@andriylu

JWST вперше склав карту іоносфери Урану, де відбуваються аврори

2026-03-17T03:48:10.339Z

CREDIT: ESA/Webb, NASA, CSA, STScI, P. Tiranti, H. Melin, M. Zamani (ESA/Webb)

Сьома планета незвичайна через своє обертання навколо Сонця, лежачи на боку тому під полюси по черзі спрямовані до світила. Також дуже дивне її магнітне поле також: воно нахилене майже на 60 градусів від осі обертання, не проходить через центр, а зміщене приблизно на третину радіуса.

Про це розповідають OstanniPodii.com.

Спостереження з інфрачервоного телескопа JWST показали температуру та щільність іонів в атмосфері планети. Дослідники відстежили різницю на висоті 5 000 кілометрів над верхівками хмар Урана, показавши, що щільність досягає піка приблизно на 1 000 кілометрів над хмарами, тоді як температура досягає піку на висоті, що в три-чотири рази перевищує цю висоту.

Дослідження показує, що у верхніх шарах атмосфери планети відбуваються складні зміни, і багато в чому це пов'язано з тим, як асиметричне магнітне поле впливає на ці зовнішні шари.

«Це перший раз, коли нам вдалося побачити верхні шари атмосфери Урана у тривимірному просторі», — зазначила головна авторка дослідження Паола Тіранті з Університету Нортумбрії у Великій Британії.

Ця робота дала два особливо важливі висновки. Полярні сяйва розташовані у двох смугах навколо магнітних полюсів, а проміжок між цими двома смугами, ймовірно, зумовлений переходами у лініях магнітного поля планети. Дещо подібне спостерігалося навколо Юпітера, тож хоча внутрішні механізми можуть бути різними, магнітні поля можуть створювати ефекти, що виглядають однаково.

Іншим відкриттям є охолодження атмосфери. Поєднавши спостереження JWST з вимірами «Вояджера-2», інших космічних апаратів та наземних телескопів, стало зрозуміло, що атмосфера Урана охолоджується вже протягом десятиліть. Виміри свідчать, що вона на 150 °C холодніша, ніж у 90-х роках.

«Магнітосфера Урана — одна з найдивніших у Сонячній системі», — додає Тіранті. «Вона нахилена та зміщена відносно осі обертання планети, що означає, що її полярні сяйва проходять по поверхні складними шляхами».

Багато особливостей Урана пояснюють гігантським зіткненням, яке сталося кілька мільярдів років тому й порушило обертання планети, її магнітне поле та атмосферу.

Результати дослідження були опубліковані в журналі Geophysical Research Letters.

Найдетальніше показано бурхливий центр Чумацького Шляху

2026-03-13T19:23:42.910Z

Астрономи отримали найдетальніше зображення інтенсивного середовища із сировиною для зореутворення, званого Центральною молекулярною зоною (CMZ), що оточує серце нашої галактики.

Про це повідомляє видання Останні події з посиланням на пресреліз обсерваторії ALMA.

В центрі Чумацького Шляху знаходиться надмасивна чорна діра, але навколо неї знаходиться величезна зона, сформована чорною дірою та щільністю сусідніх зірок, яку астрономи раніше чітко не могли побачити. Бачення цієї області майже повністю заблоковано у видимому світлі, але не на довших хвилях. Атакамська велика міліметрова/субміліметрова антенна решітка (ALMA) використала потужність своїх 66 радіотелескопів, що працюють разом у пустелі в одному, достатньо сухій для цих спостережень, щоб створити найдетальніше зображення CMZ на сьогодні.

«Це місце крайнощів, невидиме для наших очей, але тепер розкрите у надзвичайних деталях», — зазначив доктор Ешлі Барнс з Європейської південної обсерваторії. «Це єдине галактичне ядро, яке знаходиться достатньо близько до Землі, щоб ми могли вивчити його з такою високою деталізацією».

Проєкт спостережень має назву ACES (ALMA CMZ Exploration Survey). «Газ, на який націлений ACES, — це холодний молекулярний газ — сировина, з якої утворюються зорі та яка в кінцевому підсумку живить їх», — сказав професор Крістоф Федеррат з Австралійського національного університету.

Навіть на відстані 27 000 світлових років область шириною 650 світлових років, яку досліджує ACES, займає 1,5 градуса неба, що втричі перевищує ширину Місяця. ALMA не ширококутовий телескоп і зазвичай вивчає крихітні ділянки неба. Але тепер цей радіотелескоп створив мозаїку найбільшої області, яку він коли-небудь охоплював, зшивши детальні зображення з роздільною здатністю менше ніж п’ята частина світлового року.

ALMA зібрав стільки даних для ACES, що навіть попередній аналіз буде опубліковано у наукових журналах у вигляді серії з шести статей.

«Визначальною рисою всіх хмар, що утворюють зорі, є їхні надзвичайно турбулентні, хаотичні потоки газу та пилу», — сказав Федеррат. Однак ніде в галактиці сили, що рухають ці потоки, не є настільки потужними.

«Окрім самої чорної діри, CMZ містить деякі з наймасивніших зірок у нашій галактиці — зірок, які живуть швидко та вмирають молодими у видовищних вибухах, які називаються надновими або навіть гіперновими», — сказав професор Стів Лонгмор з Ліверпульського університету імені Джона Мурса. Навіть коли вони не вибухають, ці зорі мають люті зоряні вітри та пекельне ультрафіолетове випромінювання.

Тож не дивно, що, за словами Федеррата, «біля галактичного центру ця турбулентність стає екстремальною, плетучи щільну, заплутану павутину філаментів, які зрештою колапсують, утворюючи нові зорі».

З’ясування того, як численні сили поєднуються, щоб створити задокументовану ACES турбулентність, дасть відповідь на деякі основні питання астрофізики та, цілком ймовірно, відкриє нові. «Поєднуючи найсучасніші суперкомп’ютерні симуляції з наборами даних спостережень, такими як ACES, ми нарешті можемо почати розгадувати таємниці екстремальних, хаотичних умов, за яких народжуються зорі», — сказав Федеррат.

на русском

Астрономи стали свідками рідкісного прямого колапсу зірки у чорну діру

2026-02-25T03:36:13.521Z

Credit: Keith Miller, Caltech/IPAC - SELab

Астрономи, ретельно вивчивши дані, зібрані місією NEOWISE протягом багатьох років, знайшли найчіткіші відомі докази перетворення зірки безпосередньо в чорну діру, без проходження стадії вибуху наднової.

Про це повідомляють видання OstanniPodii та "EurekAlert!"

Астрофізики тепер добре знають процес утворення чорних дір зоряної маси, особливо після відкриття першої з них у 1973 році. Їх лишають після своєї смерті масивні зорі, яскраво вибухаючи як наднова, хоча може утворитися й нейтронна зірка.

Але деякі моделювання показують, що під час колапсу деяких зірок нейтрино не здатні викликати наднову, а натомість створюють прямий колапс до чорної діри. Однак знайти приклад виявилося складною справою.

Хоча основною роллю NEOWISE (Ширококутний інфрачервоний оглядовий дослідник близько земних об′єктів) був пошук астероїдів і комет, він також зробив знімки галактики Андромеди. Команда під керівництвом професора Кішалая Де з Колумбійського університету переглянула ці знімки та помітила щось безпрецедентне. Починаючи з 2014 року, масивна зоря, яка колись була однією з найяскравіших в своїй галактиці, посилила своє світіння в інфрачервоній частині спектра й залишалася такою протягом двох років. Потім вона швидко згасла у видимому світлі, ніби зникла. На думку команди, це і є доказ, який шукали астрономи.

«Це, мабуть, найдивовижніше відкриття в моєму житті», — каже Де. «Докази зникнення зірки лежали у відкритих архівних даних, і ніхто їх не помічав роками, поки ми їх не вибрали».

Зірка, про яку йде мова, отримала назву M31-2014-DS1. Знімки, зроблені до колапсу, вказують, що спочатку її маса була у 13 разів більшою за масу Сонця, що цілком відповідає типовому діапазону для наднових, але вона випромінювала настільки сильні зоряні вітри, що до початку інфрачервоного світіння її маса зменшилася до п'яти сонячних мас.

«Драматичне й тривале згасання цієї зірки є дуже незвичайним і свідчить про те, що наднова не відбулася, що призвело до колапсу ядра зірки безпосередньо в чорну діру», — розповідає Де. «Довгий час вважалося, що зорі з такою масою завжди вибухають як наднові. Той факт, що цього не сталося, свідчить про те, що зорі з такою ж масою можуть вибухнути або не вибухнути, можливо, через те, як гравітація, тиск газу та потужні ударні хвилі хаотично взаємодіють між собою всередині зорі, що вмирає».

Моделювання під керівництвом доктора Андреа Антоні з Інституту Флетайрон вказує на те, що конвекція є ключовим фактором у процесах, які змушують зорю при колапсі викидати пил, приховуючи акреційний диск газу, що падає в чорну діру.

Деякі астрономи вважали, що цей процес буде схожий на вимкнення світла, що ускладнює виявлення таких подій, якщо тільки не зникне особливо помітна зоря. Однак у 1970-х роках моделі передбачали, що прямий колапс супроводжуватиметься інфрачервоним світінням — не таким яскравим, як у наднової, навіть на відповідних довжинах хвиль, але все ж виявляється в сусідніх галактиках. Це пов'язано з тим, що надгігантські зорі у свої останні роки викидають багато пилу — як це зробила знаменита Бетельгейзе. Енергія, що випромінюється газом, який падає в чорну діру, нагріває навколишній пил, змушуючи його випромінювати інфрачервоне світло.

Це надихнуло Де та співавторів на пошук ознак різкого посилення інфрачервоного випромінювання в сусідніх галактиках і Чумацькому Шляху. Після виявлення поведінки M31-2014-DS1 у 2014-2017 роках, більш детальне дослідження показало, що вона повністю відповідає прогнозам.

«На відміну від пошуку наднових, що є легким завданням, оскільки наднова затьмарює всю свою галактику протягом декількох тижнів, пошук окремих зірок, які зникають без вибуху, є надзвичайно складним», — сказав Де. «Шокує те, що масивна зоря фактично зникла (й загинула) без вибуху, і ніхто не помітив цього протягом понад п'яти років».

У галактиці Андромеди було зафіксовано лише одну наднову, про яку повідомили в 1885 році. Поведінка M31-2014-DS1, яку можна виявити лише за допомогою інструментів, що з'явилися не так давно, свідчить про те, що або астрономам пощастило її побачити, або прямий колапс насправді є більш поширеним способом утворення чорних дір.

Дослідження було опубліковано в журналі Science.

на русском

"Вебб" виявив несподіване багатство органічних молекул у ядрі віддаленої галактики

2026-02-13T19:35:44.654Z

Нове дослідження, засноване на спостереженнях космічного телескопа Джеймса Вебба (JWST) за сильно затьмареною надмасивною чорною дірою, натякає, що органічні молекули набагато поширеніші за межами нашої галактики, ніж вважалося.

Про це повідомляє видання Останні події з посиланням на іспанський Центр астробіології (CAB).

Дослідники CAB використовували передові методи моделювання, розроблені в Оксфордському університеті, для визначення кількості малих органічних молекул у даних JWST з ядра галактики IRAS 07251–0248.

Їхня робота, представлена в недавній статті в журналі Nature Astronomy, проливає світло на те, як одне з найекстремальніших середовищ Всесвіту сприяло утворенню органічних молекул і вуглецю, які є необхідними для життя.

IRAS 07251–0248 – надзвичайно яскрава інфрачервона галактика, але великі хмари газу й пилу затуляють її від нашого погляду. Оскільки навколишнє середовище поглинає випромінювання галактики, на Землю доходить лише невелика його частина, яку можна побачити за допомогою звичайних оптичних телескопів. Однак цей пил поглинає оптичне світло з ядер галактик і випромінює його в інфрачервоному діапазоні.

Ці інфрачервоні хвилі проникають крізь газ і пил і досягають приладів "Вебба". Дані, зібрані JWST, дали нове розуміння хімічних процесів у цьому галактичному ядрі, що дозволило команді ідентифікувати молекули в газовій фазі та елементи, зв'язані в льоді та пилу. Це дозволило створити багатий каталог показників вмісту та температури для багатьох хімічних речовин, що знаходяться в IRAS 07251–0248.

Окрім перетворення оптичного світла в інфрачервоне, пилові зерна також забезпечують важливу поверхню для утворення цих органічних молекул. Спостереження надали дослідникам каталог малих органічних молекул, включно з бензолом, метаном, ацетиленом, діацетиленом і триацетиленом. На додачу, метильний радикал був вперше виявлений за межами галактики Чумацький Шлях.

Цікаво, що це були не тільки молекули в газовій фазі, а й вуглецеві зерна та водяний лід певної складності. Дослідники не стверджують, що їх відкриття є доказом існування позаземного життя, але зазначають, що вони виявили фундаментальні будівельні блоки, необхідні для життя, і в несподіваній кількості, в космічному просторі далеко за межами нашої галактики.

«Ми виявили несподівану хімічну складність, з багатством, яке набагато перевищує прогнози сучасних теоретичних моделей», — пояснив головний автор дослідження, доктор Ісмаель Гарсія Бернете, колишній співробітник Оксфордського університету, а нині співробітник CAB. «Це вказує на те, що в цих галактичних ядрах має бути постійне джерело вуглецю, яке живить цю багату хімічну мережу».

«Хоча невеликі органічні молекули не зустрічаються в живих клітинах, вони можуть відігравати важливу роль у пребіотичній хімії, представляючи важливий крок на шляху до утворення амінокислот і нуклеотидів», — сказала співавторка дослідження, професорка Дімітра Рігопулу з фізичного факультету Оксфордського університету.

Теоретичні моделі поліциклічних ароматичних вуглеводнів (ПАВ), розроблені в Оксфорді, були важливими для аналізу команди CAB. На думку дослідників, саме космічні промені, а не високі температури чи турбулентний рух газу, найімовірніше, відповідають за вивільнення невеликих органічних молекул у фазу шляхом фрагментації ПАВ та багатих на вуглець пилових зерен.

Це підтверджують дані з інших подібних галактик, які також демонструють високу концентрацію вуглеводнів та інтенсивну іонізацію космічними променями, і може означати, що галактичні ядра можуть функціонувати як «фабрики» органічних молекул, що стимулюють хімічну еволюцію галактики.

Оскільки JWST продовжує вражати своєю здатністю піддавати науковій експертизі найвіддаленіші та найнезрозуміліші куточки нашого Всесвіту, команда вважає його результати доказом того, що ще багато роботи залишається в дослідженні того, як формуються екстремальні середовища, а також процесів, що відбуваються у всьому космосі та служать передумовою для існування життя.

на русском

Дослідники виявили "галактик-качкодзьобів", можливо відсутню ланку еволюції галактик

2026-01-19T16:47:23.042Z

Image: NASA, ESA, CSA, Steve Finkelstein (UT Austin); Image Processing: Alyssa Pagan (STScI)

За допомогою космічного телескопа Джеймса Вебба астрономи виявили популяцію галактик з дивним поєднанням характеристик.

Про це повідомляє видання Останні події з посиланням на пресреліз NASA.

Напівводний, яйцекладний, отруйний ссавець з хвостом, схожим на бобровий, і дзьобом, схожим на качиний, науково відомий як Ornithorhynchus anatinus, або качкодзьоб, спантеличив натуралістів, коли його вперше побачили в рідній Австралії. Всі його характеристики змішалися, як у дитячій уяві про фантастичну тварину, яка не має подібності до реального світу. Чи є подібні зразки поза межами біології?

Дослідники, які аналізували дані, отримані від космічного телескопа Джеймса Вебба, натрапили на унікальний вид галактики, і не одну, а дев'ять!

Головний дослідник Хаоцзин Ян, який очолює невелику команду астрономів з Університету Міссурі, порівняв це відкриття з качкодзьобом, який не піддається біологічній класифікації. То що ж змусило Яна неофіційно назвати нововиявлені галактики на честь цього ссавця?

Команда Яна відібрала з 2000 джерел 9 точкових, які, ймовірно, існували близько 12 мільярдів років тому, що на мільярд років менше, ніж приблизний вік Всесвіту. Спектральні дані цих дев'яти точок здивували вчених.

«Разом зображення і спектри Вебба показують нам, що ці галактики мають несподіване поєднання характеристик», - зазначив Ян.

Аспірант команди Банчжен Сун зазначив: «З низької роздільної здатності спектрів, які ми маємо, ми не можемо виключити можливість, що ці дев'ять об'єктів є галактиками, що утворюють зорі. Ці дані підходять».

Він додає: «Дивним у цьому випадку є те, що галактики настільки малі та компактні, хоча Вебб має роздільну здатність, щоб показати нам багато деталей на такій відстані».

Ян каже: «Я думаю, що це нове дослідження ставить перед нами питання: як починається процес формування галактик? Чи можуть такі маленькі галактики-будівельні блоки формуватися спокійно, до початку хаотичних злиття, як це випливає з їхнього точкоподібного вигляду?»

Телескоп «Габбл» показав дивовижний диск, що формує планети, схожий на бургер

2026-01-12T19:47:28.886Z

Image: NASA, ESA, STScI, Kristina Monsch (CfA); Image Processing: Joseph DePasquale (STScI)

Астрономи за допомогою космічного телескопа «Габбл» виявили величезний планетоутворювальний диск дивної форми з газу й пилу, який вони прозвали «Чівіто Дракули».

Про це повідомляє видання Останні події з посиланням на пресреліз NASA.

Зображення «Габбла» показали диск навколо однієї масивної зорі або пари зірок, що знаходиться на відстані близько 1000 світлових років від. Він простягається майже на 650 мільярдів кілометрів — у 40 разів більше за ширину всього, що знаходиться навколо Сонця, включаючи зовнішній край поясу Койпера з комет.

Космічний телескоп сфотографував систему з боку, що дозволило дослідникам вивчити її структуру з незвичайною детальністю. Це робить об'єкт, відомий як IRAS 23077+6707, своєрідною лабораторією для створення планет, сказала Крістіна Монш з Гарвард-Смітсонівського Центру астрофізики, головна авторка нової статті, опублікованої в The Astrophysical Journal.

І дослідники виявили, що створення нових світів може бути досить хаотичним процесом.

«Планетарні розплідники можуть бути набагато активнішими та хаотичнішими, ніж ми очікували», — сказала Монш.

Так звані «протопланетні диски» утворюються природним чином під час народження зірок. Вони постачають сировину, яка згодом перетворюється на екзопланети, супутники та менші тіла, такі як астероїди й комети. Щоб зрозуміти, як розвиваються планетні системи, вчені повинні знати, як ці диски побудовані зсередини та як ця структура змінюється з часом.

Що особливо цінно при дослідженнях, коли диски видно майже точно збоку, як цей. З цього кута диск сам по собі блокує пряме світло зорі, ніби б ви поклали руку перед яскравою лампою. Це робить диск схожим на темну смугу посередині, з яскравими ділянками зверху та знизу, де світло розсіюється пилом.

Ось чому астрономи кажуть, що IRAS 23077+6707 нагадує бургер. Дослідники — один з яких називає Трансільванію своєю батьківщиною, а інший походить з Уругваю, де національною стравою є сендвіч під назвою чівіто — назвали його «Чівіто Дракули», щоб відобразити своє походження.

Вигідне розташування телескопа «Габбл» дозволило вченим спостерігати, як матеріал розподіляється навколо центральної зорі або пари зірок. Кількість пилу та розмір їхніх зерен, а також те, як пил взаємодіє з газом і вертикально укладається, впливають на те, які планети можуть зрештою утворитися.

Те, що астрономи побачили в «Чівіто Дракули», було дивовижним. Димчасті пасма підіймаються високо над диском, замість того щоб осідати рівним шаром. Довгі ниткоподібні волокна простягаються назовні з одного боку диска, але не з іншого. Його нерівномірна яскравість і форма також змінюються залежно від довжини хвилі світла, що спостерігається, що свідчить про те, що різні види пилу розташовані на різних висотах.

Теоретично, «Чівіто Дракули» може містити величезну планетну систему, сказав Монш. Маса диска оцінюється в 10-30 разів більше маси Юпітера — це достатньо матеріалу для формування декількох газових гігантів.

Однак зображення не показують, чи вже формуються планети та скільки їх може з'явитися в результаті. Натомість вони показують щось більш фундаментальне: середовище, в якому формуються планети, може залишатися нестабільним та активним набагато довше, ніж хтось міг припустити. Оскільки дослідники не побачили жодних джетів речовини, що вилітають із системи, вважається, що диск є відносно зрілим і більше не притягує велику кількість речовини з навколишнього середовища.

Попри свій вік, «Чівіто Дракули» все ще виглядає як незавершена робота. Майбутні спостереження за допомогою інших телескопів можуть допомогти астрономам з'ясувати, чи врешті-решт цей розлогий, незбалансований диск стабілізується, сказав Джошуа Беннет Ловелл, співдослідник з Центру астрофізики.

«Ми були вражені, побачивши, наскільки асиметричним є цей диск», — сказав Ловелл. «Габбл дав нам можливість з перших рядів спостерігати за хаотичними процесами, які формують диски під час створення нових планет — процесами, які ми ще не до кінця розуміємо, але тепер можемо вивчати абсолютно по-новому».

Дивне світіння в центрі Чумацького Шляху може свідчити про існування темної матерії

2025-12-08T05:51:23.338Z

Симуляція Чумацького шляху. Credit: AIP/ A. Khalatyan

Астрофізики вважають, що нарешті знайшли докази існування темної матерії яка досі існувала лише в теорії. Її ніколи не бачили, але деякі дослідники вважають, що докази її існування знаходяться в центрі нашого Чумацького Шляху.

Про це повідомляють OstanniPodii.com, Університет Джона Хопкінса та Інститут астрофізики імені Лейбніца.

Команда вчених вважає, що після багатьох років спекуляцій про те, чи існує темна матерія насправді, вони нарешті її побачили. Дослідники знайшли спосіб локалізації темної матерії в Чумацькому Шляху. Згідно з їхнім дослідженням, опублікованим в журналі Physical Review Letters, таємниче гамма-випромінювання, що походить зсередини нашої галактики, є нічим іншим, як темною матерією. Це пояснюється тим, що зіткнення частинок темної матерії супроводжується спалахом гамма-випромінювання. Якщо їхня теорія виявиться правдивою, це буде першим надійним доказом існування темної матерії.

Професор Джозеф Сілк, співавтор дослідження, сказав: «Темна матерія домінує у Всесвіті та утримує галактики разом», і вони постійно думають про способи виявлення цієї невловної матерії. «Гамма-промені, а саме надлишкове світло, яке ми спостерігаємо в центрі нашої галактики, можуть бути нашою першою підказкою», — додав він.

Вважається, що темна матерія є сполучною ланкою між різними космічними об'єктами. Вона ніколи не спостерігалася безпосередньо, оскільки не випромінює власної енергії. Однак вчені давно вважають, що щось рухає різні космічні об'єкти у Всесвіті й займає більшу частину простору. Автори дослідження проаналізували дані, зібрані супутником NASA "Фермі", який з 2008 року отримує зображення Чумацького Шляху в гамма-діапазоні. Вони натрапили на розсіяне світіння гамма-випромінювання в центрі галактики. Це було незвично, оскільки воно не випромінювалося конкретним джерелом. Вони висунули гіпотезу, що це могло статися лише з однієї з двох причин: або воно випромінювалося обертовими ядрами вмерлих зірок, або було результатом зіткнення частинок темної матерії.

Щоб з'ясувати, яка з цих причин є правильною, вони створили карту можливих місць розташування темної матерії в галактиці за допомогою суперкомп'ютера.

Професор Сілк розповів, що Чумацький Шлях утворився з величезної хмари темної матерії. «Звичайна матерія охолола та впала в центральні регіони, тягнучи за собою частину темної матерії», — сказав він. Темна матерія з інших систем перемістилася до щільного ядра галактики, через що кількість зіткнень збільшилася. Після порівняння, моделювання та реальні знімки галактики, зроблені Фермі, збіглися. Однак він не відкидає можливості гамма-випромінювання мертвими зорями. Він сподівається, що найпотужніший у світі гамма-телескоп, Масив черенковських телескопів, який буде зведений на іспанському острові Ла-Пальма та в пустелі Атакама в Чилі, нарешті вирішить це питання.

Нове дослідження свідчить про те, що розширення Всесвіту може не прискорюватися

2025-11-08T18:22:30.696Z

Credit: NASA/ESA

Аналіз яскравості наднових, використовуваних астрономами для обчислення відстані до галактик, з урахуванням віку зірок, з яких вони виникли, показує, що прискорення розширення Всесвіту сповільнюється.

Про це пише блог "Цікава наука" з посиланням на пресреліз Королівського астрономічного товариства.

Уже майже століття астрономи знають, що Всесвіт розширюється. І дані кількох останніх десятиліть свідчили про те, що його розширення прискорюється. Важливу роль у цих оцінках відіграє використання так званих "стандартних свічок" — небесних подій однакової яскравості, які можна використовувати для вимірювання відстаней до далеких галактик. Ці події — певний вид вибуху зірок, наднові типу Ia.

Наднові типу Ia утворюються в результаті вибуху білого карлика в бінарній системі. Білі карлики — це залишки зірок, таких як наше Сонце, після вичерпання ними матеріалу для підтримування термоядерного синтезу. Наднові цього типу поступово відтягують верхні шари від свого напарника, та яскраво вибухають після викрадення певної кількості маси.

Поріг маси у такому процесі завжди однаковий, тому припускається, що вибух завжди досягає однакової яскравості. Логічно, що якщо наднова типу Ia тьмяніша, це означає, що вона знаходиться далі. Але нове дослідження стверджує, що тут не все враховано.

Дослідники з великим ступенем упевненості виявили, що яскравість наднових типу Ia залежить від віку їхніх попередників. Це означає, що наднові з молодших зоряних популяцій виглядають систематично тьмянішими, тоді як наднові зі старших популяцій виглядають яскравішими.

Згідно зі стандартною моделлю космології ΛCDM (лямбда-холодна темна матерія), Всесвіт складається з темної енергії (70%), темної матерії (25%) і звичайної матерії (5%). Темна енергія діє як антигравітація, змушуючи галактики віддалятися одна від одної. На сьогодні ми розуміємо її як космологічну константу Λ (лямбда), відповідальну за прискорене розширення Всесвіту.

Натомість нове дослідження говорить про те, що темна енергія змінюється з часом, і що Всесвіт не перебуває в стані прискореного розширення — насправді його розширення сповільнюється.

Якщо результати підтвердяться, це буде зміною парадигми, що вимагатиме нового підходу до багатьох наших уявлень про космологію, але також може вирішити проблему напруженості Габбла (різниця вимірювання космічних відстаней різними методами), яка є важливою проблемою в сучасній астрофізиці.

Дослідники збираються перевірити свої висновки більш безпосередньо, без ускладнень, пов'язаних з упередженням щодо віку попередників наднових. Тобто, без врахування "еволюції", використовуючи тільки наднові типу Ia з молодих, одновікових галактик-господарів у всьому діапазоні червоного зсуву. Вони сподіваються, що досить велику вибірку необхідних галактик надасть недавно введена в експлуатацію обсерваторія Вери Рубін, яка розташована на горі в чилійських Андах та озброєна найпотужнішою в світі цифровою камерою.

Дослідження було опубліковано в журналі «Monthly Notices of the Royal Astronomical Society».

Астрономи виявили надпотужний спалах чорної діри

2025-11-07T15:03:35.262Z

Credit: Caltech/R. Hurt (IPAC)

Надмасивна чорна діра в центрі далекої галактики, поглинаючи зорю, виробила настільки потужний спалах світла, що він яскравіше за 10 трильйонів Сонць.

Про це повідомляє видання Останні події з посиланням на пресреліз Каліфорнійського технологічного інституту.

Приблизно 10 мільярдів років тому чорній дірі пощастило перекусити зорею, яка занадто наблизилася до неї. Зоря, маса якої приблизно у 30 разів перевищувала масу Сонця, не мала жодних шансів. Коли чорна діра розірвала її на шматки, це вивільнило спалах, яскравіший за 10 трильйонів Сонць, найпотужніший з коли-небудь зафіксованих.

Світло від цього спалаху, названого J2245+3743, подорожувало з того часу й досягло Землі лише в 2018 році. Астрономи визначили джерело як подію, що зветься активним галактичним ядром (AGN). Надмасивна чорна діра в далекій галактиці за кілька місяців посилилася в 40 разів і досягла пікової інтенсивності, яка перевершила всі відомі спалахи чорних дір, що коли-небудь фіксувалися.

«Енергетика показує, що цей об'єкт знаходиться дуже далеко та є дуже яскравим», — розповідає астрофізик Калтеху Метью Грем, головний автор статті з цим відкриттям, опублікованої в журналі Nature Astronomy. «Це не схоже на жодне з активних галактичних ядер, які ми коли-небудь бачили».

Ці спалахи, відомі як припливні руйнування, відбуваються, коли чорна діра притягує приречену зорю занадто близько, розриваючи її на потік газу, який спірально рухається всередину. Матеріал утворює диск, який світиться, коли його поглинають, вивільняючи більше енергії, ніж більшість галактик виробляють за рік.

Зоря, яку поглинула J2245+3743, могла бути надзвичайно масивною. «Такі масивні зорі рідкісні, але ми вважаємо, що зорі в диску AGN можуть ставати більшими», — сказала К. Е. Саавік Форд з Міського університету Нью-Йорка.

За її словами, той самий акреційний диск, який зрештою знищив зорю, міг спочатку придати їй більше маси.

На піку спалах випромінював енергію, еквівалентну перетворенню всієї маси Сонця на чисте випромінювання. Навіть зараз він залишається на дві величини яскравішим, ніж до початку події.

Примітно, що ми спостерігаємо за цим у сповільненому темпі. Через розширення Всесвіту світло, що досягає Землі, було розтягнуте — це явище вчені називають космологічним уповільненням часу. «Сім років тут — це два роки там», — пояснює Грем. «Ми спостерігаємо за подією, яка відтворюється з чвертю швидкості».

Команда вважає, що в астрономічних архівах можуть існувати інші приховані приклади, які помилково приймають за менші спалахи. І вони збираються їх шукати та звіряти з даними різних обсерваторій.

Зафіксовано найяскравіший швидкий радіосплеск за всю історію спостережень

2025-10-20T18:35:37.158Z

Credit: Danielle Futselaar

Астрофізики зафіксували рекордний радіосплеск з глибокого космосу. Він був яскравішим за всі попередні спостереження та походив з галактики, віддаленої лише на 130 мільйонів світлових років.

Про це повідомляє видання Останні події.

Зафіксований швидкий радіосплеск (FRB) тривав лише кілька мілісекунд, але мав достатню потужність, щоб затьмарити цілі галактики в радіодіапазоні.

Цей FRB був настільки інтенсивним, що вчені дали йому прізвисько: RBFLOAT – скорочення від «найяскравіший радіосплеск зі всіх часів».

Швидкі радіосплески — це короткі, інтенсивні сплески радіохвиль, які тривають лише кілька мілісекунд. Але за цю мить він може затьмарити цілі галактики в радіочастотній частині спектра.

Астрономи фіксують FRB з 2007 року, але досі вони залишаються загадкою, оскільки не відомо, від чого точно вони надходять. Але це нове відкриття може нарешті допомогти змінити ситуацію.

RBFLOAT був виявлений міжнародною командою за допомогою мережі радіотелескопів, відомої як CHIME (скорочення від Канадський експеримент з картографування інтенсивності водню), та нової системи під назвою CHIME Outriggers.

Outriggers, розташовані в різних місцях Північної Америки, забезпечують потужне доповнення до основного телескопа CHIME. Разом вони дозволяють астрономам точно визначити, звідки походить радіосигнал.

16 березня 2025 року CHIME зафіксував надзвичайно яскравий спалах. Він був настільки яскравим, що вчені не були впевнені, чи походив він з глибокого космосу, чи був просто спалахом радіоперешкод тут, на Землі.

Але CHIME Outriggers швидко звузив коло пошуку: сигнал походив з галактики NGC 4141, розташованої в сузір'ї Великої Ведмедиці за 130 мільйонів світлових років від нас.

Сплеск походив із зовнішнього краю галактики — прямо біля області, де народжуються нові зорі. Ця область гаряча, хаотична та сповнена активності, що робить її ідеальним кандидатом для таких бурхливих подій, як FRB.

Наразі провідною теорією є те, що FRB походять від магнетарів — типу нейтронних зірок з надзвичайно сильними магнітними полями. Ці зорі відомі тим, що виробляють потужні спалахи, особливо коли вони молоді.

Оскільки спалах походив з області, що знаходиться трохи поза межами зони зореутворення, він міг бути спричинений магнетаром, який є дещо старшим за більшість інших і мав більше часу для розвитку.

«Це здебільшого припущення», — сказав Кійоші Масуї, доцент кафедри фізики Массачусетського технологічного інституту. «Але точна локалізація цього спалаху дозволяє нам заглибитися в деталі того, яким може бути вік джерела FRB».

«Якби він був прямо посередині, його вік становив би лише тисячі років — дуже молодий для зорі. Цей, що знаходиться на краю, міг мати трохи більше часу, щоб «дозріти».

CHIME спочатку був побудований для картографування водню в космосі. Але з часом стало ясно, що телескоп вловлює щось інше: FRB. І з 2018 року CHIME виявив близько 4000 швидких радіосплесків. Однак до недавнього часу він не міг точно визначити, їхнє місце надходження.

Це змінилося з додаванням CHIME Outriggers — менших версій телескопа, розміщених у різних місцях. Коли фіксується спалах, всі телескопи працюють разом, щоб відстежити його до конкретного місця в небі.

«Уявіть, що ми знаходимося в Нью-Йорку, а у Флориді є світлячок, який світиться протягом тисячної частки секунди, що зазвичай є швидкістю FRB», — сказав Шіон Ендрю, аспірант Інституту Кавлі при Массачусетському технологічному інституті.

«Локалізація FRB у конкретній частині його галактики аналогічна не тільки з'ясуванню, з якого дерева з'явився світлячок, але й на якій гілці він сидить».

Після того як вчені визначили місце розташування RBFLOAT, вони переглянули дані CHIME за шість років, щоб перевірити, чи не було раніше нічого подібного в тому самому місці. Нічого не було знайдено. Це ставить RBFLOAT у категорію «не повторюваних» — сплесків, які спалахують один раз, а потім замовкають.

«Зараз ми перебуваємо в процесі з'ясування, чи відрізняються повторювані та неповторювані FRB. Ці спостереження допомагають зібрати воєдино всі частини пазла», — сказав Масуї.

У дослідженні FRB головним питанням є те, чи повторювані спалахи спричинені чимось іншим, ніж одноразові. Це відкриття не дає відповіді на це питання, але надає дослідникам важливий доказ для подальшої роботи.

Оскільки він такий яскравий і близький, вчені можуть вивчати область навколо спалаху більш детально, ніж будь-коли раніше.

«Є докази, що не всі попередники FRB однакові», — сказав Ендрю. «Ми на шляху до локалізації сотень FRB щороку. Сподіваємося, що більша вибірка FRB, локалізованих у їхньому середовищі, допоможе розкрити всю різноманітність цих популяцій».

Результати дослідження були опубліковані в The Astrophysical Journal Letters.