Физика – Основы устройства мира

Еще совсем недавно казалось, что гибель массивной звезды — это единственный грандиозный взрыв, после которого светимость постепенно угасает. Однако 2025 год становится переломным для астрофизики. Новые наблюдения показывают, что многие сверхновые переживают не один, а сразу два ярких этапа вспышки. Их кривые блеска напоминают два последовательных удара сердца, позволяя ученым буквально читать последние мгновения жизни звезды. Одним из самых необычных объектов стала сверхновая SN 2025kg, получившая неофициальное прозвище «Кенгуру» благодаря характерным скачкам светимости.

Создание полноценного квантового компьютера остается одной из самых сложных научно-технических задач XXI века. Несмотря на впечатляющие достижения последних лет, исследователи по всему миру продолжают сталкиваться с фундаментальной проблемой: квантовая информация чрезвычайно хрупка. Любая попытка измерить состояние квантовой системы может изменить его или полностью разрушить. Именно поэтому поиск способов получать информацию о квантовых состояниях, не нарушая их, считается одной из ключевых задач современной квантовой физики.

На первый взгляд идея кажется необычной: определить устройство музыкального инструмента, не заглядывая внутрь, а лишь внимательно прислушиваясь к его звучанию. Однако именно такой принцип лег в основу нового исследования международной группы физиков, предложивших оригинальный способ поиска неизвестных частиц, которые могут скрываться далеко за пределами возможностей современных ускорителей.

Представление о том, что мини-Нептуны и субнептуны — это в основном водные миры, может быть серьёзно пересмотрено. Новое исследование учёных Мичиганского университета показало, что значительная часть таких планет может состоять из углеродистого материала, известного как сажа, а не из воды. В астрономии под сажей подразумевают богатые углеродом органические соединения (CHON — углерод, водород, кислород, азот), которые широко распространены в кометах и на ранних этапах формирования планетных систем.

Обсерватория LHAASO зафиксировала гамма-излучение экстремально высоких энергий от туманности, связанной с PSR J1849−0001, расположенной в области созвездия Aquila. Это открытие позволило идентифицировать новый космический «певатрон» — источник, ускоряющий частицы до энергий порядка петаэлектронвольт, что сопоставимо с самыми мощными ускорителями во Вселенной.

Вселенная хранит следы каждого события, которое когда-либо происходило в её истории. Одни из них проявляются в виде света далёких галактик, другие — в гравитационных волнах, возникающих при столкновении чёрных дыр. Однако существует ещё один, гораздо более тихий и почти неуловимый источник информации — поток нейтрино, рождающихся во время гибели массивных звёзд. В июне 2026 года физики сделали важный шаг к регистрации этого космического «шёпота». На Международной конференции по физике нейтрино и астрофизике Neutrino 2026, проходившей в Калифорнийском университете в Ирвайне, коллаборация Super-Kamiokande объявила о первом в истории указании на существование диффузного нейтринного фона сверхновых, известного как DSNB. Это событие многие исследователи уже называют началом новой эпохи нейтринной астрономии.

Современная космология переживает непростой период. Несмотря на впечатляющие успехи модели ΛCDM, она по-прежнему не может ответить на два фундаментальных вопроса: что представляет собой тёмная материя и почему различные методы измерения скорости расширения Вселенной дают несовпадающие значения постоянной Хаббла. В 2026 году была предложена теоретическая модель, получившая название «Индуцированная сверхтекучая космология» (Induced Superfluid Cosmology), которая пытается объяснить обе проблемы в рамках единой концепции. Важно понимать, что речь идет о новой гипотезе, опубликованной в виде препринта и пока не прошедшей независимую научную проверку, однако сама идея представляет большой интерес как пример нового направления в современной теоретической физике.

Глубоко под километровыми ледяными покровами Антарктиды скрываются не просто скалы и осадочные слои — там затаилась геологическая летопись планеты, уходящая в эпоху до динозавров. Недавнее исследование, опубликованное в Earth and Planetary Science Letters, проливает свет на таинственные породы и ландшафты Трансантарктических гор, закодированные в минеральной структуре коренных пород.

Объект 3I/ATLAS, зафиксированный NASA в июле 2025 года, стал третьим межзвёздным телом, проникшим в Солнечную систему, и первым, который вызывает столь жаркие споры. Его поведение не вписывается в классическую модель кометы: он не демонстрирует выбросов газа, не имеет комы и заметного хвоста, хотя уже приблизился к Солнцу. При этом его ретроградная орбита совпадает с плоскостью Земли, а ускорение движения не имеет чёткого объяснения в рамках существующих моделей. Всё это подталкивает учёных к пересмотру предположений — от нестандартной кометы до гипотезы об инопланетной технологии.

С момента, когда Энрико Ферми в 1950 году задал свой знаменитый вопрос о внеземных цивилизациях, наука прошла огромный путь в поисках ответа. Сегодня, благодаря открытию тысяч экзопланет и развитию новых технологий, мы находимся на пороге возможного обнаружения признаков жизни за пределами Земли. Современные исследования показывают, что каждая четвертая звезда имеет планету земного типа в обитаемой зоне, что значительно повышает шансы на существование жизни в космосе.

На конференции Европейского физического общества по физике высоких энергий (EPS-HEP 2025) в Марселе коллаборация ATLAS представила результаты, которые могут приблизить физиков к ответам на вопросы, выходящие за рамки Стандартной модели. В центре внимания оказались два редких канала распада бозона Хиггса — на пару мюонов (H→μμ) и на Z-бозон с фотоном (H→Zγ), каждый из которых несёт особую научную ценность.

Марсоход NASA Curiosity обнаружил в кратере Гейл необычный участок поверхности, покрытый множеством небольших многоугольников. С близкого расстояния грунт напоминает гигантские соты или растрескавшуюся высохшую грязь. Для ученых эти структуры особенно интересны, поскольку они способны сохранить информацию о климате Марса, существовавшем миллиарды лет назад.

Когда звезды, похожие на Солнце, исчерпывают запасы термоядерного топлива, они проходят завершающие этапы своей эволюции и превращаются в белые карлики — чрезвычайно плотные звездные остатки, размер которых сопоставим с Землей, но масса может достигать массы Солнца. Долгое время считалось, что такие объекты представляют собой финальную стадию существования звезд, однако сегодня именно белые карлики становятся своеобразными архивами, позволяющими изучать давно исчезнувшие экзопланеты.

Астрономы получили уникальную возможность в реальном времени проследить за резким изменением активности сверхмассивной черной дыры в далекой сейфертовской галактике HE 1237−2252. Международная команда исследователей зафиксировала, как активное галактическое ядро сначала практически «выключилось», а затем вновь вернулось к полноценной активности. Наблюдения проводились при помощи рентгеновской обсерватории eROSITA, а также нескольких космических и наземных телескопов. Работа стала одним из наиболее детальных исследований так называемых активных ядер галактик с меняющимся обликом.

Астрономы сделали важное открытие, подтвердив, что темная материя доминирует в галактиках ранней Вселенной. Международная группа ученых впервые смогла измерить влияние темной материи на структуру галактик, существовавших всего через 800 миллионов лет после Большого взрыва. Исследование, опубликованное в The Astrophysical Journal, проливает свет на процессы формирования галактик и эволюцию темной материи с момента зарождения Вселенной до сегодняшнего дня.

Одно из самых загадочных излучений во Вселенной вновь преподнесло сюрприз астрофизикам. Международная научная коллаборация IceCube представила результаты многолетнего исследования космических нейтрино, показавшие, что их энергетическое распределение значительно сложнее, чем считалось ранее. Анализ более десяти лет наблюдений позволил обнаружить отчетливый излом в спектре астрофизических нейтрино, который невозможно объяснить классической моделью с единственным степенным законом.

Рождение планеты оказывается настоящей гонкой со временем. Молодые звезды окружены огромными дисками газа и пыли, из которых постепенно возникают будущие планеты, однако этот строительный материал существует лишь несколько миллионов лет. Новые наблюдения космического телескопа Джеймса Уэбба показали, как меняются процессы, постепенно удаляющие газ из молодых планетных систем.

Новые данные, полученные с помощью космического телескопа имени Джеймса Уэбба (JWST), открывают возможность существования совершенно нового класса небесных тел — так называемых «тёмных звёзд». Эти гипотетические объекты, о которых ранее говорили лишь в теоретических моделях, могли появиться в первые сотни миллионов лет после Большого взрыва и представляют собой гигантские облака водорода и гелия, источником энергии для которых служила аннигиляция частиц тёмной материи.

Европейское космическое агентство совместно с компанией OHB официально запустило реализацию проекта LISA — уникальной космической миссии, призванной впервые в истории зафиксировать гравитационные волны из космоса с орбиты Земли. В отличие от наземных интерферометров, новый прибор будет размещён в треугольной формации из трёх спутников, каждый из которых удалён от другого на 2,5 миллиона километров, образуя гигантский лазерный интерферометр в космосе.

Недавнее открытие международной команды астрономов с использованием рентгеновского телескопа IXPE стало важным прорывом в изучении высокоэнергетических процессов, происходящих вокруг нейтронных звёзд. Удалось определить источник загадочного рентгеновского излучения в системе PSR J1023+0038, известной как переходной миллисекундный пульсар. Это открытие бросает вызов прежним теориям и предлагает новую интерпретацию физических механизмов, управляющих поведением таких экзотических объектов.