«Видишь суслика?.. А он есть!» — эту известную фразу, должно быть, очень не любят современные физики, потому что она описывает фактически 99% современных исследований. Тем не менее невидимые для невооруженного глаза результаты опытов все равно считаются эмпирическими исследованиями и лежат в основе тысяч открытий, полученных за последние лет двести.
Но некоторые физические и природные явления невидимы только поначалу, а потому ученые находят способ их сфотографировать или визуализировать. Будь осторожен: увиденное развидеть невозможно.
1. Свечение галактики Андромеды
Посмотри на звездное небо — ты увидишь только звезды. Зрительный спектр твоего глаза, хотя и он один из самых широких среди млекопитающих, не позволяет тебе видеть волны за пределом зрительного спектра, а также другие виды излучения.
Но если бы наш зрительный аппарат был сильнее смещен в ультрафиолетовую сторону, то мы видели бы огромные облака вокруг галактик. Самое большое из них — вокруг ближайшей к нам галактики — Андромеды. Оно было бы примерно во 100 раз больше Луны. Размер свечения гигантский — более 1,85 млн световых лет в диаметре. Это гигантское газовое облако, пока не очень ясной природы происхождения.
Но пока астрономы ломают голову, мы можем только наслаждаться воображаемым зрелищем.
2. Взрывная волна
Про закрытые правительственные полигоны известно только одно: на каждом из них хранится гора сбитых НЛО. Но правительства, пытаясь отвлечь нас от истины, придумывают всякие классные штуки, которые испытывают на полигонах.
Например, там постоянно что-то взрывают — и для испытания оружия, и для испытания брони. Процессы взрыва записывают на сверхскоростные камеры. В 2015 году на полигоне в Канаде на такую камеру впервые удалось отчетливо записать движение взрывной волны, которая обогнала огненный шар взрыва.
По возможности избегай обоих.
3. Странное магнитное поле NGC 4217
Галактика-номинант на приз «Самое скучное название» подарила астрономам удивительную аномалию: очень странно направленные гравитационные волны. Замеры и визуализацию делали на основе движения света в Галактике.
Гравитационная аномалия в галактике огромная — протяженностью около 22,5 тыс. световых лет, но самое оригинальное в ней то, что она имеет X-образную форму.
Какие именно объекты в NGC 4217 создают гравитационное поле такой формы, пока не ясно.
4. Гравитационные волны над Австралией
Достаточно посмотреть, как выглядит австралийская флора и фауна, чтобы порадоваться, что этот континент где-то там далеко, а из-за ковида пассажирское авиасообщение с ним практически остановлено. Но это только малая часть австралийских странностей.
В 2019 году погодный спутник смог заснять поток гравитационных волн у берегов Австралии. Хотя такой феномен может возникнуть где угодно и когда угодно на Земле, но это первый случай, когда его настолько отчетливо удалось сфотографировать.
Эта фотография получилась в результате уникального стечения обстоятельств: циклон начал поднимать холодный воздух вверх в атмосферу, где он смешался со стоячим теплым воздухом, образовав тяжелые грозовые облака. И они оказались достаточной массы, чтобы поддаться воздействию гравитационных волн и обрадовать нас таким странным кадром.
5. Траектории полетов птиц
Птицы, как и все животные, едят, пьют, охотятся и размножаются. И почти все птицы передвигаются при помощи крыльев и подъемной силы воздуха. Ты видишь их летящими каждый день. Но куда они летят? По какой траектории?
Испанских фотограф Хави Боу решил не гадать, он поставил на штатив камеру и включил серийную съемку, чтобы потом склеить ее в один кадр.
Куда и зачем летят птицы, яснее не стало, но зато красиво.
6. Один как атом
Еще одна насмешка современных технологий над законами природы. Совсем недавно считалось, что атом — самая маленькая частица во Вселенной и узреть ее никогда не получится.
Но в 2018 году физик Дэвид Надлингер смог «поймать» атом и сфотографировать его. В вакууме два мощных электромагнитных поля, излучаемых двумя штырями (их видно на фото, расстояние между ними — 2 мм), удерживали атом в неподвижном состоянии, а лазер в фиолетовом спектре подсвечивал беднягу. После этого оставалось только нажать на кнопку спуска фотокамеры.
Особенно оценили успехи Надлингера не фотолюбители, а создатели квантовых компьютеров: возможность зафиксировать атом в пространстве оказалась важнее возможности на него поглазеть.
Читай также: «5 теорий о том, что происходит внутри черной дыры».