Рубрика: Космос

Американське управління з аеронавтики та дослідження космічного простору NASA розповіло хороші новини космічному телескопу «Хаббл». За словами агентства, після низки невдач, пов’язаних з одним із гіроскопів, космічний телескоп досить скоро повернеться до своєї роботи зі зйомки глибокого космосу.

Все почалося 19 листопада 2023 року, коли один із трьох гіроскопів знаменитої орбітальної обсерваторії почав видавати невірні свідчення. Неправильні показання гіроскопа можуть радикально вплинути на наукові виміри. Щоб отримати зображення певного місця в глибокому космосі за допомогою, необхідно переконатися, що телескоп дійсно спрямований до потрібної точки у Всесвіті. 

У результаті телескоп автоматично перейшов у безпечний режим. Наступного дня команді вдалося повернути зв’язок із ним. Але невдовзі після цієї справи пішли не дуже добре, коли проблеми із гіроскопом знову відправили «Хаббл» у безпечний режим 21 листопада. Потім спроба повторилася і знову виявилася невдалою, «Хаббл» знову перейшов у безпечний режим 23 листопада. 

Останній перехід викликав занепокоєння команди вчених, оскільки тривав довше, ніж два попередні два. Втім, це не надто небезпечно, оскільки обсерваторія фактично може функціонувати лише з одним гіроскопом. Команда використовує одразу три, тому що це підвищує ефективність. 

Тепер команда NASA підтвердила, що буде зроблено ще одну спробу відновити наукові операції на телескопі та з усіма трьома гіроскопами. У NASA розповіли:

Ґрунтуючись на характеристиках, що спостерігаються під час випробувань, команда вирішила використовувати гіроскопи в режимі вищої точності під час наукових спостережень. Прилади «Хаббла» та сама обсерваторія стабільні та залишаються у доброму стані.   

Таємничий космічний літак X-37B Космічних сил США майже готовий до сьомого польоту. Космічні сили та SpaceX «здійснюють останні приготування» до запланованого на неділю ввечері (10 грудня) запуску роботизованого X-37B, повідомили офіційні особи Космічних сил в оновленому електронному листі сьогодні (7 грудня).

Планується, що космічний літак злетить на вершині ракети Falcon Heavy з космічного центру Кеннеді NASA у Флориді протягом 10-хвилинного вікна, яке розпочнеться о 20:14 за східним стандартним часом (01:14 GMT 11 грудня).

Вважається, що Космічні сили володіють двома транспортними засобами X-37B, обидва виготовлені компанією Boeing. Космічні літаки дуже схожі на старі орбітальні апарати NASA, але вони набагато менші; обидва X-37B можуть розміститися всередині відсіку корисного вантажу одного космічного човника.

На сьогодні два X-37B здійснили загалом шість місій, кожна з яких довша та амбітніша за попередню. Останній, відомий як OTV-6 (Orbital Test Vehicle-6), приземлився в листопаді 2022 року після 908 днів обертання навколо Землі.

Незрозуміло, скільки триватиме майбутній рейс OTV-7; Космічні сили опублікували кілька подробиць про місії X-37B, оскільки більшість їхніх корисних навантажень засекречені. Деякі з цього обладнання, ймовірно, є новими розвідувальними інструментами; Військові чиновники давно заявляли, що X-37B використовується в основному як стенд для випробувань нових технологій.

Але X-37B також перевозить деякі цивільні дослідницькі вантажі. Наприклад, один із незасекречених експериментів, які проводяться на OTV-7, — це Seeds-2, проєкт НАСА, який перевірить, як на насіння впливає тривалий вплив космічної радіації.

Вважається, що темна матерія становить 85% матерії у Всесвіті, вона не світиться, і її природа недостатньо вивчена. Тоді як звичайна матерія поглинає, відбиває та випромінює світло, темну матерію неможливо побачити безпосередньо, що ускладнює її виявлення. Теорія під назвою «темна матерія, що самостійно взаємодіє», або SIDM, передбачає, що частинки темної матерії взаємодіють через темну силу, сильно стикаючись одна з одною поблизу центру галактики.

У роботі, опублікованій в The Astrophysical Journal Letters, дослідницька група під керівництвом Хай-Бо Ю, професора фізики та астрономії Каліфорнійського університету в Ріверсайді, повідомляє, що SIDM може одночасно пояснити дві астрофізичні головоломки в протилежних крайностях.

«Перший — це гало темної матерії високої щільності у масивній еліптичній галактиці», — сказав Ю. «Гало було виявлено за допомогою спостережень сильного гравітаційного лінзування, і його щільність настільки висока, що це вкрай малоймовірно в переважаючій теорії холодної темної матерії. По-друге, гало темної матерії ультрадифузних галактик мають надзвичайно низьку щільність і вони важко пояснити теорією холодної темної матерії».

Гало темної матерії — це гало невидимої матерії, яка пронизує та оточує галактику або скупчення галактик. Гравітаційне лінзування відбувається, коли світло, що подорожує через Всесвіт від далеких галактик, огинається навколо масивних об’єктів. Парадигма/теорія холодної темної матерії, або CDM, припускає, що частинки темної матерії не мають зіткнень. Як випливає з їх назви, ультрадифузні галактики мають надзвичайно низьку світність, а розподіл їхніх зірок і газу є розкиданим.

У дослідженні Ю приєднався Етан Надлер, спільний докторант Обсерваторій Карнегі та Університету Південної Каліфорнії, і Даненг Янг, докторант UCR.

Щоб показати, що SIDM може пояснити дві астрофізичні головоломки, команда провела перше моделювання формування космічної структури з високою роздільною здатністю з сильною самовзаємодією темної матерії у відповідних масштабах маси для сильного лінзового гало та ультрадифузних галактик.

«Ці самовзаємодії призводять до передачі тепла в гало, що урізноманітнює щільність гало в центральних областях галактик», — сказав Надлер. «Іншими словами, деякі ореоли мають більш високу центральну щільність, а інші мають нижчу центральну щільність порівняно з їхніми аналогами CDM, деталі залежать від історії космічної еволюції та середовища окремих гало».

За словами команди, дві головоломки створюють величезний виклик стандартній парадигмі CDM.

«CDM стоїть завдання пояснити ці головоломки», — сказав Ян. «Можливо, SIDM є переконливим кандидатом для примирення двох протилежних крайнощів. У літературі немає інших пояснень. Тепер існує інтригуюча можливість того, що темна матерія може бути більш складною та яскравою, ніж ми очікували».

Дослідження також демонструє потужність зондування темної матерії за допомогою астрофізичних спостережень за допомогою інструменту комп’ютерного моделювання формування космічної структури.

«Ми сподіваємося, що наша робота заохочує більше досліджень у цій багатообіцяючій галузі досліджень», — сказав Ю. «Це буде особливо своєчасна подія, враховуючи очікуваний приплив даних у найближчому майбутньому з астрономічних обсерваторій, включаючи космічний телескоп Джеймса Вебба та майбутню обсерваторію Рубіна».

Приблизно з 2009 року робота Ю та його співробітників допомогла популяризувати SIDM у спільнотах фізиків елементарних частинок і астрофізиків.

Як багато речей мають термін придатності, так і супутники. Але Національне управління океанічних і атмосферних досліджень (NOAA) має плани відмовитися від своїх старих супутників на полярних орбітах і замість цього використовувати хмарну систему, щоб збільшити термін їх служби на кілька додаткових років.

Серія об’єднаних полярних супутників (JPSS) NOAA наступного покоління – це більше новинок у світі, коли мова йде про супутники на полярній орбіті. Вони стежать за погодою та зміною клімату на Землі  з так званої низької навколоземної орбіти, приблизно з висоти 520 миль (836 км) над нами; для порівняння, Міжнародна космічна станція обертається на орбіті приблизно 250 миль (400 км).

За допомогою цих супутникових спостережень ми можемо отримати ключові дані, які допоможуть складати короткострокові та довгострокові прогнози. Ці дані, своєю чергою, допоможуть метеорологам, коли справа доходить до підготовки до руйнівних погодних явищ.

До розробки JPSS серія старіших супутників — NOAA-15, NOAA-18 і NOAA-19 — була трійкою, яка лідирувала, надаючи дані, які відігравали ключову роль у прогнозуванні клімату та погоди після їх запуску між 1998 роком. і 2005. Усі вони є основними частинами флоту полярно-орбітальних екологічних супутників (POES) NOAA. Але, як ми знаємо, з будь-якими попередніми версіями супутникових серій настає момент, коли вони наближаються до кінця свого життя.

«Замість того, щоб планувати виводити з експлуатації ці старі полярні супутники, ми працюємо з приватним сектором над новою бізнес-моделлю, яка дозволяє нам використовувати нові технології для розширення їх виробництва та вартості, водночас допомагаючи NOAA виконувати свою місію», – Стів Волц, Директор Національної служби екологічних супутників, даних та інформації NOAA (NESDIS), йдеться в нещодавній заяві агентства.

NOAA планує використовувати хмарну Інтернет-систему POES Extended Life через Microsoft Azure для керування цими супутниками, використовуючи контракт із Parsons Corp., укладений у вересні 2022 року. Новий підхід «наземна система як послуга» має підтримувати роботу супутників до о. принаймні у вересні 2025 року, що на багато років перевищує їх очікуваний термін служби. Оскільки на орбіті більше років, старі супутники доповнять нові члени сімейства полярних орбітальних супутників за нижчою ціною, ніж прямі операції NOAA, повідомляє агентство.

«POES Extended Life також закладе основу для майбутніх місій на низькій навколоземній орбіті», — заявив у тому ж прес-релізі Тім Уолш, директор Управління спостереження за низькою навколоземною орбітою NOAA. Приклади можуть включати місію Quicksounder, яка запускатиме невеликий супутник для спостереження Землі, і проєкт Series One, який має на меті літати мікрохвильовими ехолотами на майбутніх супутниках програми Near Earth Orbit Network (NEON) агентства.

Індія ставить перед собою довгострокові цілі, згідно з якими країна може створити власну базу на Місяці до 2050 року. Голова Індійської організації космічних досліджень (ISRO) С. Соманат виклав попередню інтегровану дорожню карту дослідження Місяця 28 листопада під час виступу на симпозіумі, організованому Індійським товариством геоматики та Індійським товариством дистанційного зондування. Цей план базуватиметься на останніх досягненнях Індії в області Місяця та прогресі в амбіціях щодо польотів людини в космос.

Індія стала п’ятою країною, яка цього року здійснила успішну роботизовану посадку на Місяць за допомогою місії «Чандраян-3». Після цього прем’єр-міністр Нарендра Моді в жовтні заявив, що Індія повинна прагнути до «нових і амбітних цілей», включаючи відправку астронавтів на Місяць до 2040 року.

Дорожня карта С. Соманата базується на цій новій меті та встановлює найближчий етап розвитку технологій, зосереджуючись на плані польоту людини в космос Gaganyaan, розробці нових ракет-носіїв і збільшенні можливостей роботизованої посадки.

Окреслені місії включають спільний індійсько-японський марсохід LUPEX і спробу повернення місячних зразків Чандраян-4. Передбачається така робота для стикування екіпажу з космічною станцією Gateway під керівництвом НАСА на місячній орбіті, висадки екіпажу на Місяць і, зрештою, місячної бази та стійкої місячної економіки, заснованої на корисних копалинах і туризмі. Для полегшення деяких із цих місій буде розроблено ракету-носій наступного покоління (NGLV). Ця нова ракета буде частково багаторазовою.

Плани є попередніми, але розкривають мислення ISRO та свідчать про її довгострокові амбіції. Більш конкретно, агентство зараз готує тестові місії як крок до орбітальної місії з екіпажем на своєму космічному кораблі Gaganyaan.

Після 8 років спостережень за зіркою в самому центрі нашої галактики Чумацький Шлях японські вчені дійшли висновку, що вона прибула до нас з іншої галактики. Це перший доказовий спостереження такого об’єкта. Тепер вченим належить з’ясувати більше деталей про таємничу зірку та її систему.

Зірка S-типу, що одержала позначення S0-6, виявлена ​​в околицях надмасивної чорної діри Стрілець А* у центрі нашої галактики. Зірки типу S зазвичай рухаються сильно витягнутими довгоперіодичними орбітами. Зірка S0-6 не склала винятку, але оберталася вона довкола чорної діри на видаленні всього 40 тис. світлових років. Тривалі спостереження за зіркою підтвердили її траєкторію довкола чорної дірки. Оскільки околиці чорних дірок не схильні до зіркоутворення, напрошується висновок, що ця зірка прибула туди з іншого місця. Але звідки?

Відповідь це питання допоміг дати спектральний аналіз світла зірки. По-перше, за наявністю в спектрі ліній важких елементів та за їх інтенсивністю можна зробити висновок про вік зірки. Чим менше в ній важких елементів, тим вона старша. Вік S0-6 астрономи оцінили у 10 млрд років. Вона всього на 3 млрд років молодша за Чумацький Шлях. По-друге, спектральний аналіз розкриває хімічний склад об’єкта. Хімія S0-6 виявилася зовсім не такою, як в інших зірок із досліджуваної області простору. Це означає, що зірка народилася в іншому місці й тільки через багато часу була захоплена чорною діркою в центрі нашої галактики.

Хімічний склад S0-6 виявився схожим на склад зірок з карликових галактик, що оточують Чумацький Шлях. Тим самим, вважають учені, вона прибула до нас із чужої галактики, що не має нас дивувати. За час свого життя Чумацький Шлях поглинув не одну карликову галактику, і зірка з однієї з них цілком могла пройти шлях до його центру та опинитися там захопленою надмасивною чорною діркою.