Астрономические итоги 2023 года: 10 главных событий по мнению эксперта

В конце года принято подводить итоги — и хотя это не всегда удобно делать в привычной суете, для некоторых сфер своеобразное резюме об открытиях и достижениях за последние 12 месяцев кажется крайне интересным и полезным. Давайте оглянемся на недавнее прошлое и посмотрим, какими событиями в астрономии запомнился 2023 год.

Январь: открытие перспективной экзопланеты

Начнём с января и популярной ныне темы экзопланет. Да, их открытия случаются столь часто, что даже не претендуют на сенсацию в глазах искушённой публики и научного сообщества. Но именно в январе с помощью космического телескопа TESS была открыта каменная экзопланета, которая обладает очень перспективными характеристиками для возникновения и развития жизни.

Это TOI 700 e, которая лишь на 5% меньше Земли. Она вращается вокруг красной карликовой звезды, что даёт меньше тепла и света, чем наше Солнце. Но благодаря близости к светилу, на TOI 700 e может быть достаточно комфортная температура для существования мягкого климата, подобного земному.

Вот только есть одна проблема — скорее всего, экзопланета всегда обращена к своему Солнцу одной стороной. При наличии на ней атмосферы, это делает местную погоду очень бурной. Видимо, если жизнь на TOI 700 есть, то уж в слишком причудливой форме. Впрочем, пока никаких признаков, что этот мир обитаем, нет.

Февраль: новые спутники Юпитера и комета, которая не обещала вернуться

В феврале астрономы обнаружили, что у Юпитера, самой большой планеты Солнечной системы, чуть больше спутников, чем считалось ранее — было подтверждено открытие ещё 12 компаньонов газового гиганта, и теперь в их списке уже 92 объекта. Большинство из них представляют собой астероиды разного размера, которые остались ещё со времён образования Солнечной системы или образовались в результате столкновения более массивных тел.

А ещё в феврале мимо Земли пронеслась комета C/2022 E3 (ZTF), которую обнаружили с помощью установки для обнаружения транзиентных объектов им. Цвикки. Она относится к долгопериодическим кометам, то есть таким небесным телам, которые сближаются с Солнцем реже, чем раз в 200 лет. По некоторым данным, C/2022 E3 (ZTF) вообще больше никогда не вернётся во внутренние области Солнечной системы и сейчас движется уже в межзвёздные просторы. Впрочем, не исключено, что комета всё же вернётся, но не ранее чем через десятки миллионов лет.

Фактически, её появление на земном небе в 2023 году могло оказаться первым и единственным — и хотя комету нельзя было увидеть невооружённым глазом в густонаселённых районах планеты, некоторые любительские и профессиональные телескопы всё же помогли энтузиастам наблюдать за небесным телом. Благодаря оптическим приборам были получены снимки кометы. Она испускала зеленоватое свечение, что характерно для наличия двухатомного углерода в её ядре.

Март: мощнейший гамма-всплеск

В марте космический телескоп «Джеймс Уэбб» зафиксировал своеобразное эхо грандиозного процесса слияния двух массивных нейтронных звёзд, мощный гамма-всплеск GRB 230307A продолжительностью 200 секунд. Этот поток смертоносного электромагнитного излучения помог учёным подтвердить важную гипотезу: было установлено, что во время события образовался теллур, тяжёлый полуметалл, который в земных условиях встречается реже платины.

Таким образом, теперь мы знаем, что именно слияние нейтронных звёзд может стать источником образования многих тяжёлых элементов, которые попросту не могли возникнуть во время Большого взрыва и последующие ранние эпохи Вселенной.

Апрель: запуск зонда к Юпитеру

И снова вернёмся в Солнечную систему — в апреле космический зонд JUICE (Jupiter Icy Moons Explorer) начал свой многолетний полёт к Юпитеру. Зонд должен собрать информацию об атмосферах, поверхности и процессах в недрах самых крупных спутников планеты-гиганта. Это Каллисто, Европа и Ганимед, которые хорошо видны с Земли даже в любительский телескоп. Исследования Ио, четвёртого массивного спутника, в программу зонда пока не входит. Особенно учёных интересует Ганимед, ведь не исключено, что в его глубинах скрыт огромный океан солёной воды.

JUICE создавали специалисты разных стран: так, на борту зонда находится устройство, разработанное российскими и немецкими учёными. Это субмиллиметровый спектрометр, способный анализировать атмосферу небесных тел и теплофизические свойства их поверхности.

Июнь: открытие самого горячего коричневого карлика

В июне 2023 года была опубликована исследовательская работа, которая может открыть новый этап в изучении звёздной эволюции: международная группа астрономов заявила об обнаружении коричневого карлика, оказавшегося горячее Солнца.

Коричневыми карликами называют маломассивные звёзды, чьи размеры сравнимы с размерами Юпитера или Сатурна. Термоядерные реакции в их недрах либо не начинаются вообще, либо быстро прекращаются. Такие звёзды излучают крайне мало видимого света, а их температура может опускаться ниже точки кипения воды.

Но коричневый карлик WD0032-317B гораздо горячее — его температура превышает солнечную, а масса в 88 раз больше, чем у Юпитера. Причём этот карлик прогрет неравномерно: на одной его половине всего тысяча градусов выше нуля, а на другой — около 7 тысяч. Вероятнее всего причинами такой аномалии является сосед WD0032-317B, тяжёлый белый карлик, вокруг которого и вращается объект. Он воздействует гравитацией на маломассивную звезду, что приводит к неравномерному прогреву.

Июль: отчет о наблюдении коронального дождя на Солнце

В июле 2023 года команда учёных под руководством Патрика Антолина рассказала, как с помощью орбитального аппарата SolO обнаружила на Солнце новые гигантские структуры. Они выглядят как исполинские шары из горячего газа радиусом до 250 километров, которые движутся со скоростью около 100 километров в секунду. Такие шары возникают в результате процесса, называемого корональный дождь.

Корона, самый обширный и разреженный участок солнечной атмосферы, простирается в пространство на десятки миллионов километров. Несмотря на то, что плотность вещества в короне крайне низкая, её температура достигает нескольких миллионов градусов. Когда из-за изменений магнитного поля в короне происходит локальное похолодание, то её вещество конденсируется, словно влага в осеннем воздухе, и падает на звезду.

Если температура изменяется очень резко, то сконденсированное вещество короны собирается в многокилометровые сферы, которые затем падают на Солнце. Притяжение звезды и разгоняет их до скоростей, что в десятки раз больше, чем у земных ракет.

Август: открытие древнейшей галактики

Август ознаменовался открытием самой древней галактики во Вселенной. Речь идёт о галактике Мейси, излучение которой зарегистрировал космический телескопу «Джеймс Уэбб». По предварительным данным, этот объект существовал уже спустя 390 миллионов лет после Большого взрыва — ранее считалось, что первые галактики возникли несколько позже.

Учёные предупреждают, что к этим оценкам возраста стоит относиться с осторожностью, ведь неизбежны ошибки и погрешности. Но в любом случае, даже если возраст галактики Мейси больше в два или три раза, это указывает, что молодая Вселенная уже была полна звёзд, газа и тёмной материи. Фактически, открытие древних сформировавшихся галактик вносит коррективы в современное понимание эволюции космоса в целом и отдельных его объектов в частности.

Сентябрь: завершение самого длительного полета на МКС

А теперь, с позволения уважаемых читателей, мы немного оставим астрономические новости и перейдём в мир пилотируемой космонавтики. 27 сентября был завершён самый длительный полёт в истории Международной Космической Станции: космонавты России Сергей Прокопьев, Дмитрий Петелин и астронавт Франсиско Рубио прожили в космическом пространстве беспрерывно с 21 сентября 2022 по 27 сентября 2023 года.

Возвращение на родную планету прошло для них успешно — на борту отечественного корабля «Союз МС-23» покорители космоса приземлились в степях Казахстана. Длительное пребывание в условиях невесомости не принесло всем троим серьёзных проблем со здоровьем.

 Ноябрь: открытие «запасов» водорода в лунном грунте

В ноябре 2023 года было объявлено об открытии в лунном грунте большого количества водорода. Раньше считалось, что реголит, вещество, покрывающее Луну, содержит в основном металлы, а вот содержание водорода в нём крайне мало.

Однако специалисты североамериканской Военно-морской исследовательской лаборатории проанализировали образцы, доставленные на Землю в ходе космической программы «Аполлон», и пришли к интересному выводу: в тех образцах лунного грунта, которые взаимодействовали с солнечным ветром, достаточно водорода для использования в промышленных целях при колонизации спутника Земли.

Декабрь: обнаружение органики в окрестностях протозвезд

В декабре 2023 года научное сообщество обсуждало открытие сложных органических молекул, таких как формальдегид, этанол и уксусная кислота, в окрестностях протозвёзд. Эти вещества играют важную роль для зарождения и развития живых организмов.

Присутствие органических молекул в облаках пыли, из которых возникают звёзды и планеты, позволяет более оптимистично взглянуть на вопрос зарождения жизни в космосе — по крайней мере с каждым годом мы находим всё больше органики в разных уголках Млечного Пути и соседних галактик. Это значит, что возникновение жизни может быть более частым феноменом, чем считается сегодня, ведь «строительный материал» для неё встречается повсеместно.