У ближайшей к Солнцу одиночной звезды обнаружена экзопланета

Звезда Барнарда известна тем, что является одной из ближайших к Солнечной системе. Она находится на расстоянии менее 6 световых лет от нас. Ближе только система Альфа Центавра, но она состоит из трех звезд, а звезда Барнарда – одиночная. Астрономы долго пытались найти скалистые планеты на орбите этого красного карлика, и наконец это удалось. Обнаружить планету получилось с помощью инструмента ESPRESSO, который размещен на обсерватории VLT. Затем независимая группа с помощью других инструментов подтвердила это открытие. Планету удалось зарегистрировать по тому воздействию, которое она оказывала гравитационно на звезду. Расчеты показали, что масса планеты в два раза меньше, чем у Венеры. При этом она расположена очень близко к звезде Барнарда и совершает один оборот вокруг светила чуть более чем за трое земных суток. Расстояние между планетой и звездой составляет менее 3 миллионов километров. Температура поверхности звезды Барнарда составляет около 2600 градусов Цельсия. Несмотря на то, что она холоднее Солнца, близость к ней делает условия на планете непригодными для жизни.

В то же время ученые смогли выявить признаки наличия еще трех планет на орбите звезды Барнарда. Эти сигналы требуют дополнительного подтверждения.

Впервые удалось снять, как другая планета вращается вокруг своей звезды: уникальное видео

Ученым удалось впервые снять, как другая планета вращается вокруг своей звезды. Сделали это специалисты из Европейской южной обсерватории. Как говорится в их отчете, планета вращается вокруг звезды беты Живописца. Это вторая по яркости звезда в одноименном созвездии. Звезда находится на расстоянии 64 световых лет от нашей Солнечной системы. Она крупнее нашего Солнца в 1,75 раза, а ее свет в 8,7 раза мощнее. Эта звезда считается очень молодой – ее возраст не превышает двадцати миллионов лет. Найденную планету назвали Бета Живописца b. Впервые ее фото сделали еще в 2009 году, а сейчас ученые получили видео с помощью телескопа VLT в Чили.

Удивительная коллекция снимков дисков, окружающих молодые звезды

Инструмент SPHERE, установленный на Очень большом телескопе (Very Large Telescope, VLT) Европейской южной обсерватории (European Southern Observatory, ESO), расположенном в Чили, позволяет астрономам блокировать ослепительный свет близлежащих звезд, чтобы получить возможность лучше рассмотреть окружающие их пылевые диски. Эта коллекция снимков, сделанных при помощи инструмента SPHERE, содержит множество дисков различных видов, которые, однако, все вместе составляют лишь небольшую часть из широкого разнообразия околозвездных пылевых дисков, наблюдаемых в нашей Галактике. Основной научной задачей инструмента SPHERE является обнаружение и изучение гигантских экзопланет при помощи прямых наблюдений. Однако этот инструмент также является одним из лучших на сегодняшний день инструментов, позволяющих получать изображения дисков вокруг звезд – областей, где может происходить формирование планет. Изучение таких дисков критически важно для понимания связи между свойствами диска и формированием и присутствием планет.

Многие из молодых звезд, изученных в этом исследовании, относятся к типу Тау Тельца – классу очень молодых звезд (возраст менее 10 миллионов лет), значительно различающихся по яркости. Расстояния до этих звезд составляют от 230 до 550 световых лет от Земли.

Еще одной удивительной находкой инструмента SPHERE является открытие необычного диска вокруг звезды GSC 07396-00759, обнаруженной в рамках обзора неба SHINE (SpHere INfrared survey for Exoplanets). Эта красная звезда является частью множественной системы, состоящей из звезд примерно одного возраста, однако имеет более «старый» диск, проэволюционировавший более глубоко, по сравнению с дисками других звезд системы. Причины этого необычного явления в настоящее время изучаются астрономами ESO.

Эта «черная коробочка» совершит революцию в поисках внеземной жизни

В самой сухой в мире пустыне неприметная «черная коробочка» под названием Espresso готовится к началу очень ответственной миссии: сканирования Вселенной в поисках планет, подобных Земле, с целью обнаружить следы внеземной жизни. Инструмент Espresso (Echelle Spectrograph for Rocky Exoplanet and Stable Spectroscopic Observations), представляющий собой спектрограф, снаружи выглядит очень скромно – однако за невзрачным внешним обликом скрываются ультрасовременные технологии: этот инструмент является самым точным в своем роде, будучи примерно в 10 раз точнее своего самого мощного научного предшественника. В пустыне Атакама, в Северном Чили, Espresso будет связан информационными каналами с четырьмя телескопами, настолько большими, что ученые называют их Очень большим телескопом (Very Large Telescope, VLT). Совместно эти телескопы будут осуществлять поиск экзопланет – планет, расположенных за пределами Солнечной системы – с целью обнаружить «двойников» Земли.

Инструмент Espresso будет анализировать свет звезд, наблюдаемых при помощи VLT, что позволит определить наличие планет на орбитах вокруг этих звезд и получить важную информацию о свойствах этих планет: что собой представляют их атмосферы, присутствуют ли в составе атмосфер планет кислород, азот и диоксид углерода, а также вода – все необходимые условия существования жизни.

Этот новый спектрограф расположен внутри гигантского металлического цилиндра, где поддерживается средняя температура -150 градусов Цельсия – что необходимо для функционирования чувствительной оптики спектрографа.

Инструмент Espresso был установлен в начале прошлого года у основания VLT, который размещен на высоте 2600 метров на вершине Паранальской горы.

В настоящее время инструмент Espresso находится на этапе испытаний. Однако уже в течение 10 месяцев будет дан официальный старт миссии этого инструмента.

Ученые заметили необычную аномалию на красном гиганте

Международная группа астрономов обнаружила аномальные конвективные ячейки на красном гиганте π1 Gruis, расположенном в 530 световых годах от Земли. Размер этих пузырьков, вызванных конвекцией плазмы, достигает 120 миллионов километров, что составляет четверть диаметра самой звезды. Ученые изучили детали поверхности красного гиганта в инфракрасном диапазоне при помощи комплекса оптических телескопов Very Large Telescope в Чили. Огромные гранулы в сотни тысяч раз превышают аналогичные образования на Солнце, диаметр конвективных структур которых достигает лишь 1 500 километров. Исследователи считают, что это связано с тем, что масса π1 Gruis лишь в 1,5 раза больше солнечной, но гигант диаметром в 700 раз больше солнца.

Красные гиганты образуются, когда у не очень массивной звезды выгорает водород. Она начинает сжиматься, в результате чего ее недра разогреваются, и начинаются процессы слияния атомов гелия в более тяжелые элементы (углерод и кислород). В итоге звезда сбрасывает внешние слои и остается белый карлик.

История трех «звездных городов»

При помощи телескопа Survey Telescope обсерватории VLT Европейской южной обсерватории (ESO, European Southern Observatory, ESO), астрономы обнаружили три различных популяции «новорожденных» звезд в туманности Орион. Это неожиданное открытие помогает глубже понять процессы формирования таких звездных скоплений. Согласно этим результатам звездообразование протекает всплесками, причем каждый из этих всплесков происходит намного быстрее, чем предполагалось. Камера OmegaCAM – широкоугольная оптическая камера телескопа Survey Telescope обсерватории VLT ESO – запечатлела на этом восхитительном новом снимке живописную туманность Орион и связанное с ней скопление молодых звезд в богатых подробностях. Этот объект является одной из ближайших к нам «колыбелей звезд», в которой рождаются звезды как больших, так и небольших масс. Туманность Орион находится на расстоянии примерно 1350 световых лет от нас.

Однако это изображение является отнюдь не только радующей глаз картинкой. В новом исследовании астроном ESO Джакомо Беккари (Giacomo Beccari) с коллегами использовал эти данные непревзойденного качества для измерений яркости и определения цветовых оттенков всех звезд, входящих в скопление туманности Орион. Эти измерения позволили астрономам определить массы и возрасты всех звезд. К своему удивлению, ученые открыли, что в скоплении присутствуют три популяции звезд различных возрастов.

Эти новые результаты показывают, что звездообразование в скоплении туманности Орион протекает всплесками и с намного более высокой скоростью, чем ожидалось.

Лучшие космические фотографии российских астрономов

Главным поставщиком космических фотографий сегодня являются "Хаббл", VLT и прочие зарубежные телескопы, однако и российские обсерватории могут получать качественные фотографии космоса. Представляем подборку снимков, сделанных при помощи российских телескопов, в честь 56-летия полета Юрия Гагарина. Сегодня астрономическим сердцем России является Кавказ – здесь расположена крупнейшая в СНГ Специальная астрофизическая обсерватория РАН, на территории которой в советское время были построены телескопы БТА и РАТАН-600, долгое время не имевшие аналогов в мире и занимавшие лидирующую роль в развитии астрономии.

Этой обсерваторией более 23 лет руководил академик Юрий Балега, заведующий кафедрой инфокоммуникационных технологий в астрофизике и астроприборостроении Университета ИТМО. В последние два года он является ее научным руководителем.

Телескоп БТА в какой-то мере является лидером оптической астрономии и сегодня – данный телескоп, построенный в декабре 1975 года, оставался крупнейшим оптическим инструментом c монолитным зеркалом до запуска европейского телескопа VLT на горе Серро-Тололо в Чили. в 1998 году. Как отмечает пресс-служба ИТМО, в проектировании БТА участвовала команда ученых из Института ЛИТМО в Ленинграде под руководством Михаила Русинова, основателя научной школы вычислительной оптики в СССР.

Сегодня существует лишь пять обсерваторий, превосходящих его – европейский VLT, японский Subaru и американские LBT, Gemini и MMT.

Шестиметровое зеркало БТА, неоднократно дорабатываемое и улучшаемое специалистами из Лыткаринского завода оптического стекла, сегодня позволяет астрономам получать высококачественные снимки различных галактик и других космических объектов, несмотря тяжелые погодные условия на Кавказе, мешающие ведению наблюдений.

Сегодня "наследники" зеркала БТА и его оптики с успехом применяются на европейских телескопах в Чили и могут использоваться при постройке крупнейшего телескопа мира E-ELT на горе Серро-Амазонес, первый камень которого будет заложен в конце мая этого года.

Помимо БТА, на территории САО так же установлено несколько других, менее крупных телескопов российского и европейского производства, позволяющих вести наблюдения за звездами в нашей галактике и ее близлежащими соседями.

Астрономы САО, Университет ИТМО представляют подборку самых интересных и просто красивых снимков, полученных при помощи БТА и его "меньших братьев", отмечая день первого полета человека в космос. Эти фотографии подготовили Алексей Моисеев и Елена Барсукова из Специальной астрофизической обсерватории РАН, а также Виталий Горанский из Государственного астрономического института МГУ имени Штернберга и Лилия Шаляпина из Санкт-Петербургского государственного университета.

Близкая карликовая галактика IC1613. Снимок 1-м телескопа Цейсс-1000 с прибором SCORPIO

На данном снимке изображена близкая к нам карликовая галактика IC1613, удаленная от нас на 2,3 миллиона световых лет в сторону созвездия Рыб. Как поясняет астроном Алексей Моисеев, в красных лучах хорошо заметны облака ионизованного водорода, связанные с областями современного звездообразования. Данная фотография была получена при помощи метрового телескопа Zeiss-1000 и прибора SCORPIO.

Близкая карликовая галактика NGC 1569. Снимок 6-м телескопа с прибором SCORPIO

На этой фотографии телескопа БТА можно увидеть карликовую галактику NGC 1569, расположенную в созвездии Жирафа на расстоянии в 2,2 миллиона световых лет от НАС. Процессы звездообразования в ней и взрывы сверхновых, как рассказывает Моисеев, порождают сложную волоконную структуру, которую можно увидеть в свечении ионизированного водорода (красный цвет на снимке). Что интересно, эта галактика уже попадала в объективы камер "Хаббла", так как зарубежных астрономов привлекли сверхвысокие темпы рождения звезд в ней.

Галактика NGC 3344, видимая почти "плашмя". Снимок 6-м телескопа с прибором SCORPIO

Галактика NGC 3344 привлекает российских и зарубежных астрономов тем, что она лежит почти "плашмя" по отношению к нам, что делает ее удобной для наблюдений. Она расположена в созвездии Малого Льва и удалена от на 28 миллионов световых лет.

Как поясняют астрономы, зеленоватые оттенки на этом снимке с телескопа БТА указывают на области, где живут относительно пожилые звезды с возрастом в несколько миллиардов лет. Красные регионы фотографии указывают на области, где межзвездные облака водорода постепенно ионизируются ультрафиолетом крупных молодых звезд, родившихся только "недавно" по космическим меркам, всего несколько миллионов лет назад.

Спиральные рукава на этом снимке представляют собой так называемые "волны плотности", бегущие по звездно-газовому диску галактики. Видно, что почти все области, где водород ионизирован, расположены на кромках этой спирали. Именно здесь газ сжимается и из него начинают рождаться новые звезды.

Карликовая галактика NGC 4449, относящейся к классу иррегулярных галактик. Снимок 6-м телескопа с прибором SCORPIO

На данном снимке изображена более редкая галактика NGC 4449, не являющаяся спиральной или эллиптической. В ней тоже есть как молодые, так и относительно пожилые звезды, сформировавшиеся в областях, где уже нет "свежих" звездных стройматериалов – облаков холодного водорода и гелия.

Эта галактика удалена от нас на 5,6 миллиона световых лет, относительно небольшое расстояние по космическим меркам, и расположена в созвездии Гончих Псов. Ее фотография, как и три предыдущих снимка, были получены при помощи телескопа БТА и прибора SCORPIO.

Близкая карликовая галактика VII Zw 403. Снимок 6-м телескопа с прибором SCORPIO

На этой фотографии с телескопа БТА можно увидеть близкую к нам карликовую галактику VII Zw 403 в созвездии Жирафа, удаленную от Земли на 14,4 миллиона световых лет. Как и на других снимках галактик, на этом снимке можно увидеть крупные "звездные ясли", подсвеченные красным сиянием ионизированного водорода.

Пекулярная галактика Arp 10, "пробитая" галактикой-спутником. Снимок 6-м телескопа

Еще одна галактика необычной формы, галактика-"кольцо" Arp 10 в созвездии Кита, удаленная от нас на расстояние в почти 400 миллионов световых лет. Эта галактика, как и несколько сотен подобных объектов, найденных в последние годы, была в буквальном смысле "прострелена" насквозь небольшой галактикой-спутником, с которой Arp10 столкнулась в недавнем прошлом.

Благодаря этой катастрофе, звезды в данной галактике формируются необычным образом – и в ее спиральных рукавах, и в плотном кольце из газа, возникшем в результате "космического ДТП". Его последствия в виде регионов ионизированного водорода можно легко заметить на снимке, полученным при помощи БТА.

Спиральная галактика NGC 6951. Снимок 6-м телескопа с прибором SCORPIO

На этом фото изображена спиральная галактика NGC 6951 в созвездии Цефея, расположенная в 56 миллионоах световых лет от Млечного Пути. Она относится к числу так называемых Сейфертовских галактик – крупных спиральных звездных мегаполисов, имеющих активное ядро и чрезвычайно прожорливую сверхмассивную черную дыру.

На снимке видны яркие спиральные рукава, центральная перемычка, многочисленные пылевые прожилки и яркие сгустки звезд. Фотография была получена телескопом БТА и прибором SCORPIO.

Галактика NGC 7212, захватывающая притяжением близкие галактики – спутники. Снимок 6-м телескопа с прибором SCORPIO

Галактика NGC 7212 в созвездии Пегаса была сфотографирована телескопом БТА в деликатный момент – сейчас она притягивает к себе близкие к ней галактики-спутники и сталкивается с ними, что вызывает массу последствий внутри нее и в ее непосредственном окружении. Она так же относится к числу Сейфертовских галактик и внутри нее также присутствует активная черная дыра.

Взаимодействия между NGC 7212 и ее соседками приводят к перераспределению газовой материи внутри галактики, и ее запасы "звездных стройматериалов" сейчас постепенно попадают в зону действия центральной сверхмассивной черной дыры. Черная дыра съедает часть этой материи и "выплевывает" остатки в виде джетов — тонких пучков материи, разогнанных до околосветовых скоростей и светящихся во всех диапазонах электромагнитного излучения.

Эта галактика и выдуваемые ею "пузыри" горячего газа уже привлекали внимание команды "Хаббла" и других крупных обсерваторий мира, изучающих последствия столкновения NGC 7212 и ее соседок в поисках следов темной материи и темной энергии.

Качественное фото туманности Кошачья лапа

Уже давно астрономы изучают светящиеся облака космического газа и пыли, внесенные в каталог туманностей под номерами NGC 6334 и NGC 6357. Из-за своей причудливой формы эти объекты получили запоминающиеся названия: туманность Кошачья Лапа (Cat’s Paw Nebula) и туманность Лобстер (Lobster Nebula), соответственно. Научное наименование туманности Кошачья Лапа - NGC 6334. Свое поэтическое прозвище туманность получила за внешнее сходство с кошачьим следом. Недавно на широкоугольном телескопе ESO, входящем в комплекс VLT (Very Large Telescope Survey Telescope), получен новый гигантский снимок этих туманностей, содержащий около двух миллионов пикселей. Это одно из самых больших изображений, когда-либо снятых в ESO.

NGC 6334 видна на небе в направлении созвездия Скорпиона и удалена от Земли на расстояние 5,5 тысячи световых лет. Ширина Кошачьей Лапы - около 50 световых лет. На снимке туманность выглядит красной из-за излучения ионизованных атомов водорода. Излучение других длин волн поглощается заполняющими Вселенную газом и пылью по пути к Земле. Туманность Кошачья Лапа - один из самых активных регионов звездообразования в Млечном Пути.

 NGC 6357 находится еще дальше —8000 световых лет. Обе туманности лежат в созвездии Скорпиона (Scorpius), недалеко от кончика его ядовитого жала.

Английский ученый Джон Гершель (John Herschel) во время своей трехлетней экспедиции на мыс Доброй Надежды в Южной Африке впервые наблюдал эти туманности в течение двух последовательных ночей в июне 1837 года. С той оптикой, которая ему была доступна, Гершель, наблюдавший визуально, смог зарисовать только самые яркие “пальчики” Кошачьей Лапы. Только спустя много десятилетий фотографии выявили истинную форму туманностей – тогда им и были даны их забавные названия.

Три «пальчика», видимые в современный телескоп, так же, как и когтевидные области в соседнем Лобстере, в действительности являются облаками газа — в основном, водорода — возбужденного интенсивным излучением новорожденных звезд. Горячие звезды с массами примерно в 10 Солнц излучают мощные потоки ультрафиолетового света, который, сталкиваясь с водородными атомами, оставшимися после образования звезд, ионизует их и заставляет светиться. Поэтому такие гигантские светящиеся облака водорода (и других газов) называются эмиссионными туманностями.

Благодаря мощи 256-мегапиксельной камеры OmegaCAM новый снимок, полученный на телескопе VST (Very Large Telescope Survey Telescope), выявил в обеих туманностях многочисленные темные волокна пыли. Это одно из самых больших по своему линейному размеру изображений, полученных в ESO — 49511 x 39136 пикселей.

Камера OmegaCAM пришла на смену знаменитому приемнику ESO WFI (Wide Field Imager), который сейчас работает на 2.2-метровом телескопе MPG/ESO на Ла Силья. С камерой WFI изображение туманности Кошачья Лапа было получено в 2010 г. Туманность регистрировалась тоже в видимых лучах, но с фильтром, выделявшим излучение водорода (eso1003). А на Очень Большом Телескопе ESO наблюдалась с большой проницающей силой туманность Лобстер. Тогда удалось найти большое количество горячих ярких звезд, оказывавших влияние на цвет и форму облака (eso1226).

Несмотря на то, что туманности наблюдаются с сверхсовременной аппаратурой, пыли в них так много, что большая часть их недр остается скрытой от нас. Туманность Кошачья Лапа – одна из самых активных областей звездообразования, видимых на нашем небе. Там рождаются тысячи горячих звезд, оптическое излучение которых до нас не может дойти. Однако, наблюдая туманности в инфракрасном свете на таких инструментах, как телескоп ESO VISTA, мы можем видеть сквозь пыль и таким образом наблюдать процессы звездообразования внутри туманностей.

На разных длинах волн (т.е., в разных цветах) формы туманности меняются и некоторые наблюдатели находят в них сходство с другими предметами. Например, на более длинных инфракрасных волнах одна из частей NGC 6357 напоминает голубя, а другая – череп, за что эта область получила «добавочное» имя: туманность Война и Мир.

Астрономы получили фото космической "огненной" Печи

Астрономы с помощью Обзорного телескопа VLT получили снимок кластера галактик, который расположился в южном созвездии Печи. Снимок был опубликован на официальном сайте Европейской южной обсерватории. В центре скопления, которое располагается на расстоянии 65 миллионов световых лет от Земли, расположилась галактика-каннибал NGC 1399. Такие cD-галактики похожи на эллиптические, но они больше и отличаются протяженными слабыми оболочками. Эти их особенности объясняются тем, что они поглотили галактики меньшего размера, стянутые гравитацией к центру скопления.

Как отмечают астрономы, процесс поглощения NGC 1399 другой галактики можно заметить и сейчас. Группа ученых выявила слабый светящийся мостик между NGC 1399 и галактикой меньшего размера NGC 1387 справа от нее. Этот мостик, прежде не регистрировавшийся (и слишком слабый, чтобы его можно было разглядеть на этом снимке), оказался несколько голубее, чем обе галактики, что говорит о том, что звезды, из которых он состоит, сформировались из газа, выброшенного из NGC 1387 под действием гравитационного притяжения NGC 1399. Несмотря на то, что прямых доказательств продолжающегося взаимодействия галактик в скоплении в Печи нет, по-видимому, NGC 1399 продолжает "питаться" веществом своих соседей.

Ранее астрономы установили, что Млечный Путь "украл" звездный кластер у соседней галактики. Исследователи считают, что звездный кластер ранее принадлежал Малому Магелланову Облаку – яркой галактике, расположенной на расстоянии 200 тысяч световых лет от Земли.

Будущий «охотник за черными дырами» видит первый свет

Наблюдение за черными дырами станет основной миссией нового инструмента GRAVITY, установленного на Очень большом телескопе (Very Large Telescope, VLT), Чили. В ходе проведения первых наблюдений при помощи этого инструмента было достигнуто объединение звездного света, поступающего на чувствительные элементы четырех Вспомогательных телескопов.

 Большая команда европейских астрономов и инженеров, возглавляемая учеными из Института внеземной физики Общества Макса Планка, Германия, организации, сконструировавшей и построившей инструмент GRAVITY, была впечатлена производительностью своего детища. При проведении этих первичных испытаний был достигнут ряд значимых научных результатов. Этот инструмент стал самым мощным интерферометром, когда-либо установленным на телескопе VLT.

Инструмент GRAVITY объединяет свет, идущий от многочисленных телескопов, формируя единый виртуальный телескоп, диаметр которого достигает 200 метров, при помощи метода интерферометрии. Это позволяет астрономам рассмотреть космические объекты с более высоким уровнем подробностей, чем при использовании одного телескопа.

Начиная с лета 2015 г., международная команда астрономов и инженеров под руководством Франка Эйзенхауэра, Германия, устанавливала новый инструмент в специально приспособленных для него туннелях под Очень Большим Телескопом в Паранальской обсерватории, Чили. Описываемое здесь мероприятие стало первым этапом ввода в эксплуатацию инструмента GRAVITY. В ходе этой проверки было успешно достигнуто объединение электромагнитных волн, собранных при помощи четырех Вспомогательных телескопов обсерватории VLT.

Инструмент GRAVITY будет исследовать процессы, протекающие в окрестностях черной дыры Млечного пути, где поддерживаются экстремально мощные гравитационные поля; также этот телескоп поможет изучать процессы формирования джетов и аккреции массы – процессы, характерные как для черных дыр небольших масс, так и для сверхмассивных экземпляров.