Обнаружена новая сверхмалая карликовая галактика

Астрономы из Университета Аризоны (УА) и других стран сообщили об открытии новой сверхтусклой карликовой галактики. Найденная галактика, получившая название Тукан B, является первым тусклым и изолированным объектом такого типа, обнаруженным на крайней окраине Местной группы. Об этой находке сообщается в статье, опубликованной 18 мая на сервере препринтов arXiv. Так называемые ультратусклые карликовые галактики (UFD) являются наименее светящимися, с преобладанием темной материи и наименее химически развитыми галактиками из всех известных. Поэтому они воспринимаются астрономами как лучшие кандидаты на ископаемые останки Вселенной на ее ранних стадиях. Группа исследователей под руководством Дэвида Дж. Сэнда из UA обнаружила новую UFD во время визуального поиска слабых карликовых галактик-компаньонов далекой карликовой сфероидальной галактики Тукан. Они использовали данные Legacy Imaging Surveys Data Release 9 спектроскопического прибора для изучения темной энергии (DESI) и интерактивный просмотрщик цветных изображений. "Мы загрузили пользовательский файл, чтобы выделить область с прогнозируемым радиусом 100 кпк (≈6,4 град на расстоянии Тукан) и искали визуально избыточную плотность разрешенных звезд с рассеянным светом, что указывает на карликовую галактику на краю Местной группы. Поле осматривалось в различных пространственных масштабах и уровнях контраста. Тукан B выделялась в ходе поиска", - пояснили астрономы.

Согласно статье, Тукан B расположена примерно в 6 градусах от карликового сфероида Тукана и удалена на 1,6 миллиона световых лет вдоль линии визирования. Расстояние до Тукан B от Земли, согласно расчетам, составляет примерно 4,5 миллиона световых лет.

Полусветовой радиус Тукан B составляет около 260 световых лет, а абсолютная величина -6,9 mag, что делает ее сравнимой со сверхтусклыми галактиками-спутниками Млечного Пути. Судя по всему, UFD состоит только из старого звездного населения, бедного металлами.

Астрономы отметили, что светимость Тукан B и очевидное отсутствие звездообразования, а также нейтрального газа делают ее уникальной среди недавних открытий на таком приблизительном расстоянии. Более того, крайняя изолированность Тукан B может указывать на то, что ее звездообразование прекратилось в результате реионизации или какого-то другого внутреннего механизма, а не взаимодействия с большим галактическим ореолом.

Команда Сэнда считает Тукану B отличной целью для будущих последующих космических наблюдений, направленных на выяснение ее структуры и истории звездообразования, возможно, вплоть до самого древнего разворота главной последовательности.

"В частности, Тукан B может дать окончательную возможность понять роль, которую играет реионизация в гашении самых слабых галактик", - заключили исследователи.

Они добавили, что для лучшего понимания демографических характеристик популяции UFD в поле необходимо найти больше объектов, подобных Тукана B.

Стук из преисподней: на Марсе произошло что-то действительно чудовищное

Марсианский ровер InSight зафиксировал глубинные толчки, которые в НАСА назвали «чудовищными». Это самые страшные сотрясения марсианского грунта за всю историю наблюдений. Причина совершенно неясна, но ученые готовы принять самые невероятные версии. Исследователи давно мечтали изучить, трясется ли почва на Марсе, бывают ли там марсотрясения. Роверы дали такую возможность. И сразу начались сюрпризы. Во-первых, оказалось, что «трясения» на Марсе довольно слабые. Во-вторых, и это самое интересное, есть два вида марсотрясений. Первые приходят откуда-то из недр, и их природа примерно та же, что и на Земле. Другой вид рождается относительно неглубоко. И это очень странные звуки. Несмотря на то, что они едва слышны, они отлично распространяются на огромные расстояния. И, кажется, преимущественно из одного региона, который удален от роверов на несколько сотен километров. Что-то орудует именно там, под поверхностью.

Что-то, или … кто-то? В начале года авторитетный научный портал Space опубликован статью со странным названием «Ученые шарят в марсианском подземелье в поисках жизни». На самом деле это был отчет о конференции, которая под эгидой НАСА прошла в Карлсбаде, Нью-Мексико, США. По словам Влада Стаменковича из Лаборатории реактивного движения НАСА, пещеры под поверхностью Марса могут быть полны жизни, в отличие от поверхности. «На поверхности высокая радиация, и вода нестабильна, то ли дело в пещерах», сказал он. Ученые отметили, что аппараты сфотографировали многочисленные входы, ведущие в глубокие пещеры, но туда еще не рискнули спуститься. Хотя чего боятся, непонятно. «Пещеры не так опасны, как все думают», говорила Пенни Бостон, старший советник по интеграции науки в Исследовательском центре Эймса НАСА в Маунтин-Вью.

Конечно, исследователи осторожны, и они не говорят о том, что марсотрясения могут быть попросту звуками машин, которые работают под поверхностью Красной планеты. Но то, что не позволено ученым, легко произносят вслух многочисленные энтузиасты и «охотники за марсианами», которые рассматривают фотографии с роверов и изучают другие данные в открытом доступе. Вряд ли на Западе смотрели советский фильм «Кин-Дза-Дза», но там показали именно такую цивилизацию. Жить на поверхности невозможно, зато под поверхностью, в естественных и искусственных пещерах, кипит жизнь и работают мощные машины. Одну из которых, возможно, и услышал на днях ровер.

Лазерный спутниковый Интернет сработал на орбите: передали 25 ГБ данных за 40 минут

Военные США протестировали на низкой околоземной орбите технологию межспутниковой лазерной связи Mandrake 2. Об этом эксперименте стало известно изданию Space. По данным компании-поставщика CACI International, летом 2021 года Агентство перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США запустило на орбиту два небольших спутника, которые 14 апреля установили друг с другом лазерную связь и поддерживали ее в течении 40 минут при помощи оптических терминалов. За это время им удалось передать и получить более 25 ГБ данных на расстоянии около 100 км. Эксперимент Mandrake 2 провело Управление перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA) при поддержке Агентства космического развития и Исследовательской лабораторией ВВС. Лазерная связь пригодится группировке новых американских военных cпутников Blackjack — DARPA планирует запустить их в 2022 году.

Рендер терминалов лазерной связи между спутниками от CACI International

Директор Агентства космического развития (Space Development Agency или SDA) Дерек Турнир заявил, что ведомство стремится построить ячеистую сеть, известную как "транспортный слой" (Transport Layer), которая позволит спутникам быстро обмениваться информацией на низкой орбите и помогать в проведении военных операций на земле. Для этого власти США используют уже имеющиеся на коммерческом рынке спутниковые платформы и лазерные оптические терминалы. По его словам, успех эксперимента Mandrake 2 подтверждает эффективность этих устройств, поэтому после запуска массового производства оптических терминалов последние будут закупать в готовом виде для снижения затрат.

"С помощью коммерческой лазерной связи мы продемонстрировали, что можем обеспечить спутниковую связь, и показали на практике, что это уже не так сложно, что мы действительно можем сделать это с помощью коммерческих платформ и технологий лазерной связи", — сказал Турнир во время онлайн-мероприятия Potomac Officers Club 17 мая.

Дерек Турнир добавил, что осенью 2022 года SDA планирует запустить первую партию из 20 спутников, а в 2024 — еще 126. По его словам, не все спутники из первой партии получат терминалы лазерной связи, зато ими оборудуют все аппараты из второй партии. Оборудование может обеспечить не только межспутниковую связь, но и связь с Землей и космическим транспортом.

Стоит отметить, что в прошлом году эксперимент SDA по тестированию космической связи с треском провалился. США отправили на орбиту два спутника от компании General Atomics с лазерными терминалами, однако они упали, так и не связавшись друг с другом.

У блазара обнаружили колебания яркости неизвестной природы

Китайские астрономы из Университета провинции Юньнань обнаружили, что далекий блазар PKS 0405-385 производит квазипериодические колебания в гамма-излучении, при этом причина этого явления пока остается неизвестной. Об открытии, которое должно помочь раскрыть природу изменений в яркости излучения многих подобных объектов, сообщается в препринте, доступном в репозитории arXiv. PKS 0405-385 имеет красное смещение 1,285, что с учетом расширения Вселенной соответствует радиальному расстоянию около 13 миллиардов световых лет. Он является блазаром, то есть компактным квазаром с релятивистскими джетами, направленными в сторону наблюдателя. Ученые относят его к типу радиоквазаров с плоским спектром (англ. flat-spectrum radio quasars, FSRQ), чья характерная особенность — очень быстрые и значительные изменения в оптическом излучении. Считается, что FSRQ — это квазары в период бурной активности, в то время как другой тип квазаров — лацертиды — находится в состоянии относительного покоя.

Астрономы проанализировали кривую блеска PKS 0405-385, полученную космическим аппаратом НАСА Fermi и охватывающую период времени от 2008 до 2021 года. Они обнаружили квазипериодические колебания (англ. quasi-periodic oscillation, QPO) кривой гамма-излучения, которые занимают примерно 2,8 года. Квазипериодические колебания находятся в промежуточном положении между хаотическими и периодическими колебаниями и могут быть результатом наложения двух или нескольких колебательных процессов. Например, QPO рентгеновского излучения у черной дыры или нейтронной звезды могут порождаться раскаленным газом, закручивающимся в аккреционном диске.

На сегодняшний день QPO наблюдались в более чем 20 блазарах. Ученые предполагают, что причиной может быть спиральное течение вещества внутри релятивистского джета, вырывающегося с огромной скоростью с одного из полюсов одиночной сверхмассивной черной дыры, либо присутствие пары сверхмассивных черных дыр.

Квазары — это активные ядра эллиптических галактик, которые подпитываются энергией сверхмассивных черных дыр, поглощающих межзвездное вещество. С обеих сторон ядра вырываются релятивистские джеты или струи, при этом скорость истечения составляет значительную долю скорости света. Черная дыра является источником очень мощного излучения, которое превышает суммарное излучение всех звезд обычных галактик вроде Млечного Пути.

Первая китайская частная ракета Hyperbola-1 потерпела очередную неудачу с запуском

Частная китайская компания i-Space попыталась вернуться к полетам с ракетой Hyperbola-1 (SQX-1) рано утром в пятницу. Hyperbola-1 имела тревожное прошлое, не сумев доставить полезную нагрузку на орбиту в трех из четырех своих полетов (включая нынешний). На борту этой ракеты находился спутник Jilin-1 Mofang-01A(R), заменяющий спутник Jilin Mofang-01A, который был запущен во время предыдущего полета Hyperbola-1, который в итоге не достиг намеченной орбиты. Хотя в официальных сообщениях на момент публикации не упоминается причина неудачи, предполагается, что вскоре после отделения вторая ступень не смогла включить двигатель. Спутники Jilin-1 - это серия коммерческих спутников дистанционного зондирования, предназначенных для видеосъемки высокой четкости в рамках одноименной группировки. Спутники разработаны и эксплуатируются компанией Chang Guang Satellite Technology Company. Они имеют массу всего 18 кг, несут системы формирования изображений и питаются от пары солнечных батарей. Злополучный запуск был произведен с космодрома Цзюцюань, расположенного в автономном районе Внутренняя Монголия. Это был первый в Китае центр запуска спутников, который используется для запуска множества ракет-носителей различных семейств, в первую очередь "Чанчжэн 2D", "Чанчжэн 2F" (единственная в Китае ракета с экипажем) и "Чанчжэн 4B".

Основанный в 1958 году, пусковой центр является частью космического города Дунфэн и включает в себя испытательную базу ВВС Народно-освободительной армии и космический музей. Изначально Цзюцюань использовался для запуска научных и возвращаемых спутников на низкие или средние околоземные орбиты с большим наклонением. На этой площадке 25 июля 2019 года состоялся первый в Китае частный орбитальный запуск Hyperbola-1.

Компания i-Space стала первой частной китайской компанией, достигшей орбиты в этом полете. Она же разработала ракету Hyperbola-1 с использованием твердотопливных ракетных двигателей Китайской корпорации аэрокосмической науки и техники (CAST). Перед успешным первым полетом Hyperbola-1 компания i-Space сначала запустила суборбитальные версии ракет Hyperbola-1S и Hyperbola-1Z, которые имели максимальную скорость 1,6 км/с и достигали высоты 175 км.

Орбитальная ракета представляет собой четырехступенчатую твердотопливную ракету-носитель высотой 24 метра, диаметром 1,4 метра со стартовой массой 42 тонны.

Каждая из четырех твердотопливных ступеней содержит четыре жидкотопливных двигателя ориентации. Ракета может поднять 300 кг на низкую околоземную орбиту.

Hyperbola-1 запускалась четыре раза, включая сегодняшнюю миссию, но только первая попытка достигла орбиты. В ходе первого полета в июле 2019 года было запущено несколько полезных нагрузок, включая радиолюбительский спутник CAS-7B, разработанный при содействии Пекинского технологического института, и спутник проверки CCTV.

На сегодняшний день это единственная успешная миссия ракеты.

Второй запуск в феврале 2021 года закончился неудачей вскоре после старта, и на снимках были видны обломки, падающие в пустыню вокруг стартовой площадки.

После расследования, длившегося месяц, было установлено, что причиной неудачи стал кусок пенопластовой изоляции, установленной на ракете. Изоляция была разработана для сброса с внешней стороны ракеты во время подъема, однако она влетела в один из четырех решетчатых рулей, расположенных на первой ступени, которые предназначены для обеспечения управления и устойчивости при подъеме.

Единственным подтвержденным полезным грузом на борту во время второго полета был 6U CubeSat под названием Fangzhou-2 ("Ark-2"). На спутнике должны были быть проверены технологии, которые планируется использовать на будущих спутниках семейства "Фанчжоу".

Третий полет состоялся в августе 2021 года и завершился неудачей из-за проблемы с отделением обтекателя полезной нагрузки. Сегодняшний запуск стал четвертым полетом "Hyperbola-1" и третьим неудачным подряд.

Запуск был произведен с площадки 95B Центра запуска спутников Цзюцюань в 07:09 UTC 13 мая. Согласно уведомлению для летного состава (NOTAM), опубликованному перед запуском, аппарат должен был отправиться на юг от стартовой площадки, что позволяет предположить, что его цель - полярная/солнечно-синхронная орбита, как и в предыдущих полетах ракеты.

Китайское государственное информационное агентство "Синьхуа" опубликовало краткое заявление через несколько часов после запуска, подтвердив время старта и то, что он не был успешным.

В сообщении говорилось, что спутник "не вышел на номинальную орбиту после отделения" и что не все цели миссии были достигнуты.

Следы когтей на поверхности Марса: ученые открыли тайну их появления

Необычные следы на поверхности Красной планеты не имеют отношения к марсианским монстрам. Европейское космическое агентство опубликовало новые фотографии особенностей поверхности Марса, сделанные аппаратом Mars Express. Перед этим в небе над Марсом заметили огромного червя. На первый взгляд, эти особенности выглядят так, как будто кто-то провел ногтями по поверхности Красной планеты, проделав при этом длинные траншеи. Однако ЕКА заявило, что это не следы внеземного монстра, а область под названием Танталовые впадины. "Впадины образовались, когда вершина Альба Монс поднялась в высоту, в результате чего окружающая поверхность стала искривленной, расширенной и сломанной. Каждая траншея, образованная двумя параллельными разломами, открылась, в результате чего порода между ними упала в образовавшуюся пустоту", – объясняют в ЕКА.

Те же особенности можно найти на западной стороне горы Альба, образуя неполное кольцо вокруг вулкана. В целом связанные с этим вулканом грабены имеют длину до 1000 км, ширину до 10 км и глубину до 350 м.

Наглядный пример того, насколько невероятным получился космический телескоп «Джеймс Уэбб»

Космический телескоп «Джеймс Уэбб» на днях закончил процесс юстировки и уже почти готов к полноценной работе. Учёные не устают говорить, что обсерватория превосходит все их ожидания, но первых нормальных (не тестовых) снимков придётся подождать ещё месяц-два. Однако уже сейчас есть возможность понять, чем же новый телескоп лучше старых. Это коллаж, созданный астрономом Андрашом Гашпаром (Andras Gaspar). На снимке один и тот же участок космоса — часть Большого Магелланового Облака. Самый первый снимок сделан инфракрасным космическим телескопом Wide-Field Infrared Survey Explorer (WISE), запущенным в 2009 году, второй получен телескопом Spitzer, который заработал в 2003 году. И на их фоне фотография James Webb Space Telescope выглядит невероятно чётко. Учёные рассчитывают, что новая обсерватория позволит раскрыть множество тайн Вселенной, заглянув так далеко в прошлое, как мы ещё не заглядывали.

Эксперименты по измерению температуры замерзания внеземных океанов помогут в поисках жизни

Исследователи из Университета Вашингтона и Калифорнийского университета в Беркли провели эксперименты по измерению физических пределов существования жидкой воды в ледяных внеземных мирах. Это сочетание геологических и инженерных наук было сделано для того, чтобы помочь в поисках внеземной жизни и предстоящем исследовании океанов на лунах других планет с помощью роботов. Результаты исследования были недавно опубликованы в журнале Cell Reports Physical Sciences. "Чем более стабильна жидкость, тем более перспективна она для обитаемости", - сказал соавтор исследования Баптист Журно, исполняющий обязанности доцента наук о Земле и космосе в UW. "Наши результаты показывают, что холодные, соленые жидкости под высоким давлением, обнаруженные в глубоком океане лун других планет, могут оставаться жидкими при гораздо более низкой температуре, чем при более низком давлении. Это расширяет диапазон возможных мест обитания на ледяных лунах и позволит нам точно определить, где следует искать биосигнатуры, или признаки жизни". Ледяные луны Юпитера и Сатурна, включая Европу, Ганимед и Титан, являются ведущими кандидатами в нашей Солнечной системе на существование внеземной жизни. Считается, что на этих покрытых льдом лунах находятся огромные жидкие океаны, в несколько десятков раз превышающие объем океанов на Земле.

Несмотря на то, что Землю называют "голубым мрамором", она удивительно сухая по сравнению с этими мирами", - сказал Журно.

Океаны на этих лунах могут содержать различные виды солей и, как ожидается, имеют глубину от 150 километров на Европе до более чем 600 километров на Титане.

"Мы знаем, что вода поддерживает жизнь, но большая часть океанов на этих лунах, вероятно, находится при температуре ниже нуля градусов Цельсия и давлении, превышающем земное", - сказал Журно. "Нам нужно было узнать, насколько холодным может стать океан, прежде чем полностью замерзнуть, в том числе в его глубочайших безднах".

Исследование было сосредоточено на эвтектике, или самой низкой температуре, при которой соленый раствор может оставаться жидким до полного замерзания. Соль и вода являются одним из примеров - соленая вода остается жидкой ниже температуры замерзания чистой воды, что является одной из причин, по которой люди посыпают дороги солью зимой, чтобы избежать образования льда.

В экспериментах использовалось оборудование Калифорнийского университета в Беркли, изначально предназначенное для будущего криоконсервирования органов для медицинских целей и для хранения продуктов питания. Однако для данного исследования авторы использовали его для имитации условий, которые, как считается, существуют на лунах других планет.

Журно, планетолог и эксперт по физике воды и минералов, совместно с инженерами Калифорнийского университета в Беркли провел испытания растворов пяти различных солей при давлении, превышающем атмосферное в 3 000 раз, или 300 мегапаскалей, что примерно в три раза превышает давление в самой глубокой океанской впадине Земли.

"Знание самой низкой температуры, при которой соленая вода может оставаться жидкостью при высоком давлении, является неотъемлемой частью понимания того, как внеземная жизнь может существовать и процветать в глубоких океанах этих ледяных океанических миров", - сказал соавтор работы Мэтью Пауэлл-Палм, который выполнял работу в качестве исследователя в Калифорнийском университете в Беркли, а также соучредитель и генеральный директор компании по криоконсервации BioChoric, Inc.

Журно недавно начал работать с командой миссии НАСА "Стрекоза", которая в 2027 году отправит винтокрылый аппарат к самой большой луне Сатурна - Титану. НАСА также возглавляет миссию Europa Clipper в 2024 году для исследования Европы, одной из многочисленных лун, вращающихся вокруг Юпитера. Тем временем Европейское космическое агентство в 2023 году отправит свой космический аппарат JUICE, или Jupiter Icy Moons Explorer, для исследования трех крупнейших лун Юпитера: Ганимед, Каллисто и Европу.

"Новые данные, полученные в ходе этого исследования, могут способствовать дальнейшему пониманию исследователями сложных геологических процессов, наблюдаемых в этих ледяных океанических мирах", - сказал Журно.