Унікальні спостереження дозволили розглянути шарувату і бурхливу атмосферу планети «супер-Юпітера» на прикладі сусідньої коричневого карлика.

Газовий гігант Бета Живописця b – одна з найбільш вивчених екзопланет, її навіть вдалося сфотографувати безпосередньо. Розташована вона в 63 світлових роках від нас, має масу в сім разів більше маси Юпітера і в 1,65 раза більший діаметр. Бету Живописця b відносять до «супер-юпітерів» – планет, які можуть набирати масу в рази, а іноді в десятки разів більшу, ніж у Юпітера.
За багатьма параметрами «супер-юпітери» близькі до коричневих карликів, які, своєю чергою, займають проміжне положення між планетами й зірками. Однак «супер-юпітери» тісно пов’язані зі своїми зірками й потьмарюються їх світлом, а коричневі карлики самостійні. Тому для вивчення атмосфери Бети Живописця b астрономи вирішили розглянути коричневий карлик 2MASS J22081363 + 2921215, схожий з планетою за розмірами та температурою, але вільно летючий. До того ж і карлик, і Бета Живописця b входять в найближчу до нас групу молодих зірок, об’єднаних загальним рухом і, мабуть, походженням.

Наземні телескопи не дуже підходять для таких спостережень, оскільки частина важливих інфрачервоних хвиль поглинається при проходженні через земну атмосферу. Тому вчені скористалися спектрографом MOSFIRE Обсерваторії Кека, який дозволяє охопити порівняно велике поле зору. Завдяки цьому разом з коричневим карликом в нього потрапили зірки. Про це Олена Манджавакас (Elena Manjavacas) і її колеги пишуть у статті, яка прийнята до публікації в The Astronomical Journal і доступна в онлайн-бібліотеці препринтів arXiv.org.
Вчені назвали універсальну мову для контакту з інопланетянами
У сучасному міждисциплінарному дослідженні науковці запропонували розглядати математику як можливу універсальну мову для спілкування між людьми та позаземними цивілізаціями, спираючись на експерименти з когнітивними здібностями медоносних бджіл. Проблема міжзоряного контакту пов’язана не лише з відстанями, а й із відсутністю спільних знакових систем. Слова, жести та символи залежать від біології й культури. Такі умови не можуть …
Рекордний астероїд обертається так швидко, що повинен розірватися на шматки
Дані, зібрані обсерваторією імені Вери Рубін ще до початку її основної наукової програми, вже змінюють уявлення вчених про природу астероїдів. Під час попередніх спостережень телескоп виявив у головному поясі між орбітами Марса і Юпітера об’єкти з надзвичайно високою швидкістю обертання, що суперечить усталеним теоретичним моделям. Найбільш вражаючим прикладом став астероїд 2025 MN45 діаметром близько 710 …
NASA показала 25 років вибухового розширення наднової Кеплера
Нове рентгенівське відео демонструє, як залишки наднової Кеплера продовжують еволюціонувати через понад чотири століття після вибуху. У 1604 році спостерігачі зафіксували появу «нової зірки», яка згодом виявилася «надновою типу Ia», тобто вибухом білого карлика в подвійній системі. Сучасні дані показують, що її уламки й досі розширюються з величезною швидкістю. Це один із небагатьох випадків, коли …
Магнітне поле Землі могло «доставляти» атмосферу на Місяць
Магнітне поле Землі могло протягом мільярдів років спрямовувати частинки атмосфери на Місяць, перетворюючи місячний ґрунт на архів еволюції нашої планети. Нове дослідження Університету Рочестера показує, що «магнітне поле Землі» — тобто глобальне поле, створене рухом рідкого ядра планети, — не лише захищає атмосферу. Воно також може сприяти виносу заряджених частинок у космос. Під дією сонячного …
Залізні астероїди виявилися значно міцнішими, ніж вважали
Нове експериментальне дослідження показало, що залізовмісні астероїди здатні витримувати екстремальні енергетичні навантаження без руйнування, що змінює підходи до планетарного захисту. Міжнародна група фізиків за участі науковців з Оксфордського університету дослідила поведінку матеріалів астероїдів в умовах швидкого нагрівання. Об’єктом став залізний метеорит Кампо-дель-Сієло як «аналог металомісткого астероїда». Експерименти виконувалися на установці CERN HiRadMat із використанням протонних …
Астрономи підтвердили існування супутника зірки Бетельгейзе
Бетельгейзе як червоний надгігант відкриває нові деталі своєї еволюції через підтвердження прихованої супутньої зорі. Бетельгейзе є зіркою типу «червоний надгігант», тобто надзвичайно великого та нестабільного об’єкта пізньої стадії зоряної еволюції. Її яскравість змінюється за двома циклами, один з яких пов’язаний із внутрішніми пульсаціями. Другий цикл тривалий час залишався незрозумілим для астрономів. Саме він привів до …
Габбл виявив беззоряну «невдалу» галактику з темної матерії
Астрономи описали відкриття унікальної беззоряної космічної реліквії Cloud-9, яка зберегла умови раннього Всесвіту та майже повністю складається з темної матерії. На цьому зображенні показано розташування хмари Cloud-9, яка знаходиться на відстані 2000 світлових років від Землі. Розсіяний пурпурний колір — це радіодані з наземного телескопа Very Large Array (VLA), що показують наявність хмари. Пунктирне коло …
Дві місії дозволили простежити еволюцію сонячних бур
Тривалі спостереження за надзвичайно активною ділянкою Сонця вперше показали, як її магнітна структура ускладнюється протягом кількох обертів і призводить до потужних сонячних бур. Міжнародна команда астрономів об’єднала дані двох космічних місій для безперервного моніторингу активної області NOAA 13664. Сонце обертається приблизно раз на 28 днів, тому з Землі такі області видно лише частково. Місія Solar …
JWST виявив дивні об’єкти в ранньому Всесвіті
Відкриття «галактик-качкодзьобів» у ранньому Всесвіті свідчить про існування незвичних шляхів формування галактик, не передбачених класичними моделями. Астрономи з Університету Міссурі, використовуючи космічний телескоп Джеймса Вебба, виявили компактні об’єкти з нетиповими властивостями. Вони виглядають як точкові джерела світла, подібні до зірок або квазарів. Водночас їхні спектри містять лише вузькі лінії випромінювання. Такі лінії є ознакою активного …
В Андромеді створили найбільший каталог молекулярних хмар
Дослідження молекулярних хмар в галактиці Андромеда дало змогу створити найбільший на сьогодні каталог цих структур і поглибити розуміння умов зореутворення в сусідніх галактиках. Молекулярні хмари — це «холодні та щільні скупчення міжзоряного газу і пилу», що складаються переважно з молекулярного водню. Наймасивніші з них відомі як гігантські молекулярні хмари. Саме в таких середовищах народжуються нові …
Океан Європи може бути тихим і непридатним для життя
Океан під льодовою оболонкою супутника Європа може виявитися геологічно інертним, що суттєво знижує ймовірність існування там сучасного життя. Європа, супутник Юпітера, давно вважається перспективним кандидатом для пошуків позаземного життя. Під її крижаною корою прихований океан солоної води. Однак нове дослідження ставить під сумнів його життєпридатність. Ключовою проблемою виявилася відсутність енергії на морському дні. Команда під …
Молоде скупчення галактик виявилося гарячішим, ніж очікували
У ранньому Всесвіті було виявлено молоде скупчення галактик із надзвичайно гарячим газом, що суперечить сучасним уявленням про повільне формування таких структур. Міжнародна команда астрономів зафіксувала скупчення галактик лише через 1,4 мільярда років після Великого вибуху. Воно вже містило перегріте внутрішньоскупчувальне середовище, тобто «газ між галактиками в межах скупчення». За чинними моделями, такі умови мали виникнути …
Сонячні спалахи та зоряні спалахи впливають по-різному
Активність зірок головної послідовності виявилася менш подібною до сонячної, ніж вважалося раніше, особливо щодо зв’язку між зоряними плямами та спалахами. Сонце є найближчою до Землі зіркою і найбільш детально вивченою. Багаторічні спостереження показали, що воно проходить цикли активності та спокою. Сонячні спалахи пов’язані з магнітними процесами на поверхні. Це створило уявлення про універсальність сонячної поведінки. …
Кульове скупчення Чумацького Шляху почало втрачати свої зірки
Давнє кульове скупчення в центрі Чумацького Шляху виявилося не застиглою «скам’янілістю», а активним джерелом зірок для галактичної випуклості. Кульові скупчення традиційно уявляли як «гравітаційно зв’язані системи стародавніх зірок», що майже не змінюються мільярди років. Нові спостереження NGC 6569 руйнують цей образ. Це скупчення, віком близько 13 мільярдів років, поступово розтягується силами Чумацького Шляху. Воно втрачає …
Астрономи вперше підтвердили існування блукаючої планети
Вперше в історії астрономії вдалося достеменно підтвердити існування самотньої планети, що блукає галактикою без зірки-господаря. Блукаючі планети вважали «вільно плаваючими об’єктами», які визначають як «планети, що не обертаються навколо жодної зорі». Їх існування припускали десятиліттями. Проте доказів бракувало. Основна причина — майже повна невидимість таких тіл. Нову планету виявили завдяки «гравітаційному мікролінзуванню», тобто «короткочасному посиленню …
JWST виявив гігантську чорну діру без зірок у ранньому Всесвіті
Несподівано масивна чорна діра, майже позбавлена зірок, змусила астрономів переглянути уявлення про перші етапи еволюції Всесвіту. Спостереження телескопа «Джеймса Вебба» виявили об’єкт Abell 2744-QSO1, що існував лише через 700 мільйонів років після Великого вибуху. Його чорна діра вже мала масу близько 50 мільйонів Сонць. При цьому навколо неї майже не було зірок. Така конфігурація виглядає …
Астрономи вперше побачили коливання простору-часу біля чорної діри
Коливання простору-часу поблизу обертової чорної діри вперше вдалося зафіксувати безпосередньо під час руйнування зірки. Астрономи спостерігали рідкісне явище, пов’язане з надмасивною чорною дірою. Воно виникло під час «припливного руйнування», тобто «процесу, коли зірка розривається гравітацією чорної діри». Уламки зірки утворили яскравий акреційний диск. Саме він став ключем до відкриття. Зафіксований ефект має назву «прецесія Ленса–Тіррінга», …
Гігантський телескоп шукав 3I/ATLAS для пошуку ознак інопланетян
Міжзоряну комету 3I/ATLAS перевірили на наявність штучних радіосигналів, але спостереження не виявили жодних ознак технологічного походження. Для перевірки використали «радіотелескоп Green Bank», який визначають як «100-метрову антену для надчутливих астрономічних спостережень». Проєкт Breakthrough Listen прослуховував об’єкт кілька годин. Спостереження відбувалися напередодні перигею. Це був оптимальний момент для пошуку сигналів. Команда шукала «техносигнатури», тобто «радіосигнали, які …
Хаббл показав галактику зі спалахом народження зірок
Хаотичний вигляд спіральної галактики NGC 1792 виявився наслідком гравітаційної взаємодії, що різко прискорила народження нових зірок. NGC 1792 розташована на відстані понад 50 мільйонів світлових років у сузір’ї Голуба. Вона має зміщене яскраве ядро та пухнасті спіральні рукави. Така структура виглядає нерівною і майже безладною. Саме ця асиметрія вказує на активні внутрішні процеси. Спіральні галактики …
Зафіксовано рекордний гамма-спалах тривалістю майже 7 годин
Рекордно тривалий гамма-спалах змусив астрономів по-новому поглянути на механізми найпотужніших вибухів у Всесвіті. Гамма-спалахи визначають як «короткі імпульси надвисокоенергетичного випромінювання, що виникають під час катастрофічних космічних подій». Зазвичай вони тривають секунди або хвилини. Подія GRB 250702B порушила цю схему. Вона залишалася активною майже сім годин. Цей спалах зафіксували космічні обсерваторії. Після цього астрономи швидко залучили …
Астрономи розкрили подвійну природу зорі V1180 Cas
Багаторічні спостереження молодої зорі V1180 Cassiopeiae показали, що її яскравість змінюється через поєднання внутрішніх процесів і зовнішніх затемнень. Молоді зоряні об’єкти, або «YSOs», визначають як «зірки на ранніх етапах еволюції, включно з протозірками та зірками перед головною послідовністю». Такі об’єкти зазвичай формуються у щільних хмарах газу та пилу. Їхня яскравість часто змінюється нерівномірно. Причиною стають …
Вільна планета маси Сатурна дрейфує Чумацьким Шляхом
Астрономи вперше точно зважили блукаючу планету, яка дрейфує галактикою без зорі, і з’ясували, що її маса близька до маси Сатурна. Нововиявлений світ є вільно плаваючою планетою — «об’єктом, який не обертається навколо жодної зірки». Її масу та відстань вдалося визначити завдяки рідкісному поєднанню спостережень із Землі та з космосу. Саме така комбінація дозволила отримати параметри, …
Einstein Probe зафіксував рентгенівський спалах близької зірки
Астрономи зафіксували новий рентгенівський спалах від близької зірки, який спершу виглядав як загадкове тимчасове явище. За допомогою апарата Einstein Probe (EP) дослідники виявили рентгенівський транзиєнт, що згодом ідентифікували як зоряний спалах. Джерелом випромінювання виявилася зірка PM J23221-0301, розташована приблизно за 150 світлових років від Землі. Відкриття описане в роботі, опублікованій 18 грудня на сервері arXiv. …
Зірка, яка, здавалося, зникла понад 130 років тому, знову знайдена
Загадкова «зникла зірка», яку астроном Едвард Емерсон Барнард побачив у XIX столітті, ймовірно, виявилася оптичною ілюзією, а не новим небесним тілом. У 1892 році Барнард спостерігав Венеру в пошуках її супутників. Поруч із планетою він помітив яскраву зірку. Її яскравість він оцінив у 7 зоряних величин — «шкали, де менше число означає яскравіший об’єкт». Згодом …
«Габбл» розкрив яскраву спіраль «Загубленої галактики»
Космічний телескоп «Габбл» показав так звану «Загублену галактику» у всій красі — як яскраву спіраль, наповнену молодими зорями та сяйливими хмарами газу. На новому зображенні видно галактику NGC 4535, розташовану приблизно за 50 мільйонів світлових років від Землі в сузір’ї Діви. Попри таку відстань, астрономи відносять її до «близького Всесвіту». Назву «Загублена галактика» вона отримала …
Астрономи зафіксували рідкісне злиття галактичних скупчень
Галактичне скупчення з поетичною назвою «Шампанське» стало рідкісним космічним майданчиком, де астрономи можуть спостерігати зіткнення галактик і простежити поведінку темної матерії. «Шампанське скупчення» — це не одна структура, а два масивні скупчення галактик, які зіштовхуються і поступово зливаються. Його відкрили 31 грудня 2020 року, а характерний бульбашковий вигляд перегрітого газу нагадав дослідникам шампанське, що підіймається …
«Габбл» побачив наслідки рідкісних зіткнень у Фомальгаута
Астрономи вперше безпосередньо зафіксували наслідки зіткнень великих тіл у планетній системі за межами Сонячної, спостерігаючи за зіркою Фомальгаут. Формування планет є бурхливим процесом, у якому астероїди, комети й інші тіла постійно зіштовхуються. Такі великі зіткнення вважаються рідкісними. За моделями, вони мають відбуватися раз на сотні тисяч років. Проте навколо Фомальгаута астрономи зафіксували одразу два подібні …
Навколомісячний простір виявився значно хаотичнішим
Перш ніж говорити про будівництво постійних баз на Місяці, науковці наголошують на необхідності глибшого розуміння орбітального руху між Землею та Місяцем. Навколомісячний простір є прикладом так званої «проблеми трьох тіл» — «фізичної задачі, у якій кілька об’єктів взаємодіють гравітаційно й створюють хаотичні траєкторії». Навіть незначні зміни початкових умов можуть радикально змінити орбіту супутника. Саме тому …
Чи могло життя на Землю прилетіти з Марса — новий аналіз
Дослідники припускають, що життя на Землі могло з’явитися не на нашій планеті, а бути занесеним із Марса разом із метеоритами в ранній період існування Сонячної системи. Походження життя залишається однією з головних загадок науки. Вчені не мають остаточного пояснення, як саме хімія перетворилася на біологію. Одна з альтернативних ідей — «панспермія», тобто перенесення життя між …
Вчені попередили про нову екологічну кризу в атмосфері
Нові дослідження свідчать, що стандарт утилізації супутників «Design for Demise» може завдавати шкоди верхнім шарам атмосфери. Протягом років несправні супутники згорають під час входу в атмосферу Землі. Такий підхід вважався безпечним для людей на поверхні. Design for Demise — «проєктування для повного знищення» — мінімізує ризик падіння уламків. Саме тому він став галузевим стандартом. Суть …
Порівнюючи їх спектр, який пройшов через атмосферу, з раніше встановленими «вихідним» спектром, вчені змогли з’ясувати, які лінії і як саме були поглинені в повітрі. А це, своєю чергою, дозволило реконструювати «вихідний» спектр коричневого карлика і розглянути його атмосферу. При розмірах в 12 разів більше Юпітера він виявився досить гарячий: температуру оцінили в 1500 ° С. До того ж коричневий карлик швидко обертається, роблячи повний оборот кожні три з половиною години, завдяки чому в атмосфері не вщухають потужні турбулентні вихори.
За дві з половиною години спостережень інструмент MOSFIRE розглянув в ній і окремі рухомі світлі ділянки – все це говорить про те, що атмосфера наповнена хмарами, крізь які пробивається інфрачервоне випромінювання гарячого карлика. На великій висоті в цих хмарах виявляються йодид калію і силікат магнію, нижче на зміну калію приходить натрій, а ще далі, на глибині, з’являються хмари оксиду алюмінію. Загальна глибина атмосфери оцінюється в 718 кілометрів; передбачається, що у Бети Живописця b вона влаштована схожим чином.
Натхнення: naked-science.ru