Десять самых важных открытий, сделанных телескопом «Хаббл»
Телескоп «Хаббл» — самый известный из космических телескопов. Но, помимо звания самого большого космического «фотоаппарата», это также крайне важный научный инструмент.
С того самого момента, как «Хаббл» начал свою работу, и ученые, и обыватели не перестают поражаться удивительным снимкам, которые аппарат присылает с орбиты. Красота этих изображений часто затмевает настоящие научные открытия, которые были бы невозможны без «Хаббла».
Редакция Naked Science представляет вашему вниманию 10 самых важных открытий, совершенных благодаря этому телескопу.
Источник длинных гамма-всплесков
В 60-х годах XX века американские спутники, созданные для регистрации гамма-излучения вследствие советских атомных испытаний, стали улавливать огромные радиационные всплески из космических глубин. На протяжении десятилетий никто не знал, откуда эти всплески приходили. Когда «Хаббл» начал свою работу, ученые смогли отследить их: источниками гамма-всплесков оказались галактики с быстрым звездообразованием вроде Большого Магелланова Облака (см. фото ниже). Гамма-всплески происходят во время коллапса массивных звезд.

Точное измерение постоянной Хаббла
Долгие годы ученые спорили о точном значении постоянной Хаббла — ключевом компоненте уравнения, вычисляющего скорость расширения Вселенной. До телескопа «Хаббл» расчеты этого значения были разными, они отличались друг от друга на один-два порядка. После того как были проанализированы снимки далеких сверхновых, астрономы свели постоянную Хаббла до значения с погрешностью в пять процентов.

Звездные населения
Несмотря на то что некоторые из наиболее примечательных снимков «Хаббла» ассоциируются с наблюдением глубин Вселенной, аппарат также провел ценные наблюдения поближе к дому… Конечно, если 2,5 миллиона световых лет можно считать близким к нам расстоянием. Раньше ученым было известно очень мало об истории даже самых близких наших галактических соседей (вроде галактики Андромеда — см. снимок). Однако «Хаббл», способный фокусироваться на отдельных звездах этих галактик, позволил ученым лучше понять историю нашего уголка во Вселенной.

Столкновения небесных тел
Говоря о местах поближе к дому, несколько из самых важных снимков «Хаббла» связаны с планетой из нашей системы. В 1994 году фрагменты кометы Шумейкеров — Леви 9 врезались в Юпитер (на снимке), а космический телескоп предоставил первые в истории науки изображения столкновения двух тел в космосе. Помимо того, что это выглядит потрясающе, снимки предоставили новое понимание о составе атмосферы Юпитера.

Протопланетные диски
Изучение тайн космоса неизменно приводит нас к вопросу о том, существует ли жизнь на других планетах. Чтобы ответить на этот вопрос, нам надо знать, сколько вообще планет в космосе. «Хаббл» совершил огромный путь, чтобы сделать это. Получив снимки протопланетных дисков, которые в итоге образуют планеты (вроде диска в туманности Орион на снимке), космический телескоп показал, что планеты — более частое явление во Вселенной, чем предполагали ученые.

Планеты вне Солнечной системы
Говоря об экзопланетах, «Хаббл» стал первым аппаратом, сделавшим снимок планеты вне Солнечной системы. Прежде было получено изображение планеты, вращающейся вокруг звезды Фомальгаут, ученым приходилось вычислять, есть ли у звезды планеты, судя по тому, как колеблется ее свечение. Благодаря «Хабблу» у астрономов появилась возможность фотографировать сами планеты.

Черные дыры
Астрономы годами предполагали, что в центрах галактик находятся сверхмассивные черные дыры. Но до тех пор, пока «Хаббл» не сделал снимок одной из них, вопрос был насущным. Телескоп не только открыл существование черных дыр в центрах галактик, он дал ученым возможность увидеть, что между размером черной дыры и размером галактического балджа есть связь.

Снимки Hubble Deep Field и Hubble Ultra Deep Field
Это один из тех случаев, когда эстетическая красота снимков «Хаббла» сочетается с их научной ценностью. Снимки Hubble Deep Field (HDF) и Hubble Ultra Deep Field (HUDF) — самые большие увеличения наблюдаемой области космоса из когда-либо сделанных при помощи оптического света. Они предоставили невероятные изображения, а также дали ученым информацию для точного расчета возраста Вселенной.

Темная материя
Астрономы строят теории по поводу темной материи уже много лет, но ее до сих пор не удалось наблюдать напрямую. Она может составлять до 22% всей материи во Вселенной. Из-за того, что она не отражает и не излучает света (что, по сути, и дало ей название), темную материю невозможно увидеть в телескоп. Однако это темное вещество все равно оказывает гравитационное воздействие на проходящий мимо нее свет, который она изгибает, подобно линзе. «Хаббл» смог получить снимок света, искаженного гравитационной линзой темной материи, тем самым зарегистрировав то, что раньше не удавалось наблюдать. На снимке видно, как свет скопления галактик Abell 370 искажается гравитационной линзой темной материи.

Темная энергия
Согласно Общей теории относительности, гравитационное воздействие каждого объекта во Вселенной постепенно замедлит, а затем обратит расширение Вселенной. Многие годы астрономы были уверены, что именно так и происходит. Опять же, пока не появился «Хаббл». Начиная с конца 1920-х ученые знали, что Вселенная расширяется, но при этом считалось, что это расширение в итоге (когда-нибудь) замедлится. В 1998 году, благодаря космическому телескопу, астрономы увидели, что оно не только не замедляется, а наоборот, ускоряется. Это монументальное открытие было сделано при помощи измерения света, излучаемого сверхновыми вроде SN 1987A (на снимке).

Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Британские палеонтологи установили, что самый первый окаменелый фрагмент динозавра, когда-либо найденный в Антарктиде, принадлежал титанозавру. Эта группа длинношеих ящеров-завроподов включает в себя самых огромных сухопутных существ, когда-либо ходивших по земле.
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.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
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