На выставке CES 2025 компания Nikon анонсировала масштабное сотрудничество с NASA. В рамках соглашения Space Act Agreement компания разрабатывает универсальную ручную лунную камеру Handheld Universal Lunar Camera (HULC) для программы Artemis. Эта камера предназначена для миссий NASA по возвращению человека на Луну и подготовки к будущим экспедициям на Марс.
В основе Handheld Universal Lunar Camera (HULC) лежит камера Nikon Z9, которая была отправлена на Международную космическую станцию в 2021 году. Именно эта модификация будет использоваться в миссии Artemis III. Она станет частью оборудования для исследования Южного полюса Луны. Для работы в сложных условиях на поверхности спутника камера получит термоизоляционное покрытие, защищающее от экстремальных температур и пыли.
Как отметил менеджер по коммуникациям Nikon Джеффри Коалтер: «На CES мы показываем камеру Nikon Z9 с термоизоляционным покрытием. Эта камера адаптирована к условиям космоса и она станет важной частью миссии Artemis. Мы работаем с NASA над тем, чтобы она выдерживала лунную среду, радиацию и перепады температур».
Камера также будет доработана для использования в скафандрах: изменены элементы управления, добавлены энергосберегающие функции и усилена защита от радиации в космосе.
NASA опубликовало снимок пары галактик, похожих на пингвина и яйцо
В космосе можно найти много интересного: например, пару галактик в виде пингвина и яйца!
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…
Это интересно: NASA опубликовало видео со сравнением размеров сверхмассивных черных дыр и Солнца
Ролик является симуляцией, но крайне интересно посмотреть на космические масштабы сверхмассивных черных дыр в сравнении с Солнцем.
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.
Искусственный спутник ERBS вернулся на Землю спустя 38 лет! Правда, он сгорел…
Этот спутник проработал на орбите больше двадцати лет, а вернулся «домой» спустя почти сорок лет. Его запустила в космос первая женщина-астронавт!
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.
NASA поделилась фотографией «смеющегося» Солнца. Выглядит жутковато…
В преддверии Хеллоуина Солнце улыбнулось подобно тыкве Джеку. Улыбка получилось довольно страшненькой…
Спутник, используемый Обсерваторией солнечной динамики NASA, запечатлел изображение «улыбающегося» Солнца. Снимок был сделан благодаря корональным отверстиям на поверхности Солнца, которые при ультрафиолетовом освещении выглядят как темные вырезы. Две из дыр похожи на мерцающие глаза, а третья, кажется, образует хитрую ухмылку.
«Увиденные в ультрафиолетовом свете, эти темные пятна на Солнце известны как корональные дыры и являются областями, где быстрый солнечный ветер вырывается в космос», — описало NASA.
В тему Хэллоуина пользователи Twitter поспешили сравнить кажущееся улыбающимся Солнце с вырезанной тыквой. Один из пользователей отметил, что солнце имеет жуткое сходство с детским солнцем из «Телепузиков».
Порывы солнечного ветра, которые привели к образованию солнечных корональных дыр, могут означать, что на Землю скоро обрушится буря. Хотя такие бури случаются редко, в прошлом они приводили к отключению электричества в некоторых частях планеты.
Лунная программа «Артемида» или Artemis: Разбор
Сегодня разбираемся в программе Artemis и NASA. Зачем мы снова летим на Луну и что будет дальше. Как и когда мы вернемся и построим там станцию?
16 июля 1969 года, с площадки 39А, в центре имени Кеннеди, самая мощная ракета в истории Сатурн 5 унесла в космос 3 космонавтов — Нила Армстронга, Базза Олдрина и Майкла Коллинса. И уже 21 Июля Нил Армстронг стал первым человеком в истории, чья нога ступила на другой космический объект!
Кстати этот маленький шаг для человека и огромный шаг для всего человечества смотрело более 650 миллионов зрителей по всему миру в прямом эфире!
Это между прочим было почти 20% всего населения планеты на тот момент! О таких рейтингах сейчас мечтать и мечтать!
И вот спустя почти 50 лет человечество смогло заглянуть в самые далекие уголки вселенной, послать 2 аппарата за пределы нашей солнечной системы, создать МКС, но… с тех пор всего 12 человек побывали на Луне!
Всего было 7 полетов на луну, из них 6 успешных. Всего на поверхности было 12 человек. Про неудачный 13-ый Аполлон даже фильм сняли.
Не порядок! Надо что-то с этим делать!
Сегодня мы вам расскажем про программу Артемида — следующий шаг человечества к покорению Луны. Разберемся, зачем она нужна и взглянем на наследника самой мощной ракеты в истории.
Пройдемся по скандалам вокруг новой лунной программы. Ну и конечно же расскажем когда же мы наконец-то увидим возвращение человека на Луну!
Зачем вообще возвращаться на Луну?
Для начала нам надо ответить на вопрос а зачем нам вообще это нужно? Ну то есть зачем нужно возвращаться на Луну чего мы там не видели?
Тут есть несколько важных аспектов, и, во-первых, это политика!
Всё дело в рабочих местах. Смотрите. После закрытия программы Space Shuttle в 2011 году, правительство США обеспокоилось, что сотни, а то и тысячи инженеров, из NASA, пойдут искать себе новую работу! А кто знает куда именно эти люди пойдут и где они найдут работу.
Поэтому было необходимо держать их в NASA, до тех пор пока частная космонавтика не разовьется настолько, что эти инженеры останутся в США.
Но гораздо важнее чисто экономический аспект этой программы.
Человечество уже давно поняло, что такие грандиозные космические программы рождают огромное количество продуктов и открытий, которые потом легко находят выход на потребительский рынок.
Поролон с памятью формы или эффектом памяти, очистители воздуха, пирометры, пластик для солнцезащитных очков, который почти не царапается, и даже инсулиновая помпа. Ну и та самая липучка конечно! Все это только малая часть того, что было придумано для космоса и потом нашло свое применение в нашей жизни.
Так и было решено, что программе Артемиде быть!
И самое интересное, что целью этой программы в отличие от программы Аполлон, является не столько сама высадка на Луну, сколько разработка космической станции, которая позволит людям летать на Луну регулярными рейсами! Вообще это конечно звучит очень круто: «Осторожно шлюзы закрываются, следующая станция — Луна конечная!»
Но одно дело быть крутой идеей, а вот главный вопрос — а зачем?! Зачем нам вообще тратить десятки миллиардов для лунной станции?
И это наверное самая важная деталь этой миссии, которую надо зафиксировать. Программа Артемида призвана не просто вернуть человека на Луну, а создать там плацдарм для дальнейшего покорения космоса!
Так вот в рамках программы Артемида планируется отработка не только высадки человека на Луну, а вообще разработки целой системы, для исследования дальних космических объектов.
И никто даже не сомневается, что основной и финальной целью является именно Марс!
В рамках программы планируется разработка и создание целого спектра универсальных решений для дальних космических полетов и исследованию Луны и Марса!
Как видите цели у программы Артемида более чем амбициозные. А для таких амбициозных цели нужен амбициозный бюджет. И вот тут возникают проблемы!
Бюджет программы около 35 миллиардов долларов: на создание новой ракеты, на разработку лунной станции, скафандров и посадочных модулей. И вроде бы звучит внушительно.
Но на самом деле, если сравнивать с бюджетом программы Аполлон, то становится понятно, что денег совсем немного. В 1966 году бюджет Аполлона был около 22 млрд долларов, что при пересчете на инфляцию дает около 250 млрд долларов сейчас!
Ну а как же тогда все разрабатывать, спросите вы, если программа так сильно недофинансирована?
Все дело в новом подходе NASA к покорению космоса. Если в 1960-х NASA были единственными разработчиками и операторами, то есть они все делали сами, то сейчас концепция поменялась.
Благодаря SpaceX и другим частным компаниям, NASA поняли, что они скорее готовы выступать как бы менторами и направляющими! Кроме того у них уже были кучи разработок оставшихся от других программ, например от Шаттла, или программы Орион!
SLS
Так и было решено, что для разработки, например, новой ракеты Space Launch System или просто SLS, будут использоваться оставшиеся запчасти и детали от Шаттлов. В новой ракете от Шаттла используются двигатели RS25, боковые твердотопливные ускорители, и даже центральная ступень — такой же бак, что использовался в программе Шаттл. А сам космический корабль — это капсула Орион, которая разрабатывалась еще в начале нулевых годов!
В общем, ракета SLS — это абсолютный франкенштейн, собранный из разных частей и кусков за всю историю NASA. Но вы спросите, а почему же нельзя было использовать старые ракеты Saturn-5, ведь на них уже летали, и делали это успешно!
Это справедливый вопрос, правда Saturn разрабатывался в 1960-х, совсем по другим стандартам безопасности. Каждый конкретный двигатель F1 от ракеты подстраивался и правился отдельно, проходил сотни часов проверок и модернизаций, а сама программа только по двигателям стоила около 4 млрд долларов. Так что это не совсем вариант.
Так и родилась самая мощная ракета в истории, под названием SLS. И на самом деле параметры этой ракеты поражают. Гигант высотой почти 100 метров и массой перед запуском около двух с половиной тысяч тонн! С тягой почти под 39 меганьютонов и способностью выводить на низкую околоземную орбиту до 130 тонн груза. Для сравнения это больше чем будет способен выводить Starship! Ну и вы вообще посмотрите на эту красавицу! Это же что-то невероятное! А когда она полетит…
Первый, тестовый полет который был намечен на 19 сентября этого года. Однако, из-за утечки в двигателе запуск был перенесен и теперь дата нового запуска назначена на 14 ноября.
Критика Артемиды
Но не обошлось без критики программы и большая ее часть была направлена именно на SLS!
Люди начали задавать справедливые вопросы — зачем вообще нужно было создавать этого монстра, если мы уже во всю видим успехи частной космонавтики по всему миру. Элегантные Falcon 9 от SpaceX уже вовсю летают и даже умеют возвращаться на Землю!
А SLS — это как неповоротливый монстр из прошлого. Мало того, что эта ракета абсолютно одноразовая, так еще и каждый запуск стоит баснословных 4 млрд долларов! Это в десятки раз больше чем запуски Falcon-9! И явно будет сильно дороже чем запуски Starship!
Кроме того на протяжении всей разработки были проблемы то с двигателями, то с баками. И вот из последнего перенос запуска, ну и проблемы с самим финансированием конечно же.
В общем, никто не понимал зачем нужен этот франкенштейн, когда по всему миру, как грибы после дождя, начали появляться частные ракеты.
Но ответ мы уже в общем то дали. Разработка SLS — это не только экономический проект, это еще и поддержка NASA в переходный период к частной космонавтике. В общем, SLS наконец-то создали, испытали и вот уже готовы к запуску первой миссии.
Давайте же теперь посмотрим на планы и на то как вообще будет выглядеть сама программа.
Итак, программа Артемида или Artemis: сейчас запланировано 6 запусков SLS в рамках программы, а сами запуски расписаны до 2028 года.
После первого пуска, нас ждет долгая тестовая миссия под названием «Артемида-1» длиной в пару месяцев. В рамках нее модуль должен выйти на орбиту Земли, потом долететь до Луны, выйти на ее орбиту и дальше успешно вернуться на Землю.
Кроме того в ее рамках планируется вывод 13 маленьких кубсатов! Это такие очень маленькие спутники обычно массой всего в пару килограмм. Они сейчас очень часто используются для исследования Земли, но вот планируются и для Луны.
Второй этап это миссия «Артемида-2». Речь о 2024 году. Это должен быть уже запуск с людьми на борту, но они должны будут только облететь наш спутник! Сама же первая высадка на поверхность Луны планируется только в третьем полете к Луне. Он по плану должен случиться в 2025 году! Не так и долго ждать то осталось по сравнению с пятью десятками лет!
К этому моменту на орбите Луны уже должна быть лунная станция под названием Lunar Gateway. Как МКС, только меньше.
По сути, это такая же многомодульная станция, как и МКС, и ее запуск планируется в 24 году. Он будет производиться на разных ракетах, в том числе на Falcon Heavy от SpaceX.
То есть модуль Орион пристыкуется к станции на орбите, оттуда люди перейдут в посадочный модуль и уже будут высаживаться на поверхность Луны.
И вот тут самое интересное. Знаете какая система была выбрана NASA для высадки на луну? Starship! Да-да. Тот самый гигантский Starship. Ранние рендеры показывают как забавно это выглядит на фоне маленькой лунной станции.
При этом, если все получится, то скорее всего люди смогут летать к станции не только на SLS, но уже и на самих Starship’ах с земли! Там уже есть разные варианты.
При этом на поверхности Луны к первым миссиям уже должно быть все подготовлено. Туда уже должны будут быть высажены луноходы, роверы, системы жизнеобеспечения и научное оборудование. При этом нет сомнений, что если и Starship и ракеты от Amazon начнут летать массово, то вполне вероятно, что SLS вообще будет списана раньше срока и космонавты начнут летать на них. Экономия!
Выводы
В общем, как мы уже много раз говорили — нас ждет очень много чего интересного в космосе в ближайшие годы!
NASA действительно становится больше компанией-наставником, чем непосредственно оператором. И этот переход уже заметен и видно, что он приносит свои плоды! Главное, чтобы конкуренты SpaceX не отставали!
А когда этот переход наконец-то закончится, то скорее всего наступит приятный симбиоз, где NASA полностью сосредоточится на создании некоммерческих научных проектов, а запуски будут производить частные компании!
Ну а программа Артемида — это только начало нашего возвращения на Луну. В этот раз мы действительно нацелены на то, чтобы остаться там надолго!
Только представьте, что уже в ближайшие 10 лет, мы построим там лунную базу, с целой кучей научного оборудования, которая позволит нам изучать не только наш спутник, но и дальний космос!
Ведь на Луне нет атмосферы, а значит она просто идеальное место для размещения на ее поверхности больших телескопов!
Ну а мы будем следить за развитием программы, ведь первый запуск SLS должен состояться уже в ноябре (если конечно ничего не сорвется опять)!
На телескоп Джеймса Уэбба сфотографировали «Столпы творения» и сравнили снимок с Хаббл
Последнее изображение этого космического объекта получили в 2014 году. Спустя 8 лет «Столпы Творения» по-новому показал James Webb.
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.
NASA провел испытания планетарной обороны Земли и направил свой аппарат прямо в астероид
В течение десяти месяцев специальный испытательный аппарат DART летел к своей цели и успешно с ней столкнулся, сместив с орбиты.
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».
Это крышесносно!!! Хидео Кодзима подготовил коллаборацию с NASA и Anicorn Watches
В рамках тройной коллаборации появились крутые часы, маска Ludens, а также футболки и технологичная сумка. Хочется купить все!
Компания Anicorn Watches оказалась в центре трехстороннего сотрудничества с NASA и легендой игровой индустрии Хидео Кодзимой из Kojima Productions.
Названная в честь талисмана студии — цифрового астронавта Спейса Люденса, небольшая коллекция включает в себя часы, вдохновленные творческим костюмом Люденса для внетелесной активности (EVA), создание которого курировал оригинальный дизайнер Люденса Йоджи Шинкава, и на циферблате которого выбит логотип NASA.
Часы выполнены в стиле «космической брони меча» с текстом инструкций на корпусе и браслете из нержавеющей стали 316, а на безеле выбит девиз Kojima Productions «From Sapiens to Ludens».
Anicorn поставляет часы с браслетом из нержавеющей стали и кожаным ремешком с узором «углеродное волокно», а задняя крышка из сапфирового стекла открывает вид на автоматический механизм Miyota 8215.
Редкая серия часов, цена которой составляет 1 540 долларов США, ограничена 100 экземплярами и предлагается в комплекте с носимой маской черепа Люденса в масштабе 1:1 из углеродного волокна, созданной по «стандарту кинореквизита», а еще 500 часов будут выпущены ограниченной серией с индивидуально пронумерованной металлической пластиной, цена которой составляет 940 долларов США.
Коллекцию Space Ludens дополняют сумка Ludens Sacoche стоимостью 125 долларов США, созданный компанией Syzygy, специализирующейся на снаряжении для активного отдыха, и вдохновленный носителем Ludens, и футболка Space Ludens NASA Tee стоимостью 68 долларов США.
Коллекция Space Ludens от Kojima Productions x NASA x Anicorn Watches поступит в продажу в Anicorn Watches 27 сентября в 8 утра.
Переведено с помощью www.DeepL.com/Translator (бесплатная версия)
В лаборатории ALMA нашли свет от слияния нейтронной звезды с другой звездой. Кажется, это следующая цель телескопа Джеймса Уэбба
Свет от слияния нейтронной звезды с другой звездой дошел до Земли. Исследования уже есть. Телескоп Хаббл не может это снять, но Джеймс Уэбб сможет.
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.