«Джеймс Уэбб» нашел длинные гелиевые хвосты у ультрагорячего юпитера

Астрономов давно интересует, как горячие экзопланеты теряют атмосферу под действием излучения своих родительских звезд. Этот процесс влияет на их эволюцию и помогает понять, почему в наблюдениях не хватает планет определенных типов. Однако до сих пор ученым редко удавалось подробно проследить, как именно выглядит и развивается атмосферный отток.

Международная команда под руководством Ромена Аллара провела рекордно длительные непрерывные наблюдения за ультрагорячим юпитером WASP-121b с помощью телескопа «Джеймс Уэбб». В течение почти 37 часов телескоп фиксировал поглощение излучения в инфракрасной линии гелия и показал, что у планеты есть сложная система утечки атмосферы. Она состоит из протяженной разогретой оболочки и двух огромных газовых хвостов — одного впереди планеты и одного позади нее, растянувшихся на расстояние около 0,1 астрономической единицы.

Наблюдения показали, что сильный нагрев и приливные силы не только срывают с WASP-121b водород и гелий, но и уносят более тяжелые элементы. Это делает планету наглядным примером того, как быстро и эффективно ультрагорячие юпитеры могут терять атмосферу. Новые данные помогут уточнить модели атмосферной эволюции экзопланет и понять, насколько распространены такие мощные газовые хвосты в других планетных системах.

Российские ученые создали однофотонный детектор с эффективностью до 98%

Ученые из РКЦ, НИТУ МИСИС, МПГУ и ВШЭ впервые продемонстрировали возможность создания детекторов из сплава молибдена и рения (MoRe). Эти детекторы были успешно выращены на шероховатой пьезоэлектрической подложке из ниобата лития. Ключевым достижением является их способность работать как в однофотонном, так и в многофотонном режимах, охватывая широкий диапазон длин волн — от видимого света до ближнего инфракрасного излучения. Разработанный детектор показал эффективность регистрации фотонов до 98% при длине волны 780 нм и 73,5% при 1550 нм. Его важным преимуществом также является способность функционировать при относительно высокой температуре, что является нетипичным для других аморфных сверхпроводников.

Эта инновационная разработка имеет потенциал для применения в таких передовых областях, как квантовые вычисления, системы защищенной связи, а также в астрономии и биомедицинской диагностике.

Чип с новой архитектурой увеличит производительность железа для ИИ

Современные системы ИИ упираются не столько в вычислительную мощность, сколько в скорость передачи данных внутри чипов: процессоры выполняют операции очень быстро, но память не успевает подвозить данные. Дополнительно ситуацию осложняет то, что традиционное уменьшение транзисторов почти исчерпало себя. Поэтому инженеры ищут новые архитектурные подходы, а не просто стараются уменьшить элементы.

Международная команда исследователей из Стэнфорда, MIT, Университета Пенсильвании и Университета Карнеги — Меллона совместно с компанией SkyWater Technology создала первый монолитный трехмерный (3D) чип на коммерческом производстве. В отличие от обычных плоских микросхем, в новом прототипе вычислительные блоки и память располагаются вертикально, слоями, а между ними проходит плотная сеть вертикальных соединений. Такой подход резко сокращает расстояние, которое данные проходят внутри чипа. В тестах и моделировании новая архитектура показала прирост производительности на порядок по сравнению с традиционными 2D-чипами, а также значительно лучшую энергоэффективность.

Важно, что этот чип не просто лабораторный эксперимент: его изготовили целиком на промышленной фабрике, что доказывает практическую реализуемость технологии. По мнению авторов, монолитная 3D-интеграция может стать основой следующего поколения аппаратуры для ИИ — с приростом эффективности в десятки и сотни раз.

Сегодня мы хотим рассказать вам об одной рождественской традиции, имеющей непосредственное отношение к науке и просвещению.

Зонд MAVEN потерял связь с Землей

Марсианский орбитальный зонд MAVEN с 6 декабря 2025 года не выходит на связь с наземным центром управления, а все попытки наладить ее пока что безуспешны. Инженеры пришли к выводу, что до входа в тень планеты аппарат функционировал нормально, но после выхода из тени MAVEN мог нерасчетно вращаться, а его орбитальная траектория могла измениться.

MAVEN занимается исследованиями атмосферы Марса с осени 2014 года. Одной из его научных задач стало определение причин потери планетой атмосферы в прошлом. Также аппарат впервые обнаружил протонные полярные сияния и долгоживущие слои из высокоэнергичных ионов металлов в атмосфере Марса.

IonQ первой перешагнула рубеж 99,99% для точности двухкубитных операций

Надежность квантовых компьютеров зависит от того, насколько точно они выполняют базовые операции. Даже небольшие ошибки в двухкубитных логических элементах быстро накапливаются и делают сложные вычисления невозможными. Поэтому рост точности — ключевое условие для масштабирования квантовых систем и перехода к реальным задачам.

Компания IonQ сообщила о достижении важного рубежа: ей удалось впервые в индустрии превысить уровень точности «четыре девятки» — 99,99% — для двухкубитных операций. Это новый мировой рекорд. Главное отличие работы в том, что такой результат получен без охлаждения ионов до основного квантового состояния, процедуры, которая обычно занимает большую часть времени вычислений. Исследователи показали, что при электронном управлении квантовыми состояниями можно выполнять двухкубитные операции с высокой точностью даже при более высокой температуре ионов, выше доплеровского предела.

Полученный результат не только позволит ускорить вычисления и уменьшить логические ошибки на порядки, но и снизить требования к управлению системой.

Международная группа ученых обнаружила новый способ управления спинами с помощью вспышек света

Магнитные материалы лежат в основе современной электроники — от жестких дисков до навигационных систем. Обычно их состояние меняют с помощью электрического тока, но такой способ медленный и приводит к нагреву. Поэтому физики ищут способы управлять намагниченностью быстрее и экономичнее, например с помощью света.

Команда ученых под руководством исследователей из Ланкастерского университета изучила, как сверхкороткие световые импульсы влияют на магнетизм твердых тел. В экспериментах они показали, что свет может временно нарушать магнитный порядок, заставляя электронные спины отклоняться от исходного направления. Ключевую роль в этом процессе играет связь между спином электрона и его орбитальным движением вокруг атома. В материале, где такая связь была сильной, свет вызывал отклонение спинов в десять раз больше, чем в аналогичном веществе без этого эффекта.

Исследование открывает путь к быстрому и точному управлению намагниченностью с помощью световых импульсов.

Наземные телескопы напрямую подтвердили существование экзогиганта вблизи двойной звезды

Экзопланеты в двойных и кратных звездных системах — редкие и сложные объекты для теорий планетообразования. Гравитация нескольких звезд делает такие системы нестабильными, поэтому долгое время было неясно, могут ли там вообще формироваться планеты, а тем более — сохраняться на устойчивых орбитах. Особенно ценными считаются случаи прямых наблюдений, которые позволяют увидеть планету напрямую, а не выводить ее существование косвенно.

Астрономы в течение девяти лет наблюдали молодую двойную систему HD 143811 AB и обнаружили экзогигант, вращающийся вокруг обеих звезд сразу. Планету удалось зафиксировать с помощью адаптивной оптики и коронографов на крупнейших наземных телескопах — Gemini South, VLT и Keck. Анализ показал, что объект действительно гравитационно связан со звездной парой и движется по так называемой кратной орбите. Планета, получившая обозначение HD 143811 (AB) b, имеет массу около 5–6 масс Юпитера и обращается вокруг звезд на расстоянии примерно 64 астрономических единицы с периодом около 320 лет.

Это открытие стало уникальным: HD 143811 (AB) b — самая близкая к своей двойной звезде экзопланета среди всех подобных объектов, обнаруженных прямым наблюдением. Она дает редкую возможность проверить, как именно формируются планеты в сложных гравитационных условиях — через медленный «холодный старт» или быстрый «горячий». Новые наблюдения помогут уточнить эти модели и лучше понять, насколько разнообразными могут быть планетные системы во Вселенной.

Сегодня мы хотим поделиться цитатой из книги Ричарда Хэмминга «Искусство заниматься наукой и инженерным делом».

Ричард Хэмминг — американский математик и инженер, основатель теории кодирования. Работы Хэмминга в сфере теории информации оказали существенное влияние на компьютерные технологии и телекоммуникации.

Ученые научились стабилизировать максены в одну стадию

Двумерные наноматериалы все чаще рассматривают как основу для новой электроники, сенсоров и накопителей энергии. Одно из самых перспективных семейств — максены: они хорошо проводят электричество и имеют большую активную поверхность. Однако их практическое применение осложняют две проблемы — слабое сцепление с полимерными и стеклянными подложками и быстрая деградация на воздухе. Из-за этого устройства на основе максенов теряют свои свойства и служат недолго.

Ученые Томского политехнического университета совместно с коллегами из Китая предложили простой способ решить обе проблемы одновременно. Они использовали одностадийную лазерную обработку, которая позволяет надежно закреплять максены на разных подложках и повышать их устойчивость к окислению. Для этого исследователи применили специальную «сэндвич»-конфигурацию, создающую локальную среду с пониженным содержанием кислорода. Лазер проходил через стекло и переносил максены сразу на обе контактные поверхности, формируя прочный и стабильный интерфейс без дополнительной химической обработки.

Эксперименты показали, что такой подход сохраняет структуру максенов и их высокую электропроводность даже при повышенной влажности и температуре. Чтобы проверить практическую пользу метода, ученые создали прототипы электрического нагревателя и датчика дыхания, которые продемонстрировали стабильную работу.

Китайские физики приблизились к созданию «идеальной» квантовой памяти

Квантовая память — один из ключевых элементов будущих квантовых технологий. Она позволяет временно хранить квантовые состояния света и затем точно их воспроизводить. Для реального применения такая память должна работать почти без потерь и с минимальным шумом. На практике этого долго не удавалось добиться: повышение эффективности хранения обычно усиливало шум, что мешало работе квантовых сетей и вычислений.

В новой работе исследователи из Китая предложили способ обойти это ограничение. Они разработали пространственно-временное преобразование, которое улучшает перенос квантового состояния света в коллективные возбуждения атомов — так называемые спиновые волны. Дополнительно ученые использовали управляемую форму световых импульсов, чтобы «уплотнить» спиновую волну и снизить лишний шум. Подход проверили экспериментально на квантовой памяти на основе атомов рубидия в теплом паре.

Эксперимент показал рекордные характеристики: эффективность хранения достигла почти 95%, а уровень шума оказался крайне низким. Точность восстановления квантового состояния превысила 98%, что значительно лучше ключевых теоретических порогов. В перспективе команда планирует использовать эту память в квантовых повторителях для распределенных вычислений и сетей.

Физики РКЦ разработали первый в России ионный квантовый вычислитель на базе «семиуровневых» кубитов

Для разработки этого вычислителя команда отечественных физиков под началом руководителя научной группы РКЦ Кирилла Лахманского создала специализированные лазерные системы и оптическую архитектуру, которая позволяет манипулировать кусептами и осуществлять при их помощи все важнейшие логические операции.

Тесты показали, что вычислитель способен осуществлять однокубитные операции с точностью 99,92% и двухкубитные логические операции с точностью 96,5% — рекордно высокий показатель для квантовых систем такого масштаба.

Убегающую из галактики сверхмассивную черную дыру выдала сверхзвуковая ударная волна

Астрономы давно предполагают, что сверхмассивные черные дыры могут не только жить в центрах галактик, но и покидать их. Такие «убегающие» объекты должны появляться после слияний галактик, когда мощные гравитационные эффекты или излучение гравитационных волн придают черной дыре огромную скорость. Однако найти убедительные примеры таких событий крайне сложно, и до сих пор существовали лишь косвенные кандидаты.

Один из самых необычных объектов — длинный яркий след за карликовой галактикой RCP 28 — несколько лет вызывает споры. Теперь команда астрономов под руководством Питера ван Доккума вновь проанализировала его, используя данные телескопов «Джеймс Уэбб», «Хаббл» и обсерватории Кека. Исследователи показали, что головная часть этой структуры совсем не похожа на галактику. По форме и свойствам она лучше всего описывается как сверхзвуковая ударная волна, возникающая при движении массивного объекта через разреженную окологалактическую среду.

Модель указывает на сверхмассивную черную дыру массой более десяти миллионов Солнц, которая движется со скоростью около тысячи километров в секунду и окружена горячей плотной оболочкой газа. Именно она создаёт ударную волну и длинный след холодного газа, в котором формируются звезды. Если эта интерпретация подтвердится, объект RBH-1 станет первым надежным примером убегающей сверхмассивной черной дыры и позволит изучить, что происходит с галактиками и межгалактическим газом после таких экстремальных событий.