Европейская южная обсерватория сообщила, что из Европы в Чили отправилась первая партия зеркальных сегментов для будущего Чрезвычайно большого телескопа (ELT). Этот телескоп будет построен к началу 30-х годов. Это будет инструмент нового поколения с диаметром главного зеркала чуть больше 39 метров.

Один сегмент с опорой. Источник изображений: ESO

Первая поставка состояла из первых 18 сегментов зеркала из 798 необходимых и 133 запасных. В каждой коробке, кроме шестиугольного зеркального сегмента, находился элемент для его крепления с датчиками и механизмом для адаптивного изменения кривизны. Вес сегмента в сборе со всем этим хозяйством достигает 250 кг. Адаптивная подстройка кривизны зеркала необходима для компенсации турбулентностей в атмосфере. В небо от телескопа направляются лазерные лучи, и оборудование телескопа по этим искусственным маякам в небе подстраивает кривизну зеркала для наилучшей фокусировки.

Сегмент с опорой и механизмами адаптивной подстройки на испытательном стенде

Сами зеркальные сегменты были отлиты немецкой компанией SCHOTT на заводе в Майнце, Германия. На полировку сегменты отправляются во Францию в компанию Safran Reosc недалеко от Пуатье. Чтобы изготовить к 2030 году нужное количество сегментов, компания Safran Reosc должна выпускать пять сегментов в неделю. Недавно она вышла на показатель четыре сегмента в неделю и вскоре намерена выйти на целевой показатель.

Полировка сегментов является завершающим этапом в изготовлении элемента зеркала. Для этого самого ответственного процесса Safran Reosc разработала новые автоматизированные рабочие процессы и методы измерений, чтобы гарантировать соответствие полировки высоким стандартам, предъявляемым к будущему телескопу. Неровности поверхности зеркала составляют менее 10 нм (менее одной тысячной ширины человеческого волоса). Чтобы достичь такого уровня точности, Safran Reosc использовала технологию, называемую ионно-лучевой обработкой, при которой пучок ионов пронизывает зеркальную поверхность и удаляет неровности атом за атомом.

Опору для сегментов изготавливает голландская компания VDL ETG Projects BV. Немецко-французский консорциум FAMES разработал и изготовил датчики контроля относительного положения сегментов в составе зеркала, точность которых достигает 4500 нм. Приводы для работы адаптивной подстройки кривизны сегмента изготавливает немецкая компания Physik Instrumente. Таких нужно 2500 штук. Транспортировкой сегментов зеркал в Чили по суше и по морю занялась датская компания DSV. До сборки они будут храниться в служебном помещении недалеко от строящегося в пустыне Атакама телескопа.

1 ноября 2023 года с производственной линии Safran Reosc сошёл и вступил в стадию тщательной проверки 100-й сегмент. Это завершающая операция после полировки, и после неё сразу идёт упаковка. Таким образом, отправка следующих сегментов вскоре ускорится.

NASA готовится запустить экспериментальный проект GUSTO (Galactic / Extragalactic ULDB Spectroscopic Terahertz Observatory). Он поможет в сборе данных для построения трёхмерной карты нашей галактики Млечный Путь и в изучении Большого Магелланова Облака — одной из ближайших к нам галактик, которую видно в Южном полушарии Земли невооружённым глазом.

Источник изображений: science.nasa.gov

Основным аппаратом в эксперименте GUSTO является телескоп, который будет находиться на воздушном шаре на высоте около 36,5 км над Антарктидой в течение минимум 55 дней. Телескоп будет поглощать просачивающиеся через межзвёздную среду высокочастотные радиоволны, указывающие на присутствие углерода, кислорода и азота — учёные хотят получить подсказки о том, как формируются звёзды и планеты, и что заставляет космические частицы объединяться, образуя молекулярные облака, которые предшествуют звездообразованию. Воздушный шар будет запущен с антарктической станции Мак-Мердо «не ранее 21 декабря».

GUSTO идеально подходит для изучения волн терагерцового диапазона, передаваемых частицами, заявил руководитель проекта Крис Уокер (Chris Walker) из Аризонского университета. Миссия поможет раскрыть трёхмерную структуру Большого Магелланова Облака — карликовой галактики в близи Млечного Пути, видимой невооружённым глазом в Южном полушарии. Телескоп будет двигаться в антициклоне вокруг Южного полюса.

Совместно с NASA проект GUSTO реализуется учёными Аризонского университета, Лаборатории прикладной физики при Университете Джонса Хопкинса, Нидерландского института космических исследований, Массачусетского технологического института, Лаборатории реактивного движения NASA и Смитсоновской астрофизической обсерватории.

NASA сообщило, что инфракрасный космический телескоп NEOWISE примерно через год прекратит свою работу по причине расширения атмосферы Земли. Растущая активность Солнца в её 11-летнем цикле разогревает атмосферу и заставляет расширяться. Это приводит к ускоренному торможению объектов на орбите и, как следствие, их падению в плотные слои атмосферы, где они сгорают. Телескоп NEOWISE не сможет скорректировать орбиту и сгорит после 2024 года.

Источник изображения: NASA

Интересно отметить, что 10-летняя миссия NEOWISE стала второй жизнью этой космической обсерватории. Инфракрасный телескоп WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer) был выведен в космос в 2009 году как инструмент для изучения далёких галактик, холодных звезд, взрывающихся белых карликов, комет, сближающихся с Землей астероидов и многого другого. За два года работы он дважды снял всё небо в инфракрасном диапазоне, и эти данные всё ещё приносят открытия, и долго будут служить науке в поисках чего-то нового.

К 2011 году у обсерватории закончился криогенный охладитель, без которого инфракрасные датчики потеряли свою высочайшую чувствительность. Обсерватория оказалась замороженной на целых два года. В 2013 году её переименовали в NEOWISE, что означало начало поиска околоземных объектов в инфракрасном диапазоне. Чувствительности датчиков NEOWISE без криогенного охлаждения не хватало для изучения далёких звёзд и галактик, но нагретые Солнцем астероиды и кометы телескоп по-прежнему мог видеть. И это стало существенным вкладом в укрепление планетарной обороны Земли.

Со стартом миссии NEOWISE всё небо было просканировано более 20 раз, в ходе чего было сделано 1,45 млн инфракрасных измерений более 44 000 объектов Солнечной системы. В это число вошла регистрация более 3000 объектов, сближающихся с Землей, 215 из которых были обнаружены NEOWISE. Данные миссии помогли уточнить орбиты этих объектов, а также оценить их размеры.

NEOWISE помог определить характеристики потенциально опасных астероидов, сближающихся с Землёй. В 2021 году эта обсерватория стала ключевым компонентом международных учений по планетарной обороне, которые были сосредоточены на опасном астероиде Апофис. Также миссия обнаружила 25 комет, включая долгопериодическую комету C/2020 F3 (NEOWISE). Комета стала ослепительным небесным объектом, видимым в Северном полушарии в течение нескольких недель в 2020 году.

Ещё одним интересным открытием NEOWISE стал астероид Динкинеш, благодаря чему к нему «на огонёк» смог заглянуть юпитерианский зонд «Люси» по дороге к системе Юпитера. Скорее всего, в данных NEOWISE и WISE найдётся ещё много интересных данных, но сама обсерватория к тому времени сгорит в атмосфере.

«Миссия давно планировала этот день. После нескольких лет затишья Солнце снова просыпается, — сказал Джозеф Масьеро, заместитель научного руководителя NEOWISE и научный сотрудник IPAC, исследовательской организации Калифорнийского технологического института в Пасадене, Калифорния. — Мы во власти солнечной активности, и, не имея средств удержаться на орбите, NEOWISE сейчас медленно возвращается по спирали к Земле».

Нагрев в верхних слоях атмосферы сделает работу инфракрасных датчиков обсерватории невозможной где-то к концу 2024 года. Пройдёт ещё какое-то время и телескоп настолько погрузится в атмосферу, что сгорит в ней.

Инфракрасные датчики в сочетании с чувствительностью космической обсерватории «Джеймс Уэбб» позволяют по-новому взглянуть на многие хорошо изученные космические объекты. Обычному человеческому глазу такое недоступно, а в этом таится не только новая информация, но также сокрыта неземная красота. И эта красота достойна научных усилий не меньше получения новых знаний.

Источник изображений: NASA

Накануне Рождества NASA представило снимки ранее хорошо изученных останков сверхновой Кассиопеи А. Изображения получены датчиками «Уэбба» как в ближнем, так и в среднем инфракрасном диапазоне. На каждом из снимков обозначились свои нюансы, поскольку свет в каждом из диапазонов высветил чуть иные структуры вещества в окрестностях этого объекта.

На объединённом снимке останки Кассиопеи А подобны сиянию огней на новогодней ёлке, ярко освещающих пространство вокруг себя. Ударные явления в разлетающейся оболочке сверхновой звезды создали структуры, которые дают понимание о ряде процессов, предшествующих взрыву. В некоторой степени это позволяет создать модель явления ещё до момента смерти звезды.

Инфракрасные датчики обсерватории дают представление о температуре газов и пыли в окружающем останки звезды пространстве и в отдельных структурах останков. Для астрофизиков это богатая пища для ума, а для нас — это способ по-своему приобщиться к чудесам переднего края науки.

Индийское космическое агентство ISRO поделилось первыми снимками Солнца, сделанными космической обсерваторией Aditya-L1. Снимки произведены ультрафиолетовым телескопом с помощью 11 фильтров, представляя нашу звезду в наиболее полном свете. Раньше в одном пакете наблюдений столь полной визуальной информации никогда не было, заявили в ISRO, и это даст более полное представление о процессах на Солнце и в его атмосфере.

Источник изображений: ISRO

Солнечная обсерватория Aditya-L1 была запущена в космос 2 сентября на индийской ракете-носителе с индийского космодрома. Для этой страны запуск стал очередным шагом в развитии национальной космической программы. В августе Индия отправила и посадила на Луне луноход, впервые наиболее близко к южному полюсу естественного спутника Земли, а неполный месяц спустя запустила обсерваторию для наблюдения за Солнцем.

Автоматическая станция Aditya-L1 прибудет в пункт назначения — в точку Лагранжа L1 за 1,5 млн км от Земли — либо до конца декабря, либо уже в начале января следующего года. В точке L1 аппарат будет тратить минимум топлива, поскольку там находится зона гравитационного равновесия системы Солнце-Земля. При этом ничего не будет мешать непрерывному наблюдению обсерватории за Солнцем, ведь Земля останется у неё за спиной.

Индийская солнечная обсерватория в представлении художника

Обсерватория несёт на себе семь научных приборов. Все они постепенно включаются и проверяются в работе, как сделавший 20 ноября 12 снимков Солнца ультрафиолетовый телескоп SUIT (Solar Ultraviolet Imaging Telescope). Пакет снимков даёт одновременное представление о процессах на поверхности Солнца (пятнах и структурах) и в его атмосфере на разных высотах. Другие приборы измерят магнитные поля звезды и её образований, а также заряженные частицы — плазму и корональные выбросы массы.

Космический телескоп «Джеймс Уэбб» (JWST) Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) США обнаружил большое количество угарного газа в замороженном виде вблизи центрального региона галактики Млечный Путь. Речь идёт об огромном молекулярном облаке G0.253+0.016, которое астрономы в шутку называют «Кирпичом» из-за его формы и высокой плотности материи.

Источник изображения: Адам Гинзбург

Обычно в подобных областях активно идёт процесс звёздообразования. Однако в случае G0.253+0.016 этого не происходит, и учёные точно не могут сказать, с чем это связано. Одно из возможных объяснений заключается в том, что это облако ещё слишком молодо и в нём попросту не успели сформироваться звёзды. Сторонники другой версии считают, что газ внутри него отличается высоким уровнем турбулентности или поддерживается магнитными полями, которые препятствуют образованию звёзд.

Обнаруженный космической обсерваторией замороженный угарный газ делает этот регион галактики ещё более загадочным. Угарный газ в виде льда и раньше находили в центре Млечного Пути, поскольку он конденсируется на частицах пыли. Однако в межзвёздной среде обычно найти его достаточно трудно, поэтому учёные не знали, сколько льда может находиться в туманностях в центре галактики.

Учёные из Университета Флориды во главе с Адамом Гинзбургом (Adam Ginsburg) сильно удивились, когда камера ближнего инфракрасного диапазона (NIRCam) космической обсерватории обнаружила там много ледяного газа. «Наши наблюдения убедительно демонстрируют, что лёд там очень распространён, причём настолько, что все наблюдения в будущем должны учитывать это», — отметил Адам Гинзбург.

Молекулярное облако «Кирпич» в левой части изображения / NASA/Chandra/HST/ESA/STScI/Q.D. Wang/Spitzer/Churchwell et al.

Для начала процесса звёздообразования нужны очень холодные условия, когда температура молекулярного газа опускается до десяти градусов выше абсолютного нуля, самой низкой возможной температуры во Вселенной. Несмотря на обилие льда в рассматриваемой области, данные JWST показали, что газ в ней на удивление тёплый по сравнению с показателями других молекулярных облаков.

В дальнейшем учёные намерены задействовать космическую обсерваторию для выявления того, какие ещё вещества в замороженном виде присутствуют в G0.253+0.016 и других подобных объектах, находящихся поблизости. «У нас нет данных, например, относительно количества угарного газа, воды и углекислого газа, а также сложных молекул. С помощью спектроскопии мы можем измерить их и получить некоторое представление о том, как с течением времени меняется химический состав этих облаков», — рассказал Гинзбург.

По сообщениям агентства NASA орбитальный телескоп «Хаббл» автоматически перешёл в безопасный режим. Один из гироскопов космической обсерватории выдаёт неверные показания, но в остальном космический аппарат находится в хорошем состоянии, поэтому учёные не сильно беспокоятся.

Источник изображения: pixabay.com

В минувшую среду NASA подтвердило, что космический телескоп «Хаббл», один из излюбленных учёными мостов человечества в космос, 23-го ноября автоматически перешёл в безопасный режим. Это произошло уже в третий раз с 19 ноября. Однако, учёные уверяют, что орбитальная обсерватория находится в стабильном состоянии. Специалисты работают над решением проблемы и возвращением «Хаббла» в рабочий режим.

Причина возникших проблем кроется в сбое у одного из гироскопов обсерватории. Гироскопы — это устройства, которые помогают определить ориентацию системы в пространстве. Гироскопы космического телескопа «Хаббл» очень важны, поскольку эта орбитальная обсерватория предназначена для поиска и съёмки очень специфических областей глубокого космоса, а потому ему нужно точное наведение. В 2009 году на «Хаббле» было установлено шесть новых гироскопов во время пятой и последней миссии по техническому обслуживанию космической обсерватории. Астронавты тогда находились на орбите Земли и произвели обслуживание устройств телескопа и замену гироскопов, однако на текущий момент в рабочем состоянии остались только три из шести гироскопов. Именно с одним из них, как пояснили в NASA, и начались проблемы.

Всё сходится к тому, что этот неисправный гироскоп выдаёт нестабильные показания. В результате эти отклонения в показаниях сначала автоматически отправили «Хаббл» в безопасный режим 19 ноября. Однако на следующий день учёные вернули телескоп в строй. Проблема повторилась снова 21 ноября, и команда специалистов опять восстановила работоспособность обсерватории. И вот 23 ноября телескоп в очередной раз перешёл в безопасный режим. «В безопасном режиме научные операции приостановлены, и телескоп ожидает новых команд с Земли», — отмечается в сообщении NASA.

Здесь стоит отметить, что это уже не первый случай, когда обсерватория сталкивается с регулярными отказами гироскопов. В 2018 году «Хаббл» уже переключался в безопасный режим почти из-за такой же ситуации, а может быть, и ещё более опасной, поскольку в тот раз гироскоп полностью вышел из строя. Однако телескоп вернули к жизни, и мы опять получаем множество потрясающих галактических снимков, богатых научными данными.

При этом NASA утверждает, что «Хабблу» в принципе не требуется задействовать все три оставшихся гироскопа. Команда телескопа активирует весь набор для достижения максимальной эффективности управления, но теоретически телескоп может прекрасно функционировать и с одним гироскопом.

Предназначенный для изучения тёмной материи европейский космический телескоп «Евклид» (Euclid) прислал первые снимки. На них запечатлены скопление Персея, спиральная галактика IC 342, неправильная галактика NGC 6822, шаровое звёздное скопление NGC 6397 и туманность Конская Голова.

Скопление Персея. Источник изображений: esa.int

Запущенный в космос 1 июля телескоп «Евклид» в ближайшие шесть лет будет изучать объекты на расстоянии до 10 млрд световых лет. Учёные планируют с его помощью построить самую большую трёхмерную космическую карту. Аппарат отличает возможность в одно действие создавать чёткое изображение огромной части неба.

Первый снимок — скопление галактик Персея. На изображение попали около 1000 галактик в скоплении Персея и более 100 000 галактик на заднем плане — некоторые из наиболее удалённых находятся на расстоянии 10 млрд световых лет от нас. Составив карту распределения и формы этих галактик, учёные смогут больше узнать о том, какой вклад в формирование Вселенной внесла тёмная материя. Скопление Персея — одна из самых массивных структур, известных во Вселенной, а находится она на расстоянии 240 млн световых лет от Земли.

Спиральная галактика IC 342

За время своей миссии «Евклид» получит изображения миллиардов галактик в попытке раскрыть механизмы влияния тёмной энергии и тёмной материи на них. Поэтому одним из объектов пристального внимания телескопа стала спиральная галактика IC 342, которая очень похожа на наш Млечный Путь.

Неправильная галактика NGC 6822

Большинство сформировавшихся в ранней Вселенной галактик, однако, не похожи на спираль — они имеют неправильную форму и небольшие размеры. Это строительные блоки для более крупных галактик вроде нашей, и многие из них располагаются относительно недалеко. Первая неправильная галактика, снимок которой был получен «Евклидом», — это NGC 6822, находящаяся на расстоянии «всего» 1,6 млн световых лет от Земли.

Шаровое скопление NGC 6397

Ещё один примечательный объект — шаровое скопление NGC 6397. Это второе по близости к Земле шаровое скопление, и находится оно на расстоянии 7800 световых лет от нас. Сегодня ни один телескоп, кроме «Евклида», не может получить изображение этого скопления за одно наблюдение и показать при этом такое количество звёзд. Звёзды в этом скоплении помогут учёным узнать нечто новое об истории Млечного Пути и о том, где находится тёмная материя.

Туманность Конская Голова

Последним на данный момент одним объектом наблюдения «Евклида» стала туманность Конская Голова в созвездии Ориона. В этой звёздной колыбели учёные надеются найти множество тусклых и прежде невиданных планет массой с Юпитер, коричневых карликов и полноценных молодых звёзд.

Первая серия снимков нового европейского космического телескопа доказала работоспособность аппарата, и каждый из них содержит массу новой информации о близлежащей Вселенной.

Космический телескоп «Кеплер» (Kepler) перестал собирать данные в 2018 году, но всё ещё остаётся источником открытий. На сегодня данные «Кеплера» содержат самый большой набор экзопланет и кандидатов в экзопланеты. Учёные NASA заново проанализировали архив данных этого телескопа и представили обновлённый каталог звёзд, систем и экзопланет, среди которых обнаружились ранее неизвестные планеты.

Система Кеплер-385 в представлении художника. Источник изображения: NASA/Daniel Rutter

В частности, открытием нового издания каталога стала звёздная система Kepler-385. Ещё в 2014 году орбитальный телескоп обнаружил в этой системе четыре экзопланеты. Анализ с использованием новых данных по звёздам, прежде всего, с учётом собранных европейским астрометрическим телескопом «Гайя», позволил выявить в системе Kepler-385 ещё три дополнительные экзопланеты.

Телескоп «Кеплер», напомним, определял наличие экзопланет по методу транзита — по изменениям яркости звезды и оценке времени провалов яркости, когда невидимая в обычных условиях планета проходит перед диском родной звезды. Точность таких измерений растёт вместе с ростом точности измерения параметров звёзд.

В системе Kepler-385, которая отдалена от нас на 4670 световых лет, оказалось семь подтвержденных наблюдением планет, что делает её редкостью. Сегодня подобных многопланетных систем открыто очень мало.

Одна из ценностей такого открытия в том, что мы можем напрямую определить эксцентриситет орбит экзопланет. Для одиночной планеты, которая нам напрямую не видна, это сделать практически невозможно. Но для планетной системы с несколькими транзитами (планетами) форма орбит определяется относительно просто. Так, измерение орбит экзопланет системы Kepler-385 показало, что у них у всех почти круговые орбиты. Это подтвердило предыдущие выводы, основанные на моделировании, что чем больше в системе планет, тем менее вытянутые у них орбиты.

Семь планет системы Кеплер-385: две чуть больше Земли, пять чуть меньше Нептуна

С точки зрения поиска внеземной жизни все семь планет системы Kepler-385 вряд ли пригодны для этого в нашем понимании. Все они находятся слишком близко к своей звезде и, очевидно, получают сильнейшую долю излучения в виде тепла, ультрафиолета и радиации.

Новая редакция обновлённого каталога экзопланет, найденных телескопом «Кеплер», представляет собой самое структурированное по данным издание, которое поможет совершить ещё не одно астрономическое открытие не выходя из кабинета. Современные астрономические приборы собирают настолько много данных, что научные сообщества не успевают их обрабатывать даже с привлечением суперкомпьютеров.

NASA рассматривает возможность сокращения бюджетов двух знаменитых космических телескопов: «Хаббл» (Hubble) и «Чандра» (Chandra) с целью оптимизации расходов астрофизических программ при текущих бюджетных ограничениях.

Источник изображения: NASA

13 октября на встрече с Комитетом по астрономии и астрофизике (CAA) Национальной академии наук Марк Клампин (Mark Clampin), директор отдела астрофизики NASA, заявил о вероятном сокращении операционных бюджетов рентгеновской обсерватории «Чандра» и космического телескопа «Хаббл».

Ожидается, что его отдел не получит нужного финансирования в размере почти $1,56 млрд на 2024 финансовый год из-за «Закона о фискальной ответственности 2023 года» (The Fiscal Responsibility Act of 2023), который ограничивает необоронные расходы на уровне 2023 года, предусматривая лишь 1-% увеличение на 2025 год.

Этот закон был подписан Президентом США Джо Байденом (Joe Biden) 3 июня и предусматривает приостановление установленного лимита государственного долга до конца 2024 года, что позволяет правительству продолжать заимствование средств. Однако этот закон также устанавливает лимиты на расходы в отношении невоенных направлений бюджета, фактически оставляя их на уровне 2023 финансового года для 2024 финансового года.

«Мы работаем с расчётом на то, что бюджеты на 2024 финансовый год останутся на уровне 2023. Это означает, что мы решили сократить бюджет миссий, находящихся в длительной эксплуатации, а это „Чандра“ и „Хаббл“», — сообщил Клампин.

«Чандра» — это космическая обсерватория рентгеновских лучей, целью которой является изучение космических объектов, таких как чёрные дыры, кластеры галактик и остатки сверхновых звёзд (источник изображения: J. Vaughan / NASA, CXC, SAO)

Клампин отказался уточнять, на какую сумму будут сокращены бюджеты этих космических обсерваторий или какие последствия это повлечёт. Он лишь уточнил, что предложенные сокращения ещё находятся на стадии изучения, отметив, что за последнюю неделю смог внести положительное изменение для рентгеновской обсерватории «Чандра».

«Чандра» и «Хаббл» являются двумя самыми дорогостоящими миссиями NASA в области астрофизики после космического телескопа «Джеймс Уэбб» (JWST). В бюджетном предложении на 2024 финансовый год NASA запросила $93,3 млн для космического телескопа «Хаббл» и $68,7 млн для рентгеновской обсерватории «Чандра», что соответствует бюджетам предыдущих лет. Вместе они составляют чуть более 10 % всего финансирования NASA в области астрофизических исследований на весь 2024 финансовый год.

Следует отметить, что «Чандра» и «Хаббл» являются одними из старейших миссий NASA, запущенных в 1999 и 1990 годах соответственно. Клампин предположил, что именно возраст обоих телескопов является одной из причин для сокращения их бюджетов. «У „Чандра“ сейчас много проблем. Его становится всё труднее эксплуатировать», — заявил он. По его словам, несмотря на то, что у «Хаббл» таких проблем не наблюдается, он работает уже долгое время и занимает значительную долю бюджета по астрофизике.

Европейское космическое агентство сообщило, что «охотник за тёмной материей», как неофициально называют космическую обсерваторию «Евклид» (Euclid), к работе пока не готов. Период ввода в эксплуатацию продлён на неопределённое время для решения трёх неожиданно возникших проблем. Они не угрожают проведению миссии, но могут усложнить наблюдения неба.

Источник изображений: ESA

Обсерватория «Евклид» была запущена в начале июня этого года на ракете Falcon 9. К концу июля она добралась к месту базирования — точке Лагранжа L₂ на удалении около 1,5 млн км за Землёй, частично прикрывшись ею как зонтиком от Солнца. На этом хорошие новости закончились. Первые тестовые снимки показали, что на некоторых из них присутствует неожиданная засветка от Солнца. По горячим следам сообщалось, что в свето- и теплоизоляции камер возникла щель, куда могли попадать лучи Солнца.

Как теперь пояснили в ЕКА, засветка происходит от отражения Солнца от распорки двигательной установки (см. фото ниже), что хорошо видно на представленных снимках. Удивительно, как этот момент не учли при проектировании обсерватории. Понадеялись на изоляцию? Но она, как видим, не спасла чувствительные приборы телескопа от порчи засветкой. Этой напасти можно избежать, если в процессе производства снимков ориентировать телескоп с учётом аномалии.

По оценке специалистов, засветка портит около 10 % изображений. Казалось бы, что это немного, но камера обсерватории наводится на новый участок неба каждые 75 минут. За шесть лет работы обсерватории набежит уйма времени на коррекцию, что наверняка сократит срок работы телескопа. В целом миссия обсерватории будет выполнена, но, похоже, с менее желаемым результатом.

Второй неожиданной проблемой стали сбои в системе точного наведения телескопа. Приборы наведения на целевые звёзды в ряде случаев их не находили. Происходило это с тусклыми звёздами, чему мешал, например, свет от ярких галактик. Для решения этой проблемы специалисты миссии переписали программы работы блока наведения на цель и в ближайшее время намерены испытать апгрейд на обсерватории в реальных условиях.

Третьей проблемой снова стало наше Солнце. Датчики камер телескопа защищены от высокоэнергетических частиц и космических лучей. Но на ряде тестовых снимков «Евклида» образовались засветки от попадания таких частиц. Всему виной растущая активность нашей звезды, заявили учёные. На Солнце происходит всё больше и больше вспышек, как и растёт их сила, что начинает сильнее и чаще бомбардировать датчики обсерватории. Прогнозируется, что высокоэнергетические частицы испортят не больше 3 % снимков. В принципе, при наличии критического уровня засветки от частиц испорченные изображения участков неба можно будет переснять, а также убрать из обработки засвеченные пиксели. Неприятно, но работать можно. Спутники Starlink создают больше похожих проблем для наблюдений с Земли, и ничего.

Обсерватория «Евклид» должна проработать шесть лет. За это время она сделает снимки 30 % неба, меняя кадр каждые 75 минут. Это будет колоссальный объём данных, который будет касаться, в первую очередь, картографирования и классификации галактик на глубину до 10 млрд лет. Точное определение положения галактик в пространстве-времени позволит ещё точнее измерить скорость расширения Вселенной и массу вещества в ней, включая неуловимую тёмную материю.

Расположенный в Австралии радиотелескоп ASKAP помог получить изображение галактики NGC 4632, расположенной в 56 млн световых лет от Земли и обладающей полярным кольцом — ореолом из холодного водорода и других составляющих, который вращается перпендикулярно самой галактике.

Источник изображения: CSIRO/ASKAP

Окружающий NGC 4632 газообразный водород невидим для оптических телескопов, но его наблюдение не представляет сложностей для работающей в радиодиапазоне обсерватории ASKAP, расположенной в Западной Австралии. Полученное учёным комбинированное изображение сочетает данные этого радиотелескопа и снимок с телескопа «Субару» (Subaru) на Гавайях.

Изображение было идентифицировано как галактическое полярное кольцо в рамках публикации первого массива данных пилотного исследования WALLABY. По мнению учёных, оно доказывает, что галактики с полярными кольцами более распространены, чем считалось ранее — их может быть от 1 % до 3 % от общего числа.

Есть несколько гипотез, претендующих на объяснение механизмов формирования галактических полярных колец. Одна гласит, что галактика может захватывать вещество другой проходящей в относительной близости галактики — оно измельчается, а смесь газа, пыли и звёздного вещества принимает непрозрачный аморфный вид. Другая предполагает, что газообразный водород перемещается по линиям космической паутины и образует вокруг близлежащих галактик усеянные звёздами кольца, как это произошло с NGC 4632.

В рамках проекта WALLABY было также обнаружено полярное кольцо вокруг галактики NGC 6156, но в обоих случаях эти факты ещё ожидают подтверждения. Радиотелескоп ASKAP выступает предшественником массива Square Kilometer Array (SKA), который будет изучать Эпоху реионизации Вселенной — строительство его австралийской части началось в декабре 2022 года. Несмотря на название, площадь массива значительно превысит 1 км², а возведение планируют завершить в 2028 году.

Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA) успешно запустило ракету H-IIA, на борту которой в космос отправились лунный аппарат SLIM и рентгеновский телескоп XRISM. Ракета стартовала с площадки Космического центра Танэгасима 7 сентября в 8:42 по местному времени (2:42 мск). Это произошло на 10 дней позже, чем планировалось, из-за неблагоприятных погодных условий.

Ракета H-IIA. Источник изображения: mhi.com

Оба космических аппарата вышли на расчётные орбиты по графику менее чем через час после старта. Если всё пойдёт по плану, через несколько месяцев SLIM (Smart Lander for Investigating Moon — «Умный посадочный модуль для исследования Луны») произведёт первую в истории Японии мягкую посадку на Луну — это будет высокоточная или «точечная» посадка. Миссия призвана подтвердить жизнеспособность технологии посадки с ограниченными ресурсами, которая проложит дорогу для будущих исследовательских проектов во всей Солнечной системе.

SLIM — небольшой космический корабль габаритами 2,4 × 2,7 × 1,7 м. При взлёте его масса была 700 кг, но 70 % из них пришлись на топливо. Аппарат пройдёт долгий, но экономичный путь до Луны и выйдет на лунную орбиту через три или четыре месяца. Ещё около месяца он будет наблюдать за лунной поверхностью, после чего попытается произвести посадку в 300-метровом кратере Шиоли на 13 градусах южной широты на видимой стороне Луны.

Лунный модуль SLIM. Источник изображения: jaxa.jp

Предполагается, что технология точечной посадки поможет прилунить аппарат в радиусе 100 м от целевой точки. «Человек совершит качественный сдвиг по направлению к возможности совершать посадку там, где мы хотим, а не там, где легко сесть, как это было раньше», — рассказали в JAXA. На борту SLIM находятся два мини-зонда, которые окажутся на поверхности Луны после посадки. Они помогут проследить за состоянием посадочного модуля, сделать снимки места посадки и обеспечить связь с Землёй.

Предыдущие две японские лунные миссии завершились неудачами: кубсат OMOTENASHI не смог добраться до поверхности Луны, а посадочный модуль HAKUTO-R разбился. Успеха с посадками на Луну за всю историю человечества добились СССР, США, Китай и не так давно Индия, поэтому в случае успеха миссия SLIM станет исторической не только для Японии.

Телескоп XRISM. Источник изображения: jaxa.jp

Но всё же основной полезной нагрузкой ракеты является не SLIM, а рентгеновский космический телескоп XRISM (X-Ray Imaging and Spectroscopy Mission — «Миссия по рентгеновской визуализации и спектроскопии»), построенный в рамках совместного проекта JAXA с американским NASA и европейским ЕКА.

Низкоорбитальная обсерватория поможет изучать Вселенную в высокоэнергетическом рентгеновском диапазоне. Аппарат поможет в исследовании крупнейших структур во Вселенной, в определении механизмов распределения материи и формирования галактик со сверхмассивными чёрными дырами в центрах. Это позволит лучше понять механизмы формирования и эволюции Вселенной, пояснили в ЕКА. XRISM будет работать совместно с другими рентгеновскими телескопами: американскими «Чандра» (Chandra) и NuSTAR, а также европейским XMM-Newton.

Космический телескоп «Джеймс Уэбб» (JWST) представил поразительное изображение спиральной галактики M51, известной как «Водоворот» (Whirlpool). Этот космический портрет, созданный на основе данных инфракрасных камер телескопа (MIRI и NIRCam), в том числе с использованием данных Европейского космического агентства (ESA), демонстрирует величественные спиральные рукава галактики, которая находится на расстоянии 27 млн световых лет от Земли.

Источник изображений: A. Adamo (Stockholm University) / ESA, Webb, NASA, CSA, FEAST JWST team

Галактика M51, также известная как NGC 5194 или галактика «Водоворот», отличается от других спиральных галактик своими чётко выраженными и хорошо развитыми спиральными рукавами. На представленном изображении тёмно-красные области отображают тёплую пыль, пронизывающую галактику. Красные участки демонстрируют свет, преобразованный сложными молекулами, образующимися на пылинках, в то время как оранжевые и жёлтые оттенки выявляют области ионизированного газа, созданные недавно образовавшимися звёздными скоплениями.

M51 — объединённый снимок с MIRI и NIRCam

Галактика M51 находится в созвездии «Гончие Псы» (Canes Venatici) и взаимодействует со своим соседом — карликовой галактикой NGC 5195. Это взаимодействие делает их одной из наиболее изученных пар галактик на ночном небе. Считается, что гравитационное воздействие меньшего соседа M51 отчасти ответственно за формирование её выразительных спиральных рукавов.

Наблюдение M51 телескопом «Джеймс Уэбб» является частью серии исследований под названием «Обратная связь в возникающих экстрагалактических звёздных скоплениях» (FEAST). Цель FEAST — изучить взаимодействие между звёздным обратным связыванием и формированием звёзд в условиях, отличных от нашей галактики — Млечного Пути. Понимание этого процесса критически важно для создания точных универсальных моделей формирования звёзд.

До запуска телескопа «Джеймс Уэбб» другие обсерватории, такие как радиотелескоп «ALMA» в Чили и «Хаббл», дали представление о формировании звёзд либо на начальном этапе (отслеживая плотные газовые и пылевые облака, где будут формироваться звёзды), либо после того, как звёзды уничтожили свою родную газовую и пылевую среду своей энергией. Телескоп «Джеймс Уэбб» открывает новое окно в ранние стадии формирования звёзд, позволяя учёным наблюдать звёздные скопления, выходящие из своего родного облака в галактиках за пределами группы галактик, к которой принадлежит Млечный Путь.

Эти наблюдения помогут учёным лучше понять циклы формирования звёзд и механизмы, регулирующие обогащение галактик металлами, а также узнать временные рамки формирования планет и коричневых карликов. Ведь после того как из новообразованных звёзд удаляются пыль и газ, материал, необходимый для создания планет, полностью исчезает. Этот факт делает изучаемые процессы ещё более уникальными и интересными, подчёркивая их особую ценность для учёных.

Пятна в атмосферах планет-гигантов — это обычное явление. Мало кто не слышал о знаменитом Большом красном пятне на Юпитере. Но не все они доступны для наблюдения с Земли. Похожее пятно в атмосфере Нептуна обнаружилось только приборами космического аппарата «Вояджер-2» в 1989 году, когда он пролетал рядом с этой далёкой планетой. Позже пятно в атмосфере Нептуна увидел космический телескоп «Хаббл». И лишь теперь его впервые засекли с земного телескопа.

Изображение Нептуна, полученное на четырёх длинах волн. Источник изображения: ESO

Пронаблюдать за загадочным пятном в атмосфере Нептуна удалось с помощью Очень большого телескопа Европейской южной обсерватории, который в виде четырёх разнесённых и синхронизированных оптических телескопов разместился на горе Серро-Параналь в Чили. Более того, команда по изучению атмосферы Нептуна использовала для получения данных многоканальный спектрометр MUSE. Этот прибор позволил разложить отражённый от Нептуна свет на несколько длин волн и, тем самым, рассказал об особенностях его атмосферы на разных высотах.

Новые наблюдения позволили сделать вывод, что пятна — это не просветы в облаках, как на Земле. По всей видимости, это потемнение частиц в атмосфере Нептуна в процессе происходящих там химических и физических процессов. Лёд и аэрозоли смешиваются ниже основного слоя видимой дымки, и это приводит к потемнению ниже уровня дымки.

Также неожиданно вскрылось, что рядом с большим синим пятном в атмосфере планеты на той же высоте обнаружилось яркое пятно, которое не было видно при наблюдении из космоса. Ранее нечто подобное наблюдалось при обнаружении высотных метановых облаков в атмосфере Нептуна, но новое «яркое глубинное облако» оказалось на той же высоте, что и тёмное пятно, а значит, оно имеет другую природу, пока не объяснённую учёными.

Возможность наблюдения за атмосферой Нептуна с Земли позволит астрономам получить больше информации о происходящих там процессах, освободив космические обсерватории для работы с глубинами Вселенной.