Край Будущего

По словам Баканова, поначалу созвездие будет состоять из 350 спутников. Более 250 аппаратов развернут уже к 2027 году, к этому же времени намечен коммерческий запуск  сервиса. К 2035-му численность группировки может превысить 900 аппаратов.

Спутники «Рассвет», которые считаются аналогом Starlink американской компании SpaceX, разрабатывает «Бюро 1440». Российские аппараты смогут обеспечить пользователей широкополосным доступом в интернет в любой точке Земли.

Технические и организационные детали:

• Запуск и развертывание: Первые спутники «Рассвет» планируется вывести на орбиту в декабре 2025 года. Изначально группировка будет состоять из 350 аппаратов, что позволит обеспечить достаточно плотное покрытие для стабильной связи. К 2027 году предполагается развернуть более 250 спутников, что будет сопровождаться коммерческим запуском сервиса широкополосного интернета. В долгосрочной перспективе — к 2035 году — количество спутников в созвездии может превысить 900 единиц, что значительно расширит возможности сети.

• Разработка: Спутники разрабатываются в «Бюро 1440» — российском конструкторском бюро, специализирующемся на космических технологиях. Это обеспечивает национальную технологическую независимость и позволяет адаптировать оборудование под специфические требования российского рынка и стратегические задачи.

• Функциональность и возможности: «Рассвет» позиционируется как российский аналог американской системы Starlink от SpaceX. Спутники будут обеспечивать широкополосный доступ в интернет с низкой задержкой и высокой скоростью передачи данных, что особенно актуально для удалённых и труднодоступных регионов России и других стран. Благодаря низкой орбите спутники смогут обеспечить стабильное покрытие и минимизировать проблемы с задержками сигнала.

• Стратегическое значение: Проект «Рассвет» имеет большое значение для развития цифровой инфраструктуры России, повышения национальной безопасности и технологической независимости. Он позволит обеспечить доступ к интернету в любой точке планеты, что особенно важно в условиях растущей конкуренции в космической сфере и информационных технологий.

• Сравнение с Starlink: В отличие от Starlink, который уже функционирует и активно расширяется, «Рассвет» находится на стадии активной разработки и подготовки к запуску. Однако по масштабам и целям проект сопоставим с американским аналогом — создание глобальной сети спутников для обеспечения высококачественного интернета.

Таким образом, «Рассвет» — это ключевой российский проект в области космической связи, который в ближайшие годы должен вывести страну на новый уровень в сфере спутникового интернета и цифровых технологий.

Под руководством Марка Коха из Института экспериментальной физики Технологического университета Граца (TU Graz) исследовательская группа впервые в режиме реального времени проследила процесс объединения отдельных атомов магния в кластер и выявила сопутствующие ему явления.

Для этого учёные предварительно изолировали атомы магния с помощью сверхтекучего гелия, а затем инициировали процесс формирования кластеров при помощи лазерного импульса. Наблюдения за образованием кластеров и связанной передачей энергии между отдельными атомами велись с фемтосекундным временным разрешением.

«Сверххолодильник» возвращает атомы в исходное состояние.

«Обычно атомы магния мгновенно формируют прочные связи, что лишает возможности зафиксировать определённую начальную конфигурацию для наблюдения процессов образования связей», — поясняет Кох.

Преодолеть эту сложность, характерную для исследований химических процессов в реальном времени, удалось благодаря проведению экспериментов в каплях сверхтекучего гелия. Эти капли выступают в роли сверхохлаждённых нанохолодильников, которые изолируют отдельные атомы магния друг от друга при экстремально низкой температуре — 0,4 Кельвина (−272,75 °C), что лишь на 0,4 градуса Цельсия выше абсолютного нуля, обеспечивая расстояние между атомами около миллионной доли миллиметра.

«Такое экспериментальное устройство позволило нам инициировать формирование кластеров с помощью лазерного импульса и точно отслеживать динамику процесса в режиме реального времени», — отмечает Михаэль Штадльхофер, проводивший эксперименты в рамках своей докторской диссертации.

Для фиксации процессов, запускаемых лазерным импульсом, исследователи применили фотоэлектронную и фотоионную спектроскопию. По мере объединения атомов магния в кластер второй лазерный импульс ионизировал сформированные образования.

Кох и его команда смогли детально реконструировать механизмы протекающих явлений на основе анализа образовавшихся ионов и высвобождаемых электронов.

Атомы накапливают свою энергию.

Ключевым открытием стало явление объединения энергии. При связывании нескольких атомов магния происходит передача возбуждающей энергии, полученной от первого лазерного импульса, одному из атомов в кластере, который достигает существенно более высокого энергетического состояния. Это первый случай демонстрации такого процесса с фемтосекундным временным разрешением.

«Мы надеемся, что предложенный метод изоляции атомов в гелиевых каплях будет применим и к более широкому классу элементов, что сделает его универсальным инструментом в фундаментальных исследованиях», — говорит Кох.

Помимо фундаментального значения, полученные результаты могут найти практическое применение в процессах передачи энергии, например, в фотомедицине и технологиях солнечной энергетики.

Астрономы из Йельского университета, возможно, раскрыли историю происхождения одного из самых ярких феноменов во Вселенной — двойного горячего Юпитера, а также предложили стратегию для поиска подобных явлений.

Горячие Юпитеры — это крупные планеты, обладающие экстремально высокой температурой (свыше 1600 °C), сопоставимые по размеру с Юпитером или Сатурном. Они обращаются так близко к своей звезде, что полный оборот вокруг неё могут совершить менее чем за один земной день.

Открытие первого горячего Юпитера (51 Пегаса b) в 1995 году принесло двум швейцарским астрономам Нобелевскую премию по физике в 2019 году и стало началом волны открытий экзопланет, продолжающейся по сей день.

Горячие Юпитеры — редкий класс планет, встречающийся лишь у примерно 1% звёзд. Ещё более исключительными являются двойные горячие Юпитеры, которые образуются в бинарных системах — системах с двумя звёздами, обращающимися друг вокруг друга, когда у каждой из звёзд формируется свой горячий Юпитер.

В новом исследовании, опубликованном в журнале The Astrophysical Journal, астроном из Йеля Малена Райс и её команда демонстрируют, что естественная эволюция бинарных звёздных систем способна приводить к образованию горячего Юпитера у каждой из звёзд.

Данный процесс известен как миграция по механизму фон Зейпеля—Лидова—Козая (ZLK). Согласно этому механизму, на протяжении длительного времени гравитационное влияние удалённого вторичного объекта может изменять орбиту планеты, располагающейся под необычным углом. В подобных условиях, как поясняет Райс, подобная динамика способствует формированию горячих Юпитеров.

«Механизм ZLK — это своеобразный танец,» — объясняет Раис, доцент астрономии в Йельском университете. «В бинарной системе дополнительная звезда способна искажать орбиты планет, вызывая их миграцию к звезде.

Мы показываем, как планеты в бинарных системах проходят зеркальный процесс миграции, в результате чего каждая звезда обретает собственного горячего Юпитера.»

Для проведения исследования команда использовала численные модели, демонстрирующие эволюцию пары звёзд и двух планет в конфигурации бинарной системы, рассказывает Юроу Лю, студент старших курсов Йельского колледжа и первый автор работы.

«При наличии подходящего программного обеспечения и мощностей вычислительной техники мы можем проследить эволюцию планет на протяжении миллиардов лет — процессы, которые человек не смог бы наблюдать за всю жизнь, но которые оставляют следы, доступные нашим наблюдениям», — поясняет Лю.

Сам факт существования горячих Юпитеров, по словам Лю, ставит под сомнение прежние представления о формировании планет, делая изучение их механизма рождения особенно актуальным. «Ожидалось, что гигантские планеты формируются далеко от своих звёзд, — говорит она. — Это делает горячих Юпитеров одновременно доступными для наблюдений и загадочными, что оправдывает пристальный интерес к ним.»

Авторы исследования также предложили потенциальное направление для поиска двойных горячих Юпитеров — среди уже известных горячих Юпитеров, находящихся в системах с близко расположенной второй звездой.

«Предложенный нами механизм наиболее эффективно работает, когда звёзды расположены на умеренном расстоянии друг от друга», — отмечает Тайгер Лу, получивший в этом году в Йеле степень доктора философии по астрофизике и являющийся соавтором работы. «Они должны быть достаточно далеко, чтобы гигантские планеты могли формироваться у каждой из звёзд, но при этом достаточно близко, чтобы звёзды оказывали взаимное влияние на протяжении жизни системы.»

Международная команда астрономов сообщает об обнаружении необычного слияния двух схожих спиральных галактик, внешний облик которых напоминает лицо совы. Открытие этой галактической слияния, получившего название «Космическая Сова», представлено в статье, опубликованной 11 июня на препринт-сервере arXiv.

Слияния галактик играют ключевую роль в их эволюции. Эти процессы перераспределяют газ вокруг галактик, влияют на кинематику звёзд, трансформируют морфологию галактик и в конечном итоге способствуют формированию их звёздной массы.

Некоторые слияния приводят к образованию коллизионных кольцевых галактик (ККГ), которые встречаются сравнительно редко — в локальной Вселенной зафиксировано лишь несколько сотен подобных объектов. Кольца в таких системах формируются при практически лобовом прохождении одной галактики сквозь диск другой, в результате чего газ и звёзды выбрасываются в наружный слой, образуя круговую или близкую к ней структуру.

Теперь группа астрономов под руководством Минью Ли из Университета Цинхуа в Пекине, Китай, выявила уникальный случай слияния двух коллизионных кольцевых галактик. Это слияние было обнаружено случайно с помощью таких инструментов, как Космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST), Атакамская миллиметровая/субмиллиметровая решётка (ALMA) и Очень большой массив (VLA).

«Глубокое изображение и спектроскопия при помощи JWST, ALMA и VLA раскрывают сложную систему двойных коллизионных кольцевых галактик, демонстрирующих почти идентичную морфологию», — отмечают исследователи в статье.

Обнаруженная система находится на красном смещении 1,14. Собранные изображения показывают, что «Космическая Сова» состоит из двух взаимодействующих галактик, каждая из которых образовала почти идентичные кольцевые структуры диаметром около 26 тысяч световых лет.

Астрономы подчеркнули, что симметрия колец «Космической Совы» указывает на лобовое столкновение двух галактик сходной массы и структуры. Они оценивают звёздную массу системы примерно в 320 миллиардов солнечных масс, в то время как массы чёрных дыр в обеих галактиках составляют около 67 и 26 миллионов солнечных масс соответственно.

Изображения демонстрируют, что компактное ядро каждой галактики формирует «глаз» совы, а центральная область интенсивного звездообразования, усиленная более молодыми звёздными популяциями и эмиссией туманностей, окрашена в синий цвет и напоминает «клюв», расположенный между ними.

Кроме того, исследование показало, что каждая из взаимодействующих галактик содержит активное галактическое ядро (AGN), причём в северо-западном «глазу» наблюдается биполярный радиоджет. Судя по всему, джет тянется к области «клюва» и вызывает дополнительные ударные волны на фронте столкновения между галактиками.

Подводя итог, авторы подчёркивают уникальность «Космической Совы».

«Совокупность лобового слияния, формирования двойных колец, активности двух AGN и звездообразования, вызванного джетом, представляет собой детальный снимок процессов, ответственных за сбор звёздной массы и рост сверхмассивных чёрных дыр в ранней Вселенной», — заключают учёные.

«Галактика Скульптора занимает уникальное положение», — добавляет Конджу. «Она достаточно близка, чтобы мы могли детально рассмотреть ее внутреннюю структуру и изучить строительные блоки с поразительной точностью, и в то же время достаточно масштабна, чтобы наблюдать ее как единое целое».

Строительные элементы галактики — звезды, газ и пыль — испускают свет в различных цветовых диапазонах. Следовательно, чем более насыщена палитра изображения, тем больше сведений удается получить о внутренних процессах. Если традиционные снимки содержат лишь ограниченное количество цветов, то новая карта Скульптора включает тысячи оттенков, что раскрывает астрономам сведения о возрасте, составе и движении звезд, газа и пыли.

Для создания данной карты, расположенной в 11 миллионах световых лет и известной также под обозначением NGC 253, ученые проводили наблюдения на протяжении более 50 часов с применением спектрографа MUSE, установленного на ESO's VLT. Им пришлось объединить свыше ста экспозиций, чтобы охватить область галактики шириной около 65 тысяч световых лет.

По словам соавтора исследования Кэтрин Крекель из Гейдельбергского университета (Германия), полученная карта является мощным инструментом: «Мы можем приблизить отдельные участки, где рождаются звезды, почти до масштаба отдельных звезд, и одновременно изучать галактику в целом».

В ходе первого анализа данных команда обнаружила около 500 планетарных туманностей — областей газа и пыли, выброшенных умирающими звездами, напоминающими наше Солнце.

Докторант Гейдельбергского университета Фабиан Шойерманн, соавтор работы, подчеркивает значимость этого открытия: «За пределами нашей галактической окрестности обычно фиксируют менее 100 таких объектов на одну галактику».

Планетарные туманности, благодаря своим характеристикам, служат своеобразными маркерами расстояний к своим галактикам.

«Обнаружение планетарных туманностей дает нам возможность уточнить расстояние до галактики — жизненно важный параметр, от которого зависит достоверность всех последующих исследований», — говорит Адам Лерой, профессор из Университета штата Огайо (США) и соавтор статьи.

В дальнейшем, используя созданную карту, ученые намерены изучать газ, а так же изменения его состава и процессы звездообразования по всей галактике. «Как столь мелкие явления могут оказывать огромное влияние на систему, размеры которой превосходят их в тысячи раз, по-прежнему остается загадкой», — заключает Энрико Конджу.

Для создания N6 ученые смешивали газообразный хлор или бром с твердым соединением азида серебра. В результате этой реакции образовывался гексаазот и другие вещества. Чтобы сохранить гексаазот, его "запирали" в специальной инертной среде при температуре около -263°C.

Этот новый азотный аллотроп может стать экологически чистым источником энергии, потому что при его распаде выделяется много энергии, а в итоге образуется обычный, безопасный азот из воздуха. В отличие от привычного топлива, он не выделяет вредных газов.

Ранее ученым не удавалось получить стабильные большие молекулы азота из-за их высокой реакционной способности. Теперь же удалось создать цепочку из шести атомов азота, которая сохраняется долгое время при низких температурах.

Гексаазот выделяет в 2 раза больше энергии, чем некоторые мощные взрывчатые вещества, что делает его перспективным для будущих энергоносителей.

Это открытие не только помогает лучше понять свойства азота, но и может привести к созданию новых, экологичных источников энергии.