Во вторник в журнале Nature Astronomy вышла прошедшая рецензию статья, которая утвердила статус самой древней из наблюдаемых галактик. Объект JADES-GS-z13-0 образовался через 320 млн лет после Большого взрыва. На нынешнем отрезке жизни Вселенной это всего 2 % от её существования. Открытие бросает вызов нашему чёткому пониманию эволюции звёзд, галактик и даже самой Вселенной.
Галактика JADES-GS-z13-0 и три других подобных объекта в ранней Вселенной были обнаружены летом прошлого года в первых обзорах космической обсерватории «Джеймс Уэбб». Это были фотометрические обзоры, которые не позволяют оценить истинное расстояние или, если угодно, возраст галактик. Об удалённости светящихся объектов во времени говорит их спектр. Точнее, анализ линий спектра молекулярного водорода и поиск так называемого предела Лаймана (длина волны 91,15 нм). Спектр обрывается на этой границе, и это служит точкой отсчёта для вычисления величины красного смещения объекта и его удалённости от нас.
Учёные из международной группы астрономов использовали инфракрасные спектрографы «Джеймса Уэбба» для вычисления красного смещения четырёх галактик в ранней Вселенной: JADES-GS-z10-0, JADES-GS-z11-0 и JADES-GS-z12-0 и JADES-GS-z13-0. И если до этого все четыре галактики были кандидатами в своей категории, то после спектрального анализа и публикации статьи они стали тем, чем являются — первые три галактики находятся на отрезке менее 450 млн лет после Большого взрыва и их красные смещения, соответственно, равны 10,38, 11,58 и 12,63, а четвёртая и вовсе рекордсмен!
Самой далёкой от нас стала галактика JADES-GS-z13-0 со смещением 13,2 или обнаруженная через 320 млн лет после Большого взрыва. Прежний рекорд был установлен в наблюдениях «Хаббла» — галактика GN-z11 со смещением 10,95 или на этапе 400 млн лет после Большого взрыва.
Также изучение всех четырёх объектов показало, что они имеют массы примерно 100 млн солнечных масс, что для первых галактик нормально. Наш Млечный Путь, например, имеет массу 1,5 трлн солнечных масс. При этом в юных галактиках происходит активное звездообразование (относительно их масс) — каждый год там рождается примерно по три звезды массы Солнца. Кроме того, как положено юным галактикам, они бедны на металлы или на химические вещества тяжелее гелия.
В принципе, открытие галактик в такой ранний период эволюции Вселенной крайне познавателен, но не столь необычен. Необычность, которая бросает вызов нашим знаниям о Вселенной, в том, что таких объектов много больше и они более активны, чем считалось ранее. Тот же «Джеймс Уэбб» обнаружил чуть позже шесть очень массивных галактик в ранней Вселенной, где им быть в теории не положено, но они там есть.
Сильную вспышку на Солнце зафиксировали ученые 6 апреля, она уже привела к нарушениям коротковолновой радиосвязи. Кроме того, ученые предполагают, что завтра, 7 апреля, на Солнце возникнет еще одна вспышка.
Астрономы улавливают его сигналы уже много лет, но недавно он по неизвестным причинам резко изменил направление вещания так, чтобы землянам его было максимально хорошо "слышно".
На этом фото — не тот объект, о котором идёт речь, но он очень хорошо помогает понять суть произошедшего. Мы видим галактику в созвездии Центавра, и в центре у неё (как и, собственно, практически у всех галактик) — сверхмассивная чёрная дыра. К примеру, в центре нашего Млечного Пути находится чёрная дыра массой в четыре миллиона Солнц. А помимо диска самой галактики на этом снимке прослеживаются мощнейшие струи плазмы, которые вырываются из точек у полюсов чёрной дыры. То есть галактический диск обосновывается вокруг её экватора, а из полюсов извергаются вот такие струи. Их называют релятивистскими джетами.
По мнению учёных, они исходят всё-таки не из самой чёрной дыры (она из себя ничего или почти ничего не выпускает), а из облака окружающего вещества в непосредственной близости от неё — аккреационного диска. Эти джеты могут простираться на многие миллионы световых лет и мчатся на скорости, очень близкой к скорости света. Возникает даже иллюзия их сверхсветового движения.
Но струи эти исходят из чёрных дыр вовсе не в каждой галактике во Вселенной, а только в галактиках очень активных и потому очень ярких. А активные и яркие они, как поняли учёные, в силу своей молодости: это галактики-"подростки". Вообще, ещё Эдвин Хаббл проанализировал множество и великое разнообразие увиденных им галактик и пришёл к такому выводу: "новорождённая" галактика — это галактика эллиптическая, то есть овальное облако. Потом она делается линзовидной, то есть выпуклым диском. И только потом эта линза превращается в спираль. Так что мы живём во взрослой галактике. Когда Млечный Путь состарится, его великолепные рукава рассеются и он превратится в бесформенное облако — неправильную галактику.
Активные галактики, или галактики с активными ядрами, встречаются эллиптические либо линзовидные. Молодые. И ещё одно проявление их юности — идущее от них мощное радиоизлучение. Оно настолько сильнее, чем у всех остальных галактик, что для них даже есть специальный термин — радиогалактики.
Так вот, именно в таком виде, как и показанная выше галактика Центавр А, и привыкли наблюдать загадочный объект PBC J2333.9-2343. Он находится более чем в 650 миллионах световых лет от нас. Для сравнения, ближайшая к нам галактика Андромеды отстоит от нас на 2,5 миллиона световых лет. То есть этот объект выглядел как молодая радиогалактика с вот такими же релятивистскими струями. И струи эти простирались по небу в разные стороны на все четыре миллиона световых лет. Значит, они покрывали собой расстояние в полтора-два раза больше, чем между нами и Андромедой.
Но недавно PBC J2333.9-2343 понаблюдали снова и этих двух гигантских джетов уже не увидели. А вместо них прослеживался один, который занимал видимый участок неба протяжённостью всего-навсего 172 световых года. Астрофизики со всей ответственностью заявляют, что так внезапно "выключиться" релятивистские струи плазмы абсолютно не могут. Поэтому они пришли к удивительному выводу: эта предполагаемая радиогалактика неожиданно резко развернулась градусов на 90 — и теперь один из её джетов "смотрит" прямо на нас. Может быть, и не совсем идеально точно на Землю, но, по некоторым измерениям, под углом всего градуса в три. Опять же, для иллюстрации: вот молодая эллиптическая галактика М87 со струёй плазмы, направленной более-менее в нашем направлении. Соответственно, у PBC J2333.9-2343 она бы "била" практически в объектив.
А когда так происходит, то объект становится уже настолько ярким, что его даже классифицируют по-другому: как блазар. Этот термин обыгрывает английское слово blaze — "полыхать". Хотя астрофизики всё больше склоняются к тому, что радиогалактики и блазары — это на самом деле одно и то же, просто расположено по-разному по отношению к нам: у одних джеты смотрят, грубо говоря, влево и вправо, а у других — перпендикулярно, один джет направлен к Земле. Но самый интересный вопрос, что же этот объект могло так развернуть? Предполагают, что галактика могла столкнуться с другой галактикой. А может быть, это какое-то ещё не изученное проявление её молодости.
Для тех, у кого нет возможности посмотреть Полярное сияние вживую, скачивайте удобные рисовалки (например https://www.sketchbook.com/) и рисуйте, может станет легче. А может нет.
Данные многочисленных наблюдений этого феномена слабо согласуются с тем, что о нём знают учёные.
Поразительно уже то, что объект (то есть источник излучения) находится в двух миллиардах и 400 миллионах световых лет от нас, и при таком расстоянии он породил мощнейшую подобную вспышку за всю историю астрономических наблюдений. Какой-то фантастикой выглядит сам факт, что в такой невообразимой дали вообще можно что-либо зафиксировать. Как пишут учёные, объект был раз в 70 ярче любого из подобных ему, какие только приходилось видеть. Такое событие, по представлениям астрофизиков, случается раз в тысячи лет. Как пишут в Европейском космическом агентстве, это может быть единственный случай за всю историю человеческой цивилизации.
Объект получил название GRB 221009A и находится в созвездии Стрельца. Кстати, где-то там находится центр нашей галактики — Млечный Путь, в котором скрывается сверхмассивная чёрная дыра. Но этот GRB 221009A явно не местный: протяжённость галактики Млечный Путь — это примерно 250 тысяч световых лет.
Что он собой представляет: это называется гамма-всплеск. Гамма-всплеск — это внезапная мощнейшая вспышка гамма-излучения в космосе. Во время такого всплеска его источник порой выдаёт столько энергии, сколько наше Солнце ещё не успело выработать за всю свою жизнь. А ему, между прочим, 4,5 миллиарда лет.
К слову, с точки зрения радиации, то есть губительного воздействия на всё живое, гамма-излучение — это самое ужасное, что только можно себе представить. Оно разрушает сами атомы в живом организме. И если возникает ощущение, что нас это в любом случае не касается, то на этот счёт есть смутные сомнения: к примеру, учёные подозревают, что именно гамма-вспышка где-то в наших космических окрестностях привела 445 миллионов лет назад к "ордовикскому вымиранию" — одному из пяти самых трагических массовых вымираний в истории земной жизни.
Так вот, гамма-всплески в космосе наблюдают в основном двух разновидностей. Первая — короткие гамма-всплески: такая вспышка длится максимум две секунды, а очень часто и вовсе какие-то ничтожные доли секунды. По мнению учёных, такое происходит в то мгновение, когда где-то в глубинах Вселенной сливаются воедино две столкнувшиеся, например, нейтронные звезды. Напомним, нейтронная звезда — это сверхплотный сгусток почти одних только нейтронов, в который сжимается ядро оставшейся без оболочки "умершей" звезды. А если это ядро "при жизни" звезды было ещё массивнее, то оно уже схлопывается просто в никуда — в чёрную дыру. И эти чёрные дыры тоже могут не вечно поодиночке блуждать где-то там в космосе, они могут сталкиваться с теми же нейтронными звёздами или даже друг с другом. И при этом тоже происходит такая мгновенная "ослепляющая" гамма-вспышка.
А бывает второй тип такого явления — длинный гамма-всплеск: обычно он не настолько убийственно мощный, зато продолжается вплоть до шести часов. И это, по всем признакам, одно из проявлений взрыва сверхновой звезды, то есть прощального фейерверка умирающего светила, которое в этот момент сбрасывает с себя всю свою оболочку. В центре, соответственно, остаётся одинокое бывшее ядро, которое коллапсирует либо в нейтронную звезду, либо в чёрную дыру. То есть взрыв сверхновой — процесс немного более плавный и продолжительный.
Так вот, учёные сейчас не очень понимают, к чему приписать загадочную гамма-вспышку в созвездии Стрельца. По мощности её бы отнести к коротким, вот только она какая-то не очень короткая: сначала несколько секунд наблюдали самое сильное излучение, потом ещё без малого час продолжалось нечто послабее, но тем не менее тоже очень мощное, а потом астрофизики ещё несколько дней наблюдали, как это излучение разгоняет облака космической пыли и создаёт в них "концентрические кольца". Более того, по мнению учёных, "послесвечение" этой вспышки способно продлиться долгие годы. И всё это вызывает вопрос, что, собственно, в Стрельце произошло. Пока основная версия, что это всё-таки был взрыв сверхновой и там образовалась чёрная дыра. Правда, учёные не наблюдают выброшенной звёздной мантии. Остаётся только предположить, что чёрная дыра оказалась настолько массивной, что тут же эту мантию проглотила.
Параллельные вселенные гипотетически существуют одновременно с известным человечеству миром, но не обязательно похожи на него. Несколько сотен одинаковых галактик при этом могут находиться рядом друг с другом.
Параллельные вселенные и квантовая механика
15 марта 2023-го издание The Conversation опубликовало статью британского астрофизика Мартина Риса, в которой тот обобщил данные о параллельных вселенных. Мартин Рис указал на то, что большинство миров в Мультивселенной, в отличие от Земли, скорее всего, непригодны для жизни, при этом, по статистике, должны существовать и те, где жизнь всё-таки возможна.
Заявление учёного совпало с поисками Европейского космического агентства (EKA). В настоящий момент астрофизики расшифровывают данные миссии "Планк", прекратившей работу ещё 23 октября 2013 года.
И одна из главных загадок этой миссии — аномалия, которая может указывать на наличие миллионов галактик, спрятанных за оболочкой других миров. Открытие, сделанное десять лет назад, до сих пор не даёт покоя учёным. Проблема в том, что даже при сегодняшнем уровне развития науки десять лет — ничтожно малый срок.
Что находится за пределами Вселенной
Миссия "Планк" была создана для изучения реликтового излучения. Это некая константа, образовавшаяся во времена Большого взрыва и заполняющая собой всё пространство. И это один из ключей к теории Мультивселенной. Автор термина "реликтовое излучение" советский астроном Иосиф Шкловский допускал наличие параллельных вселенных и был уверен, что параллельность — это не разность измерений, а физическое соседство, просто иногда скрытое.
Космическая обсерватория "Планк" включала в себя одноимённый оптический телескоп системы "Грегори". Одна из его задач — отслеживание интенсивности и поляризации фотонов. В 2013-м астрофизик Рэм Чари из Калифорнийского технологического университета обнаружил с помощью телескопа "Планк" некие просветы в реликтовом излучении Вселенной.
В среднем эти области были почти в пять тысяч раз ярче остального пространства Вселенной. Рэм Чари предположил, что яркие области — аномалии, вызванные разрушением пространственно-временного континуума. Ни в одну космологическую модель эти аномалии не вписывались, и учёный выдвинул гипотезу, что так "просвечивает" некая параллельная вселенная, находящаяся внутри другой.
Точку просвета обозначили как "область соприкосновения". Согласно математическим подсчётам, такие области могли появиться через несколько тысяч лет после Большого взрыва.
Астрофизике пришлось пройти большой путь, прежде чем учёные смогли обнаружить то, что существовало миллионы лет. В XXI веке был сделан шаг навстречу параллельным вселенным, но тут исследования застопорились. Имеющегося научного инструментария явно не хватает для более глубокого погружения в вопрос, а старые космологические теории сковывают научную инициативу и не дают двигаться вперёд. Одна из проблем озвучена самим Рэмом Чари.
— Открытые "области соприкосновения" указывают на то, что физические законы в тех вселенных должны быть совершенно иными, — отметил он.
Несмотря на капризы погоды, лето неумолимо приближается. Значит, занятия в спортивном зале или домашние тренировки получится заменить на активности под открытым небом. Собрали для вас товары, которые сделают уличные воркауты интереснее, увлекательнее и полезнее.
Мегамаркет дарит пикабушникам промокод килобайт. Он дает скидку 2 000 рублей на первую покупку от 4 000 рублей и действует до 31 мая. Полные правила здесь.
В компактную поясную сумку поместятся телефон, ключи, кошелек или другие нужные мелочи. Во время тренировки все это не гремит и не мешает, но всегда находится под рукой. Материал сумки прочный и влагонепроницаемый, вещи в ней защищены от повреждений, царапин или пота.
С фитнес-резинкой можно тренировать все группы мышц: руки, ноги, кор, ягодицы. А еще она облегчает подтягивания и помогает мягко растягиваться. В сети можно найти огромное количество роликов с упражнениями разной степени сложности. Нагрузка легко дозируется: новичкам подойдет резинка с сопротивлением до 23 кг, опытным атлетам — до 57 кг. При этом оборудование максимально компактно и поместится даже в небольшую сумку.
Для тех, кому надоели обычные тренировки. Слэклайн — это стропа шириной 50 мм, с помощью которой осваивают хождение по канату. Тренажер учит сохранять баланс, прокачивает координацию и концентрацию, а еще дает отличную нагрузку на спину, руки и ноги.
Настольный теннис — простой в освоении вид спорта, который отлично помогает размяться и тренирует скорость реакции. В комплект входят две ракетки, три мяча, сетка, накладка и чехол — все, что нужно, чтобы поиграть вечером во дворе с другом или устроить небольшие соревнования. Этот недорогой набор подойдет именно для развлечения и веселья, устанавливается почти на любой стол.
Еще один вид спорта, которым можно заниматься, даже не имея серьезной подготовки — бадминтон. С набором от Wish Steeltec вы сможете потренировать силу удара, побегать и просто хорошо провести время. Детали яркие, так что их трудно потерять даже на природе. Леска натянута прочно, ресурса ракеток должно хватить не на один сезон.
Фрисби воспринимается как простое пляжное развлечение. Тем не менее перекидывание друг другу тарелки задействует все группы мышц и развивает скорость реакции. Эта тарелка летит далеко и по понятной траектории — отличный снаряд для начала. Кстати, фрисби — это еще и ряд спортивных дисциплин со своими правилами и техническими сложностями, так что игра с друзьями может перерасти в серьезное увлечение.
Стильный мяч из износостойкой резины отлично подходит для уличных тренировок. Вы сможете поиграть компанией в баскетбол или стритбол или просто отработать броски. При производстве используется технология сбалансированного сцепления: это значит, что снаряд не сбежит от вас и будет двигаться по стабильной траектории.
Футбол — один из самых популярных в России видов спорта. Играя, можно отлично побегать, потренировать меткость и отработать взаимодействие в команде. Футбольный мяч Torres Striker выполнен из качественного полиуретана и резины и выдержит не один десяток матчей, не потеряв упругости. Отличная балансировка и оптимальный размер делают его подходящим как для взрослых, так и для подростков. Он достаточно тяжелый, почти как в профессиональном спорте, так что совсем малышам не понравится.
Пляжный или обычный волейбол? А может быть, пионербол, как в детском лагере? Мяч TORRES SIMPLE COLOR подойдет для любой из этих игр. Камера отлично держит давление, поэтому вам не придется постоянно подкачивать его, а качественные материалы (полиуретан и бутил) сохраняют все характеристики даже при интенсивном использовании.
Многоскоростной велосипед с рамой 19-го размера подойдет как мужчинам, так и женщинам. Это отличный вариант для новичков: модель доступная, удобная. Поможет понять, нравится ли вам велоспорт. Конструкция велосипеда позволяет ездить по дорогам разных типов, поэтому вы сможете перемещаться по городу или отправиться в поход. Есть складной механизм — велосипед с ним легко возить в машине, на электричке и просто хранить в кладовке.
Более продвинутая модель для тех, кто уже оценил прелесть движения на двух колесах. Геометрия велосипеда предполагает вертикальную посадку. Это обеспечивает более удобное положение тела, чем на других байках. В конструкции предусмотрены детали для комфорта и безопасности: пружинная вилка с ходом 100 мм, сервисная подводка тросов и дисковые гидравлические тормоза.
Если вы не фанат велоспорта, но хотите получить свою дозу физической нагрузки, перемещаясь по городу, выбирайте самокат. В модели PLANK Magic 200 есть регулировка руля по высоте, надежные тормоза и прочная увеличенная дека из алюминия. Когда вы катаетесь на самокате, работают мышцы ног, ягодиц, спины и живота, а заодно добираетесь, куда нужно. Если вы решите сделать паузу в тренировках, самокат легко складывается для хранения.
Любая активность на свежем воздухе требует хорошей обуви, специально сделанной для занятий спортом. Яркие кроссовки Hoka RINCON 3 с облегченным весом амортизируют, снижают нагрузку на суставы. Выраженный рельеф подошвы обеспечивает сцепление с поверхностью вне зависимости от того, где проходит тренировка: на специальной площадке, асфальте или грунте.
Легкие женские кроссовки из линейки Clifton подходят для занятий на твердых покрытиях. Дышащий сетчатый верх поддерживает вентиляцию стоп, чтобы можно было тренироваться даже в жару. Подошва из легкой пены EVA гасит силу ударов. Кроссовки беговые, подходят для тренировок на длинных дистанциях.
Во время занятий на свежем воздухе важно защитить голову от перегрева. С этим отлично справится легкая и светлая бейсболка — например, от GLHF. Она удобно сидит на голове, не сваливается и не отвлекает от занятий, благодаря сетке голова меньше потеет. Козырек жесткий и не мнется.
Не забудьте защитить кожу от солнца — чтобы не было мучительно больно на следующий день после тренировки под открытым небом. В этом поможет крем против пигментных пятен с сильной защитой от ультрафиолета SPF50. Водостойкая текстура легко наносится и быстро впитывается, действует два часа — потом крем нужно обновить.
Удобные и стильные солнцезащитные очки защищают глаза благодаря фильтру UV400, который поглощает до 99.99% ультрафиолета. Они выполнены из легких материалов и плотно прилегают к голове. Ударопрочные поликарбонатные линзы с антибликовым покрытием подходят для разных видов спорта.
Используйте промокод килобайт на Мегамаркете.Он дает скидку 2 000 рублей на первую покупку от 4 000 рублей и действует до 31 мая. Полные правила здесь.
Реклама ООО «МАРКЕТПЛЕЙС» (агрегатор) (ОГРН: 1167746803180, ИНН: 9701048328), юридический адрес: 105082, г. Москва, ул. Спартаковская площадь, д. 16/15, стр. 6
Астрономы изменили классификацию ядра одной из отдалённых галактик после того, как было обнаружено, что его релятивистские струи (джеты) изменили своё движение и оказались направленными прямо на Землю. Это событие было зафиксировано впервые.
В центре большинства галактик находятся сверхмассивные чёрные дыры — они активно поглощают вещество и попутно производят сильное излучение. Область, в которой происходит этот процесс, называется квазаром. В отдельных случаях они испускают струи заряженных частиц, которые движутся со скоростью, близкой к световой. Если одна из этих струй оказывается направленной прямо на Землю, светимость объекта для наблюдателя оказывается чрезвычайно высокой, и такой объект уже называют блазаром.
Международная группа астрономов обнаружила галактику, ядро которой превратилось из квазара в блазар — такие события прежде не фиксировались. По версии учёных, направление релятивистской струи в какой-то момент изменилось на 90°, и теперь она направлена прямо на Землю. Речь идёт о галактике за номером PBC J2333.9-2343, расстояние до которой составляет 656,8 млн световых лет. Ранее при наблюдении за ней учёные обнаруживали нечто напоминающее джеты с направлением, не указывающим на Землю, поэтому её ядро первоначально причислили к квазарам.
Впоследствии галактику решили изучить более подробно при помощи телескопов в разных диапазонах: радиочастотном, оптическом, инфракрасном, ультрафиолетовом, рентгеновском и гамма-излучении. В результате в центре галактики был выявлен блазар — объект с сигнатурой джета, направленного прямо на наблюдателя. Учёные также обнаружили две струи вещества, более не связанные с квазаром. Обновлённые данные помогли уточнить оценочный размер галактики, и выяснилось, что это гигант с диаметром в 4 млн световых лет — для сравнения, у нашего Млечного Пути это 100 тыс. световых лет.
Астрономы отметили, что джеты квазаров и ранее меняли направления, но лишь на прямо противоположные друг другу. Смена направления под другим углом обнаружена впервые, а поскольку теперь на пути релятивистской струи частиц оказалась Земля, это привело к изменению классификации объекта. Что вызвало это событие, пока не ясно. Учёные предполагают, что это могло произойти в результате слияния галактик или возобновления активности чёрной дыры после какого-то периода бездействия.