[JWST]: обнаружены коричневые карлики, маскировавшиеся под древнейшие галактики!

Телескоп Уэбба несколько раз наблюдал скопление галактик Пуля в созвездии Киля за последние два года. Свет от галактик этого скопления шёл до Земли около 3,8 миллиарда лет. Среди этих галактик были обнаружены два более тусклых объекта, которые первоначально приняли за гораздо более далёкие галактики. Однако последующие наблюдения показали, что…

Deepa Jain, Sky & Telescope

Два объекта, которые ранее считались галактиками эпохи, когда возраст Вселенной составлял около 150 миллионов лет, на самом деле оказались коричневыми карликами внутри нашей собственной Галактики.

Когда астрономы обнаружили две предполагаемые ранние галактики, существовавшие менее чем через 150 миллионов лет после Большого взрыва, сразу возникло множество гипотез о том, как такие объекты могли сформироваться настолько быстро — гораздо быстрее, чем предсказывает теория. Однако новые данные показывают, что эти «галактики» могут быть вовсе не галактиками, а парой очень холодных коричневых карликов в Млечном Пути.

Измерение экстремальных расстояний

С тех пор как космический телескоп Джеймса Уэбба начал заглядывать в эпоху ранней Вселенной, одним из главных сюрпризов стало обнаружение необычно большого количества ярких галактик, существовавших уже тогда, когда возраст Вселенной составлял всего около полумиллиарда лет.

Астрономы определяют расстояние до таких галактик по их красному смещению — уменьшению энергии фотонов по мере их распространения в расширяющемся пространстве-времени. Наиболее точный способ измерения красного смещения — спектроскопия. Измеряя смещение спектральных линий излучения или поглощения в сторону больших длин волн, исследователи получают точную оценку красного смещения объекта, а значит — и расстояния до него.

Однако получение спектра требует времени, поэтому в крупных обзорах галактик часто сначала используют замену — так называемое фотометрическое красное смещение. Исследователи используют яркость объекта в различных фильтрах как приближённый аналог спектра. Более далёкие галактики «исчезают» в фильтрах короче определённой длины волны, поскольку водород поглощает всё излучение ниже этого диапазона. В зависимости от расстояния галактики исчезают в разных диапазонах: близкие — в ультрафиолетовом, а более далёкие, свет которых смещён в длинноволновую область, — уже в инфракрасном диапазоне.

Космический телескоп Джеймса Уэбба получил изображения первого кандидата в ранние галактики в ближнем инфракрасном диапазоне с использованием различных фильтров. Изображения расположены в порядке увеличения длины волны; справа показано составное RGB-изображение. Объект «исчезает» во всех изображениях, кроме двух, полученных на самых больших длинах волн, что указывает на его чрезвычайную удалённость — предположительно, мы видим его в эпоху, когда возраст Вселенной составлял менее 200 миллионов лет.

Брадач и соавт. / arXiv/2604.23668

Во втором случае, при аналогичной конфигурации наблюдений, объект исчезает во всех изображениях, кроме трёх, полученных на самых больших длинах волн телескопом Уэбба.

Брадач и соавт. / arXiv/2604.23668

Самые ранние галактики?

Самая ранняя галактика, подтверждённая спектроскопией на сегодняшний день, — MoM-z14. Мы видим её такой, какой она была всего через 280 миллионов лет после Большого взрыва. Но ранее в этом году другая группа исследователей обнаружила кандидата в ранние галактики под названием Capotauro. Его фотометрическое красное смещение указывает на то, что этот объект может быть на 200 миллионов лет старше MoM-z14. Для существования в столь раннюю эпоху такие галактики должны были формироваться с невероятной скоростью, поэтому открытие вызвало большой интерес.

И Capotauro оказался не единственным. В обзоре, выполненном телескопом Уэбба в области скопления Пуля в созвездии Киля, исследователи в прошлом году обнаружили ещё два объекта, которые также выглядели как чрезвычайно ранние галактики. Фотометрические оценки даже указывали, что один из них может быть старше самого Capotauro.

Однако определение расстояния только по фотометрии может быть неоднозначным, поскольку другие космические объекты способны имитировать далёкие галактики. Например, пыль в областях звездообразования может блокировать коротковолновое излучение, из-за чего объект тоже начинает «исчезать» в фильтрах — подобно ранним галактикам. Тем не менее ни Capotauro, ни два других объекта не проявлялись даже на сравнительно больших длинах волн, где свет обычно уже проходит сквозь пыль. Поэтому объекты типа Capotauro казались более вероятными кандидатами в древнейшие галактики.

Новые наблюдения выявили сверххолодные коричневые карлики

Тем не менее астрономы стремились получить спектры этих объектов. «Астрономы никогда не доверяют только изображениям», — говорит Maruša Bradač. Она возглавила исследование спектроскопии объектов в ближнем инфракрасном диапазоне, выполненное с помощью телескопа Уэбба и опубликованное на сервере препринтов arXiv. Брадач и её коллеги повторно изучили оба объекта, снова используя Уэбб как для получения изображений (в январе 2026 года), так и спектров (в марте 2025 года).

Новые изображения показали, что оба объекта движутся по небу, демонстрируя собственное движение. Ни одна далёкая галактика не будет заметно смещаться между последовательными снимками, поэтому это однозначно показало: объекты не принадлежат ранней Вселенной. Они находятся здесь, внутри нашей Галактики.

Проанализировав спектры, исследователи пришли к выводу, что предполагаемые галактики на самом деле являются коричневыми карликами — «несостоявшимися звёздами», более массивными, чем планеты, но недостаточно массивными для поддержания термоядерного синтеза, как у настоящих звёзд. Оба объекта расположены на расстоянии примерно от 1000 до 1300 световых лет от нас — то есть глубоко внутри Млечного Пути. Хотя расстояния у них схожи, различия в собственном движении и яркости показывают, что физически они между собой не связаны.

Эти коричневые карлики, получившие обозначения Bullet-BD1 и Bullet-BD2, смогли выдать себя за далёкие галактики именно благодаря своей необычности. Анализ спектров показал, что температура их поверхностей составляет примерно 350 и 410 кельвинов (около 77 и 137 °C) соответственно. Это делает их одними из самых холодных коричневых карликов, известных на сегодняшний день. Коричневые карлики не способны постоянно вырабатывать энергию посредством термоядерного синтеза, поэтому со временем постепенно остывают. Команда Брадач полагает, что оба объекта весьма древние.

Marco Castellano, не участвовавший в исследовании, считает результаты убедительными и отмечает, что они «подчёркивают важный источник загрязнения выборок при поиске самых ранних галактик: холодные карликовые звёзды могут имитировать цвета и яркость чрезвычайно далёких объектов гораздо чаще, чем предполагалось ранее».

Полученные результаты означают, что и другие галактики, идентифицированные исключительно фотометрическими методами — например, Capotauro, — также могут в итоге оказаться холодными коричневыми карликами. Однако Pablo Pérez-González, также не участвовавший в работе, отмечает, что Bullet-BD1 и Bullet-BD2 в десятки или даже сотни раз ярче многих других кандидатов в ранние галактики. Поэтому вопрос о правильности оценок расстояний до остальных подобных объектов пока остаётся открытым.

Домашнее чтение:

📖 - https://doi.org/10.48550/arXiv.2604.23668

✊

-----

РЕПЛИКА

Д-Р МАКС

Вот так новость / Коричневые карлики / JWST

РЕПЛИКА

Д-Р МАКС

ОПА. Все помним, как лет 15 назад приняли вращающийся разгонный блок Фрегат за далекий квазар, и даже вывели теорию самого мощного взрыва во Вселенной? 

Тут похожий случай. Ребята, значит, хотели написать статью про далекие-далекие галактики, на грани достижимости в известной нашей Вселенной, и почти уже написали ее, как вдруг, видимо, то ли пришел кто-то со свежим взглядом плюс, согласно описанию, дополнительные проверки подоспели, и тогда пришлось написать статью про карликов, мешающих наблюдениям.

Ошибки случаются у всех. Но только у астрономов они могут приобретать действительно астрономический характер :)

И да, не следует пренебрегать способностью ученых признавать свои ошибки и делать все для их исправления во благо науки. Это только иные упертые прохожие (их мало, но бывают!) время от времени на каких-то видео на моем канале продолжают нести многократно разобранную и переваренную пургу космических масштабов и космической же глупости... Умный же человек внимательно слушает аргументацию и спорит по существу. Впрочем, проехали.

В дополнение не могу не отметить дурацкий сайт Sky&Telescope, погрязший в коммерции настолько, что дает 2-3 минуты на статью, а потом блокирует страницу, предлагая (а реально - заставляя!) оформить платную (!) подписку... Да кому вы нужны, пока A&A, Arxiv и другие журналы дают доступ бесплатно? Ибо никакие пейволлы не должны становиться между человеком и новыми знаниями!

Расплескалась синева сверхновых Ib и Ic

БИДУМ!! Сверхновые типов Ib и Ic — это взрывы массивных звёзд, которые уже потеряли свои внешние водородные оболочки. Долгое время астрономы спорили о том, насколько сильно такие звёзды “раздеваются” перед смертью: сохраняется ли у них гелий, или же он почти полностью исчезает ещё до взрыва. Новая работа на основе данных обзора ZTF неожиданно показала, что ответ может скрываться в самом цвете сверхновой.

Авторы проанализировали более сотни сверхновых типов Ib и Ic и обнаружили устойчивое различие: сверхновые типа Ib в среднем выглядят заметно более синими, чем сверхновые типа Ic. Разница невелика — порядка нескольких десятых звёздной величины — но статистически она проявляется очень уверенно. Причём эффект сохраняется даже после учёта межзвёздного поглощения и пыли в галактиках.

На первый взгляд может показаться странным, что цвет вообще способен рассказать что-то о внутреннем устройстве погибающей звезды. Однако физика здесь довольно красива: гелий рекомбинирует при более высокой температуре, чем углерод и кислород. Если во взрыве сверхновой остаётся значительная гелиевая оболочка, вещество быстрее становится прозрачным, и мы раньше начинаем видеть более горячие внутренние области выброса. В результате вспышка выглядит более голубой.

Это хорошо согласуется с классической картиной: сверхновые Ib происходят от звёзд, которые ещё сохраняют часть гелия, а сверхновые Ic — от объектов, потерявших его почти полностью. И вот тут начинается настоящая проблема для теории. Современные модели эволюции массивных звёзд пока не очень хорошо объясняют, как природа вообще умудряется настолько эффективно избавляться от гелиевых оболочек. Получается, что процессы поздней потери массы в двойных системах могут быть гораздо более агрессивными, чем считалось ранее.

Особенно интересными оказались редкие сверхновые типов Ibn и Icn. Они демонстрируют экстремально синие цвета и, судя по всему, активно взаимодействуют с плотным веществом вокруг звезды. Более того, их цвета оказались удивительно близки к загадочным Fast Blue Optical Transients — быстрым голубым кратковременным явлениям неизвестной природы. Авторы осторожно предполагают, что между этими объектами может существовать физическая связь.

Главная ценность работы даже не в самой “синеве” сверхновых. Исследование показывает, что обычная фотометрия — то есть простое измерение яркости в разных фильтрах — начинает превращаться в полноценный инструмент диагностики предсмертной эволюции звёзд. А в эпоху LSST, когда астрономы будут открывать десятки тысяч сверхновых ежегодно, это становится особенно важным: спектры удастся получить далеко не для всех объектов, а вот цвет — практически для каждой вспышки.

Иногда Вселенная выдаёт свои самые важные секреты не через экзотические эффекты и сложные модели, а через едва заметный оттенок света далёкой умирающей звезды.

Домашнее чтение:

📖 - https://doi.org/10.48550/arXiv.2605.01200

✊

СПРАВКА

ТИПЫ IB И IC

Сверхновые / ESO

СПРАВКА

ТИПЫ IB И IC

Инфографика создана при помощи ИИ

Барионные ультрадиффузные карликовые галактики

 

Инфографика создана при помощи ИИ

Астрономы давно сталкиваются со странными карликовыми галактиками в скоплениях галактик. Некоторые из них почти не содержат тёмной материи. Другие выглядят как огромные размытые облака с очень слабым светом. Третьи вообще почти не видны — только холодный водород, обнаруживаемый в радиодиапазоне.

И вот теперь группа исследователей попыталась воспроизвести их происхождение в детальных гидродинамических симуляциях. Результат оказался неожиданно убедительным.  

Авторы моделировали столкновения крупных галактик внутри скоплений — в среде, заполненной раскалённым межгалактическим газом. Когда две галактики проходят рядом и начинают рвать друг друга приливными силами, из их хвостов выбрасываются облака газа. Иногда эти облака коллапсируют и формируют так называемые приливные карликовые галактики — tidal dwarf galaxies (TDG).

Главная проблема всегда была в том, что такие объекты считались недолговечными. Предполагалось, что турбулентность, ударные волны и давление среды быстро их разрушат.

Но симуляции показывают другую картину. Если вязкость горячего газа в скоплении достаточно высока, турбулентность подавляется, а холодные облака могут выживать миллиарды лет.  

Причём некоторые из них оказываются почти полностью барионными — то есть состоят из обычного вещества, практически без тёмной материи. Именно это и наблюдают у части ультрадиффузных галактик и «тёмных» HI-объектов.  

Особенно интересно выглядит поведение газа. В «вязких» моделях хвосты вырванного газа тянутся через всё скопление как длинные голубые ленты и почти не распадаются. В менее вязких сценариях они быстро смешиваются с межгалактической средой и исчезают. Иллюстрации в статье выглядят почти как снимки медузообразных галактик, только в масштабе сотен тысяч световых лет.  

Качественное сравнение газа, сорванного ударным давлением газа, в различных моделях субсеточной физики в проекции «сверху» и «с ребра» (верхняя и нижняя панели каждого квадранта соответственно). Буква в левом нижнем углу каждого квадранта обозначает соответствующую симуляцию . Красно-жёлтый фон показывает поверхностную плотность внутрикластерной среды (ICM), тогда как светло-голубым отображён газ, сорванный с взаимодействующих галактик. Две врезки в каждой симуляции показывают увеличенные фрагменты остатка слияния и пример карликовой галактики. Масштаб в левом верхнем углу каждого изображения остатка слияния соответствует 5 кпк.

Иллюстрация из статьи. Credit: Ivleva et al

Некоторые карликовые галактики в моделях вообще начинают жизнь как почти «тёмные» облака — огромные резервуары водорода с очень слабым звездообразованием. А спустя миллиард лет внезапно вспыхивают рождением звёзд.  

Авторы отдельно сравнили результаты с наблюдаемыми «синими пузырями» в скоплении Девы — маленькими ярко-синими карликами с очень высокой скоростью формирования звезд. И оказалось, что параметры совпадают удивительно хорошо: массы газа, темпы рождения звёзд и даже их изолированность внутри скопления.  

Фактически получается довольно красивая картина.

Баланс сил между гравитацией и силой гидродинамического сопротивления среды. 

Credit: Ivleva et al

Галактическое столкновение не просто разрушает галактики. Оно может выбрасывать в скопление целые «зёрна» новых объектов — холодные облака газа, которые потом годами дрейфуют через раскалённую межгалактическую среду. Некоторые становятся тусклыми диффузными галактиками. Некоторые — почти невидимыми облаками ионизованного водорода. Некоторые — компактными карликами без тёмной материи.

И всё это — побочный эффект гигантских космических катастроф.

Особенно впечатляет масштаб. Эти облака размером в тысячи световых лет могут существовать внутри среды с температурой в десятки миллионов градусов. По сути — это холодные острова, медленно летящие сквозь плазменный океан скопления галактик.  

И, пожалуй, самое любопытное здесь даже не то, что симуляции объяснили происхождение странных карликовых галактик.

А то, что они показывают: скопления галактик — это вовсе не «кладбища» галактик, как их иногда представляют. Это активная среда, где столкновения, давление раскалённого газа и гидродинамика буквально лепят новые структуры из обломков старых.

Где-то между гигантскими галактиками, в потоках горячей плазмы, миллионами лет могут лететь почти невидимые облака водорода. Некоторые так и останутся тёмными. Некоторые внезапно вспыхнут звёздами. А некоторые превратятся в странные призрачные галактики, которые астрономы потом будут десятилетиями пытаться объяснить.

И возможно, часть «галактик без тёмной материи» — это вовсе не загадка для космологии.

А просто очень старые шрамы древних галактических столкновений.

Домашнее чтение:

📖 - https://doi.org/10.48550/arXiv.2605.00984

✊

----

РЕПЛИКА

ПРОФ. ЛЮМИНАРА

Галактики / Космология

РЕПЛИКА

ПРОФ.ЛЮМИНАРА

— Буль! Знаете, что меня особенно захватывает в этой работе? Не сами карликовые галактики. И даже не отсутствие тёмной материи.

А то, что скопление галактик внезапно начинает выглядеть… живым.

Раньше мы смотрели на эти гигантские структуры как на своего рода космические кладбища. Раскалённый газ. Гравитация. Медленное угасание галактик. Но здесь возникает совсем другая картина.

Две большие галактики сталкиваются. Их диски разрываются приливными силами. В межгалактическое пространство вылетают длинные хвосты холодного газа и звёзд. И вдруг оказывается, что эти выброшенные облака могут не просто выжить — они способны миллиарды лет дрейфовать сквозь раскалённую плазму скопления.

Буль!

Некоторые из них становятся призрачными ультрадиффузными галактиками. Некоторые — почти невидимыми облаками водорода. А некоторые внезапно вспыхивают рождением звёзд, словно угли, которые долго тлели в темноте.

Это очень красивая мысль.

Галактики после столкновения не просто умирают. Они оставляют после себя потомков. Странных. Размытых. Почти тёмных.

Но всё ещё живых.

Буль!

Орден Тёмных Карликов Андромеды

Youtube | Дзен | ВКонтакте | Рутьюб 

Похоже, Туманность Андромеды не просто окружена спутниками. Она окружена… карликами. Скрытными. Древними. Злобными!

С каждым новым открытием становится ясно: вокруг Андромеды формируется целое кольцо ультраслабых карликовых галактик, которых астрономы называют «ископаемыми» ранней Вселенной. Но если смотреть на это не как на сухую статистику, а как на картину целиком, возникает другое ощущение. Будто эти крошечные системы не просто вращаются вокруг галактики, а держат позицию. 

Словно орден. 

Словно сеть...

Goddard | Далеко и широко. Часть 4. Совместная работа

Youtube |  Дзен | ВКонтакте

Космические телескопы James Webb Space Telescope и Nancy Grace Roman Space Telescope — это две миссии с различными, но пересекающимися научными задачами.

Оба помогут нам понять историю Вселенной и узнать, какие ещё миры существуют в ней сейчас.

Исходный ролик - https://www.youtube.com/watch?v=vspSYLlijy4

[JWST]: Не вертите Нефертитей

Credit: Philip Pikart

Хоть на Корфу, хоть на Крите

Не вертите Нефертитей

Когда мы смотрим на Млечный Путь, кажется, будто это единая древняя система, медленно вращающаяся вокруг своего центра уже миллиарды лет. Но современные модели всё чаще показывают совсем другую картину. Наша Галактика — не монолит. Это гигантская коллекция обломков. Архив космических катастроф. И, возможно, кладбище тысяч поглощённых карликовых галактик.

Новая работа проекта NEFERTITI пытается проследить историю Млечного Пути практически с самого начала Вселенной — от эпохи первых звёзд до наших дней. Причём речь идёт не просто о компьютерной симуляции «вообще галактики». Авторы моделируют рождение первых звёзд Population III, распространение тяжёлых элементов, взрывы сверхновых, реионизацию и постепенную сборку галактики через бесконечные слияния маленьких систем.

Самое интересное начинается там, где исследователи переходят к древнейшим звёздам нашей Галактики. Эти звёзды содержат крайне мало тяжёлых элементов — иногда в миллионы раз меньше, чем Солнце. И именно они могут быть прямыми потомками эпохи первых звёзд Вселенной. По сути, это космические ископаемые.

И тут выясняется неожиданная вещь. Большинство самых древних и бедных металлами звёзд Млечного Пути, вероятно, вообще не родились в нём. Они были принесены разрушенными карликовыми галактиками, которые когда-то вращались вокруг молодой Галактики, а затем были разорваны её гравитацией и растворились в звёздном гало.

Получается довольно мрачная картина. Ночное небо над нами частично состоит из останков миров, которых больше не существует. Когда-то это были отдельные мини-галактики со своей историей, своими вспышками сверхновых и собственными поколениями звёзд. Сегодня от них остались только размытые потоки звёзд и химические следы в спектрах древних объектов.

Особенно важную роль, как показывает модель, сыграли ультратусклые карликовые галактики. Настолько маленькие и слабые, что многие из них были почти полностью уничтожены ещё на ранних этапах формирования Млечного Пути. Но именно они, возможно, принесли значительную часть наиболее древних звёзд гало с экстремально низкой металличностью.

А где-то ещё дальше, за пределами локальной Вселенной, JWST, возможно, уже наблюдает нечто ещё более удивительное — настоящую галактику Населения III. Авторы статьи обсуждают объект Hebe, параметры которого хорошо совпадают с ожиданиями для «чистой» системы, состоящей практически только из первых звёзд. Если это подтвердится, человечество впервые увидит эпоху, когда Вселенная только начинала зажигать первые огни.

И вот тут возникает странное ощущение масштаба времени. Мы смотрим на старую звезду где-нибудь в гало Млечного Пути — а внутри неё могут храниться химические следы сверхновой, взорвавшейся более 13 миллиардов лет назад. Ещё до появления Солнца. До формирования Земли. Возможно — ещё до окончательной сборки самой нашей Галактики.

Иногда астрономия выглядит как наблюдение далёких объектов. Но иногда — как археология погибших миров. И чем глубже мы изучаем древнейшие звёзды Млечного Пути, тем сильнее становится ощущение, что наша Галактика построена из руин очень древней Вселенной.

Домашнее чтение:

📖 - https://doi.org/10.48550/arXiv.2605.00990

📖 - https://doi.org/10.48550/arXiv.2603.20362

✊

-----

СПРАВКА

III ПОКОЛЕНИЕ

Космология / Млечный Путь / JWST

СПРАВКА

III ПОКОЛЕНИЕ

РЕПЛИКА

ПРОФ.ЛЮМИНАРА

Космология / Млечный Путь / JWST

РЕПЛИКА

ПРОФ. ЛЮМИНАРА

Реплика профессора Люминары:

— Буль! Знаете… иногда мне кажется, что звёзды третьего населения были не просто первыми звёздами. Они были первым светом, который вообще увидела Вселенная.

До них космос был тёмным. Почти безмолвным. Водород. Гелий. Холодные облака первичного газа. Ни планет. Ни пыли. Ни кислорода. Ни углерода. Ни жизни.

А потом появились они.

Чудовищно массивные. Ослепительно горячие. Голубые звёзды, жившие всего несколько миллионов лет. Они сгорали так быстро, словно сама Вселенная торопилась начать свою историю.

И ведь самое странное… внутри нас до сих пор есть частицы, рождённые в их недрах.

Железо в нашей крови. Кислород, которым мы дышим. Кальций в костях. Всё это когда-то было выброшено в космос взрывами первых сверхновых.

Иногда люди говорят: «Мы состоим из звёздной пыли».

Но почти никто не задумывается, насколько древняя эта пыль.

Буль!

Возможно, некоторые атомы внутри нас появились ещё тогда, когда Млечного Пути вообще не существовало. Когда не было Солнца. Не было Земли. Даже спиральных галактик вокруг было совсем немного.

И мне от этого немного не по себе.

Потому что получается… Вселенная помнит всё.

Буль!

[JWST]: Как умирают протопланетные диски

Протопланетный диск — не просто красивая пыльная тарелка вокруг молодой звезды, а настоящая строительная площадка будущей планетной системы! Именно здесь формируются планетезимали, растут, мигрируют, сталкиваются зародыши планет и накапливают свои атмосферы будущие юпитеры. 

Поэтому главный вопрос звучит просто: а сколько вообще времени у планет есть на своё строительство?

Новая работа по данным Космического Телескопа им. Джеймса Уэбба - Disk Infrared Spectroscopic Chemistry Survey - показывает, что один из главных ответов может быть связан с молекулярными ветрами. Авторы исследовали 34 протопланетных диска и искали протяжённое излучение молекулярного водорода H₂ в чисто вращательных инфракрасных линиях. И оказалось, что такие структуры вовсе не редкость. 

У 16 объектов обнаружены явные признаки дисковых ветров!

Это не узкие быстрые джеты, которые бьют из окрестностей молодой звезды. Здесь речь идёт о другом явлении: медленных, широкоугольных потоках газа, поднимающихся с поверхности диска. У наклонённых систем они выглядят как моно- или биполярные конусы. У дисков, видимых нам "в анфас" — как кольца или пузырьки. То есть геометрия меняется с углом обзора, но физическая картина остаётся той же: диск буквально «дышит» молекулярным газом.

Главный результат впечатляет: скорость этих H₂-ветров составляет всего около 4 км/с. Это очень медленно по сравнению с протозвёздными выбросами и джетами. Зато такие скорости позволяют молекулярному водороду сохраняться, а не разрушаться в ударных фронтах или жёстком излучении. Получается не взрыв, не катастрофа, а медленное испарение строительного материала планетной системы.

По температуре газ тоже оказывается особенным. Анализ вращательных диаграмм даёт медианную температуру около 624 K и суммарное число молекул газа между нами и источником (астрономы еще называют эту метрику колонковой плотностью*) порядка 1018.6 см⁻². Этот тёплый молекулярный газ - не холодный фон молекулярного облака и не раскалённый ударный фронт протозвёздного джета. Именно для такого компонента Уэбб теперь может строить карты распределения напрямую.

Ещё один важный параметр — геометрия. Для десяти дисков авторы смоделировали форму ветра и получили медианный полуугол раскрытия около 45°. Это очень широкие потоки. Они куда шире классических коллимированных джетов и больше похожи на веерообразное истечение с поверхности диска. В некоторых случаях видна только синяя, ближняя сторона ветра: дальняя сторона, вероятно, закрыта самим диском.

Самая сильная часть статьи — оценка потери массы. Авторы получают медианную скорость потери массы около 10⁻⁹ масс Солнца в год. Если такие молекулярные ветры действительно являются главным механизмом рассеивания дисков, то типичный диск массой 2–3 массы Юпитера может исчезнуть за 2–3 миллиона лет. А это как раз соответствует наблюдаемым временам жизни протопланетных дисков.

CI Tau - одна протопланетная система из десятков рассмотренных в статье.

Credit: Mayank Narang et al

Интересно, что скорость потери массы ветром плохо коррелирует с текущей скоростью аккреции вещества на звезду. Это важная деталь. Аккреция измеряется почти «здесь и сейчас», по горячим линиям и избытку ультрафиолетового излучения звезды. А H₂-ветер — это усреднённая история на масштабах сотен лет. Поэтому ветер может быть более спокойным хранилищем того, как диск терял массу в недавнем прошлом.

Физическая природа этих ветров пока не закрыта окончательно. Авторы склоняются к тому, что наблюдаемые свойства хорошо согласуются с магнитогидродинамическими ветрами: магнитные поля вытаскивают угловой момент из диска и помогают газу уходить наружу. Но фотоиспарение тоже нельзя полностью исключить: современные модели показывают, что тёплый H₂ может выживать и при ветрах, создаваемых этим физическим явлением. Главная проблема на текущий момент — теория ещё не догнала качество наблюдений телескопа Джеймса Уэбба!

Отдельно авторы сравнивают эти потоки с протозвёздными потоками. Разница принципиальная: протозвёздные выбросы быстрее, плотнее, часто имеют горячий компонент и более концентрированную биполярную структуру. А протопланетные ветры — медленные, широкие, менее плотные и в основном тёплые молекулярные. Это уже не бурная юность звезды, а более поздний этап — когда система решает, сколько газа останется для планет.

Главный вывод простой и сильный: тёплый протяжённый H₂ — это надёжный след молекулярных дисковых ветров. Уэбб показал, что такие ветры довольно обычны и могут играть ключевую роль в рассеивании протопланетных дисков. А значит, судьба будущих планетных систем определяется не только тем, как быстро вещество собирается в планеты, но и тем, как медленно сам диск выдыхает его в космос.

Домашнее чтение:

📖 - https://doi.org/10.48550/arXiv.2605.07016

✊

----

РЕПЛИКА

ПРОФ. МАРШАН

Экзопланеты / JWST

РЕПЛИКА

ПРОФ. МАРШАН

Знаете, меня всегда забавляло, насколько романтично люди представляют рождение планет. Все эти красивые картинки: сияющий диск, спирали пыли, юные миры, возникающие вокруг молодой звезды… Очень поэтично. Но реальность, как обычно, куда менее сентиментальна.

Эта работа JWST показывает не процесс рождения, а процесс утраты. Диск не просто формирует планеты — он одновременно медленно умирает. И, возможно, именно это определяет судьбу всей системы.

Самое важное здесь — даже не сами ветры. Мы подозревали их существование давно. Важнее другое: впервые появляется статистика. Не единичный экзотический объект. Не edge-on красавец для пресс-релиза. А десятки обычных протопланетных дисков. И оказывается, что молекулярные ветры — повсюду.

Причём это не яростные потоки вещества от ранней протозвёздной стадии. Не джеты, пробивающие облако со скоростью десятки километров в секунду. Нет. Эти ветры удивительно… спокойны. Несколько километров в секунду. Тёплый молекулярный водород. Широкий угол раскрытия.  Диск словно медленно испаряется.

Это очень важный момент.

Если газ уходит слишком быстро — гигантские планеты не успевают набрать атмосферу. Если слишком медленно — система остаётся нестабильной слишком долго. И вот теперь мы впервые начинаем видеть механизм, который, возможно, задаёт этот таймер.

Меня особенно заинтересовало отсутствие сильной корреляции между скоростью аккреции и скоростью потери массы в ветре. Это может означать, что внутренние области диска и внешние молекулярные ветры живут в разных временных режимах. Или даже управляются разной физикой.

Очень похоже на то, что мы действительно наблюдаем магнитогидродинамические ветра MHD— магнитные поля, вытягивающие угловой момент из диска и позволяющие веществу уходить наружу. Хотя я бы не спешил хоронить фотоиспарение. Теоретики в последние годы неприятно удивили нас тем, насколько живучим может быть H₂ даже в потоках фотоиспарения.

Но вот что действительно интересно.

Эти ветры невероятно широкие. Почти 45 градусов. Это уже не узкий луч. Это нечто, охватывающее значительную часть диска. Представьте себе молодую планетную систему, которая не взрывается, не разрушается катастрофой, а буквально выдыхает своё вещество в межзвёздное пространство.

Красиво, не правда ли?

И немного тревожно.

Потому что, возможно, именно так когда-то исчезли тысячи несостоявшихся миров.

ФОТО ДНЯ. NGC 2170 - Туманность Ангел

 

Image Credit & Copyright: Jason Marriott

APOD 19 мая 2026 года

Это картина или фотография? В этой небесной абстракции, словно написанной космической кистью, чуть выше центра изображения сияет пылевая туманность NGC 2170, также известная как Туманность Ангел. Отражая свет близлежащих горячих звёзд, NGC 2170 соседствует с другими голубоватыми отражательными туманностями, красной областью эмиссионной туманности, множеством тёмных поглощающих облаков и фоном из разноцветных звёзд.

Подобно обычным предметам быта, которые художники-абстракционисты нередко выбирают в качестве своих сюжетов, облака газа и пыли, а также горячие звёзды, показанные здесь, тоже являются вполне типичными объектами для подобных областей — гигантских молекулярных облаков звездообразования в созвездии Единорога (Monoceros).

Гигантское молекулярное облако Mon R2 находится по космическим меркам совсем рядом — расстояние до него оценивается всего примерно в 2400 световых лет. На таком расстоянии это небесное «полотно» простирается более чем на 60 световых лет.  

ALADIN LAYER STANDBY INTEGRATION PENDING

TARGET LOCK

NGC 2170

QUERYING SIMBAD…

VIZIER CATALOG MODULE STANDBY

ADS PAPERS MODULE STANDBY