сигнал не все спасатели смогут принимать и у Apple для этого есть станции ретрансляции, и специальные сотрудники Apple будут звонить за потерпевших службам спасения. Кстати, на сайте сказано что первые 2 года функция бесплатна — потом непонтяно, сколько будет стоить! Но скорее всего она будет включена в подписку Apple ONE.

Выводы

В общем, ближайший год у нас явно будет годом космоса!

Понятное дело что подход SpaceX гораздо сложнее и гораздо глобальнее, там и скорости сильно больше и количество спутников исчисляется тысячами, в не десятками как у Apple. Но тот факт, что большие игроки пошли в космос — это очень хороший знак. Значит индустрия будет только развиваться! Да и как мы поняли технически и с iPhone к Starlink можно будет подключиться!

А там и HUAWEI анонсировал что-то схожее в своем новом флагмане и AT&T сотрудничает с компанией AST SpaceMobile, с целью обеспечения широкополосной связи путем передачи ее на телефоны через спутник. Да и Verizon также сотрудничает со спутниковым проектом Kuiper от Amazon.

Конкуренция — это хорошо. Посмотрим, что это даст и нужен ли космос в каждом смартфоне, ведь у этого есть и другая сторона не очень приятная. Например, что любой 5G смартфон, подключенный к данной услуге можно будет отследить со спутника по всему миру… Короче говоря будет очень интересно! И это только начало! Пока 2-4 мегабита, а там гляди уже и 100 мегабитный интернет на Луне!

Гигантские штормы, мощные ветры, сияния, экстремальные условия температуры и давления — на Юпитере много чего происходит. Космический телескоп Джеймса Уэбба сделал новые снимки планеты и эти наблюдения дадут ученым еще больше ключей к разгадке внутренней жизни Юпитера.

«Честно говоря, мы не ожидали, что он будет настолько хорош», — говорит планетарный астроном Имке де Патер, заслуженный профессор Калифорнийского университета в Беркли. Де Патер руководила наблюдениями Юпитера вместе с Тьерри Фуше, профессором Парижской обсерватории, в рамках международного сотрудничества по научной программе раннего выпуска Джеймса Уэбба. Космический телескоп Джеймса Уэбба — это международная программа, возглавляемая НАСА с партнерами в лице Европейского космическонр агентства ESA и Канадского космического агентства CSA. «Это действительно замечательно, что мы можем увидеть детали Юпитера вместе с его кольцами, крошечными спутниками и даже галактиками на одном изображении», — сказала она.

В блоге NASA опубликовали всего два изображения, которые были получены с помощью камеры ближнего инфракрасного диапазона (NIRCam), которая имеет три специализированных инфракрасных фильтра, показывающих детали планеты. Поскольку инфракрасный свет невидим для человеческого глаза, он был «проявлен» до видимого спектра. Как правило, самые длинные волны выглядят более красными, а самые короткие — синими. Ученые сотрудничали с гражданским ученым Джуди Шмидт, чтобы перевести данные с телескопа Джеймса Уэбба в изображения.

На общем виде Юпитера, созданном из нескольких изображений, полученных с помощью Джеймса Уэбба, сияния простираются на большую высоту над северным и южным полюсами Юпитера. Авроры сияют в фильтре, настроенном на более красные цвета, который также выделяет свет, отраженный от нижних облаков и верхней дымки. Другой фильтр, настроенный на желтые и зеленые цвета, показывает дымку, клубящуюся вокруг северного и южного полюсов. Третий фильтр, настроенный на голубой цвет, показывает свет, отраженный от более глубоких основных облаков.

Большое красное пятно, знаменитый шторм, который настолько велик, что может проглотить Землю, на этих снимках выглядит белым, как и другие облака, потому что они отражают много солнечного света.

«Яркость здесь указывает на большую высоту — поэтому Большое красное пятно имеет высотную дымку, как и экваториальная область», — говорит Хайди Хаммель, междисциплинарный ученый Уэбба по наблюдениям Солнечной системы и вице-президент по науке AURA. «Многочисленные яркие белые «пятна» и «полосы» — это, скорее всего, очень высотные вершины облаков конденсированных конвективных бурь». Напротив, темные ленты к северу от экваториальной области имеют мало облачного покрова.

Широкоугольный вид показывает Юпитер в правом верхнем квадранте. Завихряющиеся горизонтальные полосы планеты выполнены в голубых, коричневых и кремовых тонах. Над северным и южным полюсами Юпитера светятся синие авроры. От аврор исходит белое свечение. Вдоль экватора планеты кольца светятся слабым белым светом. У крайнего левого края колец появляется луна в виде крошечной белой точки. Чуть дальше слева еще одна луна светится крошечными белыми дифракционными пиками. Остальная часть изображения — это чернота космоса с тускло светящимися белыми галактиками вдали.

На широкоугольном снимке Уэбб видит Юпитер с его тусклыми кольцами, которые в миллион раз тусклее планеты, и две крошечные луны Амальтея и Адрастея. Нечеткие пятна на нижнем плане — это, скорее всего, галактики, которые выступают «фотобомбами» этого вида Юпитера.

«Этот снимок подводит итог нашей научной программе по системе Юпитера, которая изучает динамику и химию самого Юпитера, его колец и системы спутников», — сказал Фуше. Исследователи уже начали анализировать данные «Уэбба», чтобы получить новые научные результаты о самой большой планете нашей Солнечной системы.

Данные с телескопов, подобных «Уэббу», не поступают на Землю в аккуратной упаковке. Вместо этого они содержат информацию о яркости света на детекторах телескопа. Эта информация поступает в Научный институт космического телескопа (STScI), центр миссии и научных операций «Уэбба», в виде необработанных данных. STScI обрабатывает данные в калиброванные файлы для научного анализа и передает их в Архив космических телескопов Микульски (Mikulski Archive for Space Telescopes) для распространения. Затем ученые преобразуют эту информацию в изображения, подобные этим, в ходе своих исследований. В то же время команда в STScI официально обрабатывает изображения с телескопа для официального выпуска, а непрофессиональные астрономы, они же гражданские ученые, часто погружаются в публичный архив данных для получения и обработки изображений.

Джуди Шмидт из калифорнийского города Модесто, давний обработчик изображений в сообществе гражданских ученых, обработала эти новые виды Юпитера. При обработке изображения, на котором видны крошечные спутники, она сотрудничала с Рикардо Уэсо, соисследователем этих наблюдений, который изучает планетарные атмосферы в Университете Страны Басков в Испании.

Гражданский ученый Джуди Шмидт из Модесто, штат Калифорния, обрабатывает астрономические изображения, полученные с космических аппаратов НАСА, таких как космический телескоп «Хаббл». Примером ее работы является «Бабочка Минковского» — планетарная туманность в направлении созвездия Офиуха.

У Шмидт нет формального образования в области астрономии. Но 10 лет назад конкурс ESA пробудил в ней неутолимую страсть к обработке изображений. Конкурс «Скрытые сокровища Хаббла» предложил публике найти новые жемчужины в данных с телескопа «Хаббл». Из почти 3 000 присланных работ Шмидт заняла третье место за изображение новой звезды.

После конкурса она стала работать с данными Хаббла и других телескопов в качестве хобби. «Что-то в этом просто зацепило меня, и я не могу остановиться», — говорит она. «Я могу проводить часы и часы каждый день».

Любовь к астрономическим снимкам привела ее к обработке изображений туманностей, шаровых скоплений, звездных яслей и более впечатляющих космических объектов. Она руководствуется следующей философией: «Я стараюсь, чтобы все выглядело естественно, даже если это и не близко к тому, что может увидеть ваш глаз». Эти изображения привлекли внимание профессиональных ученых, в том числе Хаммель, которая ранее сотрудничал со Шмидт над уточнением изображений Хаббла столкновения кометы Shoemaker-Levy 9 с Юпитером.

По словам Шмидт, с Юпитером работать сложнее, чем с более далекими космическими чудесами, поскольку он вращается очень быстро. Объединение стопки изображений в один вид может быть сложной задачей, когда отличительные особенности Юпитера повернулись за то время, когда были сделаны снимки, и больше не выравниваются. Иногда ей приходится вносить коррективы в цифровом формате, чтобы сложить изображения так, чтобы они имели смысл.

Космический телескоп Джеймса Уэбба обеспечит наблюдение за всеми этапами космической истории, но если бы Шмидт нужно было выбрать что-то одно, то она бы хотела получить больше снимков звездообразующих областей. В частности, ее восхищают молодые звезды, которые производят мощные струи в небольших туманных пятнах, называемых объектами Хербига-Харо. «Я с нетерпением жду возможности увидеть эти странные и удивительные детские звезды, пробивающие дыры в туманностях», — сказала она.

Выдающийся французский физик приносит извинения, признав, что вирусная фотография «далекой звезды», которой он поделился в Твиттере, на самом деле не была сделана космическим телескопом Джеймса Вебба (JWST) стоимостью 10 миллиардов долларов, а была просто кусочком свиной колбасы чоризо.

31 июля Этьен Кляйн, директор по исследованиям Французской комиссии по альтернативным источникам энергии и атомной энергии, отправил фотографию своим подписчикам в Twitter (их более 90 тысяч) и заявил, что это новая фотография телескопа Уэбба, на которой изображена ближайшая к нашему Солнцу звезда.

«Снимок Проксимы Центавра, ближайшей к Солнцу звезды, расположенной на расстоянии 4,2 световых лет от нас», — написал Кляйн в Твиттере. «Она была сделана космическим телескопом Джеймса Уэбба. Такой уровень детализации… Новый мир открывается день за днем».

Этот твит стал вирусным и был ретвитнут тысячи раз, поскольку люди восхищались возможностями телескопа Уэбба, который поразил мир невиданными ранее космическими фотографиями, включая снимки самых старых галактик, которые когда-либо наблюдались.

В последующих твитах Кляйн показал, что то, что он написал в Твиттере, было всего лишь кусочком колбасы.

«Что ж, когда наступает час коктейлей, когнитивные предубеждения, похоже, находят массу удовольствия… Остерегайтесь этого», — пишет Кляйн. «Согласно современной космологии, ни один объект, связанный с испанской стряпней, не существует нигде, кроме как на Земле».

«Учитывая некоторые комментарии, я чувствую себя вынужденным пояснить, что этот твит, показывающий якобы снимок Проксимы Центавра, был формой развлечения. Давайте научимся остерегаться аргументов авторитета в той же степени, что и спонтанного красноречия некоторых изображений…».

Однако, получив гневную обратную реакцию на свой твит, ученый через несколько дней извинился за распространение «фальшивых новостей», которые привели в замешательство большое количество людей, заявив, что это была всего лишь шутка, призванная предупредить его последователей о необходимости с осторожностью относиться к фотографиям, увиденным в Интернете.

«Я пришел принести свои извинения тем, кого моя мистификация, в которой не было ничего оригинального, могла шокировать», — пишет он. «Я просто хотел призвать к осторожности с изображениями, которые сами по себе кажутся красноречивыми. Шутка ученого».

Клейн также опубликовал в Твиттере недавнюю великолепную фотографию Уэбба, изображающую галактику Cartwheel, заверив своих подписчиков, что фотография «на этот раз настоящая».

«Это первый раз, когда я пошутил, выступая в этой сети больше как фигура научного авторитета», — сказал позже физик парижскому новостному журналу Le Point. «Хорошая новость заключается в том, что некоторые сразу поняли обман, но также мне потребовалось сделать два твита, чтобы прояснить ситуацию», — объясняет исследователь.

«Это также иллюстрирует тот факт, что в социальных сетях такого типа фальшивые новости всегда более успешны, чем настоящие. Я также думаю, что если бы я не сказал, что это фотография с телескопа Джеймса Уэбба, она не была бы такой успешной».

Концепция художника показывает слияние нейтронной звезды с другой звездой (слева внизу в виде диска), которое вызвало взрыв, приведший к кратковременному гамма-всплеску GRB 211106A (белая струя, в центре), и оставило после себя, как теперь известно ученым, одно из самых ярких послесвечений в истории (полусферическая ударная волна в середине справа). Хотя пыль во вмещающей галактике заслонила большую часть видимого света (показано цветом), миллиметровый свет от этого события (показан зеленым) смог вырваться наружу и достичь Атакамского большого миллиметрового/субмиллиметрового массива (ALMA), что позволило ученым получить беспрецедентное представление об этом космическом взрыве. В результате исследования группа ученых подтвердила, что GRB 211106A является одним из самых энергичных короткопериодических GRB из когда-либо наблюдавшихся.

Ученые с помощью Атакамского большого миллиметрового/субмиллиметрового массива (ALMA) впервые зарегистрировали свет миллиметровой длины волны от «взрыва, вызванного слиянием нейтронной звезды с другой звездой». В дополнение к невероятному наблюдению, команда также подтвердила, что вспышка света, вызванная слиянием звезд, относится к самым энергичным короткопериодическим гамма-всплескам, которые когда-либо наблюдались, «оставив после себя одно из самых ярких послесвечений в истории».

Гамма-всплески (GRB) — это самые мощные взрывы во Вселенной, которые за несколько секунд могут излучить больше энергии, чем Солнце за всю свою жизнь. GRB 211106A относится к подклассу GRB, известному как короткопериодические гамма-всплески. Ученые считают, что в результате GRB образуются одни из самых тяжелых элементов во Вселенной.

GRB, которые возникают в результате «катастрофического» слияния бинарных звездных систем, включая нейтронную звезду, «происходят из-за гравитационно-волнового излучения, которое снимает энергию с орбиты бинарных звезд, заставляя звезды закручиваться по спирали навстречу друг другу», — говорит Танмой Ласкар. Ласкар скоро начнет работать в качестве доцента физики и астрономии в Университете Юты. В результате взрыва возникают струи, движущиеся со скоростью, близкой к скорости света. Когда одна из этих струй направлена на Землю, мы наблюдаем короткий импульс гамма-излучения или короткопериодический GRB», — продолжает Ласкар.

Короткопериодические GRB длятся всего несколько десятых долей секунды. После короткого взрывного события ученые ищут послесвечение — излучение света, вызванное взаимодействием энергичных струй с окружающим газом. Их трудно обнаружить и наблюдать. Лишь около полудюжины короткопериодических GRB были обнаружены с помощью радиоволн, а до нового знаменательного наблюдения — только с помощью миллиметровых волн. Ласкар, который руководил исследованием в качестве научного сотрудника Университета Радбоуда в Нидерландах, пояснил: «Послесвечения короткопериодических GRB очень яркие и энергичные. Но эти взрывы происходят в далеких галактиках, поэтому свет от них может быть довольно слабым для наших телескопов на Земле. До появления ALMA миллиметровые телескопы не были достаточно чувствительны, чтобы обнаружить эти послесвечения».

Наблюдение также позволило исследователям измерить угол раскрытия струи. Руко Эскориал, соавтор исследования и постдокторский научный сотрудник Центра междисциплинарных исследований в области астрофизики (CIERA) Северо-Западного университета, сказал: «Миллиметровый и радиодиапазоны предоставили нам информацию, необходимую для измерения угла раскрытия струи. Это необходимо для того, чтобы сделать вывод о реальных скоростях коротких GRB в нашей Вселенной и сравнить их со скоростями бинарных слияний нейтронных звезд или нейтронных звезд и черных дыр».

GRB 211106A довольно далекий и слабый, он произошел, когда возраст Вселенной составлял около 40% от ее нынешнего возраста. Свет от короткопериодического гамма-всплеска был настолько слабым, что хотя обсерватория NASA «Свифт» Нила Герелса и увидела взрыв с помощью рентгеновских лучей, она не смогла наблюдать галактику-хозяина на этой длине волны, а это значит, что ученые не смогли точно определить происхождение взрыва. Послесвечение имеет большое значение для определения местонахождения источника этого типа взрыва. Космический телескоп «Хаббл» также не смог помочь, так как в районе взрыва было слишком много пыли, заслонявшей объект от обнаружения.

В первом в истории временном фильме короткопериодического гамма-всплеска в свете миллиметровых волн мы видим GRB 21106A, снятый с помощью Атакамского большого миллиметрового/субмиллиметрового массива (ALMA). Видимый здесь миллиметровый свет указывает на местоположение события в далекой галактике-хозяине на изображениях, полученных с помощью космического телескопа Хаббл. Эволюция яркости миллиметрового света дает информацию об энергии и геометрии струй, образовавшихся при взрыве».

«Этот короткий гамма-всплеск был первым случаем, когда мы пытались наблюдать такое событие с помощью ALMA. Послесвечения коротких всплесков очень трудно обнаружить, поэтому было впечатляюще поймать это событие, сияющее так ярко», — сказал Вэнь-Фай Фонг, доцент физики и астрономии Северо-Западного университета. После многих лет наблюдений за этими всплесками это удивительное открытие открывает новую область исследований, поскольку оно побуждает нас наблюдать гораздо больше таких всплесков с помощью ALMA и других массивов телескопов в будущем».

Джо Пеше, руководитель программы Национального научного фонда для NRAO/ALMA, сказал: «Эти наблюдения являются фантастическими на многих уровнях. Они предоставляют больше информации, которая поможет нам понять загадочные гамма-всплески (и астрофизику нейтронных звезд в целом), и демонстрируют, насколько важны и взаимодополняемы многоволновые наблюдения с помощью космических и наземных телескопов для понимания астрофизических явлений». ALMA — это международный астрономический объект, с которым сотрудничает Национальная радиообсерватория Национального научного фонда США (NRAO) и другие исследовательские группы по всему миру.

Теперь исследователи будут использовать другие телескопы и обсерватории для изучения GRB 21106A. Космический телескоп Джеймса Уэбба может снять спектр галактики-хозяина, определить ее расстояние и, возможно, даже химический состав. VLA следующего поколения (ngVLA) позволит лучше наблюдать очень далекие события, такие как GRB 211106A. Ласкар добавил: «С помощью JWST мы теперь можем снять спектр галактики-хозяина и легко узнать расстояние, а в будущем мы также сможем использовать JWST для съемки инфракрасных послесвечений и изучения их химического состава. С помощью ngVLA мы сможем беспрецедентно детально изучить геометрическую структуру послесвечений и звездообразующее топливо, находящееся в окружающей среде их хозяев. Я в восторге от предстоящих открытий в нашей области».

Исследовательская статья доступна в черновом варианте. Первое короткое миллиметровое послесвечение GRB: Широкоугольная струя чрезвычайно энергичного SGRB 211106A» — работа выполнена под руководством Танмоя Ласкара. Среди других исследователей — Алисия Руко Эскориал, Женевьев Шредер, Вэнь-фай Фонг, Эдо Бергер, Петер Верес, Шивани Бхандари, Джиллиан Растинежад, Чарльз Д. Килпатрик, Аарон Тохувавоху, Раффаэлла Маргутти, Кейт Д. Александр, Джеймс ДеЛауней, Джейми А. Кеннеа, Аня Нуджент, К. Патерсон и Питер К. Г. Уильямс.