В системе TOI-4504 астрономы обнаружили необычную экзопланетную систему, в которой два газовых гиганта оказывают значительное влияние на орбиты друг друга. Эта находка стала результатом наблюдений, проведённых с помощью спутника TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) и спектрографа FEROS на 2,2-метровом телескопе в обсерватории Ла-Силья в Чили.

Система TOI-4504 включает в себя три планеты, две из которых представляют особый интерес для учёных. Первая планета, TOI-4504 c, имеет массу в 3,8 раза больше массы Юпитера и совершает полный оборот вокруг своей звезды за 82 дня. Вторая планета, TOI-4504 d, обладает массой в 1,4 раза больше массы Юпитера. Эти два газовых гиганта находятся в орбитальном резонансе 2:1, что означает, что за время двух оборотов одной планеты другая совершает один полный оборот.

Самым интересным аспектом этой системы является то, что гравитационное взаимодействие между планетами приводит к значительным колебаниям в их орбитальных периодах. Для TOI-4504 c время прохождения перед звездой может варьироваться до 4 дней, а если бы TOI-4504 d также проходила перед звездой, то её орбитальный период мог бы изменяться на целых 6 дней.

Помимо двух газовых гигантов, в системе TOI-4504 также присутствует третья планета, похожая на мини-Нептун. Эта планета имеет массу около 10 земных и совершает полный оборот вокруг звезды всего за 2,4 дня.

Орбитальные резонансы, подобные тем, что наблюдаются в этой системе, играют важную роль в поддержании стабильности орбит на длительных временных масштабах, но также могут приводить к нестабильности в некоторых случаях. Дальнейшее изучение системы TOI-4504 может предоставить ценные данные о формировании и эволюции планетных систем, а также о возможности существования жизни во Вселенной.

Дефицит GeForce RTX 50 является настолько серьёзным, что многие тематические СМИ уже назвали запуск новинок бумажным. Согласно новым данным, проблема намного серьёзнее. 

Как сообщает британский ретейлер Overclockers UK, ожидание новых поставок GeForce RTX 5080 составит от двух до шести недель. То есть в худшем случае новая порция карт появится в магазинах только через полтора месяца. 

Но это цветочки на фоне RTX 5090, для которой минимальный срок заявлен трём неделям, а вот максимальный — 16 неделям! То есть может получиться так, что в магазинах этих карт не будет ещё три-четыре месяца!  

Напомним, продажи RTX 5090 стартовали 30 января, запасы были настолько мизерными, что магазины говорили о единицах либо десятках карт на всю страну, а теперь ещё и оказывается, что следующая партия может приехать лишь в мае или июне. Такого запуска рынок видеокарт, похоже, ещё не видел. 

В чём причина такой катастрофы с поставками, неясно. Зачем Nvidia спешила, решив сделать настолько странный запуск продаж, тоже неясно. Особенно, учитывая отсутствие конкурентов как минимум для RTX 5080 и RTX 5090.  

Конечно, это данные лишь одного ретейлера, но весьма крупного, а проблемы с дефицитом, как мы теперь знаем, были у всех продавцов.  

В Оксфордском университете учёные разработали новый метод моделирования турбулентных систем, основанный на вероятностях. Эта технология может произвести революцию в области вычислительной гидродинамики и открыть новые горизонты для изучения хаотических систем.

Прогнозирование динамики турбулентных потоков жидкости долгое время оставалось ключевой задачей для учёных и инженеров. Однако даже с использованием современных вычислительных технологий прямое и точное моделирование всех, кроме самых простых турбулентных потоков, оставалось невозможным. Это связано с тем, что турбулентность характеризуется вихрями и завихрениями различных форм и размеров, взаимодействующими хаотичным и непредсказуемым образом. Для применения в инженерии или прогнозировании погоды эти колебания не могут быть точно смоделированы даже самыми мощными суперкомпьютерами.

Работая совместно с коллегами из Гамбурга, Питтсбурга и Корнелла, исследователи из Оксфорда переформулировали проблему таким образом, чтобы полностью избежать необходимости прямого разрешения и моделирования этих турбулентных колебаний. Вместо того чтобы напрямую моделировать колебания, они представили их в виде случайных переменных, распределённых в соответствии с функцией распределения вероятностей. Моделирование таких распределений вероятностей позволило извлечь все значимые характеристики потока (например, подъёмную силу и сопротивление), не детализируя хаос турбулентных колебаний.

Обычно моделирование распределений вероятностей турбулентности требует решения многомерных уравнений Фоккера-Планка, что невозможно с использованием классических методов. Чтобы преодолеть это препятствие, команда применила вычислительную технологию, вдохновлённую квантовыми вычислениями, разработанную в Оксфордском университете. Этот метод использует тензорные сети для представления распределений вероятностей турбулентности в гиперсжатом формате, что делает возможным их моделирование.

В ходе исследования алгоритм квантово-вдохновлённых вычислений, работающий на одном ядре процессора, потребовал всего несколько часов для вычислений, которые заняли бы у эквивалентного классического алгоритма несколько дней работы на суперкомпьютере. В будущем ожидаются ещё большие достижения при запуске квантово-вдохновлённого алгоритма тензорных сетей на специализированном оборудовании, таком как тензорные процессоры и отказоустойчивые квантовые чипы.

По мнению исследователей, этот подход не только ставит под сомнение текущие ограничения моделирования турбулентности, но и открывает путь к моделированию других хаотических систем, которые можно описать вероятностно.

Ведущий исследователь, доктор Никита Гурьянов из физического факультета Оксфордского университета, отметил: «Продемонстрированное и будущее вычислительное преимущество не только открывает новые, ранее недоступные области физики турбулентности для научного исследования, но и предвещает появление вычислительных кодов гидродинамики следующего поколения. Это может улучшить наши прогнозы погоды, сделать наши автомобили более аэродинамичными, повысить эффективность химической промышленности и многое другое».

Исследователи из Университета Дьюка совершили значительный прогресс в понимании физики суперионных материалов, открыв путь к созданию более эффективных твердотельных батарей. Результаты исследования проливают свет на механизмы ионной подвижности в соединении Li6PS5Cl, которое относится к классу литиевых аргиродитов.

Группа учёных под руководством профессора Оливье Делера использовала комбинацию экспериментов по нейтронному рассеянию и методов компьютерного моделирования для изучения поведения ионов лития в кристаллической структуре материала.

«Наше исследование показало, что динамика ионов в соединении демонстрируют высокую подвижность, сравнимую с подвижностью ионов в жидкостях, несмотря на твёрдую структуру материала. Это открытие даёт новое понимание природы быстрого ионного движения в суперионных материалах», – пояснил профессор Делер.

Суперионные материалы уникальны тем, что сочетают свойства твёрдых тел и жидкостей. Их высокая ионная проводимость делает их перспективными для применения в твердотельных батареях, которые могут обладать большей ёмкостью, безопасностью и долговечностью по сравнению с традиционными литий-ионными аккумуляторами.

Исследователи применили методы машинного обучения для анализа данных и моделирования атомной динамики. Использование искусственного интеллекта позволило точнее интерпретировать экспериментальные данные и создать более точные модели поведения ионов в материале.

Результаты этой работы могут найти применение не только в разработке батарей, но и в создании топливных элементов и нейроморфных вычислительных систем. Учёные планируют расширить спектр исследуемых суперионных материалов и уже открыты для новых сотрудничеств с промышленными партнёрами.

В мире квантовой физики произошло важное открытие, которое помогло разрешить кажущееся противоречие между квантовой механикой и термодинамикой. Исследовательская группа из Венского технического университета (TU Wien) смогла показать, что второй закон термодинамики, который гласит, что энтропия в закрытой системе должна увеличиваться, применим и к квантовым системам.

Долгое время считалось, что квантовая физика не подчиняется этому фундаментальному закону природы. Математически энтропия в квантовых системах всегда оставалась неизменной. Однако учёные из TU Wien обнаружили, что всё зависит от того, какой вид энтропии рассматривать.

Исследователи обратили внимание на то, что в квантовой физике невозможно иметь полную информацию о системе. Можно выбрать лишь свойство системы для измерения – так называемую наблюдаемую величину. Квантовая теория даёт вероятности получения различных возможных результатов измерения.

Учёные предложили использовать понятие энтропии Шеннона, которая зависит от вероятностей, с которыми измеряются различные возможные значения. «Можно сказать, что энтропия Шеннона – это мера того, сколько информации вы получаете от измерения», – поясняет соавтор исследования Флориан Майер из TU Wien.

Исследовательская группа математически доказала и подтвердила компьютерными симуляциями, что если начать с состояния с низкой энтропией Шеннона, то этот вид энтропии увеличивается в закрытой квантовой системе, пока не достигнет максимального значения – точно так же, как это происходит в классических системах согласно термодинамике.

Это открытие имеет важное значение для описания квантовых систем, состоящих из многих частиц, что особенно актуально для современных технических приложений квантовой физики. «Для описания таких многочастичных систем крайне важно согласовать квантовую теорию с термодинамикой», – подчёркивает профессор Хубер.

Используя рентгеновский телескоп NASA Chandra и Очень большой телескоп (VLT), учёные обнаружили, что чёрные дыры выполняют космический эквивалент «остужения» горячей материи перед её поглощением.

Исследование показало, что когда джеты, запускаемые сверхмассивными чёрными дырами, сталкиваются с горячим газом между галактиками в скоплениях (межгалактической средой), они создают полости. Это позволяет формироваться сложным нитевидным структурам из горячего ионизированного газа и более холодного газа. Затем этот охлаждённый газ падает обратно к центру галактического скопления, питая сверхмассивную чёрную дыру и вызывая дальнейшие выбросы.

Результаты исследования проливают свет на механизмы питания сверхмассивных чёрных дыр, которые находятся в центрах всех крупных галактик. Некоторые из этих космических титанов, масса которых в миллионы или даже миллиарды раз превышает массу Солнца, могут быть спокойными, как Стрелец A* в центре нашей галактики. Другие же, подобно чёрной дыре в центре галактики Мессье 87 (M87), подвержены мощным выбросам, запуская струи материи, движущиеся почти со скоростью света.

Ключевое различие между «спокойными» и «активными» чёрными дырами заключается в количестве окружающей их материи. Когда чёрная дыра окружена богатым облаком газа и пыли, формируется вращающийся аккреционный диск. Часть этой материи поглощается чёрной дырой, а часть выбрасывается в виде мощных струй, формируя так называемую «обратную связь активного галактического ядра».

Исследователи обнаружили, что выбросы чёрных дыр могут вызывать охлаждение окружающего горячего газа и формирование относительно тонких нитей всё ещё тёплого газа. Этот тёплый газ падает к центрам скоплений, присоединяясь к аккреционным дискам и питая сверхмассивные чёрные дыры. Этот процесс также питает дальнейшие выбросы, привлекая ещё больше тёплого газа и пополняя «кладовую» чёрной дыры.

Открытие команды может иметь значение не только для исследования механизмов питания чёрных дыр, но и относительно роста галактик в целом. Холодные нити газа считаются источником строительных блоков для новых звёзд, что делает обнаруженную взаимосвязь важной для понимания процессов формирования и роста галактик.

2 февраля Япония успешно запустила навигационный спутник Michibiki 6, ознаменовав первый космический старт страны в новом году. Запуск состоялся с космического центра Tanegashima в 17:30 по местному времени (11:30 по московскому времени) при помощи ракеты-носителя H3.

Ракета H3 успешно вывела спутник массой 4900 килограммов на геопереходную орбиту. Отделение космического аппарата произошло через 29 минут после старта, точно по плану. После того как спутник достигнет своей целевой орбиты и пройдёт проверку всех систем, он станет пятым членом японской спутниковой системы QZSS, которая начала свою работу в ноябре 2018 года.

Представители Японского космического агентства (JAXA) отмечают, что система QZSS совместима со спутниками GPS и может использоваться совместно с ними, что значительно улучшает качество спутниковой навигации. «QZSS может использоваться даже в регионах Азии и Океании с долготами, близкими к Японии, поэтому её использование будет расширено и на другие страны в этих регионах», – добавили они.

Воскресный запуск стал пятым для двухступенчатой ракеты H3, разработанной JAXA и компанией Mitsubishi Heavy Industries в качестве замены «рабочей лошадки» японской космонавтики – ракеты H-2A. Дебютный полёт H3 в марте 2023 года закончился неудачей, приведя к потере спутника наблюдения за Землёй. Однако четыре последующих запуска прошли успешно.

В ночь на 29 января жители Среднего Запада США стали свидетелями впечатляющего зрелища – яркого болида, пронёсшегося по ночному небу. Как выяснилось позже, это был интернет-спутник Starlink компании SpaceX, который сгорел в атмосфере Земли.

Очевидцы из Висконсина, Мичигана и Иллинойса не упустили возможность запечатлеть это явление на видео. Один из пользователей социальной сети X поделился записью, на которой виден огненный след от космического мусора, пролетающего над крышами домов и деревьями.

Астроном Джонатан Макдауэлл из Центра астрофизики Гарварда-Смитсоновского института, который отслеживает возвращение спутников в атмосферу, подтвердил, что наблюдаемый объект был спутником Starlink 5693. По его словам, аппарат медленно падал с орбиты с 6 декабря прошлого года.

Американское метеорное общество сообщило о получении не менее 62 сообщений о наблюдении огненного болида. Организация также опубликовала фотографии и видео события, предоставленные свидетелями. На одной из записей, сделанной Джоном Обертом из Кристал-Лейк, Иллинойс, можно увидеть, как сгорающий в атмосфере спутник пролетает над крышей дома и деревьями.

Обычно SpaceX запускает спутники Starlink партиями по 20 или более штук. Они рассчитаны на работу на низкой околоземной орбите в течение примерно пяти лет, после чего их выводят с орбиты, и они сгорают в атмосфере Земли. В конце срока службы спутники Starlink используют электрические двигатели, чтобы опуститься на высоту около 250 километров, где атмосферное сопротивление дополнительно замедляет их, пока они не упадут с орбиты. По словам Макдауэлла, этот процесс занимает около недели. Сопутствующие визуальные эффекты для группировки Starlink, которая в настоящее время насчитывает 6900 действующих спутников – обычное явление.

Японская компания ispace поделилась изображением Земли, сделанным лунным посадочным модулем RESILIENCE во время его путешествия к Луне. Снимок был сделан 25 января 2025 года с расстояния около 10 000 км от нашей планеты.

На фотографии запечатлена уникальная географическая точка — Точка Немо, самое удалённое от суши место на планете, расположенное примерно в 2688 километрах от ближайшей точки на суше.

Миссия RESILIENCE, также известная как Hakuto-R 2, была запущена 15 января 2025 года. Это вторая попытка ispace достичь лунной поверхности после неудачи первой миссии в декабре 2022 года, когда связь с аппаратом была потеряна во время спуска.

Компания ispace разрабатывает робототехнику и другие технологии для коммерческого освоения Луны. Текущая миссия несёт на борту микроровер, также названный RESILIENCE, который планируется высадить на лунную поверхность.

Снимок Земли, сделанный RESILIENCE, продолжает традицию космических миссий, запечатлевающих нашу «голубую точку» во время путешествия к другим небесным телам.

Компания OpenAI, известная своими разработками в области ИИ, объявила о партнёрстве с Национальными лабораториями США в сфере ядерной безопасности. Согласно заявлению генерального директора OpenAI Сэма Альтмана, сделанному на мероприятии в Вашингтоне, до 15 000 учёных, работающих в этих учреждениях, получат доступ к моделям ИИ серии o1 от OpenAI.

Цель этого сотрудничества, по словам Альтмана, заключается в «снижении риска ядерной войны и обеспечении безопасности ядерных материалов и оружия во всём мире». Однако это заявление вызывает серьёзные вопросы у экспертов в области технологий и безопасности.

Модели ИИ от OpenAI неоднократно демонстрировали серьёзные недостатки. Несмотря на эти проблемы, компания активно продвигается в правительственный сектор. Недавно OpenAI представила платформу ChatGPT Gov, специально разработанную для использования правительством США с акцентом на безопасность. Однако остаётся открытым вопрос, сможет ли компания оправдать высокие ожидания и обеспечить, чтобы её ИИ-чатботы не стали причиной утечки ядерных кодов или не спровоцировали ядерную войну.

На фоне этих событий Wall Street Journal сообщил, что OpenAI ведёт предварительные переговоры о новом раунде финансирования, который может оценить компанию в $340 миллиардов, что вдвое превышает её предыдущую оценку в прошлом году.