Концепт космического аппарата MMX. Изображение: JAXAАлексей Кудря

Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA) запустило миссию Martian Moons eXploration (MMX) — первую в истории изучения Марса экспедицию, которая должна доставить на Землю образцы грунта с марсианского спутника [1]. Старт состоялся на ракете H3 20 октября в 4:41 по токийскому времени (19 октября в 22:41 мск) из космического центра Танегасима. По плану аппарат достигнет Марса в августе 2027 года, а в сентябре выйдет на орбиту квазиспутника Фобоса.

Марсианские луны Фобос (греч. φόβος «страх») и Деймос (греч. δείμος «ужас» — сыновья бога Ареса) остаются одними из самых загадочных тел Солнечной системы. До сих пор неизвестно, откуда они взялись. Согласно одной гипотезе, это захваченные астероиды, согласно другой — обломки, выброшенные на орбиту после гигантского столкновения с молодой планетой. Чтобы всё это прояснить, нужно получить образцы вещества спутников.

MMX должен стать первым аппаратом, который попадет на поверхность спутника Марса. Он сблизится с Фобосом, сядет на его поверхность, попробует забрать оттуда грунт и доставить его на Землю. Аппарат состоит из трех модулей: разгонного, исследовательского и возвращаемого. Масса при запуске составляет 4480 кг, высота — около 5,3 м, а размах раскрытых солнечных панелей — примерно 9 м.

На борту установлено семь научных приборов, включая камеры высокого разрешения TENGOO и OROCHI, инфракрасный спектрометр MIRS, лазерный дальномер LIDAR и гамма-нейтронный спектрометр MEGANE, созданный при участии NASA. Кроме того, на Фобос отправится ровер IDEFIX массой 25 кг, совместно разработанный французским CNES и немецким DLR. Его задача — изучить состав и текстуру поверхности, чтобы выбрать оптимальные точки для забора грунта. Гравитация на Фобосе настолько слаба, что ровер будет весить всего 15 г «в земном эквиваленте», и ему потребуется передвигаться как можно осторожнее, чтобы случайно не улететь со спутника.

На схеме показан план полета миссии MMX: перелет от Земли к Марсу, серия маневров для выхода на квазиспутниковую орбиту вокруг Фобоса, работа у спутника (включая посадку и забор грунта), пролет мимо Деймоса и Марса и обратный курс к Земле. Источник: JAXA (www.mmx.jaxa.jp/en/mission)

Сбор образцов планируется провести в 2030 году с двух разных участков поверхности Фобоса. Для этого будут использоваться два устройства: C-Sampler, который возьмет пробы с глубины нескольких сантиметров, и пневматический пробоотборник P-Sampler, собирающий частицы струей азота. Всего аппарат должен добыть более 10 г грунта.

На обратном пути станция совершит пролет мимо Деймоса и самого Марса, чтобы получить дополнительные данные о Красной планете и втором ее спутнике. В 2031 году капсула с грунтом приземлится на территории Австралии. Ранее к спутником Марса отправлялись наши отечественные АМС, но успеха не достигли (программы «Фобос» и «Фобос-Грунт»).

Миссия MMX не только постарается приоткрыть тайну происхождения спутников Марса, но и отработает технологии возврата грунта, которые пригодятся в будущих пилотируемых марсианских экспедициях.

1. Martian Moons eXploration (MMX) — JAXA. www.mmx.jaxa.jp/en

«Скрипичный ключ» в рентгеновском небе

Астрономы с помощью рентгеновской обсерватории «Чандра» разобрались в природе необычной радиоструктуры VLSS J0318.9+5755, получившей благодаря характерной форме наименование «Скрипичный ключ». Оказалось, что этот сложно устроенный объект сформировался под воздействием газовых потоков, возникших во внутрикластерной среде в результате продолжающегося слияния двух скоплений галактик [2].

Сверху: композитное изображение объекта VLSS J0318.9+5755 («Скрипичный ключ»). Фиолетовым показано рентгеновское излучение горячего внутрикластерного газа, зарегистрированное обсерваторией «Чандра», розовым и красным — радиоизлучение, изученное радиотелескопами. Снизу: радиоизображения объекта «Скрипичный ключ» на частотах 54, 145, 400 и 650 МГц. С ростом частоты видно, как меняется относительная яркость разных структур: центральный филамент и компактные источники (RG1, RG2, RG3) становятся более контрастными, а диффузные области тускнеют. Масштабная линейка — 200 кпк (652 тыс. световых лет). Источники: NASA/CXC/ASTRON/LOFAR/SAO, chandra.si.edu/photo/2026/trebleclef и [2]

Объект расположен в созвездии Жирафа, практически точно за плоскостью Млечного Пути, в так называемой зоне избегания. Звезды, газ и пыль нашей галактики почти полностью блокируют обзор в ней, поэтому долгое время природа источника оставалась неясной. Пробиться сквозь межзвездную завесу удалось только с помощью телескопов, работающих в рентгеновском и инфракрасном диапазонах.

Наблюдения «Чандры» и eROSITA показали, что «Скрипичный ключ» содержится внутри двух массивных скоплений галактик, находящихся в процессе слияния. Рентгеновские данные позволили выявить диффузный горячий газ с температурой около 6,4 кэВ (примерно 74 млн К). Масса скопления оценивается в 5,4…6,0 × 10¹⁴ масс Солнца, а красное смещение z = 0,117 соответствует расстоянию около 1,55 млрд световых лет. Столкновение двух скоплений произошло несколько сотен миллионов лет назад, и сейчас они расходятся в разные стороны. Чтобы выявить следы столкновения, исследователи вычли из рентгеновского изображения симметричную овальную составляющую, оставив только избытки яркости. Эти «остатки» оказались ярче всего слева и справа от центра, что указывает на направление столкновения.

Сам «Скрипичный ключ» представляет собой редкий тип радиоисточника — радиофеникс. Его рождение происходит в два этапа. Сначала сверхмассивная черная дыра в центре галактики инициирует выброс облака намагниченной плазмы со скоростью, близкой к световой. Появляется сильный радиоисточник, который постепенно угасает. Затем столкновение двух скоплений сжимает облако и ускоряет частицы, отчего они опять начинают светиться в радиодиапазоне.

Помимо радиофеникса, в скоплении обнаружены филаменты — вытянутые структуры, также связанные с движением газа во внутрикластерной среде. С таким набором особенностей «Скрипичный ключ» становится прекрасным объектом для изучения процессов столкновения скоплений.

2. The Treble Clef radio phoenix and its old nonthermal filaments. arxiv.org/abs/2607.06659

Невидимый сигнал в глубоком поле

Специалисты, работающие с телескопом «Джеймс Уэбб», обнаружили в одном из самых изученных участков неба, Hubble Ultra Deep Field, одиночную эмиссионную линию, источник которой не виден ни на снимках «Хаббла», ни на изображениях самого «Уэбба». Результаты исследования опубликованы в The Astrophysical Journal [3].

Вместо обычного наблюдения заранее выбранных целей астрономы решили пойти «от противного» — исключить из рассмотрения хорошо изученные объекты и посмотреть, не найдется ли чего-то за пределами существующих каталогов. Спектрограф NIRSpec оснащен массивом из примерно 250 тыс. микрозатворов, позволяющих видеть спектры выбранного объекта в узком участке обзора «Уэбба». Обычно для измерений открывают только некоторые из них, но на этот раз, наоборот, «окошки», в которых находились известные объекты, были закрыты, а остальные — более 90% — открыты.

Были проведены две серии наблюдений с интервалом 88 дней — в августе и ноябре 2023 года. В результате удалось надежно идентифицировать семь источников сигнала. Шесть из них удалось связать с известными галактиками, но седьмой сигнал, на длине волны около 1,6 мкм в ближнем инфракрасном диапазоне, ни с чем не был сопоставлен.

‌

Сигнал проявился во всех четырех проанализированных наборах данных и при разных ориентациях телескопа, что делает маловероятным простой дефект детектора. А самая большая интрига — в том, что в месте, откуда пришел сигнал, нет никакого видимого объекта. Согласно расчетам, сама линия излучения должна была бы создать достаточно яркий сигнал на снимках «Уэбба», но на них ничего нет.

Одно из возможных объяснений состоит в том, что этот источник переменный. Снимки «Уэбба» были сделаны раньше, в октябре 2022 года, и, возможно, к моменту спектроскопических наблюдений источник стал ярче или вообще только появился. Если же он светит постоянно, то эквивалентная ширина линии (она показывает соотношение светящегося газа и излучения звезд в галактике) должна составлять не менее 7620 Å — исключительно высокое значение для обычных галактик (т. е. газ светит сверхъярко, звезд нет или почти нет).

Природа источника остается неясной. Если бы это была обычная галактика со звездообразованием, в данных наблюдения должны были бы присутствовать другие эмиссионные линии, а их не обнаружено. Не исключено, что мы видим очень далекую галактику из ранней Вселенной. Если предположить, что найденная линия — это излучение Лайман-альфа водорода, красное смещение должно составить около 12,16, а возраст Вселенной — 330±20 млн лет. Однако тогда свет должен был бы пройти через преимущественно нейтральный межгалактический газ, что было бы видно в спектре, и необычный сигнал всё равно требовал бы объяснения.

Другая версия — транзиентное событие. Например, определенный тип сверхновой или приливное разрушение звезды массивной черной дырой. Источником подобной эмиссии могло бы стать активное ядро галактики или облако газа, подсвеченное его излучением, но опять же отсутствуют сопутствующие сигналы.

Источник показал схожую интенсивность в обоих наблюдениях, это исключает версию о том, что это пролетающее тело из Солнечной системы, и не противоречит возможности длительного транзиентного события.

Версии, которая бы одновременно объяснила изолированный спектральный сигнал и отсутствие источника на изображениях, пока нет. Дальнейшие спектральные наблюдения должны показать, сохранилась ли эмиссия и какие химические «подписи» она несет.

3. A Single Line Emitter Identified in an Unbiased Search with JWST/NIRSpec: Multiobject Coronagraphy for Slitless Spectroscopy. iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/ae9a94

Кандидат в сверхновую в ранней Вселенной

Космический телескоп «Джеймс Уэбб» обнаружил необычно яркий и горячий точечный источник в галактике, свет от которой шел к нам около 12,5 млрд лет. Событие, получившее обозначение AT 2026abck, было зарегистрировано в рамках программы NEXUS, в ходе которой регулярно просматриваются одни и те же участки неба — примерно раз в два месяца. На снимках от 28 мая 2026 года источника в этом месте не было, а 7 августа он появился сразу в трех инфракрасных фильтрах [4].

Временна́я разница между двумя наблюдениями составляет 71 день, но из-за космологического расширения в системе источника время течет медленнее в (1+z) ≈ 6 раз, поэтому там прошло лишь около 11,8 дня.

‌

За это время яркость в фильтре F200W выросла на более чем 1,4 звездной величины, т. е. примерно в 3,6 раза. Красное смещение (z = 5,017) соответствует эпохе, когда возраст Вселенной составлял около 1,2 млрд лет. Это первый транзиент на столь большом красном смещении, надежно обнаруженный без помощи гравитационного линзирования. Ранее далекие сверхновые удавалось детально изучать лишь тогда, когда массивное скопление на переднем плане усиливало их свет за счет этого физического эффекта.

По оценкам авторов работы, объект пойман всего через 4–10 суток (по его часам) после взрыва, т. е. событие является экстремально «молодым». Подгонка спектра моделью черного тела дает температуру около 17  тыс. K и радиус светящейся области около 7×10¹⁴ см (≈46 а. е.). Это немного больше среднего расстояния от Солнца до Плутона (≈39,5 а. е.) и сопоставимо с размерами его орбиты. Болометрическая светимость составляет около 3×10⁴³ эрг/с. Для сравнения авторы взяли 34 хорошо изученные близкие сверхновые II типа. Все они оказались холоднее обнаруженного «Джеймсом Уэббом» источника уже спустя шесть дней после взрыва и уступали ему по светимости спустя четыре дня. По одной из версий, дополнительный нагрев произошел благодаря столкновению ударной волны с плотной оболочкой, которую звезда сбросила перед гибелью.

Источник расположен в стороне от ярких центров галактики. Это говорит в пользу версии сверхновой и против того, что это проявление активности сверхмассивной черной дыры. Спектров события пока нет, поэтому классификация остается предварительной. Наиболее вероятный вариант — молодая сверхновая с коллапсом ядра. Авторы исследования не исключают и иные версии. Дальнейшие наблюдения помогут прояснить окончательный сценарий.

4. NEXUS: Discovery of a Luminous Young Transient at z=5. arxiv.org/abs/2609.38373

Галактика NGC 2566: взгляд сквозь безднуИсточник: NASA/ESA, Hubble Space Telescope

Изображение номера — галактика NGC 2566, раскинувшаяся в созвездии Кормы, какой ее запечатлел телескоп «Хаббл». Галактика повернута к нам так, что ее диск кажется вытянутым овалом, и в этом ракурсе напоминает огромный глаз, внимательно смотрящий сквозь бездну. Через центральную часть звездной спирали проходит яркая перемычка, от которой в обе стороны расходятся закрученные рукава. Вдоль них рассыпаны голубоватые огоньки молодых звездных скоплений, а темные прожилки пыли лежат на сияющем фоне, придавая изображению глубину и рельеф. В самом центре галактики светится компактное ядро, скрывающее сверхмассивную черную дыру, которая сейчас ведет себя спокойно.

Яркие звезды и едва заметные черточки на изображении — это не объекты NGC 2566, а «наши» звезды, принадлежащие Млечному Пути. Черточки же на фоне черного космоса — это далекие галактики, расположенные очень и очень далеко.

Такой снимок — не просто портрет далекого «звездного острова». Данные «Хаббла» помогают разглядеть области, где прямо сейчас рождаются новые светила, а вместе с ними — и будущие миры. Галактика, удаленная от нас на 76 млн световых лет, продолжает жить своей неторопливой жизнью, и мы видим ее такой, какой она была задолго до того, как на Земле появился человек.

Алексей Кудря