Живая Вселенная

РЕПЛИКА Д-РА МАКСА ПРО 457P/Lemmon–PANSTARRS О, эти кометы Главного Пояса… Сколько раз нам казалось, что мы уже поняли их природу — и каждый раз они подбрасывают новый парадокс. Вот, казалось бы, всё просто. Есть объект — 457P/Lemmon–PANSTARRS. Орбита астероидная, но появляется хвост. Значит, лёд испаряется, пыль уносится газом — классическая кометная физика. Мы направляем на него телескоп Джеймса Уэбба — инструмент, способный уловить даже слабейшие следы воды… И что же мы видим? Пыль — есть. Хвост — есть. А газа… нет. Это очень странная ситуация. Потому что в нашей привычной картине именно газ «работает двигателем» — он подхватывает частицы и формирует кому. Без газа пыль просто не должна так эффективно покидать поверхность. Конечно, можно сказать: газ есть, но его слишком мало, чтобы мы его увидели. Или он выходит локально, узкими струями. Или — что ещё интереснее — сам объект вращается настолько быстро, что буквально сбрасывает материал с поверхности за счёт центробежных сил. Но есть и более радикальная мысль. А что если перед нами вовсе не «ледяная комета» в привычном смысле? Что если это объект, который почти лишён летучих веществ, но всё же способен проявлять активность — например, за счёт термического разрушения поверхности? И тут добавляется ещё один штрих. В спектре мы видим признаки гидратированных минералов и органики — то есть по составу он вполне «кометный». Но по поведению — уже не совсем. Именно такие объекты особенно ценны. Они показывают, что между «чистой» кометой и «сухим» астероидом нет чёткой границы. Есть непрерывный спектр состояний — и 457P, похоже, находится где-то посередине. А значит, перед нами не просто один странный объект. Перед нами — намёк на то, что история воды в Солнечной системе может быть гораздо сложнее, чем мы привыкли думать. (Любопытным и любознательным сюда "[JWST] Пыль есть - а газа нет или что не так с 457Р/Lemmon??" /...tml )

НАПРЯЖЕНИЕ ХАББЛА Возможно, главная космологическая загадка последних лет — это… космическая пыль. Уже несколько лет астрономов мучает так называемое «напряжение Хаббла». Проблема выглядит почти абсурдно: Вселенная расширяется с разной скоростью в зависимости от того, как именно её измерять. Если по сверхновым и цефеидам: ~73–74 км/с/Мпк Если по реликтовому излучению: ~67–68 км/с/Мпк И разница слишком велика, чтобы просто отмахнуться статистикой. Из-за безысходности и мучений начали даже появляться довольно серьёзные идеи: — новая физика, — неизвестные частицы, — ранняя тёмная энергия, — пересмотр ΛCDM-модели… Но очередная попытка помирить ежа с ужом предлагает гораздо более приземлённый вариант - а что если проблема — в пыли? Да-да. В обычной межзвёздной пыли. Сверхновые типа Ia работают как «стандартные свечи» — по их яркости оценивают расстояния до далёких галактик. Но свет сверхновой проходит через облака пыли, которые поглощают свет, делают его краснее и могут слегка искажать оценку расстояния А если ошибиться с расстоянием — разумеется, ошибётся и скорость расширения Вселенной. И вот тут исследователи сделали красивую вещь. Они решили не исправлять влияние пыли, а просто взять самые «синие» сверхновые — те, которые почти не затронуты поглощением. Результат оказался очень неприятным для «напряжения Хаббла». Для этих сверхновых значение H₀ получилось около ≈ 70 км/с/Мпк. То есть почти посередине между двумя конфликтующими измерениями. А дальше — ещё хуже. Оказалось, что чем «краснее» сверхновые, тем выше получается постоянная Хаббла. И это уже выглядит как прямой намёк: возможно, часть знаменитого кризиса космологии создаётся не новой физикой… а ошибками в моделях пылевого поглощения. Если это подтвердится, будет довольно иронично. Несколько лет люди обсуждали революцию в фундаментальной физике, а виновником окажется космическая пыль, тихо шуршащая между галактиками.  Вселенная любит такие сюжеты! Для любознательных ссылка на разбор темы - www.nebulacast.com/...tml

ВЛАЖНАЯ ГРАНИЦА МЕЖДУ КОМЕТАМИ И АСТЕРОИДАМИ Все мы любим классификации! Некоторых хлебом не корми - дай на ровном месте создать систему и попытаться разложить некие явления, объекты (и даже людей!) по уже заготовленным ящичкам в своем комоде знаний об окружающем мире. Классификации полезны ровно до того момента, когда становятся вредны - например, когда разнообразие Ее Величества Природы начинает превышать возможности классификации по объяснению очевидного... И тогда человек с научным складом ума начинает адаптировать свою классификацию под Природу. Например, вводя промежуточные спектральные классы - от О к О3V2 или, там, скажем клювы каких-то галапагосских вьюрков (посмотрите сами, искать лень) А те, у кого научный склад ума отсутствует, пытаются адаптировать Природу под свою классификацию, отбрасывая очевидные факты и игнорируя доказательства. И в результате в своем упорстве приходят к некоей форме религии - здесь верим, здесь не верим, здесь рыбу заворачивали... Вот тут д-р Макс, прочитав статью (Что не так с 457P/Lemmon? www.nebulacast.com/...tml ) немного помозговал, прикинул, расфасовал, расталдычил, и произвел на свет некую классификацию "влажности" кометных ядер... Классификация показывает, насколько небесное тело "пропитано" водой (читай - водяным льдом). На одном конце шкалы - чисто ледяные кометы (типа кометы Галлея), в середине - слабо ледяные (C/2023 A3 Чуман - ATLAS), а на "сухом" конце шкалы - астероид Итокава. Помните, где проходит граница между маленькими коричневыми карликами и большими планетами-газовыми гигантами? - Её, вроде бы совсем нет! Точно так же и здесь - граница между кометами и астероидами лежит примерно в середине шкалы: 4-5 баллов. А сухая комета это или же чуть влажный кусок камня, который мы привыкли называть астероидом, с точки зрения влаги на его поверхности, вроде как уже и несущественно...

КОМЕТА 457P/LEMMON - ЧТО С НЕЙ НЕ ТАК??  Да просто 457P - комета ...без воды! И астрономам это очень не нравится. Мы привыкли думать о кометах как о гигантских грязных снежках: лёд испаряется → газ вырывается наружу → уносит пыль → появляется красивый хвост. Простая схема, проверенная десятилетиями. Но объект 457P/Lemmon–PANSTARRS решил немного сломать астрофизику. С одной стороны — он ведёт себя как комета. У него есть пылевой хвост. Причём вполне настоящий. С другой стороны — телескоп Джеймса Уэбба не нашёл у него главного - воды, углекислого газа, да и вообще сколько-нибудь заметных концентраций летучих веществ! То есть пыль в космос выбрасывается, а газа, который должен её выбрасывать, почти нет. Получается странная картина: комета работает… но непонятно как. И тут начинается самое интересное. Возможно, лёд всё-таки есть — но только в крошечных локальных участках. Или объект вращается настолько быстро, что центробежная сила буквально стряхивает пыль с поверхности. Или поверхность разрушается из-за перепадов температур. А может быть, мы вообще наблюдаем остатки старого выброса. И ЭТО ТОЛЬКО РАЗМИНКА! Спектр объекта показывает наличие гидратированных минералов и органики — то есть по составу он похож на углеродистые астероиды и некоторые настоящие кометы. Получается удивительный наброс - 457P вроде бы не совсем астероид... и не совсем комета! И, возможно, именно такие объекты особенно важны для понимания ранней Солнечной системы - потому, что они могут хранить следы того, как вода распределялась между молодыми планетами миллиарды лет назад. А заодно напоминают одну неприятную для астрономов вещь - даже главный пояс астероидов, который мы изучаем уже сотни лет, всё ещё способен подбрасывать сюрпризы! Любопытные и любознательные могут продолжить чтение об этой уникальной комете вот здесь  www.nebulacast.com/...tml ---- На снимке - Медианные составные изображения кометы 457P/Lemmon–PANSTARRS, выровненные по фотометрическому центру кометы на каждом отдельном кадре, были построены на основе данных NIRCam в широкополосных фильтрах: (a) F200W и (b) F277W. Общее время экспозиции в каждом случае составляет 1031 секунду. Стрелками на изображениях отмечены направления небесного севера (N) и востока (E), а также проекции вектора, направленного от Солнца (−⊙), и вектора, противоположного гелиоцентрической скорости (−v), как они наблюдаются с телескопа Джеймса Уэбба. В каждом кадре приведена угловая шкала 5″, что соответствует примерно 7900 км на расстоянии кометы. Цветовая шкала в обоих изображениях линейная. Области внутренней комы (в центре изображения), показанные сплошным белым цветом, соответствуют пикселям с потоком примерно на 25% от максимального центрального значения или выше. Credit: Noonan et al.

РЕКВИЕМ ПО ПОЯСУ ГУЛДА На протяжении более чем ста лет астрономы были уверены, что Солнце находится внутри особой структуры — Пояса Гулда. Его представляли как наклонённое кольцо молодых звёзд, газа и пыли, слегка повернутое относительно плоскости Галактики. Причём это кольцо, как считалось, ещё и расширяется. Картина выглядела убедительно: яркие области звездообразования — Орион, Скорпион, Персей — действительно выстраиваются в некую гигантскую дугу вокруг нас. Но данные космической миссии Gaia постепенно разрушили эту красивую схему. Точные измерения положений и скоростей тысяч звёзд показали, что никакого единого кольца в динамическом смысле не существует. То, что раньше считалось Поясом Гулда, оказалось наложением нескольких независимых групп звёзд, сформированных в разное время и в разных условиях. Ключевую роль в этом переосмыслении сыграло открытие так называемой Волны Рэдклиффа — гигантской волнообразной структуры газа и молодых звёзд, протянувшейся на тысячи световых лет. Она проходит через знакомые области — тот же Орион и Персей — и именно она формирует значительную часть той самой «дуги», которую раньше принимали за кольцо. Вместо замкнутой структуры перед нами — фрагмент сложной, колеблющейся межзвёздной среды. Не выдержала проверки и кинематика «пояса». Его предполагаемое расширение и вращение оказалось иллюзией. На деле разные группы звёзд движутся по-разному, но, находясь внутри системы, мы склонны воспринимать их как единое движение. Добавим сюда движение Солнца и особенности обработки данных — и возникает впечатление организованной структуры там, где её нет. Даже сама форма «кольца» во многом объясняется наблюдательными эффектами. Ограничения по яркости, ошибки в расстояниях и особенности выборки приводят к тому, что звёзды визуально «собираются» в дуги и кольца. Особенно это заметно на масштабах в сотни световых лет — как раз там, где мы и пытались увидеть Пояс Гулда. В итоге получается довольно неожиданный вывод. Пояс Гулда — это не реальный физический объект, а своего рода космический мираж. Трёхмерный астеризм, возникающий из случайного выравнивания нескольких структур, включая ту же Волну Рэдклиффа. Более того, расчёты показывают, что уже через десятки миллионов лет эта «картина» полностью распадётся. Этот результат важен не только сам по себе. Он напоминает, насколько осторожно нужно интерпретировать крупные структуры в Галактике. Даже то, что кажется очевидным, может оказаться иллюзией, если мы смотрим изнутри и с ограниченными данными. И, возможно, именно сейчас — благодаря Gaia — мы впервые начинаем видеть окрестности Солнца такими, какие они есть на самом деле: сложной, динамичной и далеко не такой упорядоченной системой, как нам казалось раньше. === [Описание изображения]: Вид с северного галактического полюса на окрестности Солнца радиусом 800 пк, при этом центр Галактики расположен справа. Показан набор пунктирных концентрических окружностей с шагом 200 пк от Солнца, которое обозначено жёлтой звездой. (Левая панель) Наложение поля плотности OB-звёзд по Pantaleoni González et al. (2025) (синим) и распределения пыли по карте экстинкции из Vergely et al. (2022) (красным). Волна Рэдклифф (слева; используется модель наилучшего соответствия из Konietzka et al. 2024) и структура Split (справа) показаны как слабо затенённые области, а модель Пояса Гулда из Perrot & Grenier (2003) представлена оранжевым эллипсом. (Правая панель) Звёздные скопления из Hunt & Reffert (2023), связанные с Поясом Гулда, вместе с их ожидаемыми траекториями на следующие 15 млн лет в системе отсчёта LSR. Цвета соответствуют различным семействам скоплений по Swiggum et al. (2024): αPer (пурпурный), M6 (голубой), Cr135 (оранжевый), а также небольшое семейство γVel (тёмно-красный) и несгруппированные молодые скопления (серый), многие из которых принадлежат Волне Рэдклифф. Размеры маркеров пропорциональны массам скоплений. Реквием по Поясу Гулда читать здесь  www.nebulacast.com/...tml

ПОЯС ГУЛДА БОЛЬШЕ НЕ НУЖЕН? Похоже, астрономы только что «отменили» один из самых известных объектов в окрестностях Солнца Больше ста лет нас учили, что вокруг Солнечной системы существует загадочная структура — Пояс Гулда - огромное наклонённое кольцо молодых звёзд, газа и пыли, пересекающее небо через Орион, Скорпион, Персей и другие знакомые области. Красиво, эпично, почти как скрытый каркас местного рукава Галактики. Проблема в том, что потом пришла GAIA с рулеткой, GPS и калькулятором… и всё испортила. Новые данные показывают: никакого единого «пояса» на самом деле, скорее всего, нет. То, что десятилетиями считалось гигантским кольцом, оказалось наложением нескольких независимых структур и звёздных групп, которые просто случайно выстроились для нас в красивую дугу. Особенно отличилась так называемая Волна Рэдклиффа — гигантская извилистая нить газа и молодых звёзд длиной в тысячи световых лет. Именно она проходит через Орион и Персей и создаёт значительную часть того самого «кольца». Иными словами: мы приняли кусок космической волны за аккуратный обруч вокруг Солнца. Но дальше ещё веселее. Даже «расширение» Пояса Гулда оказалось в значительной степени иллюзией. Разные группы звёзд движутся в разные стороны, а мы, сидя внутри этой системы, воспринимаем всё это как единое движение. Получается такой астрономический эффект «еду в поезде — соседний поезд поехал». И да — сама форма кольца тоже частично родилась у нас в голове. Ну, точнее, в статистике. Ограничения наблюдений, ошибки расстояний, особенности выборки объектов… и мозг радостно дорисовывает знакомую структуру. Люди вообще очень любят находить закономерности. Особенно кольца. Особенно в космосе. В итоге Пояс Гулда всё больше начинает напоминать космический мираж — красивую геометрическую иллюзию, возникшую из случайного расположения нескольких звёздных популяций. Такой себе «астеризм галактического масштаба». И знаете, что мне нравится в этой истории больше всего? Не то, что астрономы «ошибались». А то, что наука вообще способна взять объект, который считался реальным больше века… и честно сказать: «Похоже, ребята, это была иллюзия». Именно так и работает настоящая наука. Прикоснуться к Поясу Гулда и Волне Рэдклиффа (не того самого!) можно тут  www.nebulacast.com/...tml

ЭТО ЕЩЁ ПЛАНЕТА... ИЛИ УЖЕ ЗВЕЗДА? ПОХОЖЕ, МЫ ВСЁ ВРЕМЯ ОШИБАЛИСЬ! Есть объект, который по массе — почти звезда. Но по происхождению — планета. Он называется 29 Cygni b. Его масса — около 15 Юпитеров. По старым правилам — это почти «несостоявшаяся звезда». Но наблюдения телескопа Джеймса Уэбба показали странное: в его атмосфере слишком много тяжёлых элементов. Для звезды это нетипично. Для планеты — нормально. Почему это важно? Потому что звёзды и планеты рождаются по-разному: — звезда — коллапс газа — планета — сборка из пыли И 29 Cygni b ведёт себя как планета. Значит, мы делили их не по тому признаку. 29 Cygni b — не «почти звезда». Это просто очень большая планета. А ты как считаешь — где вообще проходит граница между суперпланетами и звёздами-карликами?

ГДЕ ЗАКАНЧИВАЕТСЯ ПЛАНЕТА И НАЧИНАЕТСЯ ЗВЕЗДА? ПОХОЖЕ, МЫ ОШИБАЛИСЬ Есть объекты, которые ломают всю привычную классификацию. 29 Cygni b — один из них. Его масса — около 15 Юпитеров, то есть прямо на границе между планетами и звёздами. По старым правилам — почти «несостоявшаяся звезда». Но наблюдения с телескопа James Webb Space Telescope показали неожиданное: в его атмосфере много тяжёлых элементов — углерод, кислород, CO и CO₂. Причём их количество сопоставимо примерно с 150 массами Земли. Для звезды это странно. Для планеты — вполне естественно. Почему это важно? Потому что звёзды и планеты формируются по-разному. Звезда — это коллапс газового облака. Планета — это рост «снизу вверх»: пыль → камни → планетезимали → гигант. И химия 29 Cygni b говорит именно о втором сценарии. Дополнительный аргумент — орбита. Она выровнена с вращением звезды, как у планет Солнечной системы. Это ещё один признак того, что объект сформировался в диске, а не как отдельная звезда. Главный вывод простой и неприятный: граница между планетой и звездой определяется не массой, а историей формирования. И 29 Cygni b — это не «почти звезда», а просто очень большая планета. Разбор кейса 29 Cygni b тут 👉 www.nebulacast.com/...tml

ГАЙЯ, ЭНЦЕЛАД ... СОСИСКА! Все это случилось еще в незапамятные времена. Млечный Путь был юн, полон энергии, планов на будущее и ему очень были нужны ... звёзды! В этой связи ему надо было обильно питаться. Ну он и питался ...карликовыми галактиками! И как-то раз, примерно 8-10 млрд лет назад, задолго до рождения Солнца, он всосал в себя галактику, которую назвали в честь греческага гиганта из мифологии (не путать со спутником Сатурна!) И вот спустя эти 8-10 млрд лет астрономы с крошечной планетки ничем не примечательной звёздочки где-то в гуще рукава Персей-Орион, обнаружили, что есть группа звёзд, которая движется как бы в едином рукаве скоростей в фазовом пространстве. Это - явный признак их общности, а если пойти дальше - общего происхождения! О, остроумцы среди астрофизиков всегда были! Вот они и назвали этот рукав скоростей не просто, а очень просто - Сосиска! Потом две группы исследователей, двигаясь по сосиске навстречу друг другу, решили назвать это драматическое событие "GAIA (по имени аппарата, давшего эти данные) + Энцелад (по имени древней галактике, упокой господи ее душу!) + ... Сосиска!" Но все это только присказка. Сказка - впереди! Читать здесь:  www.nebulacast.com/...tml

АСТРОНОМЫ СТРЕЛЯЮТ В СОЛНЦЕ? Что тут творится? Неужели астрономы прикрутили лентопротяжный механизм к своим телескопам, как к зенитным пулемётам, замышляя ЗЛОВЕЩЕЕ ПРЕСТУПЛЕНИЕ в КОСМОСЕ, пока почтенная публика отвлечена на химтрейлы, плоскую Землю и споры о съемках Луны на хромакее?? На самом деле, конечно, нет. Это новый, романтично названный солнечный телескоп PoET ESPRESSO Европейской Южной Обсерватории в Чили только что вступил в строй! Астрофизики, которые занимаются экзопланетами, давно испытывают проблемы с отделением их полезного сигнала от шума, который дают звёзды. И вот новый телескоп PoET займётся изучением подобного шума, который даёт самая близкая к нам звезда по имени Солнце - с тем, чтобы лучше представлять, как бороться с помехами, наводимыми чужими звёздами на их окружение. Эта чёрная лента "с патронами" на самом деле - усиленный фиброкрепёж для многочисленных кабелей, связывающих телескоп(ы) с центром управления. Почему телескоп(ы)? Потому, что тут их тут несколько! Считаем: главный PoET - 60 см в диаметре, это его труба и вторичное зеркало в кадре. Но видите эту маленькую серенькую коробочку сверху? В ней еще два телескопчика - 6 и 5 см диаметром. Эти малыши - тоже важные участники процесса, они дают дополнительный, интегральный сигнал от всего диска Солнца в совокупности! Телескоп находится в обсерватории Сьерро-Паранал в Чили и управляется удаленно из Порту, прямо из института астрофизики!

СКОПЛЕНИЯ С ХАРАКТЕРОМ Каждое скопление галактик Большой Вселенной - со своей уникальной формой, композицией, ориентацией в пространстве, со своей судьбой, если хотите, с жизнью и смертью. Вот два прекрасных экземпляра из выборки недавнего исследования (о котором можно прочитать здесь  www.nebulacast.com/...tml ) SPT0516 (слева) - выделяется именно геометрией своей линзы и экзотической морфологией источников. У него высокая масса: ~5×10¹⁴ M☉и богатое население галактик (≈247 членов), сконцентрированных внутри объема в 500 кпк. SPT2011 (справа) - более компактная и массивная система с меньшим числом источников (3 галактики, 12 изображений), но с гораздо более сложной внутренней структурой объектов. Все это богатство разбросано на огромной площади в 10 угловых секунд и поражает своей красотой. Просто ура!

ГРАВИЛИНЗА Если на луч нашего орлиного зрения, устремленного прямо в глубины далекого космоса, волею случая попадает очень массивное скопление галактик, а позади него находятся галактики фона, происходит удивительное: свет изгибается и искажается скоплением так, что получаются причудливые арки, увеличенные изображения галактик фона или даже клонирование изображений! И благодаря механизму такой гравитационной линзы, ученые могут увидеть настолько далекие и тусклые галактики, что по-другому это было бы просто невозможно! Эта чудесная анимация поможет вам понять, как все работает в реальности. А вы читали статью о новых чуднЫх гравилинзах в обзоре SLICE? Извольте  www.nebulacast.com/...tml Credit: ESA/Hubble and M. Kornmesser