Космические агентства готовят смену двум самым успешным космическим телескопам. На смену оптическому Hubble и ИК Spitzer в точку Лагранжа отправится телескоп Джеймса Вебба, который призван приоткрыть завесу над началом существования нашей Вселенной.

    Основная масса современных астрономических наблюдений проводится в космосе, космическими телескопами. Признанные лидеры среди них – оптический телескоп Hubble и инфракрасный Spitzer, названные в честь известных астрономов. В начале нового десятилетия во вторую точку Лагранжа отправляется телескоп имени Джеймса Вебба, призванный развить успех, достигнутый флагманами флотилии космических телескопов. Технические характеристики и научные задачи, стоящие перед телескопом, опубликованы в обзоре электронных препринтов astro-ph, который ведет сотрудник ГАИШ им. Штернберга Сергей Попов.
    (Точки Лагранжа (точки либрации (от лат. libratio - качание, колебание) или L-точки - это такие точки в системе из двух массивных тел, в которых третье тело с пренебрежимо малой массой, на которое не действуют никакие другие силы, кроме гравитационных сил со стороны этих двух массивных тел, может оставаться неподвижным относительно этих тел.)
    Телескоп Джеймса Вебба (The James Webb Space Telescope, JWST) – большая 6-тонная, 6,6-метровая космическая обсерватория, оптимизированная под инфракрасный диапазон. Расположение телескопа выбрано таким образом, что температура его рабочих инструментов будет ниже 50K (-223 °С). Как и Hubble, это совместный проект NASA, ЕКА и Канадского космического агентства. Предварительная дата запуска – июнь 2013 года.

Масса современных наблюдений проводится в кос-мосе, космическими телескопами. Признанные лидеры – оптический телескоп Hubble и ИК Spitzer.

    Станция оборудована сразу четырьмя научными инструментами, которые позволят получать изображения в ближнем и среднем ИК-диапазонах, а также проводить ИК-спектроскопию. Помещение телескопа в точку Лагранжа не случайно. Несмотря на то что на достижение ее потребуется шесть месяцев, нахождение телескопа в 1,5 млн км от Земли вполне оправданно. По мнению ученых, это обеспечивает непрерывные наблюдения нужного участка неба, а также нужное охлаждение инструментов.
    Кроме того, как заявляют разработчики, в случае необходимости срочной переориентации телескопа (например, если где-то вспыхнет сверхновая) телескоп можно будет переориентировать на новую цель всего за двое суток. Основных целей плановых наблюдений, ставящихся перед JWST, тоже четыре: это поиски первых объектов, сформировавшихся после Большого взрыва, и попытка продвинуться еще дальше в наблюдении ранней Вселенной, изучение рождения звезд и протопланетных систем, изучение скоплений галактик и внесолнечных планетных систем и, возможно, жизни на них. По крайней мере планируется активный поиск планет, находящихся в тех же условиях, что и Земля, на которых возможно существование жидкой воды.
    Конечно, помимо плановых открытий, разумеется, будут и внеплановые, как это случалось с предшественниками JWST.
    Телескоп Hubble недавно отпраздновал 16-летие . Свое название этот совместный проект NASA и ЕКА получил в честь американского астронома Эдвина Пауэлла Хаббла, который впервые классифицировал галактики и установил связь между красным смещением объекта и расстоянием до него. Ко дню рождения телескопа оба космических агентства представили широкой публике красивейший снимок галактики М82 Сигара , полученный наложением оптической картинки Hubble на инфракрасную, пришедшую на Spitzer. Спитцеровский телескоп отправился в космос 25 августа 2003 года. Формально он называется SIRTF, the Space Infrared Telescope Facility (космический инфракрасный телескоп). 85-сантиметровый телескоп принимает инфракрасные волны с длиной волны от 3 до 180 микрон. Как свидетельствует статистика научной прессы, около половины громких астрономических открытий, сделанных космическими и наземными телескопами, не обходится без этого космического аппарата.


    В паре с телескопом Джеймса Вебба в космос полетит «звездный зонтик». Его щит в форме гигантской маргаритки предназначен для прикрытия звездного излучения систем, на которые нацелится телескоп. Таким способом ученые намерены разглядеть изучаемые планеты земного типа в деталях. Накануне стало известно о планах NASA по запуску в космос уникального космического аппарата. Как передают американские СМИ, проект Университета Колорадо в Баулдере представляет собой специальное дополнение к телескопу Джеймса Вебба, которое поможет изучению внесолнечных планет, в первую очередь земного типа.
    Пластиковая пластина в форме маргаритки размером приблизительно в половину футбольного поля (d = 45 м) призвана затмевать свет звезд, у которых возможно наличие планеты. Таким способом нивелируется засветка от главного светила, и становится доступным изучение непосредственно планеты.
    По мнению разработчика проекта профессора Вебстера Кэша, расположенные приблизительно в 25 тыс. км от телескопа Джеймса Вебба лепестки «маргаритки» позволят ученым рассмотреть на планетах земного типа детали поверхности – океаны, материки, полярные шапки и облака – и даже определить наличие молекул-биомаркеров: метана, кислорода и воды, если они наличествуют в атмосфере таких планет. «Принцип нашей »маргаритки« примерно такой же, как у ладошки, которой мы прикрываем солнце, когда смотрим в его сторону и хотим разглядеть какие-то детали в той стороне», – объясняет ученый принцип действия придуманного им устройства.


    «Мы считаем, что наш проект полностью осуществим при помощи современных технологий, и его реализация позволит нам непосредственно изучать планеты земного типа», – говорит Кэш. В любом случае все математические выкладки по проекту и в особенности по сложным оптическим схемам многотысячекилометровой системы выполнены университетом в полном объеме и опубликованы в выпуске журнала Nature за 6 июля. Кэш уже получил от NASA за свой проект премию $400 тыс.
    По мнению специалистов, «маргаритку» стоит запустить в паре с новейшим телескопом Джеймса Вебба, который призван заменить телескопы Hubble и Spitzer. NASA планирует запуск этого телескопа в середине 2013 года. Использование механизма затмения основной звезды уже дало свои положительные результаты при поиске планет и протопланетных дисков. Наблюдения на телескопе Hubble звезды Бета Живописца, использующие коронограф, помогли установить, что вокруг планеты вращается не один, а сразу два остаточных диска, которые находятся под углом пять градусов друг к другу. Наблюдения же наземных астрономов из Национальной обсерватории университетов Нагои и Хоккайдо, которые используют 8,2-метровый телескоп «Субару» на Гавайских островах, показало, что открытый в 1984 году пылевой иск вокруг звезды Бета Живописца является вторичным диском, возникшим в результате формирования и столкновения планетезималей.


    Главная камера телескопа Hubble передала на Землю уникальные изображения звезды Бета Живописца. С их помощью удалось установить, что вокруг звезды вращаются сразу два протопланетных диска. Космический телескоп Hubble установил, что вокруг звезды Бета Живописца вращается сразу два пылевых диска, расположенных под углом друг к другу. Открытие подтверждает предположения ученых, что увиденная около десяти лет назад сложная структура пылевого диска таит в себе второй диск, в котором, возможно, вращается еще одна планета размером с Юпитер.
    Наличие протопланетного диска вокруг звезды установили еще более 20 лет назад – в 1984 году. Так как она достаточно ярка и близка к нам, а диск ее весьма велик (звезда имеет четвертую звездную величину, находится в 20 парсеках (65 св годах) от Земли, размер диска – около 1800 а. единиц), она стала одной из первых, у которой такие диски были обнаружены. Несколько лет назад ученые заметили некоторое «искривление» газо-пылевого диска. И теперь наблюдения Hubble при помощи коронографа, которым «затмевался» диск самой звезды, однозначно показали: вокруг неё действительно вращается второй диск, наклоненный к первому под углом в 5 градусов.
    Многочисленные компьютерные моделирования показали, что планетезимали, орбиты которых находятся первоначально в одной плоскости, через гравитационные взаимодействия могут отклонять свои орбиты. То, что диск вокруг Беты Живописца стал следствием разрушения планетезималей, доказали недавно японские астрономы из Национальной обсерватории, университетов Нагои и Хоккайдо, которые работают на 8,2-метровом телескопе «Субару» на Гавайских островах. Наличие пиков плотности в диске говорит о существовании в нем больших обломков. При этом частицы пыли и льда, как удалось установить, последовательно растут в размерах и сейчас уже в 10 раз превышают по габаритам обычную межзвездную пыль. По мнению исследователей, возможно, вокруг звезды формируются планеты.

Двойные диски известны еще у некоторых звезд. Энтони Ремиджан из национальной радиообсерва- тории США (National Observatory) и Жан Холлис.

    Двойные диски известны еще у некоторых звезд. Энтони Ремиджан из национальной радиообсерватории США (National Radio Astronomy Observatory) и Жан Холлис (Jan M. Hollis) из Годдардовского космического центра NASA (Goddard Space Flight Center) установили, что вокруг одной из молодых звезд в созвездии Змееносца находится также двойной диск, причем два диска вращаются в противоположные стороны. Однако, как полагают ученые, механизм образования этих дисков несколько иной: здесь, скорее всего, столкнулись две формирующиеся звездные системы, слившись в одну, но сохранив направление вращения своих протопланетных дисков. Напомним, что сейчас основная камера телескопа Hubble вышла из строя. Одиночное сообщение, что камеру удалось почти сразу починить, не оправдалось. Поэтому дальнейшие исследования двойного диска могут быть затруднены. Впрочем, сами авторы исследования отмечают, что их результат может превзойти только новый телескоп Джеймса Вебба, который планируется запустить в 2013 года.

(Pictor, Pic). Введено Лакайлем, назвавшим его Живописный Станок, т.е. мольберт. Это маленькая группа слабых звезд к югу от Голубя. Занимает на небе площадь в 246.7 кв градуса и содержит 49 звезд, видимых невооруженным глазом. Самая яркая звезда - третьей зв величины.