Астроновости: прямое детектирование экзопланеты, вспышка новой, искусственные затмения на орбите…

Алексей Кудря
Алексей Кудря

С вершины чилийской горы Серро-Пачон, где уникальные высокогорные условия создают идеальную астрономическую атмосферу, свои первые изображения представил новый широкоугольный обзорный телескоп-рефлектор. Эти данные открывают десятилетнюю программу сканирования космоса, обещающую значительно улучшить наше понимание темной материи, эволюции галактик и динамики Солнечной системы. Изображения опубликованы на сайте обсерватории [1].

В основе проекта — камера разрешением 3 200 мегапикселей и 8,4-метровый зеркальный телескоп с очень широким полем зрения — диаметром 3,5° и площадью 9,6 квадратного градуса. Обсерватория делает 15-секундные экспозиции каждые 20 секунд. За один снимок система охватывает участок неба площадью более 40 лунных дисков, фиксируя объекты в миллионы раз тусклее видимых невооруженным глазом. Первые тестовые наблюдения за 10 часов выявили 2 104 ранее неизвестных астероида, включая 7 околоземных объектов, а также позволили детализировать структуру туманностей — Трехраздельной и Лагуны — близких к Земле регионов звездообразования.

Особое внимание специалистов привлекло изображение The Cosmic Treasure Chest, демонстрирующее миллион галактик. Цветовая палитра здесь — не художественное преувеличение. Рабочий диапазон составляет 330–1080 нм, т. е. он охватывает видимый, ближний инфракрасный и ультрафиолетовый участки спектра. На снимке ИК-лучи (холодные объекты) отображаются красным цветом, УФ (горячие источники) — синим, и всё это позволяет определять расстояния и размеры космических объектов с точностью, недоступной прежним инструментам.

На этом снимке, сделанном Обсерваторией имени Веры Рубин, запечатлен небольшой участок скопления Девы, демонстрирующий как грандиозные масштабы, так и едва различимые детали этого динамичного региона космоса. На переднем плане сияют яркие звезды нашего Млечного Пути, а на заднем плане виднеется море далеких красноватых галактик. Изображение NSF–DOE Vera C. Rubin Observatory
На этом снимке, сделанном Обсерваторией имени Веры Рубин, запечатлен небольшой участок скопления Девы, демонстрирующий как грандиозные масштабы, так и едва различимые детали этого динамичного региона космоса. На переднем плане сияют яркие звезды нашего Млечного Пути, а на заднем плане виднеется море далеких красноватых галактик. Изображение NSF–DOE Vera C. Rubin Observatory

С июля 2025 года стартует ключевая программа Legacy Survey of Space and Time (LSST). В течение десяти лет телескоп будет сканировать южное небо каждые 3–4 ночи, создавая масштабный астрономический «фильм». Ожидается обнаружение:

  • 37 млрд космических объектов;
  • 20 млн сверхновых;
  • 100 тыс. переменных звезд;
  • десятков межзвездных аналогов Оумуамуа.

Проект также станет инструментом планетарной защиты. Чувствительность камеры позволяет обнаруживать астероиды диаметром от 140 м, включая потенциально опасные для Земли. К 2035 году каталог малых тел Солнечной системы увеличится с 1,45 до 6 млн объектов.

Ежесуточно обсерватория будет генерировать 20 Тбайт данных, обрабатываемых алгоритмами искусственного интеллекта. Эти вычисления будут способствовать решению многих актуальных задач астрономии, астрофизики и космологии:

  • точность измерения скорости расширения Вселенной достигнет 1%;
  • анализ искажения света 20 млрд галактик позволит построить 3D-карту темной материи;
  • предположительно полученные данные могут подтвердить или опровергнуть гипотезу о существовании Девятой планеты в Солнечной системе.

Обсерватория дополняет чилийскую астрономическую инфраструктуру, включая радиотелескоп ALMA и строящийся Чрезвычайно Большой Телескоп (ELT) с 39-метровым зеркалом. Первые изображения Обсерватории имени Веры Рубин не просто эстетические шедевры, они открывают новую эпоху, когда астрономия переходит от статичных «фото» к динамическому «кино» Вселенной, где каждый кадр может содержать ответы к фундаментальным загадкам мироздания.

1. rubinobservatory.org/gallery/collections/first-look-gallery

Прямое детектирование экзопланеты TWA 7b телескопом JWST

Космический телескоп «Джеймс Уэбб» (JWST) впервые напрямую зафиксировал экзопланету TWA 7b в системе молодой звезды TWA 7, расположенной на расстоянии 34 световых лет от Земли. Масса объекта оценивается в 0,3 массы Юпитера, что на порядок меньше предыдущего рекорда для методов прямого детектирования. Планета обращается на дистанции ~50 а. е. от звезды возрастом 6,4 млн лет, что соответствует ранней стадии эволюции планетных систем. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature [2] и на сервере препринтов arXiv.org [3].

Обнаружение стало возможным благодаря коронографу инструмента MIRI, блокирующему излучения центральной звезды. Это позволило выделить ИК-сигнал планеты с высоким соотношением сигнал/шум. Планета локализована внутри разрыва второго пылевого кольца системы, общий радиус протопланетного диска составляет ~110 а. е. Такая морфология соответствует моделям гравитационного взаимодействия, где тела массой меньше нашего Юпитера формируют щели в протопланетных дисках.

Изображение TWA 7, полученное JWST MIRI с помощью фильтра F1140C. Два ярких пятна на изображении слева — это не относящиеся к системе удаленная галактика и звезда. nature.com/articles/s41586-025-09150-4/figures/1
Изображение TWA 7, полученное JWST MIRI с помощью фильтра F1140C. Два ярких пятна на изображении слева — это не относящиеся к системе удаленная галактика и звезда. nature.com/articles/s41586-025-09150-4/figures/1

Термодинамические параметры TWA 7b необычны: эффективная температура 320 K (47 °C) превышает ожидаемую для газовых гигантов на сопоставимых орбитах. Выдвигаемые гипотезы включают аккрецию материала диска или термическую инерцию недр. Последующие спектроскопические наблюдения (2025–2026 годы) будут направлены на поиск в атмосфере планеты молекул метана, аммиака и силикатных аэрозолей, характерных для молодых субсатурнов.

Результаты подтверждают прогнозы о динамике планетообразования: TWA 7b служит «лабораторией» для изучения резонансного влияния планет на структуру дисков. Чувствительность JWST в прямом детектировании экзопланет в десять раз выше предыдущих инструментов, что открывает путь к обнаружению аналогов Урана. Синергия с Обсерваторией имени Веры Рубин позволит уточнить орбитальные параметры TWA 7b, а запуск ELT (2028 год) обеспечит спектроскопию высокого разрешения для подобных объектов.

Данное открытие демонстрирует переход прямого детектирования планет из категории экзотических методов в стандартный инструмент исследования экзопланет, дополняя транзитную фотометрию и измерения радиальных скоростей. Статистика популяции субсатурнов, формируемая JWST, критически важна для понимания формирования планетных систем в первые 10 млн лет их эволюции.

2. nature.com/articles/s41586-025-09150-4

3. arxiv.org/abs/2502.15081

Вспышка новой V462 Lupi

12 июня 2025 года система All-Sky Automated Survey for Supernovae (ASAS-SN) Университета штата Огайо зафиксировала резкий рост яркости неизвестного источника в созвездии Волка. За 72 часа блеск объекта увеличился с +22,3 до +5,7m. Последующий анализ подтвердил природу классической новой: термоядерный взрыв на поверхности белого карлика массой ~1,4 M в двойной системе [4]. Изучение полученных спектров Южноафриканской астрономической обсерватории выявило линии водорода (Hα, Hβ), гелия и железа, характерные для аккреционных процессов [5].

Новая звезда в созвездии Волка, официально названная V462 Lupi. Фотография сделана в бинокль 8×42.З. Фото Piqui Diaz
Новая звезда в созвездии Волка, официально названная V462 Lupi. Фотография сделана в бинокль 8×42.З. Фото Piqui Diaz

Астроновости: прямое детектирование экзопланеты, вспышка новой, искусственные затмения на орбите…

Объект (прямое восхождение: 15ч 08м 03,274с; склонение: –40° 08′ 29,58″) находится в 2° от звезды β Волка. Текущая яркость (+5,7m) позволяет наблюдать V462 Lupi невооруженным глазом в Южном полушарии. Динамика спада блеска (0,1m/сутки) соответствует моделям классических новых. Предварительная оценка расстояния (1,5–3 кпк) основана на корреляции «скорость спада — абсолютная светимость» и сравнении с историческими аналогами.

Научное значение вспышки определяется тремя аспектами:

  • Нуклеосинтез. В выброшенной оболочке (масса ~10–5 M) спектрограф VLT обнаружил линии ионов стронция (Sr II 4077 Å) и иттрия (Y II 4374 Å) — продуктов r-процесса. Это подтверждает роль новых в синтезе тяжелых элементов.
  • Эволюция двойных систем. Фотометрические кривые выявили орбитальный период 3,8 часа, что указывает на тесную пару «белый карлик — красный гигант». Данные согласуются с моделями, предсказывающими учащение вспышек при сокращении расстояния между компонентами.
  • Калибровка расстояний. Корреляция между скоростью спада блеска и светимостью позволяет использовать новые как «стандартные свечи». Данные V462 Lupi улучшат точность измерений в галактиках без цефеид.

Аномалия вспышки — повышенное содержание лития (6708 Å) в спектрах. Выдвигаемые гипотезы включают распад бериллия-7 (синтезированного при взрыве) или разрушение коричневого карлика в аккреционном диске. Проверка запланирована на июль 2025 года с помощью спектрографа JWST/NIRSpec.

Для наблюдателей: до 10 июля объект доступен в Южном полушарии (высота > 30°). В северных широтах до 35° он виден низко над горизонтом. Достаточно хорошего бинокля 10×50; для лучших наблюдений рекомендован телескоп с апертурой > 200 мм. Ожидаемое снижение до +10m произойдет к сентябрю 2025 года.

4. astronomerstelegram.org/?read=17237

5. astronomerstelegram.org/?read=17228

Искусственные затмения на орбите: первые результаты миссии Proba-3

Европейское космическое агентство успешно завершило первую фазу миссии Proba-3, продемонстрировав высокую точность координации космических аппаратов. Два спутника — коронограф (CSC) и затменный зонд (OSC) — поддерживали взаимное положение на дистанции 144 м с точностью до 1 мм, создавая искусственные солнечные затмения для изучения короны Солнца. Эта технология позволила получить изображения внутренних слоев короны с детализацией, недоступной для наземных инструментов и традиционных космических коронографов [6].

Ключевым элементом миссии стала система автономной навигации VBS (Visual Based System), объединяющая широкоугольную камеру на OSC, датчики тени на CSC и межспутниковую связь для обмена данными в реальном времени. Аппараты движутся по высокоэллиптической орбите (600×60 530 км), активируя синхронизацию вблизи апогея, где гравитационные возмущения минимальны. В марте 2025 года в рамках шестичасового искусственного затмения коронограф ASPIICS зафиксировал протуберанцы «холодной» плазмы (~10 300 К) на фоне короны, разогретой до 1,1 млн К, магнитные петли в основаниях корональных выбросов массы и микровспышки, потенциально объясняющие аномальный нагрев короны.

Разнесение приборов на 150 м устранило проблему дифракции света, характерную для классических коронографов. Уровень рассеянного света в данных Proba-3 в сто раз ниже, чем у инструментов SOHO или STEREO, что позволило приблизиться к солнечной поверхности на дистанцию 1,08 радиуса Солнца. Наблюдения коронального выброса 23 мая 2025 года выявили структуру магнитных полей, ускоряющих частицы солнечного ветра. Эти данные интегрированы в модели центра VSWMC (Virtual Space Weather Modelling Centre), что значительно повысило точность прогнозов космической погоды, а это критично для защиты спутниковых систем и наземной инфраструктуры.

Миссия генерирует искусственные затмения каждые 19,7 часа, накапливая до тысячи часов наблюдений за два года. Через три месяца необработанные данные станут общедоступными. Успех Proba-3 подтвердил жизнеспособность технологии для будущих проектов: миссии LUMIO по мониторингу лунных метеоритных ударов и проекта HENON для картографирования астероидов и сборки интерферометров с базой > 1 км. Достижение полной автономии группировки откроет путь к миссиям, где десятки аппаратов работают как единый инструмент, исследуя недоступные ранее области космоса.

6. esa.int/Enabling_Support/Space_Engineering_Technology/Proba-3_achieves_precise_formation_flying

Алексей Кудря

Подписаться
Уведомление о
guest

0 Комментария(-ев)
Встроенные отзывы
Посмотреть все комментарии
Оценить: 
Звёзд: 1Звёзд: 2Звёзд: 3Звёзд: 4Звёзд: 5 (1 оценок, среднее: 5,00 из 5)
Загрузка...