«Джеймс Уэбб» нашел более 100 колец Эйнштейна и сильных гравитационных линз, помогающих изучать раннюю Вселенную
На снимке месяца от Европейского космического агентства — восемь ярких иллюстраций гравитационного линзирования. Этот искажающий эффект, вызванный массивными объектами, предсказал более века назад Альберт Эйнштейн. В новой работе ученые спрогнозировали, какие кольца Эйнштейна еще предстоит найти орбитальному телескопу.
Когда массивные объекты искривляют пространство-время, вместе с ним искажается и путь света от более далеких космических структур. Чем массивнее объект, тем сильнее этот эффект гравитационного линзирования. Если «изображение» далекой структуры просто немного искривляется, эффект считают слабым. По сути, куда ни посмотри в космосе, везде есть небольшое искривление. Если же «изображение» множится или вытягивается в длинную дугу, эффект считают сильным. Порой дуга замыкается, образуя так называемое кольцо Эйнштейна. Это происходит, когда искаженная далекая структура, объект-линза и наблюдатель находятся на одной прямой.
Получается, космические гравитационные линзы — бесплатный телескоп для наблюдения за самыми глубинами космоса. Минус в том, что мы не можем сдвинуть эту линзу и настроить фокусное расстояние, то есть расстояние, на котором лучи, проходящие через линзу, сойдутся. Так, например, Солнце можно использовать как гравитационную линзу, но для этого нужно удалиться на расстояние как минимум 550 астрономических единиц (астрономическая единица — среднее расстояние от Земли до светила). Эта точка расположена где-то на полпути между «Вояджерами» и облаком Оорта. При этом наблюдать удастся лишь какой-то конкретный объект по другую сторону светила.
В общем, для использования гравитационных линз в качестве телескопа нужно находиться в правильном месте и в правильное время. К счастью, космос огромен, и множество сильных гравитационных линз уже «сходится» на нас. Нужно лишь найти их.
Обзор COSMOS-Web Lens Survey (COWLS) представил результаты первого систематического поиска сильных гравитационных линз в обзоре COSMOS-Web, собранном спектрографом NIRSpec космического телескопа «Джеймс Уэбб». Ученые проекта вручную просмотрели свыше 42,6 тысячи галактик и выявили более 400 кандидатов в гравитационные линзы. На сбор этого каталога ушло 255 часов работы телескопа.
Среди кандидатов ученые выделили 17 очевидных сильных гравитационных линз. Их описание опубликовано в статье в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. По результатам второго раунда анализа снимков число подходящих сильных гравитационных линз увеличили до 59 и дополнительно выделили 57 «уверенных» кандидатов.
В новой работе проекта, препринт которой выложен на портале arXiv, исследователи спрогнозировали количество и характеристики гравитационных линз, которые должен был выявить этот обзор. По их расчетам, среди сильных линз обзора COSMOS-Web должны преобладать небольшие кольца Эйнштейна. Большинство линз должны находиться на расстоянии, соответствующем одному красному смещению (z = 1), то есть когда Вселенной было примерно 5,9 миллиарда лет. Увеличенные ими далекие объекты — преимущественно на расстоянии, соответствующем смещению 3,2, когда Вселенной было приблизительно два миллиарда лет.
Прогноз согласуется с результатами поисков, но расходится в деталях. Так, например, ученые проекта должны были найти больше линз с большим красным смещением. Авторы новой статьи предположили, что список таких сильных гравитационных линз пополнится, когда будут проанализированы данные с MIRI — прибора среднего инфракрасного диапазона. Также должно быть больше небольших колец Эйнштейна. Прибор MIRI тут не поможет: он не мог разглядеть их из-за более низкой разрешающей способности. Поэтому для обнаружения небольших колец придется снова пройтись по каталогу.
В любом случае понимание причин расхождения прогноза и результатов проекта поможет в дальнейших поисках «бесплатных» космических телескопов для наблюдения за первыми миллиардами лет существования Вселенной.
Telegram 
Дзен 
VK Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Мы много знаем о том, как цивилизации до нас строили дома и дороги, но с объектами материальной культуры дела обстоят сложнее. Ремесленные техники часто хранились в строгом секрете и могли быть случайно утрачены при неудачном стечении обстоятельств. Так случилось с ювелирной техникой цзинь чжэ сы.
Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?
Ученые Южного федерального университета исследовали новую светочувствительную молекулу и обнаружили, что она ведет себя совсем не так, как ожидалось. Благодаря необычным свойствам она может стать основой для создания умных материалов, сенсоров и лекарств, которые будут активироваться светом именно там, где нужно, например, для борьбы с опасными бактериями.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии