Використовуючи дані інструменту MUSE, дослідники з Потсдамського астрофізичного інституту імені Лейбніца (AIP) виявили дуже слабкі планетарні туманності в далеких галактиках.
У своїй роботі вчені використовували алгоритм фільтрації при обробці даних зображення. Так метод спостережень відкриває нові можливості для вимірювання космічних відстаней – і, таким чином, також для визначення сталої Хаббла.
Нагадаємо, стала Хаббла – коефіцієнт, що входить в закон Хаббла, який пов’язує відстань до позагалактичного об’єкта зі швидкістю його видалення.
Як відомо, планетарна туманність – астрономічний об’єкт, що являє собою оболонку іонізованого газу навколо центральної зірки, білого карлика. Утворюється при скиданні зовнішніх шарів червоного гіганта або надгіганта з масою від 0,8 до 8 сонячних на завершальній стадії його еволюції.
Астрономи вперше побачили складну структуру вибухів нових
Аналітичні спостереження з високою кутовою роздільною здатністю свідчать, що вибухи нових зірок є багатостадійними процесами з внутрішньою структурною складністю. Міжнародна команда астрономів використала масив CHARA для прямого спостереження «нових», тобто «термоядерних вибухів на поверхні білого карлика». Застосування інтерферометрії дозволило отримати зображення лише через кілька днів після спалаху. Це забезпечило безпрецедентну просторову деталізацію. Ранні фази вибухів …
У 2025 році в Сонячній системі відкрили понад 100 супутників
Світ дрібних і тьмяних супутників, що ховаються на окраїнах планетних систем, може суттєво доповнити наше розуміння формування Сонячної системи. Упродовж 2025 року астрономи відкрили понад сто нових супутників планет-гігантів. Найбільший внесок зроблено для Сатурна, кількість його супутників зросла до 274. Це стало можливим завдяки методу «накладання багатогодинних експозицій», який дозволяє виявляти надзвичайно тьмяні об’єкти. Сатурн …
У космосі засяяла «різдвяна ялинка» з новонароджених зірок
Світ зореутворення в сузір’ї Єдинорога, що нагадує сяючу ялинку, демонструє складні процеси народження зірок у масштабах десятків світлових років. Сяючі хмари газу і пилу утворюють скупчення «Різдвяна ялинка» в області зореутворення NGC 2264, де новонароджені зірки освітлюють навколишню туманність, немов небесні прикраси. Туманність «Конус» вінчає сцену вгорі, а нижче розкинулася закручена туманність «Лисяче хутро», створюючи …
Нові дані підтвердили придатність Енцелада для життя
Світ крижаного супутника з прихованим океаном під товщею льоду може стати найперспективнішим місцем для пошуку життя в Сонячній системі. Енцелад, невеликий супутник Сатурна, давно привертає увагу астробіологів. Нові дані місії «Кассіні» підтверджують його потенційну «придатність для життя», тобто «наявність умов, необхідних для існування живих організмів». Ключовим доказом є водяні гейзери, що викидають матеріал з підповерхневого …
Суперкомп’ютери вперше точно змоделювали акрецію чорних дір
Світ викривленого простору й розпеченої матерії поблизу чорної діри може бути зрозумілий лише завдяки надточному чисельному моделюванню екстремальної фізики. Прикордонна зона чорної діри є областю «акреції», тобто «процесу падіння речовини під дією гравітації», де панують нестабільність і висока енергія. Тривалий час такі області описувалися спрощеними моделями. Це обмежувало точність передбачень. Нові симуляції дозволили подолати ці …
Давня екзопланета з атмосферою кидає виклик теоріям
Світ надгарячої кам’яної кулі, вкритої океаном магми та прихованої під стійкою газовою оболонкою, може змінити уявлення про можливості існування атмосфер у скелястих екзопланетах. Нове дослідження планети TOI-561 b пропонує перегляд поняття «скеляста екзопланета», тобто «тіло земного типу, сформоване переважно з силікатів і металів». Вчені з Carnegie Science показали, що навіть за екстремального опромінення така планета …
Вебб зафіксував «дим» від зіткнень екзокомет біля зірки
Дослідники зафіксували флуоресцентне світіння оксиду вуглецю, яке вказує на зіткнення екзокомет у диску навколо молодої зірки. Космічний телескоп Джеймса Вебба вперше виявив ультрафіолетову флуоресценцію молекули CO в уламковому протопланетному диску. Спостереження стосуються зорі HD 131488, тобто «молодої зірки спектрального класу A», що розташована приблизно за 500 світлових років. Її вік становить близько 15 мільйонів років. …
Ознаки життя на екзопланеті K2-18b не підтвердилися
Астрономи зіткнулися з хибною тривогою у пошуках позаземного життя, коли багатообіцяльний сигнал з екзопланети зник після детального аналізу. Навесні 2025 року команда під керівництвом Нікку Мадхусудхана повідомила про можливе виявлення біомолекули в атмосфері екзопланети K2-18b. Цей світ, що має масу приблизно у вісім разів більшу за земну, перебуває в зоні придатності для життя своєї зорі. …
Океан Європи може бути ізольований від поверхні
Дослідники дійшли висновку, що підльодовий океан Європи може бути майже повністю ізольований від поверхні, що ускладнює оцінку його придатності для життя. Супутник Юпітера Європа давно вважається перспективним об’єктом астробіології завдяки величезному солоному океану. Проте нові дані вказують на значну товщину крижаного покриву. Команда під керівництвом Стівена Левіна з Каліфорнійського технологічного інституту проаналізувала вимірювання апарата Juno. …
Смерть зірки підтвердила викривлення простору-часу
Смерть далекої зірки вперше дозволила безпосередньо зафіксувати викривлення простору-часу навколо надмасивної чорної діри. У 2024 році астрономи спостерігали подію припливного руйнування, тобто «процес, за якого зірка розривається гравітацією чорної діри». Це сталося в центрі галактики LEDA 145386 на відстані близько 400 мільйонів світлових років. Подія дала змогу простежити ефект Ленса–Тіррінга, відомий як «перетягування рамки». Саме …
На Марсі вперше зафіксували електричні іскри в пилу
Дослідники вперше зафіксували електричні розряди всередині марсіанських пилових вихорів, що змінює уявлення про атмосферні процеси та клімат Червоної планети. На Марсі пилові вихори регулярно формуються під дією сильних вітрів. Під час проходження марсохода Perseverance крізь два таких вихори мікрофон приладу SuperCam зафіксував надзвичайно інтенсивні сигнали. Йдеться про перший мікрофон, встановлений на Марсі. Аналіз показав, що …
NASA вперше зафільмує невидимий край атмосфери Землі
Місія NASA Carruthers Geocorona спрямована на безперервне спостереження екзосфери Землі, найвіддаленішого й найменш вивченого шару атмосфери. Екзосфера — це «розріджена зовнішня оболонка атмосфери, заповнена переважно атомами водню». Саме вона формує слабке ультрафіолетове світіння, відоме як геокорона. Уперше цю область частково зафіксували під час місії «Аполлон-16». Однак повна протяжність шару тоді залишилася поза полем зору. Нова …
Вчені спростували теорію про зоряні вітри гігантів
Дослідники встановили, що зоряне світло і пил не здатні самостійно запускати потужні вітри червоних гігантів, які поширюють елементи життя в галактиці. Хмари пилу відбивають світло зірки навколо зірки R Doradus. Наближаючись до кінця свого життя, зірка скидає свої зовнішні шари, утворюючи навколо себе хмари газу і пилу (показані тут рожевим і жовтим кольорами). Вчені давно …
Магнітне поле Землі постачає атмосферу Місяцю
Місяць не має власної атмосфери, проте протягом мільярдів років він міг отримувати її частинки безпосередньо від Землі. Попередні аналізи місячного реголіту, тобто «пухкого шару дрібного кам’янистого пилу на поверхні Місяця», виявили значну кількість летких елементів. Їх наявність важко пояснити лише впливом сонячного вітру. Особливо це стосується азоту. Саме тому вчені звернули увагу на роль атмосфери …
Виявлено новий тип екзопланети з алмазною атмосферою
Міжнародна команда астрономів виявила абсолютно новий тип екзопланети з аномальною атмосферою, що кидає виклик сучасним моделям формування планет. PSR J2322-2650b — це екзопланета, що обертається навколо пульсара, тобто швидко обертової нейтронної зірки. Її атмосфера переважно складається з гелію та вуглецю — унікальна комбінація, не зафіксована раніше на жодній планеті. За словами Майкла Чжана з Чиказького …
Вчені зафіксували подвійну подію — суперкілонову
Астрономи вперше спостерігали унікальну космічну подію, яка може поєднувати вибух наднової та кілонової, висуваючи гіпотезу про існування суперкілонової. Концепції цього художника зображують гіпотетичну подію, відому як суперкілонова. Масивна зірка вибухає як наднова (ліворуч), яка генерує такі елементи, як вуглець і залізо. В результаті народжуються дві нейтронні зірки (посередині), принаймні одна з яких, як вважається, менш …
JWST виявив наднову з раннього Всесвіту — рекордна відстань
Міжнародна команда астрономів вперше зазирнула у глибини раннього Всесвіту, спостерігаючи вибух наднової в епоху реіонізації. Це художня концепція одного з найяскравіших вибухів, коли-небудь бачених у космосі. Він називається світлим швидким синім оптичним перехідним явищем (LFBOT), інтенсивно світить у синьому світлі та швидко еволюціонує, досягаючи пікової яскравості та знову згасаючи за лічені дні, на відміну від …
Неймовірне фото показало ясла нових зірок у туманності
Останнє зображення місяця від телескопа Джеймса Вебба показує вражаюче зоряне скупчення Westerlund 2 — космічні ясла, де народжуються зірки. Розташоване в туманності Gum 29 на відстані 20 000 світлових років у сузір’ї Кіля, це скупчення вміщує одні з найяскравіших і наймасивніших зірок Чумацького Шляху. «Ми вперше отримали повну картину коричневих карликів у цьому регіоні», — …
США хочуть повернутися на Місяць до 2028 року
Президент Дональд Трамп знову змістив фокус американської космічної політики: тепер пріоритетом стало повернення людей на Місяць, а не місія на Марс. У новому виконавчому розпорядженні Трамп заявив про намір доставити американських астронавтів на Місяць до 2028 року в рамках програми Artemis, яку було започатковано ще під час його першого президентського терміну. «Це ствердить лідерство Америки …
У кометі 3I/ATLAS вперше виявили ультрафіолет води
Нове дослідження підтверджує, що міжзоряна комета 3I/ATLAS виділяє воду на великій відстані від Сонця — вперше в історії. Це зображення міжзоряної комети 3I/ATLAS, отримане за допомогою космічного телескопа «Габбл». «Габбл» сфотографував комету 21 липня 2025 року, коли комета перебувала на відстані 365 мільйонів кілометрів від Землі. Авторство: NASA, ESA, Д. Джуїтт (UCLA); Обробка зображень: Дж. …
Таємниця зниклої екзопланети розкрилась
Нещодавно виявлена яскрава пляма у системі Фомальгаута виявилася не планетою, а пиловою хмарою після космічного зіткнення. Астрономи за допомогою телескопа Hubble зафіксували дві події, коли масивні об’єкти зіштовхнулися, залишивши яскраві хмари уламків. «Ми зовсім цього не очікували», — зізнається астроном Джейсон Ван, співавтор дослідження. Об’єкти, що спочатку сприймались як планети, виявились пиловими слідами зіткнень планетезималей …
Виявлено екзопланету з атмосферою з молекулярного вуглецю
Астрономи ідентифікували надзвичайно екзотичну екзопланету, атмосфера якої складається майже виключно з молекулярного вуглецю та не має відомих аналогів. Екзопланета PSR J2322-2650b обертається навколо пульсара, тобто «швидко обертової нейтронної зірки з потужним магнітним полем». Вона розташована на відстані понад 2000 світлових років від Землі. Спостереження, виконані за допомогою космічного телескопа Джеймса Вебба, показали відсутність води й …
Дослідження показало, що більшість суб-Нептунів — це гарячі лавові кулі
Нещодавнє дослідження доводить, що більшість відкритих екзопланет типу суб-Нептунів є магматичними світами, а не океанічними, як вважалося раніше. В астрономії існує термін «дегенерація» — це ситуація, коли одні й ті самі спостережні дані можуть мати кілька тлумачень. Це може породжувати як наукову інтригу, так і хибні уявлення. Останніми роками деякі суб-Нептуни описувалися як “гіцеані світи” …
Всередині Титана — не океан, а крижано-водні канали
Нові відкриття щодо внутрішньої структури супутника Сатурна — Титана заперечують наявність глобального підповерхневого океану. Довгий час Титан вважався типовим представником “океанічного світу” — небесного тіла, під крижаною оболонкою якого прихований гігантський океан рідкої води. Однак аналіз даних місії Cassini, опублікований у журналі Nature, ставить під сумнів існування суцільного водяного шару. Замість цього дослідники припускають, що …
У Сонці відсутні деякі кольори – і ми досі не можемо повністю пояснити, чому
Дослідники показали, що навіть найдетальніший спектр Сонця містить загадкові лінії поглинання, походження яких досі не має однозначного пояснення. Повний сонячний спектр — це «розподіл інтенсивності світла за довжинами хвиль». Він здається суцільним, але насправді пронизаний тисячами темних смуг. Ці смуги відомі як лінії Фраунгофера. Вони виникають через поглинання світла атомами та молекулами в атмосфері Сонця. …
Міжзоряна комета 3I/ATLAS наблизиться до Землі
Астрономи визначили 19 грудня 2025 року ключовою датою для дослідження міжзоряної комети 3I/ATLAS, яка вперше і востаннє наблизиться до Землі перед остаточним виходом із Сонячної системи. У перигеї 3I/ATLAS перебуватиме на відстані близько 270 мільйонів кілометрів від Землі. Це значно далі, ніж орбіта Марса, але достатньо близько для детальних спостережень. Саме цей період вважається оптимальним …
Моделі показали: під кригою Титана — в’язкий лід і вода
Американські планетологи переглянули уявлення про внутрішню будову Титана, показавши, що під його крижаною корою може ховатися не суцільний океан, а в’язкий сльотавий шар із локальними теплими водними кишенями. Новий аналіз даних місії «Кассіні» свідчить, що класична модель «глобального підповерхневого океану», тобто «великого шару рідкої води під льодом», не узгоджується з реальними спостереженнями. Комп’ютерні симуляції показали …
Зафіксовано найдовший гамма-спалах у Всесвіті
Американські астрономи зафіксували рекордно тривалий гамма-спалах, що відкриває нові уявлення про природу найпотужніших вибухів у Всесвіті. Ця ілюстрація художника, яка показує високошвидкісний струмінь речовини, що випускається з джерела, вбудованого в дуже пильну галактику, зображує GRB 250702B — найдовший гамма-спалах, який коли-небудь спостерігали астрономи. Цей потужний позагалактичний вибух був вперше виявлений 2 липня 2025 року. Він …
Нейтронна зірка P13 випустила потужний рентген-спалах
Дослідники виявили, що віддалена нейтронна зірка NGC 7793 P13 несподівано активізувалася, надавши нові підказки про механізм надкритичної акреції в екстремальних зоряних системах. Міжнародна команда проаналізувала багаторічні спостереження рентгенівського випромінювання P13. Ця нейтронна зірка живиться шляхом «надкритичної акреції», тобто падіння надзвичайно великих обсягів газу. Такий процес генерує потужне рентгенівське випромінювання. Природа цього явища досі залишається недостатньо …
Сонячна буря може вивести з ладу супутники Starlink Ілона Маска, спричинивши хаос на орбіті
Дослідники попередили, що швидке зростання кількості супутників створює критичний ризик неконтрольованих зіткнень на навколоземній орбіті. Проблема пов’язана з мегасузір’ями супутників, зокрема Starlink. За даними Федеральної комісії з питань зв’язку США, за чотири роки супутники виконали близько 50 000 маневрів ухилення. Х’ю Льюїс з Університету Саутгемптона підрахував, що до 2028 року їхня кількість може зрости до …
На відміну від безперервного спектра зірки, іони певних елементів в цій газовій оболонці, таких як водень, кисень, гелій і неон, випромінюють світло лише на певних довжинах хвиль. Спеціальні оптичні фільтри, налаштовані на ці довжини хвиль, можуть зробити слабкі туманності видимими. Найближчий об’єкт такого типу в Чумацькому Шляху – туманність Гвинтова лінія, віддалена від Землі на 650 світлових років.
У міру збільшення відстані до планетарної туманності видимий діаметр зображення зменшується, а сумарна видима яскравість зменшується пропорційно квадрату відстані. У сусідній галактиці Андромеди туманність Спіраль буде видно тільки у вигляді точки, а її видима яскравість – в 15 млн разів слабкіше. Проте, за допомогою сучасних великих телескопів і великого часу експозиції такі об’єкти можна зображати та вимірювати за допомогою оптичних фільтрів або спектроскопії зображень.
Група дослідників з AIP разом з колегами з США розробила метод використання MUSE для виділення і точного вимірювання надзвичайно слабких сигналів планетарних туманностей в далеких галактиках з високою чутливістю. Тут важливу роль відіграє особливо ефективний алгоритм фільтрації при обробці даних зображення. Для кільцевої галактики NGC 474 доступні архівні дані ESO, засновані на двох дуже глибоких експозиціях MUSE з часом спостереження 5 годин кожна. Вчені опублікували результат обробки даних: після застосування алгоритму фільтрації стали видні 15 вкрай слабких планетарних туманностей.
Натхнення: hightech.fm