Рубрика: Новини

Світло поширюється лише одним шляхом: по прямій лінії. Але шлях, який він проходить від точки А до точки Б, завжди має хвилеподібну форму, причому світло з вищою енергією поширюється з меншою довжиною хвилі. Фотони, які є крихітними частинками енергії, подорожують Всесвітом з моменту їх першого вибуху внаслідок Великого вибуху . Вони завжди подорожують крізь космічний вакуум зі швидкістю 286 400 миль на секунду — швидкість світла, — що швидше за будь-що інше.

Шкода, що неозброєним оком ми можемо побачити лише близько 0,0035 відсотка світла у Всесвіті. Люди можуть сприймати лише крихітну ділянку електромагнітного спектру: довжини хвиль приблизно від 380 до 750 нанометрів. Це те, що ми називаємо видимою частиною електромагнітного спектру. На Всесвіт може бути чудово дивитися в цьому діапазоні, але наше бачення пропускає широкі діапазони довжин хвиль, які або коротші, або довші за цей обмежений діапазон. По обидва боки від видимої смуги лежать докази міжзоряних газових хмар, найгарячіших зірок у Всесвіті, газових хмар між галактиками, газу, який спрямовується в чорні діри, і багато іншого.

На щастя, телескопи дозволяють нам побачити те, що інакше залишилося б прихованим. Щоб сприймати газові хмари між зірками та галактиками, ми використовуємо детектори, які можуть вловлювати інфрачервоні хвилі. Для надгарячих зірок потрібні прилади, які бачать короткі ультрафіолетові хвилі. Щоб побачити газові хмари між галактиками, нам потрібні рентгенівські детектори.

Понад 60 років ми використовуємо телескопи, призначені для виявлення невидимих ​​частин космосу. Оскільки земна атмосфера поглинає більшість довжин хвиль світла, багато наших телескопів повинні спостерігати за космосом з орбіти або з космосу.

Ось короткий знімок того, як ми використовуємо спеціалізовані детектори, щоб досліджувати, як світло подорожує у Всесвіті.

Інфрачервоні хвилі

Ми не бачимо інфрачервоних хвиль, але можемо відчувати їх як тепло. Такий чутливий детектор, як космічний телескоп Джеймса Вебба, може розпізнати цю теплову енергію з різних куточків Всесвіту. Але ми використовуємо інфрачервоне випромінювання й у більш приземлені способи. Наприклад, пристрої дистанційного керування надсилають інфрачервоні сигнали з діапазоном хвилі приблизно 940 нанометрів на ваш телевізор чи стереосистему. Ці хвилі тепла також виходять з інкубаторів, щоб допомогти вилупитися пташеняті або зігріти домашню рептилію. Як тепла істота, ви також випромінюєте інфрачервоні хвилі; Людина, яка користується окулярами нічного бачення, може бачити вас, оскільки окуляри перетворюють інфрачервону енергію в оптичну енергію хибного кольору, яку сприймають ваші очі. Інфрачервоні телескопи дозволяють нам побачити космічний простір подібним чином.

Астрономи почали перші дослідження неба за допомогою інфрачервоних телескопів у 1960-1970-х роках. Вебб , запущений у 2021 році, використовує переваги інфрачервоного спектру для дослідження найглибших регіонів Всесвіту. Вебб обертається навколо сонця на дійсно холодному просторі — приблизно в одному мільйоні миль від Землі — і має три інфрачервоні детектори, здатні дивитися далі в часі, ніж будь-який інший телескоп досі.

Місячний апарат НАСА помітив місце останнього спочинку приватного японського посадкового апарату, який не здійснив спробу приземлитися минулого місяця. Посадковий апарат Hakuto-R , який також перевозить невеликий марсохід для Об’єднаних Арабських Еміратів, зробив спробу приземлитися 25 квітня, маючи на меті приземлитися в кратері Атлас. Однак зв’язок із посадковим модулем був втрачений за кілька хвилин до очікуваної посадки. Пізніше команда ispace, яка стояла за посадковим модулем, підтвердила, що посадковий модуль не безпечно торкнувся поверхні. 

Зараз місце очевидної катастрофи було виявлено на знімках, зроблених Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO). 

26 квітня LRO отримав 10 зображень навколо місця посадки за допомогою своїх вузькокутних камер (NAC), а наукова група Lunar Reconnaissance Orbiter Camera (LROC) взялася за пошуки втраченого посадкового модуля. 

Відповідно до заяви команди, на зображеннях, опублікованих командою LROC у вівторок (23 травня), видно принаймні чотири помітні уламки та кілька невеликих змін на поверхні Місяця на 47,581 градуса північної широти та 44,094 градуса східної довготи .

«Центральний елемент на зображенні вище показує кілька яскравих пікселів у верхньому лівому куті та кілька темних пікселів у нижньому правому куті. Це протилежність сусіднім валунам, що свідчить про те, що це може бути невеликий кратер або різні частини тіла посадкового модуля», — заява читає. 

«Протягом наступних місяців цей сайт буде додатково проаналізовано, оскільки LROC має можливість повторно відобразити сайт під різними освітленнями та геометріями перегляду».

LRO також зробив зображення місць попередніх невдалих спроб посадки, включаючи спробу ізраїльського космічного корабля Beresheet у 2019 році .

У разі успіху Hakuto-R токійської компанії ispace став би першим приватним космічним кораблем і першим транспортним засобом японського виробництва, який м’яко приземлився на Місяць. Незважаючи на невдачу, ispace вже працює над тим, щоб повернутися на Місяць і здійснити посадку. Компанія працює над своєю другою та третьою місіями на Місяць, націленими на запуски у 2024 та 2025 роках відповідно.

Національний науковий фонд США презентував серію знімків Сонця, зроблених сонячним телескопом ім. Денієла Іноуе (Daniel K. Inouye Solar Telescope, DKIST). Кожен піксель на зображенні відповідає 20 км сонячної поверхні. Це найдокладніші зображення нашої зірки. Що у цьому цікавого? Земна наука погано уявляє собі фізику процесів на Сонці і для неї кожен такий знімок – це шлях до дивовижних відкриттів.

У цілому нині вчені сходяться, що у основі «роботи» Сонця і зірок як бачимо, лежать закони квантової фізики. Імовірнісний характер квантово-механічних явищ (конкретно — тунельний ефект) дозволяє йти термоядерним реакціям усередині зірок повільно та вірно. Всупереч поширеній думці, тільки колосального тиску і температури в ядрі зірок недостатньо для запуску термоядерної реакції. Необхідний квантовий перехід, щоб протони водню подолали електромагнітне відштовхування та зблизилися до початку сильних взаємодій.

Центр плями на Сонці (умбра) і навколишнього півтіні (пенумбра)

Але це все дуже складна фізика. Детальні зображення Сонця з усіма його тонкими структурами (розмірами від півтисячі до півтори тисячі кілометрів) дозволяють точніше уявити модель конвективних процесів на нашій зірці і з найвищою точністю простежити за міграцією магнітних полів. Телескоп «Іноуе», як показали перші отримані ним зображення, може допомогти у розгадці циклічної активності Сонця та таємницю такої самої періодичної зміни його магнітних полюсів. Класична фізика в цьому цілком може допомогти і дані телескопа стануть для вчених найціннішим підмогою у цій справі.

Вогненний міст плазми, що з’єднує краї плями

Зрештою, це просто красиво. У максимальній роздільній здатності всі зображення можна знайти на сайті Національного наукового фонду США.