Астрономы из разных стран сделали в 2020 году несколько уникальных открытий в космосе

Несмотря на пандемию коронавируса, 2020 год все же подарил нам несколько интересных событий в сфере космических исследований. Из-за локдаунов множество конференций и встреч астрономов было либо отменено, либо перенесено в офлайн, почти все телескопы временно приостанавливали наблюдения, многие из строящихся приборов и инструментов не были закончены в срок, однако до космоса COVID-19 не добрался. По некоторым признакам освоение космоса в 2021 году должно стать успешным.

Успехи 2020 года

В середине 2019 года флагманская обсерватория российской и германской астрономии Спектр-РГ завершила в июне первый, а в декабре 2020-го - второй обзор неба в жестком рентгеновском диапазоне. Исследование карты неба уже привело к первому важному открытию: десятки миллионов лет назад в центре нашей галактики совершались выбросы энергии, которые привели к образованию двух «пузырей» горячего и очень разреженного газа, выброшенных из центра Млечного Пути. Они были вызваны либо очень активным формированием звезд на заре существования нашей галактики, либо работой сверхмассивной черной дыры, спрятанной в ее центре. Если верно именно последнее предположение, исследования строения этих пузырей могут восстановить хронологию активности той самой черной дыры. Телескоп «Спектр-РГ» должен проработать на орбите еще порядка пяти лет.

В 2020 году астрономы открыли рекордно далекую галактику GN-z11. В случае с GN-z11 мы погружаемся в далекое прошлое и наблюдаем свет из нашей Вселенной, когда ей было 420 миллионов лет - то есть меньше 5% ее текущего возраста. Оказалось, что уже в эту раннюю эпоху существовали молодые, но достаточно массивные галактики, состоящие из нескольких миллионов звезд.

Канадский радиотелескоп CHIME совместно с американским радиотелескопом STARE2 установил точное происхождение радиовсплеска FRB 200428. Подобные всплески фиксируют еще с 2001 года, но ранее не получалось их отождествить с каким-либо известным объектом - планетой, звездой или галактикой. Возмущения радиоэфира приходят из космоса на мегагерцовых частотах от сильно замагниченных нейтронных звезд, называемых магнитарами. Новое открытие показало, что FRB 200428 идет от уже известного магнитара, который находится в нашем Млечном пути.

В прошлом году коллаборация гравитационных детекторов LIGO и VIRGO обнаружила рождение черной дыры массой в 142 солнечных! Это самая массивная из найденных детектором черных дыр и одновременно самая удаленная — большой космический хлопок произошел аж 7 миллиардов лет назад. Родилась эта черная дыра от столкновения двух дыр поменьше - 66 и 85 солнечных масс. Это является удивительным фактом, поскольку более тяжелая из них просто не должна существовать. По современным представлениям, внутри диапазона черных дыр солнечной массы есть еще один небольшой «запретный диапазон», и вторая черная дыра попадает ровно в его середину.

Сближение Земли с Марсом в 2020-м позволило запустить на Красную планету целых три исследовательские миссии:

- «Аль-Амаль» - первый межпланетный зонд ОАЭ, который будет изучать атмосферу Марса;

- «Тяньвэнь-1» - в нее входит разведывательный зонд, а также первый китайский марсоход;

«Марс-2020» (США) с марсоходом «Персеверанс» и дроном Ingenuity, который сможет летать в разреженной марсианской атмосфере.

Зонд ОАЭ поможет ученым разгадать загадку истончения атмосферы Красной планеты, ровер «Персеверанс» будет исследовать ударный кратер Езеро в поисках признаков существования жизни. «Тяньвэнь-1» построит глобальные топографические карты поверхности планеты и попытается найти на ней следы веществ, которые производятся живыми организмами.

Те станции, которые уже работают на Красной планете, преподнесли одну из главных сенсаций года: Марс все еще сейсмически активен. За два последних года было зафиксировано около 200 марсотрясений, часть из которых происходила на глубине 10 километров.

В декабре японский зонд «Хаябуса-2» сбросил в Австралии капсулу с 5,4 граммами грунта, добытого с астероида Рюгу. Ученые всего мира получили уникальную возможность определить состав околоземного астероида и понять, когда он сформировался и как попал в поле тяготения нашей планеты.

Планы на 2021 год

В 2021 году стартует миссия аэрокосмического агентства NASA «Люси». Космический аппарат в течение 12 лет будет заниматься изучением троянских астероидов Юпитера. Троянцы, или «окаменелости формирования планет», гипотетически могут содержать водяной лед, органические вещества и материал древнего газопылевого диска, из которого около 4,5 миллиарда лет назад образовались планеты Солнечной системы.

Роскосмос анонсировал возобновление российской лунной программы в 2021 году. На первой стадии, которая продлится до 2025 года, планируется отработать технологии на Международной космической станции, приступить к созданию базового модуля окололунной станции, испытать многоразовый пилотируемый космический корабль «Федерация» и провести исследования Луны автоматическими станциями. Первым аппаратом, отправленным к спутнику после 45-летнего перерыва, должна стать «Луна-25», запуск которого намечен на октябрь этого года. Он включает орбитальную станцию и посадочный модуль, которые займутся исследованием южного полюса Луны.

Индия после потери связи со спускаемым аппаратом миссии «Чандраян-2» в 2019 году решила предпринять новую попытку посадки на Луну. «Чандраян-3» должен будет в деталях описать особенности местного грунта - в частности, уточнить, как в нем распределяются температуры и насколько он теплопроводен. Если прилунение окажется успешным, Индия станет четвертой страной, добившейся мягкой посадки на Луну.

В марте 2021 года должен состояться запуск базового модуля «Тяньхэ» Китайской космической станции. Если все пройдет успешно, станция станет третьей в мире многомодульной станцией после МКС и «Мира». Вслед за «Тяньхэ» в космос также отправятся грузовой корабль «Тяньчжоу-2» и пилотируемый корабль «Шэньчжоу-12» с тремя специалистами на борту. Позднее к «Тяньхэ» также присоединят лабораторные модули «Вэньтянь» и «Мэньтянь». Завершение строительства Китайской космической станции намечено на 2022 год.

В октябре 2021 года NASA планирует отправить в космос инфракрасный телескоп «Джеймс Уэбб». Он станет сменщиком легендарного «Хаббла» и поможет ученым ответить на многие вопросы, касающиеся экзопланет и их атмосфер, изучить галактики, которые образовались на заре существования Вселенной, а также заглянуть в молекулярные облака - колыбели, в которых зарождаются будущие светила.

В 2021 году планируется получить первый свет обсерватории Веры Рубин. В астрономии «первый свет» - первое изображение, сделанное после завершения строительства телескопа (или после его вывода в космос). Инструмент, находящийся на пике Эль-Пеньон в северной части Чили, будет картографировать Млечный путь, ловить вспышки новых и сверхновых, исследовать астероиды и искать следы темной материи и темной энергии - невидимых 95 процентов нашей Вселенной. К слову, на телескопе будет установлена 3,2-гигапиксельная цифровая камера - самая большая из когда-либо созданных человеком.