Привет, Пикабу! Меня зовут Сергей, я независимый исследователь, и меня, как и многих технарей, давно напрягает ситуация в современной физике. Как только у космологов не сходятся формулы — они придумывают невидимую «Тёмную материю» или «Тёмную энергию». Телескоп Джеймса Уэбба находит невозможные галактики, а нам говорят «ну, бывает».
Я решил зайти с другой стороны и полностью отказаться от абстрактного «искривления пространства-времени».
А что, если вакуум не пустой? Что, если это реальная физическая среда (Океан Энергии), которая имеет свою плотность и оптическую вязкость?
Я поднял старые данные и пересчитал их через механику сплошных сред:
Эксперимент с аппаратом Кассини (2003 год): При пролете сигнала мимо Солнца ученые зафиксировали задержку. ОТО говорит, что это «яма в пространстве». Мои расчеты через оптику вакуума показывают максимальную задержку в 283,5 микросекунды — сигнал просто физически «увяз» в плотном энергетическом гало Солнца. Никакого искривления метрики.
Парадокс Хаббла: Если свет летит через вязкий вакуум (с коэффициентом преломления ~1.10), он естественным образом теряет энергию (краснеет) и растягивается. Вселенная не расширяется с ускорением, мы просто смотрим сквозь космическую линзу!
Чтобы не быть голословным, я собрал всю доказательную базу, формулы и расчеты в одно видео. Там же я привожу концепт лабораторного эксперимента с магнитом в 20 Тесла, который может окончательно доказать эту теорию прямо на Земле.
Международная группа астрономов использовала космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST) для наблюдения сложной планетарной туманности, известной как NGC 6302. Наблюдения, подробно описанные в статье, опубликованной 25 февраля на сервере предварительной печати arXiv, привели к обнаружению сухого льда (углекислого газа) в этой туманности. Это первый случай, когда сухой лед был обнаружен в планетарной туманности.
Планетарные туманности (PN) - это расширяющиеся оболочки из газа и пыли, которые были выброшены звездой в процессе ее эволюции из звезды главной последовательности в красного гиганта или белого карлика. Они относительно редки, но важны для астрономов, исследующих состав межзвездной среды (ISM).
NGC 6302, известная также как туманность Бабочка или туманность Жук, представляет собой биполярную галактику типа PN, расположенную на расстоянии около 3400 световых лет от нас в созвездии Скорпиона. Туманность имеет радиус не менее 1,5 световых лет и имеет яркие биполярные лепестки, ориентированные с востока на запад, разделенные пополам массивным пылевым тором.
Предыдущие наблюдения NGC 6302 выявили присутствие в этой туманности катиона метила (CH3+), который является ключевым фактором органической химии. Более того, некоторые исследования выявили широкое присутствие полициклических ароматических углеводородов (PAHs) в NGC 6302.
Эти два открытия свидетельствуют о том, что окружающая среда NGC 6302 поддерживает интенсивные химические процессы и, следовательно, делает ее особенно интересной лабораторией для изучения некоторых сложных химических процессов в PNe.
Вот почему группа астрономов под руководством Чарми Бхатт из Университета Западного Онтарио, Канада, решила продолжить изучение химического состава NGC 6302. Для этой цели они использовали прибор среднего инфракрасного диапазона (MIRI), разработанный JWST.
"В этой работе использованы первые наблюдения MIRI/MRS за NGC 6302, охватывающие центральную звезду, тор и самую внутреннюю область биполярных лепестков", - говорится в документе.
Наблюдения, проведенные с помощью спектрометра среднего разрешения MIRI (MRS), выявили четкие особенности поглощения в диапазоне 14,8-15,2 мкм, соответствующие газофазному диоксиду углерода. Дальнейшие исследования выявили два ключевых признака сухого льда в пыльном торе NGC 6302: неглубокое, широкое поглощение в диапазоне 14,9–15,15 мкм и второе поглощение в диапазоне 15,2–15,3 мкм.
Астрономы подчеркивают, что обнаружение льда из углекислого газа в NGC 6302 представляет собой первое обнаружение более изменчивого, чем вода, вида льда в любой планетарной туманности. Они отмечают, что, хотя молекулярные льды в изобилии встречаются в холодных, защищенных средах, включая плотные молекулярные облака, оболочки молодых звездных объектов (YSO) и протопланетные диски, среда PNe, как правило, неблагоприятна для хрупких молекулярных частиц и льдов из-за интенсивного ультрафиолетового облучения. Это делает их обнаружение уникальным.
Согласно статье, соотношение газа и льда в NGC 6302 заметно отличается от наблюдаемого в YSOs. Это указывает на особый механизм образования льда или его переработки в эволюционировавших звездных средах.
Космический телескоп Джеймс Уэбб (JWST) сделал новую "Фотографию месяца", объединив возможности двух своих главных инструментов для создания потрясающего портрета спиральной галактики NGC 5134. Расположенная на расстоянии 65 миллионов световых лет от Земли в созвездии Девы, эта галактика интересна астрономам как идеальная лаборатория для изучения жизни звезд.
Данные, полученные камерой ближнего инфракрасного диапазона (NIRCam) и прибором среднего инфракрасного диапазона (MIRI), позволили ученым одновременно рассмотреть и яркие россыпи молодых звезд в рукавах, и теплые пылевые облака, из которых эти звезды рождаются.
На снимке видно, как в галактике происходит непрерывный круговорот вещества: газ и пыль собираются в облака, внутри которых зажигаются новые звезды, а умирающие звезды (через взрывы сверхновых или превращение в красных гигантов) возвращают этот материал обратно в космос.
Исследование NGC 5134 — часть масштабной программы по наблюдению за 55 ближайшими галактиками. Понимая механизмы звездообразования на таком детальном уровне, астрономы смогут разгадать природу гораздо более далеких галактик, которые видны на заднем плане этого изображения лишь как крошечные точки света.
В 2024 году телескоп «Джеймс Уэбб» нашел галактику, которой не может существовать.
Она называется JADES-GS-z14-0. Она настолько огромная и яркая, что, по законам физики, у нее просто не было времени образоваться после Большого взрыва.
Она существует. Но не должна.
Либо наша модель Вселенной рушится, либо время течет иначе, чем мы думаем.
А вы как думаете - это ошибка приборов или мы живем в симуляции?
В сердце ультра-светящейся инфракрасной галактики IRAS 07251–0248, глубоко погружённом в пыль и газ, телескоп Джеймса Уэбба нашёл настоящую химическую лабораторию: бензол, метан, ацетилен, диацетилен, триацетилен, водяной лёд и углеродную пыль — всё это в количествах, которые в разы превышают прогнозы теоретиков. А главная сенсация — впервые за пределами Млечного Пути зафиксирован метильный радикал (CH₃), крайне реактивная и короткоживущая молекула, которая обычно успевает существовать лишь мгновение.
Галактика IRAS 07251–0248 в инфракрасном диапазоне. Именно в её пыльном ядре телескоп Уэбб обнаружил рекордное количество органических молекул, включая метильный радикал — впервые за пределами Млечного Пути.
Исследование, вышедшее в Nature Astronomy, показывает: даже самые непролазные, заваленные пылью галактические ядра могут работать как мощные «фабрики» органических строительных блоков, из которых может возникнуть сложная химия, ведущая к появлению жизни.
Химический сюрприз за пылевой завесой
Галактика IRAS 07251–0248 — не обычный объект. Это так называемая ультра-светящаяся инфракрасная галактика (ULIRG), где в центре бушует сверхмассивная чёрная дыра, но её излучение почти полностью поглощается окружающим материалом. То, что мы видим в инфракрасном диапазоне — это тепло от этого «одеяла» пыли. Заглянуть внутрь раньше было невозможно.
Но Уэбб с инструментами NIRSpec и MIRI (диапазон 3–28 микрон) легко пробил эту завесу. И увидел не мёртвую пустоту, а кипящую химию.
«Мы нашли неожиданную химическую сложность с количествами, далеко превышающими предсказания современных моделей», — говорит доктор Исмаэль Гарсия Бернете из Центра астрофизии (Испания). — «Это означает, что в таких ядрах должен работать непрерывный источник углерода, питающий эту богатую химическую сеть».
Кто заправляет эту химическую «лабораторию»?
Тепло от чёрной дыры? Турбулентность газа? Нет — ни один из стандартных механизмов не объясняет такого изобилия. Ответ оказался в космических лучах: частицах высокой энергии, которые пронизывают ядро галактики и буквально «разбивают» крупные углеродные структуры — полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) и углеродные зёрна пыли — на более простые фрагменты. Эти фрагменты и есть те самые лёгкие углеводороды, которые уловил Уэбб.
Подтверждение нашлось в статистике: исследователи обнаружили чёткую корреляцию между количеством углеводородов и интенсивностью ионизации космическими лучами в других похожих галактиках. А ещё эти молекулы не задерживаются на месте — их выдувает наружу мощный поток со скоростью около 160 км/с, разнося органику по окрестностям.
Это про жизнь?
Сами по себе метан или бензол — ещё не жизнь. Но они — ключевые звенья в химической цепи, которая при подходящих условиях может привести к аминокислотам и другим предшественникам биологии.
«Обнаруженные молекулы — часть химического пути к более сложным соединениям», — отмечает профессор Димитра Ригопулу из Оксфорда. — «Они не биологические сами по себе, но представляют собой предшественников той химии, из которой может возникнуть жизнь».
Почему это меняет картину мира?
Раньше такие «закопанные» ядра считались химически бедными — слишком экстремальные условия, слишком много излучения. Оказалось — наоборот: именно экстремальность делает их химическими реакторами. А Уэбб впервые дал нам инструмент, чтобы это увидеть.
Вывод многообещающий: Вселенная создаёт органику даже там, где мы её совсем не ждали. И таких химических «лабораторий» может быть гораздо больше, чем мы предполагали.
Орбитальный космический телескоп «Джеймс Уэбб» получил детальные изображения объекта Хербига-Аро 49/50 в молекулярном облаке Хамелеон I
Изображение объекта Хербига-Аро 49/50, полученное с помощью телескопа «Джеймс Уэбб» (Источник изображения: ESA)
Вот уже несколько столетий ученые пытаются понять суть процессов, происходящих при формировании звезд. Первое в истории научное описание механизма звездообразования в 1644 году выполнил Рене Декарт, который полагал, что звезды и планеты формируются при вихревом движении межзвездной среды. Чуть позже, в 1692 году, Исаак Ньютон предположил, что звезды образуются из вещества, которое сгущается под действием гравитации. В это время астрономы уже начали открывать диффузные туманности, которые представлялись как сгущающиеся облака, состоящие из протозвездного вещества. В течение следующих веков, проводя наблюдения различных туманностей, ученые пытались сформулировать единую теорию эволюции звезд. Но современные представления о процессе звездообразования сформировались лишь в конце XX века: до начала 1990-х годов существовавшие технические средства не позволяли наблюдать звезды, находящиеся на ранних этапах развития. Сложность такого наблюдения была связана с тем, что протозвезды окутаны плотной газопылевой оболочкой, которая излучает в основном в инфракрасном диапазоне. Как известно, ИК-излучение интенсивно поглощается атмосферой нашей планеты, что затрудняет наблюдение таких космических объектов с поверхности Земли. Поэтому массовое наблюдение протозвезд стало возможным только с появлением космических инфракрасных телескопов, таких как «Спитцер» (запущен в 2003 году) и «Гершель» (запущен в 2009 году).
Настоящий научный прорыв в наблюдении областей звездообразования, которые еще называют звездными колыбелями, произошел, благодаря запуску в декабре 2021 года космического телескопа «Джеймс Уэбб» – орбитальной инфракрасной обсерватории нового поколения. За четыре года работы с помощью этого телескопа было получено множество детальных ИК-изображений различных космических объектов, что позволило по-новому взглянуть на большинство из них. Одним из этих объектов является так называемый «Космический торнадо» – объект Хербига-Аро 49/50 (НН 49/50), расположенный в молекулярном облаке Хамелеон I.
Объекты Хербига-Аро (Herbig-Haro objects), названные в честь первых подробно изучивших их астрономов Джорджа Хербига и Гильермо Аро, – это светящиеся туманности, появление которых связано с процессом формирования звезд. Они имеют продолговатую форму и могут простираться на расстояния до нескольких световых лет. Эти объекты возникают, когда недавно образовавшиеся звезды (протозвезды) выбрасывают струи вещества (джеты), которые сталкиваются с близлежащими облаками газа и пыли на очень высоких скоростях, составляющих до нескольких сотен километров в секунду. В результате такого столкновения материя нагревается до высоких температур, а затем постепенно охлаждается и начинает излучать в видимом и инфракрасном диапазонах. Объекты Хербига-Аро обычно расположены в областях звездообразования, но иногда могут наблюдаться и возле одиночных звезд. Максимальный срок жизни этих объектов составляет всего несколько тысяч лет.
Объект Хербига-Аро 49/50 расположен в нашей галактике Млечный Путь в созвездии Хамелеона на расстоянии около 630 световых лет от Земли. Он входит в состав крупной области звездообразования «Комплекс в Хамелеоне» и находится в молекулярном облаке Хамелеон I, которое по своим условиям напоминает среду, где 4,6 миллиарда лет назад сформировалась Солнечная система. Считается, что НН 49/50 образовался, благодаря выбросам протозвезды Cedеrblad 110 IRS4 (CED 110 IRS4), расположенной на расстоянии 1,5 световых лет от объекта. Возраст этого молодого светила составляет от нескольких десятков тысяч до миллиона лет, и оно все еще продолжает активно набирать массу, поглощая вещество из протопланетного диска, и периодически выбрасывает джеты в окружающее пространство.
Объект НН 49/50 был впервые зафиксирован в 2006 году с помощью космического инфракрасного телескопа «Спитцер» и получил прозвище «Космический торнадо» из-за своей спиралевидной формы. Но полученное тогда изображение было размытым и не передавало всех деталей. В частности, было непонятно, что представляет собой светящийся объект, расположенный на кончике «торнадо». Эту и многие другие тайны НН 49/50 удалось раскрыть после того, как орбитальный космический телескоп «Джеймс Уэбб» получил набор изображений данного объекта с высоким разрешением, благодаря объединению снимков, выполненных с помощью инструментов NIRCam (ближний инфракрасный диапазон излучения) и MIRI (средний инфракрасный диапазон излучения). Оказалось, что таинственный объект является далекой спиральной галактикой, которая не имеет никакого отношения к «торнадо». Считается, что через некоторое время край НН 49/50 сместится и заслонит эту галактику, расположенную на заднем плане.
По изображениям, полученным телескопом «Джеймс Уэбб», можно определить, что в состав объекта НН 49/50 входят молекулы водорода (обозначены оранжевым цветом) и монооксида углерода (показаны красным цветом). Кроме того, эти изображения подтвердили предположения ученых о родительской протозвезде и позволили получить ответы на некоторые другие вопросы, связанные с происхождением и строением данного космического объекта.
С помощью полученных изображений ученые восстановили трехмерную структуру объекта Хербига-Аро 49/50 и создали красочную 3d-визуализацию, которая представлена в следующем видеоролике (источник видео: ESA).
На снимке четыре из девяти "астрономических утконосов" — необычных галактик, обнаруженных JWST в рамках обзора CEERS. Они выглядят как точечные источники, но не похожи на обычные галактики.
Утконос — одно из самых необычных животных в природе, сочетающее признаки птиц, рептилий и млекопитающих. Подобно этому существу, астрономы обнаружили странные космические объекты, которые тоже не поддаются классификации. Их назвали "астрономическими утконосами".
На 247-й встрече Американского астрономического общества в Финиксе была представлена находка — девять загадочных галактик, обладающих необычными свойствами. Результаты опубликованы в исследовании "Новая популяция точечных объектов с узкими линиями, обнаруженных космическим телескопом Джеймса Уэбба"
График показывает узкий пик в спектре галактики CEERS 4233-42232. Эти "утконосы" имеют узкие спектры и точечный вид, в отличие от широких спектров квазаров, где материя быстро вращается вокруг сверхмассивной черной дыры.
Эти объекты имеют точечную форму, как звёзды, но находятся на огромном расстоянии — от 12 до 12,6 миллиардов световых лет. При этом их спектры отличаются от всех известных типов космических тел: они не похожи ни на квазары, ни на обычные галактики.
"Они как утконос — сочетают признаки, которые вроде бы не должны сосуществовать", — отметил Ян. По его словам, это может быть новая популяция галактик, ранее неизвестная науке.
Объекты были найдены среди 2000 точечных источников, изученных с помощью телескопа JWST в рамках программ CEERS, UDS и COSMOS. Их спектры содержат узкие линии излучения, что указывает на возможное звездообразование. Однако их крохотные размеры ставят учёных в тупик: даже мощный телескоп не может рассмотреть их структуру.
Аспирант Банчжэн Сун предположил, что это могут быть очень молодые галактики, возрастом не более 200 миллионов лет, в которых звёзды формируются внутри, без хаотичных слияний. Такой процесс ранее не наблюдался.
"Это может изменить наше понимание формирования галактик", — считает Ян. Однако для точной классификации нужны более детальные спектры.
Пока учёные не знают точно, что перед ними — новые типы активных ядер галактик, сверхновые без галактик-хозяев или совсем новый класс объектов. Но ясно одно: JWST снова меняет представление о Вселенной.
"Как и утконос в своё время, эти объекты сначала казались невозможными. Но теперь они могут занять важное место в астрономии", — резюмировал Ян.