Команда Юго‑западного исследовательского института (SwRI) при помощи космического телескопа Джеймса Уэбба обнаружила новый малый спутник в системе Урана. Кандидат S/2025 U1 шириной примерно 10 километров обращается по внутренней орбите и ускользнул от внимания «Вояджера‑2» во время пролетной съемки почти 40 лет назад.
По данным исследователей, луна расположена во внутренней части системы рядом с кольцами и проявляется как чрезвычайно тусклый источник на инфракрасных снимках большой глубины. Высокая чувствительность и контрастность JWST позволили отделить слабый сигнал от яркого фона Урана, а сопоставление серийных кадров показало согласованные смещения, указывающие на спутниковую орбиту.
Если открытие подтвердят последующими наблюдениями и оно будет утверждено Международным астрономическим союзом, число известных лун Урана вырастет до 28. Внутренние спутники Урана отличаются малым размером и низким альбедо, поэтому их трудно различить на фоне планеты и колец. Такие тела поддерживают структуру колец Урана гравитационными возмущениями.
Дальше команде предстоит уточнить параметры орбиты, яркость и предполагаемый состав объекта с помощью дополнительных серий JWST исследований, а также наблюдений телескопом Хаббла и крупнейшими наземными обсерваториями. Находка подчеркивает, насколько неполной остается картина внутренней системы Урана, и усиливает интерес к будущей орбитальной миссии к ледяному гиганту в 2030‑е годы.
Космическая обсёрватория "Джеймс Уэбб", находящаяся в пятой точке Лагранжа, позволила любопытным учёным заглянуть в темнейшие уголки вселенной.
Самая финансово ёмкая задача при создании телескопа - распилить огромные зеркала, чтобы собрать их уже в космосе. Полученные технологии нашли применение в медицине: раскладные зонды позволили проктологам полнее изучить внутренний мир пациентов. Золотые инструменты не только выглядят впечатляюще, но и придают статус клинике.
Хирурги с отделения карательной отоларингологии уже заказали комплект оборудования для проведения трансректальной тонзиллэктомии.
12 июля 2022 года космический телескоп NASA "Джеймс Уэбб", находящийся на гало-орбите в точке Лагранжа L2, начал свою научную миссию. За более чем три года это технологическое чудо произвело революцию в астрономии, заставив нас пересматривать общепринятые модели и подарив нам тысячи невероятных изображений далекого космоса.
Я же предлагаю вашему вниманию всего десять снимков, но зато каких! С прелестью этих изображений едва ли кто-то будет спорить.
Отмечу, что при подборе изображений я учитывал не только визуальную привлекательность, но и их научную значимость. Все представленные в статье снимки демонстрируют уникальные возможности "Джеймса Уэбб" — способности, которых нет ни у одного другого телескопа в распоряжении людей.
Космические объятия Arp 142
Перед вами пара взаимодействующих галактик, получивших общее название Arp 142. Неофициально эту систему именуют "Пингвин и Яйцо", где "Пингвин" — сильно искаженная спиральная галактика NGC 2936, а "Яйцо" — компактная эллиптическая галактика NGC 2937. Оба объекта находятся на расстоянии около 352 миллионов световых лет от Земли.
Текущую фазу слияния NASA описывает как "активные объятия" — объекты уже неразрывно связаны гравитационными силами, и через сотни миллионов лет "Пингвин" поглотит "Яйцо".
Столпы Творения — новый взгляд на классику
Легендарные Столпы Творения, удаленные примерно на 7 000 световых лет от нас, были одной из первых целей "Джеймса Уэбба", который продемонстрировал свою революционную способность "проникать" сквозь космическую пыль.
"Джеймс Уэбб" не только открыл сотни новых звезд, находящихся на разном этапе развития, но и обнаружил очаги скрытого звездообразования — области, где формируются новые светила, стремительно разрушающие окружающие их газопылевые структуры.
Скопление галактик Эль-Гордо — окно в древность
Массивное скопление галактик Эль-Гордо, что с испанского переводится как "Толстяк", включает сотни галактик, многие из которых были обнаружены впервые. Это массивное скопление, удаленное примерно на семь миллиардов световых лет от Земли, работает как гравитационная линза, увеличивая изображения еще более далеких галактик.
Благодаря этому эффекту ученые могут заглянуть на расстояние более 10 миллиардов световых лет, чтобы изучить состав и строение галактик, находящихся практически у истоков Вселенной.
Туманность Тарантул — звездная фабрика
Расположенная на расстоянии 161 000 световых лет от Земли, туманность Тарантул представляет собой крупнейшую и ярчайшую область звездообразования в Местной группе галактик. Здесь рождаются одни из самых горячих и массивных звезд в наблюдаемой Вселенной.
Туманность принадлежит галактике-спутнику Млечного Пути — Большому Магеллановому Облаку. "Джеймс Уэбб" позволяет исследовать эту космическую "паутину" в беспрецедентных деталях, давая ученым возможность изучать процессы звездообразования за пределами нашей Галактики, что, естественно, расширяет наши знания об эволюции Вселенной в целом.
Фантомная галактика
Невероятный снимок сердца галактики M 74, известной как "Фантомная галактика". Беспрецедентное разрешение "Джеймса Уэбба" позволяет рассмотреть газопылевые облака и очаги звездообразования в деталях, несмотря на то, что все это находится на расстоянии более 32 миллионов световых лет от нас!
Обратите внимание на центральную область M 74. Там скрывается сверхмассивная черная дыра, окруженная древними звездными скоплениями.
Нетипичный Юпитер
"Джеймс Уэбб" создавался для наблюдения за далекими объектами, но телескоп превосходно справляется и с изучением планет Солнечной системы. Этот детализированный портрет Юпитера, обработанный астрономами-любителями, показывает газовый гигант и его разреженную кольцевую систему во всей красе.
Снимок позволяет идентифицировать атмосферные детали, которые невозможно различить с такой четкостью ни в один другой телескоп.
Галактика Колесо Телеги
Эта замысловатая структура появилась в результате галактического столкновения, произошедшего миллиарды лет назад. Объект находится на расстоянии около 490 миллионов световых лет от нас.
"Джеймс Уэбб" подарил ученым новые возможности в изучении звездообразования и активности сверхмассивных черных дыр, показав, как могут меняться галактики на протяжении целых космических эпох.
Хербига — Аро 211 — рождение звезды
Объект Хербига — Аро 211 — это новорожденная звезда, удаленная всего на 1 046 световых лет от нас. Такие объекты формируются, когда звездный ветер все еще нестабильного светила сталкивается с окружающими газом и пылью на огромной скорости.
Благодаря "Джеймсу Уэббу" мы видим, как звезды расчищают свои окрестности, чтобы в будущем сформировать стабильные планетные системы вроде нашей Солнечной.
Туманность Карина (NGC 3372)
Туманность Карина, прозванная "Космическими Утесами", стала одной из первых пяти целей супертелескопа. Этот сверкающий звездный питомник на расстоянии около 8 500 световых лет от нас поражает своими размерами — самые высокие "пики" возвышаются почти на семь световых лет.
До появления "Джеймса Уэбба" ученые не могли заглянуть внутрь этих чрезвычайно плотных пылевых структур и изучить процессы звездообразования в таких подробностях.
Стрелец C — сердце нашей Галактики
Обратив свой взор на центральную область Млечного Пути, "Джеймс Уэбб" увидел огромную структуру, протянувшуюся на 50 световых лет. Стрелец C — это сосредоточение более полумиллиона звезд, находящихся в 300 световых годах от центральной сверхмассивной черной дыры Стрелец A*, которая находится на расстоянии 27 000 световых лет от Земли.
Помимо невероятной красоты, этот кадр служит источником бесценных данных о звездных процессах, протекающих в галактических центрах, где условия радикально отличаются от условий на окраинах.
Художественное представление галактики CAPERS-LRD-z9
Астрономы с помощью телескопа «Джеймс Уэбб» подтвердили существование самой древней на сегодняшний день активной сверхмассивной черной дыры. Объект, обнаруженный в сердце далекой галактики, существовал уже через 500 миллионов лет после Большого взрыва и проливает свет на природу загадочных «маленьких красных точек», наблюдаемых в ранней Вселенной.
Обнаруженный объект, получивший название CAPERS-LRD-z9, является самым ранним из спектроскопически подтвержденных активных ядер галактик. Это означает, что ученые получили прямое доказательство наличия черной дыры, активно поглощающей материю. Масса этого космического монстра оценивается до 316 миллионов масс Солнца. Находка особенно примечательна тем, что черная дыра аномально велика для своей крошечной родительской галактики.
Маленькие красные точки (Little Red Dots, LRDs)
Это открытие стало ключом к разгадке природы «маленьких красных точек» — компактных и удивительно ярких объектов, которые телескоп «Уэбб» ранее находил "на заре времен". Долгое время велись споры о том, что это: молодые галактики в стадии бурного звездообразования или центры с растущими черными дырами. Наблюдения за CAPERS-LRD-z9 предоставили убедительные доказательства в пользу второй гипотезы, предполагая, что значительная часть этих объектов — это активные черные дыры, скрытые за плотной завесой из газа и пыли.
Появление такой массивной черной дыры на столь раннем этапе космической истории бросает вызов существующим моделям роста. Это заставляет ученых пересматривать теории о том, как эти объекты могли так быстро набрать массу. Основные гипотезы предполагают либо формирование из изначальных «тяжелых семян» массой в тысячи Солнц, либо последующий стремительный рост с поглощением материи со сверхкритической скоростью. Новое открытие предоставляет бесценные данные для проверки этих теорий и углубляет наше понимание процессов, происходивших на заре Вселенной.
Космический телескоп «Джеймс Уэбб» и ракета «Ариан‑5»
Космический телескоп Джеймс Уэбб — крупнейшая инфракрасная обсерватория, запущенная 25 декабря 2021 года ракетой «Ариан‑5» и работающая на гало‑орбите вокруг точки Лагранжа L2 в 1,5 млн км от Земли, где гигантский пятислойный экран (размером с теннисный корт!) защищает его от тепла Солнца, Земли и Луны. Наблюдая в диапазоне примерно 0,6–28,5 мкм, «Уэбб» заглядывает в эпохи первых галактик, изучает зарождение планет и «погружает» инфракрасный взгляд в пыльные области, недоступные телескопам видимого диапазона.
1/2
Составное зеркало телескопа «Джеймс Уэбб» диаметром 6,5 м из 18 позолоченных бериллиевых сегментов
Сердце обсерватории — составное зеркало диаметром 6,5 м из 18 позолоченных бериллиевых сегментов, раскрывающееся уже в космосе и выравниваемое с точностью до десятков нанометров, чтобы дать резкое изображение на инфракрасных волнах.
1/3
Главные зеркала телескопа «Джеймс Уэбб»
Пятислойный термощит из каптона с алюминиевым и кремниевым покрытиями охлаждает оптику ниже ~50 K, а прибор MIRI доводится до ещё более низких температур для работы в среднем ИК‑диапазоне, обеспечивая экстремальную чувствительность к самым тусклым источникам.
1/2
Полноразмерная солнцезащитная мембрана JWST
Набор инструментов включает NIRCam (изображения и фотометрия в ближнем ИК), NIRSpec (спектроскопия, в том числе мультиобъектная), MIRI (средний ИК) и связку FGS/NIRISS для точного наведения и специальных режимов наблюдений, покрывая ключевые задачи от съёмки до расщепления света на спектр.
1/5
Оригинальные снимки телескопа «Джеймс Уэбб»
Что уже увидел «Уэбб» Первый «глубокий» снимок SMACS J0723.3−7327 и последующие обзоры показали невероятно далёкие и тусклые галактики, открывая окно в раннюю Вселенную и уточняя темпы звездообразования в юные космические эпохи. В ближнем окружении Солнечной системы обсерватория представила детальные портреты Юпитера с полярными сияниями и тонкими кольцами, показала яркие кольца Нептуна и Урана, а также изучила гейзеры Энцелада и динамику атмосфер на соседних планетах и спутниках. В экзопланетологии телескоп вывел в рутину то, что ещё недавно считалось подвигом: высокоточные спектры транзитных планет с линиями молекул и облачными эффектами, что прокладывает путь к сравнению «климатов» чужих миров.
1/3
Точка Лагранжа L2 и пара счастливых моментов успешного запуска
Работа в точке Лагранжа L2 дарит стабильную «холодную» среду и широкое поле доступного неба, но требует экономного расхода топлива и тщательного теплового баланса, ради чего всё — от щита до ориентации — подчинено строгой терморегуляции. Реальные космические риски тоже не миф: в мае 2022 года один из сегментов ощутил удар микрометеороида, однако тонкая перенастройка оптики удержала качество изображения в пределах требований миссии и позволила продолжить науку без заметной потери остроты. И всё же главная «магия» Золотого ока — сочетание гигантского зеркала, криогенной инженерии и спектроскопии: именно она превращает красивые картинки в измерения, по которым пересобирается история материи — от звёздных материнских коробок до атмосфер далёких планет.
Изображение NGC 6357 с молодой звездой XUE 10. JWST/MIRI выявил планетообразующий диск с четырьмя формами CO₂, но мало воды, открывая новую химию формирования планет.
Исследование, проведённое Дженни Фредиани из Стокгольмского университета, выявило протопланетный диск с необычным химическим составом: в регионах, где могут формироваться планеты, подобные Земле, обнаружено неожиданно высокое содержание углекислого газа (CO₂).
Открытие, сделанное с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST), ставит под сомнение традиционные представления о химии мест рождения планет. Результаты опубликованы в журнале Astronomy & Astrophysics.
«В отличие от большинства протопланетных дисков, где во внутренних областях доминирует водяной пар, этот диск удивительно богат углекислым газом», — отмечает Дженни Фредиани, аспирантка Стокгольмского университета. «Воды здесь настолько мало, что её практически не обнаружить резкий контраст с обычными наблюдениями».
Новообразованная звезда окружена газовым облаком, из которого формируется диск, где могут рождаться планеты. В традиционных моделях камешки с водяным льдом из холодного внешнего диска перемещаются во внутренние, где лед сублимируется, создавая сильные следы водяного пара. Однако спектры JWST/MIRI показали мощный сигнал CO₂.
«Это бросает вызов существующим моделям, поскольку высокое содержание углекислого газа по сравнению с водой трудно объяснить стандартными процессами», поясняет Фредиани.
Арьян Бик, научный сотрудник Стокгольмского университета, добавляет: «Такое количество CO₂ в зоне формирования планет неожиданно. Возможно, интенсивное ультрафиолетовое излучение — от звезды-хозяина или соседних массивных звёзд — изменяет химический состав диска».
Также были обнаружены редкие изотопы CO₂, обогащённые углеродом-13 и кислородом-17 и 18, хорошо видимые в данных JWST. Эти изотопы могут помочь понять загадочные изотопные отпечатки в метеоритах и кометах — реликтах формирования Солнечной системы.
Диск с богатым CO₂ расположен в массивной области звездообразования NGC 6357, примерно в 1,7 килопарсеках (около 53 триллионов километров) от Земли. Открытие сделано в рамках проекта XUE, изучающего влияние экстремального ультрафиолетового излучения на химию дисков.
Мария-Клаудия Рамирес-Таннус из Института астрономии Макса Планка и руководитель XUE отмечает: «Это захватывающее открытие показывает, как экстремальные радиационные условия в массивных звёздных регионах меняют строительные блоки планет. Поскольку большинство звёзд и планет формируются в таких условиях, понимание этих процессов важно для оценки разнообразия планетарных атмосфер и их пригодности для жизни».
Прибор MIRI на JWST позволяет астрономам наблюдать удалённые, покрытые пылью диски с беспрецедентной детализацией в инфракрасном диапазоне от 5 до 28 микрон. MIRI сочетает камеру и спектрограф, а также оснащён коронографами для наблюдения экзопланет.
Сравнивая экстремальные условия массивных звёздных областей с более спокойными регионами, исследователи раскрывают экологическое разнообразие, формирующее планетарные системы. Астрономы из Стокгольмского университета и Чалмерса участвовали в разработке прибора MIRI, расширяя возможности изучения процессов формирования планет.
Космический телескоп Джеймса Уэбба за последние два года открыл астрономам новый класс загадочных объектов — так называемые маленькие красные точки (Little Red Dots, LRDs). Эти компактные и крайне яркие системы, существовавшие всего через несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва, сразу поставили под сомнение привычные теории звёздо- и галактикообразования. Их необычная светимость, закрытые пылью спектры и невероятно малые размеры — порядка тысячи световых лет — не вписывались в стандартные сценарии космологии.
Если гипотеза о «медленных» гало тёмной материи подтвердится, то это заметно повлияет на представления о будущем исследований Вселенной и всей космологии в целом.
У нас появится простая и проверяемая модель раннего формирования галактик. Это позволит точнее интерпретировать данные JWST и планировать наблюдения с новыми инструментами, включая наземные радиоинтерферометры и будущие телескопы следующего поколения (например, ELT и Athena).
Такая концепция помогает понять происхождение сверхмассивных чёрных дыр. Если маленькие красные точки действительно были их «колыбелью», это означает, что квазары и массивные ядра галактик могли вырасти гораздо быстрее, чем считалось ранее. Это повлияет на прогнозы эволюции космических структур и уточнит нашу картину самых ранних миллиардов лет Вселенной.
Как следствие, подтверждение редких низкоспиновых гало как особого класса объектов даст новый инструмент для «картирования» распределения тёмной материи. Это создаёт перспективы поиска не только первых чёрных дыр, но и проверки фундаментальных моделей космологии.
Наука - двигатель прогресса, такие открытия «подтягивают» инженерные задачи: нужны более чувствительные рентгеновские, ИК и радиоинструменты, чтобы фиксировать слабые сигналы молодых галактик. В итоге разговор о LRDs становится не только академическим, но и технологическим: он задаёт повестку для будущего космических обсерваторий.
Космический телескоп Джеймса Уэбба открыл загадочные маленькие красные точки (Little Red Dots, LRDs) — крошечные, но чрезвычайно яркие галактики, появившиеся вскоре после Большого взрыва. Их размеры не превышают тысячи световых лет, но светимость слишком велика для стандартных моделей раннего формирования звёзд и галактик.
Телескоп Джеймса Уэбба
Новое исследование объясняет феномен: LRDs могли рождаться в редчайших гало тёмной материи с крайне низким вращением. В таких условиях газ стремительно сжимается, формируя компактные и плотные системы. Это объясняет их яркость, малые размеры и редкость в космосе. По мере накопления углового момента подобные объекты исчезали, что согласуется с их существованием только на ранних этапах Вселенной.
Маленькие красные точки (Little Red Dots, LRDs)
Учёные полагают, что LRDs могли быть «инкубаторами» первых чёрных дыр или кратковременными вспышками интенсивного звездообразования. Чтобы понять их природу окончательно, требуются новые наблюдения в радио, ИК и рентгеновском диапазонах.
