Галактики

Наша Галактика быстро движется к массивной области космического пространства Великому аттрактору.

Хотя это может казаться неочевидным, галактики не просто случайным образом распределены во Вселенной. Вместо этого они сгруппированы в большие нити, разделенные гигантскими пустотами пространства. Каждая нить в основном представляет собой стену галактик, простирающуюся на сотни миллионов световых лет. Интересно, что одну из самых больших структур в известной Вселенной астрономы обнаружили совсем недавно, а ведь это гигантская стена галактик длиной около 1,4 миллиарда световых лет! Учитывая, насколько близко к нам находится это массивное сооружение, удивительно, что ученые не замечали его раньше. В течение последних десяти лет международная группа астрономов во главе с Брентом Талли из Института астрономии Гавайского университета занималась составлением карт распределения галактик вокруг Млечного Пути. Астрономы назвали эту недавно определенную структуру «Стеной Южного полюса», которая находится за пределами Ланиакеи огромного сверхскопления галактик, включая нашу собственную.

Вселенная в больших масштабах

В самых больших масштабах Вселенная выглядит как огромная космическая паутина. Звезды соединяются в галактики, которые группируются в галактические группы. Многие группы, связанные вместе, приводят к скоплениям галактик, и иногда кластеры сливаются вместе, создавая еще более крупные кластеры. Многие скопления вместе, охватывающие сотни миллионов или даже миллиарды световых лет в поперечнике, по-видимому, образуют самые большие структуры из всех: сверхскопления.

Наше собственное сверхскопление Ланиакея состоит примерно из 100 000 галактик, более чем в 10 раз богаче, чем самые крупные известные скопления. Однако эти сверхскопления только кажутся структурами. По мере старения Вселенной отдельные компоненты сверхскоплений раздвигаются, показывая, что они все-таки не являются истинными структурами.

Ланиакея и соседнее сверхскопление галактик Персея-Рыб. Изображение: nature.com

Горячее море материи и излучения, будучи плотным и расширяющимся, со временем остывает. В результате, в течение достаточно долгого времени будут формироваться атомные ядра, нейтральные атомы и, в конечном итоге, звезды, галактики и их скопления. Непреодолимая сила гравитации делает это неизбежным, благодаря ее воздействию как на обычную (атомную) материю, которую мы знаем, так и на темную материю, заполняющую нашу Вселенную, природа которой до сих пор неизвестна.

Еще больше увлекательных статей о последних открытиях в области астрономии и астрофизики, читайте на нашем канале в Яндекс.Дзен. Там регулярно выходят статьи, которых нет на сайте!

За пределами Млечного Пути

Когда мы смотрим во Вселенную за пределы нашей галактики, эта картина имеет огромное значение. По крайней мере, так кажется на первый взгляд. В то время как многие галактики существуют изолированно или сгруппированы в коллекции только из нескольких, во Вселенной также существуют огромные гравитационные «колодцы», которые притягивают сотни или даже тысячи галактик, создавая огромные скопления.

Довольно часто в центре находятся сверхмассивные эллиптические галактики, причем самая массивная из обнаруженных на сегодня показана ниже: это IC 1101, она более чем в тысячу раз массивнее нашего собственного Млечного Пути.

Самая массивная галактика из известных IC 1101 выглядит так.

Это интересно: Что такое космическая паутина?

Так что же больше скопления галактик? Сверхскопления это скопления скоплений, соединенных большими космическими нитями темной и нормальной материи, гравитация которых взаимно притягивает их к их общему центру масс. Вы не были бы одиноки, если бы думали, что это всего лишь вопрос времени то есть времени и гравитации когда все скопления, составляющие сверхскопление, сольются вместе. Когда это произойдет, мы, в конечном итоге, сможем наблюдать единую связанную космическую структуру беспрецедентной массы.

Местная группа галактик

В нашем собственном районе местная группа, состоящая из Андромеды, Млечного Пути, Треугольника и, возможно, 50 меньших карликовых галактик, находится на окраине сверхскопления Ланиакея. Наше местоположение помещает нас примерно в 50 000 000 световых лет от основного источника массы: массивного скопления Девы, которое содержит более тысячи галактик размером с Млечный Путь. По пути можно найти много других галактик, групп галактик и небольших скоплений.

В еще больших масштабах скопление Девы является лишь одним из многих в той части Вселенной, которую мы нанесли на карту, наряду с двумя ближайшими: скоплением Центавра и скоплением Персея-Рыб. Там, где галактики наиболее сконцентрированы, представляют собой самые большие скопления массы; там, где линии соединяют их вдоль нитей, мы находим «нити» галактик, похожие на жемчужины, слишком тонкие на ожерелье; и в больших пузырьках между нитями мы находим огромную недостаточную плотность материи, поскольку эти области отдали свою массу более плотным.

Читайте также: В космической паутине обнаружены миллиарды карликовых галактик

Млечный Путь окружают другие, более мелкие галактики.

Если мы посмотрим на наше собственное окружение, то обнаружим, что существует большая коллекция из более чем 3000 галактик, которая составляет крупномасштабную структуру, включающую нас, Деву, Льва и многие другие окружающие группы. Плотное скопление Девы самая большая его часть, составляющая чуть более трети общей массы, но в нем есть много других концентраций массы, включая нашу собственную локальную группу, соединенных вместе невидимой силой гравитации и невидимыми нитями темной материи.

Великая тайна

Здорово, правда? Вот только на самом деле эти структуры не настоящие. Они не связаны друг с другом и никогда не станут таковыми. Однако сама идея существования сверхскоплений и название для нашего Ланиакея будут сохраняться в течение длительного времени. Вот только назвав объект, реальным его не сделаешь: через миллиарды лет все различные компоненты будут просто разбросаны все дальше и дальше друг от друга, и в самом отдаленном будущем нашего воображения они исчезнут из поля зрения. Все это из-за того простого факта, что сверхскопления, несмотря на их названия, вовсе не являются структурами, а просто временными конфигурациями, которым суждено быть разорванными расширением Вселенной.

Андромеда и Млечный путь движутся друг к другу, и скоро могут слиться воедино. Источник изображения: iflscience.com

В это трудно поверить, но ученые узнали о существовании галактик только в 1920-х годах. Астрономы со всего мира на протяжении многих лет наблюдали за туманностью Андромеды, но были уверены, что это часть нашей галактики Млечный Путь. О том, что эта туманность является отдельной галактикой, первым узнал американский астроном Эдвин Хаббл, в честь которого назван легендарный космический телескоп. В ходе наблюдения за звездами в Андромеде он смог вычислить расстояние до туманности и с удивлением обнаружить, что она находится гораздо дальше, чем считалось ранее. После открытия того, что Андромеда является отдельной галактикой, началась новая эра в космологии и астрономии. Ученые до сих пор изучают Андромеду и недавно оценили вероятность ее столкновения с галактикой Млечный путь.

Сколько галактик во Вселенной

С момента открытия галактики Андромеда прошло более 100 лет. За это время астрономическое оборудование стало во много раз мощнее и ученые открыли много других галактик. Например, нам известно о существовании Большого Магелланова облака, которое находится на расстоянии 160 тысяч световых лет и содержит около 30 миллиардов звезд. Также недалеко от Млечного пути находится Малое Магелланово облако нас разделяют 200 тысяч световых лет, в нем находится примерно 3 миллиарда звезд.

Большое и малое Магеллановы облака. Источник изображения: lenta.ru

Общее количество галактик во Вселенной сосчитать невозможно. Ученые лишь предполагают, что их число может составлять около 2 триллионов штук.

Читайте также: Вокруг чего вращается галактика Млечный Путь

Самая близкая к нам галактика

Солнечная система находится в галактике Млечный Путь. Из всех триллионов галактик ближе всего к нам располагается Андромеда. Она имеет форму спирали и содержит в себе около 1 триллиона звезд. Но это приблизительное число, потому что она располагается в полуразвороте относительно Земли и некоторые звезды Млечного пути перекрывают обзор. Она находится в 2,5 миллионах световых годах от нас и по размерам в два раза больше нашей галактики.

Галактика Андромеды имеет спиралевидную форму. Источник изображения: mentoday.ru

Благодаря мощным телескопам, нам известно, что галактика Андромеда движется со скоростью около 402 336 километров в час. Считается, что примерно через 4,5 миллиардов лет она столкнется с нашей галактикой Млечный Путь и они станут одним целым. Новая галактика будет иметь форму круга и состоять из невообразимого количества звезд, разбросанных по новым орбитам. Если Земля, Солнце и другие известные нам объекты переживут эту катастрофу, они обретут новые координаты в космосе.

Вам будет интересно: 10 занимательных фактов о галактике Андромеды

Когда столкнутся Андромеда и Млечный путь

Недавно ученые оценили вероятность слияния галактик Андромеда и Млечный Путь. Для этого они изучили свежие данные, собранные космическими телескопами Gaia и Хаббл. По словам авторов новой научной работы, чтобы прогнозировать слияния галактик, необходимо знать не только скорость и направление их движения. Вдобавок ко всему этому, важно учитывать динамическое трение между галактиками, которое может вызывать потерю кинетической энергии.

Также исследователи учли влияние на Андромеду и Млечный Путь других галактик. Они пришли к выводу, что при учитывании свежих научных данных вероятность их столкновения, вероятность их столкновения намного ниже. Их расчеты показали, что в ближайшие 10 миллиардов лет столкновение Млечного Пути с Андромедой не произойдет с вероятностью 50%.

Столкновение с Млечным Путем на видео

Справедливости ради стоит отметить, что исследователи дали весьма удобный для себя ответ. Объявив, что галактики столкнутся с вероятностью 50%, они будто бы сказали, что они либо столкнутся, либо нет. Как бы то ни было, сейчас ученые слегка усомнились в будущей катастрофе. Если раньше мы все были уверены, что в будущем наша галактика будет выглядеть совершенно иначе, сейчас есть повод думать, что все останется как прежде.

В общем, помимо звезд, планет и астероидов ученые также тщательно изучают галактики. Открытия в этой области совершаются часто, поэтому что ничего не пропустить, подпишитесь на наш Дзен-канал.

Если учесть, что количество галактик исчисляется триллионами, Вселенная имеет размер, который мы себе не можем даже представить. Задумывались ли вы о том, что находится в пространстве между галактиками? Ответ на этот вопрос вы найдете в этом материале.

Телескоп Джеймса Уэбба обнаружил в космосе объект, похожий на лицо совы

Космос снова подкинул ученым загадку на этот раз в форме гигантской совы. Телескоп Джеймса Уэбба заметил в глубинах Вселенной нечто удивительное: две сталкивающиеся галактики, которые вместе выглядят так, будто на нас смотрит гигантская космическая сова. Это не просто красивое зрелище, потому что ученые называют это местечко природной лабораторией, в котором можно наблюдать, как со временем меняются и эволюционируют галактики.

Ученые открыли две новые галактики

Космическая сова, как прозвали это странное явление ученые, появилась в результате очень редкого столкновения двух кольцевых галактик.

Обычно галактики выглядят как спирали или овалы, но кольцевые это почти экзотика. Они образуются, когда одна галактика буквально пронзает другую насквозь, вызывая мощные ударные волны, которые выталкивают звезды и газ в виде кольца. Таких объектов известно крайне мало всего около 0,01% от всех известных галактик. А вот две кольцевые галактики, столкнувшиеся друг с другом? Это уже почти фантастика.

Как выглядят новые галактики

Обе галактики, составляющие совиное лицо, примерно одинаковые по размеру около 26 тысяч световых лет в диаметре, то есть в четыре раза меньше Млечного Пути. Их ядра, плотно набитые старыми звездами и сверхмассивными черными дырами, как раз и образуют глаза совы. Каждая из этих черных дыр весит больше десяти миллионов Солнц и активно питается окружающим веществом, превращаясь в так называемые активные ядра мощные источники энергии.

Космическая сова, сфотографированная космическим телескопом Джеймс Уэбб. Каждый глаз это активное ядро галактики, а клюв место зарождения звезд. Источник изображения: Live Science

Самое интересное происходит в клюве совы в той части, где галактики сталкиваются лбами. Там ученые нашли гигантское облако молекулярного газа, сжатое ударной волной от столкновения. Этот газ является строительным материалом для новых звезд. Более того, радионаблюдения показали, что из одной из черных дыр вырывается струя заряженных частиц, которая буквально врезается в облако газа, усиливая процесс звездообразования. Получается настоящая фабрика по производству звезд!

Читайте также: Вокруг чего вращается галактика Млечный Путь

Как формирвались галактики

Все это находится на расстоянии примерно 11 миллиардов световых лет от нас. То есть мы видим сову такой, какой она была вскоре после Большого взрыва. Судя по моделям, столкновение произошло около 38 миллионов лет назад, и еще долго останется видимым в таком виде. Это редкое явление помогает ученым лучше понять, как формировались галактики в ранней Вселенной и почему некоторые из них так быстро накачивались новыми звездами.

Обязательно подпишитесь на наш Дзен-канал. Так вы не пропустите ничего интересного!

Ученые планируют продолжать наблюдение за совой, чтобы выяснить, какие условия привели к появлению такой почти симметричной двойной кольцевой структуры. И хотя это открытие выглядит как занятная космическая иллюзия, на самом деле оно помогает по-настоящему заглянуть в прошлое Вселенной и понять, как рождались ее первые гигантские структуры.

Чёрная дыра один из самых опасных космических объектов и источник вдохновения как людей науки, так и людей творчества.

Чёрные дыры одни из самых загадочных объектов во Вселенной. Их невозможно увидеть напрямую, потому что гравитация там настолько сильна, что даже свет не может выбраться наружу. Поэтому они кажутся абсолютно чёрными. Тем не менее учёные научились обнаруживать их по тому, как движутся соседние звёзды, и по яркому свечению газа, который падает в чёрную дыру. Вокруг этих объектов всегда много вопросов, ведь они буквально ломают привычные законы физики.

Как образуется чёрная дыра в космосе

Чаще всего чёрные дыры рождаются после смерти массивных звёзд (в десятки раз тяжелее Солнца). Когда звезда взрывается как сверхновая, её ядро начинает стремительно сжиматься. Если масса ядра больше примерно 2-3 Солнц (что выше предела нейтронной звезды, которая тоже образуется после взрыва сверхновой), никакая сила не может остановить коллапс вещество схлопывается в точку, и появляется чёрная дыра.

То есть чёрная дыра это не буквальная дыра в космосе, а область, где масса сконцентрирована невероятно плотно.

Что находится внутри чёрной дыры

У чёрной дыры есть две главные зоны. Первая горизонт событий, невидимая граница. Всё, что пересекает её, уже никогда не вернётся назад, и даже свет от упавшего туда вещества/объекта не выходит наружу.

Когда объект приближается к горизонту событий, он начинает растягиваться под действием гравитации это называется спагеттификацией. Снаружи мы никогда не увидим сам момент пересечения горизонта: из-за замедления времени для наблюдателя объект будет казаться застывшим и постепенно исчезающим. На самом деле внутри он падает дальше, испытывая чудовищное растяжение.

Время рядом с чёрной дырой течёт иначе.

Вторая гипотетическая сингулярность: место, где вся масса сосредоточена в бесконечно малом объёме, а привычные законы физики перестают работать. Мы не знаем, что именно происходит в сингулярности это пока главный секрет чёрных дыр.

Почему чёрные дыры так важны

Вопреки сложившимся стереотипам, чёрные дыры не пылесосят космос они притягивают только то, что оказывается достаточно близко. На большом расстоянии их гравитация действует так же, как у любой звезды той же массы. Сами чёрные дыры могут двигаться по галактике, как обычные массивные объекты, иногда даже сталкиваться друг с другом.

Не забудьте подписаться на наши каналы в Telegram и Дзен там много интересного и познавательного!

Несмотря на жуткую репутацию, чёрные дыры играют огромную роль в космосе. Благодаря их гравитации и протекающим процессам, чёрные дыры могут влиять на образование и развитие новых звёзд и даже определять, как будет развиваться целая галактика.

В центре нашей галактики Млечный Путь тоже есть сверхмассивная чёрная дыра Стрелец A* (Sgr A*) массой около 4 миллионов Солнц она наряду со звёздами и тёмной материей делает нашу галактику такой, какой мы её знаем.

В сентябре начинается сезон, когда Андромеду проще всего разглядеть.

Андромеда (M31) ближайшая к нам крупная спиральная галактика и один из самых далёких объектов, который можно заметить невооружённым глазом. Её свет добирался до нас 2,5 миллиона лет, так что, глядя на M31, вы буквально смотрите в прошлое и видите её такой, какой она была во времена первых людей на Земле. Сентябрь лучшее время, чтобы взглянуть на эту туманную соседку. Даже без телескопа её можно будет увидеть на небе.

Когда видна Андромеда в сентябре 2025

Сентябрь начало лучшего сезона наблюдений Андромеды. Чтобы не запутаться, держите простое расписание:

Начало сентября ищите в её в середине вечера.

Середина месяца хорошо заметна около 21:00, находится чуть ниже середины неба в направлении восток-северо-восток (позже она поднимется выше).

Конец сентября начало октября видна на востоке сразу после наступления темноты, к полуночи поднимается высоко над головой, а перед рассветом виднеется высоко на западе.

Лучшие условия для наблюдений ясная безлунная ночь подальше от городских огней.

При определённых условиях Андромеду можно заметить невооруженным глазом, бинокль упростит задачу. Источник изображения: ru.pinterest.com

Как найти галактику Андромеды

Самый удобный ориентир созвездие Кассиопеи. Его характерная буква W заметна почти каждому, а её правая V как стрелка указывает прямо на Андромеду.

Есть и второй способ через Большого квадрат Пегаса. От его восточного угла яркой звезды Альферац нужно провести взгляд к звезде Мирах, а затем подняться чуть выше примерно на такое же расстояние. Именно там и находится галактика Андромеда.

Расположение галактики на звёздном небе. Источник изображения: artshots.ru

Не забудьте подписаться на наши каналы в Telegram и Дзен там много интересного и познавательного!

Под тёмным небом её реально заметить и без оптики. Андромеда видна как крупное туманное пятно, вытянутое слева направо. Приглядевшись, её невозможно перепутать ни с чем.

Если пятно кажется слишком тусклым, попробуйте смотреть немного в сторону от галактики: боковое зрение лучше воспринимает слабый свет, и Андромеда проявится ярче.

Галактика Андромеды в бинокль и телескоп: что видно

Её размеры впечатляют: хотя глазом мы видим только ядро и ближайшие области, на небе она занимает примерно шесть диаметров полной Луны. Просто её поверхность очень тусклая.

В бинокль Андромеда предстаёт как вытянутое облако с ярким центром и слабым ореолом. В телескоп ядро становится более отчётливым, и рядом можно заметить спутники карликовые галактики M32 и M110.

Читайте также: 7 астрономических событий 2025 года, которые вы точно захотите увидеть

Первая находится примерно на том же расстоянии, около 2,5 млн световых лет, что и сама Андромеда, и выглядит как маленькое пятнышко рядом с ядром. Вторая, более тусклая, расположена чуть выше и находится примерно на 2,7 млн световых лет от нас, то есть на 200 тысяч дальше. Осознавать, что эти крошечные огоньки отдельные галактики на колоссальных расстояниях, невероятно захватывающе.

Только помните: многие телескопы переворачивают или зеркалят картинку, и стороны могут выглядеть наоборот.

Галактика Млечный путь имеет четыре рукава

Знаете ли вы, что длина галактики Млечный путь составляет около 100 тысяч световых лет? Если бы мы умели летать со скоростью света, на пересечение всей галактики нам был потребовалось 100 тысяч лет! На данный момент самым быстрым космическим аппаратом является Parker Solar Probe, и чтобы он преодолел весь Млечный путь, нужно 2 миллиарда лет. О нашей галактике можно рассказать еще несколько фактов, которые взрывают мозг.

В Млечном Пути сотни миллиардов звезд

По самым скромным оценкам в нашей галактике от 100 до 400 миллиардов звезд, и если попытаться пересчитать их вслух по одной в секунду, на это уйдет больше 10 тысяч лет. При этом людей на Земле всего около 8 миллиардов, так что если каждому выдать по личной звезде в собственность, останутся еще миллиарды запасных. Масштаб просто космический и совсем не умещается в голове!

Вокруг Млечного Пути кружат десятки галактик-спутников

Около 50 малых галактик вращаются вокруг Млечного Пути как маленькие луны вокруг огромной планеты. У нас с вами есть одна Луна, у Юпитера больше 90, а у нашей галактики сразу пять десятков компаньонов. Среди них яркие Большое и Малое Магеллановы Облака, которые видны невооруженным глазом в южном полушарии.

Мы мчимся по галактике на скорости 828 тысяч км/ч

Солнечная система несется вокруг центра Млечного Пути со скоростью около 828 тысяч километров в час. Это как пролететь от Москвы до Владивостока тысячи раз за одну секунду. Один такой круг по галактике занимает примерно 230 миллионов лет это и есть наш галактический год.

Наше место в галактике Млечный путь. Источник изображения: reddit.com

Млечный Путь почти ровесник Вселенной

Возраст галактики Млечный путь оценивают в 13,513,6 миллиарда лет. Если представить историю Вселенной как один календарный год, Млечный Путь появился бы в первые дни января. Земля возникла бы лишь в сентябре, динозавры прошлись бы по планете ближе к Новому году, а люди появились бы в последние секунды 31 декабря. Наш дом во Вселенной куда старше, чем кажется!

Млечный Путь когда-то поглотил другую галактику

Около 810 миллиардов лет назад наша галактика съела меньшую галактику Гайя-Энцелад, которой было всего около 2 миллиардов лет. Это как огромный мегаполис, который поглотил маленький городок и со временем полностью перестроил его под себя. Следы этого поглощения астрономы до сих пор находят в виде звезд, которые когда-то были частью другого космического мира.

Еще больше познавательных материалов вы найдете в нашем Дзен-канале. А еще там открыты комментарии!

А в будущем Млечный путь может столкнуться с галактикой Андромеды. Ученые даже знают, как это будет происходить.

На сегодняшний день известно всего несколько кольцевых галактик, подобных Объекту Хога, расположенной в созвездии Змеи на расстоянии 600 световых лет от ЗЕмли. Обнаружена в 1950 году американским астрономом Артуром Хогом.

Галактика это огромная система звезд, планет, газа и пыли, которые гравитационно связаны друг с другом. Наша Солнечная система, например, является частью галактики Млечный Путь, которая, предположительно, содержит более 100 миллиардов других звезд. В целом исследователи полагают, что количество галактик во Вселенной превышает два триллиона. При этом большинство галактик подпадают под четко определенные классификации и имеют либо спиральную форму, как Млечный путь, либо эллиптическую или неправильную форму. Но на просторах бесконечной Вселенной существуют галактики, не поддающиеся классификации. Хотя некоторые странные и причудливые галактики являются результатом гравитационных взаимодействий с другими более массивными, а иногда и менее массивными объектами, у них есть кое-что общее: они больше похожи на фантазию художника, чем на реальные, осязаемые коллекции миллиардов звезд. Знакомим вас с самыми странными галактиками, известными человечеству на сегодняшний день.

Классификация галактик Эдвина Хаббла

Классификация галактик разработанная астрономом Эдвином Хабблом в ХХ годах прошлого века.

Первым шагом к пониманию многих различных явлений часто может быть их классификация. С этой целью выдающийся астроном Эдвин Хаббл в 1920-х годах изучил большую выборку изображений галактик и классифицировал их в соответствии с их особенностями. В своей работе Хаббл предложил классифицировать галактики на три основных типа: эллиптические, спиральные и неправильные. Сегодня для классификации различных галактик астрономы используют разработанную Хабблом последовательность, которая помогает им точно изучать отдельно взятые галактики.

Читайте также: Галактики без темной материи на самом деле существуют?

Галактика черный глаз (М64)

Галактика Черный Глаз (М64) (The Black Eye Galaxy)
Тип: Спиральная Галактика
Созвездие: Волосы Вероники

М64 расположена в 17 миллионах световых лет от Земли в созвездии Волосы Вероники.

Несмотря на несметное обилие разноцветных и ярких галактик во Вселенной, М64 выделяется на их фоне, напоминая яркие обложки научно-фантастических журналов 1950-х годов. Звезды в этой галактике формируются в огромном количестве, о чем свидетельствует красный свет на снимке космического телескопа Hubble выше. Но что действительно странно, так это то, что М64 состоит из двух слипшихся галактик с разным направлением вращения. Внутренняя часть системы вращается в одну сторону, в то время как звезды и пыль во внешних частях (на расстоянии около 40 000 световых лет) в другую.

Бросающаяся в глаза темная структура Messier 64 заметная пылевая особенность галактики, скрывающая звезды позади.

Галактика Южное колесо (М83)

Галактика Южное колесо (The Southern Pinwheel)
Тип: Зарешеченная Спиральная Галактика
Созвездие: Гидра

Галактика южное колесо находится на расстоянии приблизительно 15 миллионов световых лет от нас.

Во Вселенной есть много красивых галактик, но эта, также известная как Мessier 83, стоит особняком. Особенность этой галактики в большом количестве взрывов сверхновых звезд. В настоящее время под наблюдением находятся восемь активных сверхновых, но были отмечены останки еще сотен. Причины большого количества сверхновых пока неизвестны, но что объяснимо, так это огромное количество активных областей звездообразования, которые показаны на снимке розовым цветом. Розовый цвет это результат огромного количества ультрафиолетового света, генерируемого миллионами молодых, новых звезд, воздействующих на окружающие облака газа и пыли. Красота.

Галактика Сомбреро (M104)

Галактика Сомбреро (Sombrero Galaxy)
Тип: Спиральная галактика без перемычки
Созвездие: Дева

Галактика сомбреро находится на расстоянии 29,3 миллиона световых лет от Солнца. Согласно наблюдениям Spitzer, M104 является двумя галактиками: плоская спиральная находится внутри эллиптической.

Обнаруженная в 1781 году, галактика «Сомбреро» получила свое название благодаря выступающей центральной части и ребру из темного пылевого вещества. Обычно центр или ядро галактики состоит из одного однородного набора звезд, однако в случае М104 ядро состоит из нескольких четко разделенных скоплений звезд, хотя это не так легко увидеть в оптическом свете. На протяжении многих лет астрономы затруднялись объяснить наличие пылевой полосы, окружающей ядро. Ситуация изменилась в феврале 2020 года, когда команда астрономов под руководством Пола Гудфруа (Paul Goudfrooij) проанализировала данные наблюдений космического телескопа Hubble. Полученные результаты показали, что галактика М104 была сформирована в результате мощного столкновения крупных галактик. К такому выводу ученые пришли измерив металличность звезд гало, которые расположены далеко от центра и диска галактики.

Хотите всегда быть в курсе последних новостей из мира популярной науки и высоких технологий? Подписывайтесь на наш новостной канал в Telegram, чтобы не пропустить ничего интересного.

Галактика Центавр A (NGC 5128)

Галактика Центавр A (Centaurus A)
Тип: Эллиптическая галактика
Созвездие: Центавра

Центавр А одна из самых близких к нам галактик, расположена на расстоянии 12 млн световых лет

Галактика Центавр А, как видно на фото выше, странная. В оптическом свете NGC 5128 представляет собой огромную эллиптическую галактику, но действительно странная вещь заключается в том, что на более высоких частотах становится видно глубоко скрытую спираль. В настоящее время считается, что спиральный компонент это остатки спиральной галактики, в прошлом поглощенной более крупной и массивной эллиптической галактикой. Однако, крайне маловероятно, что это взаимодействие оставило бы спираль неповрежденной или даже узнаваемой. На приведенном выше снимке отчетливо видна сохранившаяся спиральная структура NGC 5128.

Галактика NGC474

Галактика NGC474
Тип: Эллиптическая галактика
Созвездие: Рыбы

Открыта Уильямом Гершелем в 1784 году. Многочисленные светящиеся оболочки показывают неожиданно сложную структуру этой галактики

Если Галактика южное колесо выглядит так, как должны выглядеть активные галактики, то NGC474 как раз тот вариант, как эллиптические галактики выглядеть не должны. На снимке перед вами отнюдь не впечатление художника после прочтения научно-фантастического романа, а реально существующая галактика, которая разрывается на части приливными влияниями спиральной галактики позади нее и над ней. Однако именно из-за разреженных оболочек газа и пыли, которые придают этой галактике вид медузы, мы знаем, что многие, если не большинство известных галактик имеют вокруг себя подобные газовые оболочки. Исследователи полагают, что это прямой результат столкновений с другими галактиками в (космологически говоря) недавнем прошлом.

Некоторые из недавно обнаруженных галактических нитей находятся на расстоянии 246 миллионов световых лет

Млечный Путь едва ли можно назвать особенной галактикой внутри нее находятся по меньшей мере триста миллиардов звезд, вокруг которых вращается хотя бы одна планета. Наша Галактика содержит тысячи планетных систем, подобных Солнечной. Диаметр Млечного Пути составляет около 100 000 световых лет, а наш космический дом располагается вблизи небольшого рукава этой спиральной галактики. Согласитесь, этой информации уже достаточно для того, чтобы почувствовать себя песчинкой в этом бесконечном, темном и расширяющемся пространстве. И тем не менее охотники-собиратели, которыми мы были на протяжении столетий, многого достигли вышли в открытый космос, отправили роботов изучать другие планеты и создали инструменты, что открыли нашему взору небольшой участок Вселенной. Но знаем ли мы, что находится за пределами нашей Галактики? Как далеко мы заглянули в космический океан и какие выводы из этого сделали? Удивительно, но лишь недавно нам стало известно о том, что в непосредственной близости Млечного Пути находятся загадочные галактические нити.

Наш космический дом

Возраст Млечного Пути составляет примерно 13,6 миллиардов лет, а размер галактики в поперечнике 100 000 световых лет. Точно так же, как Земля вращается вокруг Солнца, наша галактика вращается вокруг центра сверхмассивной черной дыры под названием Стрелец А*. И несмотря на то, что Млечный Путь несется сквозь космическое пространство со скоростью около 828 000 км/ч, нашей Солнечной системе требуется примерно 250 миллионов лет, чтобы совершить один оборот.

В ясную ночь, вдали от городских огней, можно мельком увидеть другие звезды, что проносятся по ночному небу. Нашим окном во Вселенную является молочно-белая полоса звезд, пыли и газа, благодаря которой наша Галактика обрела название. Ее форму и тип астрономы определили совсем недавно, наблюдая за популяцией звезд, движущихся по небу.

Млечный Путь вместе с Галактикой Андромеда, Галактикой Треугольника и более чем 40 карликовыми галактиками-спутниками образуют Местную Группу галактик

Больше по теме: Млечный Путь находится в космическом пузыре. Что это такое?

На самом деле изучение Млечного Пути было невероятно трудной задачей, ведь нам как минимум не хватает обзора. Все изменилось в начале 1990-х годов, после того, как на околоземную орбиту были выведены новаторские космические телескопы. Эти астрономические инструменты подарили нам изображения планет Солнечной системы, а также позволили различить основную форму и структуру некоторых из ближайших галактик. И все же восстановление формы и структуры нашего собственного галактического дома было медленным и утомительным процессом.

Как стало известно, по диску нашей спиральной галактики разбросаны шаровые скопления звезд и примерно 40 карликовых галактик, которые либо вращаются по орбитам, либо сталкиваются с Млечным Путем. Эта красота, в добавок ко всему, окружена сферическим ореолом из пыли и газа, и, возможно, заключена в еще больший ореол таинственной темной материи.

Млечный Путь появился около 14 млрд лет назад в результате слияния огромных облаков газа и пыли под воздействием гравитации.

Напомним, что темная материя не вступает в электромагнитное взаимодействие, а о ее существовании можно судить лишь косвенно по ее гравитационному воздействию на космические объекты. Согласно расчетам, до 90% массы галактики составляет темная материя, подробнее о которой можно прочитать здесь.

Чтобы всегда быть в курсе последних открытий в области физики, астрономии и высоких технологий, подписывайтесь на наш новостной канал в Telegram так вы 100% не пропустите ничего интересного!

За пределами Млечного Пути

Нашу Галактику пронизывают длинные намагниченные нити, выходящие из других галактик и светящиеся в радиоволнах. В начале 1980-х годов их обнаружили астрофизик Фархад Юсуф-Заде из Северо-Западного университета (США). Так называемые галактические нити представляют собой крупномасштабные структуры, возникающие из далеких галактик.

Млечный Путь и галактики Местной группы пронизывают магнитные галактические нити

Считается, что они возникли в результате взаимодействия между космической пылью, газовыми облаками и галактическим ветром мощным потоком заряженных частиц, исходящим в результате активного звездообразования либо столкновения черных дыр.

Галактические нити и пустоты (войды) образуют своего рода сеть так называемую космическую паутину и являются крупнейшими наблюдаемыми структурами во Вселенной. Примечательно, что галактические нити и войды способны формировать великие стены из скоплений и сверхскоплений галактик.

Недавно астрономы сообщили о новом открытии оказалось, что таинственные нити простираются за пределы Млечного Пути. Более того, эти структуры существуют даже в самых отдаленных галактиках и, как полагают авторы научной работы, принимают активное участие в их формировании. Результаты исследования, опубликованного в журнале Astrophysical Journal Letters, показало, что нити за пределами Млечного Пути намного старше, чем считалось раньше и являются частью одного и того же «семейства».

Галактические нити пронизывают целые скопления галактик

Вам будет интересно: Похожа ли Вселенная на мозг?

Отметим, что самые первые галактические нити, обнаруженные в 80-х годах ХХ века, простирались на расстояние до 150 световых лет, поднимаясь вблизи сердца нашей Галактики сверхмассивный черной дыры Стрелец А*. (галактические нити вращаются вокруг сверхмассивных черных дыр у центров разных галактик). Новое исследование добавляет к ранее обнаруженным структурам почти 1000 нитей из электронов и космических лучей, что вращаются вдоль магнитного поля со скоростью, близкой к скорости света.

Родственные связи

Обнаруженные галактические нити находятся в скоплении галактик на расстоянии одного миллиарда световых лет от Земли. Среди причин их формирования, как полагают исследователи, либо взаимодействие между галактическими ветрами и газопылевыми облаками, либо турбулентностью в магнитных полях из-за движения галактик. Так, нити за пределами нашей Галактики в 100-10 000 раз длиннее чем внутри, к тому же, намного старше, а их магнитные поля слабее. Однако длина и ширина этих таинственных нитей соответствуют тем, что обнаружены в Млечном Пути.

Результаты компьютерного моделирования показали, что галактические нити напоминают космическую паутину «нити» из таинственной темной материи в межгалактическом пространстве, образующие связанную структуру. В одной из предыдущих статей мы подробно рассказывали об этой составляющей космоса, а также войдах и Ланиакее.

Тысячи галактик вместе образуют сверх- и гиперскопления, крупнейшие объекты Вселенной.

Лежащие в основе физические механизмы для обеих популяций нитей схожи, несмотря на совершенно разные условия окружающей среды. Эти объекты принадлежат к одному семейству, но нити за пределами Млечного Пути старше, говорится в исследовании.

Так или иначе, обнаружение большего количества нитей в четырех различных скоплениях галактик, расположенных на расстоянии от 163 миллионов до 652 миллионов световых лет огромный прорыв. Обнаруженные структуры из другой эпохи Вселенной сигнализируют обитателям Млечного Пути о том, что все космические объекты связаны и, судя по всему, имеют общее происхождение.

Млечный Путь является частью огромного сверхскопление галактик Ланиакеи

Новое открытие оказалось возможным благодаря новому поколению космических телескопов, чувствительность которых позволяет заглянуть сквозь толщу пыли и газа, скрывающие от нас немалую часть обитателей Вселенной.

Большой вклад в изучение как ближайших, так и наиболее отдаленных от нас космических структур и объектов, стало возможным благодаря радиоастрономии, а также новейшего чуда техники космического телескопа Джеймс Уэбб, который приступил к работе летом 2022 года и уже привел к череде увлекательных астрономических открытий, а также подарил новый взгляд на «Столпы Творения», о чем мы недавно рассказывали.

В Млечном Пути находится от 100 до 400 миллиардов звезд. Источник изображения: NASA

Кажется, в космосе каждый объект вращается вокруг другого, более крупного объекта. Луна вращается вокруг Земли, наша планета совершает обороты вокруг Солнца, а самая близкая к нам звезда наворачивает круги вокруг черной дыры Стрелец A* центра галактики Млечный Путь. А вокруг чего вращается сама галактика Млечный Путь? Ведь рядом с ней наверняка должен находиться еще более крупный объект, который притягивает ее и не дает оставаться неподвижной. Современные технологии позволяют астрономам заглядывать в самые глубины глубины космоса и, должно быть, у них есть ответ на заинтересовавший нас вопрос.

Почему планеты вращаются вокруг Солнца

По данным авторов научного издания Live Science, чтобы разобраться в этом вопросе, сначала нужно понять, почему вращаются планеты, спутники и звезды. Главной причиной подвижности космических объектов является гравитационное притяжение объект, обладающий большой массой, создает сильное гравитационное поле и притягивает маленькие объекты. Именно поэтому маленькая Луна вращается вокруг относительно крупной Земли, а наша планета кружится вокруг еще более массивного Солнца.

Планеты Солнечной системы вращаются вокруг Солнца. Источник изображения: stock.adobe.com

Вокруг чего вращается Солнце

Солнце тоже не стоит на месте. Оно, как и многие другие звезды внутри галактики, вращается вокруг центра Млечного Пути сверхмассивной черной дыры Стрелец A*. Наша звезда находится на расстоянии около 25,00028,000 световых лет от центра галактики. Один оборот вокруг галактического центра Солнце делает примерно за 225-250 миллионов лет. Этот период называется галактическим годом. Точная длительность галактического года неизвестна, потому что расстояние от Солнца до Стрельца А* и скорость вращения звезды приблизительные.

Чёрная дыра Стрелец А*. Источник фотографии: cdn.eso.org

Вокруг чего вращается Млечный Путь

С вращением спутников, планет и звезд мы разобрались все просто. Но когда дело доходит до движения в галактических масштабах, все гораздо сложнее.

Мы живем внутри огромной галактики Млечный Путь, которая дополнительно является частью Местной группы галактик. В эту же группу также входят более 50 других скоплений космических объектов например, многим известная галактика Андромеда.

Местная группа включает в себя около 50 разных галактик. Источник фотографии: noirlab.edu

Млечный Путь и Андромеда являются двумя крупнейшими объектами в Местной группе. Они имеют примерно одинаковую массу, и поблизости них нет ни одного более крупного объекта. Исходя из этого невозможно сказать, что Млечный Путь кружится вокруг чего-то. Вместо этого наша галактика и Андромеда движутся по радиальной орбите, то есть навстречу друг другу под воздействием притяжения.

Читайте также: Может ли наша галактика находиться внутри огромного пузыря?

Столкновение галактик Млечный путь и Андромеда

Ученые считают, что примерно через 4,5 миллиарда лет галактики Млечный Путь и Андромеда столкнутся. Но никакой катастрофы при этом произойти не должно, потому что планеты и звезды находятся слишком далеко друг от друга галактики просто пройдут сквозь. Со временем они снова разделятся и просто поменяются местами. Но это продлится недолго (в космических масштабах), и потом две галактики должны собраться воедино. Ни мы, ни наши потомки, этого не увидим, потому что этот процесс займет сотни миллионов или даже миллиардов лет.

Через несколько миллиардов лет галактики Млечный путь и Андромеда столкнутся. Источник изображения: NASA

Галактики Млечный Путь и Андромеда имеют форму спирали. После столкновения и объединения, новая галактика может принять кругообразную форму. Возможно, при столкновении имеющиеся в галактиках скопления газов будут нагреты настолько, что в космосе появятся новые звезды. В результате этого, размер гибрида галактик Млечный Путь и Андромеда может обрести еще более невообразимый размер.

Куда движется Местная группа галактик

С движением Млечного Пути мы тоже разобрались. А движется ли Местная группа галактик, в которую она входит?

На сегодняшний день ученые не могут с большой уверенностью говорить о движении настолько масштабных объектов. Но они уверены, что она тоже не стоит на месте скорее всего, ее притягивает скопление Девы, которое содержит несколько сотен галактик и находится примерно в 65 миллионах световых лет от нас.

Размер Вселенной трудно себе представить. Источник изображения: artfile.ru

Однако, Местная группа галактик никогда не столкнется со скоплением Девы, потому что Вселенная постоянно расширяется. Наша группа Галактик уносится вдаль быстрее, чем ее притягивает скопление Девы.

Понравилась ли вам статья? Комментарий к ней вы можете оставить в нашем Дзен-канале или Telegram-чате!

Возможно, после прочтения этой статьи вы в очередной раз осознали, насколько большим является космос. Исходя из этого, кажется невозможным то, что жизнь есть только на Земле. На самом деле, ученые подозревают, что в галактике Млечный путь много инопланетных цивилизаций. Но они могут быть давно мертвы.

Телескоп Джеймса Уэбба разглядел самые древние галактики во Вселенной. Изображение: cdn.mos.cms.futurecdn.net

С тех пор как космический телескоп Джеймса Уэбба приступил к работе, прошло совсем немного времени, однако данные, полученные с тех пор, продолжают устанавливать новые рекорды. Недавно исследователи сообщили об уникальном открытии меткий взор Уэбба обнаружил несколько самых древних галактик во Вселенной. Отметим, что звания «самых старых» галактик удостаивались самые разные объекты, так как их открытие происходит постепенно, однако обнаруженные Уэббом галактики представляют собой серьезную проблему для астрономов все потому, что они рушат имеющиеся модели формирования этих обитателей космоса. Так, самая дальняя галактика, JADES-GS-z14-0, на снимках видна такой, какой она была примерно через 300 миллионов лет после Большого взрыва (существуя по меньшей мере на 100 миллионов лет раньше, чем предыдущий рекордсмен). Это означает, что свет, который запечатлел Уэбб шел до нас примерно 13,5 миллиардов лет. Соседняя галактика находится почти на таком же расстоянии
и занимает второе место в рейтинге самых древних галактик.

Галактика-рекордсмен

Объявление об открытиях, сделанных в октябре 2023 года и январе 2024 года, является последним достижением в продолжающемся исследовании рождения Вселенной, которому телескоп стоимостью 10 миллиардов долларов способствовал в рамках программы JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES). Цель JADES дать жизненно важное представление о том, каким образом звезды, газ и черные дыры эволюционировали в первобытных галактиках вскоре после рождения Вселенной 13,8 миллиардов лет назад.

Эти галактики присоединяются к небольшой, но растущей популяции галактик за первые полмиллиарда лет космической истории, благодаря которым мы можем изучать звездные популяции и характерные структуры химических элементов в них, говорит один из авторов исследования Франческо Д’Юдженио из Института космологии Кавли.

Галактика JADES-GS-z14-0, наблюдаемая Уэббом, на данный момент является самой удаленной и самой ранней из когда-либо обнаруженных объектов. Исследователи отмечают, что она появилась всего через 300 миллионов лет после Большого взрыва.

На снимке, сделанном космическим телескопом Джеймса Уэбба, можно увидеть старейшую из когда-либо обнаруженных галактик. Изображение: НАСА / ЕКА / CSA / STSc / Б. Робертсон (Калифорнийский университет Санта-Крус) / Б. Джонсон (CfA) / С. Такчелла (Кембридж) / П. Каргайл (CfA)

Это интересно: Самые странные галактики во Вселенной

Однако JADES-GS-z14-0 примечательна не только своей удаленностью от Земли и возрастом. Обладая шириной около 1600 световых лет, этот космический объект отличается от других своими размерами и яркостью. Так, по мнению астрофизиков, размер JADES-GS-z14-0 доказывает, что «большая часть света исходит от большого количества молодых звезд, а не от вещества, падающего на сверхмассивную черную дыру в центре галактики, из-за чего она могла бы казаться намного меньше».

Почему древние галактики такие яркие?

Чрезвычайная яркость JADES-GS-z14-0 и тот факт, что это сияние обеспечивается молодыми звездами, означают, что JADES-GS-z14-0 представляет собой самое поразительное свидетельство быстрого формирования крупных массивных галактик в ранней Вселенной.

Член команды JADES и исследователь из Калифорнийского университета в Санта-Крузе Бен Джонсон отмечает, что обнаруженный Уэббом объект показывает, что формирование галактик в ранней Вселенной было очень быстрым и интенсивным.

Космический телескоп Джеймса Уэбба видит красным цветом ранние галактики. Так выглядит самая древняя галактика во Вселенной JADES-GSz14-0. Изображение: НАСА / ЕКА / CSA / STSc / Б. Робертсон (Калифорнийский университет Санта-Крус) / Б. Джонсон (CfA) / С. Такчелла (Кембридж) / П. Каргайл (CfA)

Самое поразительное заключается в том, что в будущем космический телескоп Джеймса Уэбба позволит нам обнаружить больше таких галактик, возможно, когда Вселенная была еще моложе. А это, в свою очередь, прекрасная возможность изучить зарождение и эволюцию галактик, говорят ученые в заявлении.

Напомним, что телескоп Джеймса Уэбба эксперт в наблюдении ранних галактик благодаря высокой инфракрасной чувствительности своих приборов, в частности, основного устройства формирования изображений камеры ближнего инфракрасного диапазона (NIRCam). Так, в 2023 году Уэбб обнаружил гипотетические звезды, питающиеся темной материей.

Хотите всегда быть в курсе последних новостей из мира науки и высоких технологий? Подписывайтесь на наш канал в Telegram так вы точно не пропустите ничего интересного!

Свет, исходящий от этих галактик на заре космической эры, имеет широкий диапазон длин волн, аналогичный свету от галактик, расположенных ближе к Млечному Пути. Путь, длящийся миллиарды лет, преобразует этот свет в низкоэнергетическое и длинноволновое излучение в ближней и инфракрасной областях электромагнитного спектра.

Диаграмма, показывающая электромагнитный спектр и связанную с ним длину волны света. Солнце излучает свет во всем электромагнитном спектре, включая все цвета видимого света. (Изображение предоставлено НАСА в программе Imagine the Universe)

Сама ткань пространства расширяется, и когда свет проходит через нее, его длина волны увеличивается вместе с ним. «Это приводит к тому, что свет «смещается» в красную часть электромагнитного спектра, отсюда и название этого явления «красное смещение»», объясняют астрономы.

Красное смещение

Как мы рассказывали ранее, более удаленным галактикам приходится пересекать большее пространство (которое растягивается по мере расширения), прежде чем их свет достигнет нас, из-за и происходит красное смещение.

Именно его исследователи используют для измерения расстояния до небесных объектов с известным спектром. А поскольку свету требуется определенное время для того, чтобы достигнуть того или иного объекта, это расстояние можно использовать для расчета того, как давно существовали эти галактики в том виде, в каком мы их наблюдаем.

На графике изображена красная линия, идущая вниз слева направо: «данная галактика образовалась через 300 миллионов лет после Большого взрыва». (Изображение предоставлено НАСА, ЕКА, CSA, Дж. Олмстедом (STScI). Наука: С. Карниани (Высшая школа естественных наук), коллаборация JADES.)

Когда обе древние галактики были впервые обнаружены Уэббом, ученые предположили, что они могут быть небесными соседями. Эта идея, однако, была развеяна в октябре прошлого года, когда команда JADES в течение пяти дней проводила глубокий анализ JADES-GS-z14-0 с помощью NIRCam. Применение фильтров, специально разработанных для идентификации ранних галактик, подтвердило экстремальное расстояние до JADES-GS-z14-0.

Мы просто не могли найти никакого правдоподобного объяснения тому, что эта галактика является просто соседкой более близкой галактики, сказал Кевин Хейнлайн, член команды JADES из Университета Аризоны.

Галактика удивила своих первооткрывателей также и тем, что ее излучение краснее, чем ожидалось. Дело оказалось в том, что свет от JADES-GS-z14-0 «краснеет» из-за содержащейся в нем пыли, которая станет строительными блоками для звезд, которые помогут этой галактике вырасти еще больше.

Сюрприз из космоса

Другим сюрпризом стало обнаружение кислорода в JADES-GS-z14-0. Напомним, что элементы тяжелее водорода и гелия образуются звездами в течение их жизни, а затем распределяются по галактикам, когда эти звезды взрываются. Наличие кислорода в JADES-GS-z14-0 может указывать на то, что по крайней мере одно поколение звезд уже жило и умерло в этой очень древней галактике.

«Все вместе эти наблюдения свидетельствуют о том, что JADES-GS-z14-0 не похожа на те типы галактик, существование которых было предсказано теоретическими моделями и компьютерным моделированием в очень ранней Вселенной», говорит Джейк Хелтон из обсерватории Стюарда и Университета Аризоны.

В будущем мы обнаружим еще больше древних галактик. Изображение: static.scientificamerican.com

Учитывая наблюдаемую яркость источника, мы можем предсказать, как она может возрасти с течением космического времени, и до сих пор мы не нашли подходящих аналогов среди сотен других галактик, которые мы наблюдали при высоком красном смещении в ходе нашего исследования, добавил он.

Ну а учитывая относительно небольшой участок неба, который изучил космический телескоп Уэбба, чтобы найти JADES-GS-z14-0, новое открытие имеет серьезные последствия для прогнозируемого количества ярких галактик, которые мы видим в ранней Вселенной.

Не пропустите: Обнаружены 12 странных квазаров или крестов Эйнштейна

Так что вполне вероятно, что в течение следующего десятилетия с помощью Уэбба астрономы обнаружат множество таких светящихся галактик, возможно, даже более древних. Полностью ознакомиться с текстом статей о новом удивительном открытии можно на сервере препринтов arXiv. Статьи, в которых одновременно изучаются свойства света галактики, можно найти здесь и здесь.

Магеллановы Облака могут рассказать об устройстве Вселенной больше, чем кажется. Источник фотографии: mirax.space

Космос настолько огромен, что мы даже не можем представить себе его размеры. Поскольку Вселенная постоянно расширяется, астрономы не могут определить точное количество галактик нам все еще не известны все уголки космического пространства. Ученые предполагают, что видимая Вселенная содержит в себе от 100 до 200 миллиардов галактик. И эти числа поражают воображение. Несмотря на немыслимый размер Вселенной, астрономы часто смотрят в один и тот же участок космоса. Легендарный телескоп Хаббла и запущенная в 2021 году обсерватория Джеймса Уэбба большую часть времени нацелены на Магеллановы Облака. Эти мини-галактики находятся прямо вокруг нашего Млечного пути и вызывают у ученых большой интерес. Что же в них такого особенного? Почему мы изучаем именно их, если вокруг так много неисследованного пространства?

Что такое Магеллановы Облака

Как бы парадоксально это ни звучало, изучая всего одну точку в космосе, ученые могут узнать гораздо больше, чем при изучении всего космического пространства разом. Смотря на Магеллановы Облака при помощи самых мощных телескопов современности, астрономы шаг за шагом понимают, как галактики взаимодействуют друг с другом. Они своими глазами видят, как они закручивают между собой газ и пыль, как они меняют свою форму и обмениваются друг с другом целыми звездами. Вдобавок ко всему этому, ученые могут наблюдать, как образуются звезды.

Телескоп Хаббл (слева) и Джеймс Уэбб (справа). Источник изображения: znanierussia.ru

Магеллановы Облака это две галактики. Первая называется Большим Магеллановым Облаком, а вторая Малым Магеллановым Облаком. В сравнении с другими галактиками, они небольшие. Расстояние от Млечного пути до Магеллановых Облаков составляет около 150 000 световых лет. Может показаться, что они очень далеко, но на самом деле они находятся недалеко. Для сравнения, наш ближайший сосед, галактика Андромеды, располагается на расстоянии 2,6 миллионов световых лет от нас.

Большое и Малое Магеллановы Облака. Источник изображения: mirax.space

Вам будет интересно: Вокруг чего вращается галактика Млечный Путь

Изучение Магеллановых Облаков

Малое и Большое Магеллановы Облака переплетены друг с другом. Между ними находится Магелланов мост поток нейтрального водорода, которые соединяют две небольшие галактики. Также есть Магелланов поток, который соединяет Магеллановы Облака с нашей галактикой Млечный путь. Наличие моста и потока доказывает то, что галактики-гиганты вроде Млечного пути выкачивают материал из более мелких галактик вроде Большого и Малого Магелланова Облаков. Это происходит под воздействием сил гравитации.

Магелланов мост между Магеллановыми облаками. Источник изображения: dzen.ru

Из Облаков газа и пыли рождаются новые звезды. Магеллановы Облака являются особенно активными центрами звездообразования. Смотря на эти процессы, астрономы понимают, как сырье для образования звезд движется в космическом пространстве.

Благодаря Большому и Малому Магеллановым Облакам мы знаем, как образуются звезды. Источник изображения: grazia.ru

Читайте также: Как и почему галактики исчезают из виду?

Эволюция космических телескопов

За Магеллановыми Облаками наблюдают сразу несколько мощных космических обсерваторий с разных углов обзора. Чтобы понять, для чего это нужно, представьте, что вам нужно с большого расстояния осознать, как скульптор создавал фигуру из камня. Для этого нужно смотреть на процесс создания со стороны из разных ракурсов без этого никак.

За Магеллановыми облаками периодически наблюдают практически все телескопы мира. Источник фотографии: wikipedia.org

Ученые будут наблюдать за Магеллановыми Облаками еще много лет, за это время могут смениться десятки поколений астрономов. Каждое десятилетие появляются все более мощные телескопы, как наземные, так и космические. Благодаря их оптическим способностям, ученые могут замечать то, что ранее видно не было. Сегодня мы видим гораздо больше чем, допустим, двадцать лет назад. К тому же, в галактических масштабах все процессы идут очень медленно, и чтобы заметить изменения, нужно много времени.

Мы даже не подозреваем, что еще нам предстоит открыть в космосе. Источник фотографии: mir24.tv

Исследователи настолько тщательно следят за двумя мини-галактиками, что недавний проект по их изучению получил название Да, снова Магеллановы Облака. В рамках этого проекта, при помощи современных телескопов, ученым удалось открыть несколько старых звезд, которые раньше были не видны. В будущем астрономы сделают фотографии Магеллановых Облаков при помощи еще более мощного оборудования. И тогда мы узнаем еще больше новых сведений об образовании звезд и других происходящих в космосе процессов.

Хотите быть в курсе новых открытий в области изучения Магеллановых облаков? Подпишитесь на наш Telegram-канал, мы все расскажем!

Но про другие галактики ученые тоже не забывают. Например, они с интересом наблюдают за огромной галактикой Андромеды. Считается, что через миллиарды лет она столкнется с нашей галактикой Млечный путь. Но недавно появилось предположение, что этого может и не произойти.

Это не фотография Млечного Пути, а изображение, созданное художником. Источник: kipmu.ru

Млечный Путь это галактика, в которой находится наша Солнечная система и планета Земля. Первым о ее существовании догадался итальянский ученый Галилео Галилей, когда через телескоп увидел на небе огромное скопление звезд. Однако он и предположить не мог, что это целая галактика, такого термина в его времена еще не существовало. Спустя многие годы, в 18 веке, ученые Иммануил Кант и Томас Райт предположили, что Млечный Путь это состоящий из звезд огромный диск, внутри которого находится наша Солнечная система. И лишь в начале 20 века Эдвин Хаббл нашел убедительные доказательства того, что Млечный Путь является одной из множества галактик во Вселенной. В интернете можно найти много изображений того, как выглядит Млечный Путь. Но ни один из этих снимков не является настоящим. Как вы думаете, почему?

На самом деле, ответ на этот вопрос очень прост, и дать его может любой человек. Тем не менее космический аналитик NASA Александра Дотен (Alexandra Doten) объяснила причину для тех, кто никогда не увлекался космосом.

Как выглядит галактика Млечный Путь

Любое изображение Млечного Пути в интернете и книгах это картинка, созданная художниками. За всю историю человечества люди не сделали ни одну фотографию родной галактики, и вряд ли кому-то удастся это сделать.

Модель внешнего вида Млечного Пути. Источник: eso.org

Важно отметить, что речь идет только об изображениях, где Млечный Путь предстает в виде огромной спирали в космосе. А если на фотографии изображена яркая линия из множества звезд на небе это настоящий снимок, на которой виден галактический центр, рукава галактики и пылевые облака.

Фотография Млечного Пути с Земли. Источник: astronet.ru

Солнечная система находится в рукаве Ориона. С этого ракурса мы можем увидеть центр галактики, где находится черная дыра Стрелец A*, а также некоторые рукава и плотные облака газа и пыли.

Местоположение Солнечной системы в Млечного пути. Источник: astronet.ru

Чтобы увидеть галактику Млечный Путь со стороны, человечеству нужно построить невообразимо мощный космический корабль, который способен преодолеть расстояние в тысячи световых лет. Если учесть, что на сегодняшний день мы не можем отправить людей даже на соседний Марс, такая миссия будет осуществлена не скоро. Возможно, мы вообще никогда не покинем пределы Млечного Пути, и космические путешествия так и останутся на страницах научно-фантастических книг.

Статья в тему: Вокруг чего вращается галактика Млечный Путь

Первые фотографии Земли

Мы не можем посмотреть на галактику Млечный Путь со стороны так же, как десятки лет назад не могли увидеть, как на самом деле выглядит планета Земля. О том, какую форму имеет Млечный Путь, мы знаем только благодаря результатам изучения движения звезд и других собранных телескопами данных. Точно так же раньше мы знали, что Земля имеет овальную форму, только благодаря составлению карт поверхности и математическим вычислениям.

Первая фотография Земли была сделана в октябре 1946 года на камеру, которая была прикреплена американской баллистической ракете V-2. Снимок получился черно-белым, с низким разрешением и не охватывал весь земной шар.

Первая фотография Земли из космоса, сделанная в 1946 году. Источник: nasa.gov

Качественная фотография земного шара была снята в 1972 году, с борта космического корабля Аполлон-17. Членами экипажа были астронавты Рон Эванс и Харрисон Шмитт траектория их полета на Луну впервые сделала возможным создание настолько детального снимка.

Первая цветная фотография Земли, которой дали название Блю марбл. Источник: nasa.gov

Читать всем: Самые удивительные фотографии Земли из космоса за всю историю наблюдений

Фотография галактики Андромеда

Сделать панорамный снимок Млечного Пути невозможно, потому что мы находимся внутри нее, это мы уже поняли. А вот детальные снимки Андромеды и других галактик сделать можно.

В 2015 году космический телескоп Хаббла сделал одну из самых качественных фотографий галактики Андромеды, который охватил 100 миллионов звезд. Чтобы сделать снимок, пришлось сделать много разных кадров, а потом склеить их в одно изображение по сути, астрономы собирали огромный пазл.

Галактика Андромеды, снятая космической обсерваторией Хаббла. Источник: nasa.gov

Отдельные части галактик удается рассмотреть даже астрономам, которые занимаются этим на любительском уровне. Но наиболее детализированные снимки получаются только у дорогих космических обсерваторий. Посмотреть на сделанными ими кадры можно на сайте телескопа Хаббл и коллекции изображений и видео космического агентства NASA.

Не можете понять, как оставлять комментарии? Они открыты в наших каналах в Дзен и Telegram!

Помимо Млечного Пути и Андромеды, ученые тщательно изучают Большое и Малое Магеллановы Облака. Расстояние от нас до них составляет около 150 000 световых лет, что в космических масштабах очень мало. Наблюдение за этими объектами может рассказать многое о строении Вселенной и образовании звезд. Подробности об этом читайте в нашей статье Астрономы годами смотрят на Магеллановы Облака: что они ищут?.

Столкновение черных дыр происходит в том числе при слиянии галактик, расположенных вблизи Млечного Пути. Изображение: scientificamerican.com

Столкновения черных дыр одни из самых экстермальных событий во Вселенной, происходящие в том числе в ближайших к Земле галактиках. В результате слияния, как правило, образуется одна сверхмассивная черная дыра, наподобие «Стрельца А*, что расположена в центре Млечного Пути. Эти события астрофизики изучают с помощью космических телескопов и наземных обсерваторий. Например, первый в истории снимок черной дыры, расположенной в галактике М87, был получен в 2019 году командой крупнейших в мире детекторов гравитационных волн LIGO и Virgo. С тех пор исследования в этой области продолжаются. Недавно ученые обнаружили галактику под названием MCG-03-34-64, в которой вот-вот произойдет столкновение сразу нескольких сверхмассивных черных дыр.

Космическая катастрофа

С помощью космического телескопа «Хаббл» (HST) астрофизики обнаружили три яркие, видимые и легкие «горячие точки» внутри пары галактик, которые столкнутся в самом ближайшем будущем. Расстояние от них до нашей планеты составляет примерно 800 миллионов световых лет, что по космическим относительно немного.

Ученые также заметили, что две из трех «горячих точек» находятся на расстоянии всего около 300 световых лет друг от друга, однако расстояние до третьей «точки» выяснить не удалось. Отметим, что космический телескоп «Хаббл» своего рода пенсионер, зафиксировал будущее столкновение галактики MCG-03-34-64 с помощью усовершенствованной камеры.

Астрономы обнаружили сверхмассивные черные дыры вблизи нашей галактики, которые находятся на грани столкновения. Изображение: earth.com

Когда мы посмотрели на MCG-03-34-64 в рентгеновском диапазоне, то увидели два разделенных мощных источника высокоэнергетического излучения, совпадающих с яркими оптическими точками света, наблюдаемыми с помощью «Хаббла». Сложив эти фрагменты воедино, мы пришли к выводу, что, скорее всего, имеем дело с двумя близко расположенными сверхмассивными черными дырами, написали астрономы.

Наблюдения показали, что звезды двух галактик, столкнувшихся ранее, перемешались, образовав две огромные черные дыры. Эти объекты затем слились в одну сверхмассивную черную дыру и сформировали совершенно новую галактику.

Хотите всегда быть в курсе последних новостей из мира науки и высоких технологий? Подписывайтесь на наш канал в Telegram так вы точно не пропустите ничего интересного!

Исследовательская группа из Центра астрофизики Гарварда и Смитсоновского института в Кембридже (США) отмечает, что не ожидала увидеть нечто подобное: «Этот вид сверхмассивных черных дыр крайне редко встречается в наблюдаемой Вселенной и свидетельствует о том, что внутри галактики MCG-03-34-64 происходит что-то еще», заключили они.

Будущее столкновение

В том, что обнаруженные на грани столкновения сверхмассивные черные дыры действительно существуют, сомневаться не приходиться наблюдения этих объектов сохранились в архивных данных радиотелескопа «Чандра» и очень большого телескопа имени Карла Г. Янского. Мощные радиоизлучения черных дыр доказали, что объекты приближаются друг к другу.

После того, как усовершенствованная камера «Хаббла» зафиксировала три оптических дифракционных всплеска (те самые «горячие точки») в центре MCG-03-34-64, астрофизики смогли предсказать, что столкновение произойдет почти через сто миллионов лет.

Два из трех ярких пятен это активные источники света и рентгеновского излучения в ядрах галактик. Они указывают на две сверхмассивные черные дыры, расположенные на расстоянии около 300 световых лет друг от друга. Изображение: NASA/ESA/Anna Trindade Falco/CfA

Так как каждая из черных дыр находится в центре отдельной галактики, их взаимодействие будет происходить по мере сближения. В конечном итоге они сольются, испуская гравитационные волны, объясняли авторы открытия.

Астрофизики предполагают (с помощью моделирования и наблюдений), что слияния галактик со сверхмассивными черными дырами является причиной сильной космической активности, когда межзвездный газ устремляется к центрам галактик. Этот межзвездный газ, как отмечают исследователи, также сжимается в других областях, что приводит к всплескам звездообразования.

Больше по теме: Можно ли услышать столкновение черных дыр? Ученые записали музыку космоса

Напомним, что слияния, о которых идет речь, постоянно происходят во Вселенной: модели эволюции галактик в сочетании с данными наблюдений позволяют предположить, что через этот процесс проходят многие сверхмассивные черные дыры, расположенные в галактических центрах. Понимание этих процессов открывает уникальные возможности для лучшего понимания формирования и эволюции как галактик, так и их огромных «сердец».

Эволюция галактик

Хотя мы не можем наблюдать весь процесс космических столкновений, так как на их завершение уходят миллионы лет, астрономы продолжают поиски этих катастрофических событий. Дело в том, что слияния черных дыр играют ключевую роль в формировании и развитии галактик, оказывая влияние на скорость их вращения, активность центральных черных дыр и распределение звезд.

Отметим, что в галактиках с высокой плотностью звезд, например в эллиптических, вероятность столкновений черных дыр выше, а изучение частоты и распределения слияний этих «космических монстров» помогает оценить возраст Вселенной и понять процессы ее расширения. И хотя прямые излучения от столкновений черных дыр уловить трудно, сопутствующие явления (например, излучение аккреционных дисков) дарит астрофизикам дополнительные данные.

Вселенная расширяется с ускорением, однако точные причины, по которым это происходит, неизвестны. Изображение: scientificamerican.com

Немаловажно и то, что столкновения черных дыр позволяют проверить общую теорию относительности (ОТО) Эйнштейна в экстремальных условиях, а обнаружение новых типов гравитационных волн и вовсе может привести к революции в понимании фундаментальных физических законов.

Это интересно: Где находится самая близкая к Земле черная дыра

Новое поколение телескопов

Несмотря на технические трудности, связанные с обнаружением и изучением столкновения галактик и черных дыр, прогресс в создании новых астрономических инструментов открывает новые возможности для ученых. С их помощью можно будет получить намного больше информации о формировании галактик и других тайнах Вселенной.

Например, телескоп Einstein Telescope относится к новому поколению инструментов и обладает повышенной чувствительностью. В основе его работы лежат успехи лазерно-интерферометрических детекторов Virgo и LIGO.

Еще одна новинка телескоп LISA позволит фиксировать гравитационные волны в диапазоне, недоступным наземным детекторам. Запуск этого проекта запланирован на 2034 год. Инструмент позволит детально изучать центры галактик, черных дыр и массивных звезд.

Laser Interferometer Space Antenna проект космического детектора гравитационных волн. Изображение: lisa.nasa.gov

Также интригует запуск телеcкопа «Роман» (он же WFIRST), запланированный на 2027 год. Этот последователь телескопа «Джеймс Уэбб» будет сосредоточен на изучении темной энергии и темной материи, так как его широкополосные камеры позволяют проводить масштабные исследования космических структур.

Роман будет делать около 100 тысяч снимков в год. Поле обзора этого инструмента значительно превышает аналогичную у «Хаббла» и «Уэбба», сообщают исследователи из Центра Годдарда (NASA).

Кроме того, в 2023 году Европейское космическое агентство (ESA) запустило на околоземную орбиту обсерваторию «Евклид» (Euclid), основная миссия которой заключается в изучении природы темной энергии и темной материи путем точного измерения распределения галактик и слабого гравитационного линзирования.

Не пропустите: Какие космические телескопы работают в космосе?

На стадии разработки также находится спектральный телескоп LUVOIR, возможности которого, по прогнозам, превзойдут все современные аналоги. Дело в том, что этот большой ультрафиолетовый оптический инфракрасный телескоп сможет рассмотреть атмосферные слои экзопланет, что важно для поиска признаков жизни за пределами Солнечной системы. В число его научных задач также входит исследование объектов Солнечной системы, звезд, галактик и истории Вселенной.

Проект космического телескопа, работающего в ультрафиолетовом, оптическом и инфракрасном диапазонах, разрабатываемый NASA. Изображение: asd.gsfc.nasa.gov

Помимо упомянутых ранее астрономических инструментов, в разработке находятся и другие телескопы для поиска экзопланет и изучения их атмосфер. Все эти инновационные новинки позволят значительно расширить наше понимание космоса и Вселенной, а также открыть новые области исследований в астрономии и астрофизике. Будем ждать с нетерпением!

Исчезновение массивной звезды ознаменовало рождение черной дыры в галактике Андромеды. Изображение: phys.org

В расположенной на расстоянии около 2,5 миллиона световых лет от Земли галактике Андромеды содержится не менее триллиона звезд. Недавно астрономы обнаружили, что одна из них массивное светило М31, исчезло без следа. Это странно, так как обычно массивные звезды погибают в результате вспышки сверхновой яркого события, во время которого наблюдается увеличение яркости небесного тела на 1020 величин. Таким образом, результаты нового исследования могут изменить наше понимание того, как крупные светила заканчивают свою жизнь и как образуются одни из самых таинственных объектов на просторах Вселенной черные дыры.

На ночном небе галактику Андромеды можно увидеть невооруженным глазом, как слабое светлое пятнышко. Количество звезд в этой спиральной галактике намного превышает число звезд в Млечном Пути. Более того, галактика Андромеды движется навстречу нашей Галактике со скоростью около 110 километров в секунду. Исследователи полагают, что примерно через 4 миллиарда лет они столкнутся, образовав единую гигантскую эллиптическую галактику. Ранее ученые пришли к выводу, что столкновение уже началось.

Как умирают звезды?

На просторах Вселенной ничто не вечно умирают даже звезды. Так, массивные светила, примерно в восемь раз тяжелее Солнца, формируются из звездных туманностей, которые превращаются в протозвезды, а затем становятся сверхгигантами. Жизненный цикл этих небесных тел основывается на балансе между внутренней гравитацией и внешним давлением от ядерного синтеза. Когда, в конце жизни звезды, ядерное топливо заканчивается, нарушая баланс, светило коллапсирует взрывом сверхновой.

У возглавляющей Местную Группу галактик галактики Андромеды есть несколько карликовых спутников, включая М32 и М110. Изображение: britannica.com

Эти космические события настолько яркие, что могут затмить своим светом всю галактику на несколько месяцев. Вспышки, оставляющие после себя нейтронные звезды или черные дыры, называют сверхновыми с коллапсом ядра или сверхновыми типа II, а происходят они относительно редко: в Млечном Пути, например, одна такая вспышка случается раз в сто лет.

Это интересно: Космическая музыка: как звучат черные дыры

Напомним, нейтронные звезды это самые плотные объекты во Вселенной, масса которых превышает солнечную в несколько раз. Черные дыры, в свою очередь, представляют собой объекты, сила гравитации которых настолько велика, что ничто, даже свет (не говоря уже о звуке) не может вырваться наружу.

Сверхновая без взрыва

Традиционный процесс гибели звезд, судя по всему, придется пересмотреть. Авторы нового исследования, представленного на сервере препринтов ArXiv, наблюдали за массивным светилом под названием M31-2014-DS1, расположенным в галактике Андромеды и обнаружили, что звезда исчезла без бесследно, а на ее месте сформировалась черная дыра.

В 2014 году массивная звезда М31 начала ярко светиться в среднем инфракрасном диапазоне. Данные наблюдений тогда показали, что ее светимость оставалась стабильной на протяжении тысячи дней, однако в последующие тысячу дней (с 2016 по 2019 год) звезда резко потускнела и исчезла из видимых и ближних инфракрасных наблюдений в 2023 году.

Взрыв сверхновой второго типа. Изображение: ESO

Данные наблюдений также показали, что М31 окружена недавно выброшенной пылевой оболочкой, в соответствии со взрывом сверхновой, однако оптических свидетельств вспышки обнаружено не было. Так как подобное поведение не соответствует известным типам переменных звезд, команда астрономов под руководством Кишалая Де из Массачусетского технологического института (MIT) решила разобраться в происходящем.

Еще больше интересных статей о последних открытиях в области науки и высоких технологий читайте на нашем канале в Яндекс.Дзен там регулярно выходят статьи, которых нет на сайте!

Выходит, эта необогощенная водородом звезда, вероятно, достигла конца своей жизни и сразу коллапсировала в черную дыру, минуя стадию сверзновой. В частности, ее первоначальная масса составляла около 20 масс нашего Солнца, а к моменту коллапса уже 6,7 солнечных масс.

В нормальных условиях массивные звезды коллапсируют в результате нейтронизации, когда электроны соединяются с протонами, образуя нейтроны и испуская нейтрино. Огромный выброс нейтрино создает ударную волну, взрывая звезду. Но когда ударная волна не может преодолеть гравитацию звезды, светило продолжает коллапсировать, превращаясь в черную дыру без взрыва.

По-видимому, иногда массивные звезды не взрываются как сверхновые, а сразу превращаются в черные дыры. Изображение:

В частности, на изображении выше проиллюстрировано, как нейтринная ударная волна может затухать, приводя к образованию черной дыры без взрыва сверхновой. Буквой «А» отмечена начальная ударная волна, голубые линии которой обозначают испускаемые нейтрино, а красный круг ударную волну, распространяющуюся наружу. Буквой «B» отмечено замедление нейтринного удара, а белые стрелки обозначают падающую материю: когда внешние слои проваливаются внутрь, и нейтринный нагрев недостаточно силен, чтобы оживить удар.

Буквой «C» красным пунктиром отмечено рассеивание ударной волны, а четкие белые стрелки свидетельствуют об ускорении коллапса, когда внешние слои быстро разрушаются, а ядро становится все более компактным. Буквой «D» отмечено формирование черной дыры, где синий круг обозначает горизонт событий, а оставшийся материал образует ее аккреционный диск.

Резкое и продолжительное угасание M31-2014-DS1 является исключительным явлением в ландшафте изменчивости массивных, эволюционировавших звезд. В отсутствие каких-либо свидетельств взрыва сверхновой, наблюдения за «исчезнувшим» светилом указывают на признаки гибели звезды, который приводит к коллапсу ядра без вспышки, заключили авторы научной работы.

Открытие имеет серьезные последствия для астрофизики, ведь если значительная часть массивных звезд заканчивает свою жизнь таким образом, привычное понимание химической эволюции галактик также придется пересмотреть. Сверхновые играют ключевую роль в распространении тяжелых элементов, необходимых для формирования планет и жизни, а отсутствие взрыва означает, что эти элементы остаются внутри черной дыры.

Читайте также: Телескоп Джеймс Уэбб сфотографировал взрыв сверхновой. Почему это важно?

Сколько массивных звезд погибают без взрыва?

Отметим, что M31-2014-DS1 не единственный известный случай. В 2009 году астрономы обнаружили звезду N6946-BH1 в галактике NGC 6946, которая также исчезла без взрыва. Такие данные заставляют ученых пересмотреть статистику: возможно, от 20% до 30% массивных звезд заканчивают свою жизнь без взрыва сверхновой.

Понимание процесса звездной гибели влияет на модели образования галактик, распространение тяжелых элементов во Вселенной и даже на частоту возникновения черных дыр. Таким образом, результаты нового исследования помогут уточнить имеющиеся модели и привести к пересмотру некоторых фундаментальных концепций.

Новое исследование показывает, что мы, возможно, понимаем природу сверхновых не так хорошо, как думали. Изображение: combopop.com.br

Команда планирует продолжить наблюдения за М31, чтобы подтвердить полученные выводы. В будущем, по мере развития технологий, таких как более чувствительные телескопы и детекторы гравитационных волн, астрономы смогут обнаружить больше подобных событий и собрать статистически значимые данные. Это поможет ученым лучше понять процессы, ведущие к «неудавшимся» сверхновым.

Не пропустите: Астрономы определили лучшее место и время для жизни в Млечном Пути

Таким образом, исчезновение звезды M31 в галактике Андромеды без взрыва сверхновой бросает вызов традиционным представлениям о смерти массивных звезд и также означает, что в нашей Вселенной, возможно, существует много подобных тихих коллапсов, о которых мы ранее ничего не знали.

Мы все еще не можем отправить людей на Марс, так что о других галактиках пока не идет и речи

Полететь в другую галактику Звучит как начало самой захватывающей главы в истории человечества, не так ли? Там могут быть планеты с двумя солнцами, звезды странных форм и океаны из жидкого метана. Возможно, даже жизнь, о которой мы не можем и подумать. Все вокруг было бы новым, а привычные законы физики могли бы работать совсем иначе. Но пока это остается лишь мечтой, потому что есть как минимум семь причин, почему мы не можем добраться до других галактик.

Огромное расстояние

Ближайшая к нам галактика Андромеды находится примерно в 2,5 миллионах световых лет. Это значит, что даже если бы мы летели со скоростью света (что невозможно), дорога заняла бы 2,5 миллиона лет.

Ограничения скорости

По законам физики (теории относительности Эйнштейна), ничто, что имеет хоть какую-то массу, не может двигаться со скоростью света. Чем быстрее объект движется, тем больше энергии нужно для разгона, и при приближении к световой скорости она стремится к бесконечности.

Недостаток технологий

У нас нет двигателей, способных развить хотя бы долю процента скорости света. Самый быстрый созданный человеком аппарат, зонд Parker Solar Probe, движется примерно 0,06% скорости света, что слишком медленно для межгалактических путешествий.

Солнечный зонд Parker Solar Probe движется со скоростью 692 000 км/ч

Ограниченные ресурсы

Полет даже к ближайшей звезде, не говоря уже о другой галактике, потребовал бы огромного количества топлива, энергии и пищи для экипажа на тысячи или миллионы лет вперед. Так что это еще одна преграда на пути к другим галактикам.

Продолжительность жизни человека

Даже при самых оптимистичных скоростях путь занял бы миллионы человеческих поколений. Мы просто не доживем до конца путешествия.

Единственное возможное решение заморозить человека в криокамере

Читайте также: Россияне замораживают свои тела чтобы проснуться в будущем: как это происходит?

Опасности космоса

В открытом космосе есть радиация, микрометеориты, экстремальные температуры и отсутствие защиты. Долгие полеты при таких условиях потребовали бы невероятно прочных кораблей и систем жизнеобеспечения.

Отсутствие навигации и связи

Мы пока не знаем, как ориентироваться и поддерживать связь на таких расстояниях. Радиосигналы просто не смогут долететь до нас за разумное время.

Еще больше материалов про космос вы найдете в нашем Дзен-канале. Подпишитесь прямо сейчас!

В конечном итоге получается, что нас удерживают физика, технологии и масштабы Вселенной. А ведь галактик во Вселенной немыслимое количество! В 2025 году мы уже писали, как суперкомпьютеры помогли найти 100 скрытых галактик возле Млечного Пути. И в это открытие даже трудно поверить!

О том, что находится в центре Млечного пути, мы узнали только в 20 веке

Со школьных времен мы знаем, что Солнечная система и наша родная Земля находятся внутри галактики Млечный путь. Диаметр нашего космического дома составляет около 100 000 световых лет это размер, который мы не можем себе даже представить. И внутри нее, помимо хорошо известного нам Солнца, существует примерно 400 миллиардов других звезд. А известно ли вам, что находится в середине Млечного пути? Сейчас все расскажем!

Центр галактики Млечный путь

В самом сердце нашей Галактики прячется сверхмассивная черная дыра Стрелец A* (Sagittarius A*). Именно вокруг нее вращаются миллиарды звезд, включая и наше Солнце. Это словно гигантский якорь Млечного Пути, который удерживает всю галактику в равновесии и не дает ей рассыпаться в разные стороны.

Открытие черной дыры Стрелец A*

Впервые о чем-то огромном в центре галактики астрономы заговорили еще в 1930-х годах, когда уловили мощное радиоизлучение из созвездия Стрельца. Но точное место и природу этого источника удалось определить лишь в 1974 году, когда ученые Брюс Балик и Роберт Браун описали загадочный объект и дали ему имя Sagittarius A*. Так началась история самого таинственного жителя нашей Галактики.

Часть Млечного пути хорошо видна с Земли. Источник фотографии: wikimedia.org

Долгое время никто не был уверен, что это черная дыра. Кто-то думал, что это огромное скопление звезд. Только в 1990-х немецкий астроном Райнхард Генцель и его коллега из США Андреа Гез доказали, что звезды возле центра Млечного Пути вращаются вокруг невидимого, но невероятно массивного объекта.

Масса этого невидимки оказалась в миллионы раз больше солнечной сомнений не осталось: это черная дыра. За свои открытия ученые получили Нобелевскую премию по физике в 2020 году.

Читайте также: Могут ли черные дыры вести в другие места Вселенной?

Как выглядит черная дыра Стрелец A*

Масса Стрельца A* достигает примерно 4,3 миллиона масс Солнца, а ее диаметр около 24 миллионов километров. Это чуть больше орбиты Меркурия! Но паниковать не стоит: до нее от нас примерно 26 тысяч световых лет, так что Земле ничего не угрожает.

Изображение тени чёрной дыры Стрелец A*. Источник изображения: wikipedia.org

В 2022 году мир впервые увидел, как она выглядит команда проекта Телескоп горизонта событий показала снимок, на котором видно светящееся кольцо раскаленного газа и тень самой черной дыры в центре.

Еще больше познавательных материалов вы найдете в нашем Дзен-канале. Обязательно подпишитесь!

И самое любопытное: при всей своей мощи Стрелец A* ведет себя довольно спокойно. Она почти не поглощает вещество и излучает гораздо слабее, чем ее собратья в других галактиках. Можно сказать, что это самая ленивая черная дыра во Вселенной. Наблюдать за ней безопасно, а вот понять ее до конца человечеству еще только предстоит.

Это наша галактика Млечный путь

Ученые не могут сказать точно, сколько именно галактик существует во Вселенной. На данный момент они предполагают, что их насчитывается около двух триллионов. Наша планета находится в галактике Млечный путь, в Солнечной системе. И сегодня Земля единственная известная ученым обитаемая планета. Но некоторые из них уверены, что жизнь может существовать и на многих других галактиках, просто мы еще не настолько развиты, чтобы ее обнаружить. Ведь во Вселенной явно есть множество похожих на Солнце звезд, рядом с которыми вполне могли образоваться похожие на Землю планеты с водой и другими необходимыми для жизни компонентами. Недавно астрономы изучили полученные при помощи телескопа Кеплер данные в надежде посчитать количество потенциально обитаемых планет в галактике Млечный путь. Им это удалось и полученное число поражает воображение.

Что такое телескоп Кеплер?

Космическая обсерватория Кеплер был разработан аэрокосмическим агентством NASA и запущен в 2009 году. Аппарат наблюдал за 0,25% площади всей небесной сферы. Прямо сейчас можете протянуть руку перед собой и посмотреть на небо ваша ладонь закроет примерно такую же площадь небесного пространства. В 2018 году у аппарата закончилось топливо и он перестал работать. Но собранных данных хватило, чтобы открыть 2800 планет, находящихся за пределами Солнечной системы. И это только объекты, существование которых было подтверждено в ходе других исследований. Ученые предполагают существование еще нескольких тысяч далеких планет, но им пока не удалось собрать достаточное количество доказательств.

Космический телескоп Кеплер

Жизнь на других планетах

Чтобы выяснить, сколько пригодных для жизни планет может существовать в Млечном пути, ученые занялись поиском звезд, похожих на наше Солнце. Таким образом, их интересовали карлики с температурой поверхности от 4500 до 6000 градусов Цельсия. Множество из обнаруженных Кеплером планет находятся в зонах обитаемости своих солнц. Зоной обитаемости принято называть пространство вокруг звезды, в котором сохраняются пригодные для зарождения жизни условия. То есть там не слишком жарко и не слишком холодно, что позволяет возникнуть жидкой воде. Вблизи таких звезд ученых интересовали планеты, которые по размерам и структуре максимально похожи на нашу Землю.

Расположение Солнечной системы внутри галактики Млечный путь

Приняв во внимание, что телескоп Кеплер рассматривал только 0,25% площади небесной сферы, ученые пришли к выводу, что внутри нашей галактики существует около 300 миллионов похожих на Солнце звезд. И каждая из них может иметь хотя бы одну потенциально пригодную для жизни планету. Важно отметить, что примерно 3-4 из этих солнечных систем могут находиться в 30 световых годах от нас. Относительно Вселенной это очень небольшое расстояние. Возможно, через несколько лет нам удастся обнаружить на них жизнь, но на данный момент нам явно до этого далеко.

Читайте также: Если инопланетяне свяжутся с нами, поймем ли мы их?

Как выглядят инопланетяне?

Итак, ученые считают, что в галактике Млечный путь может существовать примерно 300 миллионов пригодных для жизни планет. Звучит как нечто фантастическое трудно представить, насколько много живых организмов на них может обитать. И ведь они явно не похожи на то, к чему мы привыкли. Они могут обладать совершенно непонятными нам органами и выглядеть далеко не так, как нам показывают в фильмах. Внешний вид и особенности организмов инопланетных существ должны разниться в зависимости от того, в каких условиях им приходится жить. Ведь даже человеческий род подстраивался под окружающие условия. Самый простой пример это то, что наши предки не умели ходить на двух ногах, а мы уже не можем представить себе жизнь без прямохождения.

Кадр из фильма Инопланетянин 1982 года

Выводы ученых интригуют, но чтобы доказать их правдивость, ученым нужно невообразимое количество времени. Считается, что для изучения находящихся далеко планет необходимо следить за каждым из них как минимум по 3 года. При нынешнем уровне развитии технологий на это может потребоваться более тысячи лет.

Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен. Там вы найдете материалы, которые не были опубликованы на сайте!

Впрочем, есть надежда на то, что внеземные цивилизации намного разумнее нас и они сами нас найдут. Недавно моя коллега Любовь Соковикова рассказала о том, как аэрокосмическое агентство NASA отправило в космос карту, по которой инопланетяне смогут нас найти. Подробнее об этом событии можно почитать в этом материале. Остается надеяться, что инопланетяне прилетят к нам с миром и не будут пытаться нас завоевать.

Почти 10 000 галактик, наблюдаемых в одной части неба космическим телескопом Хаббла.

Одним из самых старых и фундаментальных вопросов человечества является вопрос о том, сколько лет существует наша Вселенная. К счастью, развитие науки и технологий позволило исследователям подобраться как никогда близко к истокам известного нам мира: недавно астрономы из Паранальской обсерватории, расположенной высоко в Андах на севере Чили, объявили о новых данных, полученных в ходе измерения реликтового излучения старейшего теплового излучения нашей Вселенной, открытого в 1965 году и иногда называемого эхом Большого взрыва. Согласно новым данным, возраст Вселенной составляет 13,77 миллиардов лет, плюс-минус 40 миллионов лет. Важность открытия сложно переоценить, ведь точный возраст Вселенной является важным фактором для ученых, пытающихся понять эволюцию и расширение космоса. Более того, возможно, ученые находятся на пороге нового открытия в космологии, которое может изменить наше понимание того, как устроена Вселенная. Рассказываем об одном из важнейших научных открытий и о том, какое отношение к нему имеет обнаружение самой древней галактики во Вселенной.

Как определить возраст Вселенной?

Миф о сотворении мира существует в каждой культуре. Ацтеки, например, верили что никакого первоначального хаоса никогда не существовало. Его место занимал так называемый первичный порядок абсолютный вакуум, непроглядно черный и бесконечный, в котором неким странным образом жил верховный бог Ометеотль. В индуизме тоже фигурирует концепция возникновения мира из пустоты, правда, пустоты несколько странной по легенде в начале времен существовал бесконечный океан, в котором плавала гигантская кобра и был бог Вишну, который спал у нее на хвосте. А больше ничего не было. Вавилоняне, в свою очередь, верили, что небо и земля сотканы из тела убитого Бога.

Интересно, что лишь немногие системы верований указывают, когда началось существование (за исключением индуизма, который учит, что Вселенная меняется каждые 4,3 миллиарда лет, что не так уж далеко от фактического возраста Земли). В четвертом и третьем веках до нашей эры Платон, Аристотель и другие философы в один голос утверждали, что планеты и звезды заключены в вечно вращающиеся небесные сферы и в течение следующего тысячелетия или около того мало кто мог подумать, что у Вселенной вообще есть возраст.

Так продолжалось до по тех пор, пока развитие науки не привело к появлению телескопов, что в корне изменило взгляд человечества на Вселенную. Дело в том, что более крупные телескопы подарили астрономам более четкое представление не только о планетах Солнечной системы, но и о других галактиках. В конце 1920-х годов острый ум Эдвина Хаббла позволил выдающемуся ученому впервые измерить межгалактические расстояния. Он обнаружил, что галактики не только по-настоящему огромны, но и удаляются друг от друга.

У Вселенной, как выяснилось в дальнейшем, все-таки есть день рождения.

Более того, Вселенная расширялась и Хаббл установил с какой скоростью 500 километров в секунду на мегапарсек константу, которая теперь носит его имя. Со знанием скорости расширения Вселенной астрономы получили возможность оглянуться назад во времени и оценить, когда космос начал расти. Работа Хаббла в 1929 году показала, что Вселенная расширяется таким образом, что ей должно быть примерно 2 миллиарда лет.

Вам будет интересно: Почему наша Вселенная такая странная и существуют ли законы физики?

Но измерение расстояний до далеких галактик дело неблагодарное. Другой, более надежный метод появился в 1965 году, когда исследователи обнаружили слабое потрескивание микроволн, исходящих ото всюду в космосе. Ранее космологи предсказывали, что такой сигнал должен существовать, поскольку свет, испущенный всего через сотни тысяч лет после рождения Вселенной, был бы растянут расширением пространства на более длинные микроволны. Измеряя характеристики этого микроволнового фонового излучения (реликтового излучения), астрономы пришли к выводу о том, что у космоса есть начало.

Реликтовое излучение

С течением времени реликтовое излучение позволило космологам получить представление о том, насколько велика была Вселенная вскоре после Большого взрыва. В дальнейшем это помогло им вычислить ее размер и скорость расширения в прошлом и сегодня. Но когда измерения ранней и современной вселенных стали более точными, версии начали расходиться. Это несоответствие может намекать на то, что в картине реальности космологов отсутствует нечто более глубокое. Например, связь реликтового излучения с сегодняшним днем предполагает наличие таинственных темной материи и темной энергии, которые, по-видимому, доминируют в нашей Вселенной. Тот факт, что измерения постоянной Хаббла не совпадают, также может указывать на то, что вычисление истинного возраста Вселенной потребует больших усилий.

Новое исследование, судя по всему, прояснит ситуацию. Согласно работе, опубликованной в журнале Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, полученные результаты согласуются с данными, ранее полученными астрономическим спутником Европейского космического агентства «Планк», который измерял реликтовое излучения с 2009 по 2013 годы.

Новые данные определяют постоянную Хаббла в 67,6 километров в секунду на мегапарсек. Ранее исследователи, основываясь на данных полученных спутником "Планка", оценивали постоянную Хаббла в 67,4 км в секунду на мегапарсек.

Так выглядит карта реликтового излучения, составленная с помощью данных, полученных «Планком».

Более того, новые данные также согласуются с так называемой Стандартной моделью физики элементарных частиц, разработанной в 1970-х годах и усовершенствованной в последующие годы. Стандартная модель заключает в себе лучшее понимание учеными того, как элементарные частицы и фундаментальные силы природы связаны друг с другом.

В общем и целом данные, полученные в ходе нового исследования, придают ученым больше уверенности в измерениях реликтового излучения, а датировка возраста Вселенной в 13,77 млрд лет также соответствует возрасту Вселенной, ранее оцененному с помощью данных со спутника «Планк». Интересно и то, что недавно астрономы обнаружили самую далекую и древнюю галактику во Вселенной.

«Теперь мы пришли к ответу, в котором данные «Планка» и данные, полученные с помощью телескопа Атакама (АСТ) согласуются друг с другом, слова Симоны Айолы, одного из авторов исследования приводит издание earthsky.org. «Полученные данные свидетельствуют о том, что эти сложные измерения надежны».

Хотите всегда быть в курсе последних новостей из мира науки и высоких технологий? Подписывайтесь на наш новостной канал в Telegram, чтобы не пропустить ничего интересного?

Самая древняя галактика во Вселенной

Всматриваясь в необъятное пространство астрономы обнаружили кое-что интересное: галактика GN-z11, вероятно, является самой далекой из всех галактик, когда-либо обнаруженных учеными. Команда астрономов из Токийского университета приступила к миссии по поиску самой далекой наблюдаемой галактики, чтобы больше узнать о том, как и когда она сформировалась.

Чтобы определить, как далеко GN-z11 находится от Земли, астрономы изучали красное смещение галактики то, насколько ее свет растянулся или сместился к красному концу спектра (чем дальше космический объект находится от нас, тем более красным будет исходящий от него свет). Используя современный наземный спектрограф прибор для измерения эмиссионных линий под названием MOSFIRE, установленный на телескопе астрономической обсерватории Мауна-Кеа на острове Гавайи, астрономы смогли наблюдать и детально изучать линии излучения, исходящие из галактики.

Стрелка указывает на самую отдаленную галактику во Вселенной. Ниже: линии эмиссии углерода, наблюдаемые в ИК-диапазоне.

Полученные в ходе исследования, опубликованного в журнале Nature Astronomy данные свидетельствуют о том, что возраст галактики GN-z11 составляет примерно 13,77 млрд лет. Что согласуется с данными, полученными командой астрономов из Паранальской обсерватории, согласно которым возраст нашей Вселенной составляет 13,77 млрд лет (плюс-минус 40 млн лет).

В дальнейшем ученые продолжат собирать данные и перепроверять полученные выводы в попытке разрешить противоречия постоянной Хаббла. Один из соавторов исследования Майкл Нимак полагает, что растущее напряжение между отдаленными и локальными измерениями постоянной Хаббла предполагает, что исследователи, возможно, находятся на пороге нового открытия в космологии, которое может в корне изменить наше понимание того, как устроена Вселенная. В свою очередь более мощные телескопы, которые в скором будущем приступят к работе, помогут развенчать многие загадки космоса. Ну что же, будем ждать!

Почти 10 000 галактик, наблюдаемых в одной части неба космическим телескопом Хаббла.

Одним из самых старых и фундаментальных вопросов человечества является вопрос о том, сколько лет существует наша Вселенная. К счастью, развитие науки и технологий позволило исследователям подобраться как никогда близко к истокам известного нам мира: недавно астрономы из Паранальской обсерватории, расположенной высоко в Андах на севере Чили, объявили о новых данных, полученных в ходе измерения реликтового излучения старейшего теплового излучения нашей Вселенной, открытого в 1965 году и иногда называемого эхом Большого взрыва. Согласно новым данным, возраст Вселенной составляет 13,77 миллиардов лет, плюс-минус 40 миллионов лет. Важность открытия сложно переоценить, ведь точный возраст Вселенной является важным фактором для ученых, пытающихся понять эволюцию и расширение космоса. Более того, возможно, ученые находятся на пороге нового открытия в космологии, которое может изменить наше понимание того, как устроена Вселенная. Рассказываем об одном из важнейших научных открытий и о том, какое отношение к нему имеет обнаружение самой древней галактики во Вселенной.

Как определить возраст Вселенной?

Миф о сотворении мира существует в каждой культуре. Ацтеки, например, верили что никакого первоначального хаоса никогда не существовало. Его место занимал так называемый первичный порядок абсолютный вакуум, непроглядно черный и бесконечный, в котором неким странным образом жил верховный бог Ометеотль. В индуизме тоже фигурирует концепция возникновения мира из пустоты, правда, пустоты несколько странной по легенде в начале времен существовал бесконечный океан, в котором плавала гигантская кобра и был бог Вишну, который спал у нее на хвосте. А больше ничего не было. Вавилоняне, в свою очередь, верили, что небо и земля сотканы из тела убитого Бога.

Интересно, что лишь немногие системы верований указывают, когда началось существование (за исключением индуизма, который учит, что Вселенная меняется каждые 4,3 миллиарда лет, что не так уж далеко от фактического возраста Земли). В четвертом и третьем веках до нашей эры Платон, Аристотель и другие философы в один голос утверждали, что планеты и звезды заключены в вечно вращающиеся небесные сферы и в течение следующего тысячелетия или около того мало кто мог подумать, что у Вселенной вообще есть возраст.

Так продолжалось до по тех пор, пока развитие науки не привело к появлению телескопов, что в корне изменило взгляд человечества на Вселенную. Дело в том, что более крупные телескопы подарили астрономам более четкое представление не только о планетах Солнечной системы, но и о других галактиках. В конце 1920-х годов острый ум Эдвина Хаббла позволил выдающемуся ученому впервые измерить межгалактические расстояния. Он обнаружил, что галактики не только по-настоящему огромны, но и удаляются друг от друга.

У Вселенной, как выяснилось в дальнейшем, все-таки есть день рождения.

Более того, Вселенная расширялась и Хаббл установил с какой скоростью 500 километров в секунду на мегапарсек константу, которая теперь носит его имя. Со знанием скорости расширения Вселенной астрономы получили возможность оглянуться назад во времени и оценить, когда космос начал расти. Работа Хаббла в 1929 году показала, что Вселенная расширяется таким образом, что ей должно быть примерно 2 миллиарда лет.

Вам будет интересно: Почему наша Вселенная такая странная и существуют ли законы физики?

Но измерение расстояний до далеких галактик дело неблагодарное. Другой, более надежный метод появился в 1965 году, когда исследователи обнаружили слабое потрескивание микроволн, исходящих ото всюду в космосе. Ранее космологи предсказывали, что такой сигнал должен существовать, поскольку свет, испущенный всего через сотни тысяч лет после рождения Вселенной, был бы растянут расширением пространства на более длинные микроволны. Измеряя характеристики этого микроволнового фонового излучения (реликтового излучения), астрономы пришли к выводу о том, что у космоса есть начало.

Реликтовое излучение

С течением времени реликтовое излучение позволило космологам получить представление о том, насколько велика была Вселенная вскоре после Большого взрыва. В дальнейшем это помогло им вычислить ее размер и скорость расширения в прошлом и сегодня. Но когда измерения ранней и современной вселенных стали более точными, версии начали расходиться. Это несоответствие может намекать на то, что в картине реальности космологов отсутствует нечто более глубокое. Например, связь реликтового излучения с сегодняшним днем предполагает наличие таинственных темной материи и темной энергии, которые, по-видимому, доминируют в нашей Вселенной. Тот факт, что измерения постоянной Хаббла не совпадают, также может указывать на то, что вычисление истинного возраста Вселенной потребует больших усилий.

Новое исследование, судя по всему, прояснит ситуацию. Согласно работе, опубликованной в журнале Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, полученные результаты согласуются с данными, ранее полученными астрономическим спутником Европейского космического агентства «Планк», который измерял реликтовое излучения с 2009 по 2013 годы.

Новые данные определяют постоянную Хаббла в 67,6 километров в секунду на мегапарсек. Ранее исследователи, основываясь на данных полученных спутником "Планка", оценивали постоянную Хаббла в 67,4 км в секунду на мегапарсек.

Так выглядит карта реликтового излучения, составленная с помощью данных, полученных «Планком».

Более того, новые данные также согласуются с так называемой Стандартной моделью физики элементарных частиц, разработанной в 1970-х годах и усовершенствованной в последующие годы. Стандартная модель заключает в себе лучшее понимание учеными того, как элементарные частицы и фундаментальные силы природы связаны друг с другом.

В общем и целом данные, полученные в ходе нового исследования, придают ученым больше уверенности в измерениях реликтового излучения, а датировка возраста Вселенной в 13,77 млрд лет также соответствует возрасту Вселенной, ранее оцененному с помощью данных со спутника «Планк». Интересно и то, что недавно астрономы обнаружили самую далекую и древнюю галактику во Вселенной.

«Теперь мы пришли к ответу, в котором данные «Планка» и данные, полученные с помощью телескопа Атакама (АСТ) согласуются друг с другом, слова Симоны Айолы, одного из авторов исследования приводит издание earthsky.org. «Полученные данные свидетельствуют о том, что эти сложные измерения надежны».

Хотите всегда быть в курсе последних новостей из мира науки и высоких технологий? Подписывайтесь на наш новостной канал в Telegram, чтобы не пропустить ничего интересного?

Самая древняя галактика во Вселенной

Всматриваясь в необъятное пространство астрономы обнаружили кое-что интересное: галактика GN-z11, вероятно, является самой далекой из всех галактик, когда-либо обнаруженных учеными. Команда астрономов из Токийского университета приступила к миссии по поиску самой далекой наблюдаемой галактики, чтобы больше узнать о том, как и когда она сформировалась.

Чтобы определить, как далеко GN-z11 находится от Земли, астрономы изучали красное смещение галактики то, насколько ее свет растянулся или сместился к красному концу спектра (чем дальше космический объект находится от нас, тем более красным будет исходящий от него свет). Используя современный наземный спектрограф прибор для измерения эмиссионных линий под названием MOSFIRE, установленный на телескопе астрономической обсерватории Мауна-Кеа на острове Гавайи, астрономы смогли наблюдать и детально изучать линии излучения, исходящие из галактики.

Стрелка указывает на самую отдаленную галактику во Вселенной. Ниже: линии эмиссии углерода, наблюдаемые в ИК-диапазоне.

Полученные в ходе исследования, опубликованного в журнале Nature Astronomy данные свидетельствуют о том, что возраст галактики GN-z11 составляет примерно 13,4 млрд лет. Это означает, что галактика GN-z11 образовалась через 420 млн лет после Большого взрыва, на заре эры реионизации, когда свет впервые заполнил космос.

В дальнейшем ученые продолжат собирать и перепроверять данные. Как полагает один из соавторов исследования Майкл Нимак, растущее напряжение между отдаленными и локальными измерениями постоянной Хаббла предполагает, что исследователи, возможно, находятся на пороге нового открытия в космологии, которое может в корне изменить наше понимание того, как устроена Вселенная. В свою очередь более мощные телескопы, которые в скором будущем приступят к работе, помогут развенчать многие загадки космоса. Ну что же, будем ждать!

Астрономы находят истоки «галактического каннибализма» с открытием древнего гало темной материи

Во Вселенной столько галактик, что сосчитать их невозможно. Вокруг одного только Млечного Пути вращаются буквально десятки карликовых галактик, многие из которых наша галактика поглощает совершая акт «галактического каннибализма». Пожалуй, неудивительно, что такие галактики представляют большой интерес для ученых, ведь они могут многое рассказать им о космической эволюции, например, о том, как меньшие галактики сливались друг с другом с течением времени, создавая более крупные структуры. Недавно команда астрофизиков из Массачусетского технологического института (MIT) наблюдала одну из самых древних галактик местной группы под названием Tucana II. Как отмечают авторы исследования, опубликованного в журнале Nature Astronomy, эта ультракарликовая галактика считается чем-то наподобие галактического артефакта, оставшегося от самых первых галактик во Вселенной. В своей работе астрофизик также сообщают об обнаружении девяти ранее неизвестных звезд на краю Tucana II с помощью телескопов в Австралии и Чили. Эти звезды поразительно далеки от центра галактики, но остаются в ее гравитационном притяжении. Открытия предполагают, что в самых древних галактиках во Вселенной было больше темной материи, чем считалось ранее.

Галактический «каннибализм»

Галактический «каннибализм» это процесс, при котором большая галактика путем приливного и гравитационного взаимодействия с соседней галактикой сливается с ней, в результате образуя более крупную галактику. Этот процесс, однако не следует путать с галактическим столкновением, которое является аналогичным процессом, с той разницей, что галактики сталкиваются, сохраняя большую часть своей первоначальной формы. Наиболее распространенным результатом «каннибализма» является нерегулярная галактика той или иной формы, хотя эллиптические галактики также могут возникнуть.

Так как галактика Андромеды приближается к Млечному Пути со скоростью около 120 км/с, астрономы считают, что их возможное столкновение произойдет приблизительно через 4,5 миллиарда лет. Исходя из имеющихся расчетов, звезды и газ галактики Андромеда будут видны невооруженным глазом примерно через три миллиарда лет. В результате столкновения обе галактики в течение примерно одногодвух миллиардов лет сольются в единую структуру.

Интересно, что около двух миллиардов лет назад Туманность Андромеды поглотила соседнюю галактику М32, размеры которой сравнимы с Млечным Путем. К таким выводам исследователи пришли, изучив следы М32 в виде звездных скоплений. По размерам жертва космического каннибализма была сравнима с Млечным Путем. Многие эксперты предрекают нашей звездной системе схожую судьбу.

Наша галатика и галактика Андромеды столкнутся примерно через 4:5 миллиарда лет.

Чтобы всегда быть в курсе последних новостей из мира науки и высоких технологий, подписывайтесь на наш новостной канал в Telegram. Так вы точно не пропустите ничего интересного!

Гало темной материи

Tucana II одна из десятков карликовых галактик, окружающих Млечный Путь. Считается, что галактики подобные ей своего рода артефакты, все, что осталось от самых первых галактик во Вселенной. Недавно астрофизики из Массачусетского технологического института (MIT) сообщили об обнаружении девяти ранее неизвестных звезд на краю ультракарликовой Туканы. Как пишут авторы научной работы, конфигурация звезд является первым доказательством того, что галактика содержит расширенное гало темной материи, больше, чем считалось раньше. Именно гало путем гравитационного воздействия удерживает далекие звезды. Полученные данные свидетельствуют о том, что самые ранние галактики во Вселенной были намного массивнее, чем считалось ранее.

«Масса Tucana II оказалась гораздо больше, чем мы думали, ведь как иначе она может удерживать звезды, находящиеся так далеко от центра «, сказал Big Think один из авторов исследования, аспирант Массачусетского технологического института Анируд Чити. «Это означает, что другие реликтовые первые галактики, вероятно, тоже имеют такие расширенные ореолы темной материи».

Существование таинственной темной материи пока остается недоказанным.

Это интересно: Самые странные галактики во Вселенной

Считается, что каждая галактика удерживается вместе ореолом темной материи. Но новые находки представляют собой первый случай, когда одно из них было обнаружен в ультратонкой карликовой галактике. Без темной материи галактики просто разлетелись бы в разные стороны. Темная материя является ключевым компонентом в создании галактики и удержании ее вместе.

Ученые также обнаружили, что девять удаленных от центра галактики звезд старше, чем звезды в ядре Tucana II. Это первое свидетельство подобного дисбаланса в таком типе галактик. Как отмечают астрофизики, им удалось наблюдать первые признаки галактического каннибализма: одна галактика, возможно, съела одного из своих чуть меньших, более примитивных соседей, а затем высыпала все свои звезды на окраины.

Массивные галактики окружены колоссальными ореолами темной материи

Читайте также: Галактики без темной материи на самом деле существуют?

Ранее астрофизики обнаружили звезды в ядре Tucana II с таким низким содержанием металлов, что галактика была идентифицирована как самая химически примитивная из всех известных на сегодняшний день ультратонких карликовых галактик. «Это, вероятно, также означает, что самые ранние галактики образовались в гораздо больших ореолах темной материи, чем считалось ранее», пишут исследователи. «Мы думали, что первые галактики были самыми крошечными, самыми слабыми галактиками. Но на самом деле они, возможно, были в несколько раз больше, чем мы думали, и, в конце концов, были не такими уж и крошечными».

Последние комментарии