10 самых странных космических структур, открытых в 2021 году | Популярный университет

10 самых странных космических структур, открытых в 2021 году

brown and black galaxy with stars

Вращаясь на орбите более чем в 480 километрах над Землей и отделенный десятками миллионов световых лет от многих изучаемых им межзвездных объектов, космический телескоп Хаббл выводит «удаленную работу» на новый уровень. Даже когда мир внизу столкнулся с ужасной пандемией, странные и удивительные космические открытия хлынули сверху, и астрономы смогли увидеть чудовищные черные дыры, невидимые магнитные мегаструктуры и космическую сокровищницу экзопланет.

Представляем вам 10 самых удивительных, экстремальных и загадочных космических структур, открытых в 2021 году.

«Пакман» в южном небе

(Фото: НАСА/ЕКА/HEIC и команда Hubble Heritage (STScI/AURA))

Пак-Ман — не только герой популярной игры, но и газообразные останки древней сверхновой, которые приняли форму, мгновенно узнаваемую возрастными геймерами. Объект, официально известный как N 63A, является результатом коллапса звезды под действием собственной гравитации в Большом Магеллановом Облаке, расположенном в 163 000 световых годах от Млечного Пути. Получившееся в результате рассеивание перегретого газа приняло такую форму случайно. Но яркие «энергетические гранулы», находящиеся на пути Пак-Мана, не являются случайным совпадением; по мнению исследователей NASA, гранулы — это молодые звезды, возникшие из того же газового облака, которое давным-давно породило звезду-прародительницу Пак-Мана.

Космическая медуза

(Фото: Торранс Ходжсон, ICRAR/Университет Кертина)

Скопления галактик-это крупнейшие известные структуры во Вселенной, связанные вместе гравитационным притяжением. Они могут содержать тысячи галактик, огромные облака горячего газа и, иногда, светящуюся «медузу». В скоплении галактик Abell 2877, расположенном на юге неба примерно в 300 миллионах световых лет от Земли, астрономы обнаружили одно такое космическое животное. Видимое только в узкой полосе радиоизлучения, космическое желе имеет ширину более 1 миллиона световых лет.

Согласно исследованию, опубликованному 17 марта в журнале Astrophysical Journal, ни одна структура такого размера никогда не была замечена в такой узкой полосе света. Возможно, это космическое желе на самом деле является эволюцией «радио феникса» — космической структуры, рожденной в результате взрыва высокой энергии (например, при столкновении черных дыр). Она затухает в течение миллионов лет по мере своего расширения, а ее электроны теряют энергию, пока, наконец, не получают новую порцию энергии в результате другого космического катаклизма (такого как столкновение двух галактик). В результате получается огромная структура, которая ярко светится на определенных радиочастотах, но быстро тускнеет на всех остальных. Это призрак, медуза и феникс, все в одном!

Очень редкая планета в носу Ориона

(Фото: ESO/Л. Кальсада, Эксетер/Краус и др.)

В этом году ученые нашли убедительные доказательства того, что самый редкий тип планет во Вселенной — единственный мир, вращающийся вокруг трех звезд одновременно, — находится на кончике большого газового носа созвездия Ориона.

Звездная система, известная как GW Ориона и расположенная примерно в 1300 световых годах от Земли, представляет собой притягательный объект для изучения; с тремя пыльными оранжевыми кольцами, вложенными друг в друга, система буквально выглядит как гигантское яблочко в небе. В центре этого яблочка находятся три звезды. Две из них связаны друг с другом на жесткой двойной орбите, а третья вращается на широкой орбите вокруг двух других. 

В статье, посвященной этому открытию, исследователи , основываясь на предыдущих наблюдениях, показали, что небольшое смещение в трех кольцах звездной системы почти наверняка вызвано присутствием большой планеты размером с Юпитер внутри одного из колец. Если это подтвердится будущими исследованиями, этот огромный мир станет первой планетой, вращающейся вокруг трех звезд, когда — либо обнаруженной во Вселенной. Эта планета может дать фору даже Татуину — родному миру Энакина Скайуокера.

Энергетическая пушка черной дыры

(Фото: Pasetto и др., София Дагнелло, NRAO/AUI/NSF)

В 2019 году исследователи опубликовали первую (и пока единственную) фотографию сверхмассивной черной дыры — гигантского объекта, примерно в 6,5 миллиарда раз массивнее Солнца и расположенного примерно в 55 миллионах световых лет от Земли в галактике Мессье 87 (M 87). В 2021 году ученые еще раз взглянули на объект-монстр, используя обсерваторию Very Large Array в Нью-Мексико, сосредоточившись теперь на огромной струе вещества и энергии, вылетающей из центра черной дыры. 

Анализ исследователей показал, что гигантская релятивитская струя не имеет форму прямой — скорее она похожа на ДНК или «двойную спираль», искривленную магнитным полем в подобие штопора, который вылетает из черной дыры и уходит вглубь космоса почти на 3300 световых лет. По словам исследователей, это самое длинное магнитное поле, когда-либо обнаруженное в галактической струе, и оно дает новые взгляд на одно из самых распространенных явлений во Вселенной.

Невидимый «барьер» вокруг центра галактики

(Фото: НАСА Годдард)

Центр Млечного Пути функционирует как гигантский ускоритель частиц, выбрасывающий пучки заряженной материи, называемые космическими лучами, во Вселенную со скоростью, близкой к скорости света. Когда исследователи попытались отобразить плотность космических лучей вблизи галактического центра в статье, опубликованной в Nature Communications, они обнаружили кое-что загадочное: даже когда космические лучи массово выходили из центра галактики, таинственный «барьер» вообще не позволял большой части из них проникать в центр. 

Команда могла только строить предположения об источнике этого барьера космических лучей, но предположила, что это может быть смесь магнитных полей, связанных с центральной черной дырой нашей галактики — Стрельцом А*.

Огромная «верфь» древних галактик

(Фото: ЕКА/Гершель и XMM-Ньютон; НАСА/Спитцер; NAOJ/Субару; Большой бинокулярный телескоп; ESO/VISTA. Поллетта, М. и др. 2021; Кояма, Ю. и др. 2021)

В исследовании, опубликованном в журнале Astronomy & Astrophysics, ученые сообщили об открытии огромной космической «верфи», на которой строятся галактики, похожие на наш Млечный Путь. Гигантская структура, называемая протокластером, содержит более 60 галактик и находится в 11 миллиардах световых лет от Земли. Это значит, что мы видим ее в возрасте всего 3 миллиарда лет. 

Протокластеры, подобные этому, образуются в областях пространства, где длинные нити газа, называемые галактическими нитями, пересекаются и объединяются в звезды и галактики. Исследователи заявили, что молодые галактики, собирающиеся вместе на этой «верфи», по-видимому, растут с огромной, почти нереальной скоростью. Это открытие говорит о том, что древние протокластеры были гораздо более эффективны в создании таких крупных объектов современной Вселенной, чем когда-либо представляли исследователи.

«Полость» шириной 500 световых лет в Млечном Пути

(Фото: Алисса Гудман/Центр астрофизики | Гарвардский и Смитсоновский институт)

Два облака газа, оба одинаковые по своему размеру, появились бок о бок в прекрасном Млечном Пути. Известные как «молекулярные скопления», эти огромные области звездообразующего газа простираются по небу, как бы образуя мост между созвездиями Тельца и Персея. Это небесная история о несчастной любви — и, согласно недавним исследованиям, это также огромная оптическая иллюзия.

Новые 3D-карты этого космического региона, сделанные телескопом Gaia Европейского космического агентства, показали, что эти клубящиеся облака на самом деле находятся на расстоянии сотен световых лет друг от друга, разделенные огромным пустым шаром, полностью лишенным газа, пыли и звезд. Ученые показали, что эта недавно обнаруженная пропасть простирается примерно на 500 световых лет в ширину. Вероятно, она была создана огромной сверхновой миллионы лет назад. Хорошей новостью является то, что древний взрыв, вероятно, ускорил образование звезд на краях суперкластера, писали исследователи, сделав из этой трагедии драму со счастливым концом.

Магнитный «туннель» вокруг Солнечной системы

(Image credit: Dominion Radio Astrophysical Observatory/Villa Elisa telescope/ESA/Planck Collaboration/Stellarium/J. West.)

Земля, вместе с остальной Солнечной системой и некоторыми близлежащими звездами, может оказаться в ловушке внутри гигантского магнитного туннеля — и астрономы не знают, почему. Трубка из огромных линий намагниченности длиной 1000 световых лет, невидимая невооруженным глазом, может окружать Солнечную систему, предположили астрономы в статье, опубликованной на сайте препринтов arXiv.

Исследование группы двух самых ярких газовых структур, излучающих в радиодиапазоне, — Северного Полярного Отрога и Области Веера — показало, что эти две структуры могут быть связаны, даже если они расположены по разные стороны неба. По словам исследователей, связующим звеном между этими структурами являются длинные извилистые «усики» заряженных частиц и магнитных полей, напоминающие «изогнутый туннель», который обволакивает все, что находится между ними, включая Солнечную систему. Неясно, откуда взялся этот магнитный «туннель», но подобные усики могут быть повсеместно распространены во Вселенной и, возможно, являются частью всеобъемлющей сети пересекающихся линий магнитного поля, предположили авторы.

«Спагеттифицированная» звезда

(Фото: NASA//CXC/M. Weiss)

Черные дыры любят полакомиться всем, что пролетает мимо них. Когда несчастливая звезда приближается слишком близко к одному из этих прожорливых объектов, экстремальная гравитация черной дыры растягивает звезду в подобие лапши в процессе, называемом «спагеттификацией». В 2021 году исследователи впервые смогли увидеть этот процесс в реальности, когда черная дыра, расположенная в 750 миллионах световых лет от Земли и весящая в 30 миллионов раз больше Солнца, растянула проходящую мимо звезду. 

Катастрофическая встреча вызвала яркую вспышку света в оптическом, рентгеновском и радио диапазонах. Кроме того, при помощи земных телескопов ученые смогли заметить появление необычного рисунка линий поглощения вокруг полюса черной дыры. Это бал длинная нить света, много раз обернутая вокруг черной дыры, как клубок пряжи. Поскольку большинство линий поглощения обычно появляются вблизи экватора черной дыры, исследователи пришли к выводу, что они, должно быть, являются свидетелями процесса «спагеттификации» в действии.

«Хижина» на дальней стороне Луны

(Фото: CNSA/Наше пространство)

Конец нашего списка, как ни странно, ближе всего к Земле. Как насчет «таинственной хижины», которую китайский луноход Юйту 2 заметил на дальней стороне Луны?  Эту аномалию в форме куба аппарат обнаружил 29 октября 2021, когда объект выступал чуть выше однородного в остальном горизонта. 

Но что это? Огромный обелиск, как в фильме (и книге) «2001: Космическая одиссея»? Или это что-то гораздо более скучное, например, один из камней, которых на Луне огромное множество? Увы и ах, этот загадочный объект оказался именно большим камнем, а не загадочным внеземным объектом.

Понравился наш материал? Подписывайся на «Популярный университет» в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram.

Поделиться