Горячее
Лучшее
Свежее
Подписки
Сообщества
Блоги
Эксперты
#Круги добра
Войти
Забыли пароль?
или продолжите с
Создать аккаунт
Я хочу получать рассылки с лучшими постами за неделю
или
Восстановление пароля
Восстановление пароля
Получить код в Telegram
Войти с Яндекс ID Войти через VK ID
Создавая аккаунт, я соглашаюсь с правилами Пикабу и даю согласие на обработку персональных данных.
ПромокодыРаботаКурсыРекламаИгрыПополнение Steam
Пикабу Игры +1000 бесплатных онлайн игр Захватывающая аркада-лабиринт по мотивам культовой игры восьмидесятых. Управляйте желтым человечком, ешьте кексы и постарайтесь не попадаться на глаза призракам.

Пикман

Аркады, На ловкость, 2D

Играть

Топ прошлой недели

  • SpongeGod SpongeGod 1 пост
  • Uncleyogurt007 Uncleyogurt007 9 постов
  • ZaTaS ZaTaS 3 поста
Посмотреть весь топ

Лучшие посты недели

Рассылка Пикабу: отправляем самые рейтинговые материалы за 7 дней 🔥

Нажимая кнопку «Подписаться на рассылку», я соглашаюсь с Правилами Пикабу и даю согласие на обработку персональных данных.

Спасибо, что подписались!
Пожалуйста, проверьте почту 😊

Помощь Кодекс Пикабу Команда Пикабу Моб. приложение
Правила соцсети О рекомендациях О компании
Промокоды Биг Гик Промокоды Lamoda Промокоды МВидео Промокоды Яндекс Директ Промокоды Отелло Промокоды Aroma Butik Промокоды Яндекс Путешествия Постила Футбол сегодня
0 просмотренных постов скрыто
39
NaukaPRO
NaukaPRO
1 год назад
Исследователи космоса
Серия Астрономия и астрофизика

Космический радиотелескоп РадиоАстрон. Самый большой телескоп в мире – Михаил Лисаков | Научпоп⁠⁠

Как устроен космический радиотелескоп РадиоАстрон? На чём основан принцип его работы и почему его можно назвать самым большим телескопом в мире? Какие новые научные результаты были получены на этом уникальном радиотелескопе и как сложилась его дальнейшая судьба?

Рассказывает Михаил Лисаков, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Астрокосмического центра Физического института Академии Наук, член коллаборации Телескопа горизонта событий и РадиоАстрон, автор Телеграм-канала «Верхом на звезде»

Ролик создан при поддержке Ассоциации волонтёрских центров в рамках Международной премии МЫВМЕСТЕ.

Показать полностью
[моё] НаукаPRO Наука Научпоп Исследования Радиоастрон Радиоастрономия Астрономия Астрофизика Роскосмос Физика NASA Марс Спутники Запуск ракеты Космонавтика Видео YouTube
6
133
DELETED
3 года назад
Исследователи космоса

"РадиоАстрон" сделал четкие снимки двойной сверхмассивной черной дыры⁠⁠

Первые детальные изображения выбросов сверхмассивной черной дыры OJ287, которые сделала обсерватория "РадиоАстрон", подтвердили двойную природу этого объекта. Также ученые выяснили важную роль магнитных полей в формировании потоков материи, которые выбрасывают черные дыры. Описание исследования опубликовал Astrophysical Journal, кратко об этом пишет пресс-служба МФТИ.

От России в исследовании принимали участие ученые из Астрокосмического центра Физического института им. П. Н. Лебедева РАН, Московского физико-технического института и Крымской астрофизической обсерватории.

"РадиоАстрон" сделал четкие снимки двойной сверхмассивной черной дыры Астрономия, Космос, Астрофизика, Черная дыра, Радиоастрон, Магнитное поле, МФТИ, ФИАН, Видео, Длиннопост
"РадиоАстрон" сделал четкие снимки двойной сверхмассивной черной дыры Астрономия, Космос, Астрофизика, Черная дыра, Радиоастрон, Магнитное поле, МФТИ, ФИАН, Видео, Длиннопост

"Мы еще никогда не наблюдали внутреннюю структуру кандидата на сверхмассивную двойную черную дыру OJ287 с такой четкостью. Анализ полученных изображений показал, что плазменная струя объекта сильно изогнута. Это подтверждает, что перед нами двойная черная дыра", - рассказал один из авторов исследования, сотрудник МФТИ и ФИАН Юрий Ковалев.

Сверхмассивная черная дыра OJ287, свет от которой идет до Земли около 5 млрд. лет, расположена в одной из галактик в созвездии Рака. Этот объект давно привлекает внимание ученых, посколкьу ее яркость периодически то падает, то растет. Ученые предполагают, что эти колебания связаны с тем, что вокруг нее вращается еще одна сверхмассивная черная дыра. Каждые 12 лет она сближается с OJ287 и проходит через окружающий ее диск из газа и пыли, в результате чего и возникают вспышки.

По словам Ковалева, наличие спутника у OJ287 сделало эту черную дыру особенно интересной для астрономов-наблюдателей, так как это позволяет точно измерить массы сразу двух сверхмассивных черных дыр, определить скорости их вращения и оценить количество материи, которую они поглощают. Для этого, однако, необходимо доказать, что в центре данной галактики действительно присутствуют сразу два подобных объекта.

Первые снимки двойной черной дыры

Ковалев и его коллеги получили свидетельства их существования после того, как они изучили результаты наблюдений за OJ287, которые были сделаны при помощи российской наземно-космической обсерватории "РадиоАстрон". В недавнем прошлом она объединяла ресурсы нескольких крупнейших наземных радиотелескопов и орбитальной обсерватории "Спектр-Р", вышедшей из строя летом 2019 года.

По словам ученых, сверхвысокая разрешающая способность "РадиоАстрона" впервые позволила астрономам получить изображение окрестностей OJ287 с разрешением в два световых месяца. Благодаря этому ученые смогли изучить структуру джетов каждой черной дыры, их выбросов раскаленной материи, и проследить за действием магнитных полей на эти пучки горячей плазмы.

Как оказалось, джеты черной дыры были сильно изогнуты, что свидетельствует о том, что вокруг OJ287 вращается как минимум один объект, гравитационные взаимодействия с которым искажают форму выбросов. Кроме того, ученые открыли свидетельства того, что основание этих потоков материи пронизано спиральным магнитным полем, играющим важную роль в формировании выбросов сверхмассивных черных дыр.

Black Hole Orbit Simulation

В дополнение к этому, Ковалев и его коллеги обнаружили, что расстояние между OJ287 и второй черной дырой сейчас должно быть очень небольшим. Поэтому их взаимодействия друг с другом будут порождать достаточно сильные гравитационные волны, которые сможет уловить орбитальная гравитационная обсерватория eLISA, запуск которой намечен на вторую половину 2030 годов. Ее замеры окончательно подтвердят существование двойных черных дыр, подытожил ученый.

https://nauka.tass.ru/nauka/13471077

Показать полностью 2 2
Астрономия Космос Астрофизика Черная дыра Радиоастрон Магнитное поле МФТИ ФИАН Видео Длиннопост
33
21
Programma.Boinc
Programma.Boinc
4 года назад

«Миллиметрон»: как создается самый сложный космический телескоп России⁠⁠

За Окой, на границе Московской и Тульской областей в наукограде Пущино создаётся наше астрофизическое будущее. Пущинская обсерватория не прославилась мировыми открытиями, но как технологическая и испытательная площадка более полувека вносит свой важный вклад в изучение дальнего космоса. Сегодня там создается и испытывается самый сложный российский космический телескоп.


В советские годы в Пущино осваивали технологию РСДБ, которая впоследствии позволила увидеть «тень черной дыры». В этой технологии используется несколько телескопов, размещенных на большом расстоянии друг от друга, данные с которых суммируются так, будто наблюдения велись с одного гигантского телескопа. В 90-е здесь создавали радиотелескоп КРТ-10, который стал основой радиоастрономической программы «РадиоАстрон». Сегодня же здесь не только ловят быстрые радиовсплески живописными радиотелескопами, но и создают новый космический телескоп миллиметрового диапазона — «Миллиметрон».

https://habr.com/ru/company/ruvds/blog/563520/


О том, почему важно наблюдать Вселенную во всех диапазонах электромагнитного излучения, и как для этого создаются космические телескопы серии «Спектр» мы говорили ранее. Несколько лет назад ученых радовал космический радиотелескоп «Спектр-Р», в настоящее время открытия дарит рентгеновский «Спектр-РГ», готовятся «Спектр-УФ» и «Спектр-М». Последний «Спектр», он же «Миллиметрон», должен завершить эту серию.

Мне удалось побывать в лаборатории, где ведется разработка и испытание самого сложного элемента «Миллиметрона» — десятиметрового углеволоконного главного зеркала телескопа.


Что главное в телескопе?


Самая важная часть телескопа, начиная от радио- и заканчивая ультрафиолетовыми — это главное зеркало. Оно позволяет собирать электромагнитное излучение и фокусировать на принимающие детекторы. Чем больше излучения может собрать зеркало и направить в нужную точку, тем «резче» телескоп, или в научных терминах — выше его угловое разрешение. Поэтому у главного зеркала телескопа есть два ключевых показателя, от которых зависят его характеристики — диаметр, и качество поверхности.


Казалось бы с диаметром всё понятно — чем больше тем лучше, но разрешение телескопа напрямую зависит ещё и от длины электромагнитной волны, на которой ведутся наблюдения. При равном диаметре зеркала, чем короче наблюдаемые волны тем будет выше «резкость» телескопа. Такая же зависимость у качества поверхности — чем короче длина волны, тем выше требование к гладкости зеркала. Понятное дело, если мы хотим наблюдать коротковолновое излучение нам нужно добиться высокого качества поверхности зеркала.


Неровности зеркала, или как говорят ученые «среднеквадратичные отклонения» должны быть в 14 раз короче длины волн, для собирания которых создается телескоп. Например телескопам для наблюдения в диапазоне метрового излучения, даже не нужна привычная «тарелка», точнее не нужно её заполнение — достаточно натянуть металлическую сетку на тарельчатый каркас.


Телескопам сантиметрового диапазона достаточно гладкости в пределах миллиметра. Поэтому традиционные тарельчатые антенны нами не воспринимаются как зеркала из-за неровностей поверхности, хотя в своем диапазоне они прекрасно отражают.

Миллиметровые телескопы должны иметь уже микрометровое качество поверхности. А в зеркалах субмиллиметровых телескопов уже можно увидеть отражение, хотя и довольно «шумное».


Как сделать космический телескоп?

http://www.asc.rssi.ru/radioastron/publications/articles/ki_...


С наземными телескопами ученым проще — их можно изготавливать гигантскими, устанавливать на массивные каркасы, корректировать зеркало после установки. В космосе же такое повторить намного сложнее. Грузоподъемность ракет ограничена, как и пространство под обтекателем. Например телескоп Hubble или инфракрасный Herschel — «подкалиберные», т.е. целиком помещались под головной обтекатель и разворачивали в космосе только солнечные батареи и антенны.


«РадиоАстрон» же имел раскладную антенну, неровности которой не должны были превышать примерно 2 мм. Но даже такой показатель удалось выдержать примерно только на половине площади антенны для самой короткой длины волны.


Именно из-за этих сложностей, раскладное зеркало будущего космического инфракрасного телескопа NASA James Webb — просто фантастика, потому что там самая короткая длина волны — 600 нанометров, соответственно погрешности зеркала не должны превышать 42 нанометра. Нанометр, напомню — это одна миллионная часть миллиметра.


Миллиметровый диапазон лежит между радиоволнами и инфракрасными лучами, поэтому сложность создания «Миллиметрона» где-то между «РадиоАстрон» и James Webb. Для зеркала «Миллиметрона» допускаются отклонения до 5 микрон (микрон, микрометр — это одна тысячная миллиметра). И для нашей космонавтики это столь же амбициозный и сложный вызов, как и инфракрасный телескоп-трансформер для NASA.


Чтобы повысить качество наблюдений, снизить шум, и расширить возможности ловли самого слабого излучения, зеркала «Миллиметрона» планируется охлаждать до сверхнизких температур. И это желание ученых — новая головная боль для инженеров. Каждый материал обладает свойством теплового расширения — при нагревании объем увеличивается, а при остывании уменьшается. Поэтому недостаточно создать идеальное раскладное зеркало, запустить его в космос и безошибочно раскрыть в рабочем положении. Надо сохранить его форму при охлаждении на две с половиной сотни градусов ниже нуля по Цельсию.


Американцы для главного зеркала James Webb использовали бериллий — этот металл имеет крайне низкий коэффициент теплового расширения, т.е. практически не меняет свой объем от комнатной температуры до почти абсолютного нуля. Но металлическое зеркало тяжелое, даже из относительно лёгкого бериллия, поэтому металл подходит для 6,5 метрового зеркала James Webb, но не годится для 10 метрового «Миллиметрона». Наши инженеры решили использовать другой материал — углеродный композит. И это новый вызов, поскольку композиты пока намного менее понятные материалы, чем металлы.


Зеркало из композита


Создание композитного зеркала «Миллиметрона» начиналось с исследования принципиальной возможности применения этого материала в поставленных задачах. Потребовалось выбрать подходящий материал, освоить технологию, изготовить первые образцы и испытать их в сверхнизких температурах.


Первоначально композитное сырье — препреги — закупали в Японии, но сейчас НИИ Космических и авиационных материалов наладил российское производство. Из углеволокна изготавливают элементы внутреннего каркаса зеркала и его поверхность. Для придания отражающих свойств зеркалу, поверх композита будет ещё нанесено алюминиевое покрытие.


Зеркало «Миллиметрона» будет состоять из 96 сегментов, 72 из которых будут разворачиваться после выведения на рабочую орбиту.


Для придания идеально гладкой поверхности композитным элементам зеркала «Миллиметрона» используются ситалловые формы. Их изготавливают на Лыткаринском заводе оптического стекла.


Всего таких форм должно быть четыре по одному на каждый ряд сегментов зеркала. Точность поверхности ситалловой формы — 1 микрон. Точность композитных сегментов космического телескопа, которые сейчас получаются на этих формах — около 4 микрон, т.е. необходимая точность достигнута.


Качество изготовления сегментов зеркала контролируют с помощью калибровочных стендов.


В отдельной лаборатории, там же Пущино проводят криогенные испытания.

Ванна, похожая на спальню Дракулы или капсулу для межзвездного полёта — это испытательный стенд.


В ванну укладывают испытываемый сегмент зеркала, устанавливают датчики, и заливают жидким азотом. Затем измеряют насколько изменилась форма сегмента под действием холода.


Температура жидкого азота около -196°C, на орбите же поверхность зеркала должна охладиться до температуры -269°C, т.е. всего на 4 градуса выше абсолютного нуля. Такое охлаждение возможно только если телескоп полностью оградить от нагрева солнечными лучами (будет ещё активная система на жидком гелии). При этом «Миллиметрон» планируют запустить в точку Лагранжа L2 системы Земля-Солнце, и ближайшая естественная тень будет в 1 млн км от телескопа. Поэтому придется свою тень носить с собой — разворачивать теплоизолирующий щит над зеркалом. Это снова роднит российский проект с американским James Webb, хотя технологически его щит реализован иначе.


Из чего состоит "Миллиметрон"?

https://www.iss-reshetnev.ru/media/news/news-240315


У «американца» разворачивается плоский ромбовидный многослойный щит. На нашем телескопе — механизмы развертывания антенны и теплоизоляции совмещены, а многослойный щит повторяет контуры зеркала.


Системой развертывания зеркала и теплоизоляции занимаются в Красноярске на «ИСС им. М.Ф. Решетнева». Предварительные испытания механизма раскрытия щита, криоэкрана и телескопа уже прошли несколько лет назад.


Важный элемент космической обсерватории — принимающие детекторы. «РадиоАстрон» мог смотреть только «в точку» и не создавал изображений. На мой взгляд, это одна из причин почему его успех так и остался лишь достоянием специалистов. Графики и измерения не так наглядны, как, например эффектные пейзажи от Hubble. «Миллиметрон» же будет многофункциональным. В режиме РСДБ, работая в одном комплексе с наземными станциями, он будет смотреть в одну точку, т.е. его детектор будет в один пиксель. Но в самостоятельных наблюдениях наш телескоп сможет использовать полноценную матрицу, и его снимки будут сравнимы с картинами инфракрасного Herschel.


Детекторы готовы поставлять Италия и Южная Корея, ещё заинтересованы в совместном участии Испания, Франция и Китай, но там пока думают и никаких практических действий не предпринималось.


Платформу космического аппарата будут делать на «НПО им. С.А. Лавочкина» в подмосковных Химках. Предполагается, что это будет уже проверенный «Навигатор». На базе этой платформы уже созданы три метеоспутника «Электро-Л», два телескопа: «РадиоАстрон» и «Спектр-РГ» и одна высокоширотная «Арктика».

https://zelenyikot.com/electro-l-is-back/


Поначалу «Навигатор» был сыроват, первый «Электро-Л» стабильно проработал только два с половиной года, потом начались приключения. Такой же аппарат проработал в программе «РадиоАстрон» уже семь с половиной лет. А остальные аппараты, модернизированные на основе выявленных недостатков, ещё в строю.


Зачем?

https://www.millimetron.ru/nauchnaya-programma


Следует рассказать о научных целях «Миллиметрона», ради которых и предпринимаются все эти небанальные усилия. Технические требования к космическому телескопу обусловлены именно научными задачами, которые намерены решить астрономы. В их числе:


— Наблюдение реликтового излучения и попытка рассмотреть его спектральные искажения. Это позволит заглянуть в самую раннюю историю Вселенной, недоступную современным телескопам.


— Изучение свойства пространства предельно близко к поверхности сверхмассивных черных дыр. В режиме РСДБ, совместно с наземными телескопами это исследование позволит «приблизиться» к сверхмассивной черной дыре примерно в тысячу раз ближе чем это сделал Event Horizon Telescope, который сумел сделать «фото тени черной дыры».


— Исследования экзопланетных систем на ранней стадии формирования планет из газопылевого диска. Взгляд на соседние планетные системы позволит лучше понять как формировалась Солнечная система в общем, и Земля в частности.


— В рамках решения вышеперечисленных задач, «Миллиметрон» сможет коснуться практически фантастического поиска «кротовьих нор» и мегаконструкций типа «сфер Дайсона» внеземных цивилизаций. Для этого не придется использовать отдельное наблюдательное время, просто если они встретятся в ходе наблюдений по основной научной программе, то телескоп сможет их заметить.


«Миллиметрона» придется подождать. Официальный срок запуска намечен на 2029 год. Сегодня ещё не завершены испытания композитных сегментов зеркала. Водородная ступень для ракеты «Ангара-А5В» ещё не создана, и не готов стартовый стол на Восточном.


Но один из самых сложных этапов в создании телескопа — технология производства зеркала — уже в процессе освоения, со вполне наглядными результатами. Все ситалловые основы уже пришли из Лыткарино, и после готовности технологии можно налаживать производство всех 96 сегментов.


Поэтому нам придется запастись терпением, а создателям «Миллиметрона» — усердием в производстве, чтобы после запуска телескопа радовать нас красивыми фоточками и открытиями в неизведанных частях Вселенной.

https://habr.com/ru/company/ruvds/
«Миллиметрон»: как создается самый сложный космический телескоп России Космос, Миллиметрон, Россия, Радиоастрон, Лыткарино, Гифка, Длиннопост
«Миллиметрон»: как создается самый сложный космический телескоп России Космос, Миллиметрон, Россия, Радиоастрон, Лыткарино, Гифка, Длиннопост
«Миллиметрон»: как создается самый сложный космический телескоп России Космос, Миллиметрон, Россия, Радиоастрон, Лыткарино, Гифка, Длиннопост
«Миллиметрон»: как создается самый сложный космический телескоп России Космос, Миллиметрон, Россия, Радиоастрон, Лыткарино, Гифка, Длиннопост
«Миллиметрон»: как создается самый сложный космический телескоп России Космос, Миллиметрон, Россия, Радиоастрон, Лыткарино, Гифка, Длиннопост
«Миллиметрон»: как создается самый сложный космический телескоп России Космос, Миллиметрон, Россия, Радиоастрон, Лыткарино, Гифка, Длиннопост
«Миллиметрон»: как создается самый сложный космический телескоп России Космос, Миллиметрон, Россия, Радиоастрон, Лыткарино, Гифка, Длиннопост
«Миллиметрон»: как создается самый сложный космический телескоп России Космос, Миллиметрон, Россия, Радиоастрон, Лыткарино, Гифка, Длиннопост
«Миллиметрон»: как создается самый сложный космический телескоп России Космос, Миллиметрон, Россия, Радиоастрон, Лыткарино, Гифка, Длиннопост
«Миллиметрон»: как создается самый сложный космический телескоп России Космос, Миллиметрон, Россия, Радиоастрон, Лыткарино, Гифка, Длиннопост
«Миллиметрон»: как создается самый сложный космический телескоп России Космос, Миллиметрон, Россия, Радиоастрон, Лыткарино, Гифка, Длиннопост
«Миллиметрон»: как создается самый сложный космический телескоп России Космос, Миллиметрон, Россия, Радиоастрон, Лыткарино, Гифка, Длиннопост
«Миллиметрон»: как создается самый сложный космический телескоп России Космос, Миллиметрон, Россия, Радиоастрон, Лыткарино, Гифка, Длиннопост
«Миллиметрон»: как создается самый сложный космический телескоп России Космос, Миллиметрон, Россия, Радиоастрон, Лыткарино, Гифка, Длиннопост
«Миллиметрон»: как создается самый сложный космический телескоп России Космос, Миллиметрон, Россия, Радиоастрон, Лыткарино, Гифка, Длиннопост
«Миллиметрон»: как создается самый сложный космический телескоп России Космос, Миллиметрон, Россия, Радиоастрон, Лыткарино, Гифка, Длиннопост
«Миллиметрон»: как создается самый сложный космический телескоп России Космос, Миллиметрон, Россия, Радиоастрон, Лыткарино, Гифка, Длиннопост
Показать полностью 17
Космос Миллиметрон Россия Радиоастрон Лыткарино Гифка Длиннопост
2
89
MilkyWay1
MilkyWay1
4 года назад
Исследователи космоса

Радуга «Роскосмоса»⁠⁠

Радуга «Роскосмоса» Космос, Роскосмос, Радиоастрономия, Спектр-РГ, Радиоастрон, Гифка, Длиннопост

Два года назад в космосе завершилась работа российского спутника «Спектр-Р» — основы астрофизического проекта «РадиоАстрон». Сейчас ему на смену пришел космический телескоп «Спектр-РГ», а в разработке находятся еще две обсерватории «Спектр-УФ» и «Миллиметрон». Давайте посмотрим зачем «Роскосмос» и Российская академия наук создают эти телескопы, и как движется их реализация.

Начнем издалека, чтобы разобраться почему астрономам недостаточно обычных телескопов на Земле.

▍Что такое многоспектральная астрономия?

Как и в древности, сегодня для человека главный метод получения знаний об окружающей Вселенной — это наблюдения колебаний электромагнитного поля или электромагнитного излучения. Сначала человек просто изучал окружающее пространство уникальным природным средством — глазами. Но наши глаза видят очень узкий диапазон длинн волн электромагнитных колебаний, в том диапазоне, в котором наше Солнце излучает ярче всего, а атмосфера Земли лучше всего пропускает — видимом.

Радуга «Роскосмоса» Космос, Роскосмос, Радиоастрономия, Спектр-РГ, Радиоастрон, Гифка, Длиннопост

Наука открыла людям возможность смотреть вокруг себя и в других диапазонах. В зависимости от длины волны электромагнитные колебания мы называем по разному. Длинные волны — от километров до сантиметров — это «радио». Например FM радиоволна имеет длину около 3 метров, сотовая связь — 16 см, микроволновки — 12 см, а экспериментальная сеть 5G в Сколково — 6 см.

Если длина волны укорачивается меньше сантиметра, и составляет миллиметры или их доли — это уже миллиметровый диапазон излучения. Это такое переходное состояние между радио и светом. Если укорачивать волны дальше, то получим инфракрасное «тепловое» излучение, потом видимый свет, потом ультрафиолет, рентген и самое жесткое и энергичное излучение — гамма. Всё это и называется «спектр электромагнитного излучения». Наверно у всех в школьных кабинетах физики висели такие графики:

Радуга «Роскосмоса» Космос, Роскосмос, Радиоастрономия, Спектр-РГ, Радиоастрон, Гифка, Длиннопост

Из них хорошо видно насколько малую часть реальной информации об этом мире воспринимают наши глаза — всего семь цветов, которые мы видим как радугу. Всё остальное и без науки — во тьме.

Электромагнитные волны создаются в процессах связанных с выделением и передачей энергии, а из далекого космоса к Земле долетает только то, что было выброшено какими-то масштабными событиями: взрывами сверхновых, аккреционными дисками черных дыр, воздействием космической радиации на газ и пыль… И каждое событие соответствует своей спектральной «подписи». Излучение звезды зависит от её температуры и состава, например, Солнце имеет пик яркости в диапазоне видимого света, а в гамма-диапазоне почти «черное». Молодые звезды — «синие», старые — «красные». Далёкие квазары светят практически во всём спектре.

То, что мы воспринимаем глазами как цвета, это просто электромагнитные колебания разной длины волны, например длина волны красного света — 650 нанометров, а синего — 450 нанометров. По такому же принципу ученые создают цветные картинки из снимков в тех диапазонах излучения, в котором наши глаза не видят вообще, например в инфракрасном или ультрафиолете, или даже рентгене.

Радуга «Роскосмоса» Космос, Роскосмос, Радиоастрономия, Спектр-РГ, Радиоастрон, Гифка, Длиннопост

Излучение, которое достигает Земли, далеко не всегда прямо совпадает с тем, которое покинуло источник. Разница зависит от скорости источника относительно приемника, расстояния и свойств среды между ними. И только учет всего комплекса факторов позволяет извлекать огромный объем данных о близком и далёком космосе: изучать строение, движение и эволюцию звезд, находить экзопланеты и черные дыры, наблюдать процессы в ядрах галактик, измерять расстояние в галактических и галактических масштабах, изучать свойства межгалактического и межзвездного пространства, заглядывать в прошлое галактик на миллиарды лет… В конечном счёте, лучше понимать Вселенную, в которой мы живём. Поэтому нам и нужны многоспектральные «глаза». (Крайне рекомендую книгу на эту тему «Многоканальная астрономия»).

▍Зачем запускать телескопы в космос?

В межзвездном пространстве электромагнитные волны переживают воздействия от гравитационных волн, межзвездной плазмы, газа и пыли, но самое серьезное препятствие на пути к Земле — это наша атмосфера. Её плотность сопоставима с десятью метрами воды, поэтому нам не страшна космическая радиация, но астрономам интересна именно она. Даже если в небольшой телескоп взглянуть на звёзды с Земли, то можно увидеть рассеивающий эффект воздуха, а для некоторых электромагнитных волн (жесткий УФ, рентген, гамма) воздух вообще непрозрачен.

Радуга «Роскосмоса» Космос, Роскосмос, Радиоастрономия, Спектр-РГ, Радиоастрон, Гифка, Длиннопост

Для снижения воздействия атмосферы, астрономы стараются забраться как можно выше в горы, чтобы сократить слой воздуха. Кроме того, приходится скрываться от цивилизации, которая поднимает пыль, светит в небо прожекторами, шумит в радиодиапазоне, а сейчас ещё заваливает небо сотнями рукотворных «звёзд» — спутниками.

Радуга «Роскосмоса» Космос, Роскосмос, Радиоастрономия, Спектр-РГ, Радиоастрон, Гифка, Длиннопост

Поэтому только космонавтика дает наилучшую среду для изучения свойств обозримой Вселенной — космоса во всех доступных диапазонах.

▍«Спектры»

Ученые Советского Союза в 80-е годы прошлого века запланировали масштабную астрофизическую программу «Спектр», которая предполагала запуск целой серии тяжелых космических телескопов. Наблюдение планировалось в радио, миллиметровом, инфракрасном, ультрафиолетовом, рентген и гамма диапазонах. Соответственно телескопы получили литеры: Р, М, ИК, УФ, РГ. К сожалению, в приоритетах советской космонавтики 80-х гг была гонка с Америкой: станции «Мир», «Энергия-Буран», безумное количество спутников-шпионов… СССР запускал по две ракеты в неделю, но не для науки. Лишь пара телескопов была запущена в 80-х: «Астрон», и «Гранат», но «Спектры» оставались только в мечтах наших астрономов.

Потом Советский Союз распался, пришли «лихие девяностые», в которые каждый лихачил как мог. Например специалисты Астрофизического центра Физического института имени Лебедева собрали прототип телескопа КРТ-10 в Пущино, и приступили к наземным испытаниям.

Радуга «Роскосмоса» Космос, Роскосмос, Радиоастрономия, Спектр-РГ, Радиоастрон, Гифка, Длиннопост

Технически это был РТ-10, поскольку «К» значит «космический», а наземный прототип в космос не летел. Но работа была вознаграждена. Астрофизикам, физикам и инженерам удалось-таки создать и запустить в 2011 году первый из «Спектров» — «Р», т.е. «радио».

Его запуск открыл международную программу исследований методом радиоинтерферометрии со сверхдлинной базой — «РадиоАстрон». Главное преимущества такого метода, в возможности наблюдать с беспрецедентным угловым разрешением наиболее яркие в видимой Вселенной источники радиоизлучения. Семь с половиной лет исследований дали свои результаты в исследованиях квазаров, пульсаров, межзвездной и межгалактической среды.

Радуга «Роскосмоса» Космос, Роскосмос, Радиоастрономия, Спектр-РГ, Радиоастрон, Гифка, Длиннопост

На мой взгляд, главная уникальность «РадиоАстрона» была в том, что он в принципе полетел несмотря на обстоятельства, в которых создавался в 90-е и 2000-е. Наиболее важную роль в этом достижении сыграл Николай Кардашев, который в 50-х годах был соавтором работы теоретически обосновавшей создание гигантских радиотелескопов-интерферометров, а в последние десятилетия своей жизни весь свой авторитет вложил в запуск «РадиоАстрона». Разработанная с участием Кардашева технология РСДБ значительно расширила возможности радиотелескопов за счет их объединения в решетки-интерферометры. Теперь много антенн могли работать как одна большая.

Радуга «Роскосмоса» Космос, Роскосмос, Радиоастрономия, Спектр-РГ, Радиоастрон, Гифка, Длиннопост

Причем их можно объединять не только напрямую, но и удаленно, т.е. создавать радиотелескопы-интерферометры диаметром 12 тысяч километров. Это не опечатка, всё правильно: радиотелескоп размером 12 тыс км. РСДБ позволяет объединять антенны размещенные по всей Земле, а значит пределом выступает только её диаметр.

Космический «РадиоАстрон» позволил увеличить размер радиоинтерферометра до 340 тыс км, и Кардашев стал свидетелем его успешной работы. Позже, та же технология, примененная уже европейскими и американскими учеными дала «фотографию тени черной дыры».

Радуга «Роскосмоса» Космос, Роскосмос, Радиоастрономия, Спектр-РГ, Радиоастрон, Гифка, Длиннопост

Другие «Спектры» тоже двигались вперед, например 1,7-метровое зеркало для ультрафиолетового телескопа уже изготовлено на Лыткаринском заводе оптического стекла, а его гигантская труба, размером с автобус, не первый год ждет своего часа на НПО им. С.А. Лавочкина. Правда были проблемы с финансированием и санкционной электроникой, но, вроде бы, их смогли решить.

Радуга «Роскосмоса» Космос, Роскосмос, Радиоастрономия, Спектр-РГ, Радиоастрон, Гифка, Длиннопост

Рентгеновский «Спектр-РГ», после многочисленных задержек и проблем полетел-таки в 2019 г. и сейчас радует мировую науку. Это тоже телескоп с тяжелой судьбой, которая требует отдельного рассказа. Сложности в его создании привели в выпадению «Г» из его научной программы, т.е. он наблюдает только в рентгене, а для гамма-диапазона не предназначен, но название решили не менять, чтобы не получился второй «Спектр-Р».

В отличие от «РадиоАстрона» рентгеновский телескоп наблюдает не отдельные источники излучения, а ведет картографирование всего видимого небосвода.

«Спектр-РГ» — это тоже международный проект, но если у «РадиоАстрона» иностранное участие заключалось в наземной поддержке, то в рентгене наблюдает два телескопа: российский и германский. За каждые полгода работы «Спектра-РГ» составляется полная карта небосвода, и чем дольше ведутся наблюдения, тем большего «проникновения» добьются телескопы и больше источников рентгеновского излучения будет картографировано.

Радуга «Роскосмоса» Космос, Роскосмос, Радиоастрономия, Спектр-РГ, Радиоастрон, Гифка, Длиннопост

Про «Спектр-РГ» мы обязательно поговорим отдельно. Нам же осталось упомянуть о самом сложном, и самом «долгом» «Спектре» — «Миллиметроне». Его разработкой сегодня заняты создатели «РадиоАстрона», которым помогает накопленный в прежнем проекте опыт.

Радуга «Роскосмоса» Космос, Роскосмос, Радиоастрономия, Спектр-РГ, Радиоастрон, Гифка, Длиннопост

Миллиметровый диапазон не менее важен для изучения космоса, в нем светятся облака межзвездной пыли, и другие холодные объекты. Удобство миллиметрового диапазона ещё и в том, что в телескоп может наблюдать как самостоятельно, так и применяя технологию РСДБ. Пока наблюдения в миллиметровом диапазоне ведутся с Земли из высокогорных районов, например в Чилийских Андах расположен массив миллиметровых телескопов ALMA.

Радуга «Роскосмоса» Космос, Роскосмос, Радиоастрономия, Спектр-РГ, Радиоастрон, Гифка, Длиннопост

Если запустить «Миллиметрон», то совместно с ALMA он сможет на порядки повысить детализацию наблюдений. С ним или отдельно можно намного точнее рассмотреть окрестности черных дыр и определить нет ли среди них «кротовьих нор»; измерить спектральные искажения реликтового излучения и заглянуть в ранее недоступное наблюдению прошлое Вселенной; определить содержание сложных органических молекул в соседних звездных системах, и даже попытаться найти сферы Дайсона, т.е. более развитые и древние инопланетные цивилизации… Каждое из этих направлений — отдельный прорыв в знаниях о свойствах Вселенной, и поучаствовать в исследованиях уже сейчас готовы европейцы, корейцы и китайцы, несмотря на довольно ранний этап готовности проекта.

https://habr.com/ru/company/ruvds/blog/563520/

Показать полностью 14
Космос Роскосмос Радиоастрономия Спектр-РГ Радиоастрон Гифка Длиннопост
2
13
Programma.Boinc
Programma.Boinc
5 лет назад

Компьютерный кластер команды проекта "РадиоАстрон" 09.07.2020⁠⁠

Сегодня связался с одним человеком из команды проекта "РадиоАстрон", чтобы узнать конфигурацию их компьютерного кластера. В ответ на мое письмо он предоставил эту ссылку. Там на 5-й странице написано, что кластер изначально состоял из 10 узлов и 100 процессоров общей производительностью в 1 Тфлопс/сек (на тесте Linpack), а также системы хранения данных объемом 200 ТБ; скорость передачи данных была 10 Гб/сек.

ftp://jet.asc.rssi.ru/outgoing/yyk/Radioastron/publications...


После расширения кластера он получил следующие характеристики:


- онлайн система хранения данных для сбора информации - 450 Тб


- онлайн система хранения данных для обработки данных - 85 Тб


- онлайн система хранения данных для обработки результатов - 310 Тб


- система хранения архивных данных на жестком диске - 4 500 Тб


- система хранения архивных данных на магнитных данных - 4 500 Тб


- система резервного хранения данных - 20 Тб


- совокупный объем системы хранения данных - примерно 10 Пб


- мощность - 1 Тфлопс/сек


- каналы передачи данных по сети со скоростью 1 и 10 Гб/сек


- Интернет-соединение - 800 Мб/сек


ftp://jet.asc.rssi.ru/outgoing/yyk/Radioastron/publications...

Компьютерный кластер команды проекта "РадиоАстрон" 09.07.2020 Космос, Наука, Радиоастрон, Длиннопост
Компьютерный кластер команды проекта "РадиоАстрон" 09.07.2020 Космос, Наука, Радиоастрон, Длиннопост
Компьютерный кластер команды проекта "РадиоАстрон" 09.07.2020 Космос, Наука, Радиоастрон, Длиннопост
Компьютерный кластер команды проекта "РадиоАстрон" 09.07.2020 Космос, Наука, Радиоастрон, Длиннопост
Компьютерный кластер команды проекта "РадиоАстрон" 09.07.2020 Космос, Наука, Радиоастрон, Длиннопост
Показать полностью 5
Космос Наука Радиоастрон Длиннопост
11
76
Programma.Boinc
Programma.Boinc
6 лет назад

Миссия «Спектр-Р» официально прекращена⁠⁠

Миссия «Спектр-Р» официально прекращенаРоскосмос официально признал потерю космического телескопа «Спектр-Р». Соответствующее заявление было опубликовано на сайте организации. Несмотря на все усилия, специалистам так и не удалось наладить связь с аппаратом. Поэтому руководство Роскосмоса приняло решение прекратить все дальнейшие попытки восстановить управление обсерваторией.https://www.roscosmos.ru/26397/
Телескоп был запущен в 2011 года в рамках международной программы «Радиоастрон». Аппарат находился на эллиптической орбите с высотой апогея около 350 тысяч км. Он был оснащен приемной параболической антенной диаметром 10 м, что делало его крупнейшим радиотелескопом, когда-либо выведенным в космос.
«Спектр-Р» занимался фундаментальными астрофизическими исследованиями в радиодиапазоне. Он работал в связке с сетью наземных обсерваторий, образуя единый наземно-космический интерферометр с самым высоким угловым разрешением за всю историю астрономии. Это позволяло ученым проводить исследования сверхмассивных черных дыр, пульсаров, квазаров, межзвездных газовых облаков, а также изучать строение и динамику областей звездообразования Млечного пути. Миссия «Спектр-Р» была рассчитана на пять лет работы. В реальности он проработал свыше 8 лет (до января 2019 года).
В конце июня Роскосмос планирует запустить новый космический телескоп «Спектр-РГ». Он предназначен для изучения Вселенной в рентгеновском и гамма-диапазоне. На его борту установлено два инструмента, разработанных российскими и немецкими учеными. Основными целями космической обсерватории станут галактические скопления, активные ядра галактик и объекты, активно излучающие в высокоэнергетическом диапазоне.

Миссия «Спектр-Р» официально прекращена Космос, Спектр-р, Конец, Миссия, Официально, Роскосмос, Радиоастрон, Длиннопост
Миссия «Спектр-Р» официально прекращена Космос, Спектр-р, Конец, Миссия, Официально, Роскосмос, Радиоастрон, Длиннопост
Миссия «Спектр-Р» официально прекращена Космос, Спектр-р, Конец, Миссия, Официально, Роскосмос, Радиоастрон, Длиннопост
Показать полностью 3
Космос Спектр-р Конец Миссия Официально Роскосмос Радиоастрон Длиннопост
10
127
DELETED
7 лет назад
Исследователи космоса

РадиоАстрону исполняется 7 лет⁠⁠

РадиоАстрону исполняется 7 лет
[моё] Радиоастрон Астрономия Роскосмос Гифка Длиннопост
27
82
nplus1
nplus1
7 лет назад
Исследователи космоса

«Радиоастрон» рассмотрел в деталях структуру джета вблизи сверхмассивной черной дыры⁠⁠

Космический телескоп «Радиоастрон», работающий в режиме интерферометра со сверхдлинной базой, смог разглядеть детали строения релятивистского джета всего в тридцати угловых микросекундах от сверхмассивной черной дыры в центре активной галактики 3C84, что в десять раз превосходит данные наземных наблюдений. Это позволяет изучить процессы, идущие в джетах на расстояниях от сотни до десяти тысяч гравитационных радиусов от черной дыры и понять механизмы их образования.


http://short.nplus1.ru/hk0cTJjkxnM

«Радиоастрон» рассмотрел в деталях структуру джета вблизи сверхмассивной черной дыры Наука, Новости, Астрономия, Космос, Радиоастрон, Джеты, Черная дыра, Сверхмассивная черная дыра

Изображение центральной части галактики 3C84 в пределах одного парсека, полученное проектом «Радиоастрон». Оси x и y показывают расстояние (в угловых миллисекундах) от точки отсчета.

Показать полностью 1
Наука Новости Астрономия Космос Радиоастрон Джеты Черная дыра Сверхмассивная черная дыра
3
Посты не найдены
О нас
О Пикабу Контакты Реклама Сообщить об ошибке Сообщить о нарушении законодательства Отзывы и предложения Новости Пикабу Мобильное приложение RSS
Информация
Помощь Кодекс Пикабу Команда Пикабу Конфиденциальность Правила соцсети О рекомендациях О компании
Наши проекты
Блоги Работа Промокоды Игры Курсы
Партнёры
Промокоды Биг Гик Промокоды Lamoda Промокоды Мвидео Промокоды Яндекс Директ Промокоды Отелло Промокоды Aroma Butik Промокоды Яндекс Путешествия Постила Футбол сегодня
На информационном ресурсе Pikabu.ru применяются рекомендательные технологии