🗓 25.12.2021 — Запуск James Webb Space Telescope [вехи_истории]
🚀 В 15:20 по Москве Ariane 5 взлетела с Куру и отправила JWST к точке L2 — особой зоне Солнце-Земля в 1,5 млн км от нас, где гравитация уравновешена для стабильных наблюдений.
Схема работы телескопа
👀 С помощью телескопа уже нашли гигантские галактики всего через 300 млн лет после Большого Взрыва, загадочные "красные точки" с чёрными дырами и первые звёзды, изменив наши знания о космосе.
JWST
JWST показал странный химический состав древних галактик и конец космической тьмы.
🚧 На сегодня JWST продолжает активно работать, фиксируя самые ранние сверхновые, чёрные дыры и сталкивающиеся галактики.
===================================================== 👇👇Наш канал на других площадках👇👇 YouTube | VkVideo | Telegram (Ежедневные новости тут) | Pikabu =====================================================
Уран — седьмая планета от Солнца, ледяной гигант, отличающийся от газовых гигантов вроде Юпитера и Сатурна преобладанием воды, аммиака и метана в сверхкритической "ледяной" форме. Атмосфера — слоистая структура облаков с минимальной температурой −224 °C, делая Уран самой холодной планетой, хотя верхние слои нагреваются до −197 °C. Уникальный наклон оси вращения 82,23° (почти параллельно орбите) и ретроградное вращение вызывают экстремальные сезоны: 42 года света на одном полюсе сменяются 42 годами темноты. Период вращения — 17 часов 14 минут, орбитальный — 84 года.
Уран третий по диаметру (немного больше Нептуна) и четвёртый по массе (14,5 массы Земли), с плотностью 1,27 г/см³, указывающей на ледяные компоненты. Внутреннее строение: атмосфера из водорода и гелия, ледяная мантия (вода, аммиак, метан) и каменистое ядро (0,55 массы Земли). В недрах возможны алмазные дожди или океаны жидкого углерода. "Поверхность" условна (1 бар), в атмосфере — углеводороды, CO и CO₂ от комет или фотохимии. Ветры до 900 км/ч, хаотичные облака, слабое внутреннее тепло — загадка.
Кольца Урана, глазами Вояджера-2.
Система из 13 тёмных колец (отражают 2% света, частицы от микрометров до метров), с ярким ε-кольцом; вероятно, из обломков спутников. Открыты в 1977 году, изучены "Вояджером-2" (1986) и "Хабблом" (добавил кольца и спутник Маб). Внешние кольца синие/красные.
Уран и его Кольца, глазами Джеймса Уэбба.
Магнитосфера асимметрична: поле смещено, наклонено на 59°, в 50 раз сильнее земного, но слабее на южном полюсе. Включает радиационные пояса, ударную волну, хвост; в 2020 году обнаружен плазмоид. Яркие полярные сияния от солнечного ветра, но слабое влияние на термосферу.
Крупнейшие луны Урана, так же на иллюстрации есть самая далекая луна от Урана (26 миллионов км)!
У Урана 29 спутников, названных по Шекспиру и Поупу: 19 обычных (14 малых внутренних, крупные — Миранда, Ариэль, Умбриэль, Титания, Оберон из льда и камня, с кратерами; Ариэль — гладкий, возможно активный; Миранда — каньоны от приливов). 10 неправильных — захваченные.
История: древние видели как звезду (Гиппарх); 1690 — Флемстид; 1781 — Гершель открыл как планету, удвоив Солнечную систему. Названа по богу Урану в 1848-м. Посетил только "Вояджер-2" (1986). Сейчас — телескопы; планы: миссия NASA (2023–2032) и китайский "Тяньвэнь-4".
Формирование по модели Ниццы: ледяные гиганты набрали меньше газа, мигрировали наружу. Орбита — 20 а.е., эксцентриситет 1,8 а.е. (как у Плутона), свет в 400 раз слабее земного. Лаплас рассчитал орбиту (1783), помог открыть Нептун (1846). Наклон — от столкновения с протопланетой 3–4 млрд лет назад.
Расположение Урана на небо. Stellarium
Уран видим невооружённым глазом +5,68m, тусклый, медленный. В телескоп — голубой диск с кольцами (фиксируют с помощью ИК фильтров) и спутниками. Уран раскрывает тайны ледяных гигантов и планетных систем.
Астрономы из Дублинского Тринити-колледжа использовали космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST), чтобы изучить атмосферу странной планеты-изгоя SIMP-0136. Они зафиксировали мельчайшие изменения яркости, связанные с погодой: колебания температуры менее 5°C, химического состава и мощную полярную активность, подобную северному сиянию на Земле или полярным сияниям Юпитера.
Планета вращается с экстремальной температурой свыше 1500°C, где "летняя жара" кажется умеренной. Эти изменения намекают на бури, аналогичные Большому красному пятну Юпитера. Удивительно, но облачный покров остался постоянным — он состоит из силикатных зерен, как песок на пляже, а не из водяных паров, как на Земле.
"Это самые точные измерения атмосферы внесолнечного объекта на сегодня и первый случай прямого отслеживания изменений свойств атмосферы", — говорит доктор Эверт Наседкин, ведущий автор из Тринити-колледжа.
Работа группы "Exo-Aimsir" под руководством профессора Дж. Джоанны Вос (с участием Мерл Шрейдер, Мэдлин Лэм и Кианы О'Тула) основана на данных JWST. Они использовали разные длины волн света для моделирования температуры, химии и облаков.
"Такие наблюдения помогут понять погодные процессы на экзопланетах — от газовых гигантов до скалистых миров", — добавляет профессор Вос.
Статья опубликована в журнале Astronomy & Astrophysics. Это первый детальный анализ; предыдущая команда из Бостонского университета уже публиковала данные, но новый подход раскрыл больше деталей. В будущем подобные методы применят для телескопов вроде Extremely Large Telescope и обсерватории обитаемых миров.
Команда Юго‑западного исследовательского института (SwRI) при помощи космического телескопа Джеймса Уэбба обнаружила новый малый спутник в системе Урана. Кандидат S/2025 U1 шириной примерно 10 километров обращается по внутренней орбите и ускользнул от внимания «Вояджера‑2» во время пролетной съемки почти 40 лет назад.
По данным исследователей, луна расположена во внутренней части системы рядом с кольцами и проявляется как чрезвычайно тусклый источник на инфракрасных снимках большой глубины. Высокая чувствительность и контрастность JWST позволили отделить слабый сигнал от яркого фона Урана, а сопоставление серийных кадров показало согласованные смещения, указывающие на спутниковую орбиту.
Если открытие подтвердят последующими наблюдениями и оно будет утверждено Международным астрономическим союзом, число известных лун Урана вырастет до 28. Внутренние спутники Урана отличаются малым размером и низким альбедо, поэтому их трудно различить на фоне планеты и колец. Такие тела поддерживают структуру колец Урана гравитационными возмущениями.
Дальше команде предстоит уточнить параметры орбиты, яркость и предполагаемый состав объекта с помощью дополнительных серий JWST исследований, а также наблюдений телескопом Хаббла и крупнейшими наземными обсерваториями. Находка подчеркивает, насколько неполной остается картина внутренней системы Урана, и усиливает интерес к будущей орбитальной миссии к ледяному гиганту в 2030‑е годы.
Помните планету-океан k2-18 b, где приборы Джеймс Уэбба зафиксировали признаки молекулы диметилсульфида, которая на Земле производится исключительно живыми организмами, в частности морскими бактериями и фитопланктоном?
Джеймс Уэбб снова провел наблюдение планеты и обнаружил еще более сильный сигнал. Если раньше вероятность присутствия диметилсульфида оценивалась примерно в 68%, то теперь — уже в 99,7%. Много? Да. Но достаточно? Пока нет.
Чтобы говорить об открытии, учёным нужна статистическая уверенность на уровне 99,99999%. Это так называемый «золотой стандарт» или 5 сигма. Но ведущий исследователь, профессор Никку Мадхусудхан, настроен оптимистично:
"Это самое веское доказательство того, что за пределами Земли, возможно, есть жизнь. Я могу с уверенностью сказать, что мы сможем подтвердить этот сигнал в течение одного-двух лет. По нашим оценкам, количество этого газа в атмосфере в тысячи раз превышает все то, что мы имеем на Земле. Так что если связь с жизнью реальна, то эта планета будет кишеть жизнью"
Но тем не менее даже при такой вероятности остается вопрос о происхождении газа.
«Даже имея идеально подтвержденные данные, мы не можем с уверенностью сказать, что диметилсульфид имеет биогенное происхождение в инопланетном мире, потому что во Вселенной происходит множество странных вещей, и мы не знаем, какая еще геологическая активность может порождать эти молекулы на других планетах», — считает профессор Кэтрин Хейманс из Эдинбургского университета, которая не входит в состав исследовательской группы.
Кембриджские специалисты согласны с этим мнением и уже работают с другими группами, чтобы выяснить, может ли диметилсульфид быть получен неживым способом в лаборатории.
K2-18b находится в 120 световых годах от Земли.
Чтобы не пропускать новости и открытия самого мощного орбитального телескопа в истории, прошу вас подписаться на мой телеграм канал.
Что нам кажется одной странной галактикой, на самом деле редкое космическое явление. Кольцо Эйнштейна, запечатлённое телескопом Джеймса Уэбба, возникло из-за искривления пространства под действием гравитации массивной галактики. Этот эффект был предсказан Альбертом Эйнштейном в рамках общей теории относительности. В обычных условиях свет распространяется по прямой, но если на пути встаёт массивный объект, пространство изгибается, и лучи света идут по искривлённым траекториям.
Как это работает? В центре изображения мы видим эллиптическую галактику с характерным ярким ядром и весьма гладким и однообразным центром. За центральной галактикой находится гораздо более далёкая спиральная галактика. Её свет, проходя мимо массивной галактики в центре, искривляется, огибает её и растягивается в кольцо. Когда далекий (линзируемый) и ближний (линзирующий) объекты выстраиваются точно на одной линии с телескопом, свет искажается симметрично, создавая кольцо. В зависимости от точности выравнивания кольцо может иметь различную форму. Джеймс Уэбб уже получал изображения Креста Эйнштейна, а недавно запечатлел и совсем новую конфигурацию — Зигзаг Эйнштейна. Кстати, будет здорово, если подпишитесь на тг-канал, там регулярные и актуальные новости и фотографии.
Такие явления не только создают эффектные космические кадры, но и помогают астрономам изучать очень далёкие и слабые галактики, которые иначе было бы невозможно увидеть.
Джеймс Уэбб сделал уникальные снимки газовых гигантов в системе HR 8799. Помимо прямого изображения экзопланет, он определил, что их атмосферы насыщены углекислым газом. Это открытие подтверждает теорию, что экзопланеты формировались так же, как Юпитер и Сатурн — сначала наращивая твёрдое ядро, а затем захватывая газ из протопланетного диска.
HR 8799 — молодая система возрастом всего 30 миллионов лет. Её планеты ещё весьма горячи после своего рождения, что делает их яркими в инфракрасном свете и позволяет учёным детально изучать их химический состав.
Звезда находится в 130 световых годах от нас, а ближайшая экзопланета системы вращается на расстоянии 2,4 миллиарда километров от нее — примерно как Уран удален от Солнца.
На изображении звезда HR 8799 отмечена символом, ведь её свет заблокирован коронографом Джеймса Уэбба, чтобы раскрыть скрытые миры вокруг неё.