Несколько лет назад среди массивных скоплений, наблюдавшихся спутником Планк, выделили интересный объект. Было заподозрено, что он является аналогом знаменитого двойного скопления Пуля (Bullet cluster). Это двойное скопление на стадии слияния. Причем мы видим его, когда два компонента прошли друг сквозь друга. Это привело к разделению горячего газа и "бесстолкновительного" вещества (галактики и темное вещество).

Изучение скопления Пуля дало много важный ограничений на параметры темного вещества. Поэтому обнаружение еще одного объекта крайне интересно. Тем более, что новое скопление находится на чуть более ранней стадии разлета, когда компоненты еще не удалились друг от друга на большое расстояние.

В статье представлен анализ новых детальных наблюдений в рентгеновском и оптическом диапазоне. В будущих статьях (которые сейчас, видимо, завершают) будут описаны радионаблюдения и исследования слабого линзирования.

Благодаря современным методам сейчас наблюдается большое число разных внегалактических оптических транзиентов. Иногда они четко классифицируются: сверхновые, события приливного разрушения. Инога возникают вопросы. Есть, например, события, похожие на приливный разрыв звезд, но у них другой спектр и высокая светимость. Есть основания считать, что это тоже приливный разрыв, но, во-первых, звезда массивная (отсюда высокая светимость), а во-вторых, черная дыра активная, а не "спящая".

В данной статье представлены результаты по самому мощному (на сегодняшний день) классическому случаю приливного разрыва. Т.е., по спектру событие похоже на обычный приливный разрыв (но мощнее предыдущего рекордсмена в несколько раз - пиковая светимость отличается на две величины). А по мощности похоже на те странные события, про которые думают, что это может быть приливный разрыв активной черной дырой.

Расчеты показывают, что это разрыв звезды с массой около 10 солнечных черной дырой с массой около 10 миллионов солнечных. И дыра "спала".

Авторы анализируют свойства большой выборки галактик на расстояниях менее 11 Мпк от нас. В результате получено новое значение среднего темпа звездообразования, а кроме того в статье приведено множество других параметров галактик.

Уверен, что по поводу этого результата будут появляться новости с заголовками вроде "A galaxy in the middle of nowhere".

Авторы обнаружили карликовую галактику (звездная масса всего лишь около миллиона солнечных), у которой совсем нет соседей (разумеется, рядом могут быть очень слабые галактики, которые пока ускользают от обнаружения). Ближайшие соседи находятся на расстоянии около 1 Мпк (напомню, что это больше расстояния от нас до М31).

Изучение таких объектов может дать новые важные зацепки для детального понимания процесса формирования галактик и крупномасштабной структуры. В ближайшие годы благодаря телескопу обсерватории Рубин и космическому телескопу имни Роман число известных подобных галактик существенно возрастет.

С помощью наблюдения на ALMA удалось измерить поляризацию в сильно линзированной галактике на красном смещении 5.6. Галактика имеет высокий темп звездообразования. Вероятно, это является результатом слияния.

Поляризация излучения связана с тем, что пылинки одинаково ориентируются в магнитном поле. Анализ поляризационных данных говорит о том, что там может существовать упорядоченная структура магинтного поля на масштабе порядка килопарсека. Если это так, то это первое свидетельство раннего формирования достатчно больших и упорядоченных магнитных полей в галактиках.

Известно уже несколько пар сливающихся квазаров, но эта находится на красном смещении больше 6! То, что это сливающаяся пара, подтверждается обнаружением перемычки между галактиками.

Обе сверхмассивные черные дыры имеют массы около 100 млн. солнечных. Расстояние между ними (в проекции) около 12 кпк.

См. также статью arxiv:2405.02468, где описываются свойства материнских галактик сливающихся квазаров. Галактики наблюдали на ALMA. Это позволило получить достаточно детальные данные о газе в них. Анализ показывает, что последующая эволюция приведет к тому, что квазары существенно увеличат свою светимость, достигнув величины, соответствующей самым мощным из известных квазаров.

Наблюдения указывают, что некоторые галактики очень быстро сформировали свое звездное население, а затем звездообразование довольно резко прекратилось. Почему это происходит до конца непонятно. Есть несколько моделей (и, вероятно, в природе реализуется несколько разных сценариев). Например, популярна гипотеза, что мощная активность центральной черной дыры запускает отток вещества, который, воздействуя на межзвездный газ, прекращает процесс формирования звезд. В случае пары галактик, изученных в данной статье, может работать интересная модификация этого механизме.

Авторы изучали группу галактик на z=3.74. В ней есть пара массивных галактик, которые авторы окрестили Джекилом и Хайдом. Джекил не демонстрирует никаких следов центральной активности или звездообразования. Т.е., что-то выключило формирование звезд в этой галактике. Возможно, это была активность собственного галактического ядра. Но газа вокруг много. Почему бы по прошествии времени звездообразованию не возобновиться, раз уж ядро "молчит"? Значит, что-то мешает. Авторы полагают, что мешает Хайд. Активное звездообразование и, возможно, активность ядра этой галактики влияют на ближайшее окружение, в том числе и на газ, который мог бы быть использован для формирования звезд в соседней галактике - Джекиле.

Открыт пример одного из недостающих звеньев в описании эволюции галактик и сверхмассивных черных дыр.

Активность галактики LID-568 была обнаружена в рентгене с помощью наблюдений на Чандре. Хаббл ее не видит (слишком много пыли в галактике, поэтому она слишком красная и слабая), а вот Джеймс Вебб - да. Это позволило определить красное смещение: почти 4.

Черная дыра аккрецирует в существенно сверхэддингтоновском режиме. Причем, видимо почти вся масса черной дыры (несколько миллионов солнечных) набрана в этом эпизоде, который длится более 10 млн лет.

Продолжительность сверхэддинтоновской аккреции удалось ограничить за счет измерения параметров мощного истечения от черной дыры. По всей видимости, галактика находится на промежуточной (переходной) стадии, когда черная дыра очень активна и вскоре "выключит" звездообразование в галактике за счет мощного истечения.

Событий приливного разрыва звезд сверхмассивными черными дырами известно уже очень много. В основном это, разумеется, маломассивные звезды. Просто потому что их больше. В данной статье авотры представляют три транзиента, которые они связывают с приливными разрывами звезд с массами 3-10 масс Солнца. Такие события имеют большую светимость и большое полное энерговыделение.

Любопытно, что два транзиента обнаружены в данных Gaia.

Представлен каталог источников, обнаржунных телескопом ART-XC на борту Спектра-РГ за первые два с половиной года обзоров (пять скано по полгода каждый). Собственно, каталог занимает основной объем статьи. В нем ~1500 источников. Около 10% источников новые. Примерно треть - Галактические. Неотождествленных всего несколько процентов.

Небольшой полупопулярный обзор по звездообразованию в разные эпохи жизни вселенной. Очень доступно написано, но в итоге выводит на качественное понимание современной картины того, как (и почему) эволюционировал темп формирования звезд.

JWST, едва начав работать, дал множество важных результатов по свойствам молодых галактик. В данном обзоре суммируются основные достижения за ервые два года работы.

Текст занимает менее половины статьи. Остальное - иллюстрации и, конечно, большой список литературы.

Мы будем стараться хотя бы перечислить интересные (для широкой публики) статьи, появившиеся в разделе physics (включая cross-listing).

На протяжении нескольких десятилетий (когда стали доступны достаточно большие обзоры с изображениями галактик) делались попытки исследовать изотропность распределения осей вращения по небу. Т.е., уточню, речь не идет о том вообще "больше ли тех, что вращаются по или против часовой стрелки". Исследуется, вопрос: "нет ли на небе областей, где больше вращающихся в одну сторону, чем в другую". Ранее, несколько работ заявляли о том, что наблюдают дипольную анизотропию на уровне 2-3 сигма. В новой статье используется бОльшая выборка галактик.

Важно подчеркнуть, что для такого исследования важно, чтобы каталоги галактик, где сделаны массовые оценки направления вращения, не только были достаточно однородны и т.п., но и чтобы они покрывали значительную часть неба. С этим есть проблемы (см. рис. 1 в статье). Тем не менее, авторы показывают, что никакой анизотропии нет. А заявления в более ранних работах по всей видимости связаны с недостатками используемых статистических методов.

Наблюдения на JWST позволили обнаружить и изучить еще один интересный объект. Это галактика со сверхмассивной черной дырой на z=6.7. Черная дыра имеет массу 400 миллионов солнечных и аккрецирует с темпом 2% от предельного, т.е. "почти спит". Пока не так впечатляет. Интересно, что звездная масса галактики всего лишь около миллиарда солнечных. Т.е., отношение массы черной дыры к звездной массе примерно 0.4. Это очень много. В наших окрестностях обычно 0.001. На больших красных смещениях бывает больше, но все равно 0.4 - это рекорд. Как обычно, все это крайне интересно для понимания совместной эволюции сверхмассивных черных дыр и галактик в молодой вселенной.

На красных смещениях больше примерно 5 скопления галактик еще не успели сформироваться. Зато там можно найти протоскопления. За z=7 еще не добрались, но за 6 перевалили. Известно несколько простоскоплений на 6 < z < 7. Вот еще одно, но рекордное.

Его красное смещение 6.63. Это близко к рекороду в пределах ошибок. А вот масса - точно рекордная. В настоящее время из него сформировалось скопление с массой (6-8)x10¹⁵ масс Солнца.

В галактике OJ 287 находится пара сверхмассивных черных дыр. Масса одной чуть более 100 млн, а другой - более 10 млрд солнечных. Активность наблюдают и в оптике, и в радио, и в рентгене. Причем - давно. Это позволило не только определить орбитальный период (12 лет), но и темп его уменьшения. Черные дыры сольются примерно через 12 000 лет.

Наивно кажется, что черные дыры сближаются из-за испускания гравитационных волн. Так оно и есть, но только отчасти. Гравволны не объясняют всех потерь вращательной энергии. Нужно что-то еще. Это "что-то" - динамическое трение (гравитационное торможение движущегося объекта окружающим веществом). Пара черных дыр перераспределяет вещество, включая темное, и это сказывается на параметрах динамического трения.

Авторы показывают, что темп уменьшения оритального периода описывается в модели, где плотность вещества в окрестности черных дыр значительно выше, чем было бы без них.

Очередной квазар с большой массой черной дыры и высоким темпом аккреции. Ключевые параметры таковы: красное смещение 4, масса 17 миллиардов солнечных. Темп аккреции - больше массы Солнца в день. Последнее - рекорд, и это важно для понимания роста массы черных дыр.

Еще один удар по MOND.

Несколько лет назад были опубликованы работы, в которых авторы получили универсальное соотношение между получаемым из наблюдений центростремительным ускорением объектов в галактиках (речь о кривых вращения) и тем, что следует из оценки барионной массы в них. При этом крайне важно, что есть универсальный масштаб, на котором это проявляется: a_0=1.2x10^-10 м/с². (Отмечу, что в обсуждаемой статье формула (1) записана с опечаткой, поэтому см. уравнение (4) в 1609.05917.) Этот результат уже критиковали (например, он не согласуется с наблюдениями скоплений галактик). И вот еще одна критическая работа.

Автор использует данные Gaia (точнее, анализ, на них основанный), чтобы получить параметры для нашей Галактики. В результате он показывает, что кривая вращения нашей Галактики не согласуется с предложенным ранее универсальным соотношением.

Наблюдения с помощью прибора GRAVITY+ на VLT (телескопы работали в режиме интерферометра) позволили напрямую (т.е., динамическим методом) определить массу черной дыры в далеком квазаре. Далекий - это красное смещение ~2.

GRAVITY+ - уникальный инструмент. Широко известны его результаты по наблюдению центральной черной дыры в нашей Галактике. Здесь же авторам удалось разрешить область формирования широких линий в квазаре и измерить движение облаков, где линии формируются. Именно это и дает динамическое измерение массы.

Масса получилась равной примерно 300 миллионов солнечных.

В Архиве появилась пачка статей, посвященных первому релизу данных eROSITA. Это данные немецкого консорциума, поэтому они соответствуют наблюдениям половины неба (напомню, что данные были поеделны пополам между немецким и российским консорциумами). В каталог включены данные только за первые полгода обзора (телескоп проработал в обзорном режиме чуть более двух лет из запланированных четырех. Затем инструмент прием данных с инструмента был прекращен.).

Данная статья является центральной в этой серии. Здесь описаны наблюдения, которые легли в основу обзора, методы выделения источников и т.п. технические детали.

Авторы используют фотометрические данные JWST (14 полос) и HST (5 полос) для выделения кандидатов в галактики на z>12 (кандидатов, потому что красное смещение надо еще подтверждать спектрами, но явно для всех объектов это пока не получится - слишком слабые). Выделено 8 кандидатов на 12 < z < 15.

Это компактные галактики с высоким темпом звездообразования. Поражает, что на таком красном смещении некоторые галактики видны как неточечные объекты, хотя размер менее 1 кпк! То, что галактики удалось разрешить - очень важно, потому что это позволяет утверждать, что излучение не определяется аккрецией на черную дыру.

Построены модели галактик. Согласно им, звездная масса составляет 10⁷-10⁸ масс Солнца, а темп звездообразования 0.1-1 масс Солнца в год (для столь компактной области это много). Возраста оцениваются в несколько десятков миллионов лет. Т.е., на z>15 звезды там активно не формировались. Вообще, то что не обнаружено кандидатов на z>15 - это значимый результат. Так что в ближайшее время JWST позволит лучше понять, как менялся глобальный темп звездообразования на 10 < z < 20.

Благодаря совместных данным Хаббла и Джеймса Вебба впервые удалось изучить галактику с баром на z=3.

В программах расчета эволюции галактик такие объекты очень трудно получить. Нужно сочетание сразу нескольких условий. Массивный диск сформировался уже на z=5, а через 200 млн лет появился и бар. Однако похоже, что именно такой была история нашей Галактики.

Т.о., новые наблюдения продолжают уточнять картину эволюции галактик. И. наверное, нас еще ждут какие-то новые сюрпризы.

В рамках обзорного проекта на телескопе Субару обнаружена самая слабая галактика, являющаяся спутником нашей. Ее обозначение Ursa Major III/UNIONS 1. И она состоит буквально из сотни звезд!!!! Зато там много темного вещества (об этом см. сопутствующую статью arxiv:2311.10134).

Размер галактики всего около 3 парсек, а звездная масса 15-30 масс Солнца!!!! Расстояние от Солнца около 10 килопарсек (от центра Галактики карлик может отходить на 25 кпк, поднимаясь на 16-17 кпк над плоскостью, орбита вытянутая с периодом 350-400 млн лет). Полная светимость - около 10 солнечных.

Звезды, разумеется, старые и малометалличные. Гигантов там нет (что не очень удивительно, учитывая небольшое количество объектов). Маломассивные спутники, конечно, уже были известны. Но новый объект в несколько раз легче предыдущих рекордсменов (речь идет о звездной массе, что там с темным веществом - отдельный вопрос).

Отдельно отмечу, что открытие таких объектов - это еще один аргумент в пользу темного вещества. Без него объяснить появление таких объектов в общем-то невозможно.

Как и ожидалось, более детальные и многочисленные исследования далеких галактик с помощью JWST существенно смягчили сенсационность результата, связанного с заявленным обилием массивных проэволюционировавших галактик на больших красных смещениях.

В данной статье авторы используют более обширную выборку по сравнению с ранними публикациями результатов JWST. Новый анализ показывает, что галактики не столь массивны, как полагали в начале, а кроме того, количество необычных объектов не так велико.

Еще один интересный результат с JWST. Число двойных активных ядер выше, чем предсказывают модели формирования и эволюции галактик.

Такие пары (или даже тройки) сверхмассивных черных дыр возникают в результате слияний. Соответственно, подсчеты двойных АЯГ - отличный способ изучать эволюцию галактик. В данной работе авторы показывают, что число широких пар (и тройных систем) (расстояние между черными дырами - килопарсеки) больше, чем предсказывают модели.

Конечно, с одной стороны, надо подождать других более детальных исследований, чтобы делать какие-то громкие выводы. С другой, JWST прекрасно оправдывает себя, давая все новую и новую информацию по свойствами и поведению гаактик в молодой вселенной.

В очень небольшой объем текста автор сумел включить и ключевые исторические факты (например, то, что соотношение Талли-Фишера восходит к работе Эпика в 1920е), и данные наблюдений, и физические основы. И, конечно, дается огромное количество ссылок на публикации, где можно найти детали.

В результате слияния галактик должны возникать двойные (ну и тройные и т.д.) сверхмассивные черные дыры. Наблюдается довольно большое количество таких объектов. Но особый интерес представляют слияния сверхмассивных черных дыр. Тут есть много вопросов, т.к. прямого надежного свидетельства существования тесных пар сверхмассивных черных дыр (с орбитальными периодами менее ста лет) до сих пор нет.

В обзоре обсуждается множество вопросов, связанных с наблюдениями, эволюцией и свойствами сверхмассивных двойных черных дыр.

Кроме этого, появилось еще несколько обзоров из данного сборника. Например, отмечу статью arxiv:2310.16900, посвященную слияниям с большими отношениями масс (это когда со сверхмассивной черной дырой сливается черная дыра звездной или промежуточной массы).

Полупопулярный (т.е., предназначенный не для специалистов в конкретной области) обзор по формированию галактик. Все довольно понятно изложено, хорошо описаны основные физические процессы. Повествование доводится до вопросов, связанных с данными JWST по далеким галактикам.

Прямо в тему - см. свежую статью в Nature с результатами JWST: arxiv:2309.02492.

Речь не идет об очень-очень далеких галактиках: красные смещения всего 5-9 (и они надежно установлены по спектрам). Зато галактики очень массивные и "запыленные". Речь идет о звездной массе. Именно это и вызывает вопросы. В этих галактиках барионы очень эффективно превратились в звезды. Это странно (если, конечно, звездные массы верно оценены).

И нет, Большой взрыв это не опровергает :)

Это не статья-открытие, это интерпретация. Само открытие было представлено недавно в двух работах. Суть там вот в чем. По данным JWST и Chandra на z=10.2 обнаружен квазар и изучена его материнская галактика (спасибо гравитационному линзированию). Звездная масса галактики оценивается в 50 млн масс Солнца, а масса черной дыры - в 40 миллионов. Напомню, что в окружающих нас, здесь и сейчас, галактиках масса черной дыры обычно минимум в 1000 раз меньше звездной массы галактики. Но в молодой вселенной все было не так.

Известно, что есть два основных канала появления сверхмассивных черных дыр. Основную массу в обоих случаях они набирают в процессе аккреции газа в центре галактики и в процессе слияния с другими сверхмассивными черными дырами после слияния галактик. Но вот происхождение зародышевых черных дыр в разных каналах разное. В одном (видимо, он реализуется чаще) черная дыра возникает в результате эволюции звезды популяции III (Pop III). В таком случае все начинается с массы около 200 масс Солнца. В другом варианте происходит коллапс большого газового облака (возможно с промежуточной стадией суперзвезды). В таком варианте масса черной дыры "на старте" составляет тысячи или десятки тысяч солнечных масс. Авторы статьи разумно полагают, что в случае галактики UHZ1 мы сталкиваемся как раз с черной дырой, которая выросла из массивного зародыша с массой под 100 000 масс Солнца. Именно это позволило дыре за "жалкие" 300 миллионов лет дорасти до массы в 40 млн солнечных, в то время как галактика еще "легкая" (конечно, не забываем, что в галактике еще есть темное вещество, но тут речь лишь о звездной массе).

См. также статью arxiv:2308.02750, где речь идет о том же объекте и о росте массы черной дыры. Приводится новая оценка звездной массы - 180 млн солнечных, что никак не меняет качественные выводы.

А кому почти 400 000 цветных фотографий галактик?!?

Авторы представляют большой каталог галактик с размером (диаметром) примерно больше одной угловой минуты. Атлас покрывает примерно половину неба. В нем использованы данные DESI (видимый диапазон - несколько цветов) и WISE (инфракрасный диапазон).

Каталог доступен он-лайн.

JADES - самая большая программа первого цикла наблюдений. Ее задачи - исследование галактик в глубоких полях, наблюдавшихся на Хаббле и Чандре. С помощью прибора NIRCam получают изображения в нескольких фильтрах, а NIRSpec дает спектры. В итоге, набирается много информации по галактикам в молодой вселенной.

В Архиве появилось сразу несколько статей проекта JADES. В данной дается общее описание целей и методов, а также ключевых результатов.

Для земного наблюдателя процессы в далекой вселенной выглядят растянутыми во времени в (1+z) раз. Этот эффект хорошо изучен по наблюдениям сверхновых. Но есть же и более далекие транзиентные объекты!

Например, квазары. Они переменны (для 3C273 это хорошо показали Шаров и Ефремов, см. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1963IBVS...23....1S/abstract и https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1963AZh....40..950S/abstract). Правда, это стохастическая переменность, связанная с процессами в аккреционном диске. Поэтому попытки надежно показать, что эффект (1+z) есть и для квазаров, долгое время ни к чему не приводили. К тому же, квазары на разных красных смещениях могут быть просто разными по своим свойствам. Т.е., надо как-то отделить или выделить эволюционные эффекты. Но вот, наконец.

Итак, авторам удалось статистически показать, что переменность квазаров соответствует ожиданиям в рамках стандартной космологии. Т.е., что растяжение пропорциональное (1+z) есть. Использовались данные по почти 200 квазарам, которые наблюдались в рамках проекта DES.

Конечно, результат ожидаемый и тп. Тем не менее, хорошо, то наконец-то его удалось получить.

Хорошие спектральные данные полученные на Кеке, позволили авторам идентифицировать интересную газовую структуру вокруг галактики на z=2.3 (это соответствует времени 11 миллиардов лет назад). Во-первых, видно, что газ обогащен тяжелыми элементами, т.е., он уже когда-то находился в областях звездообразования. Во-вторых, газ течет в галактику (по спиральным траекториям, я бы сказал "вспираливается"). Это подтверждает сценарий, в котором газ в начале выбрасывается из галактики, где он и был обогащен тяжелыми элементами за счет жизнедеятельности звезд, а потом аккрецирует обратно. Подтверждение такого процесса важно для понимания истории формирования галактик, поэтому статья и попала в Science.

Обзор посвящен тестам предсказаний теорий гравитации на основе наблюдений рентгеновских спектром аккреционных дисков. В системе диск-корона возникает отраженное излучение, которое и несет необходимую информацию. При этом обозреваются, по сути, работы самого автора и его группы.

С помощью наблюдений на JWST авторам удалось оценить массу сверхмассивной черной дыры в галактике GN-z11 на красном смещении 10.6. Масса оказалась равной примерно 1-3 миллиона масс Солнца. Учитывая высокий современный темп аккреции эта черная дыра могла начать расти из остатка звезды населения III. Стоит посмотреть на рисунок 3 в статье - он более-менее объясняет ключевой результат.

См. также arxiv:2305.12504, где обсуждаются теоретические аспекты эволюции таких черных дыр.

Авторы представляют рентгеновские данные, позволившие обнаружить квазар в сильно линзированной галактике на красном смещении 10.3. Саму галактику обнаружили на JWST. Масса черной дыры примерно 40 млн солнечных. Чтобы вырасти до такой массы за короткое время, надо было начинать с массы в десятки тысяч масс Солнца (рисунок 4 в статье дает представление о том, как оно могло происходить). Т.о., это еще один серьезный аргумент в пользу того, что многие сверхмассивные черные дыры, наблюдаемые на больших красных смещениях, начинали свой рост с довольно массивных "зародышей" (seeds). Т.е., это были не черные дыры, появившиеся в результате коллапса ядер звезд населения III, а черные дыры, возникшие в результате коллапса массивных облаков газа.

В статье представлены новые наблюдения (проводились в 2018 г., напомню, что известная "фотография черной дыры" - это наблюдения 2017 г.) окрестностей сверхмассивной черной дыры в галактике М87 на Телескопе горизонта событий. На этот раз наблюдали на волне 3.5 мм (в 2017 - на 1.3 мм).

Обнаружена кольцевая структура с радиусом 7-9 радиусов Шварцшильда. Это больший (в полтора раза) радиус, чем у структуры, видимой на 1.3 мм. По всей видимости, ее происхождение связано с аккреционным потоком вокруг черной дыры (это не линзированное излучение, как на 1.3 мм, и вообще, на 3.5 мм среда оптически толстая - а на 1.3 мм нет). Также удается показать, что она связана с джетами.

Уникальное событие было открыто в апреле 2021 года. Видно его потом было долго - сотни дней (собственно, наблюдения продолжаются). Это самая мощная вспышка подобного типа, исключая объекты типа квазаров.

Событие и похоже и не похоже на приливный разрыв. Это явно эпизод аккреции на сверхмассивную черную дыру, только звездой это не объяснить - массы слишком много, да и спектральные характеристики отличаются. Видимо, это поглощение крупного молекулярного облака.

CEERS - Cosmic Evolution Early Release Science. В рамках этого обзора обнаружено активное ядро галактики на рекордном красном смещении 8.7. Это соответствует 570 млн лет после начала расширения. В материнской галактике наблюдается интенсивное звездообразование (30 масс Солнца в год), что типично для этой эпохи.

Удается оценить массу черной дыры. Она составляет около 10 млн солнечных масс. Аккреция на нее идет примерно с эддингтоновским темпом.

Сделанные оценки дают возможность представить предыдущую (и последующую) эволюцию массы этой черной дыры. Получается, что все укладывается в модель, где в начале была черная дыра с массой малые сотни масс СОлнца, т.е. это был остаток звезды населения III.

Небольшой и довольно популярный обзор, где в основном речь идет о Sgr A* и М87. На пальцах объясняются некоторые особенности аккреции на эти объекты, механизм формирования вида колец вокруг черных дыр и некоторые другие вопросы.

Не очень большой, но содержательный обзор, посвященный исследованиям, свойствам, проявлениям сверхмассивной черной дыры в центре нашей Галактики. Упомянуты все существенные аспекты, включая историю исследований. Поэтому обзор можн считать идеальной современной сводкой данных по Sgr A*.

Помните большой шум в связи с тем, что JWST видит много дисковых галактик на больших красных смещениях? Так вот - не очевидно, что видит. В работе представлен детальный анализ, согласно которому то, что на первый взгляд кажется дисковыми галактиками, таковыми не является.

Авторы использовали результаты моделирования TNG50, чтобы создать синтетические изображения, аналогичные полученным на JWST. Показано, что при визуальной классификации к дисковым относят галактики, таковыми не являющимия - просто выглядят похоже. В итоге, данные удается объяснить без избытка дисков. Правда, при сопоставлении данных реальных наблюдений и моделирования выявляются некоторые различия в морфологии. Так что модель, конечно, будут уточнять. Но это не должно качественно влиять на ситуацию с дисками.

Это глава из книги. Может быть поэтому читать ее отдельно не очень легко. Материал насыщенный. С одной стороны, он изложен достаточно доступно, но это медленное чтение. И, скорее всего, чтобы действительно разобраться потребуется чтение дополнительной литературы.

Описаны ключевые свойства спиральных галактик (включая их формирование, образование спиральной структуры и т.п.).

Изучение окологалактической среды становится очень популярной областью. Например, сейчас появляется возможность зондировать ее с помощью быстрых радиовсплесков. Кроме того, ее свойства воспроизводятся в программах космологического моделирования, поскольку последние добрались до небольших масштабов (см., например, свежую статью arxiv:2301.10409), и при этом учитываются эффекты обратного влияния галактики (активные ядра, сверхновые, звездообразование и т.д.) на свойства среды. Так что - самое время для большого обзора по теме. И вот он!

Появилась серия статей, в которой представлены результаты нового большого моделирования крупномасштабной структуры. Проект назвали MillenniumTNG, потому что он объединает расчеты Millennium с проектом IllustrisTNG. В данной статье дается общее описание нового проекта, поэтому с нее и надо начинать.

Всякие картинки и дополнительную инфомацию можно смотреть на сайте проекта.

Во времена, когда Джеймс Вебб уже на орбите, а LSST и телескоп Роман - на подходе (а затем и Euclid), вполне актуально сделать подробный обзор по сильному линзированию на галактиках. Это и сделано.

Затронуты все ключевые вопросы: от исторического введения до приложений в космологии. Последнее весьма важно, потому что многие космологические параметры можно измерить по анализам изменений линзированных изображений (про это отдельно см. arxiv:2210.10833).

Интересная связь данных по линзированию с результатами моделирования типа IllustrisTNG.

Авторы используют первые данные JWST для изучения морфологии молодых галактик. Основной результат довольно удивительный: на z=3-6 уже много дисковых галактик. Гораздо больше, чем получалось по данным Хаббла. Конечно, это только первый результат. Так что его еще надо проверять, уточнять и тп. Но уже ясно, что JWST действительно поможет гораздо лучше понять раннюю эпоху эволюции галактик.

Появилось также еще несколько статей (arxiv:2207.09434, arxiv:2207.09436, arxiv:2207.12446, arxiv:2207.12474), посвященных поиску галактик на z>~10 в ранних данных JWST. Выявлено несколько кандидатов.

Галактики DF2 и DF4 в группе галактик вокруг NGC1052 имеют ряд интересных свойств. Среди них - большой размер и множество шаровых скоплений при низкой дисперсии скоростей звезд, что указывает на малое количество темного вещества. Авторы детально анализируют свойства этих галактик и прихоядт к выводу, что DF2 и DF4 испытали "пулевое" столкновение - т.е., пролетели друг сквозь друга (можно еще, наверное, говорить "столкнулись на вылет"). Это привело к тому, что образовался газовый шлейф, в котором начали формироваться звезды (образуя несколько кариковых галактик с низким содержанием темного вещества), а края шлейфа должны быть отмечены двумя галактиками с высоким относительным содержанием темного вещества. Все ожидаемые структуры и объекты в итоге обнаружены.

Т.о., как и ожидалось, галактики БЕЗ темного вещества свидетельствуют В ПОЛЬЗУ гипотезы темного вещества! Красота!!!

Обзор Беатрис Тинслей 80-го года - это целая веха в изучении эволюции галактик. Во многом, именно Тинслей (но и не только она, конечно) заложила основы современного изучения этого раздела астрофизики. Ранее статья была не очень доступна по сети (или доступна в неудобном формате). Но аспирант из Ноттингема - Майкл Гринер, - проделал важную работу по представлению этого исторически важного обзора в современном формате.

Авторы представляют численную модель, объясняющую весь комплекс основных данных по пузырям Ферми (с дополнением от eROSITA и других инструментов). Все удается описать одним эпизодом активности, начавшимся 2.6 миллиона лет назад и продолжавшимся около 100 тысяч лет.

Переобработав данные LOFAR, авторы обнаружили гигантскую структуру. Это радиогалактика. Эллиптическая галактик с парой джетов и "радиоушами". Размер всей структуры 5 МПк. Рекорд!

Объект назвали Alcyoneus. Как учит нас Википедия: Alkuoneus means 'mighty ass'.

Впервые проведен большой хороший обзор спиральных галактик в скоплении в Деве. Всего в выборку вошло 75 галактик. Для 23 были использованы архивные данные, а для 52 - проведены новые наблюдения. Всего было использовано около 2 млн секунд наблюдательного времени.

В статье дано общее описание обзора, а также приведены данные по ультрамощным источникам. Их аж 85 штук. Это отличная достаточно однородная выборка, которая позволит лучше разобраться в физике этой разнородной популяции.

Авторы провели детальное исследование центральной области близкой (9 Мпк) карликовой галактики Henize 2-10. Показано, что околоядерная область звездообразования связана с биполярным истечением от центральной сверхмассивной черной дыры. Т.о., черные дыры могут стимулировать формирование звездных околоядерных скоплений.

Красивый снимок на Рис. 1 в статье. Прямо видно, как поток от черной дыры соединяет ее с областью звездообразования.

Речь идет о нейтрино сверхвысоких энергий. Их источники пока не идентифицированы. Лучшими кандидатами являются блазары, поскольку в одном случае достаточно надежно установлено, что вспышка активного ядра этого типа привела к вспышке нейтрино сверхвысоких энергий. В обзоре кратко суммируется, что мы знаем по этому поводу, обсуждаются некоторые другие кандидаты и более подробно обсуждаются подклассы блазаров. Видимо, только один из них связан с мощными потоками нейтрино. Но это не точно.

Европейский спутник ИНТЕГРАЛ продолжает свою работу. В статье представлен очередной каталог жестких источников, созданный на основе наблюдений с помощью прибора IBIS. Это система с кодирующей маской, позволяющая добиваться неплохого углового разрешения в диапазоне >20 кэВ.

В каталог вошло почти 1000 источников. Более трети из них - галактические. Почти половина - внегалактические. Наконец, более 10% источников не отождествлены.

С помощью южной части Телескопа горизонта событий (из северного полушария созвездие Центавр (он же - Кентавр) не видно) удалось пронаблюдать основание джета активного ядра с угловым разрешением в 16 раз лучше, чем до этого. Наблюдения велись на волне 1.3 мм. Видна довольно ясная картинка, похожая на то, что наблюдается в М87.

Чтобы подобраться совсем близко в черной дыре и увидеть тень, нужно наблюдать на более высоких частотах, и тоже с помощью интерферометров. Т.е., надо уйти на субмиллиметры и смотреть из космоса с базой под 10 000 км. Звучит красиво, но в сколь-нибудь обозримом будущем никто такие интерферометры делать не будет.

В третий раз выявлен астрофизический кандидат для объяснения нейтрино сверхвысоких энергий (их регистрирует установка IceCube). И во второй раз это событие приливного разрушения.

Сам транзиент снова отрыли на ZTF. Затем источник отнаблюдали еще с помощтю ряда инструментов, покрывающих весь спектр. В частности, удалось увидеть сигнал в ИК с помощью WISE, и слабенький рентгеновский источник с помощью eROSITA.

В сопутствующей статье arxiv:2111.09391 дается объяснение тому, почему именно эти два события приливного разрыва звезд сверхмассивными черными дырами дали нейтрино. По мнению авторов это связано с высоким (сверхэддингтоновским) темпом аккреции.

Часто спрашивают: "Как сформировались спирали галактик?", - и удивляются, что не получают короткий понятный содержательный ответ (к слову, если получают, то он будет или крайне неполным, или существенно неправильным). Со спиралями все сложно, чему и посвящен обзор.

Обзор не только теоретический. Даже он скорее не теоретический, тем не менее, обсуждение механизмов формирования спиралей присутствует. Много данным наблюдений и обсуждения роли спиралей в жизни галактик.

Во вводных разделах мне сильно не хватало иллюстраций: как снимков, там и схем. Разумеется, короткого ответа, как образуются спирали, нет и в обзоре, ибо есть несколько вариантов, и все (или почти все) они работают. Просто спирали - очень естественное образование в дисках (их видят, например, в протопланетных дисках. Красивое) в ответ на разные типы возмущений (бар, спутник) или неустойчивостей.

Обзор вряд ли можно посоветовать для первого знакомства с темой. Но проапдейтить свои знания вполне можно.

Пока у нас на МКС снимают кино (а при этом все откладывается реализация нескольких интересных астрономических проектов, разработанных в российских институтах для МКС), китайцы собираются в 2024 г. запустить 2-метровый орбитальный телескоп Xuntian, который будет летать неподалеку от китайской станции и периодически к ней приближаться или пристыковываться для апгрейда.

Статей по этому проекту в Архиве немного. Я нашел всего две в прошлом и одну в этом. Данная статья - четвертая. И ни одна не посвящена детальному описанию инструмента, а лишь разным аспектам научной программы. В данном случае речь идет о фотометрических красных смещениях.

Вообще, телескоп в основном и имеет фотометрические задачи (как,к стати, и один из российских проектов для МКС, который, полагаю, можно считать благополучно похороненым). Инструмент имеет довольно широкое поле зрения и будет работать в диапазоне от ближнего УФ до ближнего ИК. Т.е., фотометрических данных будет много (больше десятка полос), что позволит решать многие задачи. Планируется, что лет за 10 наблюдений (напомню, что телескоп можно будет ремонтироватьи апгрейдить, Хаббл в таких условиях уже четвертый десяток разменял) инструмент с высоким угловым разрешением детально отнаблюдает почти половину небесной сферы - 17500 квадратных градусов.

В статье собственно, анализируется, с какой точностью по многополосной фотометрии будут определяться красные смещения. В основном наблюдаться будут галактики на z~1. Для них точность будет порядка 0.015.

Авторы представляют теоретическую модель, основанную на расчетах взаимодействия космических лучей, ускоряемых в остатках сверхновых, с межзвездной средой. Показано, что возникающее гамма-излучение способно объяснить диффузный фон, обнаруженный обсерваторией им. Ферми. Разумеется, основной вклад вносят галактики с мощным звездообразованием, поскольку там и сверхновых больше, и межзвездная среда "гуще".

Авторы проводят моделирование столкновений галактик с высоким пространственным разрешением. В результате удалось воспроизвести картину формирования карликовых галактик с низкой долей темного вещества и большим количеством молодых плотных звездных скоплений.

С помощью ALMA удалось обнаружить и изучить самую далекую (и древнюю) спиральную галактику. Она находится на z=4.4. Все это важно для понимания того, как галактики эволюционировали.

Высокое разрешение телескопов VLT, работающих в интерферометрическом режиме, позволило получить еще один важный результат. С высокой точность (меньше фактора 2) удалось измерить массу сверхмассивной черной дыры и расстояние до нее. Масса 18-35 млн масс Солнца, расстояние 28-55 Мпк. Такие точные результаты позволяют в дальнейшем уточнять другие данные, в том числе и не относящиеся напрямую к черным дырам и/или галактикам (например, космологические).

Авторы использовали данные SDSS, чтобы исследовать свойства огромного числа спутников массивных галактик. Изучалось, как темп звездообразования в галактиках-спутниках зависит от их ориентации относительно центральной галактики. Оказалось, что в области вдоль малой оси центральной галактики (именно там может находиться сверхмассивная черная дыра, чья активность важна) подавление звездообразования в галактиках-спутниках меньше. Это неожиданно, т.к. можно полумать, что активность дыры, как раз и давит активность. Но нет! Воздействие черной дыры опосредовано средой вокруг центральной галактики. Активная дыра выметает среду, т.е. ее плотность меньше. И поэтому эта среда меньше влияет на межзвездную среду в галактике-спутнике, которая с большой скоростью проносится мимо центральной галатики.

Графики прямо очень убедительные. Кроме того, авторы подтверждают свою интерпретацию сравнением с данными моделирования IllustrisTNG. Так что в итоге получается красивый неожиданный важный результат. Неудивительно, что попали в Nature.

Большой обзор по т.н. химической эволюции Галактики. Т.е., речь об истории формирования современного распределения элементов с учетом аккреции газа, звездообразования, сверхновых и т.д. и т.п. Очень подробное описание моделей. Крайне полезно тем, кто хочет посчитать сам.

В упрощенном популярном изложении часто получается так, что в эллиптических галактиках звезды сейчас вообще не образуются. На самом деле это не так. Авторы используют довольно большую выборку сверхновых с коллапсом ядра, чтобы получить оценки темпа звездообразования в эллиптических галактиках в наше время (z менее 0.2).

Получается, что около 10% современного темпа формирования звезд связано с эллиптическими галактиками (неопределенность оценки довольно велика, можно сказать, что оценка скорее от нескольких процентов до почти 20). При этом важно помнить, что и самих эллиптических галактик меньше, чем дисковых и неправильных. Зато, конечно, эллиптические могут быть очень массивными.

Вышли две статьи (arxiv/2105.01169 и arxiv/2105.01173), посвященные анализу поляриметрических данных наблюдений центра галактики М87 с помощью Телескопа горизонта событий. Полученные данные позволяют в рамках реалистичных моделей оценить параметры плазмы и магнитного поля в области излучения, т.е. близко от горизонта (примерно 5 шварцшильдовских радиусов).

См. также arxiv:2105.01804, где описаны некоторые детали моделирования.

Используя не очень большую (несколько десятков) выборку галактик разных типов, авторы выявили пару интересных зависимостей. Выборка невелика, потому что нужны были достаточно хорошие оценки массы гало темного вещества. Так вот, эта масса хорошо коррелирует с массой центральной черной дыры. А она, в свою очередь, антикоррелирует с отношением звездной массы галактики и массой гало.

Авторы также предлагают простую модель, в рамках которой воспроизводятся такие зависимости.

Вышли две статьи (arxiv/2105.01169 и arxiv/2105.01173), посвященные анализу поляриметрических данных наблюдений центра галактики М87 с помощью Телескопа горизонта событий. Полученные данные позволяют в рамках реалистичных моделей оценить параметры плазмы и магнитного поля в области излучения, т.е. близко от горизонта (примерно 5 шварцшильдовских радиусов).

См. также arxiv:2105.01804, где описаны некоторые детали моделирования.

Используя не очень большую (несколько десятков) выборку галактик разных типов, авторы выявили пару интересных зависимостей. Выборка невелика, потому что нужны были достаточно хорошие оценки массы гало темного вещества. Так вот, эта масса хорошо коррелирует с массой центральной черной дыры. А она, в свою очередь, антикоррелирует с отношением звездной массы галактики и массой гало.

Авторы также предлагают простую модель, в рамках которой воспроизводятся такие зависимости.

В последние годы изучение приливных потоков стало мощным инструментом для понимания истории нашей Галактики, Местной группы, а иногда и других галактик. В обзоре дается введение в эту область исследований. Описывается история вопроса, ключевые методы и наблюдения.

Детально промоделировано слияния нашей Галактики с М31, а также последующее слияние сверхмассивных черных дыр. У авторов получилось, что черные дыры сольются довольно быстро. Однако, полагаю, тут есть еще что улучшать. Масса черной дыры в М31 известна не очень хорошо. Да и все такие расчеты в мелких деталях - это как прогноз погоды.

Собственно, статья с заявкой на открытие появилась в Архиве еще в мае: arxiv:2005.05340. Наверное, авторы послали ее в Nature. Там долго думали. Потом посоветовали передать статью в Nature Astronomy. И вот она там только что вышла. Как нередко бывает со статьями в журналах группы Nature, их сопровождают короткие заметки,в которых уже кратко и популярно рассказывается, в чем суть. Так вот предлагаемая заметка ровно такая. Там совсем немного текста и большая понятная картинка.

Суть в том, что одно из нейтрино сверхвысоких энергий, зарегистрированных на IceCube, возможно (!) связано с приливным разрушением звезды сверхмассивной черной дырой. Тут много вопросов, начиная с того, что само нейтрино может быть вообще не астрофизическим, а атмосферным. Если же все-таки события связаны, то тогда все очень интересно, потому что совершенно неясно, как приливное разрушение может давать нейтрино такой высокой энергии.

В общем, данная короткая заметка хороший способ понять, о чем же там трудили в СМИ, без необходимости читать оригинальную статью.

В небольшом обзоре речь идет о внегалактическом фоновом излучении. Особняком там стоит реликтовый фон, поэтому его как раз практически и не обсуждают. Рассматривается фоновое излучение в разных диапазонах, связанное с галактиками и прочими источниками.

Обзор краткий, но внятный. Проиллюстрирован понятными графиками. Показаны как результаты наблюдения, так и моделирование фона. В ближайшее время можно ожидать новых данных, благодаря работе JWST и Roman.

Новый рекорд - самый далекий квазар. К тому же у него большая светимость. Это важно, т.к. дает оценку массы черной дыры - 1-2 миллиарда масс Солнца. Учитывая, что вселенной тогда было всего 670 млн лет, это ставит вопросы перед теорией формирования и роста сверхмассивных черных дыр.

Большой обзор по механизму активных ядер галактик с упором на численное моделирование. Благодаря прогрессу и в создании новых астрономических инструментов, и в появлении новых методик наблюдений и обработки данных, и, наконец, росту мощности компьютеров и появлению новых алгоритмов в последние годы удалось существенно продвинуться в понимании активных ядер. Модели становятся все детальнее, и их все лучше можно сравнивать с данными наблюдений. Тем не менее, остаются вопросы или появляются новые. Все это и обсуждается в обзоре.

В молодой вселенной (первые миллиарды лет) скопления галактик еще не успели сформироваться. Но сгущения видны - их называют протоскоплениями (сейчас где-то "там" они превратились в скопленияи сверхскопления). В статье представлен очередной рекорд - простоскопление на z=6.9. Вселенной тогда было чуть более 770 млн лет.

Мы будем стараться хотя бы перечислить интересные (для широкой публики) статьи, появившиеся в разделе physics (включая cross-listing).

Наблюдения на eROSITA внесли свой вклад в понимание деталей природы т.н. "пузырей Ферми". Напомню, что это крупномасштабная структура, связанная с прошлой (десятки миллионов лет назад) активностью нашего галактического ядра. Детальные данные по рентгеновской структуре помогают лучше увязать вмете различные структурные образования в Галактике и связать их в рамках единого межанизма формирования.

Астрономы постоянно ищут все более и более далекие галактики. Разрабатываются методики, которые позволяют в достаточно массовых наблюдениях выделять кандидаты в далекие галактики, а затем уже пытаются получить их детальные спектры на крупнейших инструментах, чтобы определить красное смещение. В данном случае речь о галактике GN-z11. Авторы очень аккуратно пишут "возможно", "указания". Т.е., линии найдены, отождествлены, но "это не точно". С другой стороны - Nature Astronomy. В общем, если хорошо, то это самая далекая из известных на сегодняшний день галактик. Вселенной тогда было 420 миллионов лет

Во второй статье та же группа авторов представляет ультрафиолетовую вспышку в этой галактике: arxiv:2012.06936. Может быть, она связана с длинным гамма-всплеском.

Телескоп горизонта событий начал наблюдать центральный источник в М87 еще в 2009. Сейчас авторы переобработали данные наблюдений до 2017 г. (и, кстати, сделали видео).

Наблюдения до 2017 г. включали не так много инструментов, да и база была поменьше. Поэтому красивых картинок почти нет. Тем не менее, данные позволяют выявить изменения в морфологии МГД течения вокруг черной дыры. Это все важно для понимания аккреции на сверхмассивные черные дыры.

Уточнив красное смещение квазара MSS J215728.21-360215.1, авторы показывают, что это самый мощный из известных объектов этого типа. Его светимость составляет целых 40% от предельной (Эддингтоновской), а уточненная масса центральной черной дыры составляет 30-40 миллиардов масс Солнца.

Существование такой массивной черной дыры на z=4.7 - отдельная проблема. Чтобы ее создать, надо было начинать с очень массивной "зародышевой" черной дыры. И, к слову сказать, именно это и интересно, а не то что "самый мощный". Но мы знаем, что попадет в новости :).

Коллаборация NANOGrav представила в серии статей результаты очередного этапа работы. Напомню, что речь идет об использовании многолетних высокоточных пульсарных наблюдений для поиска гравитационных волн большой длины. NANOGrav - одна из трех коллабораций, работающих в том направлении.

В данной статье речь идет о поиске гравволн от конкретной системы - двойной черной дыры с орбитальным периодом около года в галактике 3C66B на расстоянии 85 Мпк от нас. Увы, сигнал не обнаружен. Поставлен новый верхний предел. Авторы обсуждают методы наблюдений и обработки данных. Кажется, что все-таки такие проекты сумеют раньше зафиксировать сигнал, чем начнет работу eLISA.

Коллаборация Ферми обновила четвертый каталог, основанные на 10 годах наблюдений. В статье кратко описаны обновления (уточнения идентификации и тп.).

Данные доступны здесь.

Небольшой, но содержательный обзор по шаровым скоплениям. Собрано более-менее все самое главное: и про скопления нашей галактики, и про другие, и про аномальные.

Если звезда слишком приблизилась к сверхмассивной черной дыре, то может произойти приливный разрыв. Часть газа разрушенной звезды образует сяаккреционный диск вокруг черной дыры, в результате чего возникает мощный источник - ядро становится активным. В отсутствие притока газа источник постепенно - за несколько месяцев, - слабеет. Ядро снова становится "тихим".

Наблюдения приливных разрывов важны, т.к. во-первых, помогают измерять параметры большого количества неактивных черных дыр (массы, темп вращения), а во-вторых, дают возможность узнать о звездном населении в центральных частях галактик.

Подобные транзиентные явления начали обнаруживать в 1990-е с запуском спутника ROSAT, который проводил рентгеновский обзор неба. С тех пор разными инструментами было обнаружено и исследовано множество случаем приливного разрушения звезд. О полученных результатах кратко рассказано в обзоре.

А в основном статья посвящена динамической эволюции звезд в окрестности сверхмассивной черной дыры. Это непосредственно связано с темпом приливного разрушения. В ближайшие несколько лет все это можно будет проверить благодаря данным Спектр-РГ и других обзоров неба.

Все знают, что сейчас в Галактике не образуются звезды с массами более 200 солнечных. Также, многие в курсе, что звезды населения III могли иметь массы в сотни солнечных. Такие объекты должны были порождать черные дыры, которые затем стали "семенами", из которых выросли сверхмассивные черные дырры (подробнее об этом см. сввежий обзор arxiv:2003.10533). Однако расчеты показывают, что из таких "семян" нельзя было к z=7 (чуть менее 1 млрд лет после Большого взрыва) вырастить очень массивные объекты. Тогда что? Значит, надо делать более массивные "семена". Отсюда лишь один шаг до гипотезы существования сверхмассивных звезд в молодой вселенной, которые затем превращались в черные дыры с массами от 100 000 солнечных и выше. Вот это и рассматривается в статье.

"Монолитчность" рассматриваемых объектов связана с их начально й структурой (и, косвенно, с механизмом формирования). Они вознникают "мгновенно" (примером может быть очень быстрое слияние скопления звезд), а не постепенно (например, в результате аккреции). Оказывается, "монолитные" сверхмассивные звезды с массами менее 150 000 масс Солнца успевают пожить около миллиона лет, пережигая водород и гелий в своих недрах. Знначит, потенциально в будущем их можно будет зафиксировать. А вот более массивные объекты коллапсируют очень быстро - через несколько тысяч лет после формирования.

Отметим, что конечно речь идет о приближенных расчетах. Так что в будущем кое-что в нашем понимании функционирования сверхмассивных звезд может измениться.

На Westerbork Synthesis Radio Telescope (WSRT) с помощью системы Apertif обнаружили быстрый радиовсплеск. Интерес связан с тем, что координаты определены неплохо (эллипс неопределенностей 3.5 минуты на 2.5 секунды!), и видно, что излчуение прошло сквозь гало галактики М33 (в 18 кпк от ее центра). К тому же, М33 погружена в гало М31, т.е. и оно тут повлияло. Это не первый случай, когда FRB просвечивают галактические гало. Но пока это совсем не рядовой случай, тем более, что и галактики-то самые близкие из крупных.

Авторы рассматривают один из тестов теории MOND, основанный на анализе вращения галактик. Идея в том, что некий параметр должен быть одинаков, поскольку мы меняем законы гравитации (одинаковые для всех), а не добавляем темное вещество (которого может быть больше или меньше, а также могут быть некоторые отличия в его распределении). Новый анализ большой выборки галактик показывает, что на уровне 5-сигма MOND не проходит.

Некоторое время назад в СМИ очень шумели по поводу одной работы корейских астрономов. В ней они настаивали на том, что результаты по сверхновым, касающиеся ускоренного расширения вселенной, ненадежны из-за якобы выявленной авторами эволюции светимости сверхновых Ia. Данные корейцев переобработали. Вывод состоит в том, что величина эффекта была ими сильно завышена, а значит - угрозы стандартной космологической модели нет.

Небольшой обзор по джетам в активных ядрах галактик. Кратко перечислены основные свойства и в несколько больших деталях рассмотрено влияние джетов на межзвездную среду в галактиках.

Приливные разрушения звезд сверхмассивными черными дырами начали открывать в 1990-е, после запуска спутника ROSAT. С тех пор их количество росло, а вскоре много новых данных даст eROSITA. Соответственно, растет число теоретических исследований в этой области. Авторы представляют серию работ (см. 2001.03502, 2001.03503, 2001.03504), в которых детально рассматривают процесс приливного разрушения. В частности, изучается, как наблюдаемые параметры транзиента, возникающего вследствие разрушения звезды, зависят от масс объектов.

Слово "ядерные" означает, что речь идет о звездных скоплениях в ядрах галактик, т.е., как правило, вокруг сверхмасивных черных дыр. Речь идет о масштабах в десятки парсек (чаще - порядка нескольких парсек) вокруг центра, и в этом объеме могут быть сконцентрированы миллионы (а иногда и десятки, и даже малые сотни! миллионов) звезд. Получается похоже на большое шаровое скопление. Такие скопления есть у большей части галактик со сверхмассивными черными дырами.

Интересная статья с кучей красивых картинок.

Речь идет о сотрудничестве профессиональных ученых с астрофотографами-любителями. Но важно сделать две оговорки. Во-первых, речь идет о любителях с колоссальным опытом астрофотографии (конкретно - получения изображений галактик). Во-вторых, эти любители обладают вполне себе профессиональным оборудованием, которое размещено (или вывозится) в места с очень хорошим астроклиматом. Ну а теперь к делу.

Обсуждаемые исследования связаны с изучением морфологии галактик. Галактик много, в том числе относительно близких, для которых, обладающий высокими навыками человек может получить хорошее изображение на 50-сантиметровом телескопе с профессиональной матрицей где-нибудь в горах. Использование полученных данных (часто вместе с другими, уе чисто профессиональными данными наблюдений) позволяет решать ряд важных задач: изучение приливных структур, поиск близких галактик низкой поверхностной яркости, поиск оболочек в Магеллановых облаках и т.д. Все это обсуждается в обзоре.

Большой обзор по возникновению и первоначальному росту сверхмассивных черных дыр. В деталях рассмотрены разные возможности, а также приводятся данные (как наблюдательные, так и моделирование), связанные с разными гипотезами. Работает, видимо, несколько механизмов формирования.

Небольшой обзор по устройству активных ядер галактик. Описана т.н. Единая модель. Хорошо, что авторы описывают ключевые наблюдения, проливающие свет на различные аспекты модели (свойства важных структурных элементов).

См. также короткий обзор по джетам AGN: arxiv:1911.11777.

Гравитационное линзирование позволяет получать удивительные результаты в деле изучения экзопланет, и в вопросах, связанных с аккрецией на сверхмассивные черные дыры. А если эти две тематики объединить? Получится еще интереснее!

Исследования линзированных квазаров позволяют выявить изменения в параметрах спектральных линий от аккреционных дисков, что связано не с какими-то процессами внутри этих течений, а с гравитационным линзированием на небольших объектах в галактике-линзе. Моделирование позволяет определить массы линзирующих объектов. И в некоторых случаях они оказываются в планетном диапазоне.

Наблюдения двух квазаров на Чандре позволили выявить изменения в линии железа, а затем оценить массы линзирующих объектов. Они лежат в диапазоне от массы Луны до массы Юпитера. Это должны быть одиночные объекты (т.е., не экзопланеты в прямом смысле, а "свободно летающие объекты планетной массы"). Т.о., у нас есть возможность изучать статистику подобных тел в далеких-далеких галактиках.

С помощью системы телескопов ASKAP авторы обнаружили радиовсплеск, который удалось хорошо локализовать. Удалось выявить галактику, в которой он вспыхнул. Она имеет не очень большую массу, находится на красном смещении z=0.48 и в ней идет вполне приличное звездообразование. Но кроме того, по дороге всплеск "прошил" гало массивной галактики на z=0.36. В результате удалось ограничить параметры газа в гало.

Если звезда пролетаеи слишком близко от черной дыры (обычно речь идет о сверхмассивных черных дырах в центрах галактик), то приливные силы могут разорвать звезду. Часть вещества образует аккреционный диск вокруг компактного объекта. Зажигается яркий источник. Его блеск постепенно спадает. Такие события наблюдают с 1990-х гг. в рентгеновском диапазоне. Начало было положено благодаря обзорным наблюдениям на спутнике ROSAT. К настоящему моменту обнаружено много таких транзиентных источников.

Процесс приливного разрыва и последующей аккреции достаточно сложен. Поэтому много сил тратится на моделирование этой ситуации. Сейчас, особенно в связи с запуском телескопа еРОЗИТА, такое моделирование становится еще более актуальным. Авторы статьи впервеы используют реалистичную внутреннюю структуру звезды (с учетом состава) для проведения такого моделирования.

Пока авторы представили лишь несколько примеров: звезды с массами 1 и 3 солнечных на разных эволюционных стадиях. В будущем планируется сосздать библиотеку моделей для звезд разных масс и возрастов и для разных параметров черных дыр.

См. также arxiv:1907.05895, где авторы также моделируют приливные разрывы реалистичных звезд.

В рамках Decadal Survey Astro2020 в Архиве появилось несколько небольших заметок (см., например, arxiv:1907.07832) одной и той же группы по поискам техномаркеров (т.е., наблюдетльных особенностей, говорящих об искуственном происхождении наблюдаемых объектов).

В общем-то, ничего нового в них нет. Народ хочет финансирования из госсредств (которое в США было прекращено). Я думаю, что никаких групных средств давать на это не надо, т.к. средства, по сути, будут отниматься у нормальных исследований, а мы пока недостаточно много знаем, чтобы с умом тратить деньги и время на SETI.

Самые массивные свермассивные черные дыры встречаются в центральных галактиках скоплений. Так что, в принципе, нет ничего удивительного, что в Holm 15A есть черная дыра большой массы. Однако "количество переходит в качество". 40 миллиардов масс Солнца - это очень много. Правда, оценка массы получена довольно косвенным путем. Авторы исследовали профиль звездной плотности в ядре галактики, сравнивая его с моделями. Но если это все правильно сделано, то поставлен новый рекорд.

Известно много (десятки) двойных сверхмассивных черных дыр в ядрах галактик. А вот трояняшек - мало. Более того, не сликом-то они и надежны, если говорить об объектах на килопарсековых расстояниях друг от друга. В статье представлено обнаружение очень надежного трио черных дыр на относительно небольшом расстоянии друг от друга. Разумеется, объекты сближаются и через пару миллиардов лет они образуют систему, гравитационно связанных объектов (пока они находятся достаточно далеко друг от друга и их поведение определяется гравитационным потенциалом галактики).

Наконец-то коллаборация Телескопа горизонта событий выложила в Архив шесть статей со своими апрельскими результатами. Пересказывать их уже нет смысла. Но кто не читал статьи - стоит прочесть.

Другие статьи в серии имеют номера вплоть до 11243.

Сверхсветовым движением в джете давно никого не удивить - это известный эффект СТО. Тем не менее, любопытно, что его увидели и в джете М87. Теперь это точно самое изученние активное галактическое ядро.

Представлена предварительная версия четвертого фермиевского каталога активных ядер галактик. В каталоге почти 3000 источников, что почти вдвое больше, чем в предыдущем каталоге (новый составлен по результатам восьми лет наблюдений, а трейтий каталог - по четырем годам). Почти все обнаруженные объекты относятся к блазарам.

Представлен новый каталог источников по данным космического гамма-телескопа Ферми. В нем более 5000 источников, около трети из них неотождествлены. Более половины источников (почти 3000) - активный ядра галактик (блазары). Также в каталоге почти 250 пульсаров. Это данные восьми лет наблюдений (третий каталог, представленный в 2015 г., был основан на 4 годах работы).

Карликовые галактики малой светимости интересны тем, что они могли практически не меняться с ранних этапов эпохи формирования галактик. Кроме того, они должны быть доминированы темной материей в большей степени, чем крупные объекты. Т.о., их изучение может рассказать довольно много о возникновении и эволюции галактик и крупномасштабной структуры. Этому и посвящен довольно большой обзор.

В последние годы появилось несколько крупных проектов космологического моделирования. В них структура вселенной воспроизводится в очень широком диапазоне масштабов: от миллиарда световых лет до тысячи световых лет. Т.о., начав с первичных флуктуаций плотности, авторы досчитывают до крупных очагов звездообразования в отдельных галактиках на z=0. Это позволяет получить "искусственную вселенную", параметры которой можно сравнивать с данными самых разных наблюдений.

Для интенсификации исследований и боолее полного использования полученных данных результаты моделирования выкладываются в открытый доступ. В данной статьей описывается очередной большой релиз таких данных от проекта IllustrisTNG.

Представлены результаты обработки данных 11-летних наблюдений в рамках программы NANOGrav. Идея состоит в обнаружении длинноволновых гравитационных волн от пар сверхмассивных черных дыр по высокоточному таймингу примерно двух десятков пульсаров. К сожалению, сигнал они пока не видят.

В Архиве появилась пачка статей от проекта LOFAR. Это самый низкочастотный проект в радиодиапазоне (а значит, и во всех диапазонах, разумеется). Пока обзор не закончен, но представлен первый релиз. В нем пока только 1% неба (т.е., 2% он плана - в проекте будет обозреваться северное небо). Но сообществу и это важно и полезно, к тому же важно начать работать с обзором, понять структуру данных и тп.

Заметьте, что уже в этом релизе треть миллиона источников. Т.е., в полном их будут десятки миллионов.

Практически книга!

Рассмотрены все осноные вопросы, так или иначе связанные с химической эволюцией галактик: от происхождения элементов, до методов измерений обылия, от наблюдаемых корреляций и зависимостей до теоретических моделей эволюции. Разумеется, в конце авторы обсуждают нерешенные проблемы и ожидаемый в ближайшие годы прогресс.

Напомним, что у нас есть самые разные свидетельства эволюции вселенной. Мы видим много "промежуточных звеньев". В частности, в формировании крупномасштабной структуры. Мы наблюдаем, как отличаются ее параметры в разные эпохи. В частности, видим, что на больших красных смещениях еще не успели сформироваться скопления галактик. Соответственно, говорят о протоскоплениях - больших концентрациях галактик, которые впоследствие за несколько миллиардов лет превращаются в скопления.

Авторы идентифицировали большое протоскопление галактик на z=5.7. Вселенной тогда было около миллиада лет. В настоящее время это образование стало очень крупным скоплением.

Обнаружен самый далекий линзированный квазар (вообще же самый далекий квазар находится на z=7.54). К тому же он самый яркий на z>5.

Вообще, эта группа представила пачку статей по идентификации далеких квазаров. В работе arxiv:1810.11925 рассказывается об открытии квазара на z>7. Это один из самых далеких надежно идентифицированных квазаров. В статье arxiv:1810.11926 представлены результаты по поиску квазаров в эпоху реионизации на 6.4 < z < 6.9. А в arxiv:1810.11927 - по большой выборке квазаров на z~5.5 (т.е., сразу после окончания эпохи реионизации).

Очень круто.

Авторы утверждают, что смогли напрямую в одном случае (галактика UGC 3825) проверить теорию волн плотности. Эта модель, существующая уже полвека, описывает формирование спиральных рукавов.

Рукава бывают разные и одной моделью не описываются. Но две красивые спирали у одиночной галактики без перемычки (бара) должны объясняться именно теорией Лина и Шу. По газовому диску бежит волна. Газ поджимается и превращается в звезды. Скорость волны отличается от скорости движения звезд. Причем, у волны единая угловая скорость, а звезды двигаются вокруг центра с разными скоростями на разных расстояниях. Т.о., если измерить, где какие (с какими возрастами) звезды находятся, то можно проверить теорию, измерив, не описывается ли относительное смещение звезд моделью, где рождение происходит при движении волны с одной и той же угловой скоростью. И вот это "если" стало былью :)

В Архиве появляется большое количество статей, связанных с первой идентификацией источника нейтрино высоких энергий с блазаром TXS 0506+056 на z=0.33 (о самом открытии можно почитать здесь , там же есть ссылки на оригинальные статьи).

В данной работе расказано о наблюдениях на установке MAGIC. Это наземный гамма-телескоп, который смог идентифицировать источник нейтрино в ТэВном диапазоне. Анализ данных показывает, что в джете должны ускоряться протоны до энергий 10¹⁸ эВ.

Обсуждение роли блазаров в общем нейтринном потоке на больших энергиях можно найти здесь.

Ну и, разумеется, есть много других работ, как связанных с наблюдениями TXS 0506+056, так и с теоретическим анализом.

В течение длительного времени в астрофзике существовала т.н. проблема потерянных барионов (missing baryons). Подавляющее большинство ученых считало ее до некоторой степени технической. Теория предсказывала, что заметная доля барионного вещества должна находиться в виде горячего газа в волокнистой структуре. А такой газ очень трудно наблюдать (как по собственному его излучению - газ недостаточно горячий, так и напросвет - по деталям в спектре).

Авторы обнаружили стабильные абсорбционные детали, связанные с сильно ионизованным кислородом, в очень качественном рентгеновском спектре достаточно далекого квазара. Они связывают эти детали с горячим газом в филаментарной (волокнистой) структуре. Именно там и должно было прятаться недостающее барионное вещество. Т.о., полагают авторы, потерянные барионы найдены.

Некоторое время назад большой ажиотаж вызвала статья, в которой авторы представили данные, говорящие о том, что галактика NGC1052-DF2 по всей видимости не содержит темного вещества. В данной статье авторы пересматривают некоторые данные. В первую очередь речь идет о расстоянии до галактики. В первой работе растояние принималось равным примерно 20 Мпк. разумеется, это не просто "принятое расстояние", это оценка, сделанная на основании некоторого анализа. Теперь же Трухильо и его соавторы пересматривают в первую очередь именно это. Расстояние в данном случае не измеряется напрямую с помощью какого-то точного метода. используются разные взаимодополяющие подходы. Новая оценка - 13 Мпк. Это меняет все (такую возможность отмечали и авторы первой статьи). Теперь там есть место темному веществу. К тому же шаровые скопления перестаются выглядеть аномальными.

Звучит это все, на первый взгляд, достаточно странно. Ведь галактика близкая. Близкая, но маленькая, со звездной массой менее 100 млн солнечных. Потому и разобраться непросто.

Заголовок я перевел коряво, но работа интересная.

Используя гравитационное линзирование авторы попытались определить массу сверхмассивной черной дыры в центральной галактике скопления MACS J1149.5+2223 на z=0.54. Линзируется далекая (z~1.5) галактика. Все удалось, масса черной дыры составляет несколько миллиардов солнечных, как и предполагалось. Но вот что интересно. Дыра смещена относительно центра галактики более чем на 4 кпк! Это могло произойти из-за "отдачи" (эффект гравитационно-волновой ракеты, см. также тут и видео здесь) при слиянии с другой дырой, произошедшем 30 млн лет назад. Правда, не исключено, что данные можно объяснить и иначе. Возможно, линзирует не черная дыра, а очень компактная поглощаемая галактика. Но это маловероятно, т.к. не видно возмущений, которые должны вызываться из-за присутствия галактики.

См. также другую работу другой группы по другой "отскочившей" черной дыре: arxiv:1805.05251 В данном случае активное ядро галактики меняет свой спектральный тип. Авторы полагают, что это происходит с периодом 29 лет и связано с периодическим движением черной дыры в потенциале галактики. Соответственно, делаются предсказания, которые позволят проверить эту гипотезу.

А также arxiv:1805.05860, где изучается кандидат в "отскочившие" черные дыры в квазаре 3C 186. Новые данные находятся в хорошем соответствии с гипотезой об "отскоке".

Речь идет о конкретном объекте - галактике MACS1149-JD1 на z=9.1. Ее удалось рассмотреть благодаря гравитационному линзированию. Ее изучение показало наличие большой звездной популяции, сформированной примерно на z=15. Т.о., это самые древние из известных звезд. Наблюдения проводились на ALMA.

Обычно массы гало галактик в десятки, сотни, а иногда и тысячи раз больше звездной массы, а вот у карлика NGC1052-DF2 это не так. Там отношение масс порядка единицы. Кроме того, галактика имеет относительно большой (для своей массы) размерю Т.о., что впрочем и предполагали, природа устроена не так линейно, как думают некоторые. В данном случае мы имеем очередной пример того, что галактики проявляют большое разнообразие свойств. Теперь посмотрим, сколько еще будет таких примеров, и как это удастся вписать в модели роста структуры. Сами авторы упоминают два основных сценария. В обоих эта карликовая галактика-спутник формируется из так или иначе сброшенного большой галактикой газа. Это могло произойти или в результате слияния галактик, или в результате выдувания газа квазаром. Есть еще третий сценарий, выглядящий несколько сложнее.

Важно! Авторы обращают внимание, что такие примеры могут закрыть многие альтернативы темному веществу. Т.к., если что-то "не так" с гравитацией (как в MOND), то это должно одинаково проявляться всегда, а не быть "то так, то эдак".

См. также arxiv:1803.10237, где речь идет о необычных шаровых скоплениях этой галактики. Они имеют необычно высокую светимость (примерно как у омега Центавра, что черезчур для карликовой галактики-спутника). И это тоже надо объяснять в рамках сценария формирования галактики с малой долей темного вещества.

В глобальной истории звездообразования и формирования галактик есть несколько нерешенных вопросов (о большинстве из них, чатсо в довольно ехидной форме, можно прочесть в недавней книге Ольги Сильченко "Происхождение и эволюция галактик"). Один из комплексов таких вопросов связан с массивными галактиками. Есть мнение, что звездообразование в них могло "выключаться" из-за активности черных дыр. Но прямых свидетельств в пользу этого довольно мало (хотя важно,что они есть!). В данной статье авторы представляют, как мне кажется, еще одно косвенное свидетельство. Они показывают, что история звездообразования была систематически разной в галактиках с очень массивными и более легкими черными дырами. Звездообразование раньше выключалось в галактиках с более массивными черными дырами.

Представлен каталог жестких рентгеновских источников по данным Swift-BAT за почти что 9 лет работы. В каталог попало более 1600 объектов. В основном это активные ядра галактик разных типов, а также аккрецирующие тесные двойные системы с компактными объектами. Также присутствуют пульсары, и есть заметное количество неотождествленных источников. Сам каталог можно найти здесь.

Это сводный каталог оптических источников до 23 величины по данным обзоров на 4-метровых телескопах в обоих полушариях. Данные покрывают не все небо, а около 70%. В каталог вошло почти 3 миллиона отдельных объектов.

Представлен первый релиз данных Обзора темной энергии. Этот обзор покрывает 5000 квадратных градусов. Наблюдения проводятся на 4-метровом телескопе в Чили с уникальной камерой (более 500 мегапикселей). Получены данные по миллионам галактик. Также обзор предназначен для изучения далеких сверхновых, структуры нашей Галактики и некоторых других вопросов.

Авторы дают обзор трех методов определния расстояний на космологических масштабах: задержки при гравитационном линзировании, мабрионные акустические осцилляции и картирование областей нейтрального водорода. Написано на вполне обзорном уровне, т.е. не для узких специалистов.

Авторы проделали интересный эксперимент: они посмотрели, как соотносятся данные моделирования галактик (которые по качеству изображений соответствуют массовым изображениям не слишком близких галактик) с морфологической классификацией, используемой участниками проекта Galaxy Zoo. Разумеется, соотносится не идеально.

Участникам проекта дали для сравнения реальные галактики из SDSS и синтетические галактики Illustris на разных красных смещениях вплоть до 1. Стоит посмотреть на картинки на стр. 5 и 8.

В статье выделяются и обсуждаются некоторые важные различия. Обсуждение показывает, что они могут объясняться как недостаточным разрешением в моделировании, так и недоучетом каких-то важных процессов.

Спутник Hitomi поломался, но дело его живет. Проработав всего лишь месяц этот аппарат сумел получить важный результат, т.к. имел уникальные характеристики. Спутник мог наблюдать в узких рентгеновских линиях, что важно для исследований структуры скоплений галактик. В данном случае представлены результаты по скоплению в Персее.

Обзор довольно широко захватывает все основные темы, связанные с наблюдениями сверхмассивных черных дыр. Речь идет о самых разных наблюдаемых параметрах, которые помогают оценить (или измерить) свойства самой черной дыры и аккреции на нее. Отдельно рассмотрен случай Sgr A*, как самого изученного объекта этого типа.

Авторы обнаружили интересный транзиент в центре галактики на красном смещении z=0.2. Событие наблюдалось на протяжении почти трех лет. За это время полная энергетика (высвеченная энергия) составила примерно 2 10⁵² эрг. Событие в общем-то ни на что не похоже. Меньше всего оно похоже на активность ядра галактики. Поэтому такую возможность авторы отбрасывают. Остается или приливный разрыв звезды сверхмассивной черной дырой или сверхновая. В обоих случаях наблюдавшееся явление не очень похоже на известных предшественников. Этим работа и интересна. Загадка.

В течение последних нескольких лет все лучше рассасывалась проблема т.н. "нехватки спутников". Суть состоит в том, что численные расчеты предсказывают большое количество массивных темных гало в Местной группе галактик, а самих карликовых галактик видно мало. Постепенно пришло понимание, что не всякое гало может проявить себя как галактика. И новые расчеты все лучше и лучше демонстрировали, что нет заметного несоответствия данных наблюдений и расчетов. Здесь, как видно, авторы прямо в заголовок вынесли утверждение, что проблема окончательно исчезла. Наверняка, с авторами будут полемизировать. Но явно все к тому и идет, что проблемы нет.

Сам обзор вышел в УФН еще в начале года, и я всячески его хвалил в соцсетях, блогах и на лекциях. Но вот он и в Архиве. Это действительно прекрасная подборка ключевых данных по проявлениям темного вещества в галактиках. Упор сделан именно на наблюдения.

Эффект Росситера-Маклафлина позволяет измерить угол между вектором собственного вращения звезды и вектором орбитального вращения транзитной планеты. Методика эффективно применяется в экзопланетных исследованиях, чему и посвящена статья. Очень понятно и детально описан сам эффект, а также приведены ключевые результаты, полученные с его помощью.

Кроме межзвездной и межгалактической среды бывает еще окологалактическая. Ее трудно наблюдать, но она интересна тем, что в ней отпечатана история формирования галактики. Этому и посвящен обзор.

Авторы рассматривают методы изучения этой среды, ее свойства, а также, что мы можем узнать об истории галактики, наблюдая окологалактический газ.

Появилась пачка статей от проекта Dark Energy Survey по итогам первого года работы. Среди прочих главное место занимают космологические результаты. Рассмотрены основные космологические модели, и для каждой - огромное количество вариантов параметров. Получены значения этих параметров (скажем, в лямбда-CDM суммарная плотность вещества - 26.4%). Авторы утверждают, что достигли такого уровня точности, что их данные соперничают с результатами Планка. Соответственно, совместная обработка позволит, видимо, еще лучше уточнить космологические параметры.

В других работах серии можно найти детальные описания и другие результаты (например, по скоплениям галактик)

Статья прошлогодняя, но в Архиве ее не было.

По данным наблюдений на NuSTAR впервые удалось увидеть пару активных ядер галактик на энергиях выше 10 кэВ. Речь идет о двух сливающихся галактиках. В такой ситуации нередко запускается ядерная активность. Между центрами галактик примерно 25 кпк. Авторы полагают, что NuSTAR (а в будущем другие, подобные ему инструменты) смогут внести вклад в обнаружении новых аналогичных пар, т.к. на низких энергиях разрешить пару близких АЯГ часто мешает бурное звездообразование в сливающихся галактиках.

Описаны два оптических транзиента, наблюдавшихся в сильно линзированной галактике на z=1. Наблюдения проводились в 2014 г. на Хаббле. Природа транзиентов неизвестна. Светимость порядка 10⁴¹эрг/с. Но основной интерес связан именно с тем, что без линзирования на z=1 это было бы не увидеть.

По данны Слоановского цифрового обзора неба (SDSS) авторы обнаружили гигантскую структуру на z~0.3. Масштаб образования - около 200 мегапарсек. Это очень массивное сверхскопление галактик. По данным авторов в него входит 43 массивных скопления галактик. Полная масса около 2 10¹⁶ масс Солнца. Это помещает сверхскопление в ряд наиболее массивных среди известных. При это оно успело сформироваться миллиарды лет назад. Что любопытно. Но SDSS-BOSS больше и дальше (появилось в более молодой вселенной: z~0.5). А Сарасвати, похоже, в будущем все-таки "растащится" ускоренным расширением вселенной. Центральная часть, конечно, может остаться связанной, а вот "окрестности" - разбегутся.

В Архиве появилась пачка статей с результатми проекта IluustrisTNG. Как можно догадаться, это развитие проекта Illustris по моделированию образования крупномасштабной структуры и галактик. Теперь все еще подробнее и красивее.

Сайт проекта с красивыми картинками, данными и подробными описаниями можно найти по ссылке.

В обзоре суммированы основные проблемы, с которыми сейчас сталкивается базовая космологическая парадигма. В основном речь идет о свойствах галактик, групп галактик и отдельных гало (включая самые мелкие). Обсуждается, как наблюдения в ближайшем будущем смогут прояснить эти вопросы.

Используя наземные оптические телескопы, принимающие вторичные вспышки излучения от частиц космических лучей сверхвысоких энергий, авторы применяют новый метод для изучения анизотропии этого потока уосмического излучения.

Идея состоит в следующем. Авторы делят наблюдаемую часть неба на две части: "с источниками" - она соответствует супергалактической плоскости, и "без источникой. Далее, сравниваются спектры космических лучей в двух этих областях.

Спектры различаются, но значимость только 3.2 сигма. В той части неба, где больше относительно близких внегалактических источников на энергиях 60-80 EeV спектр идет немного выше. В авторском разбиении речь идет об избытке в несколько десятков частиц в пяти энергетических бинах подряд.

Если результат верен, то хотя бы примерно можно определить типичные расстояния до источников.

Большой подробный обзор по активным ядрам галактик.

Речь идет в основном о наблюдениях, и обзор структурирован по диапазонам спектра (в начале рассказывается о радионаблюдениях, потом - об ИК, и т.д. до гамма). Но начинается все с большой таблицы, в которой собраны все основные наименования типов активных ядер, и рисунка, на котором показаны характерные спектры различных составных частей активного ядра: диска, короны, тора, джета. Помогает уложить в голове большое разнообразие типов активных ядер.

Это второй релиз данных в рамках SDSS-IV (а в абсолютной нумерации - это DR-14). Данные получены за 2014-2016 гг. Это первый релиз в рамках eBOSS (исследования барионных акустических осцилляций) и первый релиз APOGEE-2. Данные уже доступны. А нас ждет еще немало релизов, т.к. SDSS будет работать минимум до 2020.

Авторы строят детальную модель галактического диска с учетом звездообразования и различных сопутствующих процессов. В первую очередь речь идет о поведении газа. Статья и сама по себе важная, но к тому же позволяет узнать много нового тем, кто знает о газе в галактических дисках лишь кое-что. Авторы показывают, что для поведения газа в диске первоочередное значение имеет звездообразование (что очевидно), но также существенно учитывать радиальный поток газа (в сторону цетра галактики).

В статье рассмотрены ключевые обзоры источников в радиодиапазоне, сыгравшие важную роль в развитии астрономии. Крмое собственно параметров обзоров много рассказывается про полученные данные по внегалактическим источникам.

Обзор посвящен вопросам измерения расстояний в астрономии. Начинается все с расстояния до центра Галактики и доводится до космологических масштабов. В основном авторы концентрируются на расстояниях до галактик Местной группы и переменных RR Лиры.

Представлено два огромных каталога кандидатов в активные ядра галактик по наблюдениям в ИК диапазоне на спутнке WISE. В одном каталоге почти 5 млн. объектов, во втором - более 20 млн. Данные покрывают три четверти неба (оставшася четверть - это центр и плоскость нашей Галактики, плюс Магеллановы облака и тп.).

Два каталога составлены на основе разных критериев по отбору кандидатов. В первом каталоге 90% кандидатов должны быть активными ядрами. Во втором - 75%.

С помощью наблюдения на VLA авторы обнаружили радиотранзиент вблизи центра радиогалактики Лебедь А. Источник за несколько лет набрал высокую светимость и сейчас является стабильным. Наблюдения на VLBA дают верхнее ограничение на размер источника 4 пк. Обсуждаются различные гипотезы. Например, необычная сверхновая (поскольку наблюдаемые параметры в радио соответствуют этому типу объектов, хотя собственно вспышки не наблюдалось). Но сами авторы считают, что речь идет о двойном ядре галактики. Т.е., это вторая черная дыра.

Авторы обсуждают природу ТэВного гамма-излучения, наблюдаемого от внутренних частей Галактики. Анализ показывает, что излучение может быть связано не с активнсотью центральной черной дыры (в результате чего могло бы появляться много космических лучей, а затем ускоренные протоны в итоге порождали бы гамма-кванты за счет произоводства пи-мезонов), а с радиопульсарами.

Недавние наблюдения на установках Milagro и HAWC показали, что пульсары окружены гало гамма-лучей. В статье анализируется, может ли такое излучение множества нейтронных звезд объяснить гамма-излучение из центральной части Галактики. Оказывается, что может. Для этого надо, чтобы в центральной области Галактики за миллион лет появлялось несколько сотен нейтронных звезд, что находится в согласии с другими оценками темпа формирования этих объектов.

Авторы показывают, что современные наблюдения (Pan-STARRS1 3pi survey) дают новые серьезные ограничения на альтернативы черным дырам.

Если бы вместо сверхмассивных черных дыр существовали бы объекты с поверхностью, то после приливного разрыва звезд мы бы наблюдали мощное продолжительное излучение из-за выпадения вещества на поверхность. А этого нет.

Авторы ставят предел на уровне 10^{-4.4} от радиуса Шварцшильда. Т.е., гипотетическое тело не может выстыпать над горизонтом на большую величину. Также авторы полагают, что будущие наблюдения на LSST могут довести этот предел до одной миллионной.

Кажется, что предел немного модельно-зависим. Но, с другой стороны, ясно, что это работает, и работает все-таки хорошо.

В результате мощного энерговыделения, например в ядерной области галактики, могут возникать мощные истечения вещества. Уже давно обсуждалась возможность того, что в таком потоке могут формироваться звезды. И вот - это показана на реальных данных.

Изучая сливающуюся систему IRAS F23128-5919, авторы обнаружили, что в истечении формируются звезды. Темп достаточно велик - 15 масс солнца в год. Авторы полагают, что это не редкость и не исключение, просто выявлять это непросто.

По сути, авторы заявляют, что наблюдения закрывают модель Верлинде. Рассмотрены как кривые вращения галактик, так и данные по Солнечной системе.

См. также arxiv:1702.04355, где авторы также по наблюдениям показывают, что теория Верлинде плохо проходит наблюдательные тесты.

Еще одна статья, демонстрирующая несоответствие предсказаний модели Верлинде наблюдениям, появилась в конце месяца: arxiv:1702.08865.

Снова непонятно что вспыхнуло.

На этот раз речь идет о рентгеновской вспышке. Рост потока за сотню секунд. Падение- за тысячу. Всплеск явно космологический, но тщательные наблюдения видят там пустое место. Авторы гадают: то ли такой вариант гамма-всплеска, то ли такой приливной разрыв с сильной коллимацией.

Если вдруг потом окажется, что это и правда темное вещество .... Однако авторы справедливо ставят уже в заголовке знак вопроса: ясности особой нет.

Гамма-наблюдения показывают избытк излучения в центральной части М31. Это "лишнее" излучение не может быть связано со звездами (а равно и с молодыми звездными остатками) или межзвездной средой. Остаются два очевидных варианта: или миллисекундные пульсары, или темное вещество. Как известно, в "Клятве астронома" есть слова "...не кричать "ЭВрика!" не вылив себе на голову ведро холодной воды". Вот авторы и не кричат. Но результат очень интересный.

Слабое линзирование - мощнейший инструмент исследования в космологии и внегалактической астрономии. С его помощью удается с хорошей точностью восстанавливать распределение плотности в скоплениях галактик и даже иногда в волокнах, соединяющих скопления в "космическую сеть".

В статье, носящей педагогический характер, подробно, но доступно разбирается сам эффект (начиная с самых основ), а затем описываются основные приложения и полученные результаты.

Но не настраивайтесь на легкое чтение: на первых 7 страницах вас ждут 58 формул. А в конце интересующихся ждет список литературы из почти что 400 наименований.

Авторы обсуждают важные аспекты в формировании облика галактик: сверхновые и ветер массивных звезд, межзвездные магнитные поля и активность центральных черных дыр (все это так или иначе сводится к "обратной связи" - feedback, - когда родившееся поколение звезд влияет на дальнейшую судьбу галактики, т.е. и на дальнейшее рождение звезд). Все эти процессы могут существенно влиять на структуру галактик, т.к. связанные с ними энергетика позволяет им сильно воздействовать на межзвездную среду (например. мощный квазар может "задуть" звездообразование в своей галактике). Однако пока подобные процессы не включены непосредственно в большие коды космологической эволюции. Влияние этих факторов учитывается полуфеноменологически. Поэтому уместна дискуссия о том, как все-таки эти факторы могут изменить глобальное понимание эволюции галактик (от первичных необднородностей до наших дней), если начать их учитывать во всех деталях и непосредственно.

В статье рассказано об открытии и исследовании FRB 150807 - ярчайшем быстром радиовсплеске. Поток превзошел 100 янских. Это позволило достаточно точно (9 угловых минут) определить его положение и измерить массу характеристик, включая поляризацию и меру вращения. Это позволяет получить данные о свойствах межгалактической среды.

По всей видимости, расстояние до источника всплеска составляет около 1 Гпк. Обнаружение таких ярких всплесков позволит "просветить" межгалактическую среду. Важно, правда, или определить расстояние до источника с хорошей точностью, или хотя бы увидеть всплеск одновременно еще в каком-нибудь диапазоне.

Большущий обзор по релятивистским струйным истечениям от черных дыр разных масс: от звездных (микроквазары) до сверхмассивных (АЯГ). Особое внимание уделено магнитным полям и ускорению частиц в джетах. А начинается все с самых основ, что удобно и студентам.

Большой обзор по радиоастрономии. В основном речь идет о внегалактических источниках. Главный пафос обзора в том, что радиоастрономия достигла хорошего уровня чувствиетльности, позволяющего видеть не только "монстров" в виде квазаров и радиогалактик, но и обычные галактики (разве что - с высоким темпом звездообразования). Так что рассказ идет по большей части про источники, но и кое-что про установки и методы исследований не забыто.

Представлены детальные наблюдения мощного оптического транзиента. В начале думали, что это может быть необычная мощная сверхновая (светимость превосходила бы любую известную сверхновую в пару раз). Авторы показывают, что есть объяснение получше.

Это может быть приливной разрыв звезды с примерно солнечными параметрами сверхмассивной черной дырой с массой в сотни миллионов солнечных. Существенно, что дыра должна быстро вращаться. Это позволит разорвать звезду вблизи горизонта и сформировать видимый поток вещества.

Чтобы прийти к такому выводу понадобился почти год мониторинга с получением спектров. Наблюдений проводились в том числе на КОсмическом телескопе и рентгеновских спутниках.

Также аргументов против сверхновой является то, что событие произошло в массивной красной галактике с очень низким темпом звездообразования. Типичный возраст звезд в ней 3-6 миллиардов лет. Т.е., сверхновых с коллапсом ядра там должно быть очень-очень мало. При этом событие произошло точно в центре Галактики (погрешность менее 300 пк).

По-большому счету, мы до сих пор не знаем точно, как образуется и живет спиральный узор в разных галактиках. Хотя есть несколько хороших моделей (и, по всей видимости, несколько из них верны, т.к. спирали и галактики бывают очень разными). Наиболее известной среди них является т.н. теория волн плотности. Разумеется, как и у всякой теории, у нее есть ряд проверяемых предсказаний. Авторы статьи исследуют одно из них.

В этой модели угол закрутки спиралей различен, если мы получаем изображения на разных длинах волн. Авторы использовали данные по ряду галактик, и показали, что предсказания теории выполняются. Однако, пока все это лишь "указание", "аргумент", а не окончательное доказательство.

Авторы обнаружили активную сверхмассивную черную дыру в сильно ободранной галактике. Она находится вблизи массивной галактики в центре скопления, которая, очевидно, и повлияла своим приливом на галактику с черной дырой. Галактика слишком маленькая и легкая для своей черной дыры, что и позволяет авторам говорить о "почти голой" сверхмассивной черной дыре.

Рассмотрены основные вопросы, связанные с образованием сверхмассивных черных дыр, стоящие перед учеными в настоящее время, а также возможные сценарии, решающие имеющиеся проблемы. Таковых сценариев три: первые звезды, коллапс облаков газа, динамическая эволюция плотных скоплений звезд в ядрах галактик.

Авторы показывают, что во многих галактиках звездообразование находится на низком уровне из-за мощного ветра от центральной сверхмассивной черной дыры. Активность ядра галактики не слишком велика, но этого хватает, чтобы газ нагревался и не мог превращаться в звезды.

Большой обзор по активным ядрам галактик. Речь идет об источниках, видимых в радиодиапазоне, и находящихся, по космологическим меркам, в нашей окрестности (z меньше 0.7). Рассмотрены разные аспекты "работы" и эволюции этих активных ядер.

Авторы исследовали галактику NGC 1600. Это эллиптическая галактика, не входящая в богатое скопление. Она находится в 64 мегапарсеках от нас в относительно небольшой группе галактик. В центре этой галактики была обнаружена сверхмассивная черная дыра с массой 17 миллиардов солнечных. Это много (хотя и не рекорд). Интересно то, что обычно столь массивные черные дыры встречаются в галактиках, находящихся в центрах богатых скоплений. Возможно, в прошлом ядро NGC 1600 было ярким квазаром.

Используя систему телескопов ALMA, авторы изучали джет активного ядра PKS 1830-211. Наблюдения позволили измерить меру вращения, а это, в свою очередь, дает оценку величины магнитного поля. Получается, что на расстоянии около 0.01 парсека от черной дыры поле составляет как минимум десятки гаусс.

Авторы подтверждают красное смещение z=11.1 для галактики GN-z11. Мы видим ее такой, какой она была спустя всего лишь 400 млн лет после Начала. И при этом - это довольно яркая, неожиданно яркая галактика.

Несколько недель назад шума наделал результат, связанный с идентификацией быстрого радиовсплеска с послесвечением в радиодиапазоне, т.к. это позволило идентифицировать материнскую галактику всплеска. Результат сразу же начали критиковать. И вот детальная статья.

Авторы показывают, что то, что было принято за послесвечение, может быть связано с активностью галактического ядра. Значит, идентификация всплеска с медленным радиотранзиентом и галактикой оказывается под вопросом. По-своему это хорошо, т.к. предыдущие данные скорее говорили в пользу всплеском на молодых нейтронных звездах (мощные пульсары или магнитары), а не о катастрофических событиях, сопровождаемых послесвечением.

Проанализировав данные спутника Ферми, авторы показывают, что в Туманности Андромеды есть аналог структуры, которую в нашей Галактике мы называем "Пузыри Ферми" (Fermi bubbles). Появление такой структуры можно связать или с активностью (прошлой) черной дыры, или со вспышкой звездообразования.

Сразу подчеркну, что это лишь кандидаты (поэтому и статья в MNRAS, а не в Nature). На основе численного моделирования авторы разработали стратегию поиска первых массивных черных дыр на красных смещениях в районе 10. В современных сценариях часть сверхмассивных черных дыр вырастает не из остатков жизни первых массивных звезд в результате постепенного набора массы, а из "эмбрионов", которые сразу имели массу в десятки тысяч масс Солнца. Такие черные дыры не могут возникать из звезд - происходит прямой коллапс массивных газовых облаков. Именно их и ищут.

В результате поисков авторы выявили пару кандидатов. Они видны в ИК и в рентгене, и их параметры требуют слишком экстремальных предположений, чтобы обойтись без привлечения "эмбриональных" сверхмассивных черных дыр. Однако, подчеркивают авторы, пока ситуация до конца не ясна, и необходимы новые наблюдения.

Первая серьезная проблема у магнитарной гипотезы происхождения быстрых радиовсплесков. Дело в том, что в этой модели магнитары дают очень мощные вспышки. А значит, наземные радиотелескопы потенциально могут увидеть вспышки галактических магнитаров, даже если телескоп не направлен на них. В радиодиапазоне при наблюдениях есть т.н. "боковые лепестки" (лепестки диаграммы направленности), в которых чувствительность низкая, но ненулевая. На это еще с год назад указывал Катц в одной из своих статей.

Авторы анализируют радиоданные на момент гипервспышки декабря 2004 г. Телескоп в Парксе в это время смотрел сильно в сторону (35 градусов). Тем не менее, если просто взять быстрый радиовсплеск, и в рамках простого скалирования (масштабирования) перенести его на место SGR 1806-20, то получится мощный радиовсплеск.

Авторы полагают, что тут есть серьезное противоречие. В модели без уточнений, видимо, так оно и есть. Но могут быть разные "но", т.е. модель можно модифицировать. Например, в рамках модели Любарского, важно наличие туманности в нужном месте. Кроме того, в модели Любарского радиовспышка произойдет позже гамма. А это не проверялось в обсуждаемой работе. Пока для окончательных выводов данных недостаточно.

За словосочетанием "внегалактическое фоновое излучение" скрывается сразу много всего. Это и редиктовое излучение, и свет первых звезд и квазаров, и много что еще. Исследовать все это довольно трудно, а надо и хочется.

Сам по себе обзор небольшой, но к нему прилагается длинный список литературы.

Небольшой обзор по быстрым радиовсплескам. Авторы описывают ожидаемый темп регистрации событий в ближайшее время и полагают, что в течение пяти лет статистика возрастет настолько, что разгадка станет почти неизбежной.

Наблюдения на Fermi, а также результаты с наземных гамма-телескопов дали много новых данных по активным ядрам галактик, в первую очередь - по блазарам. Все это суммировано в данном обзоре. Кроме того, атворы обсуждают планы на будущее, когда заработает система наземных телескопов CTA (а также появятся новые гамма-спутники).

В обзоре рассмотрено, как первые массивные черные дыры формировались в результате коллапса газа, а также, как они потом набирали массу. В этой области еще много неясного, а мы наблюдаем очень масивные черные дыры на временах, конда вселенной было менее миллиарда лет. Это проблема.

Очередная статья от команды РадиоАстрона. На этот раз речь идет о наблюдениях джета самого близкого квазара 3с273.

Главным результатом является высокое значение яркостной температуры: около или чуть более 10¹³K. Это много, а потому это трудно объяснять.

См. также arxiv:1601.05806, где также обсуждаются наблюдения 3С273 на Радиоастроне. Там речь идет о том, насколько рассеяние на плазме могло повлиять на оценку температуры на длине волны 18 см. Получается, что могло завысить в несколько раз, но не больше.

Изучать межгалактическую среду непросто, но интересно. С ней связано много вопросов истории вселенной: формирование структуры, условия в "темные века" и т.д. Так или иначе, все это затрагивается в большом обзоре.

С помощью рентгеновских наблюдений авторы смогли впервые разглядеть горячее вещество в волокнах (филоментах) крупномасштабной структуры. Это важное открытие подтверждает гипотезу о том, что недостающие барионы прячутся именно в волокнах в виде очень горячего (10 млн. градусов) газа.

Вот уже некоторое время разные исследовательские группы терроризируют общественность заявлениями о наблюдении детали на энергии 3.5 кэ, которая может объясняться распадом темного вещества. Детальные расчеты показывали, что идею можно проверить, если провести длительные (1 300 000 секунд) наблюдения карликовой эллиптической галактики в созвездии Дракон. Авторы представляют данные по 1 600 000 секунд наблюдений. Ничего нет.

Т.о., даже если откуда-то из других мест и есть сигнал на 3.5 кэВ, то его причины не связаны с темным веществом.

Авторы показывают, что черные дыры звездных масс, попав в околоядерный диск в центре галактики, могут быстро наращивать свою массу за счет сверхэддингтоновской аккреции. Это важно для понимания того, как могли быстро вырасти сверхмассивные черные дыры, чтобы запитать мощные квазары уже на z=6-7. Численное моделирование показывает, что такой процесс возможен, поскольку черные дыры (возможно, образованные звездами популяции III) связываются с очень плотными сгустками вещества в околоядерном диске высокой плотности. В итоге масса дыры растет очень быстро.

Появилась большая статья, посвященная результатам одной из наиболее "профильных" деятельностей Радиоастрона - исследованию джетов активных ядер галактик.

Спутник Спектр-Р вместе с полутора деястками наземных инструментов наблюдал на частоте 22 ГГц (наземные инструменты еще и на 15 и 43 ГГц) одно из самых известных активных ядер - прототип лацертид BL Lac. Важно, что аппаратура на спутнике может мерить и поляризацию. Т.е., можно изучать магнитные поля.

В ходе наблюдений получено рекордной угловое разрешение для таких наблюдений - 21 микросекунда дуги. Это соответствует базе около 8 радиусов Земли.

Новые данные позволяют лучше понять природу джетов активных ядер галактик.

Представлены результаты детальных наблюдений первого случая сильного линзирования сверхновой, когда в итоге (с разной задержкой) появилось четыре изображения (т.е., крест Эйнштейна). Такие наблюдения позволяют уточнить космологические параметры. А кроме того, это очень красиво!

Авторы рапортуют об открытии и исследовании гигантских спиральных галактик. Самая большая из них имеет диаметр 134 килопарсека и мелодичное обозначение 2MASX J16394598+4609058. Находится она на z=0.25. Светимости таких галактик порядка светимостей ярчайших эллиптических галактик в скоплениях. Звездные массы доходят до 350 млрд. масс Солнца. Самая близкая спиральная супергалактика находится на z=0.089. Темп звездообразования составляет десятки масс Солнца в год. Авторы предсказывают, что это прародители гигантских линзовидных галактик.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

Впервые удалось зарегистрировать радиоизлучение от приливного разрыва звезды сверхмассивной черной дырой. Все модели предсказывали, что после разрыва должен возникать джет. А где джеты - там и радио. Но почему-то никак не удавалось все это увидеть. И вот - смогли.

Дается сводка результатов проведенных за последние годы внегалактических обзоров в линии нейтрального водорода (те самые 21 см, но из-за красного смещения, для далеких объектов это больше, хотя в статье речь идет о нашем локальном окружении, где это не так существенно).

Подробно описаны результаты спутника Ферми по внегалактическим источникам. Кроме собственно данных по разных активным и не очень галактикам, приводятся результаты, где гамма-излучение использовалось как инструмент, зонд, для исследования условия в далеком прошлом вселенной.

Какие-то куски неспециалисту может быть скучновато читать, но все доступно, а неинтересные вам места можно просто пролистать.

Большой обзор по магнитным полям галактик. Рассматривается как теория, так и наблюдения. Хорошо выделены важные частные случаи и нерешенные проблемы.

На z=0.14 авторы обнаружили активную галактику, для которой удалось определить массу дыры и массу галактики по дисперсии скоростей. Получается, что дыра (ее масса около 350 миллионов солнечных) раз в семь-десять больше, чем полагается. Окончательной ясности нет, но авторы рассматривают различные сценарии, которые могли привести к такой ситуации с учетом довольно подробных данных о звездном составе галактике и активности дыры.

KiDS - это обзор 1500 квардратных градусов на VLT. В паре с ним работает инфракрсный обзор VIKING. Вместе они дадут фотометрию в 9 полосах для галактик до z~0.5. Основная задача - изучение крупномасштабной структуры. В том числе по слабому линзированию.

Обычно масса центральной черной дыры составляет десятые доли процента от звездной массы галактики. А здесь речь идет примерно о 10%. Т.е., черная дыра слишком массивна. Это противоречит стандартной модели совместного роста. Причем, все это наблюдается на z~3.5.

Есть и другие странности. Например, в галактике продолжается бурное звездообразование, несмотря на большой отток вещества от черной дыры вследствие ее активности.

При этом, видимо, в наши дни (т.е. за 11 миллиардов лет эволюции) галактика нарастила звездную массу. И сейчас для своих соседей может выглядеть вполне стандартной. Похожей на М87 или NGC 1227 (о последней см. свежую статью arxiv:1507.02292).

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

При слиянии галактик сверхмассивные черные дыры в их центрах могут образовывать пары. С течением времени пары могут становиться тесными, и затем сливаться с излучение всплеска гравитационных волн. Оценка количества таких событий - актуальная задача, т.к. регистрация таких волн возможна не только через 20 лет с помощью космического интерферометра, но и сейчас с помощью сетей по таймингу радиопульсаров.

Авторы ищут тесные пары сверхмассивных черных дыр, пытаясь обнаружить периодические (на орбитальной частоте) изменения блеска ядер галактик. Использованы данные по почти что двум с половиной сотням тысяч объектов. Найдено 111 кандидатов с периодами менее нескольких лет, что соответствует ожиданиям.

А вот авторы другой статьи - arxiv:1507.07603, - искавшие черные дыры промежуточных масс в звездных скоплениях по их радиоизлучению, ничего не нашли.

Авторы обнаружили очень мощный и далекий квазар. Оценки массы показывают, что она порядка 10 миллиардов солнечных. Светимость близка к предельной (эддингтоновсокй) для этой массы. Это второй такой объект.

Анализ показывает, что вероятность того, что излучение направлено, а потому мы неправильно оцениваем светимость, в общем-то исключена. Остается небольшая вероятность того, что объект кажется ярче из-за гравитационного линзирования, но учитывая, что источник выглядит точечным, это также маловероятно.

Т.о., намечается целый класс объектов с такими свойствами:
- огромная светимость, близкая к предельной
- большая масса черной дыры
- большие красные смещения.

Авторы продемонстрировали, что ALMA может здорово помочь в измерении масс сверхмассивных черных дыр.

Наблюдалась галактика NGC 1097. Благодаря ALMA удалось точно измерить кинематические свойства газа в двух спектральных линиях. Инструмент хорошо разглядел кольцо радиусом около 10 угловых секунд, что соответствует размеру около 1 кпк. Скорости движения газа определены, конечно, и для гораздо меньших масштабов. В итоге, удается определить массу дыры. Оценки в двух линиях совпали. Полученное значение составляет примерно 140 млн. масс солнца.

Видимо, аналогичные измерения будут в ближайшем будущем проведены и для других галактик. Т.е., будет больше точно измеренных масс черных дыр.

Авторы позиционируют свой результат как открытие самой легкой сверхмассивной черной дыры в центре галактики. Масса составляет 50000 масс Солнца. На диаграмме дыра попадает на известную корреляцию между массой дыры и дисперсией скоростей в балдже. На корреляции массы дыры с массой балджа совпадение несколько хуже.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

GAMA - многоволновой обзор близких галактик. Его цель - изучение формирования галактик и их скоплений, роста массы, эволюции галактик. В обзор вошло более 200 000 галактик звездной величины ярче 19-20 величины (в r). Основной обзор проводился на 4-метровом Англо-австралийском телескопе. Кроме этого проводились наблюдения в других спектральных диапазонах. В основном галактики лежат на красных смещениях z<0.5. В статье подробно описываются свойства обзора.

Пару десятилетий назад появились схемы, позволяющие описать разные типы активных ядер галактик в рамках единой модели. С тех пор этот подход продолжают развивать, - уж очень красиво все получалось!- но, похоже, что простые схемы разваливаются.

Автор дает обзор проблемы и предлагает вариант своей схемы. Правда, общий итог состоит в том, что совсем простой и всеобъемлещей схемы не будет. Скажем, слияния галактик сильно портят картину. А слияния - важнейший момент в эволюции сверхмассивных черных дыр.

Хороший небольшой обзор по приливному разрушению звезд. Четко и доступно показана современная картина, как ее рисуют данные наблюдений. Приведены самые важные и известные случаи наблюдений разрыва.

Квазары - это относительно редкое явление, т.к., хотя почти каждая крупная галактика могла проходить через эту стадию, но продолжительность ее была невелика. Поэтому даже пара квазаров - это уже редкость. А уж тройки - совсем по пальцам можно пересчитать. А тут наблюдения в линии лайман-альфа выявили на красном смещении z=2 группу из четырех квазаров, входящих в единую гравитационно связанную структуру. Сейчас эта структура уже должна была вырасти в скопление галактик, но видим мы ее такой, какой она была миллиарды лет назад.

Группа галактик погружена в плотный холодный газ, что не соответствует современным результатам численных расчетов. Видимо, здесь придется что-то подправлять.

Отличный обзор по феноменологии свеохмассивных черных дыр, где данные наблюдений увязаны с нашим пониманием (и непониманием - т.е. известными проблемами) физики этих источников.

Польза от современных проектов по моделированию формирования галактик и крупномасштабной структуры максимизируется, если данные расчетов становятся общедоступными. Тогда независимые группы исследователей могут изучать разные типа объектов, полученных в результате симуляции, сравнивать их с данными наблюдений и т.д. В данной статье представлен релиз результатов проекта Illustris, пожалуй, самого совершенного моделирования на сегодняшний день, где авторам удалось добратсья до формирования галактик в мелких подробностях, позволяющих непосредственно сопоставлять искусственные галактики с настоящими.

Это заключительная глава коллективной монографии, посвященной балджам галактик. Речь идет о некоторых моделях формирования балджей и о совместном росте масс балджей и сверхмассивных черных дыр.

Происхождение компактных эллиптических галактик до появления этой статьи представлялось загадочным. С одной стороны, казалось, что единственная возможность сделать такие системы - это ободрать приливными силами довольно крупную галактику. Но проблема состояла в том, что некоторые компактные эллиптические галактики - одиночные объеты. Т.е., непонятно, кто бы мог их ободрать.

Новое исследование, в ходе которого было обнаружено и изучено много новых галактик этого типа, показало, что такие объекты были выброшены из групп и скоплений в результате трехчастичного взаимодействия. Т.е., у всех было кому ободрать.

Dark Energy Survey (DES) - это обзор области неба площадью 5000 квадратных градусов в области южного галактического полюса. Он проводится на 4-метровом телескопе в Чили. Основная цель - космология. Но, конечно, такой проект дает много "побочных" результатов. В данном случае речь идет об обнаружении еще 8 карликовых спутников нашей Галактики.

Вообще, отчасти в связи с DES, в Архиве появилось много статей по карликовым галактикам. В частности, в работе arxiv:1503.02320 авторы рассказывают об обнаружении гамма-излучения от галактики Reticulum 2. Оно может быть связано с анигиляцией темного вещества, хотя значимость сигнала невелика. От других карликов ничего не видят.

Балдж - важная составляющая почти любой крупной галактики. Они бывают самые разные по форме. Сейчас существует некий стандартный подход к описанию их формирования. Наблюдений много, а численное моделирование неплохо воспроизводит наблюдаемое. Именно обозревание этого и является предметом статьи. Про другие свойства и особенностей балджей - в других статьях того же сборника.

По данным SDSS авторы составили каталог из 5840 галактик, для которых детально описаны морфологические типы.

Хороший небольшой обзор. Первая часть посвящена двойным сверхмассивным черным дырам (с расстоянием менее 1 кпк), а вторая - приливному разрушению звезд в окрестностях черных дыр.

Квазар не рекордно далекий. Но важно, что в нем сидит очень массивная черная дыра. Это - проблема для моделей образования таких объектов. Дело в том, что от начала расширения прошло менее 900 миллионов лет. Набрать за такое время массу в 12 миллиардов солнечных можно, только если начать с довольно массивной черной дыры (видимо, в районе десятков тысяч масс Солнца). Механизм рождения таких массивных черных дыр "сразу" остается до конца неясным.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

SDSS продолжает всех радовать. Проект был начат в 1998 году, и от закончилась уже стадия SDSS-III. Для нее данные собирались в 2008-2014 гг. с использованием нового оборудования. DR12 добавляет множество спектров галактик и квазаров из обзора BOSS. Всего же за время работы в рамках SDSS отнаблюдали треть неба и получили спектры пяти миллионов галактик и других объектов.

Небольшой, но емкий обзор о статусе экспериментов по поиску частиц темного вещества. Краткий итог года таков: новых результатов нет, зато вступили в строй новые детекторы. Ждем.

У квазара PG 1302-102 обнаружена четкая периодичность с периодом около 5 лет (это наблюдаемый период, из-за красного смещения он больше, чем собственно период вращения, который составляет около 4 лет). Авторы полагают, что это орбитальный период пары сверхмассивных черных дыр. Расстояние должно быть менее парсека.

Практически небольшая книга. Авторы описывают и обсуждают рентгеновские данные, в первую очередь полученные на Чандре и ХММ-Ньютоне (теперь к ним добавился NuStar). В основном речь идет об объектах на красных смещениях больше 1. Т.е., это далекие галактики. Раз они активны - значит идет аккреция. И черные дыры продолжают расти.

Появилось более десятка статей, посвященных различным аспектам научной программы спутника LOFT. Этот проект уже подавался на конкурс М3 Европейского космического агентства (средние миссии), но не прошел, и теперь подан на следующий конкурс - М4. Это рентгеновский спутник. Основное достоинство - большая площадь поверхности детектора. Мне из дюжины статей наиболее интересны одиночные нейтронные звезды, но вам, возможно, что-то иное. Все есть в Архиве.

Очень интересный обзор. В частности, интересен тем, что автор пытается дать правильные ссылки на первопроходцев и первоисточники. Скажем, вы знали, что одновременно и независимо, хоть и чуть позже, то, что мы называем решением Шварцшильда, получил еще один ученый?. Или, например, что термин "черная дыра" ранее (1964) публично использовали до того, как Wheeler использовал его в знаменитой статье? В общем, первые 9 страниц стоит прочесть даже тем, кому не так уж интересно про собственно связь массы черной дыры с массой балджа галактики.

Автор детально обсуждает разновсяческие корреляции массы черной дыры с параметрами галактики. Разумеется, основной вопрос: откуда берутся (эволюционно) эти корреляции? Это тоже предмет обсуждения. Написано очень хорошо. Ну и полезно.

Многие наверняка видели новые красивые-красивые гиперпупермногопиксельные снимки Туманности Андромеды. Но это будет поинтереснее.

Проанализировав данные Fermi за 5 с лишним лет, авторы обнаружили гамма-гало у нашей соседки. Светимость гало 10³⁸-10³⁹ эрг в секунду. Это говорит о том, что газокое гало вкупе с заметным магнитным полем тянется у М31 вплоть до расстояний 40 килопарсек.

Авторы изучают распределение энергии в спектре и другие свойства кандидата в блазары, находящегося на красном смещении 5.18. Анализ показал, что масса черной дыры в нем должна быть около 11 миллиардов солнечных. Это два раза странно. Во-первых, это просто много для такого красного смещения (от начала расширения прошло всего лишь 1.135 миллиарда лет), трудно вырастить такого монстра за такое короткое время. Во-вторых, чтобы сделать блазар обычно нужна быстровращающаяся черная дыра. А они растут медленнее (таков режим аккреции).

См. также arxiv:1501.07538, где рапортуют о двух кандидатах в черные дыры с массами 100 млню солнечных на z=6.

Представлен новый каталог жестких источников ИНТЕГРАЛА. В него вошло 132 объекта. Большая часть из них - галактические (двойные системы, пульсары).

Авторам впервые удалось адекватно получить свойства Местной группы галактик в численной модели.

Обычно, моделируя Местную группу (наша Галактика плюс М31 плюс всякая мелкота) люди сталкивались с тремя проблемами. Во-первых, в расчетах получается слишком много небольших темных гало, а наблюдения не показывают такое большое количество галактик-спутников. Во-вторых, в моделях получается много (под десяток) довольно тяжелых карликовых спутников, а видят их всего три. Наконец, заметные карликовые галактики в Местной группе расположены не случайно, а лежат примерно в одной плоскости. Годами разные группы атаковали эти проблемы.

Авторы использовали новые код, в которой подробно моделируется поведение и темного вещества и барионов, а начинают расчет для аналогов Местной группы, используя свежие данные космологического моделирования проекта EAGLE. Авторы выбирали с дюжину пар, похожих на нашу Галактику с Туманностью Андромеды, и запихивали в свой код в качестве начальных условий.

Результаты расчетов показывают, что все три (!) проблемы рассосались. Видимых галактик получается сколько надо. Их свойства и распределения находятся в хорошем согласии с наблюдениями.

Наблюдатели пытаются подобраться как можно ближе к горизонтам. В радиодиапазоне не зватает углового разрешения. В гамма, казалось, и подавно. но можно использовать данные по переменности.

Авторы с помощью наземного гамма-телескопа MAGIC обнаружили пятиминутную переменность радиогалактики IC 310. Излучение, как полагают, должно возникать близко от горизонта, а масштаб переменности позволяет сказать, что область, в которой рождаются кванты, имеет размер менее горизонта.

Тему продолжает этот сжатый учебник (вместе с третьей частью они формируют полноценный учебник). На этот раз речь уже идет о межгалактической среде и о том, как галактики с ней взаимодействуют. В частности, подробно обсуждается окологалактическая среда (curcumgalaxy medium - CGM). Но затрагиваются и большие масштабы - крупномасштабная структура вселенной.

Также доступны видео.

Рассмотрены численные методы, применяемые для моделирования эволюции галактик. Речь идет как о внутригалактических масштабах, так и о формировании галактик. Видео лекций также доступно.

Авторы проводят численное моделирование с целью детальной проверки предложенного ими сценария образования сверхмассивных черных дыр. Дело в том, что существует проблема: как создать массивные (сотни миллионв масс Солнца) черные дыры уже на больших красных смещениях. Авторы предположили, что это можно сделать прямым коллапсом в центре сливающихся галактик. Проведенное численное моделирование вроде бы подтверждает эту модель.

Газ течет в центр, образуя диск. Затем из этого диска возникает нечто вроде сверхмассивной протозвезды, которая затем и коллапсирует в сверхмассивную черную дыру.

Авторы, на основе большой выборке и при участии проекта Galaxy zoo, показывают, что активность галактического ядра может зависеть от галактики-соседа. Т.е., не все исчерпывается ориентацией всей структуры относительно нас и наличием поглощающего материала.

Сама идея не нова и проста. В диске вокруг черной дыры на большом расстоянии есть пыль, т.к. там уже достаточно "холодно" (1500К). Переменность центрального объекта повторяется пылью с некоторой задержкой. Величина задержки позволяет определить расстояние от центра до пылевого "бублика". Из наблюдений независимо получаем угловой размер "бублика". Имея угловой и линейный размер, получаем расстояние до нас. В данном случае оно оказалось равным 19 мегапарсекам.

Это все крайне важно, т.к. зная точное расстояние, мы можем в данном конкретном (и почти уникальном!) случае сравнить независимые и довольно точные определения массы черной дыры. В итоге пришлось повысить динамическую оценку массы черной дыры почти в полтора раза. Это приводит к изменению калибровки масс, определяемых по реверберации эмиссионных линий. А это один из самых массовых методов определения масс сверхмассивных черных дыр. Т.е., многие черные дыры оказывается массивнее, чем полагали ранее.

Если существует "квантовая пена", то фотоны, распространяясь, будут ее чувствовать. Причем, эффект зависит от энергии фотона. Наиболее заметен эффект при больших энергиях.

Обычно для поиска лоренц-неинвариантности используют расплывание сигнала в очень жестком гамма-диапазоне. Авторы же использовали другой подход. Они смотрели, какие ограничения можно поставить по изображениям источников. Изображения должны "расплываться" из-за квантовой пены.

Большой полезный обзор. Автор постарался упомянуть все-все-все основные работы по формированию первых звезд, написанные за последние 10-15 лет. В итоге из 103 страниц почти 40 занимает список литературы. Объяснение порою слишком краткие, но это неизбежно. Никакой лишней зауми и деталей.

Несмотря на название автор в основном рассказывает о работах своей группы. Тем не менее, рассказ очень интересный. И познавательный для тех, кто плохо представляет себе вклад советских ученых в космологию. Речь идет о наблюдениях и работе с данными. Благодаря этим работам Эйнасто и его группа безусловно получили результаты из топ-десятки в отечественной наблюдательной астрономии за всю ее историю.

Авторы показывают, что разнообразие квазаров во многом сводится всего лишь к двум параметрам. Первый - это темп аккреции, выраженный в единицах эддингтоновсокго темпа. Второй - ориентация относительно наблюдателя. Как идея - это далеко не новость. Но как нечто, продемонстрированное на большой массиве надежных данных, оказалось достойным Nature.

Авторы исследовали карликовую ультракомпактную галактику M60-UCD1. Такеи объекты имею размеры порядка десятков парсек, а массу - сотни миллионов солнечных. В этой, проанализировав кинематику, обнаружили черную дыру с массой 21 миллион солнечных. Формально, такая массивная дыра такой легкой галактике не полагается. Все говорит о том, что M60-UCD1 - это ядро ободранной галактики. Авторы полагают, что данное открытие позволяет думать, что многие другие ультракомпактные карликовые галактики также имеют массивные черные дыры.

Когда в галактике включается активное ядро, то мощные потоки вещества и излучния начинают воздействовать на газ вокруг. Это и есть обратная связь: ведь активность ядра зависит от втока вещества, но чем ядро активнее - тем больше будет оттекать.

В небольшом обзоре рассматривается эта ситуация. В частности, можно ли таким способом объяснить корреляцию между массой центральной черной дыры и массой балджа галактики, и вообще - как активное ядро влияет на звездообразование в галактике.

Что значит близкие? Менее 80 Мпк. Что значит карликовые? Звездная масса менее 10 миллиардов масс солнца.

Авторы набрали 28 активных ядер в таких галактиках. Далее, они косвенным путем определили массы черных дыр (это, наверное, самое тонкое и неочевидное место). Получилось, что дыры легкие. Что значит легкие? До нескольких тысяч масс Солнца. Это действительно немного. А потому интересно, т.к. это означает, что "зародыши" или вообще практически не успели набрать массу, или набрали совсем немного. Возможно, исследование подобных объектов поможет лучше понять, как же в основном образуются зародышевые черные дыры: в результате коллапса массивных звезд популяции III (и тогда начальные массы около 200 солнечных), или в результате коллапса газовых облаков (и тогда массы около нескольких тысяч масс солнца).

Авторы использую космологическое моделирование Illustris, чтобы изучить, как эволюционируют сверхмассивные черные дыры за время жизни вселенной. Показано, что результаты моделирования неплохо согласуются с данными наблюдений. Для массивных галактик (и черных дыр) показано, что они эволюционируют совместно (а потому можно ожидать всяких корреляций параметров), а для менее массивных галактик и галактик с бурным звездообразованием корреляций может и не быть.

Авторы рапортуют об открытии еще одного быстрого радиовсплеска. Поиск проводили по архивным данным. Но статья ценна не столько новым открытием, сколько анализом статистических свойств известных быстрых радиовсплесков. Получается, что из распределения по небу трудно сделать какой-либо вывод, т.к. статистика невелика. Зато авторы дают еще один аргумент в пользу того, что оценка темпа событий, сделанная в работе Торнтона и др. завышена в несколько раз.

Знаете ли вы, что то, как образовались шаровые скопления, остается непонятным?

Наблюдаемые сейчас шаровые скопления сформировались давно. Объекты это не ахти какие большие (если сравнивать с галактиками), поэтому рассмотреть на больших красных смещениях, как они появлялись, мы не можем. Остается надеяться, что образование шаровых скоплений "тогда" происходило также, как образование молодых массивных скоплений (YMC) "сейчас". Во многом на этой аналогии и построен обзор.
Весьма интересно.

Крупные галактики хотя бы раз в своей жизни сливались с другими крупными галактиками, а уж мелких они поглощали без счета. Это, как известно, приводит к тому, что в центральной части может оказаться более одной массивной черной дыры. Обычно важно взаимодействие двух дыр друг с другом. Итогом должно стать их слияние. Обзор посвящен тому, что происходит начиная со слияния галактик и до слияния черных дыр.

Это большой обзор из серии, посвященной ученому энциклопедического кругозора, работавшему в 18-19 вв., Вильяму Доусу. Данный посвящен спиральной структуре галактик.

Все любят фотографии спиральных галактик. Как образуется такая красота? По-разному. Есть много типов спиралей с разной природой и поведением. Более того, разные типы спиралей могут сосуществовать. Обзор в деталях все это описывает. Ближе к концу автору особое внимание начинают уделять современному численному моделированию спиралей разных типов.

В сеть входит 14 установок в Европе и США. Скоро войдет еще корейская, тогда угловое разрешение станет еще выше. Сейчас оно 40 микросекунд! Это позволяет проводить много интересных исследований. В статье кратко представлены свежие результаты по джетам активных ядер галактик.

Известно уже четыре тройных сверхмассивных черных дыры. Но расстояния между дырами там составляют тысячи парсек. Авторы же рапортуют об открытии тройки, где тесная пара разделена всего лишь полутора сотнями парсек. Поскольку аворы довольно быстро наткнулись на такого зверя (всего лишь на шестой обследованной галактике), то они полагают, что это не редкость.

Красное смещение галактики с этими тройняшками всего лишь z=0.39, т.е. условно близко.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

Авторы представляют результаты моделирования с помощью еще одного большого космологического кода. Упор сделан на свойства галактик на различных красных смещениях (т.е. в разные периоды своей истории). Удается достаточно хорошо воспроизвести наблюдаемую картину. Очень интересно сравнивать модельные изображения галактик с реальными даннными наблюдений. Красота!

По результатам этого проекта (Illustris Simulation) опубликовано несколько статей (включая работу в Nature - arxiv:1405.1418). Проект попал во все новости. Действительно, там есть на что посмотреть.

Большой подробный обзор по внутреннему строению планет-гигантов: начиная с нашей Солнечной системы и заканчивая экзопланетами.

Авторы строят простую модель, в которой излучение активного ядра воздействует на пыль. Выдуваемая пыль увлекает и газ. В результате активность ядра регулирует свйства галактики. Интересно, что в рамках довольно простой модели удается объяснить много наблюдаемых фактов.

Открыт еще один быстрый радиовсплеск. Ширина импульса - около 3 миллисекунд и огромная мера дисперсии - это очень похоже на другие такие же всплески. т.е., видимо, это седьмой обнаруженый представитель семейства. Авторы полагают, что он внегалактический (как. видимо, и все остальные). Статистика потихоньку растет. Глядишь - и разберемся в том, что эе это такое.

Автор использует высокоточные каталоги собственных движений внегалактических объектов, чтобы посмотреть, насколько изотропно хаббловское расширение.

Анизотропии не обнаружено (как и должно быть), но точность пока не очень (семь процентов, и это сигма!). Есть надежда, что GAIA позволит дойти до точности 1%.

GALEX - пример недорогого, но очень успешного астрофизического спутника. Это небольшой ультрафиолетовый телескоп, предназначенный для изучения галактик. Работал он с 2003 по 2013 г. В статье приводится описание каталогов, составленных на основе работы аппарата, а также выделены основные достижения. Нет сомнений, что с данными GALEX астрономы еще будут работать.

Довольно интересный подход. В более ранней работе авторы показали, что если звезду разрывают приливные силы сверхмассивной черной дыры, имеющей такого же компаньона на тесной орбите (сотые и тысячные доли парсека - это уже порядка размера планетных систем!), то в кривой блеска будут некоторые особенности. Авторы полагают, что в галактике SDSS J120136.02+300305.5 спутник XMM-Newton увидел как раз нечто подобное. Они пытаются подобрать параметры двойной, чтобы наилучшим образом объяснить данные наблюдений.

в будущем, когда таких событий будут открывать много, можно будет навести статистику по двойным сверхмассивным черным дырам (другим способом разглядеть такую пару очень сложно). А это все крайне важно и актуально в свете грядущих попыток регистрировать гравитационные волны от двойных сверхмассивных черных дыр.

Большой обзор, посвященный тому, как определают темп звездообразования на разных красных смещениях, и что при этом получают.

Получают, что максимум соответствует красному смещению 1.9. Потом темп экспоненциально падает с масштабом 3.9 млрд лет. Металличность 0.001 напирается уже за первый миллиард лет (красное смещение 6).

Эволюцию галактик на больших красных смещениях лучше изучать в ИК диапазоне. Это связано и собственно с красным смещением, и с тем, что важно излучение пыли (в частности, ИК данные крайне важны для оценки темпа звездообразования, да и многие структуры хорошо видны именно в ИК).

В последние годы в этой области был большой прогресс. Работало несколько успешных проектов. Автор в основном концентрируется на результатах спутника Гершель.

В центре каждой уважающей себя галактики сидит сверхмассивная черная дыра. Но когда-то галактики часто сливались друг с другом, значит в центрах многих из них появлялись двойные сверхмассивные черные дыры. Со временем такая пара может в свою очередь слиться. Всплески гравитационных волн от таких событий надеются увидеть с помощью космического интерферометра. Однако часто слияния надо ждать долго, а потому мы можем увидеть в центре галактики сразу две черные дыры. И такие случаи уже известны. Иногда пару дыр идентифицируют по наличию двух пар струй, бьющих из центра галактики. Но даже если мы видим одну струю, то оказывается можно выявить пару и исследовать ее свойства. Именно это впервые удалось авторам.

Они изучали квазар S5 1928+738. Он давно был заподозрен в обладании сразу парой сверхмассивных черных дыр. И там есть струи (джеты). И не просто джеты - а "вихляющие". Такое "кручение хвостом можно объяснять разными причинами, но в данном случае, похоже, причина состоит в том, что орбита пары черных дыр прецессирует, т.е. периодически меняется ее ориентация. Это приводит к тому, что джет "рисует в небе синус". Изучив данные, накопленные за несколько лет, авторы выяснили, что суммарная масса двух черных дыр почти миллиард масс Солнца. Период двойной равен почти 5 годам, а расстояние межды ними - примерно 0.013 парсека (около 0.04 светового года). Пара сольется где-то через полтора миллиона лет (точнее, уже слилась, т.к. наблюдаемый квазар находится на красном смещении z=0.3, свет от него добирался до нас почти 3.5 миллиарда лет, но мы сможем зарегистрировать сигнал от слияния только через полтора миллиона лет). Орбита прецессирует с периодом почти 5000 лет. Именно выявление этого изменения орбиты и является главной новостью.

Большая и очень подробная статья, посвященная миллисекундным радиовсплескам.

В 2007 г. Лоример и др. обнаружили первое такое событие и заподозрили, что события происходят на космологических расстояниях (z~0.1, т.е. расстояние - порядка миллиарда световых лет). А в 2013 г. Торнтон и др. обнаружили еще 4 всплеска. Еще после статьи Лоримера с соавторами стали появляться разные модели, описывающие такие всплески, но ясности нет до сих пор. Кулкарни и др. в своей работе детально все анализируют.

Интересно, что статья Кулкарни и др. была написана в первом варианте сразу после открытия всплеска Лоримера. Но потом они засомневались в космологическом происхождении вспышки, и работу отозвали. А теперь - после открытий Торнтона и его коллег, - расширили и углубили.

Проанализировав все предложенные модели, авторы приходят к выводу, что наиболее перспективным пока кажется сценарий, связанный с гигансткими вспышками магнитаров, который был предложен К.А. Постновым и автором обзоров в 2007 году, а потом дополнен в 2013. Сейчас этот сценарий получил существенное развитие благодаря работе Юрия Любарского. Однако, альтернативы существуют, а данных пока маловато. Ситуация похожа на ту, что была с космическими гамма-всплесками. Надо бы набирать статистику, попытаться увидеть вспышку сразу двумя радиотелескопами, а также одновременно увидеть вспышку в других диапазонах....

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

Авторы обнаружили преинтересный объект. Это похоже на шаровое скопление галактики М87, только вот его скорость относительно этой галактики превосходит 2000 км в сек! Это крайне необычно. Объект надо исследовать более детально. Пока же больше загадок, чем ясности. Видимо, он станет целью для очень подробных наблюдений на Хаббле.

Новость буквально одной строкой: впервые увидели гравлинзирование вспышки блазара прямо в гамма-диапазоне.

В принципе, в оптике для блазаров это довольно рутинная вещь. Объект вспыхивает. Но за счет линзирования мы кроме прямого согнала чуть позже увидим еще и задержанный (который шел по другой траектории). Теперь такое видно и в гамма. Красиво!

Хороший вопрос вынесен в заголовок, не правда ли? Авторы отвечают на него с точки зрения наблюдений. По их словам они видят на z=1.5-6 галактики с темпом до 6000 масс Солнца в год (это примерно в 2000 раз выше, чем у нас сейчас), но таких мало. Завал намечается где-то в районе 2000 масс Солнца в год. Теорию этого дела авторы не обсуждают.

Авторы собрали в общем-то хорошо известные выкладки, позволяющие выразить, скажем, массы звезд, белых карликов, нейтронных звезд, планет и их размеры через фундаментальные постоянные и пару-тройку значений массы элементарных частиц. Польза в том, что все компактно, понятно, и со свежими комментариями.

Но я бы желающим посоветовал потом посмотреть сюда и сюда

Авторы полагают, что им впервые удалось увидеть газ в волокне крупномасштабной структуры. Авторы изучали а линии лайман-альфа газ в гало вокруг квазаров на большо мкрасном смещении. В одном случае они обнаружили вытянутую большую структуру, которая превосходит по всем параметрам газ в гало вокруг такого квазара. Соответственно, полагают, что мы видим волокно.

С предыдущим обзором тесно связана тематика данного. Он состоит из двух лекций, первая из которых посвящена звездообразованию и эволюции его темпа и параметров, а вторая - фомированию и эволюции структуры галактик.

После "отмены" идентификации галактики за z=8 это становится рекордом. Рекордом среди надежно спектроскопически подтвержденных галактик.

В галактике уже довольно много металоов и очень мощное звездообразование - в сто раз больше, чем в нашей Галактике. Авторы отмечают, что вероятность поймать такого зверя в их обзоре была невелика, так что возможно, такие галактики не столь уж редки в ранней вселенной, а редкими являются более диковинные.

Большой хороший обзор по структуре и эволюции дисковых галактик. Рассмотрено много всего. Однако существенный момент состоит в том, что рассмотрено все не только подробно, но и очень доступно, правильно с педагогической точки зрения. Отличное сочетание оригинальных изображений галактик, схем и картинок с результатами моделирования. В общем, если вы что-то не поняли о галактиках из этого обзора, то и не поймете :)

Представлен очередной релиз данных квазарам в рамках программы BOSS. В каталоге более 160 тыс. квазаров. В основном они были открыты в ранних обзорах SDSS, а сейчас их отнаблюдали еще раз.

Большой обзор по теории дисковых галактик с упором на эволюцию этих объектов.

Пульсарный тайминг все активнее используется для поиска гравволн от сверхмассивных черных дыр. сам сигнал пока не обнаружен, но вот пределы становятся все интереснее и интереснее. Новый, описываемый в данной статей, ставит важные ограничения на сценарии эволюции сверхмассивных черных дыр, а именно, - на параметры двойных черных дыр.

На телескопах ALMA начались ранние наблюдения. И вот первые результаты.

Обнаружен гигантский поток молекулярного газа. Вещество в него поставляется со скорость 200 масс Солнца в год. "Виновница" - ярчайшая галактика в скоплении. Скорость потока - около 130 км в сек. Как все это происходит - малопонятно.

См. также arxiv:1309.0014, где речь идет об аналогичном явлении в скоплении Abell 1664.

Огромный обзор по определению масс галактик. Описаны методы (и результаты) измерения масс разных составляющих галактик (звезды, газ, все нормальное вещество вместе, темное вещество).

В статье описываются наблюдения системы из двух сливающихся галактик. Это т.н. "яркие в суб-миллиметровом диапазоне галактики". Они имею колоссальный темп звездообразования - у обсуждаемых объектов он составляет 2000 масс Солнца в год. Данная тесная (19 кпк) пара сольется, дав гигантскую эллиптическую галактику со звездной массой 400 миллиардов солнечных. Затем, за 200 миллионов лет весь газ будет исчерпан.

Что будут делать спиральные галактики, когда в них кончится имеющийся сейчас газ? К счастью, "голод" им не грозит. Вблизи многих галактик есть облака нейтрального газа. Аналогичным образом дело обстоит и в нашей Местной группе.

В статье представлены детальные исследования волокна газа между М31 и М33. Показано, что примерно половина газа собрана в облака. В будущем они могут питать звездообразование в этих галактиках. Происхождение этого волокна газа с облаками пока до конца не ясно.

В 2011 г. спутник INTEGRAL зарегистрировал жесткий транзиент в сейфертовской галактике NGC 4845. Детальный анализ, приведенный в статье, показывает, что это мог быть объект раз в 15-30 тяжелее Юпитера.

Большой обзор по морфологии галактик с картинками. Рассмотрена и история вопроса, и самые современные данные.

Описана история изучения линзированных квазаров, представлены основные результаы, обсуждаются планы на будущее. Физика линзирования не затрагивается, упор сделан именно на данные наблюдений и то, что с их помощью удается узнать.

Авторы рапортуют об обнаружении интересного всплеска. Открыли его в оптике. Излучение быстро спадало, но потом остался видимый источник. При этом наблюдался и радиотранзиент. Авторы полагают, что это новый подкласс событий типа гамма-всплесков, но у которых излучение на высоких энергиях подавлено (например, это может быть т.н. "грязный всплеск", где в выбросе много барионов). Авторы полагают, что в будущем благодаря новым обзорам в оптике и радио таких исчтоников наоткрывают очень много.

Обнаружена очень массивная галактика, охваченная звездообразованием, на красном смещении более 6. Это соответствует менее чем миллиарду лет после Большого взрыва. Собственно, мы видим, как формируется звездное население этой галактики (темп звездообразования там более чем в 1000 раз превосходит таковой у нас здесь и сейчас).

Большущий обзор по сверхмассивным черным дырам. Известно несколько корреляций свойств черных дыр и галактик. Это можно было бы объяснить совместной эволюцией. С другой стороны, есть и отклонения от этих корреляций, да и критикуют некоторые из них. Так что ясности нет, чем это все и интересно.

Интересный рассказ о ранней истории исследования квазаров. Некоторые вещи совсем не на слуху, а при этом хорошо показывают, как на самом деле делаются открытия и идет работа.

Представлен каталог 869 галактик, находящихся ближе 11 Мпк от нас. Сайт каталога http://www.sao.ru/lv/lvgdb.

Неплохой очень популярный обзор по галактикам. Начинается все с исторического введения, а потом все постепенно доходит нашего времени, которое, в первую очередь, характеризуется большими глубокими обзорами, позволяющими изучать галактики во всем их многообразии. Отдельно рассказывается о проекте Galaxy Zoo и о самых важных результатах, полученных в рамках этого проекта.

Большущий обзор по космологическим магнитным полям. Рассмотрены все ключевые вопросы, приводится масса ссылок. Откуда берутся космологические магнитные поля - так и не ясно, и атворы обзора подробно рассматривают все основные модели.

Обзор состоит из трех частей. Первая - очень важна и хорошо написана. В ней содержатся физические основы для измерений магнитных полей в межзвездной среде астрономическими методами. Написано коротко и толково. Идеально для студентов. Далее авторы рассказывают о том, что мы знаем о распределении магнитных полей в нашей Галактике. И, наконец, описывают современные измерения магнитного поля у близких галактик. Очень много картинок и есть полезные таблицы со сводками данных и ссылок на данные.

"Тройняшки мы, тройняшки".

Обнаружена тройка квазаров на z=1.5. Это физически связанная группа. Расстояние между компонентами менее 200 кпк.

Авторы показывают, что тройка источников вряд ли является гравлинзой (т.е., результатом линзирования - не видно, что могло бы линзировать, да и спектры источников говорят против такого предположения) или случайным совпадением. По всей видимости, в этом месте в будущем (относительно видимой картинки) соберется массивная группа галактик. Поскольку между квазарами около 200 кпк (что многовато для сильного взаимодействия галактик), то авторы полагают, что квазарная активность была стимулирована не влиянием приливов. В общем, интересная система.

Что смешно, источники называются: QQQ1519A, QQQ1519B, QQQ1519C. Хочется спросить: "Как Ока?"

Известно, что активность квазаров приводит к оттоку газа из галактик. Авторы исследуют "следующую итерацию". В оотекающем газе могут возникнуть неустойчивости, что приведет к образованию звезд. Они могут быть не связанными (или слабо связанными) с материнской галактикой. Так можно получать вспышки сверхновых с коллапсом ядра далеко от основной части галактики и впрыскивать тяжелые элементы практически в межгалактическую среду. Для этого черная дыра должна быть очень массивной в сравнении с галактикой. Звезды образуются со скоростями в сотни км в сек на расстояниях в несколько кпк от центра (см. красивый рисунок 3 на стр. 4).

Кратко суммированы некоторые нерешенные вопросы в области изучения активных ядер галактик, а также указано какие ближайшие миссии смогут (или могли бы, если проекты, увы, прикрыли, как GEMS) их решить.

Дается обзор по оценкам масс сверхмассивных черных дыр в квазарах. Подробно, но понятно разбирается, как какие методы работают, как все они друг с другом связаны, какие у кого проблемы и неопределенности.

ULIRG F00183-7111 - это не новый объект. Это самая мощная ULIRG (Ultra-Luminous IR Galaxy), открытая спутников IRAS. Кроме того, на наблюдается как радиоисточник с джетами. Авторы полагают, что мы видим редкую стадию превращения АЯГ в квазар. Относительная близость источника (z=0.33) позволяет изучить этот процесс в некоторых деталях. Видимо, грядущие наблюдения на ALMA помогут узнать что-то новое и интересное.

Небольшой обзор по активным ядрам галактик см. в arxiv:1301.4179.

А вот и закрытие. Детальные исследования не подтверждают определение красного смещения для галактики, которая считалась рекордно далекой среди тех, для которых z определено спектроскопически. Подробнее см. здесь.

Это подробный обзор по моделированию интегральных спектров галактик.

Для далеких галактик мы можем, в принципе, восстановить звездный состав, эволюцию и т.д. по спектральным данным. Но для этого надо хорошо понимать, как эти спектры формируются. Как химический состав, начальная функция масс звезд, их двойственность и т.п. сказываются на общем спектре всей галактики, где вклады разных популяций звезд смешиваются. Вот про это и рассказывает статья. Очень полезный обзор.

Наблюдения в рамках проекта PAndAS показали, что из 27 карликовых спутников Туманности Андромеды половина вращается в одной плоскости в одну сторону. Плоскость обширна - диаметр более 400 кпк, и довольно тонка - толщина менее 15 кпк. Объяснить такую особенность в рамках современных моделей формирования галактик довольно непросто. Может быть окажется существенным, что эта плоскость, видимо, не случайным образом ориентирована относительно нашей Галактики и аналогичной плоскости вокруг нее.

В галактике NGC1277 заподозрено существование слишком массивной черной дыры (масса более 10 млрд солнечных, хотя по свойствам галактики должно было быть около 100 млн). Это надо объяснять, что авторы и пытаются сделать.

Идея состоит в том, что, во-первых, активность галактического ядра в какой-то момент "выключила" звездообразование (выметание газа), а во-вторых, галактика слишком быстро движется в скоплении, чтобы донабрать еще газа из межгалактической среды. В итоге: дыра большая, а звезд мало.

Наблюдения в ИК диапазоне на телескопе Gemini показали наличие излучающего в линии Аш-альфа диска вокруг ентральной сверхмассивной черной дыры в Туманности Андромеды. Анализ позволяет сделать оценку массы дыры. Авторы получили значение 40-60 миллионов масс Солнца. Это немного меньше последних оценок, но в целом соответствует среднему по разным оценкам, сделанным разными методами.

Хороший понятный обзор по истори образования галактик. Обсуждаются основные установленные закономерности в формировании галактик различных масс, а также перечисляются нерешенные проблемы.

Большой обзор по эволюции галактик. Подробно рассмотрена, как галактики набирают массу, как сливаются, как эволюционируют их составляющие (диск, балдж, ...), как появление звезд влияет на судьбу галактики (feedback). В конце немного обсуждаются и сверхмассивные черыне дыры (отчасти в связи с корреляциоей массы дыры со свойствами галактики). Поскольку по многим пунктам есть серьезные вопросы, то обсуждается что сейчас неизвестно.

Представлены результаты работы спутника Swift за 6 лет работы. В каталог вошли 1171 источника. В основном это активные ядра галактик. Крме того, в каталоге есть скопления галактик, пульсары и разные типы двойных систем. Изображение галактического центра (рис. 4) выглядит вполне по новогоднему!

Сайт обзора - здесь.

Используя наблюдения ярких блазаров на установке H.E.S.S., авторы смогли выделить вклад внегалактического фонового излучения (EBL) по "выеданию" гамма-излучения.

Идея та же, что и у недавно описанных наблюдениях на Ферми, где, используя данные по многим далеким гамма-источникам, удалось увидеть недостаток гамма-фотонов. Недостаток связан с взаимодействием с фотонами фонового излучения (при этом рождаются электрон-позитронные пары).

Этот наблюдательный подход будет развиваться. В будущем можно будет даже изучать зависимость плотности энергии фонового излучения от красного смещения.

Почему тонкие диски вокруг черных дыр лежат в плоскости экватора - было ясно. А вот толстые ... Авторы представляют результаты численного моделирования. Согласно им и толстые диски ложатся в экваториальную плоскость. Если черная дыра достаточно быстро вразается, то внутренни части диска одатся в экваториальную плоскость, джеты бьют перпендикулярно ей (в направлении оси вращения), и. в итоге, и внешние части диска принимают "правильное" положение.

В галактике NGC1277 положено быть черной дыре с масой менее 100 млн солнечных, а она там тяжелее 10 млрд! Это рекорд по отношению массы черной дыры к массе звезд.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

С помощью интерферометрических наблюдений на длине волны 1.3 мм удалось разглядеть основание джета в М87. Дошли до масштаба 5-6 шварцшильдовких радиусов. Это позволяет авторам утверждать, что джет непосредственно связан с аккреционным диском. Использовались два телескопа проекта CARMA, телескоп Максвелла и телескоп в Аризоне.

Проведены оценки масс для 68 близких (z<0.15) сверхмассивных черных дыр, зарегистрированных на спутнике INTEGRAL. Массы получаются меньше, чем по инфракрасным данным.

Сейфертовская галактика NGC 4151 давно привлекала внимание исследователей. И, скажем, Окнянский (ГАИШ МГУ) и другие десятилетия назад обнаруживали в переменности ядра характерный период около 16 лет. Но что там творится в детялях - было неизвестно. Авторы же, использовав большой массив (20 лет наблюдений) хороших спектральных данных, показали, что есть и четко определяемый период в изменении скоростей движения. Окончательный вывод сделать трудно, но все очень похоже на то, что там есть пара сверхмассивных черных дыр, а период просто связан с их орбитальным движением. Если это в самом деле так, то система весьма и весьма интересна. Она также является перспективным источником для поиска гравитационных волн на будущих космических интерферометрах.

Кроме реликтового излучения во вселенной еще много разных фотонов. В основном речь идет о длинах волн 0.1-1000 микрон: таких больше всего. Иногда они начинают играть свою роль, поскольку с ними взаимодействуют разные частицы и другие фотоны. В первую очередь важен процесс рождения пар. Из-за него вселенная не полностью прозрачна в гамма-лучах. Выделить этот внегалактический фон фотонов трудно. В обзоре рассказывается, как сейчас с этим обстоит дело, поскольку это крайне важно для ТэВной астрономии, которая активно развивается.

Хотя я часто привожу ссылки на обзоры по эволюции сверхмассивных черных дыр, этот выделяется особой понятностью при небольшом объеме. Очень четко выделено главное: как среди известного, так и среди проблем.

См. также более обширный обзор arxiv:1209.2243

С помощью рентгеновских наблюдений на спутнике XMM-Newton авторы обнаружили сверхмассивную черную дыру в галактике без балджа. Напомню, что существует достаточно хорошая корреляция между массой центральной сверхмассивной черной дыры и массой балджа. Соответственно: нет балджа - нет дыры. А тут виден рентгеновский источник в центре, который лучше всего описывается черной дырой с массой более 20 000 солнечных. Нижний предел на массу не ахти какой, но тем не менее.

Давным-давно было предсказано, что в скоплениях галактик должны быть т.н. потоки с охлаждением (cooling flow). Но наблюдать их ирудно. В статье рапортуется об обнаружении очень яркого в рентгене скопления галактик с мощных потоком с охлаждением. Причем, центральная галактика скопления показывает гигантский темп звездообразования: 600-900 масс Солнца в год. Авторы полагают, что это может быть связано с аккрецией среды скопления (т.е. с работой cooling flow). Это важно, т.к. в сандартной картине считается, что единственным важным способом увеличения массы центральной галактики являются слияния.

Скопление находится на красном смещении 0.6 и было открыто на South Pole Telescope по эффекту Сюняева-Зельдовича. О других аналогичных исследованиях на этом инструменте см. arxiv:1208.3368

Определить, с какой скоростью образуются звезды в далекой галактике, - сложная задача. Основная идея состоит в том, чтобы выделить различные индикаторы, т.е. параметры, которые хорошо коррелируют с темпом звездообразования. Это может быть поток в какой-то области спектра или в каких-то линиях, отношения потоков и т.д. Обзору того, чтобы сделано в этой области за последние лет 10 и посвящена статья.

Любопытно, что обзор вырос из введения в кандидатскую диссертацию. Т.е., еще аспирант пытался разбираться в теме, делал всякие записи и пометки, а потом свел все воедино. Действительно, может быть полезно аспирантам, находящимся еще в начале пути, пытающимся разобраться, как же так крупномасштабная структура росла.

Всегда полезно знать, насколько разнообразными методами проверяются стандартные картины. В жанном случае речь идет о независимой проверке всякой систематики в космологических моделях. Идея состоит в том, что по временной задержке при сильном гравитационном линзировании можно довольно точно определять расстояния до объектов (точность поряда нескольких процентов, в данном случае - 6). Комбинирование данных по линзированию с данными WMAP позволяет определить параметры стандартной модели. Они находятся в хорошем согласии с тем, что дают, например, барионные акустические осцилляции, но метод-то независимый! Что хорошо.

Через 10 дней после регистрации всшпышки 9на спутнике Swift) от приливного разрушения звезды гравитационным полем сверхмассивной черной дыры в центре галактики на z=0.35 в рентгеновских данных спутников XMM и Suzaku были обнаружены 200-секундные квазипериодические осцилляции. Т.е., вокруг черной дыры из вещества разрушенной звезды сформировался аккреционный диск. Квазипериодически осцилляции позволяют оценить массу черной дыры.

Первый августовский номер Science посвящен черным дырам. В статье Марты представлен небольшой обзор о механизмах формирования и законах эволюции сверхмассивных черных дыр. Все очень хорошо суммировано. Всем будет доступно и полезно.

О сверхмассивных черных дырах см. также arxiv:1208.1350. Это уже не обзорная статья и не из Science. Люди провели обзор нескольких десятков AGN на спутнике Suzaku с целью изучения линии железа и использования этих данных для диагностики свойства черных дыр и их окружения. В частности, можно определить как вращаются черные дыры. Существенно, что эксремальное вращение не является распространенным свойством.

Авторы изучили распределение газа в нескольких десятках близких дисковых галактик. Показано, что при нормировке на радиус звездного диска (r₂₅) профиль полной поверхностной плотности (HI+H2) ведет себя универсальным образом. Распределение экспоненциальное, а нормировочным коэффициентом служит поверхностная плотность газа на т.н. переходном радиусе, где поверхностная плотность атомарного газа равна плотности молекулярного. Почему газ выстраивается в зависимости от свойств звездного диска в деталях непонятно.

Не очень большой, но хорошо написанный обзор по структуре галактик. Написано не просто понятно, но не забыты некоторые важные основы, которые часто подразумеваются хорошо известными.

М87 - самая близкая галактика с мощным джетом и очень массивной черной дырой в центре. Это делает ее уникальным полигоном для исследований. Об этом и идет речь в обзоре. Упор сделан на данные наблюдений, полученные в гамма-диапазоне.

Небольшой обзор, посвященный близким малометалличным галактикам. В основном, конечно, это карлики. У некоторых из них можно отследить или предположить нетривиальную эволюцию, понимание которой проливает свет и на процессы формирования крупных галактик, и вообще на формирование структур во вселенной.

Обычно говорят о звездах в гало, и меньше - о газе. Но вот, целый обзор посвящен газу в гало нашей и других близких галактик. Обсуждается его происхождение и дальнейшая судьба, а также, какие фудаментальные вещи можно узнать, изучая эту составляющую.

Представлены данные (они доступны на сайте) проекта BOSS (Baryon Oscillation Spectroscopic Survey), который является развитием SDSS. В релиз вошли спектры примерно 500 000 галактик, 100 000 квазаров и 100 000 звезд. Следующий релиз в рамках SDSS от проекта APOGEE (Apache Point Observatory Galactic Evolution Experiment) будет через год.

Современное понимания образования галактик основывается на наблюдательных данных и численном моделировании. Этому и посвящены две крупнейшие главы в обзоре. Написано понятно, много иллюстраций. Заканчивается все "заданием на завтра". Больше вопросов у авторов накопилось к теоретикам.

Детально описано исследование недавно обнаруженного тройного скопления галатик. Совместный анализ данных рентгеновских наблюдений и данных Планка позволил узнать много интересного. Скопления находятся на z=0.45. В будущем они сольются в единую массивную структуру с массой порядка 10¹⁵ солнечных.

Авторы обнаружили шаровое скопление в группе галактик, куда входят М81 и М82. Это скопление ставит интересный рекорд: оно наиболее удаленное от своей галактики. 300-500 кпк отделяют его от М81. Это довольно интересно, т.к. не очень понятно, как это могло произойти. Есть несколько сценариев, но у каждого есть проблемы, поэтому необходимы дальнейшие исследования.

Система радиотелескопов LOFAR начинает выдавать первые результаты. В статье представлены изображения одного из близких скоплений галактик на частоте 63 МГц. Ранее такие данные на столь низких частотах не удавалось получить. Напомю, что скопления галактик сейчас становятся одним из главных инструментов для космологических исследований. Поэтому открытие еще одного канала информации о них крайне интересно и важно. Наблюдения проводились и на более низкой частоте (18 МГц), однако там влияние магнитосферного шума не дало возможности построить хорошую картинку.

Детально рассмотрена звездая динамика в самых центральных областях галактик в неосредственной близи от сверхмассивной черной дыры. Рассмотрен рост массы дыры за счет поглощения звезд, газа и компактных объектов. Начинается статья с обзора по активным ядрам галактик, что тоже довольно интересно описано.

Скопления галактик становятся едва ли не главным объектом исследования в космологии. Использование этих образований в космологии во многом завязано на динамику их формирования. Именно это и является главной темой обзора.

Авторы изучают интереснейшую систему. Это яявно пара недавно слившихся галактик. В центральной части видно два сгущения (см. левое изображение). И тут начинаются вопросы. С одной стороны, логично предположить, что мы видим две черные дыры со всем полагающимся окружением. Моделирование такой ситуации показано на правом рисунке. Видно, что положение ярких деталей не совпадает с наблюдаемым (левый рисунок). Поэтому авторы полагают, что реалистичнее другой вариант.

После слияния двух черных дыр итоговый объект может получать большую (до тысяч км в сек) скорость отдачи - кик. Это т.н. эффект гравитационно-волновой ракеты. Так вот, авторы полагают, что юго-восточный (SE) источник - это вылетевшая черная дыра. А северо-западный (NW) - центральное звездное скопление,из которого дыра вылетела. Это подтверждается и рентгеновскими наблюдениями: виден только SE источник. Эта ситуация показана на среднем рисунке.

Авторы отмечают, что отбросить вариант все еще сливающихся дып, равно как и вариант выброса дыры, но не из-за гравитационно-волновой ракеты, а из-за рассеяния на паре черных дыр, нельзя, но они выглядят менее предпочтительными. Если же какой-то из них и реализуется, то система все равно оказывается довольно пекулярной. Так что, как ни крути, а изучать ее надо дальше в больших деталях.

С помощью новых измерений на Космическом телескопе существенно уточнено движение Туманности Андромеды относительно нас. Собственно, впервые надежно измерено собственное движение М31.

Дальнейшие результаты представлены в работах arxiv:1205.6864, arxiv:1205.6865. В первой из них даны оценки масс галактик Местной группы. А во второй представлены результаты численного моделирования будущего взаимодействия. Близкий проход Галактики и М31 произойдет примерно через 4 миллиарда лет, а еще через пару миллиардов слияние завершится. Тот белый карлик, в который превратится Солнце, скорее всего будет дальше от центра новой системы, чем сейчас от центра Галактики.

Статья привлекает внимание последней фразой абстракта (и, собственно, последней фразой в статье). Авторы описывают новые данные по галактике NGC 5746. Это гигантская галактика без заметных следов слияния двух крупных галактик. Такая галактика не уникально, и при этом (что и является финальной фразой) авторы пишут, что объяснять появление таких галактик в стандартной картине очень трудно.

Обычно масса сверхмассивной черной дыры хорошо коррелирует со свойствами балджа галактики, в центре которой она находится. Но есть и исключения. Например, черные дыры в галактиках, где балджа просто нет. В статье представлено изучение еще одного случая.

В безбалджевой галактике NGC 4178 обнаружен центральный источник с болометрической светимостью около 10⁴³ эрг в секунду. Авторы полагают, что вероятнее всего это черная дыра с массой десятки тысяч солнечных.

Открыли и детально исследовали вспышку, связанную с приливным разрывом звезды сверхмассивной черной дырой. Открыли на PAN-STARRS. Также видел GALEX. А потом отнаблюдали и на Чандре. Вспышка наблюдалась в мае 2010 г.

Вспышка произошла в не-активной галактике на z=0.17. Новизна в том, что удаетя достаточно точно определить момент разрыва благодаря тому, что прописан рост кривой блеска.

Масса черной дыры - около 2 миллионов солнечных. Звезда была ядром красного гиганта.

В последние годы мы узнали много нового о галактиках на z>5. Это связано с прогрессом в технике наблюдений. Автор описывает историю этих открытий и подробно разбирает, что же мы узнали. Правда, самые первые галактики мы все-таки не видим. Заключительная часть большого обзора посвящена перспективам.

Существует один красивый эффект. Допустим, мы наблюдаем линзированный квазар. Т.е., на пути луча от далекого квазара есть галактика, выступающая в роли гравитационной линзы. А в этой галактике есть звезды. Так вот, становится вероятным микролинзирование квазара на звездах галактики-линзы. В оптике это регулярно наблюдается. Удивительно то, что это позволяет восстановить размер диска, видимого в разных длинах волн. По сути, можно определять структуру диска - тестировать модели аккреции. теперь это возможно и в рентгеновской области.

Как известно, Nature - частично популярный журнал. Поэтому там есть правильная практика приглашенного комментария к статьям в номере. В комментарии автор должен совсем понятно изложить, чем ж важна работа.

Обсуждаемая статья появилась в Архиве еще в феврале: arxiv:1202.3308. Там рассказывается о следующем результате. Удалось показать, что в старых эллиптических галактиках звездная функция мас систематически отличается от таковой в линзовидных и спиральных галактиках, где звездообразование идет и сейчас. В старых больше доля маломассивных звезд. Нетривиальным было показать, что имеет место именно этот феномен, а не какие-то другие, приводящие к аналогичному результату с точки зрения наблюдений. Почему фнукция масс систематически менялась -- не ясно.

Галактика М31 (Туманность Андромеды) - полигон для изучения галактик вообще. Поэтому стремятся, используя телескоп Хаббла, получить как можно больше данных по этому объекту.

В рамках описываемого проекта будет отснято примерно треть диска галактики (от 0 до 20 кпк) в шести фильтрах. Это позволит детально изучить структуру диска и состав звездного населения.

Авторы определили характерные масштабы (входящие в экпоненту) дисков галактик вплоть очень больших красных смещений. Разумеется, на больших z диски компактнее. Однако согласно результатам авторов росто масштаба со временем слишком велик и ставит вопросы перед моделями формирования галактик, т.е. важна не только вириальная масса темного гало.

Рапортуют о, возможно, самой далекой из известных галактик. "Возможно", потому что красное смещение определено только фотометрически. Оно получается около 10. Вселенной тогда было 500 млн лет от роду. Вообще, галактику удалось увидеть только потому, что ее свет был существенноу силен за счет эффекта гравитационного линзирования. Линзой выступило скопление галактик.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

Известный специалист по звездной функции масс (более 8000 ссылок по данным NASA ADS) написал большую статью с критикой стандартной космологической модели (в пользу модифицированной ньютоновской динамики). Основные аргументы касаются карликовых галактик. Аргументы известные, и, видимо, решение проблем может быть связано не со столь глубоким перетряхиванием основ. Тем не менее, прочесть интересно.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

На z=6.4 обнаружен квазар с мощным оттоком вещества (около 4000 масс Солнца в год, это рекорд). Масштаб оттока также очень велик. Такие штуки ожидались, поскольку они помогают очистить галактики от газа на больших красных смещениях и прекратить в них звездообразование, что в ряде случаев и наблюдается.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

Если темное вещество (пусть его и больше) в основном находится там, где и видимое, то его можно отследить. Однако новое исследование доли темного вещества внутри вириальных радиусов галактик, их групп и скоплений показывает, что две трети (а то и три четверти) темного вещества находятся где-то не там. Есть несколько вариантов, и автор их последовательно обсуждает. На его взгляд, наиболее вероятно, что просто видимое вещество плохо отслеживает темное. Т.е., существуют большие образования из темной материи, где видимого обычного вещества (читай - звезд) исчезающе мало.

Большой обзор по звездообразованию. Рассмотрены свойства межзвездной среды в областях формирования звезд. Описано, как коррелируют свойства среды с темпом звездообразования и т.д.

Авторы описывают любопытную карликовую галактику. Как видно, у нее очень необычная форма. Авторы обсуждают, как она могла появится, например, в результате недавнего слияния галактик.

Отличный обзор по основам физики формирования и эволюции первых звезд и галактик. Много простых полезных формул, доступных студенту 1-2 курса.

Дан обзор недавних результатов работы системы наземных гамма-телескопов H.E.S.S. по наблюдениям внегалактических источников. В этом году в добавок к четырем имеющимся телескопам (которые недавно получили зеркала с новым покрытием) добавится пятый - большего размера. И до начала работы CTA установка H.E.S.S. будет продолжать занимать лидирующие позиции в гамма-астрономии.

Существует два основных сценария образования того, что потом станет сверхмассивными черными дырами. Первый связан с дырами, образующимися из звезд самого первого "призыва". Второй - с коллапсом массивных облаков. В обзоре дается описание двух сценариев, сравнивается, как они описывают наблюдения и с какими сложностями сталкиваются. Наконец, обсуждается, как наблюдения ближайших, скажем, 10-15 лет могут помочь разобраться в этом вопросе.

Впервые удалось увидеть протоскопление галактик дальше z=6. Это соответствует времени менее 1 млрд лет после начала расширения. Где-то сейчас это протоскопление выросло до одного из крупнейших.

Как известно, большинство галактик показывает хорошую корреляцию масс центральных сверхмассивных черных дыр с массой балджа. Строятся модели, призванные описать возникновение такой корреляции. Например, появилась статья arxiv:1203.1628, в которой представлена остроумная модель. Аккреция в основном идет в ней через оболочку, в которой вещество задерживается, а потом может как упасть в черную дыру, так и быть выброшено. Однако, если масса балджа велика, то выброшенное вещество далеко не улетит, и в итоге все равно попадет в дыру. Так можно сформировать корреляцию между массой черной дыры и балджа.

Но часть галактик выпадает из общей корреляции. Подтверждено, что у галактик NGC 4849 и NGC 3842 черные дыры слишком массивные (arxiv:1203.1620). Тут речь идет о самых массивных дырах и галактиках. Но есть особенности и у легких галактик.

Авторы исследовали галактики NGC4342 и NGC4291. У них также черные дыры слишком тяжелые для наблюдаемых балджей. В статье исследуется, как обстоят дела с гало темной материи в этих объектах. Оказывается, что гало там тяжелые. Это говорит в пользу того, что главная корреляция существует не между массой дыры и балджа, а между массами дыр и гало. Авторы полагают, что в процессе роста галактики могли получать газ с малым угловым моментом. Это приводило к тому, что он с легкостью попадал в центральную область, а затем - в черную дыру. Т.о., звезд из газа образовывалось мало (небольшой балдж), - а вот дыра распухала очень активно.

Представлен каталог, созданной на основе хаббловских аблюдений с помощью ACS. В него вошло почти 500 000 галактик. Для них получен большой набор параметров, описывающих их свойства, включая структуру. Проведена корреляция с другими известными каталогами.

Описан грядущий обзор, который готовится по данным наблюдений на космической инфракрасной обсерватории Гершель. Результатом станут данные по более чем 100 тыс. галактик. Инфракрасные данные важны для изучения звездообразования в них. Но площадки для наблюдений выбраны таким образом, чтобы они ранее глубоко наблюдались в оптике, рентгене и т.д. Т.е. мы будем иметь комплексные данные по большому количеству внегалактических объектов.

Авторы используют потрясающую методику, позволяющую получать оценки аккреционных дисков квазаров, наблюдая их микролинзирование на звездах далеких галактик. Редко такие оценки получаются достаточно точными, но используя два десятка квазаров, авторы определяют средний размер. Он оказывается порядка 4 световых дней. Это существенно больше, чем предсказывает стандартная теория Шакуры-Сюняева для наиболее вероятных параметров.

Авторы исследуют центральную область известнейшей "фабрики сверхновых" - галактики Arp 299. Согласно их результатам основные события происходят в центральных 150 пк. Только задумайтесь: сверхновые там вспыхивают раз в два года. Вот это фейерверк!

Очень необычный по форме материал, посвященный истории появления и изменения моделей и концепций, связанных с формированием галактик.

Получены хорошие оценки массы для двух сверхмассивных черных дыр. Самим фактом оценок никого не удивишь, но - рекорд! Массы дыр по 10 миллиардов солнечных. До этого такие дыры существовали лишь в компьютерных моделях. Важно, что это не просто рекорд, но и новая задача для моделей формирования и эволюции таких объектов. Обе дыры заметно массивнее, чем получается из обычной корреляции дисперсии скоростей галактики или светимости балджа и массы центрального объекта. Авторы полагают, что для самых массивных черных дыр (и галактик) корреляция дает сбой из-за существенной роли еще какого-то механизма роста массы.

Взаимодействие галактик приводит к образованию замысловатых приливных структур. Им и посвящен обзор. За исключением одного раздела все объясняется и показывается на примерах - без формул. Представлено много наблюдательных данных.

Большой понятный обзор по сверхмассивным черным дырам. Основной упор сделан на их эволюцию, набор массы и тп., но по ходу рассказывается обо всех основных аспектах астрофизики сверхмассивных черных дыр. Читается легко.

Два разных метода называются популяционным синтезов. В одном моделируется эволюция популяций каких-то объектов (это могут быть двойные системы, могут быть радиопульсары, могут быть экзопланеты), а потом результаты так или иначе соотносятся с наблюдениями, где объекты известны по отдельности. Во втором методе вопроизводятся интегральные спектры галактик по результатам моделирования их звездного состава. Вот о втором методе и идет речь в статье.

Авторы достточно детально описывают современное состояние дел, включая новые задачи, связанные с новыми данными наблюдений, а также необходиомсть учета эффектов, которые ранее часто игнорировались (например, наличие ярких объектов на очень коротких эволюционных стадиях).

Как появились саые первые магнитные поля? Как они эволюционировали? Какую роль играли в формировании структур? В ответах на все эти вопросы есть еще много неопределенностей. Авторы дают достаточно подробный обзор современного состояния дел в этой области астрофизики.

См. также arxiv:1109.4055.

По данным наблюдений на Чандре авторы показывают наличие тесной (около 130 пк) пары сверхмассивных (миллионы масс Солнца, или даже десятки миллионов) черных дыр в сейфертовской спиральной галактике. Обсуждая возможный канал образования такой пары, авторы сколоняются к мысли о слиянии галактик разной массы. Тогда это вдвойне интересно, т.к. другие известные пары сверхмассивных черных дыр по всей видимости связаны с т.н. "большими слияниями" крупных галактик равных масс.

Авторы исследовали большую выборку галактик с беольшим темпом звездобразования. Чем выше этот темп, тем больше доля активных ядер. Кроме того, анализ выборки свидетельствует о том, что и на больших красных смещениях рост массы черной дыры идет параллельно росту массы балджа.

Впервые исследован источник, у которого основная доля излучения приходит из областей, крайне близких к горизонту черной дыры. У этой сейфертовской галактики в активном ядре большая часть излучения в диске генерируется на растоянии менее двух гравитационных радиусов от сингулярности. Т.е. речь идет об области, удаленной менее чем на один гравитационны радиус от горизонта событий. Разумеется, обсуждаются и другие интерпретации данных, но, по мнению авторов, они менее вероятны.

В статье представлен большой каталог галактик на z<0.65, для которых по фотометрическим данным с помощью популяционного синтеза были определены звездные массы. Существует интересная проблема, связанная с тем, что данные по ближнему ИК излучению приводят к расхождениям в оценках масссы звезд. Авторы предполагают разрешить эту проблему в ходе дальнейшей работы.

Не самый удачный обзор по свойствам галактик, тем не менее, сведены воедино многие масштабные соотношения. Так что обзор будет вполне полезен специалистам, но его вряд ли можно рекомендовать для общего образования.

Исследовав выборку из 127 близких галактик, авторы обнаружили 107 ультрамощных рентгеновских источников (УМРИ), включая и ранее неизвестные. Авторы подробно анализируют эту однородную выборку.

Обработав данные по более чем тысяче источников вне полосы +/-10 градусов от плоскости Галактики, авторы выделили 885 активных ядер галактик. Большую часть этих объектов удается однозначно отождествить и классифицировать.

Авторы представляют большую выборку спектров квазаров в диапазоне от нескольких метров (радио) до 10 кэВ (рентген). В выборке 27 радиотихих и 58 радиоярких квазаров. Кроме того, по подвыборкам приведены средние спектры.

Эпоха z=2-4 соответствует максимальному темпу звездообразования. Именно тогда формируются крупные галактики. Вообще, мир галактик принимает более-менее законченный вид. При этом z=2-4 это не так уж далеко, т.е. есть довольно много наблюдений в разных диапазонах спектра. В обзоре описываются эти наблюдения и их результаты, т.е. свойства галактик в ключевую для них эпоху.

И эти авторы использовали возможности спутника Чандра для наблюдения сверхмассивных черных дыр в галактиках. Но тут они пошли дальше. Не в том смысле, что ближе к черной дыре, а дальше от нас: на большие красные смещения.

Авторы взяли южное глубокое поле Чандры, и использовали три выборки галактик на z~6, 7, 8 (соответственно, чуть меньше миллиарда, чуть меньше 800 миллионов, и около 650 миллионов лет после начала расширения). В первой было более 300 галактик, в двух остальных примерно по полсотни. Да еще добавили полторы сотни галактик с z~6 из северного глубокого поля. Наблюдения на Чандре показали, что из первой выборки (z~6) часть галактик видны в рентгене (после сложения данных, индивидуально галактики не видны все равно), а из двух более далеких не видно ничего (даже, разумеется, с учетом сложения данных). Осмысление этих результатов позволяет продвинуться в понимании того, как росли массы черных дыр.

Было обнаружено, что для черных дыр на z~6 поток в жестком рентгене сильно превосходит поток в мягком рентгене. Это говорит о том, что очень велико поглощение прямо в окрестности аккрецирующих сверхмассивных черных дыр. Из этого следует два вывода. Во-первых, такие объекты не могли вносить существенный вклад в реионизацию вселенной. Во-вторых, данные по реионизации (ограничения на ультрафиолетовый поток) не важны для аккрецирующих сверхмассивных черных дыр, т.е. нет существенных ограничений а их рост на больших красных смещениях.

Интересные данные получены по эволюции функции светимости черных дыр. Для слабых источников на z~6 все примерно также, как на z~3. А вот очень ярких черных дыр на больших красных смещениях меньше. Это может быть лишь видимым эффектом из-за более сильного поглощения на больших красных смещениях (речь идет о поглощающем материале непосредственно вблизи черной дыры).

Также, наблюдения дают косвенные аргументы в пользу того, что корреляция между массами черных и массами балджей галактик сохраняется и на больших красных смещениях. Определить же, какая из моделей формирования зародышей сверхмассивных черных дыр (первые звезды или коллапс больших облаков газа) верна, пока не удается.

Достаточно популярно, но полно, описаны главные результаты, полученные к настоящему моменту на спутнике Ферми.

Впервые в полном обзоре Туманности Андромеды в рентгеновском диапазоне (0.4-2.5 кэВ) добрались до предельной светимости 10³⁵ эрг/с.

В статье, разумеется, много иллюстраций. В основном они выглядят "рабоче", но есть и несколько впечатляющих панорам.

Составлен каталог почти 2000 источников, из которых почти 1000 идентифицированы впервые. Много источников, конечно, пока не классифицированы.

Обнаружен самый далекий квазар. Красное смещение измерено достоверно и с высокой точностью. Отмечу, что это не рекордно далекий объект. Но важно тут то, что данные по светимости позволяют получить нижний предел на массу черной дыры. Дыра большая. Это ставит вопросы перед моделями формирования зародышей сверхмассивных черных дыр. По всей видимости, в данном случае зародыш не мог образоваться из обычной массивной звезды популяции III.

См. также arxiv:1106.6089 и arxiv:1106.6090.

Обзор в деталях охватывает широкую тематику, связанную с обзорами галактик, статистикой галактик и т.д. Будет очень полезен студентам и аспирантам.

Подробно описывается, как сейчас видится картина формирования первых галатик. Неизбежно автор также детально обсуждает формирование первых звезд и их влияние на соответствующий этап жизни вселенной. Кроме этого рассматриваются будущие наблюдательные миссии, которые могут внести ясность в существующие модели формирования первых звезд и галактик.

Еще одна статья об интересной гамма-вспышке, которая, по всей видимости, связана с приливным разрывом звезды сверхмассивной черной дырой, когда джет попал прямо на нас.

Хороший обзор по росту масс сверхмассивных черных дыр, начиная с зародышей, возникших из первых массивных звезд еще до образования галактик.

Подробно описан проект Galaxy Zoo и выросший из него Zooiniverse. Описаны подходы и научные результаты (вплоть до списка статей, написанных в рамках проекта).

Используя данные спутника ПЛАНК, наблюдения обнаруженных по эффекту Сюняева-Зельдовича скоплений на спутнике ХММ-Ньютон и обзорные наблюдения на VLA, авторы, проведя свои дополнительные наблюдения на 2-метровом оптическом телескопе, а главное - на радиотелескопе GMRT, открыли две гигантские дуги в массивном скоплении галактик PLCK G287.0+32.9.

Существенны три момента. Во-первых, это размер деталей. Размеры дуг порядка мегапарсека, а расстояние между ними - 4.4 Мпк. Это рекордно много. Во-вторых, скопление далекое (z=0.4). В-третьих, скопление было обнаружено в слепом поиске по эффекту Сюняева-Зельдовича. Все это делает открытие довольно интересным.

Авторы использовали данные по 30 с лишним тысяч галактик на разных красных смещениях, чтобы посмотреть, как начальная функция масс звезд связана с темпом звездообразования. Обнаружена очень сильная корреляция: чем выше темп звездообразования, тем более плоской является функция масс (т.е., тем больше массивных звезд).

Описано состояние дел (и в теории, и в наблюдениях) в изучении магнитных полей близких спиральных галактик.

См. также arxiv:1104.3749, где также дается обзор по магнитным полям галактик, а также рассматривается и более широкий круг вопросов по возникновению магнитных полей в космосе и по полям в больших масштабах (скопления галактик и более).

Недавно был обнаружен интересный гамма-всплеск. Сразу же была высказана гипотеза, что это событие может быть связано с приливным разрывом звезды центральной черной дырой. В данной заметке эта модель развивается в некоторых деталях.

Другую гипотезу о происхождении всплеска можно найти тут: arxiv:1104.3290. Оригинальные статьи по наблюдениям события приводятся ниже.

В статье описываются наблюдения недавнего гамма-всплеска, о котором уже шла речь выше. Представлены наблюдения во всех спектральных диапазонах. Наиболее вероятно, что мы имеем дело с приливным разрывом звезды сверхмассивной черной дырой.

Оптические наблюдения показали, что источник находится в самом центре галактики на z=0.35. В гамма-диапазоне это был самый долгий гамма-всплеск, а с другой стороны-самая яркая рентгеновская вспышка из центральной области какой-либо галактики. Источник был также зарегистрирован в ИК и радио диапазонах. Примерно за миллион секунд было выделено около 10 в 53 эрг. Это под 10 процентов от массы покоя Солнца. Спектр был похож на спектры блазаров.

См. также arxiv:1104.3257. Там детально развивается модель приливного разрыва в приложении к данному всплеску.

Автор обнаруживает интересную корреляцию. Темп звездообразования оказывается связанным с самым большим масштабом масс, нестабилизированным вращением. Это единственная корреляция глобального темпа звездообразования с величиной, связанной с динамикой галактики. Физическая причина, видимо, связана с ростом роли турбулентности при увеличении масштаба нестабилизированной вращением массы. Турбулентность приводит к усилению темпа звездообразования.

Авторы развивают статистический метод, основанный на радиальном распределении обилия кислорода в Галактике. Для получения данных используются наблюдения цефеид. Оценки коротационного радиуса дают величину 7-7.6 кпк.

Наблюдаемые свойства карликовых сфероидальных галактик не вполне согласуются с тем, что получается во многих расчетах. В обзоре автор рассматривает недавний прогресс в этой области. В частности, обсуждается, как карликовые, богатые газом, галактики теряют газ за несколько оборотов вокруг массивной галактики, и как формируются кривые вращения, соответствующие наблюдениям. В наиболее продвинутых современных расчетов с высокой степенью детализации удается, в итоге, воспроизвести наблюдаемые свойства карликовых сфероидальных галактик.

Описан комплекс современных данных о джетах активных ядер галактик, а также модели, интерпретирующие эти наблюдения. В последние годы появились новые данные как благодаря работе обсерватории имени Ферми на орбите, так и благодаря работе наземных гамма-телескопах.

О джетах в двойных системах см. arxiv:1104.0097.

В этом обзоре авторы подробно расписывают, какие данные свидетельствуют о наличии темного вещества в эллиптических галактиках, а также что мы можем узнать о свойствах гало темной материи из этих данных.

Авторы использую ИК и УФ данные по более чем 10 000 галактик на расстоянии <11 Мпк, чтобы исследовать темп звездообразования. Он составляет 0.025 масс Солнца в год на кубический Мпк. Галактики с сильным звездообразованием (типа NGC 253) дают около 20 процентов. Основной вклад вносят галактики типа нашей.

О звездообразовании на больших красных смещениях (0.6-0.9) см. статью arxiv:1104.0934, где особо рассматривается галактик с высоким темпом звездообразования.

Авторы выделяют кандидаты в двойные АЯГ и детально исследуют их. В итоге выборка истинно двойных активных ядер возрастает на порядок. У многих галактик видны приливные детали. Доля пар АЯГ среди всех спектроскопически выделенных АЯГ на малых красных смещениях (0.02-0.16) составляет 3.6 процента.

См. также arxiv:1104.0950.

Авторы используют данные SDSS и соответствующую спектральную классификацию ASK для поиска последовательностей. Они получают довольно любопытный результат, показанный на рисунке.

На рисунке показаны спектральные последовательности. Синим выделены галактики поздних типов, розовым - ранних, а желтым - активные. Кружки соответствуют классам, определенным по ASK.

В статье представлен каталог из 520 близких изолированных галактик (и для северного, и для южного полушарий), а также дан подробный анализ этой выборки.

Обзор посвящен в основном разным аспектам динамического трения. В первую очередь автор рассматривает взаимодействие плотных звездных скоплений и сверхмассивных черных дыр. Основы звездной динамики были заложены Чандрасекаром, поэтому не удивительно, что именно эта тема была представлена на юбилейной конференции.

Обнаружен оптический транзиент в галактике на z=0.147. Полное энерговыделение в оптике оценивается в более чем 10⁵² эрг. Это очень много. Авторы обсуждаются различные интерпретации: сверхновая, приливной разрыв звезды, активность ядра галактики. Они склоняются к тому, что это аномальная сверхновая.

В данных HESS в галактической плоскости неожиданно обнаружили очень интересный источник. По всей видимости это блазар. Ферми источник не видит, зато есть данные Интеграла и радионаблюдения. Это первый случай обнаружения ранее неидентифицированного блазара с помощью наземного гамма-телескопа и первый блазар, открытый в плоскости Галактики.

В рамках паломарской программы по поиску транзиентов (Palomar Transient Factory) обнаружена необычная вспышка. Она длилась около 10 дней. Темп спадания блеска составлял примерно 0.3 звездных величины в день. Одновременно увидели рентгеновскую вспышку с помощью Swift (оптический инструмент Swift также увидел транзиент). Был получен детальный спектр с помощью одного из телескопов Кека.

Авторы анализируют разные возможности объяснения. Похоже, что вспышка произошла в ядерной области галактики с существенным звездообразованием. Вспышка не похожа ни на гамма-всплеск, ни на сверхновую, ни на проявление активности ядра. Наиболее вероятно, что увидели результат разрыва звезды типа Солнца сверхмассивной черной дырой с массой около 10 млн. солнечных. Интересно, как быстро черная дыра может войти в режим сверхкритической аккреции и выйти из него.

В последние годы и месяцы начали открывать галактики на z~8 и даже дальше. Поэтому обзор, в котором описываются наши представления о формировании и свойствах самых первых галактик, более чем актуален. Этому и посвящен обзор. Кроме того, авторы обсуждают первые сверхмассивные черные дыры и их связь с первыми галактиками, рассматривают данные по старым галактикам вокруг нас (например, ультраслабые карликовые галактики), а также обсуждают, что увидят грядущие проекты: Космический телескоп Джеймса Вебба и Атакамская сеть миллиметровых телескопов.

Книга по галактикам. Очень "зоологическая", т.е. без формул. Примерно 100 страниц чистого текста, полсотни иллюстраций (которые собраны в конце, что не очень удобно, если вы читаете с экрана) и большой список литературы. Обязательна для прочтения студентами.

Это сопроводительная статья в недавнем выпуске Nature, которая поясняет работу, рассказывающую об обнаружении галактики на z=10. Гораздо точнее, интереснее и существеннее, чем большинство популярных комментариев.

Известнейший специалист в области звездообразования выложил в Архив свежую серию из пяти лекций. Вместе это небольшая книжка (75 страниц).

Остальные лекции здесь:

Star Formation during Galaxy Formation. arxiv:1101.3113.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

миниобзор arxiv:1101.3309 Что такое галактика? Проголосуйте здесь . . . (What is a Galaxy? Cast your vote here...)
Authors: Duncan Forbes, Pavel Kroupa
Comments: PASA, in press, LaTeX, 6 pages

Существует ряд объектов, похожих на некоторые из тех, которые называют галактиками. А именно: ультра-компактные карликовые галактики и карликовые ультра-слабые сфероидальные галактики очень похожи на шаровые скопления. В некоторых конкретных случаях очень трудно решить, что же мы видим: галактику или нет. Авторы обсуждают разные подходы к определению галактик. Тут играют роль и динамические параметры, и наличие небарионного темного вещества и кое-что другое. Конечно, такие вопросы голосованием не решаются, но авторы предлагают, тем не менее, проголосовать на специальном сайте.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

arxiv:1101.3498 Новые сильные ограничения на внегалактическое фоновое излучение в ближнем и среднем ИК диапазонах (Strong New Constraints on the Extragalactic Background Light in the Near- to Mid-IR)
Authors: Matthew Orr, Frank Krennrich, Eli Dwek
Comments: 32 pages, 12 figures

Внегалактическое фоновое излучение - это ИК-излучение, возникающее как из-за прямых процессов (излучение звезд и активных ядер галактик), так и из-за переизлучения пылью более жестких фотонов. После реликтового излучения внегалактическое фоновое (EBL) является самым большим "поставщиком фотонов", что важно для ряда процессов. Поэтому важно понять свойства EBL, но . . .

Прямое детектирование EBL до сих пор остается мечтой. А оно многое бы нам рассказало, это раз. А во-вторых, для ряда моделей важно знать этот фон. Поэтому параметры EBL пытаются изучать по косвенным данным. Что и делают авторы статьи. Причем, забегая вперед, их результаты не согласуются ни с одной из обсуждаемых моделей.

Авторы используют два подхода, основанные на наблюдениях активных ядер галактик в гамма-диапазоне. Во-первых, они используют данные Ферми. Во-вторых, данные наземных гамма-телескопов. В принципе, оба метода сильно модельно зависимы. Так что все равно свойства EBL остаются непонятными.

arxiv:1101.3586 Массивное протоскопление галактик на красном смещении 5.3 (A massive proto-cluster of galaxies at a redshift of z {\approx} 5.3)
Authors: Peter L. Capak et al.
Comments: Accepted to Nature, 16 Pages, 6 figures

Крупномасштабная структура вселенной вызревает постепенно. Некоторые массивные образования продолжают процесс формирования до сих пор. Крупные скопления галактик сейчас наблюдаются вплоть до z=2. Но они возникают не из ниоткуда. Можно говорить о таких структурах как протоскопления. Это некий конгломерат галактик, имеющий плотность заметно выше, чем в среднем. Позже он подожмется и превратится в массивное скопление. В статье рассказывается о рекордно далеком протоскоплении галактик.

Авторы использую многоволновые исследования глубокого поля COSMOS. Ими выделено протоскопление на z=5.3. Около нескольких ярких галактик обнаружено большое количество других. Это еще не скопление, но превышение плотности достаточно велико, чтобы говорить о протоскоплении.

arxiv:1101.3781 Сверхмассивные черные дыры не коррелируют с галактическими дисками или псевдобалджами (Supermassive black holes do not correlate with galaxy disks or pseudobulges)
Authors: John Kormendy, R. Bender, M. E. Cornell
Comments: 6 pages, 3 Postscript figures, 1 table; to appear in Nature (20 January 2011)

В Nature появилось сразу две статьи (а также комментарий Пиблса к ним), посвященные свойствам сверхмассивных черных дыр и галактик, в которых они находятся. В первой из статей (arXiv:1011.3781) во-первых подтверждается, что массы сверхмассивных черных дыр не коррелируют с дисками, а во-вторых, показывается, что нет корреляций и с псевдобалждами. Авторы полагают, что есть два режима роста массы черных дыр. Один имеет место в галактикам с мощными балджами, и там есть хорошая корреляция. Это стандартный механизм быстрого роста массы черных дыр и балджа за счет слияний сравнимых по массе галактик. Второй происходит в галактиках без существенных балджей, там корреляции нет, а активное ядро проявляет себя как слабый сейферт. Соответственно, в таких галактиках не было крупных слияний.

Вторая статья (arXiv: 1101.4650), на мой взгляд, более интересна. Авторы рассматривают, как масса черной дыры коррелирует с массой гало темной материи. Оказывается, что корреляция есть только в том случае, если у галактики есть балдж. Т.е., все равно балдж важнее всего для судьбы черной дыры. А так, даже при наличии массивного гало из темного вещества без балджа большой черной дыры не получается. Т.е., совместно с черной дырой эволюционирует только балдж. Все остальное живет своей жизнью.

Важно отметить, что полученные результаты укладываются в стандартную картину, лишь добавляя к ней важные детали.

Выпуск 248. 01-14 января 2011

обзор arxiv:1101.0837 Тепловые и нетепловые радиогалактики (Thermal and Nonthermal Radio Galaxies)
Authors: Robert Antonucci
Comments: 47 pages, 11 figures; submitted to Annual Reviews of Astronomy & Astrophysics

Большой обзор по радиогалактикам. Речь идет практически только о наблюдательных данных. Прекрасная свежая сводка наблюдательных данных.

обзор arxiv:1101.1771 Галактические диски (Galaxy Disks)
Authors: P.C. van der Kruit, K.C. Freeman
Comments: 71 pages, This review has been submitted for Annual Reviews of Astronomy & Astrophysics, vol. 49 (2011); the final printed version will have fewer figures and a somewhat shortened text.

Большой обзор по дискам галактик. Данные новых наблюдений (GALEX, Spitzer и др.) позволили в последние годы получить большой массив данных по галактическим дискам. Все это обозревается в статье.

Выпуск 247. 21-31 декабря 2010

миниобзор arxiv:1012.4192 Влияние сверхновых на межзвездную среду и звездообразование (Supernova Feedback on the Interstellar Medium and Star Formation)
Authors: Gerhard Hensler
Comments: 9 pages, 2 figures, to appear in the proceedings IAU Symp. No. 270, "Numerical Simulations of Star Formation", J. Alves, B. Elmegreen, & V. Trimble (eds.), 2010 (invited review)

Звезды образуются, живут, взрываются . . . При вспышке сверхновой в межзвездную среду выбрасывается вещество и впрыскивается энергия. Это влияет на свойства межзвездной среды и на формирование нового поколения звезд. В моделях эволюции галактик это необходимо учитывать. О том, как это делается, написано в обзоре.

Выпуск 245. 13-30 ноября 2010

миниобзор arxiv:1011.4995 Химическая эволюция галактик: наблюдательная сторона (Galactic chemical evolution: the observational side)
Authors: Andrew McWilliam
Comments: Proceedings from the 11th Symposium on Nuclei in the Cosmos, 19-23 July 2010, Heidelberg, Germany. 14 pages, 4 figures

Обзор не претендует на всеохватность. Тем не менее, его можно рекомендовать из-за исторического введения. Переходя к современным работам и проблемам, автор ограничивает себя узкой (своей) тематикой, но первые 4 страницы весьма познавательны для тех, кто мало что о химической эволюции знает.

Выпуск 244. 01-12 ноября 2010

arxiv:1011.0427 Неожиданная смерть ближайшего квазара (The Sudden Death of the Nearest Quasar)
Authors: Kevin Schawinski et al.
Comments: 4 pages, 2 figures. ApJ, 724, L30 (2010)

Hanny van Arkel в рамках проекта Galaxy Zoo открыла интересный объект, который назвали Hanny's Voorwerp (на голландском языке voorwerp - объект). Оказалось, что это облако ионизованного газа, находящееся в 45-70 тысячах лет от ядра галактики IC 2497. Размер облака велик - 11-16 килопарсек. Полагают, что облако было ионизовано излучением квазара в центре IC 2497. Сейчас там квазар не светит. Значит, совсем недавно, по астрономическим меркам, он выключился. А от облака мы видим как бы "световое эхо".

Напомню, что похожая ситуация с центром нашей галактики, но на гораздо меньшем масштабе времени и энергетика там куда как меньше. Но также по наблюдению излучения от облака вблизи галактического центра можно сказать, что некоторое время назад Sgr A* был активен.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

миниобзор arxiv:1011.0727 Ранние галактики со звездообразованием и реионизация вселенной (Early star-forming galaxies and the reionization of the Universe)
Authors: Brant E. Robertson et al.
Comments: 9 pages, Review article appearing in Nature. 468, 49 (2010)

Подробно и доступно рассказывается об эпохе реионизации. Роли галатик в этом процессе. От том как и что мы узнаем в последнее время об этой далекой эпохе. Обзор особенно актуален в связи с недавним открытием галактики на z=8.6.

arxiv:1011.1224 Мурлыканье спрятавшегося чудовища: десятилетние наблюдения сверхмассивной черной дыры в М31 на Чандре (The Murmur of The Hidden Monster: Chandra's Decadal View of The Super-massive Black Hole in M31)
Authors: Zhiyuan Li et al.
Comments:

В Туманности Андромеды, как и в нашей Галактике, есть сверхмассивная черная дыра. Причем, в М31 она раз в 50 тяжелее - ее масса 100-200 миллионов солнечных. Так же, как и у нас, "монстр спит": светимость составляет миллиардные доли от Эддингтоновской. Правда, у нас дыра время от времени "всхрапывает" во сне: происходят вспышки. Теперь такие вспышки открыли и в М31.

Выпуск 243. 19-31 октября 2010

arxiv:1010.4312 Спектроскопическое подтверждение галактики на красном смещении z=8.6 (Spectroscopic confirmation of a galaxy at redshift z=8.6)
Authors: M. D. Lehnert et al.
Comments: Appeared in October 21 issue of Nature

Новость уже прошла по всем лентам (см. также статью в 65-м номере газеты Троицкий вариант-Наука). Открыта галактика на рекордном красном смещении. Существенно тут то, что это первый открытый стационарный (не гамма-всплеск) объект, который живет еще в эпоху реионизации.

arxiv:1010.4818 Обнаружение первого метанольного (CH3OH) мазера в Туманности Андромеды (М31) (Discovery of the first methanol (CH3OH) maser in the Andromeda galaxy (M31))
Authors: Lorant O. Sjouwerman et al.
Comments: 4 pages, Letter, accepted by ApJL

Что такое метанольный мазер в астрономии - все знают. А вот почему так важно его открытие? Важно оно потому, что мазеры позволяют очень точно определять трехмерное движение галактики, в которой они открыты. Соответственно, открытие крайно важно для изучения динамики Местной группы. А это, кстати, имеет прямой (прямейший!) выход а большую космологию.

Открытие сделано на EVLA (Expanded VLA), которая работает с марта этого года.

Выпуск 242. 01-18 октября 2010

arxiv:1010.1385 Спитцеровский обзор радиогалактик на больших красных смещениях (The Spitzer High Redshift Radio Galaxy Survey)
Authors: Carlos De Breuck et al.
Comments: 31 pages, 125 figures. Accepted for publication in the Astrophysical Journal

С помощью космической ИК-обсерватории им. Спитцера проведен обзор 70 радиогалактик на красных смещениях от 1 до 5. Можно анализировать свойства звездного населения и/или пыли. Видно, что на z>3 галактики имеют меньшую звездную массу, чем на 1

миниобзор arxiv:1010.2856 Физические параметры джетов блазаров по данным VLBI наблюдений (Physical properties of blazar jets from VLBI observations)
Authors: Andrei Lobanov
Comments: Invited review at the symposium "Fermi meets Jansky - AGN in Radio and Gamma-rays", Bonn, 21-23 June 2010. 8 pages, no figures

Обзор посвящен последним данным по джетам блазаров, в основном полученным в радиодиапазоне с помощью интерферометров со сверхдлинной базой. Совместный анализ радио-, оптических и гамма-наблюдений позволяет много что узнать о свойствах релятивистских потоков.

Выпуск 240. 01-15 сентября 2010

arxiv:1009.1627 Оптическое обнаружение вспышек при приливном разрыве звезд (Optical discovery of stellar tidal disruption flares)
Authors: Sjoert van Velzen, et al.
Comments: Submitted to ApJ, 21 pages, 18 figures, 4 tables

В центрах галактик сидят сверхмассивные черные дыры. Если обычная звезда подлетает слишком близко, то ее разрывает приливными силами. А газ поток аккрецирует в черную дыру. Впервые приливные разрывы были обнаружены в рентгеновском диапазоне по данным ROSAT. Но сейчас больше хороших обзоров в оптике. Поэтому активность по поиску приливных разрывов перенесена туда.

Авторы представляют два события, которые они интерпретируют как приливные разрывы. Поскольку использован большой хороший обзор (SDSS), авторы могут говорить и о статистике. Их оценка: разрыв поисходит раз в несколько десятков тысяч лет в расчете на одну галактику.

Выпуск 239. 19-31 августа 2010

arxiv:1008.4382 Радио перепись двойных сверхмассивных черных дыр (A Radio Census of Binary Supermassive Black Holes)
Authors: Sarah Burke-Spolaor
Comments: 11 Pages, 7 figures, accepted for publication in MNRAS

Автор использовала большой каталог радионаблюдений для поиска двойных черных дыр в активных ядрах галактик. Идея в том, что, если при сближении черных дыр есть т.н. "проблема последнего парсека", то будет обнаружено большое количество источников с расстояниями между дуррами от 0.01 до 10 пк. Ничего такого нет. Т.е., природа все-таки находит какой-то путь, чтобы быстро сблизить две дыры.

arxiv:1008.5148 Обнаружение крупномасштабного галактического волокна около кандидата в межгалактическую поглощающую систему (Discovery of a large-scale galaxy filament near a candidate intergalactic X-ray absorption system)
Authors: Rik J. Williams, John S. Mulchaey, Juna A. Kollmeier, Thomas J. Cox
Comments: 7 pages emulateapj, 4 figures, submitted to ApJ Letters

В направлении на галактику Markarian 421 было обнаружено две системы теплого межгалактического газа. Они были обнаружены по поглощению рентгеновского излучения. Достоверность около 5-сигма, поэтому авторы аккуратно говорят о "кандидатах". Авторы исследовали распределение галактик вблизи этих систем. Обнаружено волокно (вытянутое образование: >20 на примерно 4 мегапарсека) из галактик. Если в самом деле системы теплого газа и волокно из галактик связаны, то это очень интересный пример. Собственно, это первый пример того, что обнаруженное в "слепом поиске" по рентгеновским данным поглощающее образование совпало с галактическим волокном. Авторы исключают вероятность того, что поглощение имеет место в гало одной из галактик.

См. также arxiv:1008.5178 о другом интересном образовании. Там описывается гигантский (более 1 Мпк) джет у лацертиды OJ287.

Выпуск 238. 01-18 августа 2010

arxiv:1008.2127 Регистрация Малого Магелланового Облака в гамма-лучах с помощью Fermi/LAT (Detection of the Small Magellanic Cloud in gamma-rays with Fermi/LAT)
Authors: The Fermi/LAT collaboration
Comments: 14 pages, 6 figures, accepted for publication in A&A

Удалось измерить гамма-сигнал от Малого Магелланового облака. Ферми видит сигнал от протяженного источника размером около 3 градусов. Т.е., это в основном излучение межзвездного газа, в котором есть космические лучи. Плотность космических лучей оказывается как минимум раз в семь ниже, чем в нашей Галактике. Если в оющий гамма-поток от ММО заметный вклад вносят пульсары, то космических лучей там еще меньше. По всей видимости, плотность космических лучей мала не потому, что их мало впрысивается, а потому, что они плохо удерживаются в ММО.

Гамма-излучение ни с чем особенно не коррелирует (ни с массивными звездами, ни с остатками сверхновых и тп.). Разве что со сверхгигантскими оболочками.

Выпуск 237. 17-31 июля 2010

arxiv:1007.2851 Точное измерение масс черных дыр по мегамазерам: соотношение масс черных дыр и балджа для малых масс (Precise Black Hole Masses From Megamaser Disks: Black Hole-Bulge Relations at Low Mass)
Authors: J. E. Greene et al.
Comments: 21 pages, 14 figures, accepted for publication in the Astrophysical Journal

Существует известная корреляция масс черных дыр в центрах галактик с дисперсией звездных скоростей. Однако хорошо эта зависимость установлена для эллиптических галактик и для масс более 100 миллионов солнечных. Авторы используют данные по мегамазерам, чтобы исследовать зависимость для 9 галактик с черными дырами легче 10 миллионов масс Солнца. Оказывается, что четкой зависимости нет. Дыры легче, чем им следовало бы быть.

См. также arxiv:1007.3834, где также приводятся данные новых измерений масс черных дыр.

arxiv:1007.3265 Зоопарк галактик 1: данные по морфологической классификации примерно 900 000 галактик (Galaxy Zoo 1 : Data Release of Morphological Classifications for nearly 900,000 galaxies)
Authors: Chris Lintot et al.
Comments: Submitted to MNRAS, 14 pages

Используя данные SDSS, сотни тысяч добровольцев провели морфологическую классификацию почти миллиона галактик. Наконец-то весь это массив данных обработан и доступен. Статья именно об этом: как проводилась классификация, как работали с данными, где их можно скачать и тп. Скачать можно тут: http://data.galaxyzoo.org.

arxiv:1007.3363 Обзор Эффелсберг-Бонн в линии нейтрального водорода: данные по Млечному пути (The Effelsberg-Bonn HI Survey: Milky Way data)
Authors: B. Winkel et al.
Comments: 7 pages, 6 figures. To appear in "The Dynamic ISM: A celebration of the Canadian Galactic Plane Survey," ASP Conference Series

С осени 2008 года на 100-метровом радиотелескопе в Эффелсберге идет обзор северного неба на волне 21 см. Пока закончено и обработано примерно 20 процентов. Обзор глубже предыдущего на порядок. Задачи стоят как галактические, так и внегалактические. В короткой заметке описываются основные результаты по межзвездной среде нашей Галактики.

миниобзор arxiv:1007.4017 Вселенная крупными мазками (Broad Brush Cosmos)
Authors: Chris L. Carilli
Comments: Invited Nature 'News and Views' Commentary on Chang et al. 2010, Nature, 466, 463; 6pages, 1 figure

Это "сопровождающая" статья в Nature, раскрывающая контекст одной из работ. Речь идет о построении карты крупномасштабной структуры на z порядка 1 по данным об излучении атомарного водорода на волне 21см. "Крупные мазки" связаны с тем, что карта строится не по наблюдениям миллионов индивидуальных галактик, а по данным о более размазанном излучении водорода. Исследования такого рода планируется проводить на грядущем радиотелескопе SKA. Сейчас же успешная демонстрация подхода позволяет строить оптимистичные прогнозы для развития наблюдательной космологии в ближайшие годы.

Выпуск 236. 01-16 июля 2010

arxiv:1007.1665 Размеры и температурные профили аккреционных дисков квазаров по данным микролинзирования (Sizes and Temperature Profiles of Quasar Accretion Disks from Chromatic Microlensing )
Authors: Jeffrey A. Blackburne et al.
Comments: 42 pages, 8 tables, 9 figures. AASTeX style. Submitted to ApJ

У меня такие работы вызывают бурный восторг: за счет микролинзирования удается непосредственно изучать свойства дисков квазаров в оптическом дивапазоне. Это дает уникальные данные о параметрах аккреции, позволяет выбирать между аккреционными моделями. Так самая простая стакндартная модель тонкого диска Шакуры-Сюняева проходит лишь в одном (единственный радиояркий квазар в выборке) из 12 случаев.

Выпуск 235. 01-30 июня 2010

arxiv:1006.0484 Радиальная миграция в галактических дисках, вызванная резонансным наложением множественных структур: самосогласованное моделирование (Radial migration in galactic disks caused by resonance overlap of multiple patterns: Self-consistent simulations)
Authors: I. Minchev et al.
Comments: 4 pages, 4 figures, Submitted to A&A

Авторы исследуют предложенный ими механизм миграции в галактических дисках. Он основан на совместном воздействии спиральной структуры и бара (перемычки). С помощью численного моделирования продемонстрировано, что механизм очень эффективен. Наличие в диске газа повышает эффективность. Механизм настолько существенен, что за 1-3 миллиарда лет и в галактике типа нашей, и в более мелкой (с круговой скоростью 100 км в сек) диск простирается на 10 характерных длин. А за 1 миллиард лет уплощается градиент металличности.

миниобзор arxiv:1006.2445 Галактические диски и их эволюция (Galactic disks and their evolution)
Authors: A. V. Zasov, O. K. Sil'chenko
Comments: : 6 pages, 2 figures, Uspekhi Fizicheskikh Nauk 180 (4) 434-439 (2010)

Конечно, читателю обзоров проще скачать этот текст на русском языке на сайте httt://www.ufn.ru. Но не упомянуть эту статью нельзя. Там просто и понятно написано как о том, что сейчас известно о галактических дисках, так и о нерешенных задачах. Последнее особенно интересно. Если вы не эксперт в этой области, то легко сможете узнать немало интересного.

arxiv:1006.3504 Указание на существование сильного межгалактического магнитного поля по данным наблюдений ТэВных блазаров на Ферми (Evidence for strong extragalactic magnetic fields from Fermi observations of TeV blazars)
Authors: Andrii Neronov, Ievgen Vovk
Comments: 14 pages, 3 figures, Science 328, 73 (2010)

Авторы показывают, что отсутствие потоков по данным Ферми для нескольких ТэВных (наблюдавшихся на HESS) блазаров может быть проинтерпретировано как нижний предел на величину межгалактического магнитного поля. Провал в спектре возникает из-за того, что поле "растаскивает" электроны и позитроны так, что возникающий каскад не дает вклад в излучение точечного источника.

обзор arxiv:1006.5394 Теория образования галактик (Galaxy Formation Theory)
Authors: Andrew J. Benson
Comments: 58 pages, to appear in Physics Reports

Большой подробный обзор (фактически, небольшая книга): много формул, много ссылок, много графиков и т.д. Рассмотрены все физические процессы. Имеющие отношение к формированию галактик. Рассмотрены наблюдательные данные. Описаны численные подходы к моделированию. Обсуждены нерешенные вопросы.

Выпуск 233. 01-19 мая 2010

arxiv:1005.0385 Наша Галактика как чисто дисковая галактика - Вызов моделям образования Галактики (Our Milky Way as a Pure-Disk Galaxy -- A Challenge for Galaxy Formation)
Authors: Juntai Shen et al.
Comments: 5 pages; emulateapj format; submitted to ApJL

Традиционно считается, что хотя наша Галактика и дисковая, но у нее есть довольно мощный балдж. Но все, что выглядит как балдж, является балджем на самом деле. Есть еще псевдобалджи. дло тут в механизме образования. Считается, что балджи формировались также, как эллиптические галактики - слияниями. А псевдобалджи могут быть просто некоторой формой баров (перемычек), т.е. частью диска.

Авторы с помощью численных моделей моделируют псевдобалджи и показывают, что у нашей Галактики (и не только) может быть именно такой. Тогда наша Галактика чисто дисковая.

Лично мне тогда интересно, а как быть со сверхмассивными черными дырами и корреляцией "масса дыры - масса балджа"? Авторы это не обсуждают.

обзор arxiv:1005.1100 Моделирование скоплений галактик (Simulating Galaxy Clusters)
Authors: Michael L. Norman
Comments: 40 pages, 26 figures, Enrico Fermi Summer School "Astrophysics of Galaxy Clusters" held in Varenna, Italy July 15-25, 2008

Детально, но очень понятно описаны современные космологические численные симуляции. Затем более подробно описано, как моделируют свойства скоплений галактик, что из этого можно получить и зачем это все нужно.

каталог arxiv:1005.1571 Каталог изолированных галактик UNAM-KIAS (The UNAM-KIAS Catalog of Isolated Galaxies)
Authors: H. M. Hernandez-Toledo et al.
Comments: 40 pages, 17 figures and 3 tables; 2010AJ...139.2525

Используя данные SDSS, авторы формируют каталог одиночных галактик. На полутора стерадианах таковых набралось полторы тысячи. В основном это спиральные галактики.

См. также arxiv:1005.3191, где приведен каталог одиночных галактик по данным 2MASS. В него вошло 3227 объектов.

Кстати, появилась статья, в которой авторы утверждают, что численные модели формирования крупномасштабной структуры и галактик разумно описывают основные закономерности, известные для галактик.

arxiv:1005.2173 Смещение сверхмассивной черной дыры в М87 (A Displaced Supermassive Black Hole in M87)
Authors: D. Batcheldor et al.
Comments: 6 pages, ApJ Letters accepted

Детальные наблюдения на новой камере на хаббловском телескопе показали, что сверхмассивная черная дыра в центре галактики М87 смещена на 6-7 парсек вдоль джета (в направлении контрджета).

Что же является причиной асимметрии? Доподлинно сие неизвестно. Гипотезы есть следующие:

1. Асимметрия джета. Здесь авторы ссылаются еще на Шкловского.

2. Двойная черная дыра.

3. Возмущение от массивного объекта.

4. Гравитационно-волновая ракета .

Авторы считают наиболее вероятным первый и последний механизмы. А из них - последний.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

Выпуск 232. 22-30 апреля 2010

миниобзор arxiv:1004.4747 Структура, масса и устойчивость галактических дисков (Structure, mass and stability of galactic disks)
Authors: P.C. van der Kruit
Comments: 16 pages, Invited review at "Galaxies and their Masks" for Ken Freeman's 70-th birthday, Sossusvlei, Namibia, April 2010.

Небольшой и очень понятный обзор по галактическим дискам.

Выпуск 231. 01-21 апреля 2010

arxiv:1004.1507 Характерные масштабы дисковых/спиральных галактик (Scale Lengths of Spiral/Disk Galaxies)
Authors: Kambiz Fathi et al.
Comments: Accepted for publication in MNRAS (15 pages, 15 figures, and three tables)

По данным SDSS определен характерный масштаю диска для 30 с лишним тысяч галактик. Средняя величина составляет 3.79 кпк с дисперсией 2.05 кпк. У более массивных галактик масштаб больше.

Выпуск 230. 17-31 марта 2010

обзор arxiv:1003.1001 Образование сверхмассивных черных дыр (Formation of Supermassive Black Holes)
Authors: Marta Volonteri
Comments: 40 pages, To appear in The Astronomy and Astrophysics Review.

Прекрасный обзор по ранним этапам эфолюции сверхмассивных черных дыр.

Сейчас мы с одной стороны очень много знаем о сверхмассивных черных дырах, так что можем многое в их жизни описать. С другой стороны, мы очень много знаем, а потому у нас есть много вопросов, на которые мы не можем ответить (или не уверены в правильности ответа, или имеем несколько вариантов ответа). В обзоре все это собрано воедино: много фактической информации, описание того, что мы понимаем, описание того, что мы не понимаем, и попытки как-то ответить на последние вопросы.

обзор arxiv:1003.5567 Сильное линзирование на галактиках (Strong Lensing by Galaxies)
Authors: T. Treu
Comments: 86 pages, ARA&A Vol 48 in press; preprint version prepared by the author.

Гравитационное линзирование - это не только красивый эффект, но и мощный инструмент в руках астрофизиков. О том, что как можно узнать, наблюдая сильное линзирование на галактиках, подробно рассказывается в обзоре.

Автор описывает, как получают данные по массам галактик и по распределению вещества в них. Как временные задержки в поведении двух изображений линзированного объекта позволяют определять важные параметры. Как эффект линзирования позволяет увидеть далекие слабые объекты, которые иначе нельзя было бы исследовать.

Выпуск 228. 17-28 февраля 2010

миниобзор arxiv:1002.3882 Моделирование химической эволюции (Modelling the chemical evolution)
Authors: Gerhard Hensler, Simone Recchi
Comments: 12 pages, 3 figures, to appear in the proceedings of "Chemical Abundances in the Universe: Connecting First Stars to Planets". IAU Symposium No. 265, 2009. K. Cunha, M. Spite & B. Barbuy, eds

Популярно рассказывается о моделях химической эволюции нашей Галактики и карликовых галактик (наших спутниках).

arxiv:1002.4565 Массы нашей Галактики и галактики в Андромеде (The Masses of the Milky Way and Andromeda galaxies)
Authors: L.L. Watkins, N.W. Evans, J. An
Comments: 15 pages, submitted to MNRAS

Продолжаются споры о том, кто тяжелее: наша Галактика или М31. Новая статья не дает ответа. По данным о движении галактик-спутников массы получаются очень близкими, перекрывающимися в пределах ошибок.

Пока - ничья.

Выпуск 227. 01-16 февраля 2010

arxiv:1002.0150 Первый каталог активных ядер галактик, зарегистрированных инструментом LAT на борту Ферми (The First Catalog of Active Galactic Nuclei Detected by the Fermi Large Area Telescope)
Authors: A. A. Abdo, for the Fermi-LAT Collaboration
Comments: 68 pages, 28 figures; electronic tables available soon; submitted to ApJ

В каталог вошли 671 источник на достаточно больших галактических широтах (вне экваториального пояса полушириной 10 градусов). Все это надежно зарегистрированные источники, ассоциированные с известными активными ядрами. Некоторые даже не с одним (поэтому на 671 источник приходится 709 потенциально ассоциированных ядер галактик). В основном это лацертиды (300 штук) и радиояркие квазары с плоским спектром (еще почти 300). Дополнительно приводятся сведения по гамма-источникам на низких галактических широтах, связанных с активными ядрами.

каталог arxiv:1002.2280 Первый каталог источников Телескопа Большой Площади Ферми (Fermi Large Area Telescope First Source Catalog)
Authors: The Fermi-LAT Collaboration
Comments: 88 pages, 22 figures, submitted to Astrophysical Journal Supplement Series.

Первый каталог Ферми. В него вошло 1451 источник по итогам первого года (точнее 11 месяцев) наблюдений. Диапазон энергий 100 МэВ - 100 ГэВ. Самые слабые соотвествуют примерно 4 сигма. Представлены грубые (месячные) кривые блеска источников. Неотождествлено 630 источников (правда, это не значит, что для остальных во всех случаях найдены однозначные надежные соответствия).

Выпуск 226. 20-31 января 2010

arxiv:1001.5136 Эталонный обзор Гершеля (The Herschel Reference Survey)
Authors: A. Boselli et al.
Comments: 26 pages, Accepted for publication on PASP

В наблюдательной программе космической инфракрасной обсерватории "Гершель" есть гарантированное время под обзор (в течение первого года) 323 галактик, в основном на предмет изучения пыли в них.

В статье дается подробное описание планируемых наблюдений в рамках обзора. Рассматривается выборка источников, детали наблюдений, а также описаны сопутствующие наблюдения.

Выпуск 225. 01-19 января 2010

миниобзор arxiv:1001.1484 Близкие галактики и проблема формирования структуры: обзор (Nearby Galaxies and Problems of Structure Formation; a Review)
Authors: P.J.E. Peebles, Adi Nusser
Comments: 14 pages, 4 figues

Дается критический обзор нерешенных вопросов, связанных со свойствами близких галактик. Показывается, что несмотря на то, что современный сценарий образования структуры и галактик вцелом работает неплохо, остается много нерешенных вопросов.

arxiv:1001.1738 SDSS J1254+0846: двойной квазар, застигнутый в момент слияния (Title: SDSS J1254+0846: A Binary Quasar Caught in the Act of Merging)
Authors: Paul J. Green et al.
Comments: 15 pages, 5 figures, accepted to the Astrophysical Journal

Впервые удалось обнаружить яркий двойной квазар, в которой ясно видно, что материнские галактики квазаров сливаются.

Два радиотихих квазара на z=0.44 составляют действительно взаимодействующую пару. В проекции их разделяет 21 кпк. Хозяйские галактики, скорее всего, являются дисковыми. В статье можно увидеть и красивые картинки, плюс результаты моделирования.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

arxiv:1001.2991 J004457+4123 (Шаров 21): не необычная новая в М31, а далекий квазар с необычной УФ вспышкой (J004457+4123 (Sharov 21): not a remarkable nova in M31 but a background quasar with a spectacular UV flare)
Authors: H. Meusinger et al.
Comments: Accepted for publication in Astronomy and Astrophysics, 14 pages, 11 figures

"... и только тут она заметила, что не брюнет он, а блондин".

Детальные исследования показали, что то, что десятилетиями классифицироавлось как необычная ноавя, оказалось фоновым квазаром, в котором происходят примечательные вспышки.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

Выпуск 224. 01-31 декабря 2009

миниобзор arxiv:0912.0313 Химический состав в галактиках с сильным звездообразованием на больших красных смещениях (Chemical Abundances in Star-Forming Galaxies at High Redshift)
Authors: Dawn K. Erb
Comments: 8 pages, Invited review to appear in "Chemical Abundances in the Universe: Connecting First Stars to Planets", Proceedings of IAU Symposium 265, Rio de Janeiro 2009, K. Cunha, M. Spite, B. Barbuy, eds

Небольшой очень понятный обзор о методах определения металличности далеких галактик, о том, зачем это нужно, каковы основные результаты, в чем сложности измерений, и как можно будет продвинуться в этом направлении в ближайшие годы.

миниобзор arxiv:0912.0525 Ранняя эволюция массивных черных дыр (The early evolution of massive black holes)
Authors: Marta Volonteri
Comments: 8 pages. To appear in the proceedings of the IAU Symposium 267, Co-evolution of Central Black Holes and Galaxies

Короткий понятный обзор о том, как могут рождаться и расти сверхмассивные черные дыры. Уже на z~7 мы видим очень массивные объекты. Создать их за короткое время непросто. В обзоре описаны основные подходы к решению этой задачи.

Выпуск 223. 16-30 ноября 2009

arxiv:0911.3485 Радиояркие сейфертовские галактики типа 1 с узкими спектральными линиями как новый класс гамма-излучающих АЯГ (Radio-Loud Narrow-Line Seyfert 1 as a New Class of Gamma-Ray AGN)
Authors: Fermi/LAT Collaboration, G. Ghisellini, L. Maraschi, F. Tavecchio
Comments: 16 pages, 1 figure. Accepted for publication on ApJ Letters.

Регистрация трех сейфертовских галактик с помощью Ферми позволяет говорить о том, что существует класс спиральных галактик с развитыми релятивистскими джетами. Идеи об этом высказывались и ранее, один пример был недавно обнаружен с помощью того же Ферми, но только теперь можно уверенно говорить о классе объектов.

Выпуск 221. 17-31 октября 2009

миниобзор arxiv:0910.4863 Ядерные звездные скопления (Nuclear Star Clusters)
Authors: Torsten Boeker
Comments: 6 pages, invited talk at IAU Symp. 266 "Star Clusters: Galactic Building Blocks through Space and Time"

Речь идет о звездных скоплениях в самых-самых центральных областях галактик - вблизи их ядер. Иногда такие скопления называют "звездные ядра". В обзоре дается краткая сводка их основных свойств и перечисляются основные новые результаты. Также обсуждается происхождения звездных скоплений этого типа и их связь с центральными сверхмассивными черными дырами.

Выпуск 220. 01-16 октября 2009

arxiv:0910.1348 Новая низкая оценка массы для карликовой галактики в Геркулесе: конец для модели единого масштаба масс карликов? (A new low mass for the Hercules dSph: the end of a common mass scale for the dwarfs?)
Authors: D. Aden, M. I. Wilkinson, J. I. Read, S. Feltzing, A. Koch, G. F. Gilmore, E. K. Grebel, I. Lundstrom
Comments: 10 pages, 3 figures, Accepted for publication by ApJL

Примерно год назад появилась убедительная статья arxiv:0808.3772, в которой авторы оценили массы для множества карликовых галактик и показали, что есть указания на существование единого нижнего предела масс (порядка нескольких миллионов солнечных). Теперь же авторы свежей работы провели переоценку массы для одной из карликоых галактик. Новая оценка почти на порядок ниже. Непонятно, является ли это действительно угрозой сценарию с универсальным нижним пределом, или это значение будет уточнено, или предел не слишком строгий, или не во всех ситуациях он применим.

Выпуск 218. 16-31 августа 2009

обзор arxiv:0908.3017 Физические свойства и окружение близких галактик (Physical properties and environments of nearby galaxies)
Authors: Michael R. Blanton, John Moustakas
Comments: 66 pages, Annual Reviews of Astronomy and Astrophysics, Vol. 47, in press

Подробный обзор, посвященный близким ярким галактикам разных типов (спиральные, линзовидные, эллиптические, взаимодействующие, галактики с бурным звездообразованием).

arxiv:0908.4079 Материнская галактика квазара и ее лайман-альфа излучение на z=6.43 (A QSO host galaxy and its Lyalpha emission at z=6.43)
Authors: Tomotsugu Goto et al.
Comments: 9 pages, Accepted for publication in MNRAS

С помощью телескопа Субару получены изображения структуры вокруг самого далекого квазара с достоверно измеренным красным смещением. Размер структуры соответствует 11 кпк.

Полученные данные позволяют кое-что сказать о свойствах материнской галактики квазара. Темп звездообразования выше 1.6 солнечной массы в год. Звездная масса определена плохо: от 620 миллионов до 11 миллиардов масс Солнца. Вселенной тогда было лишь 840 миллионов лет. Т.е., квазар обзавелся довольно массивной галактикой довольно быстро.

Выпуск 217. 01-15 августа 2009

миниобзор arxiv:0908.0909 Двухбарные галактики (Double-Barred Galaxies)
Authors: Peter Erwin
Comments: : LaTeX, 9 pages, 6 PDF figures (plus small logo PDF figure). To appear in "Tumbling, Twisting, and Winding Galaxies: Pattern Speeds along the Hubble Sequence", E. M. Corsini and V. P. Debattista (eds.), Memorie della Societa Astronomica Italiana

Дается обзор по галактикам с двумя перемычками. Описываются, в основном, их наблюдаемые свойства. Отмечается, что существование внутренней перемычки никак не стимулирует активность галактического ядра.

Выпуск 216. 16-31 июля 2009

arxiv:0907.4155 Зеленые горошины из Зоопарка Галактик: обнаружение класса галактик с экстремальным звездообразованием (Galaxy Zoo Green Peas: Discovery of A Class of Compact Extremely Star-Forming Galaxies)
Authors: Carolin N. Cardamone et al.
Comments: 18 pages, including 13 figures and 4 tables, Accepted for publication by MNRAS

Проект Galaxy Zoo в самом деле оказывается довольно успешным. Вот очередной результат, с ним связанный.

В процессе классификации галактик силами добровольцев был обнаружен интересный тип, получивший название "Зеленые горошины" (Green Peas). Выделен 251 объект. Это довольно компактные (менее 5 кпк) галактики с низкой металличностью. Они находятся относительно недалеко (0.112 Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

обзор arxiv:0907.4277 Рентгеновская спектроскопия скоплений галактик (X-ray Spectroscopy of Galaxy Clusters)
Authors: Hans Boehringer, Norbert Werner
Comments: The paper is part of a series of articles on X-ray spectroscopy in Astronomy and Astrophysics Review, 62 pages, 41 figures

Большой подробный обзор по исследованиям скоплений галактик с помощью рентгеновских наблюдений. Уже сейчас много очень важной для космологов информации получается именно таким способом, а после запуска прибора eROSITA на борту Спектр-РГ роль рентгеновских наблюдений скоплений галактик еще больше возрастет.

обзор arxiv:0907.4758 В поисках самых слабых галактик (In Pursuit of the Least Luminous Galaxies)
Authors: Beth Willman
Comments: Review article, 20 pages. Accepted to Advances in Astronomy, Dwarf Galaxy Cosmology issue

Для космологии очень важно правильно понимать процесс формирования крупномасштабной структуры. Существуют мощные компьютерные программы, позволяющие моделировать этот процесс. Результаты расчетов надо сопоставлять с наблюдениями. Одним из важных моментов является сравнение свойств самых маленьких галактик, кружащих вокруг больших. Здесь, разумеется, лучшее место для исследований - окрестности Млечного Пути. Только "у нас за околицей" мы можем эффективно обнаруживать очень слабые галактики, да и то, лишь с началом проектов типа SDSS эти поиски претерпели качественный скачок.

В обзоре автор детально описывает, что мы сейчас знаем про карликовые галактики, что надеемся узнать в ближайшем будущем, и почему это все очень важно (разумеется, задачи не исчерпываются одной космологией).

Выпуск 215. 01-15 июля 2009

arxiv:0907.0293 Измерения гамма-излучения от Большого магелланового облака на Fermi LAT (Fermi LAT Measurements of the Gamma-Ray Emission from the Large Magellanic Cloud)
Authors: T. A. Porter, J. Knodlseder, for the Fermi LAT Collaboration
Comments: 4 pages, 3 figures, contribution on behalf of the Fermi LAT collaboration to the 31st ICRC

Кратко представлены первые результаты по картированию Большого Магелланового Облака в диапазоне 200 МэВ-100 ГэВ по данным Ферми. Виден избыток излучения от области 30 Золотой Рыбы.

Авторы обещают, что вскоре будут получены данные по Малому Магеллановому Облаку и по М31.

каталог arxiv:0907.0654 Второй каталог АЯГ по данным спутника ИНТЕГРАЛ (The Second INTEGRAL AGN Catalogue)
Authors: V. Beckmann et al.
Comments: 29 pages, 16 figures, accepted for publication in A&A

В каталог включено 199 активных ядер галактик, зарегистрированных приборами спутника ИНТЕГРАЛ на энергиях выше 20 кэВ. Авторы не только приводят данные, но и проводят их анализ. В частности, представлено несколько корреляций между разными параметрами активных ядер.

обзор arxiv:0907.1415 Переменность активных ядер галактик от оптики до рентгена (Variability of Active Galactic Nuclei from the Optical to X-ray Regions)
Authors: C. Martin Gaskell, Elizabeth S. Klimek
Comments: 21 pages, Invited talk given at Euro Asian Astronomical Society meeting in Moscow, June 2002. 20 pages, 4 figures. References updated Journal-ref: Astronomical and Astrophysical Transactions, 2003, Vol. 22, 611 - 680

Старый (2002 г.), но хороший и подновленный обзор по переменности АЯГ. Вся база написана очень просто и понятно. Наверное, был бы хорошим введением в более детальные и современные обзоры.

миниобзор arxiv:0907.1608 Роль черных дыр в формировании и эволюции галактик (The role of black holes in galaxy formation and evolution)
Authors: A. Cattaneo et al.
Comments: 22 pages, Nature Review, 5 figures Journal-ref: Nature 460, 213-219 (9 July 2009)

Как сейчас полагают, все массивные галактики содержат сверхмассивные черные дыры. По всей видимости, каждая такая дыра проходит стадию бурной активности, когда наблюдается квазар или другой тип активного ядра. В этот период светимость объекта крайне высока. Даже небольшой доли энергии достаточно, чтобы существенно повлиять на звездообразование в галактике и на свойства окружающего газа. Именно вопрос о таком влиянии рассматривается в обзоре.

Влияние может быть двояким: активное ядро может и усилить звездообразование, и прекратить его. Возможно, что краткость стадии звездообразования в эллиптических галактиках объясняется именно воздействием активного ядра (это видно в результатах компьютерного моделирования). Корреляция массы черной дыры с массой балджа также может быть объяснена влиянием активности ядра на звездообразование.

Также активность черных дыр может влиять на нагрев газа в скоплениях галактик, с чем связано несколько важных интересных вопросов. Вообще, обзоры для Nature-очень хорошая возможность кратко, но емко и внятно, узнать о развитии актуальной области науки.

Выпуск 214. 16-30 июня 2009

обзор arxiv:0906.3295 Субструктура в распределении темного вещества и карликовые спутники галактик (Dark matter substructure and dwarf galactic satellites)
Authors: Andrey V. Kravtsov
Comments: invited review paper submitted to Advances in Astronomy, 25 pages, 14 figs

Численные расчеты формирования галактик (и, вообще, структуры во вселенной) показывали и показывают, что возникает множество небольших гало. В итоге предсказывается, что каждая галактика, типа нашей, окружена множеством минигало. Но наблюдения показывают лишь пару десятков карликовых галактик-спутников. Где же остальное? Это т.н. "проблема недостающих спутников" (missing satellites problem). О том, как в последние годы астрофизики пытаются решить эту проблемы рассказано в обзоре.

arxiv:0906.4628 Альтернативный подход к эволюции галактик (A Different Approach to Galaxy Evolution)
Authors: Alvio Renzini
Comments: 5 Pages, 3 figures, to appear on MNRAS

Наблюдения показывают, что галактики на красных смещениях от 1.4 до 2.5 или показывают неплохую линейную корреляцию между звездной массой и темпом звездообразования, или демонстрируют почти нулевой темп. На меньших красных смещениях картина похожая. Только при пропорциональности темпа звездообразования звездной массе коэффициент пропорциональности разный на разных красных смещениях. Можно представить зависимость простым законом SFR ~ M t^-2.5. Автор использует эти данные для построения качественной модели эволюции.

Идея в том, что при квазиэкспоненциальном росте массы со временем те галактики, которые имели изначально чуть бОльший темп быстро переработали весь газ, и теперь там практически нет звездообразования. Те же, кто "свой огонь сберег", продолжают "на наших глазах" образовывать звезды и демонстрируют соответствующую пропорциональность темпа звездообразования звездной массе. Соответственно, и галактики с очень высоким темпом как бы не переживают "вспышку" звездообразования, а ложатся на ту же последовательность.

Автор понимает, что предлагаемая модель содержит некоторые упрощения. Ясно, что в ней, например, не учтена роль крупных слияний галактик. Т.е., поведение будет не столь гладким, как в описанной модели. Тем не менее, он считает, что вцелом в среднем модель верно описывает общую тенденцию. Т.е., наблюдаемая корреляция должна приводить к тому, что изначально малые различия в темпе звездообразования будут приводить к очень разным эволюциям из-за квазиэкспоненциального набора массы, и что таким образом можно объяснить два типа галактик (с нулевым темпом и с линейной пропорциональностью).

Полупопулярный обзор с изложением этой гипотезы можно найти в другой статье автора arxiv:0906.4662. В ней много внимания уделено наблюдениям галактик на 1.4< z <2.5.

arxiv:0906.4894 Каспы по данным о плотности и кинематике в М54 в сердце карликовой галактики в Стрельце: указания на черную дыру с массой 10 000 солнечных? (Density and kinematic cusps in M54 at the heart of the Sagittarius dwarf galaxy: evidence for a 10^4 M_sun Black Hole?)
Authors: R. Ibata et al.
Comments: Accepted for publication by The Astrophysical Journal (Letters). Latex. 5 pages, 4 color figures, 2 with reduced resolution, one in greyscale.

Авторы представляют данные по шаровому скоплению М54, находящемуся в центральной части карликовой галактики в Стрельце. Анализ данных показывает, что в скоплении может быть черная дыра с массой порядка 10 000 солнечных. Однако после истории с омега Центавра, о чем вы могли читать в обзорах, я бы очень настороженно относился к таким работам. Новые детальные данные могут опровергнуть необходимость в привлечении гипотезы о существовании черной дыры. Дыра, конечно, улучшает сходимость данных, поскольку добавляются новые параметры, но кто знает, может быть более детальные наблюдения не потребуют такой гипотезы.

Выпуск 213. 01-16 июня 2009

arxiv:0906.0024 Глубокий обзор Спитцера в широком поле (The Spitzer Deep, Wide-Field Survey)
Authors: M. L. N. Ashby et al.
Comments: 71 pages, 18 figures, accepted for publication in the Astrophysical Journal

Представлены данные глубокого обзора, проведенного на космической инфракрасной обсерватории имени Спитцера. В каталог включены четыре эпохи наблюдений поля площадью 10 квадратных градусов. В основном это важно для исследования эволюции галактик между z=3 и 1.

Другая большая работа по данным Спитцера представлена в arxiv:0906.0201. Там описан обзор близких (менее 1 кпк) молодых звездных скоплений.

arxiv:0906.0575 Блазар S5 0014+813: настоящий или кажущийся монстр (The blazar S5 0014+813: a real or apparent monster?)
Authors: G. Ghisellini et al.
Comments: 5 pages, 2 figures, submitted to MNRAS Letters

В рамках довольно модельно зависимых предположений авторы оценивают массу черной дыры в одном из активных ядер галактик. Величина получается чудовищная: 40 миллиардов масс Солнца. Однако пока не ясно, насколько оценка надежна.

arxiv:0906.1631 Регистрация крупномасштабных космических магнитных полей (Detection of Large-Scale Cosmic Magnetic Fields)
Authors: Jounghun Lee et al.
Comments: submitted to ApJL, 12 pages, 3 figures

По данным о мере вращения авторы обнаружили межгалактические магнитные поля, скорелированные на масштабе порядка 1 Мпк. Величина поля около 30 наногаусс. Результат еще нуждается в уточнении с помощью новых измерений, но уже можно обсуждать, как это будет укладываться в картину галактического динамо.

миниобзор arxiv:0906.2119 Черные дыры за работой (Black Holes at Work)
Authors: A.C.Fabian
Comments: 7 pages, PDF only, A&G vol 50

Красивый небольшой полупопулярный обзор по сверхмассивным черным дырам. Основная тема - как черные дыры влияют на свое окружение. Много иллюстраций: как научных, так и популярных, ну и, конечно, просто красивые снимки. Советую всем прочесть.

Выпуск 212. 19-31 мая 2009

arxiv:0905.2651 Аккреционный диск в квазаре SDSS J0924+0219 (The accretion disc in the quasar SDSS J0924+0219)
Authors: D. J. E. Floyd, N. F. Bate, R. L. Webster
Comments: 8 pages, 5 figures. Accepted for publication in MNRAS

Существует очень красивый эффект микролинзирования аккреционного диска квазара на звездах в галактике-линзе. Это позволяет (конечно, модельно зависимым образом) определить размер диска. Причем, это можно сделать в разных длинах волн. Последнее позволяет дать ограничения на модель аккреции, т.к. в каждой из них есть теоретические предсказания по этому поводу.

Авторы представляют детальный анализ очередного линзированного квазара. На этот раз, по их заявлению, им удалось получить достаточно сильные ограничения на модели аккреции. Как и ожидалось, альфа-модели Шакуры-Сюняева напрямую плохо приложимы к активным ядрам (диски доминированы излучением).

Выпуск 211. 01-17 мая 2009

обзор arxiv:0905.0929 Образование первых звезд и галактик (The formation of the first stars and galaxies)
Authors: Volker Bromm, Naoki Yoshida, Lars Hernquist, Christopher F. McKee
Comments: Review article, 27 pages, 5 figures; Nature, 459, 49-54 (2009)

Небольшой (в Nature больших и не бывает) обзор по образованию первых звезд и галактик. В основном речь идет о первых звездах. Собраны все основные факты. Более 100 ссылок. Всем стоит посмотреть. Тем более, что текст занимает менее 12 обычных страниц.

Интересным дополнением может служить короткий обзор звездообразования по данным телескопа Спитцера: arxiv:0905.0981.

Выпуск 210. 11-30 апреля 2009

arxiv:0904.1596 Мощные тепловые вспышки от спокойных сверхмассивных черных дыр (Luminous Thermal Flares from Quiescent Supermassive Black Holes)
Authors: Suvi Gezari et al.
Comments: Accepted for Publication in ApJ, 19 pages, 10 figures, 2 tables, emulateapj

Пролеты звезд вблизи сверхмассивных черных дыр могут приводить к приливному разрушению. Это наблюдается как вспышка с характерным "хвостом", т.е. спадание блеска происходит по известному закону. Обычно вспышки наблюдаются в рентгене, и первый хороший кандидат был обнаружен спутником ROSAT. В этой статье авторы описывают наблюдения на космическом ультрафиолетовом инструменте GALEX.

Представленная в работе вспышка является уже третьим кандидатов в приливное разрушение звезд по данным GALEX. Авторы делают оценки частоты таких собфтий и приходят к выводу, что планирующиеся оптические обзоры (типа Pan-STARRS) смогут видеть по 20-30 приливных разрывов в год.

Почему вспышка видна в оптике, а не в рентгене? Авторы полагают, что данные можно объяснить тем, что разрыв происходит не вблизи горизонта дыры, а на расстоянии порядка 10 радиусов горизонта. Тогда будем видеть излучение в видимой части спектра.

arxiv:0904.1740 Обнаружение 5000 активных ядер галактик за Магеллановыми облаками (Discovery of 5000 AGN behind the Magellanic clouds)
Authors: S. Kozlowski, C.S. Kochanek
Comments: 7 pages, subm. to ApJ

Совместная обработка нескольких каталогов в разных диапазонах спектра позволила выявить около 5000 кандидатов в активные ядра галактик разного типа, расположенных за Магеллановыми облаками. Эта работа важна по двум причинам. Облака часто наблюдают, а потому выборка подтвержденных кандидатов будет рекордной по длительности мониторинга. Во-вторых, используя далекие объекты, можно повысить точность астрометрических данных по объектам в Облаках (далекие объекты можно считать неподвижными).

обзор arxiv:0904.2615 Массы черных дыр в далеких квазарах (Black-hole masses of distant quasars)
Authors: M. Vestergaard
Comments: 23 pages, Invited contribution to the 2007 Spring Symposium on "Black Holes" at the Space Telescope Science Institute. The proceedings, published by Cambridge University Press, are in press

Большой обзор по измерению масс сверхмассивных черных дыр. После обсуждения различных методов автор переходит к основной теме: массовой оценке для далеких квазаров. С помощью различных соотношений удается получать оценки для большого количества источников. Конечно, каждая индивидулаьная оценка оказывается не очень точной, поскольку использованы лишь некоторые соотношения между наблюдаемыми величинами, которые коррелируют с массой. Тем не менее, автор показывает, что статистика для всего ансамбля квазаров оказывается достаточно достоверной.

миниобзор arxiv:0904.3543 Черные дыры в разные эпохи: исследования далекой вселенной в рентгеновском диапазоне по данных обзоров Чандры (Black holes through cosmic time: Exploring the distant X-ray Universe with extragalactic Chandra surveys)
Authors: Ryan C. Hickox
Comments: 11 pages, 5 figures, Chandra Newsletter cover article, Winter 2009.

Хороший, практически популярный обзор, посвященный глубоким обзорам внегалактических объетов на Чандре. Существенно, что стало ясно, что рентгеновский фон определяется именно внегалактическими источниками - активными ядрами разных типов. Исследование множества разрешенных активных ядер позволило сильно продвинуться в понимании их связей со свойствами материнских галактик. Возникли новые вопросы, связанные с формированием галактик и ростом массы черных дыр.

arxiv:0904.3546 Наблюдения уникальной вспышки в джете М87 на Космическом телескопе (Hubble Space Telescope observations of an extraordinary flare in the M87 jet)
Authors: Juan P. Madrid
Comments: 17 pages, April issue of AJ, 137, 3864 STScI press release

Описана яркая вспышка, наблюдавшаяся в одном из узлов джета галактики М87 на протяжении последних нескольких лет. В разных диапазонах блеск узла начал возрастать примерно с 2000 года. Светимость на некоторых энергиях увеличилась в десятки раз, и узел стал ярче самого ядра. Максимум был пройден в 2005 году, и сейчас наблюдается спадание блеска.

Причина вспышки не ясна. Возможно, что узел был достаточно резко сжат, что и привело в возрастанию его светимости. Другие гипотезы оперируют с перестройкой магнитного поля в узле, что также может приводить к вспышке (нечто отдаленно похожее на солнечную вспышку).

См. также arxiv:0904.3925.

arxiv:0904.3909 Астрометрические красные смещения квазаров (Astrometric redshifts of quasars)
Authors: M.C. Kaczmarczik et al.
Comments: 29 pages, AJ accepted

По-моему, очень красивая идея. Авторы рассматривают, как в больших обзорах (сейчас - SDSS, в будущем - Pan-STARRS и др.) можно массово определять красные смещения квазаров с достаточной точностью по астрометрическим (!) данным.

Идея состоит в том, чтобы использовать атмосферу Земли как "объективную призму". Источники с максимумами в разных частях спектра будут по разному наблюдаться сквозь атмосферу из-за того, что рефракция зависит от длины волны. Представьте себе два квазара с одинаковыми спектрами, но на разных красных смещениях. Теперь пронаблюдаем оба несколько раз в разных условиях (разная высота над горизонтом). Для нас эти два квазара (из-за красного смещения) выглядят по-разному: один краснее, другой - синее. Рефракция, а значит и смещение изображения для них будут разные. Это можно пробовать измерить. Но можно поступить чуть иначе.

Обзоры типа SDSS проводят в нескольких цветах (имеются ввиду фотометрические полосы, у SDSS они, кстати, отличаются от стандартных U,B,V...). Можно рассчитать, как смещение из-за атмосферной рефракции будет зависеть от красного смещения квазара в каждом цвете. Тогда, сравнивая наблюдения в нескольких цветах с предсказаниями модели, можно определить красное смещение.

Астрометрическим красным смещением авторы называют разницу между наблюдаемым эффектом и предсказанным на основе измеренных потоков в разных цветах. Дело в том, что наблюдаемый эффект конечно же зависит не просто он цветов (а в предсказание войдет только это), но и от распределения энергии внутри полосы, соответствующей данному цвету. Это особенно важно и заметно для объектов с сильными эмиссионными линиями, к которым относятся и квазары.

Сравнивается разница смещений в разных цветах. Оказывается, уже точности SDSS хватает для того, чтобы у многих квазаров это было выше ошибок измерения. В итоге, по астрометрическим данным вместе с обычно используемой многоцветной фотометрией можно определить красное смещение лучше, чем только по фотометрии.

Забавно, что обычно этот эффект мешает (в обзоре 2dF даже стоит специальная оптика, компенсирующая эффект), а тут его поставили на службу "народному хозяйству". Буквально - инновации! Некоторые будущие обзоры специально планируют свои наблюдения таким образом, чтобы максимально использовать эффект астрометрического красного смещения.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

Выпуск 209. 01-10 апреля 2009

arxiv:0904.0006 Раннее формирование наиболее массивных галактик (Early assembly of the most massive galaxies)
Authors: Chris A. Collins et al.
Comments: 42 pages, Published in Nature 2nd April 2009. This astro ph version includes main text and supplementary material combined

Авторы представляют новые результаты наблюдений, согласно которым наиболее массивные (и яркие) галактики в скоплениях набрали 90 процентов своей массы уже спустя 4-5 миллиардов лет после начала расширения. Это противоречит численным моделям, в которых формирование массивных галактик идет медленнее (90 процентов массы набирается такими галактиками только спустя 11 миллиардов лет).

Выпуск 208. 14-31 марта 2009

праздничное arxiv:0903.5377 Зоопарк Галактик: новый необычный класс скоплений галактик (Galaxy Zoo: an unusual new class of galaxy cluster)
Authors: Marven F. Pedbost, Trillean Pomalgu, the Galaxy Zoo Team
Comments: 4 pages

Хорошей традицией стало публиковать на первое апреля научные шутки. Вот одна из них от команды Galaxy Zoo.

Необычное скопление

Еще один удачный розыгрыш arxiv:0903.5308. Также см. arxiv:0903.5321. Физики продолжают .... и выигрывают!

Выпуск 206. 01-13 марта 2009

arxiv:0903.0818 Segue 2: прототип популяции спутников спутников (Segue 2: A Prototype of the Population of Satellites of Satellites)
Authors: V. Belokurov et al.
Comments: 6 pages, MNRAS, Submitted

У Галактики есть спутники. А есть ли спутники у спутников? Если их не видно сейчас, то нельзя найти какие-то рудименты? Авторы полагают? что можно.

SEGUE - Sloan Extension for Galactic Understanding and Exploration. Как ясно из названия, это проект в рамках работы с данными SDSS. Авторы анализируют одну из галактик, обнаруженную в этом обзоре, плюс еще несколько карликовых галактик с общими свойствами. Все они проецируются на поток в Стрельце. Идея состоит в том, что разрушенная галактика, из которой и возник поток, имела спутники, которые мы видим как галактики Segue 2, Segue 1, Boo II, Coma. Если это так, то спутники спутников могут рассказать нам кое-что об эпохе реионизации (что соответствует z~10 и больше).

Выпуск 206. 17-28 февраля 2009

arxiv:0902.3668 База данных по расстояниям до галактик (The Extragalactic Distance Database)
Authors: R Brent Tully, L Rizzi, E J Shaya, H M Courtois, D I Makarov, B A Jacobs
Comments: 10 pages, 9 figures, submitted to Astronomical Journal

В статье описывается база данных, суммирующая результаты определения расстояний до галактик. По порядку величины галактик с хорошо измеренными расстояниями сейчас насчитывается 10 000.

База позволяет сравнивать результаты, полученные разными методами, получать и использовать уточненные оценки, если существуют оценки расстояний до нескольких галактик, входящих в одну группу или скопление и тп.

См. также arxiv:0902.3670, где описывается каталог профилей линии нейтрального водорода, наблюдаемых от разных галактик. Каталог является составной частью базы данных, описанной выше.

Еще одна статья в серии - arxiv:0902.3675. Там речь идет о диаграмме цвет- звездная величина для галактик.

arxiv:0902.4718 Что собой представляют S0 галактики? (What are S0 galacies?)
Authors: Sidney van den Bergh
Comments: 10 pages, accepted for publication in ApJL

Автор еще раз обращает внимание на то, что линзовидные галактики в среднем слабее чем E и Sa галактики. Т.е., они не могут быть промежуточным типом. Кроме того, галактики E5-E7 слабее, чем E0-E4, что автор интерпретирует как свидетельство того, что среди E5-E7 много невыделенных линзовидных. Более того, он полагает, что все Е7 - это линзовидные галактики. Т.о., автор говорит о том, что все линзовидные - это эллиптические галактики, эволюционировавшие в таком окружении, что потеряли часть ярко светящегося вещества.

Выпуск 204. 16-31 января 2009

arxiv:0901.2116 Количественное объяснение наблюдаемой популяции галактик спутников Млечного Пути (A quantitative explanation of the observed population of Milky Way satellite galaxies)
Authors: Sergey Koposov et al.
Comments: 17 pages, submitted to ApJ

Существует известная проблема "недостатка спутников": стандартная CDM модель предсказывает, что у галактики типа нашей должны быть сотни гало-спутников. Такие гало могли бы наблюдаться как карликовые галактики, но мы не видим сотни таких объектов. Авторы детально исследуют эту проблему, и показывают, при каких условиях в рамках стандартной модели ее можно решить. Суть, разумеется, в том, что в подавляющем большинство таким гало просто не формируется достаточное количество звезд: карликовое гало есть, а карликовой галактики - нет. Важно, чтобы до эпохи реионизации формирование звезд в гало малой массы было существенно подавлено.

arxiv:0901.3357 Кандидат в приливное разрушение в скоплении галактик Abell 3571 (A candidate tidal disruption event in the galaxy cluster Abell 3571)
Authors: N. Cappelluti et al.
Comments: 4 pages, accepted by A&A Letters

Сверхмассивные черные дыры в центрах галактик периодически (раз в несколько десятков тысяч лет) могут приливным образом разрушать звезды, подобравшиеся слишком близко к ним. При этом будет происходить довольно мощная и длинная вспышка в ультафиолетовом и рентгеновском диапазонах. На сегодняшний день известно несколько неплохих кандидатов. Авторы рассказывают еще об одном.

Изначально вспышка была обнаружена спутником Rosat. Затем спадание блеска на масштабе окло 13 лет наблюдалось с помощью XMM-Newton и Chandra. Если это и правда приливное разрушение звезы, то Chandra в относительно глубоких эспозициях сможет видеть слабеющий источник еще пару лет.

Авторы отмечают, что лучше всего искать такие вспышки в скоплениях галактик. И что прибор eROSITA, который планируется запустить через несколько лет на борту Спектр-Рентген-Гамма, сможет увидеть множество таких событий.

arxiv:0901.3779 Кандидат в субпарсековые системы двух сверхмассивных черных дыр (A Candidate Sub-Parsec Supermassive Binary Black Hole System)
Authors: Todd A. Boroson, Tod R. Lauer
Comments: 8 pages, 2 figures, Nature in press

Авторы показывают, что объект SDSS J153636.22+044127.0 вероятно является системой, состоящей из двух черных дыр, разделенных расстоянием менее парсека. Это квазар на z~0.38. В нем наблюдается две системы широких линий, каждую из которых связывают с одной из двух черных дыр. Далее начинаются модельно зависимые рассуждения. Если они верны, то дыры крутятся друг вокруг друга с периодом около ста лет.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

Выпуск 202. 17-31 декабря 2008

arxiv:0812.3762 Одновременные наблюдения Sgr A* во время рентгеновской вспышки на H.E.S.S. и Чандре (Simultaneous H.E.S.S. and chandra observations of Sagittarius A* during an X-ray flare)
Authors: H.E.S.S. collaboration: F. Aharonian et al.
Comments: 5 pages, A&A 492, L25 (2008)

Удалось получить одновременные наблюдения черной дыры в центре нашей Галактики во время сильной рентгеновской вспышки. В рентгене поток вырос в 9 раз, а вот в ТэВном диапазоне роста потока не было (можно исключить вспышку с удвоением и более сильным ростом светимости). Это означает, что модели, в которых за кэВный и Тэвный диапазон отвечает одна и та же популяция ускоренных частиц, можно отбросить.

обзор arxiv:0812.3955 Физика коры нейтронных звезд (Physics of Neutron Star Crusts)
Authors: N. Chamel, P. Haensel
Comments: 182 pages, Living Rev. Relativity 11, (2008), 10

Огромный замечательный обзор, посвященный свойствам коры нейтронных звезд. Авторы с одной стороны, детально разбирают всю физику имеющую отношение к делу. С другой - за счет большого объема все разобрано очень ясно и понятно, так что обзор легко читается.

Также обзор можно скачать на сайте Living reviews in relativity.

Выпуск 201. 01-16 декабря 2008

arxiv:0812.0592 Эволюция Лайман-альфа галактик: звездные населения на z = 0.3 (Evolution of Ly-alpha Galaxies: Stellar Populations at z = 0.3).
Authors: Steven L. Finkelstein et al.
Comments: ApJ, 16 pages, submitted

Наблюдения галактик с эмиссией в линии Лайман-альфа (Lyman alpha emitting galaxies - LAEs) на малых красных смещениях стали возможны относительно недавно с помощью ультрафиолетового космического телескопа GALEX. Данные GALEX для 96 близких галактик с эмиссией в линии Лайман-альфа, находящихся на красных смещениях 0.2 < z < 0.35, впервые опубликовали Deharveng и др. (2008). Авторы данной работы отобрали из названного списка 30 галактик и с помощью кода звездного популяционного синтеза Bruzual & Charlot (2003) попытались промоделировать существующие наблюдательные данные. Расчитанная авторами статьи сетка моделей позволила дать ограничения на возраст и массу звездных населений близких Лайман-альфа галактик.

arxiv:0812.0806 Дихотомия эллиптических и сфероидальных галактик (The elliptical-spheroidal and elliptical-elliptical galaxy dichotomies)
Authors: John Kormendy
Comments: 8 pages

Это краткое изложение результатов автора, опубликованных в ApJS (arxiv:0810.1681). Суть состоит в том, что на т.н фундаментальной плоскости сфероидальные галакктики расположены совсем не так, как эллиптические галактики и балджи. Т.е., сфероидальные галактики - это не карликовые эллиптические. Это другой класс. Соответственно, у них были разные истории формирования.

arxiv:0812.1225 Влияние TP-AGB звезд на модели иерархического формирования галактик (The impact of TP-AGB stars on hierarchical galaxy formation models).
Authors: Chiara Tonini et al.
Comments: MNRAS, 5 pages, submitted

Излучение звезд промежуточных масс на стадии TP-AGB (Thermally-Pulsing Asymptotic Giant Branch phase) доминирует в близком инфракрасном диапазоне на длинах волн более 5000 A, и учет его важен для корректного моделирования эволюции галатик. Авторы работы провели численное сравнение модели, явно учитывающей этот эффект (см. Maraston 2005), с популярными кодами популяционного синтеза PEGASE и Bruzual & Charlot. Показано, что учет TP-AGB звезд в модельных спектрах существенно изменяет получаемое для галактик соотношение цвет-звездная величина, а так же его эволюцию с красным смещением. Для того, чтобы воспроизвести наблюдаемую светимость галактик в фильтре К без учета излучения TP-AGB звезд требуются гораздо большие звездные массы и, следовательно, более интенсивный темп звездообразования на больших красных смещениях.

arxiv:0812.2476 Миллиметровый обзор ярких инфракрасных галактик со вспышками звездообразования на z = 2 (A Millimetre Survey of Starburst Dominated Ultraluminous Infrared Galaxies at z = 2).
Authors: J.D. Younger et al.
Comments: MNRAS, 11 pages, 10 figures

В работе представлены наблюдения 12 очень ярких инфракрасных галактик (ultraluminous infrared galaxies - ULIRGs), находящихся на красных смещениях близких к z = 2. Наблюдения были проведены с помощью 30-м радиотелескопа IRAM в миллиметровом диапазоне. Полученные данные, дополненные наблюдениями на длинах волн 70 и 160 микрон, позволили построить спектральные энергетические распределения галактик в далеком инфракрасном диапазоне и, тем самым, дать более точные ограничения на светимость галактик, массу находящейся в них пыли и ее температуру. Авторы особо отмечают эффективность предложенного ими селекционного метода для поиска и отбора галактик такого класса.

arxiv:0812.2481 Наиболее полный спектроскопический обзор в поле GOODS-N (A Highly Complete Spectroscopic survey of the GOODS-N Field ).
Authors: A. J. Barger et al.
Comments: ApJ, 24 pages

Поле GOODS-N (the Great Observatories Origins Deep Survey-North) является одной из наиболее интенсивно изучаемых площадок на небесной сфере. В данной работе представлен наиболее полный спектроскопический обзор красных смещений 2907 галактик и звезд, наблюдаемых в поле GOODS-N. Ограничения по звездным величинам составили 24.5 звездной величины в фильтре F435WAB и 23.3 звездной величины в фильтре F850LPAB. Результаты суммированы в виде таблиц. Охвачен спектральный диапазон от близкого ультрафиолетового до среднего инфракрасного диапазона. Анализ наблюдательных данных, представленных в данном каталоге, готовится авторами к публикации в следующей работе.

arxiv:0812.2626 Галактики с активным звездообразованием в Слоановском обзоре: доказательство эволюции металличности (Star-forming galaxies in SDSS: signs of metallicity evolution).
Authors: M.A. Lara-Lopez et al.
Comments: A&A, 4 pages, 3 figures

Используя данные пятого релиза Слоановского обзора (Sloan Digital Sky Survey√Data Release 5), авторы отобрали 207 спиральных галактик на красных смещениях 0.1 < z < 0.4 для исследования вопроса о том, как менялась металличность газа в галактиках близкой светимости в зависимости от их красного смещения. Полученные данные говорят о непосредственной эволюции металличности в спиральных галактиках. В частности, на интервале красных смещений 0.3 < z < 0.4 декремент содержания кислорода 12+log(O/H) составил 0.1 dex. Результат особенно интересен тем, что получен для галактик на малых красных смещениях.

arxiv:0812.2814 Избыточная плотность галактик на z = 3.7 в поле CDF-S (Overdensities of galaxies at z ~ 3.7 in CDF-S).
Authors: Eugene Kang & Myungshin Im
Comments: ApJ Letters, 5 pages, 3 figures

Данные наблюдений Южного Глубокого Поля Чандра (the Chandra Deep Field South - CDF-S) находятся в открытом доступе, поэтому изучению этой площадки посвящено много работ. Авторы публикации сообщают об открытии ими избыточной плотности галактик на красном смещении z = 3.7. Предположительно, это протоскопление, содержащее более 15 массивных галактик. Область избыточной плотности галактик была обнаружена с помощью метода фотометрических красных смещений на основе отбора галактик-кандидатов на 3.45 < z < 3.85.

!!!Выпуск 200!!!. 14-30 ноября 2008

arxiv:0811.3046 Новые обзоры в рамках SETI по поиску радиоимпульсов (New SETI sky surveys for radio pulses)
Authors: Andrew Siemion et al.
Comments: 9 pages, Acta Astronautica

В Беркли проводится семь обзоров в разных диапазонах (оптика, ИК, радио), связанных с программами SETI. В статье дается обзор новых результатов проектов Astropulse и Fly's Eye.

Fly's Eye проводится на телескопе Аллена (Allen Telescope Array - ATA), а Astropulse - в Аресибо. Первый обзор не слишком чувствительный, зато покрывает большую площадь на небе, второй, напротив, очень чувствительный, но покрывает маленькую область.

Fly's Eye начал работать только в декабре 2007 года. Пока есть лишь 450 часов наблюдений. Зарегистрированы импульсы от известных радиопульсаров, но и только.

Выпуск 199. 01-13 ноября 2008

миниобзор arxiv:0811.0247 Жесткие рентгеновские источники по данным INTEGRAL/IBIS и их изучение (Hard X-ray sources observed by INTEGRAL/IBIS and their science)
Authors: Pietro Ubertini on behalf of the IBIS Survey Team
Comments: 6 pages

Компактный, очень насыщенный обзор, посвященный источникам, обнаруженным на спутнике INTEGRAL. В небольшом объеме суммированы все основные данные по 421 источнику, обнаруженным в диапазоне от 17 до 100 кэВ и включенным в третий каталог INTEGRAL/IBIS. Даны характеристики разных класов объектов и тп.

каталог arxiv:0811.0804 Каталог точечных рентгеновских источников в 383 близких галактиках по данным Чандра (Chandra Acis Survey of X-ray point sources in 383 nearby galaxies I. the source catalogue)
Authors: Jifeng Liu
Comments: 77 pages, 14 figures, 5 tables

Суммируя все наблюдения Чандры автор составляет каталог точечных источников в 383 галактиках до расстояния 40 Мпк. В каталоге более 10 000 источников. Разумеется, более половины из 77 страниц занимают таблицы. Четверть - рисунки. Это первая статья серии. В последуюих статьях автор обещает детальный статистический анализ каталога.

обзор arxiv:0811.1101 Асимметрия спиральных галактик (Lopsided spiral galaxies)
Authors: Chanda J. Jog, Francoise Combes
Comments: 75 pages, 28 figures, to be published in Physics reports

Около трети спиральных галактик асимметричны на уровне выше 10 процентов. Авторы дают подробный обзор по этой теме. В статье приводятся многочисленные данные наблюдений, а также обсуждается, почему возникают такие отклонения от идеальной картины, и почему они важны в динамике и эволюции галактик. Причиной асимметрии может быть аккреция газа или возмущения симметрии гало. Все это потом сказывается на истории образования звезд в галактике и тп.

arxiv:0811.1554 Галактики оказывается проще, чем ожидалось (Galaxies appear simpler than expected)
Authors: M.J. Disney et al.
Comments: 26 pages, 14 figures, Nature, 455, 1082

Авторы исследуют большую выборку галактик на предмет корреляций между основными параметрами (масса, угловой момент, доля барионов, возраст, размер). Авторы обнаруживают корреляции между параметрами. Учитывая, что по их мнению выборка не отягощена эффектами селекции, авторы утверждают, что все параметры должны определяться какой-то одной величиной (это может быть и довольно хитрая комбинация всех параметров, но важно, что она одна для всех).

Выпуск 198. 20-31 октября 2008

миниобзор arxiv:0810.5243 Вклад ИНТЕГРАЛ в изучение блазаров (The contribution of INTEGRAL to blazar science)
Authors: Luigi Foschini, Valentina Bianchin
Comments: 11 pages, 4 figures

Напомню, что блазары - это активные ядра галактик, чей джет направлен практически прямо на нас. В статье дается короткий обзор по блазарам, зарегистрированным приборами спутника ИНТЕГРАЛ. Таковых всего лишь 20 штук.

Выпуск 197. 13-19 октября 2008

arxiv:0810.2125 THINGS: Обзор близких галактик в HI (THINGS: The HI Nearby Galaxy Survey)
Authors: F. Walter et al.
Comments: Accepted for publication in the AJ special THINGS issue

Как видно, обзор настолько актуален, что ему посвящен специальный выпуск AJ. Авторы получили на VLA подробные карты нейтрального водорода для 34 близких галактик. По изверениям скоростей можно восстанавливать кривые вращения. Вообще, получена масса информации.

Разумеется, остальные статьи из этого специального номера также потихоньку выкладываются в Архив. Следите, кому интересно.

каталог arxiv:0810.2206 Roma-BZCAT: всеволновой каталог блазаров (Roma-BZCAT: A multifrequency catalogue of blazars)
Authors: E. Massaro et al.
Comments: 7 pages, A&A in press

Авторы представляют сборный каталог данных по блазарам, полученных в разных диапазонах. В сязи с запуском GLAST-Fermi и работой ряда наземных гамма-установок все это очень актуально и полезно. Сам каталог доступен тут.

обзор arxiv:0810.2923 Галактические и внегалактические магнитные поля (Galactic and extragalactic magnetic fields)
Authors: Rainer Beck
Comments: 14 pages, 14 figures, to be published in "High energy gamma-ray Astronomy"

Хороший обзор по магнитным полям. Много фактических данных, иллюстраций и ссылок. Формул нет - одна феноменология. Читается легко.

Выпуск 196. 01-12 октября 2008

arxiv:0810.1522 Различия и сходства холодных гало темного вещества (The diversity and similarity of cold dark matter halos)
Authors: Julio F. Navarro et al.
Comments: Submitted to MNRAS

Авторы представляют результаты проекта Aquarius по моделированию образования галактик. Формирование галактик - это, в первую очередь, формирование гало темного вещества. В представляемых моделях гало состоит из более чем миллиарда частиц, а в начальном моделировании участвовало более 4 миллиардов частиц (просто не все в конце счета входят в состав гало). Обнаружено небольшое систематическое отклонение от теоретических профилей Наварро, Френка и Вайта, которые активно используются в разных моделях (все трое, кстати, входят в число авторов обсуждаемой статьи).

Выпуск 195. 12-30 сентября 2008

arxiv:0809.2602 Поиск самых массивных галактик. II. Структура, окружение и образование (A Search for the Most Massive Galaxies. II. Structure, Environment and Formation)
Authors: M. Bernardi et al.
Comments: 21 pages, 19 figures, accepted for publication in MNRAS

Авторы исследуют выборку из 43 галактик ранних типов по данным SDSS. Критерием отбора была дисперсия скоростей выше 350 км в сек. Детальные наблюдения на Хаббле уменьшили выборку на половину, так как оказалось, что это просто близкие галактики. Оставшаяся половина - это в самом деле объекты с большими дисперсиями. Правда, ни у одной галактики она не превосходит 400-450 км в сек. Отобранные галактики представляют собой довольно интересный класс: это компактные, самые массивные и самые плотные галактики. Они выпадают из многих хорошо установленных корреляций для галактик ранних типов.

См. также статью arxiv:0809.2609, которая продолжает цикл работ этой группы. В ней рассматривается структура массивных галактик.

миниобзор arxiv:0809.4268 Кинематическая структура магеллановой системы (Kinematical Structure of the Magellanic System)
Authors: Roeland P. van der Marel et al.
Comments: 12 pages, including 1 figure. Invited review to be published in Proceedings of IAU Symposium 256, The Magellanic System: Stars, Gas, and Galaxies, Jacco Th. van Loon & Joana M. Oliveira, eds. 2009 (Cambridge: Cambridge University Press)

Мы пока все-таки не очень хорошо представляем себе историю совместной жизни нашей Галактики и ее ближайших крупных спутников - Магеллановых облаков. В небольшом обзоре авторы суммируют имеющуюся информацию (с упором на свои исследования).

Согласно авторам, Магеллановы облака имеют достаточно большую скорость (это измерено по наблюдениям на Хаббле). Значит, они лишь первый раз пролетают мимо Млечного пути. Хотя, вывод завязан на оценку полной массы нашей Галактики (включая гало темной материи). Но в любом случае т.н. Магелланов поток, по мнению авторов, не может быть просто приливным хвостом.

См. также две другие, более короткие, заметки той же группы: arxiv:0809.4263 и arxiv:0809.4265.

Выпуск 194. 01-11 сентября 2008

миниобзор arxiv:0809.0050 Обзоры галактик на больших красных смещениях (High redshift galaxy surveys)
Authors: Masanori Iye
Comments: Plenary talk given on 25 June at the SPIE 2008 symposium on "Astronomical Instrumentation" in Marseiile, 10 pages, SPIE Proc. 7016, 701602, (2008)

Небольшой, но содержательный обзор с большим числом ссылок, посвященный различным методам поиска и наблюдений галактик на больших красных смещениях. Методы включают в себя поиск лайман-альфа-эмиттеров, поиск по лаймановскому завалу, исследование гравитационных линз, исследования квазаров и хозяйских галактик гамма-всплесков.

arxiv:0809.0125 Что же Хаббл действительно имел ввиду под ранними и поздними типами: просто более или менее сложную видимую структуру (What Hubble really meant by late and early type: simply more or less complex in appearance)
Authors: I. K. Baldry
Comments: 3 pages, 2 figures, using MNRAS style file; to appear in RAS journal Astronomy & Geophysics (A&G), scheduled for October 2008 issue

Любопытная короткая заметка.

Все знают камертон Хаббла. Достаточно часто можно прочесть, что Хаббл подразумевал это как эволюционную последовательность от галактик ранних типов (эллиптических) к поздним. Автор показывает, что это не так.

Точно также как ранние и поздние типы звездных спектров отражают лишь их менее (ранние) или более (поздние) структуру, так же и классификация галактик не подразумевает последовательности во времени, а лишь говорит о внешнем виде. Хотя Хаббл и пишет, что подразумевание временной последовательности на совести автора.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

миниобзор arxiv:0809.0513 Образование и эволюция дисковых галактик (Formation and evolution of disk galaxies)
Authors: Joseph Silk
Comments: 9 pages, to appear in The Galaxy Disk in Cosmological Context Proceedings IAU Symposium No. 254, 2008, J. Andersen, J. Bland-Hawthorn & B. Nordstrm, eds

Небольшой обзор, в котором обсуждается, как находят свое объяснения некоторые базовые феноменологические соотношения (например, Талли-Фишера). Обзор интересен набором простых формул и пояснений, которые показывают, как в довольно простых моделях можно описать основные этапы эволюции дисковых галактик.

Выпуск 193. 15-31 августа 2008

arxiv:0808.3772 Близкие массы у галактик-спутников Млечного Пути (A common mass scale for satellite galaxies of the Milky Way)
Authors: Louis E. Strigari et al.
Comments: 19 pages, 3 figures. Includes supplementary information. Nature 454:1096-1097, 2008

Сейчас у нашей Галактики известно 23 карликовых спутника. Модели формирования структуры и галактик предсказывают, что у галактики типа нашей должно быть гораздо больше гало-спутников (тысячи!). Эти гало темной материи (плюс сколько-то обычной) с массами до миллиона солнечных и даже меньше. Почему же мы их не видим?

Авторы определили массы для 18 спутников. Оказалось, что несмотря на различие в светимости в несколько порядков, массы у карликовых спутников весьма схожи и составляют около 10 миллионов солнечных (внутри центральных 300 парсек). Разумеется, основная доля массы связана с темным веществом. Соответственно, во-первых, самые слабые спутники - это наиболее доминированные темной материей галактики. А во-вторых, более легкие объекты - уже как бы и не галактики.

Отмечу, что конечно не надо воспринимать число 10 миллионов солнечных масс как какой-то абсолютно жесткий предел. В выборке есть, например, галактика Leo IV с массой 3.9+5/-3 миллиона солнечных. Так что это именно характерный масштаб минимальной массы галактики.

Выпуск 192. 01-14 августа 2008

обзор arxiv:0808.0203 Угловой момент галактик и его корреляции (Review: galactic angular momenta and angular momentum correlations in the cosmological large-scale structure)
Authors: Bjoern Malte Schaefer
Comments: 22 pages, 7 figures, invited review for IJMPD

Галактики приобретают угловой момент за счет приливных воздействий в процессе формирования крупномасштабной структуры. Разумеется, параметры вращения оказывают скоррелированы с другими параметрами галактик и окружающих их структур. Все это так или иначе может проявляться в наблюдениях (в частности, в данных по линзированию). Всему этому и посвящен данный обзор. Написано отнюдь не просто.

Выпуск 189. 24 июня - 08 июля 2008

arxiv:0806.3988 Трио новых галактик в Местной группе с экстремальными свойствами (A trio of new Local Group galaxies with extreme properties)
Authors: Alan McConnachie et al.
Comments: 32 pages, 7 figures (ApJ preprint format). Accepted for publication in ApJ

Описаны три свежеоткрытые карликовые галактики в Местной группе. Все три ставят по рекорду. Одна является самой далекой из известных карликовых галактик в группе: до нее 1.4 Мпк. Это спутник Туманности Андромеды. Другой ее спутник это самая протяженная карликовая галактика в Местной группе. Наконец, третий спутник галактики в Андромеде это один из самых слабых карликов с абсолютной звездной величиной ~-6.3.

arxiv:0806.4101 Самые мощные вспышки звездообразования во вселенной (The Most Luminous Starbursts in the Universe)
Authors: Daniel W. Weedman, James R. Houck
Comments: 30 pages, Accepted for publication in The Astrophysical Journal

Авторы представляют данные наблюдений на Спитцере для 243 галактик с мощным звездообразованием. Приводятся данные по светимостям и темпу звездообразования. Для самой мощной темп рождения звезд составляет 3400 масс Солнца в год!

Выпуск 187. 01-09 июня 2008

arxiv:0806.0657 Спектроскопическое подтверждение экстремально сильной вспышки звездообразования на красном смещении 4.547 (Spectroscopic Confirmation Of An Extreme Starburst At Redshift 4.547)
Authors: Peter Capak et al.
Comments: 4 pages, 4 figures, accepted to ApJ Letters

Авторы приводят результаты спектроскопических наблюдений субмиллиметровой галактики на z=4.547. Ее инфракрасная светимость около 10¹³ светимостей Солнца. Данные, полученные в разных диапазонах (включая рентген), говорят о том, что мы имеем дело с мощнейшей вспышкой звездообразования: более 1000 масс Солнца в год!!!! Возраст вспышки порядка 2-8 миллионов лет. Звездная масса - более 10 миллиардов солнечных.

Отмечу, что в такой системе должно происходить много интересного. В частности, магнитарные гипервспышки должны там происходить раз в год. Сверхновые - несколько (десятков?) раз в год. Гамма-всплески - раз в несколько десятков лет.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

обзор arxiv:0806.0695 Перспективы изучения АЯГ на ALMA (Prospects for AGN studies with ALMA)
Authors: R. Maiolino
Comments: 42 pages, 21 figures, Lecture notes for the school "AGN at the highest angular resolution: theory and observations" (Torun), eds. A. Marconi and A. Niedzielski Subjects:

ALMA - Atacama Large Millimeter Array. Это один из самых больших строящихся наземных астрономических проектов. У инструмента будеи много разных задач, и одна из них - изучение активных ядер галактик.

В обзоре удачно увязаны ответы на вопросы "что?", "зачем?" и "как?". Много всякое полезной доступной феноменологии и тп. Описаны работающие установки и сама ALMA. Детально обсуждается, что и зачем ALMA будет изучать в плане АЯГ. В общем - доступно и полезно.

Выпуск 186. 16-31 мая 2008

arxiv:0805.2499 Синтетическая модель эволюции АЯГ: рост сверхмассивных черных дыр и обратные эффекты (A synthesis model for AGN evolution: supermassive black holes growth and feedback modes)
Authors: Andrea Merloni, Sebastian Heinz
Comments: 22 pages, 14 color figures. Accepted for publication in MNRAS

Авторы строят эволюционную популяционную модель для активных ядер галактик. Напомним, что популяционный синтез является популярным методом в современной астрофизике, в том числе и при изучении активных ядер галактик. Авторы пытаются, пока возможно, основываться на наблюдениях, а не задавать какие-то зависимости и корреляции руками. Моделируется эволюция функции светимости АЯГ с красным смещением.

arxiv:0805.3371 Гигантский диск из холодного газа вокруг близкой мощной радиогалактики NGC 612 (PKS 0131-36) (Enormous disc of cool gas surrounding the nearby powerful radio galaxy NGC 612 (PKS 0131-36))
Authors: B.H.C. Emonts et al.
Comments: 13 pages, 9 figures. MNRAS in press

По наблюдениям на ATCA (Australia Telescope Compact Array) обнаружено, что близкая линзовидная галактика NGC 612, содержащая один из близких мощных радиоисточников (PKS 0131-36), погружена в гигантский (140 кпк) диск холодного нейтрального водорода. Масса диска слегка превосходит миллиард солнечных масс. Изучение диска позволяет также сделать вывод о том, что у этой галактики есть очень массивное гало темной материи.

arxiv:0805.4342 Вейвлетный анализ временных рядов для АЯГ: QPO у 3C 273? (Wavelet Analysis of AGN X-Ray Time Series: A QPO in 3C 273?)
Authors: C. Espaillat, J. Bregman, P. Hughes, E. Lloyd-Davies
Comments: 34 pages, 15 figures, ApJ, 679:182-193, 2008 May 20

QPO- это квазипериодические осцилляции. Т.е., в изменении потока излучения от источника есть какой-то не слишком четкий, но достаточно стабильный периодический процесс. Есть разные типы QPO и разные модели. Практически всегда речь идет о дисковой аккреции на нейтронные звезды и черные дыры. Если аккреция идет на черную дыру, то у диска есть внутренняя граница, т.к. начиная с некоторого расстояния нет устойчивых орбит, т.е. диск не может подойти прямо к горизонту. Расстояние зависит от массы черной дыры и ее вращения. В простейшем случае медленно вращающейся дыры можно получать оценку массы. Но могут быть и другие модели. Например, это могут быть какие-то гидродинамические неустойчивости в диске.

Пока QPO наблюдались только в тесных двойных системах, т.е. ни одного случая достоверного QPO у активных ядер галактик не было найдено (правда, есть квазипериод у черной дыры в центре нашей Галактики, но это уже другая история). Авторы представляют анализ, согласно которому у первого идентифицированного квазара 3C273 (уместно упомянуть, что Мартин Шмидт 28 мая этого года получил премию Кавли за открытие квазаров) есть квазапериод. Если считать, что это период обращения по последней устойчивой орбите, то оценка массы получается от 7.3 миллиона масс солнца до 81 миллиона (при максимальном вращении). Однако ранние оценки массы черной дыры по методу реверберационного картирования давали существенно более высокую оценку - 235 миллионов масс солнца. Значит, пишут авторы, возможно, что наблюдаемые QPO - это какие-то колебательные моды в диске, а не период на внутренней устойчивой орбите (ну, или оценка по реверберационному картированию не верна).

Выпуск 185. 01-15 мая 2008

arxiv:0805.1228 Кандидат в галактики с лаймановским скачком на z~9 (A Lyman Break Galaxy Candidate at z~9)
Authors: Alaina L. Henry et al.
Comments: 4 pages, Accepted to ApJ Letters

Возможно, открыта самая далекая галактика.

По наблюдениям на приборе NICMOS на Космическом телескопе были отобраны галактики, которые могут находиться на очень больших красных смещениях (до десятки). Авторы представляют данные по одному из кандидатов, для которого были проведены наблюдения на космическом инфракрасном телескопе им. Спитцера. Получается, что галактика находится на z~9. Однако результат еще нуждается в подтверждении, о чем авторы пишут даже в абстракте.

Результат получен не по отдельным спектральным линиям, а по цветам (данные Спитцера указывают на скачок между 3.6 и 4.5 микрон, что авторы интерпретируют как бальмеровский скачок).

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

arxiv:0805.1420 Влияние гравитационно-волновой отдачи на динамику и рост сверхмассивных черных дыр (Effects of gravitational-wave recoil on the dynamics and growth of supermassive black holes)
Authors: Laura Blecha, Abraham Loeb
Comments: 15 pages, 15 figures

При слиянии черных дыр, получающийся объект приобретает линейный импульс. Это называют гравитационно-волновой ракетой. В последние годы эффект начали учитывать в моделях иерархического скучивания галактик. Авторов интересует поведение уже сверхмассивных черных дыр, то, как они будут двигаться, аккрецировать и тп. с учетом того, что в результате слияний они получают достаточно высокие (сотни км в сек) скорости.

При скорости отдачи 100 км/с черная дыра осядет обратно в центр галактики через миллион лет (амплитуда "бултыханий" порядка 30 пк). Чем выше скорость - тем дольше будет "болтание" и больше амплитуда. Интересно, что величина полученной скорости мало влияет на набор массы черной дырой за время "бултыхания" в галактике, т.е. до оседания в центр (другое дело, что чем выше скорость - тем дольше "болтается"). К сожалению, обнаружить черные дыры, сильно смещенные от центров галактик непросто, т.к. чем больше смещение, тем короче активная фаза квазара.

Выпуск 184. 21-30 апреля 2008

arxiv:0804.4483 Зоопарк галактик: морфология по данным визуального просмотра галактик в Слоановском цифровом обзоре неба (Galaxy Zoo : Morphologies derived from visual inspection of galaxies from the Sloan Digital Sky Survey)
Authors: Chris J. Lintott et al.
Comments: Submitted to MNRAS

В статье подробно описаны результаты проекта, в рамках которого множество независимых (в основном не профессиональных) пользователей визуально инспектировало SDSS на предмет классификации галактик по их морфологии. Всего в проекте приняло участие около 100 000 пользователей, сделавших около 40 млн. оценок.

Разумеется, проводились тесты, когда небольшие выборки галактик просматривались профессионалами, а потом результаты сравнивались с оценками непрофессионеальных пользователей. Согласие было хорошим.

arxiv:0804.4585 Отскакивающая сверхмассивная черная дыра в квазаре SDSSJ092712.65+294344.0? (A recoiling supermassive black hole in the quasar SDSSJ092712.65+294344.0?)
Authors: S. Komossa, H. Zhou, H. Lu
Comments: To appear in ApJ Letters, 678, L81, 2008 (May 10 issue)

Авторы полагают, что они нашли наилучший пример "отскакивающей" черной дыры. Что это такое? Напомню, что есть такой феномен - гравитационно-волновая ракета. В результате слияния двух дыр образуется единый объект, который приобретает линейный импульс. Значит, мы должны видеть примеры дыр, вылетающих из ядра после слияния (разумеется, чаще всего дыра не будет как пуля вылетать из галактики и улетать в бесконечность, просто она начнет болтаться вблизи центра, т.к. ее скорость отдачи меньше скорости убегания). В квазаре SDSSJ092712.65+294344.0 как раз наблюдается нечто похожее.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

Выпуск 183. 01-20 апреля 2008

миниобзор arxiv:0804.0644 Галактики со звездообразованием на z>5 (Star Forming Galaxies at z > 5)
Authors: Yoshi Taniguchi
Comments: 8 pages, no figure, Proceeding of IAU Symposium 250, in press

Хотя обзор написан на весьма "японском английском" с массой опечаток, тем не менее, в нем понятным образом суммированы попытки поиска галактик на больших красных смещениях. Сейчас добрались до z~7. Все это благодаря, в основном, поиску в оптическом диапазоне. Чтобы двигаться дальше, нужно наблюдать в ближнем ИК. Но тут пока есть технические трудности. Поэтому, полагает автор, нужно ждать инструментов следующего поколения.

arxiv:0804.0773 Открытие связи между морфологией спиральных рукавов и массой сверхмассивных черных дыр в дисковых галактиках (Discovery of a relationship between spiral arm morphology and supermassive black hole mass in disk galaxies)
Authors: Marc S. Seigar, Daniel Kennefick, Julia Kennefick, Claud H. S. Lacy
Comments: 4 pages, Accepted for publication in ApJ Letters

Авторы обнаружили весьма интересную корреляцию между углом закрутки спиралей в дисковых галактиках и массой центральной сверхмассивной черной дыры. Масса дыры, как известно, прекрасно коррелирует с массой балджа. А масса балджа должна влиять на закрутку рукавов. Чем больше масса дыры, тем больше дисперсия скоростей в балдже и тем меньше питч-угол спиральных рукавов (чем меньше угол - тем "туже" спиральный узор).

миниобзор arxiv:0804.1031 Обзоры активных ядер галактик с помощью VLBI (VLBI Surveys of Active Galactic Nuclei)
Authors: Y. Y. Kovalev
Comments: 5 pages, 2 figures, 2 tables; to be published in "Approaching Micro-Arcsecond Resolution with VSOP-2: Astrophysics and Technology", eds. Y.Hagiwara, E.Fomalont, M.Tsuboi, and Y.Murata

Наблюдения с помощью интерферометров с очень большой базой (VLBI) позволяет рассматривать интересные детали в активных ядрах галактик. Наблюдения идут весьма интенсивно: счет источников идет на тысячи (в обзоре фигурирует число 4200). Автор приводит короткую сводку проектов по наблюдениям АЯГ на VLBI, А затем обсуждает возможные наблюдения на VSOP-2 (это следующий японский проект, предполагающий запуск радиотелескопа на орбиту).

arxiv:0804.1063 Аккреционный диск вокруг черной дыры в NGC 4258: одна из самых красивых динамических систем в природе (The Black Hole Accretion Disk in NGC 4258: One of Nature's Most Beautiful Dynamical Systems)
Authors: James M. Moran
Comments: 14 pages, 12 figures, accepted and to appear in "Frontiers of Astrophysics - A Celebration of NRAO's 50th Anniversary," ASP Conference Series, eds. Alan H. Bridle, James J. Condon and Gareth C. Hunt

В галактике NGC 4258 благодаря наличию мазерных источников в аккреционном диске вокруг черной дыры, мы можем получать хорошие данные о внутреннем парсеке. Это довольно редкий случай, т.к., изучив сотни галактик, других подобных систем найдено мало (всего мегамазерных галактик известно около сотни - пять процентов от исследованных, - но столь "качественных" - 4-5 штук. Исследования таких мегамазерных систем в диске позволяет получать очень точные оценки масс черных дыр и определять расстояния до галактик.

arxiv:0804.1088 Об интерпретации анизотропии космических лучей на очень высоких энергиях (On the interpretation of the cosmic-ray anisotropy at ultra-high energies)
Authors: D.S. Gorbunov, P.G. Tinyakov, I.I. Tkachev, S.V. Troitsky
Comments: 12 pages, 3 figures

Обнаруженная на установке Оже корреляция космических лучей высоких энергий с близкими активными галактиками не дает покоя ни наблюдателям, ни теоретикам. Напомню, что наблюдатели с завершенного эксперимента HiRes заявили, что они такой корреляции не видят. А теоретики сразу же начали критиковать полученные данные.

В данной статье снова приводится критика интерпретации данных, предложенной группой Оже, и дается альтернатива. Она состоит в том, что основной вклад дается одним близким источником - галактикой Центавр А.

Выпуск 182. 18-31 марта 2008

обзор arxiv:0803.2268 Активность ядер близких галактик (Nuclear Activity in Nearby Galaxies)
Authors: Luis C. Ho
Comments: To appear in Annual Reviews of Astronomy and Astrophysics (2008). 76 pages

Большой обзор, посвященный слабой активности центральных черных дыр в близких галактиках. Разумеется, как и полагается в больших обзорах в Annual Reviews of Astronomy and Astrophysics, автор дает хорошее введение в описываемую область. Т.е., описывается классификация, обсуждаются свойства самих галактик, различные формы активности и тп.

arxiv:0803.2718 Популяция галактик, в которых происходят гамма-всплески (The Galaxy Population Hosting Gamma-Ray Bursts)
Authors: The Galaxy Population Hosting Gamma-Ray Bursts Authors: S. Savaglio, K. Glazebrook, D. Le Borgne
Comments: 34 pages, 19 figures, 11 tables, submitted to ApJ, revised version after first referee report

В марте 2008 г. произошло важное событие. Людям, изучающим гамма-всплески, придется запомнить еще один номер: GRB 080319b. От этого всплеска удалось увидеть оптическое излучение в максимуме блеска, и это оказался объект ярче шестой звездной величины! Т.е., его было видно невооруженным глазом (конечно, только в месте с очень темным небом). Разумеется, эта новость привлекла внимание, и в Архиве еще будет много статей по этому поводу.

Статья Савальо и др. - о другом. В ней авторы дают самый полный на сегодняшний день обзор свойств галактик, в которых наблюдались гамма-всплески. Рассмотрено 46 звездных систем. Самая далекая находится на красном смещении 6.3. В среднем эти галактики имеют металличность в 4 раза ниже солнечной. Анализируются данные по темпу звездообразования.

К сожалению, пока не хватает статистики, чтобы проанализировать галактики, разделив их по подклассам гамма-всплесков. В первую очередь это относится к коротким всплескам.

arxiv:0803.3247 Зоопарк галактик: большая статистика вращения спиральных галактик по данным Слоановского Цифрового Обзора Неба (Galaxy Zoo: The large-scale spin statistics of spiral galaxies in the Sloan Digital Sky Survey)
Authors: Kate Land, et al.
Comments: 8 pages, 5 figures

Несколько раз появлялись работы (или просто слухи), в которых утверждалось, что наблюдается анизотропия в распределении спинов галактик. Эти сообщения были связаны с сетевым проектом Galactic Zoo, в котором добровольцы-любители проводили визуальную обработку данных Слоановского Цифрового обзора Неба (SDSS). Почти 90 тысяч пользователей сделали почти 900 тысяч оценок параметров галактик. Вроде бы "видели", что галактики чаще закручиваются против часовой стрелки. Однако детальный анализ, который и представлен в этой статье, показывает, что никаких чудес нет, и все закручивается с равной вероятностью в одну и другую сторону.

Немного деталей. Авторы обсуждают только результаты оценок "на глазок", сделанные добровольцами. Хорошую классификацию удалось сделать для 35571 галактики. Из них 17100 закручены по часовой стрелке, и 18471 - против. Отличную классификацию удалось провести для выборки раза в три меньше. Там соотношение 6106 к 7034. Вроде бы есть избыток на уровне примерно 7 сигма - это много. В полных результатах эффект еще сильнее - 15 сигма. Однако ....

Однако можно провести анализ систематики. Авторы "подмешали" в анализируемые данные монохромные изображения, а также два вида зеркально перевернутых. Анализ подмешанной выборки показал, что там возникло такое же "превосходство" галактик, закрученных против часовой стрелки. Т.е., эффект таки связан не с физическими свойствами галактик, а с тем, как проводится анализ "на глазок". Природу систематики авторы определить не смогли, но убедились, что эффект "не физичен".

После того, как из результатов был убран систематический тренд статистика стала "менее чудесной": т.е., направление закрутки удовлетворяет случайному распределению. Теперь ее можно применять для собственно исследований. Например, можно исследовать нет ли каких-то корреляций в направлении вращения в разных областях неба. Авторы показывают, что никаких крупномасштабных корреляций нет (на небольшим масштабах корреялции были обнаружены, работа готовится к печати).

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

Выпуск 180. 14-29 февраля 2008 года

arxiv:0802.2506 Открытие кандидата в очень яркие сильно линзированные галактики на z~7.6 (Discovery of a Very Bright Strongly-Lensed Galaxy Candidate at z ~ 7.6)
Authors: L. D. Bradley et al.
Comments: Accepted for publication in the Astrophysical Journal, 8 pages, 8 figures

По данным наблюдений на Космическом телескопе и на Спитцере обнаружен интересный объект. Авторы полагают, что это яркая сильно лизнированная галактика на красном смещении 7-8. Пока это лишь кандидат - т.е., точно определить свойства галактики и красное смещение не удается. Но, если оценка будет подтверждена, то это будет самая яркая (из известных на сегодняшний день) галактика на столь большом расстоянии от нас.

Выпуск 179. 01-14 февраля 2008 года

миниобзор arxiv:0802.0151 Балджи типов boxy/peanut discy: образование, эволюция и свойства (Boxy/peanut and discy bulges : formation, evolution and properties)
Authors: E. Athanassoula
Comments: 10 pages, 5 figures, invited review for IAU Symposium 245 "Galactic bulges", M. Bureau et al. eds

Автор во-первых, описывает балджи разных типов, во-вторых, дает общую картину феноменологии галактических балджей (разные типы могут сосуществовать), наконец, рассматривается вопрос о моделировании формирования балджей.

миниобзор arxiv:0802.0495 Галактики с барами: взгляд наблюдателя (Barred Galaxies: an Observer's Perspective)
Authors: Dimitri A. Gadotti
Comments: 13 pages, 4 figures; invited review to be published in "Chaos in Astronomy", G. Contopoulos, P.A. Patsis (eds.)

Дана больша сводка данных по галактикам с барами, по их свойствам и тп. Наблюдения идут - количество данных растет, а непонятности остаются. О них тоже упоминается в обзоре.

Выпуск 178. 22-31 января 2008 года

arxiv:0801.3461 Взвешивание спокойной центральной черной дыры в эллиптической галактике по данным о рентгеновском излучении газа (Weighing the Quiescent Central Black Hole in an Elliptical Galaxy with X-ray Emitting Gas)
Authors: Philip J. Humphrey et al.
Comments: 12 pages, 6 figures, submitted to ApJ

Гигантская эллиптическая галактика NGC4649 находится в центре группы галактик. Можно было бы ожидать, что в галактическом центре находится сверхмассивная черная дыра, но никакой активности, связанной с ней, не наблюдается. Тем не менее, своей массой дыра себя выдает.

Наблюдения звездной кинематики уже позволили сделать оценку массу черной дыры. А в этой статье авторы используют еще один метод для "взвешивания" черной дыры. Они наблюдают горячий газ в галактике по его рентгеновскому излучению. В потенциале галактики без центрального массивного объекта газ должен быть холоднее в центральных областях. Поначалу и в NGC4649 температура газа спадает от 20 кпк до ~1 кпк от центра. Но детальные исследования газа внутри 200 пк от центра галактики показали, что там начинается рост температуры. Это можно объяснить наличием очень массивной черной дыры. Более того, если сделать разумное предположение о гидростатическом равновесии, то можно сделать оценку массы дыры. Для NGC4649 она получается равной примерно 3 миллиардам масс Солнца. Эта оценка совпадает со сделанной по кинематике звезд. Данное совпадение позволяет авторам статьи перевернуть аргументацию и говорить о том, что мы имеем подтверждение того, что газ находится в гидростатическом равновесии.

обзор arxiv:0801.3845 Компьютерное моделирование образования дисковых галактик (The formation of disk galaxies in computer simulations)
Authors: Lucio Mayer, Fabio Governato, Tobias Kaufmann
Comments: 41 pages, 15 figures, Invited Review accepted for publication on Advanced Science Letters.

Обзор посвящен моделированию (а, стало быть, и пониманию) процесса образования дисковых галактик. Поскольку проблема далека от окончательного решения, обзор содержит в себе интригу, что делает чтение интересным.

arxiv:0801.4381 Функция светимости галактик и ее эволюция по данным Чандра (The galaxy luminosity function and its evolution with Chandra)
Authors: P. Tzanavaris, I. Georgantopoulos
Comments: 11 pages, Accepted for publication in A&A

Авторы рассмотрели выбору из примерно сотни нормальных (т.е. без активного ядра) галактик раннего типа (эллиптических) и такого же количества галактик позднего типа (спиральные и неправильные) вплоть до красного смещения 1.4. Их интересовал вопрос об эволюции рентгеновской светимости этих галактик. Рентгеновское излучение эллиптических галактик в основнов определяется горячим газом с небольшой добавкой вклада от маломассивных двойных. Для галактик поздних типов двойные гораздо важнее, причем большая доля излучения связана с массивными двойными, которых в эллиптических галактиках практически нет.

Результаты таковы. Для галактик поздних типов авторы обнаружили сильную эволюцию функции светимости с красным смещением в соответствии со степенным законом ~(1+z)^k, где k порядка 2-3. Для галактик раннего типа сильной эволюции нет. Но, поскольку на z>0.5 в их выборке доминируют галактики поздних типов, то для суммарной эволюции всех галактик вместе результат получается почти такой же, как для поздних.

arxiv:0801.4382 Слабая ядерная активность в близких спиральных галактиках (Low-Level Nuclear Activity in Nearby Spiral Galaxies)
Authors: Himel Ghosh et al.
Comments: 38 pages, 10 figures, submitted to ApJ

Авторы расматривают близкие спиральные галактики с целью выявить в них относительно легкие сверхмассивные черные дыры по их рентгеновскому излучению.

Напомню, что считается, что любая галактика с заметной сферической составляющей (балджем) содержит в себе сверхмассивную черную дыру. Чем массивнее балдж - тем тяжелее и дыра. У спиральных галактик балджи невелики, поэтмоу и дыры должны быть легкими (в нашей, напомню, массы дыры около 2-3 миллионов солнечных масс; сравните с миллиардами в больших эллиптических галактиках).

Авторы использовали данные Чандры для шести галактик, видимых плашмя. Для всех шести найдены ядерные рентгеновские источники. Т.е., похоже все шесть являются активными.

Выпуск 176. 20 декабря 2007-09 января 2008 года

arxiv:0712.3072 Зависимость от светимости в скучивании активных галактик? (Luminosity Dependent X-ray AGN Clustering ?)
Authors: M. Plionis, M. Rovilos, S. Basilakos, I. Georgantopoulos, F. Bauer
Comments: 4 pages, ApJ Letters accepted

Используя данные северного и южного глубоких снимков Чандры, авторы анализируют скучивание галактик с активными ядрами для разных диапазонов потоков. На бОльших потоках масштаб скучивания увеличивается. Авторы показывают, что вывод для потоков может быть распространен и на светимости, т.к. никакой зависимости от красного смещения (т.е. расстояния) не видно.

arxiv:0712.3285 Роль обратного влияния звезд на процесс формирования галактик (The role of stellar feedback in the formation of galaxies)
Authors: Daniel Ceverino, Anatoly Klypin
Comments: 22 pages, 16 figures, submitted to ApJ

В теории формирования галактик остаются серьезные неясности, но похоже, что более совершенные модели позволяют отвечать на важные вопросы. В данном случае рассматривается проблема влияния появившихся звезд на процесс "доделывания" галактики.

Для меня сюрпризом стала важность учета убегающих звезд. В представляемой модели авторы достигают разрешения порядка 50 парсек. Моделируются все основные составляющие межзвездной среды и тп. "детали", которые на самом деле являются определяющими для получения реалистической модели.

О возможной роли влияния активных ядер на формирование красных эллиптических галактик см. статью arxiv:0712.3289.

arxiv:0712.4149 УФ/оптическая регистрация кандидатов в приливное разрушение приборами GALEX и CFHTLS (UV/Optical Detections of Candidate Tidal Disruption Events by GALEX and CFHTLS)
Authors: S. Gezari et al.
Comments: 28 pages, 27 figures, 11 tables, accepted to ApJ

Как известно, пролетая вблизи свеохмассивной черной дыры в центре галактики, звезды могут быть разрушены приливными силами. Такое событие будет наблюдаться как довольно длительная вспышка. Свойства таких вспышек просчитаны, найдено несколько кандидатов, следовательно, можно искать новые, пользуясь достаточно понятной методикой.

В данной статье авторы представляют результаты наблюдений двух вспышек, по всей видимости связанных с приливным разрушением звезд черной дырой, в оптическом и ультрафиолетовом диапазонах.

Выпуск 174. 01-13 декабря 2007

arxiv:0712.0582 Свидетельство избыточного звездообразования в ярких и очень ярких инфракрасных галактиках (Evidence of enhanced star formation efficiency in luminous and ultraluminous infrared galaxies).
Authors: J. Graci'a-Carpio et al.
Comments: A&A, 15 pages

В работе представлены результаты наблюдений на 30-метровом радиотелескопе IRAM, проведенных с целью изучения плотного молекулярного газа в 17 близких ярких и очень ярких инфракрасных галактиках (LIRGs и ULIRGs). Авторы приводят наблюдательные доказательства того, что эффективность звездообразования в плотном молекулярном газе ярких инфракрасных галактик намного эффективнее, чем в нормальных галактиках - результат, недавно подтвержденный для галактик на больших красных смещениях. Обсуждается возможность использования излучения молекулы HCN как индикатора плотного молекулярного газа в инфракрасных галактиках.

arxiv:0712.0965 Оценка полной инфракрасной светимости галактик вплоть до z~2 на основе данных инфракрасных наблюдений в среднем и далеком диапазонах (Estimating the total infrared luminosity of galaxies up to z ~ 2 from mid- and far-infrared observations).
Authors: N. Bavouzet et al.
Comments: A&A, 16 pages

Представленная в работе выборка содержит 372 инфракрасные галактики на красных смещениях z < 0.8. Наблюдения галактик проводились на длинах волн 8, 24, 70 and 160 мкм с помощью космического телескопа Spitzer. Было найдено, что инфракрасные монохроматические светимости галактик на указанных длинах волн строго коррелируют с полной инфракрасной светимостью L_ir галактик. Получены эмпирические формулы для оценки L_ir на основе инфракрасных потоков в фильтрах. Кроме того, авторы не обнаружили свидетельств значительной эволюции спектральных энергетических распределений изученных галактик в инфракрасной области в зависимости от красного смещения и потому исключают вероятность существенной эволюции свойств пылевых частиц вплоть до красных смещений z~1. В работе также обсуждается комплементарность инфракрасных и субмиллиметровых наблюдений галактик.

arxiv:0712.1108 Избыток цвета у квазаров с DLA-системами на луче зрения. Анализ пятого релиза SDSS (The color excess of quasars with intervening DLA systems. Analysis of the SDSS data release five).
Authors: Giovanni Vladilo et al.
Comments: A&A, 17 pages

Данные пятого релиза обзора SDSS проанализированы авторами с целью выяснить наблюдается ли избыток цвета (покраснение) у тех квазаров, в спектре которых присутствуют абсорбционные DLA-системы (протогалактики). Из общего списка 5164 квазаров были отобраны 248 квазаров с DLA-системами на луче зрения и 1959 контрольных квазаров, в спектрах которых не наблюдалось абсорбционных систем. В анализе были использованы только качественные спектры с отношением сигнал к шуму SNR > 4. Статистические тесты подтвердили наличие покраснения у квазаров с DLA системами. Анализ показал, что покраснение квазаров возникает из-за пыли, принадлежащей имеено DLA системам. Характер кривой экстинкции этих протогалактик предположительно такой, как у Малого Магелланова Облака. Соотношение пыль-к-газу в несколько раз меньше аналогичного для Галактики, что согласуется с общей низкой металличностью DLA-систем.

arxiv:0712.1202 Моделирование спектральных энергетических распределений ULIRGs. II: Энергетика окружения и плотная межзвездная среда (Modelling the spectral energy distribution of ULIRGs. II: The energetic environment and the dense interstellar medium).
Authors: O. Vega et al.
Comments: A&A, 28 pages

В работе представлены собранные в литературе спектры 30 галактик ULIRGs (ultraluminous infrared galaxies), покрывающие диапазон от близкого инфракрасного (1.23 мкм) до радиодиапазона (160 мкм). Каждый из 30 спектров был детально промоделирован с помощью спектрофотометрического кода GRASIL, разработанного авторами публикации. Были использованы как модели со вспышками звездообразования, так и модели, учитывающие вклад AGN. Результаты расчетов представлены в статье для каждой из 30 галактик. Приведены оценки оптической толщи в направлении источника светимости, темпа звездообразования и влияния AGN.

arxiv:0712.1226 Фотометрические свойства карликовых галактик, принадлежащих Местному Объему (Photometric properties of Local Volume dwarf galaxies).
Authors: M. E. Sharina et al.
Comments: MNRAS, 29 pages

В работе представлены результаты поверхностной фотометрии и оценки металличности для 104 карликовых галактик на основе данных наблюдений хаббловского телескопа и 26 карликовых галактик из данных обзора SDSS. Выборка содержит карликовые эллиптические, иррегулярные и галактики переходных типов, находящиеся в пределах 10 мегапарсек, принадлежащие полю и скоплениям галактик M81, Центавр А, Скульптор и Гончие Псы. Полученные соотношения между металличностью, структурными и фотометрическими свойствами карликовых галактик находятся в хорошем согласии с найденными ранее закономерностями для карликовых галактик Местной группы. Было найдено, что при заданной светимости карликовые галактики ранних типов имеют в среднем большую металличность по сравнению с галактиками поздних типов. Обсуждаемые в работе корреляции между фундаментальными галактическими параметрами согласуются со сценарием формирования карликовых галактик под влиянием галактического ветра, вызванного взрывом сверхновых звезд.

arxiv:0712.1382 Взаимосвязь между системой шаровых скоплений, родительской галактикой и ее окружением: пример изучения изолированной эллиптической галактики NGC 821 (The Connection between Globular Cluster Systems and their Host Galaxy and Environment: A Case Study of the Isolated Elliptical NGC 821).
Authors: L.R. Spitler et al.
Comments: MNRAS, 24 pages

Шаровые скопления принадлежат к самым старым галактическим подсистемам, возраст их, как правило, превышает 10 млрд лет. Формирование скоплений происходило на ранних этапах эволюции галактик, и потому их свойства отражают эффективность галактической истории звездообразования в зависимости от массы галактики, ее морфологии и окружения. Главной целью описанного в статье проекта стало исследование свойств системы шаровых скоплений галактики NGC 821, представляющей собой изолированную эллиптическую галактику класса E6. Наблюдения NGC 821 в B, V и R фильтрах были проведены на 3.5 метровом телескопе WIYN (Wisconsin Indiana Yale NOAO Telescope), кроме того в работе были использованы архивные хаббловские снимки галактики в V и I фильтрах. Результаты исследования показали, что система шаровых скоплений NGC 821 принципиально ничем не отличается от шаровых скоплений эллиптических галактик, входящих в состав плотных галактических скоплений. Дальнейшее сравнение с шаровыми скоплениями, принадлежащими другим 25 галактикам различных масс, морфологических классов и окружений также не выявило существенных различий. Общие выводы авторов таковы: 1) число шаровых скоплений, отнормированное на звездную массу галактики, пропорционально звездной массе галактики; относительное число шаровых скоплений у спиральных галактик меньше, чем у гигантских эллиптических; 2) число шаровых скоплений, отнесенное к барионной массе галактики, пропорционально барионной массе; 3) свойства шаровых скоплений не зависят от галактического окружения; 4) суммарная масса шаровых скоплений пропорциональна массе гало галактики; 5) косвенно подтверждены теоретические предсказания о том, что локальная эпоха реионизации для галактик разных типов и окружений существенно не отличалась.

Выпуск 173. 20-30 ноября 2007

arxiv:0711.2685 Звездообразование в перемычке нейтрального водорода между М81 и М82 (Star-formation in the HI bridge between M81 and M82)
Authors: Duilia F. de Mello et al.
Comments: 22 pages, Astronomical Journal accepted

Авторы исследуют звездный состав в перемычке, соединяющем галактики М81 и М82 (т.н Петля Арпа). Интересно, что там обнаружено как очень молодое, так и очень старое население. Авторы полагают, что молодоее образовалось непосредственно в перемычке, а старое было выброшено из галактик 200-300 миллионов лет назад, когда они активно взаимодействовали друг с другом приливным образом.

arxiv:0711.2688 Втечения и истечения в карликовой галактике NGC 5253 со вспышечным звездообразованием: наблюдения в линии нейтрального водорода (Inflows and Outflows in the Dwarf Starburst Galaxy NGC 5253: High-Resolution H I Observations).
Authors: H. Kobulnicky & E. Skillman
Comments: AJ, 39 pages

Наблюдения карликовой галактики NGC 5253 в линии нейтрального водорода 21см были проведены на радиотелескопах VLA и Parkes 64м. Найдено неосесимметричное распределение нейтрального водорода, общая масса которого составляет 1.4 x 10⁸ масс Солнца. По результатам наблюдений выделено три главных газовых компоненты: 1) пространственное распределение большей части нейтрального водорода в NGC 5253 совпадает с распределением звезд; 2) протяженная газовая перемычка (plume), вытянутая вдоль малой оси галактики, содержит до 20-30% от всей массы газа; 3) существует протяженная оболочка нейтрального водорода (shell) с массой около 10% от газовой массы. Обсуждая природу протяженной газовой перемычки (plume), авторы пришли к выводу, что она представляет собой отдельную от галактики структуру и является следствием приливного взаимодействия NGC 5253 с одной из соседних галактик из подгруппы Центавр А. Средняя металличность газа в NGC 5253 равна Z=1/4 солнечной. Сравнение экстинкции и лучевой концентрации нейтрального водорода в NGC 5253 проводит к соотношению газ-к-пыли в 2-3 раза превышающему Галактическое значение.

arxiv:0711.2944 Наблюдаемость лайман-альфа эмиттеров в течение реионизации в зависимости от условий в межгалактической среде (Effect of the intergalactic environment on the observability of Ly-alpha emitters during reionization).
Authors: Ilian Iliev et al.
Comments: MNRAS, 22 pages

В работе представлены результаты самосогласованного моделирования процесса реионизации и его влияния на состояние межгалактической среды. Результаты расчетов показали, что большая часть источников, ответственных на реионизацию, слишком слаба, чтобы их можно было зафиксировать в современных наблюдательных обзорах.

обзор arxiv:0711.3358 Физика межгалактической среды (The Physics of the Intergalactic Medium).
Authors: Avery A. Meiksin
Comments: Reviews of Modern Physics, 69 pages

Отличный обзор по физике межгалактической среды, которого давно ждали. В деталях описано современное понимание структуры, свойств и эволюции межгалактической среды. Работа состоит из девяти частей и охватывает такие важные разделы как результаты наблюдений и численных экспериментов, основы теории реионизации, процессы взаимодействия галактик и межгалактической среды, описание запланированных наземных и космических экспериментов. По полноте и широте охвата материала данный обзор можно сравнить с книгой Каплана и Пикельнера "Физика межзвездной среды".

arxiv:0711.3696 Глубокий обзор М31 на XMM-Newton (A deep XMM-Newton survey of M 31)
Authors: H. Stiele, W. Pietsch, F. Haberl, for the XMM-Newton M 31 large program collaboration
Comments: 5 pages, 5 figures, to be published in the proceedings of the ESAC workshop "X-rays from Nearby Galaxies"

Больше тысячи источников уже выделено, а работа только на середине!

Некоторое время назад я уже рассказывал о проекте по полному цензусу туманности Андромеды с помощью аппаратуры XMM-Newton. За счет того, что до М31 рукой подать - какие-то 700 кпк - современные рентгеновские телескопы могут изучать там достаточно слабые источники. Задача проекта - получить как можно более полную и цельную картину о всех рентгеновских источниках этой галактики. Такое однородное изучение галактической популяции должно продвинуть наше понимание что и как светит в рентгене.

arxiv:0711.4130 Обзор активных ядер галактик прибором BAT на борту Swift (Swift BAT Survey of AGN)
Authors: J. Tueller et al.
Comments: 14 pages, 15 figures, 2 tables; under review with the Astrophysical Journal

Представлены результаты первых 9 месяцев обзора активных ядер галактик в диапазоне энергий 14-195 кэВ с помощью приборов спутника Swift. Все отождествленные АЯГ (а таковых набралось более сотни) лежат, разумеется, вне плоскости Галактики.

Один источник остался неотождествленным. Интересно, что это?

arxiv:0711.4351 Проект "Металличность M 33": разрешение противоречий, связанных с градиентом содержания (The M33 Metallicity Project: Resolving the Abundance Gradient Discrepancies in M 33).
Authors: E. Rosolowsky & J.D. Simon
Comments: ApJ, 10 pages

"Металличность M33" - долгосрочный проект, в рамках которого планируется провести глубокую спектроскопию более тысячи областей H II в галактике M 33. Результатом исследований станет построение галактической двумерной карты металличности. В работе представлен анализ содержания кислорода в 61-й области HII. Авторы суммируют результаты исследований юго-западной части M 33. Наблюдения проводились на телескопе Keck I с использованием спектрографа LRIS. Содержание кислорода в областях ионизованного водорода получено из анализа интенсивности эмиссионных линий кислорода [O II] 3726, 3729 A и [O III] 4363, 4959, 5007 A. Данные, представленные авторами в этой работе, в три раза превосходят по объему существующие в литературе для M 33. Полученный по результам исследования градиент содержания кислорода в межзвездной среде галактики составляет 12 + log(O/H) = (8.36 +/- 0.04) - (0.027 +/- 0.012) R в зависимости от ее радиуса (в килопарсеках). Разброс полученных значений намного превосходит точность измерений и составляет 0.11 dex. По мнению авторов, он не может быть объяснен ошибками измерений и является следствием естественнных флуктуаций металличности межзвездной среды M 33. В рамках этих ошибок, полученный в статье результат согласуется со всеми предыдущими исследованиями.

arxiv:0711.4363 Голубые карликовые галактики и космический телескоп Spitzer: инфракрасные и радио характеристики галактик (Blue Compact Dwarf Galaxies with Spitzer: The Infrared/Radio Properties).
Authors: Yanling Wu et al.
Comments: ApJ, 8 pages

Статья является продолжением серии работ на тему поиска корреляции между инфракрасным и радио- излучением голубых карликовых галактик. Выборка содержит 28 галактик, для которых инфракрасное излучение в среднем и далеком диапазонах измерено с помощью космического телескопа Spitzer, а данные радионаблюдений на частоте 1.4 ГГц собраны авторами из литературы. Для нормальных галактик линейная зависимость между радио- и инфракрасным излучением установлена и хорошо изучена благодаря данным со спутника IRAS (the Infrared Astronomical Satellite). Поскольку обе эти характеристики тесно связаны со звездообразованием, излучение голубых карликовых галактик в радио- и инфракрасном диапазонах слабее на несколько порядков. Измерить излучение малометалличных галактик слабой светимости стало можно только с достижением чувствительности, характерной для телескопа Spitzer. Результаты данной работы показали, что линейная корреляция для голубых карликовых галактик сохраняется. Не исключено однако, что этот результат является не следствием того, что радио- и инфракрасное излучение голубых карликовых галактик отражают истинный темп звездообразования в них, а того, что их дефицит за счет малого содержания пыли и подавленного нетеплового излучения компенсируют друг друга в равной степени.

arxiv:0711.4372 Эллиптическая галактика NGC 5044: звездное население и иoнизованный газ (The elliptical galaxy NGC 5044: Stellar population and ionized gas).
Authors: M. G. Rickes et al.
Comments: A&A, 11 pages

Яркая эллиптическая галактика NGC5044 морфологического класса E0 является центральным членом богатого галактического скопления, состоящего в основном из карликовых эллиптических dE и иррегулярных dIm галактик. Наблюдения NGC5044 были проведены на 3.6 метровом телескопе ESO в La Silla (Чили), спектры галактики получены в диапазоне 5100-6800 A с разрешением 3.6 A. Звездное население NGC5044, распределения металличности и ионизованного газа исследованы авторами с помощью методов длиннощелевой спектроскопии и звездного популяционного синтеза. Анализ индексов металличности Mg2 и FeI и их радиального распределения позволил оценить значение звездной металличности [Fe/H] и сделать предварительные выводы о сценарии звездообразования.

arxiv:0711.4474 Микролинзирование в гало галактик (Microlensing in Galactic Halos).
Authors: S. Calchi Novati
Comments: conference procedings, 10 pages

Десять лет назад наблюдательные программы MACHO, OGLE и EROS были очень популярны. Суть проектов заключалась в поиске объектов темной материи, принадлежащих гало нашей Галактики, так называемых MACHOs (Massive Astrophysical Compact Halo Objects), которые могли бы проявить себя посредством гравитационного микролинзирования. Было обнаружено около 30 событий микролинзирования в направлении Магеллановых Облаков и туманности Андромеды, но однозначного вывода о наличие темной материи в виде объектов MACHOs сделано не было. Автор обзора кратко суммирует результаты прошлых наблюдательных программ и описывает планируемые проекты на тему гравитационного микролинзирования.

arxiv:0711.4795 Шаровые скопления и карликовые сферические галактики (Globular Clusters and Dwarf Spheroidal Galaxies).
Authors: Sidney van den Bergh
Comments: MNRAS, 3 pages

Карликовые эллиптические галактики и шаровые скопления в большинстве случаев существенно отличаются друг от друга по ряду критериев: массе, светимости, размеру, соотношению масса-светимость, разбросу металличности. Тем не менее, известно немало массивных скоплений, для которых классификация только по этим признакам уже затруднительна. Положение такого скопления на плоскости Mv - log(Rh) не позволяет четко определить, является ли изучаемый объект шаровым скоплением или ядром оголенной карликовой галактики. Наличие темной материи может служить дополнительным критерием. Темная материя гравитационно влияет на диссипативные процессы в звездной системе. Наблюдаемая сплющенность карликовых сферических галактик должна отражать форму гало темной материи, в то время как для шаровых скоплений такой сплюснутости быть не должно. Автор статьи проанализировал сплюснутость шаровых скоплений Галактики и карликовых сферических галактик, находящихся в пределах 500 кпк. Результаты его оценок показали, что карликовые галактики в целом более сплюснуты, а для массивных звездных скоплений, являющихся (предположительно) ядрами карликовых галактик (к примеру, Omega Cen, M54, Mayall II), характерны промежуточные значения. По мнению автора, сплюснутость может использоваться как дополнительный очень важный критерий в классификации этих звездных систем.

Выпуск 172. 01-19 ноября 2007

arxiv:0711.0166 Оптическая спектроскопия Arp220: история звездообразования ближайшей ULIRG (Optical spectroscopy of Arp220: the star formation history of the closest ULIRG).
Authors: J.R. Zaurin et al.
Comments: MNRAS, 12 pages

ULIRGs (UltraLuminous InfraRed Galaxies) - так называют галактики со светимостями, превышающими в инфракрасном диапазоне L_IR > 10¹² светимостей Солнца. Столь мощное излучение возникает благодаря пылевым частицам, переизлучающим в инфракрасном диапазоне оптическое и ультрафиолетовое излучение активных галактических ядер и областей интенсивного звездообразования. Самой близкой к нам галактикой из класса ULIRG является Arp220 (z = 0.018). Спектроскопических наблюдений ULIRGs пока немного, и близость Arp220 представляет уникальную возможность для изучения звездного состава этой галактики. Спектры Arp220 были получены авторами на 4.2 метровом телескопе WHT. Для интерпретации спектров были использованы численные модели популяционного синтеза. Результаты моделирования показали, что в галактике доминирует излучение звезд с возрастами от 0.5 до 0.9 млрд лет, а также молодых звезд с возрастом менее 0.1 млрд лет. По мнению авторов, эти звездные населения характеризуют активные этапы галактического слияния, результат которого мы и наблюдаем как галактику Arp220.

arxiv:0711.0962 Ошибки фотометрического метода определения красных смещений (Photometric Redshift Error Estimators).
Authors: H. Oyaizu et al.
Comments: ApJ, 10 pages

Методы определения красного смещения галактик на основе фотометрических наблюдений играют важную в современной космологии и внегалактической астрономии. Спектроскопические красные смещения найдены для миллиона галактик, в то время как цифровые обзоры неба в нескольких фильтрах уже содержат информацию о сотнях миллионов галактик. Прогноз на следующее десятилетие - несколько миллиардов. Подобная ситуация стимулирует развитие методов, позволяющих находить красные смещения галактик на основе фотометрии во многих фильтрах. Данная работа посвящена обсуждению ошибок этих методов и их сравнению с обычными спектроскопическими.

arxiv:0711.1093 Исследование CO в галактиках на z = 0.4 - 1.5 (CO investigation of z = 0.4 - 1.5 galaxies).
Authors: A.L. Melchior & F. Combes
Comments: A&A, 6 pages

Данная работа посвящена поиску эмисионных линий молекул CO в трех галактиках, находящихся на красных смещениях от 0.4 до 1.5. Наблюдения проводились на радиотелескопе IRAM-30м. Суть работы состояла в том, чтобы исследовать содержание молекулярного водорода в галактиках, активно излучающих в инфракрасном диапазоне. Однако ни в одной из галактик-кандидатов зафиксировать существенного количества молекулярного водорода авторам не удалось.

arxiv:0711.1353 Как использовать модельные спектры (в и за пределами Виртуальной Обсерватории)? (How to use SEDs produces by Synthesis Models (Inside and Outside the VO)?).
Authors: M. Cervino & V. Luridiana
Comments: conf.proceedings, 4 pages

Небольшая заметка, поясняющая детали генерации синтетических спектров галактик в рамках проекта Виртуальной Обсерватории. Отдельное внимание уделяется обсуждению систематических ошибок используемых моделей. Некторые особенности работы Виртуальной Обсерватории обсуждаются также в препринтах:

arXiv:0711.0412 3D Spectroscopy in the Virtual Observatory: Current Status;

arXiv:0711.1889 Visualization of Complex Observational and Theoretical Datasets in the Virtual Observatory;

arXiv:0711.1892 Middleware for Data Visualization in VO-enabled Data Archives;

arXiv:0711.2629 Theoretical models in the Virtual Observatory.

arxiv:0711.1354 Население слабых протяженных галактик с эмиссионными линиями и родительские галактики оптически толстых абсорбционных систем в спектрах квазаров (A Population of Faint Extended Line Emitters and the Host Galaxies of Optically Thick QSO Absorption Systems).
Authors: Michael Rauch et al.
Comments: ApJ, 67 pages

Программе поиска галактик с эмиссией в линии лайман-альфа ("Lyman-alpha emitters") на телескопе VLT было выделено в общей сложности 92 часа наблюдательного времени. На красных смещениях 2.67 < z < 3.75 найдено 27 галактик-кандидатов. Авторы не исключают, что найденные ими галактики-кандидаты могут быть отождествлены с насыщенными лайман-альфа (Damped Ly-alpha systems) или лайман-лимит системами (Lyman Limit systems). Низкий темп звездообразования в галактиках не противоречит низкой металличности и малому содержанию пыли в DLA системах и, возможно, объясняет неудачные попытки оптического отождествления DLA систем в прошлом. Авторы не исключают, что найденные в этом обзоре DLA, LLS системы и "Lyman-alpha emitters" являются на самом деле разными наблюдательными проявлениями одного и того же класса маломассивных протогалактик.

arxiv:0711.1372 Поиск предвестников жизни в далеких галактиках (Searching for the Precursors of Life in External Galaxies).
Authors: B. Lawton et al.
Comments: conf. proceedings, 6 pages

Работа посвящена поиску органических молекул в удаленных галактиках. Если та или иная галактика находится между наблюдателем и квазаром, попадая на луч зрения на квазар, то галактика оставит свои "отпечатки" в абсорбционном спектре квазара. В частности, таким способом может быть определен химический состав ее межзвездной среды. Сложные органические молекулы проявляют себя в виде диффузных полос поглощения. Авторы работы попытались найти и изучить диффузные полосы в абсорбционых спектрах квазаров. Сложные органические молекулы, безусловно, не могут рассматриваться как жизнь, но они представляют определенный интерес для астробиологии.

В рамках проекта было отобрано несколько галактик с большим содержанием нейтрального водорода, называемых насыщенными лайман-альфа системами (damped Ly-alpha systems). Результаты показали, что для поиска диффузных полос такая изначальная селекция бедных металлами и пылью галактик не является эффективной. Содержание органических молекул в DLA-галактиках недостаточно, чтобы быть зафиксированным современными приборами.

arxiv:0711.1491 Интегральная спектроскопия Лайман-брейк галактики на z=3.2: доказательство галактического слияния (Integral-field spectroscopy of a Lyman-Break Galaxy at z=3.2: evidence for merging).
Authors: N. P. H. Nesvadba et al.
Comments: A&A, 7 pages

Наблюдения лайман-брейк галактики (Lyman-break galaxy) Q0347-383 C5 проводились на телескопе VLT с помощью с помощью инфракрасного спектрографа SINFONI. В системе отсчета галактики полученный спектр соответствовал оптическому диапазону. Были пространственно разрешены эмиссионные линии [OIII] 4959,5007 A and H_beta. Интегральная спектроскопия лайман-брейк галактик требует большого количества наблюдательного времени, потому каждая отдельная галактика представляет собой огромный интерес. Данная работа является всего лишь второй публикацией на эту тему.

Анализируя полученные данные, авторы пришли к выводу, что галактика Q0347-383 C5 скорее всего представляет собой пару лайман-брейк галактик с массой порядка 10¹⁰ солнечных масс каждая, слияние которых произойдет в ближайшие 100 миллионов лет. Галактическая система Q0347-383 C5 имеет сложную кинематику, не исключена аккреция межгалактического вещества. Темп звездообразования составляет порядка 20-40 масс Солнца в год. Содержание кислорода по анализу эмиссионных линий соответствует типичному для лайман-брейк галактик.

arxiv:0711.1553 Инфракрасная спектральная диагностика субмиллиметровых галактик (Mid-Infrared Spectral Diagnosis of Submillimeter Galaxies).
Authors: A. Pope et al.
Comments: ApJ, 59 pages

Данная работа посвящена инфракрасной спектроскопии 13 "субмиллиметровых" галактик из "Северного поля GOODS-N" (the Great Observatories Origins Deep Survey North field), которая стала возможной благодаря инфракрасному космическому телескопу Spitzer. "Субмиллиметровые" галактики были открыты в конце 90-х и представляют собой один из подклассов галактик с огромной светимостью в инфракрасном диапазоне (ULIRGs). Вопрос о том, что является причиной этого излучения - активные галактические ядра или звездообразование - стал темой данной работы. Инфракрасное излучение, приходящее от этих двух принципиально разных источников, может быть разделено. В частности, молекулы полиароматических углеводородов (PAHs) имеют уникальные спектральные характеристики, и по ним может быть определен не только темп звездообразования, но и красное смещение галактик.

Результаты работы показали, что для изученных 13 галактик вклад от горячей пыли активных галактических ядер составляет не более 30 процентов от общего излучения. Таким образом, в рассмотренных галактиках доминирует звездообразование. Медианное значение светимости галактик L_IR= 4 x 10¹² светимостей Солнца соответствует темпу звездообразования 700 масс Солнца/год. Такой экстремальный темп приводит к формированию галактики массой 10¹¹ масс Солнца всего за 100 млн лет. По мнению авторов, этот результат может быть интерпретирован как то, что "субмиллиметровые" галактики не являются отдельным подклассом галактик, а представляют собой всего лишь краткую фазу эволюции массивных галактик.

arxiv:0711.1588 Жизнь за чертой: звездообразование и химическая эволюция экстремально богатой газом галактики (Life in the last lane: Star formation and chemical evolution in an extremely gas-rich dwarf).
Authors: A. Begum et al.
Comments: MNRAS, 9 pages

В работе приведен анализ наблюдательных данных по карликовой иррегулярной галактике NGC 3741. Изучив распределение нейтрального водорода HI, изображение в линии H_alpha и содержание кислорода в межзвездной среде, авторы пришли к выводу, что NGC 3741 представляет собой протяженный газовый диск (8.8 радиусов Холмберга). Полная масса неизлучающей материи превышает звездную в 149 раз, тем не менее отношение барионов к самой темной материи типично для этого класса галактик. У галактики сформирован центральный бар и есть протяженная газовая спиральная ветвь. NGC 3741 эволюционирует очень медленно. Средний темп звездообразования составляет 0.0034 солнечных масс/год. По оценке авторов, NGC 3741 не сильно отличается от других карликовых иррегулярных галактик, поскольку найденные параметры являются типичными.

arxiv:0711.2163 Предсказание спектральных характеристик галактических спектров на основе широкополосной фотометрии (Predicting spectral features in galaxy spectra from broad-band photometry).
Authors: F. B. Abdalla et al.
Comments: MNRAS, 10 pages

Авторы работы попробовали ответить на вопрос, можно ли найти эмпирические соотношения между эквивалетными ширинами галактических эмиссионных линий и цветами, полученными из широкополосной фотометрии. Для этого были использованы два разных метода "Artifical Neural Neworks" и "Locally Weighted Regression", суть которых сводится к поиску корреляций между эквивалентными ширинами линий и показателями цвета в многомерном цветовом пространстве. Методика была протестирована на двух образцах: для галактик на малых красных смещениях использовался обзор SDSS, а для галактик на больших красных смещениях результаты первого релиза обзора DEEP. Методы привели к похожим результатам. В частности, было найдено, что рекомбинационные линии могут быть достоточно хорошо предсказаны на основе галактических цветов, но для столкновительных линий прогноз сделать сложнее. Было найдено, что на основе одних только показателей цвета можно достаточно надежно классифицировать галактики с активными галактическими ядрами или звездообразованием.

arxiv:0711.2199 Эмиссионная линия Ly-alpha как космологический тест (The Ly_alpha Emission Line as a Cosmological Tool).
Authors: Kim K. Nilsson
Comments: PhD thesis, 138 pages

Диссертация Кима Нилсона суммирует большой объем информации о "Ly-alpha emitters" - галактиках, открытых благодаря эмиссии в линии лайман-альфа (у галактик на красных смещениях z > 2 линия лайман-альфа смещена в оптический или близкий инфракрасный диапазон). Работа посвящена как поиску галактик на z~3 в южном поле "GOODS-S", так и обсуждению технических и теоретических деталей будущего проекта поиска "Ly-alpha emitters" на красных смещениях z~9. Особое внимание уделено описанию селекционных методов.

arxiv:0711.2256 Корреляции космических лучей сверхвысоких энергий с близкими внегалактическими объектами (Correlation of the highest energy cosmic rays with nearby extragalactic objects)
Authors: The Pierre Auger Collaboration
Comments: 22 pages, 2 figures, Journal-ref: Science, vol.318, p.939-943 (9 November 2007)

Вот статья, результаты которой недавно можно было найти на всех новостных лентах. Результат подается как окончательное решение загадки космических лучей сверхвысоких энергий: они связаны с относительно близкими активными ядрами галактик. На самом деле, конечно, не надо воспринимать этот конкретный результат как окончательный. Предстоит еще довольно много работы по его проверке. Тем не менее, что же найдено.

Используя данные почти четырех лет наблюдений на обсерватории имени Оже (отмечу, что все это время обсерватория достраивалась- устанавливались новые детекторы, полномасштабные наблюдения начались совсем недавно), авторы обнаружили, что восстановленные источники космических лучей сверхвысоких энергий неплохо коррелируют с близкими (менее 75 Мпк) активными ядрами галактик, которые уже неоднократно рассматривались в качестве возможных генераторов этих суперэнергичных частиц.

Для такого вывода использовано 81 событие, которые были зарегистрированы между 1 января 2004 года и 31 августа 2007. Это очень "хорошие события", вообще, конечно же, детекторы зарегистрировали намного больше космических частиц. Поскольку траектории космических лучей (заряженных частиц) искажается межгалактическим магнитным полем, то нельзя просто брать направления, с которых пришли частицы, надо провести некоторы непростой анализ по определению возможного истинного направления на источник. Это было проделано. Итогом стало обнаружение сильной корреляции с активными ядрами.

Отмечу, что из 22 страниц семь занимает список авторов. Плюс еще есть картинки. Так что сам материал небольшой, как и полагается в Science, и его всем стоит прочесть.

См. также статью Ultra High Energy Cosmic Rays: origin and propagation, в которой дается некоторый обзор по происхождению и распространению космических лучей сверхвысоких энергий. А также Distortion of Ultra-high-energy sky by Galactic Magnetic Field, где рассказывается о том, как магнитное поле Галактики способно исказить траектории частиц.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

arxiv:0711.2305 IMAGES I. Сильная эволюция кинематики галактик с z=1 (IMAGES I. Strong evolution of galaxy kinematics since z=1)
Authors: Y.Yang et al.
Comments: 17 pages, 6 figures, Accepted by A&A

Авторы изучили кинематику галактик в интервале от z=0.4 до 0.75. От трети до половины галактик на красных смещениях порядка единицы имеют аномальную кинематику, т.е. они еще не прорелаксировали. Учитывая, что вокруг нас (т.е. на z=0) доля галактик с аномальной кинематикой очень мала, авторы утверждают, что кинематические свойства являются одной из самых быстро эволюционирующих характеристик.

О наблюдениях более далеких галактик, которые активно сливаются, а потому имеют аномальную морфологию можно прочесть в другой свежей статье The Structures of Distant Galaxies I: Galaxy Structures and the Merger Rate to z~3 in the Hubble Ultra-Deep Field.

Выпуск 171. 17-31 октября 2007

arxiv:0710.2997 Влияние облаков галактического ветра на эволюцию богатых газом карликовых галактик (The effect of clouds in a galactic wind on the evolution of gas-rich dwarf galaxies)
Authors: S. Recchi1 & G. Hensler
Comments: A&A, 13 pages

Богатые газом карликовые галактики подразделяют на карликовые иррегулярные низкой поверхностной яркости (dIrr), и яркие голубые карликовые галактики (BCD). И те, и другие имеют низкую металличность и сложную многокомпонентную газовую структуру. Их межзвездная среда состоит из холодной, теплой и горячей диффузной фаз. Авторы данной работы исследовали, как учет холодных облаков повлияет на динамическую и химическую эволюцию карликовых галактик. Результаты моделирования сравнивались авторами с их же результатами, но полученными в рамках стандартного общепринятого подхода. Численные эксперименты показали, что учет холодной облачной фазы уменьшает тепловую энергию МЗС на 20-40%, что существенно уменьшает вероятность образования крупномасшабных истечений. Общая металличность МЗС карликовой галактики при этом понижается на 0.2-0.4 порядка dex, хотя относительные содержания элементов остаются прежними.

arxiv:0710.3160 Как формировались протогалактики. III. Влияние первых звезд (Resolving the Formation of Protogalaxies. III. Feedback from the First Stars).
Authors: J. Wise & T. Abel
Comments: ApJ, 12 pages

Современные наблюдения показали, что даже на далеких красных смещениях z > 5 химический состав межгалактической среды (МГС) отличен от первичного. Возникает вопрос, как именно проходило обогащение МГС в ранней Вселенной? Эта проблема является одной из наиболее дискутируемых в современной космологии. Данная статья посвящена численному моделированию эволюции карликовых галактик, погруженных в гало темной материи. Рассмотрена их эволюция c учетом радиационного влияния первых звезд (звезд населения III). Согласно расчетам авторов статьи, в результате динамического влияния звезд населения III карликовые галактики теряют до 40% всех тяжелых элементов и обогащают межгалактическую среду на самых ранних этапах эволюции Вселенной.

миниобзор arxiv:0710.3326 Сейфертовские галактики первого типа с узкими линиями (Narrow-Line Seyfert 1 Galaxies)
Authors: S. Komossa
Comments: To appear in the proceedings of "The nuclear region, host galaxy and environment of AGN", E. Benitez, I. Cruz-Gonzalez & Y. Krongold (eds), RevMexAA

Небольшой обзор, посвященный одному из типов активных галактик. Галактики эти далеко не самые мощные, дыры там не слишком тяжелые. Зато аккреция на них идет с высоким темпом. Кроме того, эти галактики относительно близки к нам, так что их изучение проливает свет на активные ядра галактик вцелом.

Выпуск 170. 01-16 октября 2007

arxiv:0710.0406 Популяция массивных проэволюционировавших галактик на z > 5 (A Population of Massive and Evolved Galaxies at z > 5)
Authors: T. Wiklind et al.
Comments: ApJ, 65 pages

Вопрос о том, как и когда cформировались первые галактики, является одним из наиболее обсуждаемых в современной внегалактической астрономии. Статья посвящена поиску галактик на красных смещениях z > 5. Авторы работали с участком звездного неба, называемым южным полем GOODS (the Great Observatories Origins Deep Survey). Эта площадка наблюдалась разными телескопами в разных диапазонах. Было задействовано в общей сложности 12 фотометрических фильтров, начиная от оптического диапазона HST (B, V, i, z), ближнего инфракрасного VLT (J, H, Ks) до инфракрасного диапазона Spitzer (3.6 мкм, 4.5 мкм, 5.0 мкм, 8.0 мкм, 24. мкм). Поиск далеких галактик осуществлялся по двухшаговой методике. Предварительная селекция была проведена на основе фотометрии, а затем вероятные галактики-кандидаты на z > 5 отбирались путем сравнения фотометрии с результатами моделей галактической эволюции. По аналогии с идеей поиска Лайман-брейк галактик (Lyman Break Galaxies), авторы разработали методику поиска Бальмер-брейк галактик (Balmer Break Galaxies). Суть метода в том, что наличие или отсутсвие Бальмеровского скачка в спектре галактики (на 3648 A в галактической системе отсчета) напрямую зависит от возраста звездного населения. Бальмеровский скачок может быть использован для поиска галактик на любых красных смещениях, вопрос в том, какая именно комбинация фильтров будет подобрана. В качестве основной диагностики авторами был использован показатель цвета (Ks-3.6 мкм), поскольку для галактик на z > 5 Бальмеровский скачок (3648 A) смещается в близкий ифракрасный диапазон. На основе предварительной фотометрии были отобраны 134 галактики. Дальнейшее сравнение фотометрических данных с моделями популяционного синтеза уменьшило этот список до 11. Все галактики-кандидаты находятся на красных смещениях 4.9 < z < 6.5. Их звездная масса оценена авторами в пределах (0.5-5.) x 10¹¹ солнечных масс, а возраст в пределах 0.2 - 1.0 млрд лет. Все галактики очень компактны. Если авторские оценки верны, наличие столь массивных эволюционирующих галактик на больших красных смещениях подтверждает предположение о том, что звездообразование в ранней Вселенной проходило во много раз интенсивнее, чем в наше время.

миниобзор arxiv:0710.0561 Внегалактические обзоры: физика и эволюция активных ядер галактик (Extragalactic Surveys: AGN physics and evolution)
Authors: Andrea Comastri, Marcella Brusa
Comments: 4 pages, 4 figures, review talk at the conference: "XMM-Newton: the next decade" held at ESAC (Villa franca de Castillo, Madrid, Spain)

Компактный обзор по всем основным результатам, проблемам, подходам в связи с исследованием активных ядер галактик в обзорах. В основном речь идет о всеволновых исследования площадок, глубоко отснятых рентгеновскими обсерваториями Чандра и ХММ-Ньютон.

arxiv:0710.0588 Доля квазаров с истечениями (On the Fraction of Quasars with Outflows).
Authors: R. Ganguly & M. Brotherton
Comments: ApJ, 7 pages

Активные галактические ядра (АГЯ) характеризуются выбросами (outflows) газа и пыли. Истечения являются неотъемлемой чертой АГЯ и важны по многим причинам. Это один из механизмов обогащения межзвездной и межгалактической среды металлами, это причина уменьшения углового момента аккрецирующей "центральной машины", это объяснение феномена, почему после выдувания газа и пыли в галактиках прекращается звездообразование. Все ли АГЯ имеют выбросы? Как часто они встречаются? Как их можно классифицировать? Задавшись этими вопросами, авторы данной статьи просуммировали имеющуюся в литературе информацию. Результаты их оценок на основе последних наблюдательных обзоров представлены в таблице 1 в тексте статьи. Оценка авторов такова, что вне зависимости от светимости АГЯ, истечения характерны примерно для 60% активных галактических ядер.

arxiv:0710.0901 Диффузные полосы в спектрах абсорбирующих систем CaII на красных смещениях z < 0.6 (Diffuse Interstellar Bands in z < 0.6 CaII Absorbers).
Authors: Sara Ellison1 et al.
Comments: MNRAS, 5 pages

Природа диффузных линий поглощения (diffuse bands) остается одной из нерешенных задач спектроскопии. Просхождение их связано с некими механизмами поглощения в межзвездной среде, поскольку интенсивность этих линий четко коррелирует с величиной межзвездного поглощения E(B-V) и концентрацией нейтрального водорода на луче зрения N(HI). В Галактике и Магеллановых Облаках диффузные линии поглощения наблюдаются на длинах волн 4428, 5705, 5780, 5797, 6284, 6613 A. Наиболее вероятным объяснением диффузных полос считают сложные органические молекулы. Так называемые абсорбционные системы Ca II - это удаленные галактики, которые наблюдаются только в линиях поглощения в спектрах квазаров. Они как раз характеризуются большим содержанием нейтрального водорода N(HI) и существенным значением E(B-V). Эти системы могут быть полезны в качестве инструмента изучения диффузных линий поглощения на космологических расстояниях, и тем самым для изучения свойств межзвездной среды в далеких галактиках.

В данной работе предпринята именно такая попытка. На телескопе VLT были проведены наблюдения 9 абсорбционных систем CaII (галактик), находящихся на красных смещениях 0.07 < z_abs < 0.55. Диффузная полоса на 5780 A была детектирована только для одной галактики, находящейся на красном смещении z=0.1556 в направлении квазара J0013-0024. Это второй известный случай обнаружения диффузной линии поглощения на космологическом расстоянии. В предположении галактических свойств межзвездной среды, авторы оценили, что для этой галактики содержание нейтрального водорода превышает logN(H I) > 20.9 см^-2, а E(B-V)=0.23 mag. Эти оценки косвенно подтверждают общее представление о системах CaII как галактиках, имеющих наибольшую среди абсорбционных систем N(H I) и запыленность. Перспективы дальнейших наблюдений авторы связывают именно с этими системами, хотя с наблюдательной точки зрения это представляет собой очень сложную задачу. Эквивалентная ширина линии 5780 A для галактики с E(B-V) = 0.1 mag составляет всего 30 mA, а это меньше современного предела детектирования в 2-3 раза. Поэтому обнаружение диффузных полос поглощения наиболее вероятно только в абсобционных системах с наибольшим содержанием пыли.

arxiv:0710.1094 Темп сверхновых в близких скоплениях галактик (The supernova rate in local galaxy clusters)
Authors: F. Mannucci et al.
Comments: MNRAS, revised version after referee's comments

Авторы исследовали темп различных типов сверхновых в галактиках различных типов, входящих в скопления. Результаты сравниваются с "галактиками поля" (т.е. с теми, которые в скопления не входят).

Наиболее интересный результат состоит в том, что темп сверхновых типа Ia в галактиках ранних типов в скоплениях в три раза выше, чем в поле.

Для сверхновых, связанных с коллапсом ядра массивной звезды, такого различия (в случае галактик поздних спектральных типов, ибо там они в подавляющем большинстве и встречаются) не обнаружено.

arxiv:0710.1194 Результаты систематического поиска новых звезд в галактике M31 на основе большого числа оцифрованных архивных шмидтовских пластинок (A systematic search for novae in M31 on a large set of digitized archival Schmidt plates)
Authors: М. Henze et al.
Comments: A&A, 29 pages

Систематический поиск так называемых новых звезд в галактике M31 впервые был начат Эдвином Хабблом в 1929 и не прекращается до сих пор. Такой мониторинг требует большого количества наблюдательного времени, поэтому архивные шмидтовские пластинки по-прежнему имеют большую наблюдательную ценность. Авторы данной работы оцифровали 306 таких пластин, получив тем самым доступ к данным за 36 лет наблюдений с 1960 по 1996 год. Разработанный авторами автоматизированный анализ кривых блеска позволил им выделить 84 кандидата в новые звезды. Положения звезд определены с точностью 0."4. Кривые блеска новых звезд доступны на соответствующем веб-сайте. Проведенный авторами анализ показал, что при соответствующей обработке старые шмидтовские пластины могут быть весьма полезны.

arxiv:0710.2225 Состав пыли в галактическом ветре квазара PG 2112+059 (Dust in the wind: Crystalline silicates, corundum and periclase in PG 2112+059)
Authors: F. Markwick-Kemper et al.
Comments: ApJ, 14 pages

Минералогический состав пыли, принадлежащей квазару PG 2112+059, был детально изучен авторами с помощью данных, полученных космическим телескопом Spitzer. Анализ спектра квазара в инфракрасном диапазоне и попытка воспроизвести его посредством моделирования показали наличие богатых магнием аморфных силикатов (56.5+/-.4)%, а также присутствие Al₂O₃ (38+/-)% и MgO (2.7+/-1.7)%. Хотя формирование пыли происходит в атмосферах звезд и остатках сверхновых, наблюдаемые в случае квазара PG 2112+059 свойства пылевых частиц не исключают возможности дальнейшей аккумуляции пыли в галактическом ветре самого квазара.

каталог arxiv:0710.2241 Каталог скоплений галактик по данных XMM-Newton (A Catalog of Galaxy Clusters Observed by XMM-Newton)
Authors: S. L. Snowden, R. M. Mushotzky, K. D. Kuntz, D. S. Davis
Comments: Accepted for publication in A&A, 55 pages with 42 figures

Представлен каталог из 70 скоплений галактик, которые детально наблюдались на XMM-Newton. Сравнение с результатами с Chandra показывает, что оценки температур газа в скоплениях по данных двух спутников систематически различаются.

arxiv:0710.2557 Близкая и экстремально малометалличная галактика CGCG 269-049 (The Nearby and Extremely Metal-Poor Galaxy CGCG 269-049).
Authors: M. Corbin et al.
Comments: ApJ, 35 pages

CGCG 269-049 это изолированная карликовая галактика низкой поверхностной яркости с экстремально малой металличностью межзвездной среды всего 3% от солнечной, находящаяся от нас на расстоянии около 4.9 Мпк.

Малая металличность МЗС может быть вызвана как медленной эволюцией галактики с низким темпом звездообразования, так и ее молодостью и активным звездообразованием, сопровождаемым выметающим металлы галактическим ветром. Сравнительная близость к нам CGCG 269-049 предоставляет прекрасную возможность ее детального изучения. Наиболее важно то, что с помощью наблюдений на космических телескопах она может быть разрешена на звезды, а это позволило бы доказать наличие или отсутствие в галактике старого звездного населения.

Чтобы разобраться в этом вопросе, авторы данной работы представили анализ глубоких снимков, полученных на телескопах HST и Spitzer. Хаббловские снимки немедленно выявили большое количество красных гигантов и звезд на асимптотической ветви гигантов. Этот факт полностью исключает молодость CGCG 269-049. Инфракрасный спектр CGCG 269-049 на длинах волн 3.6-70 мкм, полученный с помощью телескопа Spitzer, соответствует звездному населению возрастом 10 млрд лет и тепловому излучению пыли с температурой 72K. Радионаблюдения галактики в линии нейтрального водорода HI показали наличие симметричной структуры с радиусом, в несколько раз превышающим оптический. Это говорит о том, что звездообразование в CGCG 269-049 не вызвано приливными эффектами, несмотря на близость другой карликовой галактики UGC 7298 на расстоянии 14.5 кпк. Снимки галактики в линии H_alpha, являющейся индикатором молодого звездного населения, не показывают наличия сильного галактического ветра. Доля нейтрального водорода в глактике CGCG 269-049 превышает звездную массу в 10 раз. Все выше перечисленные факты говорят о том, что экстремально малая металличность данной галактики является следствием крайне замедленного звездообразования, а не результатом ее молодости и потери тяжелых элементов в результате галактического ветра.

Выпуск 169. 19-30 сентября 2007

миниобзор arxiv:0709.2310 Моделирование спектров спиральных галактик (Modelling the SEDs of spiral galaxies)
Authors: C. C. Popescu, R.J. Tuffs
Comments: 10 pages, invited lecture to appear in Proceedings of the lectures given at the Les Houche Winter School "Astronomy in the submillimeter and far infrared domains with the Herschel Space Observatory"

Для количественного описания темпа звездообразования в спиральных галактиках, распределения в них газа и звёзд, их непрозрачности для излучения требуется согласованное моделирование их спектров (SED) в большом диапазоне длин волн: от ультрафиолетового и оптического до инфракрасного и субмиллиметрового. Ключевым моментом такого моделирования становится модель пыли (оптических свойств пылевых частиц и их распределения по размерам), поскольку пыль поглощает оптическое излучение звёзд и переизлучают его в инфракрасном и субмиллиметровом диапазонах. В данной лекции авторы описывают разработанную ими методику моделирования спектров спиральных галактик и её приложения. Более подробный обзор опубликован в работе Popescu & Tuffs (2005, AIPC 761, 155).

arxiv:0709.2568 Родительские галактики ярких удалённых квазаров: светимости и цвета (Host galaxies of bright high redshift quasars: Luminosities and colours)
Authors: M. Schramm et al.
Comments: 9 pages, 7 figures, accepted for publication in A&A

Исследование родительских галактик квазаров требует особой техники наблюдений, поскольку выделить слабое протяженное свечение "галактики-подложки" на фоне яркого точечного источника очень трудно. Приведены результаты наблюдений нескольких радио тихих, но ярких в оптике квазаров, находящихся на красных смещениях 2.6 < z < 3.0. Наблюдения велись на VLT в инфракрасных фильтрах H и Ks, что в системе отсчёта галактик для красных смещений z ~ 3 соответствует оптическим фильтрам B и V. Безусловно, очень трудно сделать вывод на основе одного показателя цвета B-V, наблюдения во многих фильтрах былы бы значительно информативнее. Поскольку абсолютные звёздные величины родительских галактик квазаров M_V ~ -25, а их показатель цвета B-V~ 0 (в системе Веги), авторами сделан предварительный вывод о том, что в этих галактиках происходит активное звездообразование, а оцененная ими звёздная масса составляет 10¹¹ M_s.

arxiv:0709.2711 Популяционный синтез в коротковолновом диапазоне и способы спектрофотометрической диагностики эволюции галактик (Population synthesis at short wavelengths and spectrophotometric diagnostic tools for galaxy evolution)
Authors: A. Buzzoni et al.
Comments: 8 pages, Invited contribution to "New quests in stellar astrophysics. II: Ultraviolet properties of evolved stellar populations" (Puerto Vallarta, Mexico, Apr 2007),

При наблюдениях галактик на больших красных смещениях ультрафиолетовая часть спектров смещается в оптический диапазон. Поэтому детали и характер эволюции далёких галактик в коротковолновой области изучены намного лучше. Для анализа спектров далёких галактик в качестве образцов (galactic templates) используются ультрафиолетовые спектры близких галактик, полученные со спутников. В таком эмпирическом подходе локальные свойства галактик просто экстраполируются на большие красные смещения. Альтернативный способ появился совсем недавно. Благодаря прогрессу в моделировании звёздных атмосфер, были созданы библиотеки звёздных спектров и для коротковолновой (<3000 ангстрем) области, которые теперь могут быть использованы для создания модельных галактических спектров. Варьируя те или иные параметры, можно будет добиться лучшего совпадения наблюдаемых и модельных спектров, точнее описать свойства далёких галактик. Авторами представлены первые результаты такого моделирования, детальное описание проекта готовится к публикации (Bertone et al., 2007).

arxiv:0709.2780 Звездный состав родительских галактик лацертид на малых красных смещениях по результатам многоцветной фотометрии (The stellar content of low redshift BL Lac host galaxies from multicolour imaging)
Authors: T. Hyvonen et al.
Comments: 15 pages, A&A in press

Лацертиды (BL Lac) - класс активных галактических ядер (AGN), характеризуемый излучением с плоским спектром и cильной переменностью во всех диапазонах. Оптические и инфракрасные исследования многих авторов показали, что родительскими галактиками близких (z < 0.5) лацертид являются яркие гиганские эллиптические галактики. Авторы данной работы подтверждают этот вывод. В статье представлены результаты многоцветной фотометрии (U, B, V, R, H) 18 лацертид на красных смещениях z < 0.3 Подтверждено, что родительские галактики лацертид в целом голубее обычных эллиптических галактик и имеют более широкий разброс цветовых показателей. Оба фактора говорят о существовании в лацертидах молодого звездного населения, о взаимосвязи процессов звездообразования и активности галактических ядер.

arxiv:0709.2974 Истечение или галактический ветер: судьба ионизованного газа в гало карликовых галактик (Outflow or galactic wind: The fate of ionized gas in the halos of dwarf galaxies)
Authors: J. van Eymeren et al.
Comments: 15 pages, A&A in press

Наблюдения карликовых галактик в эмиссионных линиях выявили многочисленные структуры ионизованного газа на расстояниях до килопарсека от областей звездообразования. Эти структуры окаймляют большие группы массивных звезд, называемые OB-ассоциациями. Взрывы сверхновых и интенсивный звездный ветер передают энергию массивных звезд окружающей межзвездной среде. Образующиеся вокруг OB-ассоциаций пузыри (superbubble) горячего газа, расширяясь, выметают окружающий газ. Тонкие плотные оболочки таких "пузырей" хорошо различимы на оптических снимках в эмиссионных линиях. Карликовые галактики сравнительно маломассивны, поэтому возникает вопрос о дальнейшей судьбе ионизованного газа. Будет ли он гравитационно связан с галактикой (в литературе этот вариант известен как outflow - истечение) или сумеет преодолеть гравитационный барьер и навсегда покинет галактику в виде галактического ветра (galactic wind)? Ответ на этот вопрос важен для понимания химической эволюции галактик и процессов обогащения межгалактической среды тяжелыми элементами. Если газ покидает галактику, звездообразование в ней на какое-то время прекращается, а металличность межзвездной среды уменьшается. С точки зрения теории, галактический ветер хорошо изучен и активно используется в моделях динамической и химической эволюции галактик, но убедительные примеры таких наблюдений пока привести трудно. Интерпретацию данных усложняет учет невидимой темной материи в гало галактик, распределение и масса которой не до конца ясны. Численное значение скорости "убегания", достигая которую газ может покинуть галактику, неоднозначно, поскольку зависит от принятой модели темной материи. С целью выяснить связан или нет гравитационно ионизованный газ, наблюдаемый около иррегулярных карликовых галактик NGC 2366 and NGC4861, авторами работы были получены глубокие снимки галактик в линии H_alpha. Найденные многочисленные структуры ионизованного газа (размером от сотен парсек до килопарсека в диаметре) были детально исследованы с точки зрения кинематики с помощью длиннощелевой эшеле-спектроскопии высокого разрешения на 4-м телескопе Обсерватории Китт Пик. Анализ результатов показал, что облака ионизованного газа покидают обе галактики со скоростями от 20 and 110 км/c. Чтобы выяснить, имеет ли место в данном случае истечение (outflow) или галактический ветер (galactic wind), эти скорости нужно было сравнить со скоростью "убегания", определяемой моделью темной материи. Проведенное авторами сравнение показало, что обоих случаях газ гравитационно связан с галактиками. По мненинию авторов, для наблюдательного подтверждения идеи галактического ветра нужно обратиться к менее массивным галактикам с меньшим гравитационным потенциалом, а также увеличить чувствительность наблюдений, что позволило бы детектировать более слабое излучение ионизованного газа в гало галактик.

arxiv:0709.4211 Обзор М33 на Чандре (ChASeM33): первый взгляд (Chandra ACIS Survey of M33 (ChASeM33): A First Look)
Authors: Paul P. Plucinsky et al.
Comments: accepted for publication ApJS

Я думаю, что по этому поводу будут пресс-релизы, ибо красиво. М33, как известно, сама по себе галактика симпатичная (это небольшая, но близкая спираль, видимая плашмя). И вот ее очень подробно отсняли Чандрой. Естественно, выявлено огромное количество источников (примерно 400). В частности, удалось немного разобраться в мешанине источников в центральной области галактики.

arxiv:0709.4301 Яркий миллисекундный радиовсплеск внегалактического происхождения (A bright millisecond radio burst of extragalactic origin)
Authors: D. R. Lorimer et al.
Comments: 18 pages, 4 figures. Accepted by Science. Published electronically via Science Express on September 27, 2007

Пульсарные обзоры теперь позволяют искать единичные радиовсплески очень короткой длительности. Об этом, скажем, давно мечтали люди, изучающие гамма-всплески (можно посмотреть статьи Липунова на эту тему, например). Правда, пока искть можно только на очень маленьких площадках, но это уже кое-что.

Анализ архивных данных показал наличие очень яркого (30 Янских!) короткого (менее 5 миллисекунд) всплеска. Авторы утверждают, что всплеск внегалактический.

Оценки авторов показывают, что на небе может происходить несколько сотен таких всплесков в день (значит, кстати, это не гамма-всплески), только найти их трудно.

Выпуск 168. 11-18 сентября 2007

arxiv:0709.1344 Спектроскопия запылённых AGN в галактиках ULIRGs на длинах волн 3-5 мкм (3-5 micron spectroscopy of obscured AGNs in ULIRGs)
Authors: E. Sani, et al.
Comments: 24 pages, 4 figures, accepted for publication in ApJ

Приведены результаты инфрактрасной VLT спектроскопии 5 ярких ULIRGs (инфракрасных галактик повышенной светимости), содержащих AGN (активные галактические ядра) в двух инфракрасных полосах L (3-4 мкм) и M (4-5 мкм). Наличие пылевой абсорбирующей среды на луче зрения на AGN независимо определяется тремя наблюдательными факторами: 1) наклоном континуума AGN-компоненты, определяемым присутствием пыли на луче зрения; 2) абсорбцией молекул PAHs на 3.4 мкм; 3) абсорбцией СО в полосе 4.5-5.0 мкм. В работе показано, что ULIRGs c незатемнёнными пылью AGN характеризуются плоским континуумом и отсутствием абсорбционных деталей на 3.4 и 4.6 мкм, а ULIRGs c запылёнными AGN - континуумом с сильным наклоном и абсорбцией молекулами PAHs и CO. Доказано наличие строгой корреляции между наклоном континуума и оптической толщой в CO и, следовательно, абсорбция в СО - типичная черта запылённых AGN. Найдено, что в диапазоне 3-4 мкм вклад AGN доминирует, даже если по сравнению с болометрической светимостью галактики он незначителен.

arxiv:0709.1354 Формирование звёздной массы галактик на красных смещениях от 4 до 0 ( The stellar mass assembly of galaxies from z=0 to z=4. Analysis of a sample selected in the rest-frame near-infrared with Spitzer)
Authors: Pablo G. Perez-Gonzalez et al.
Comments: Accepted for publication in ApJ. 38 pages, 10 figures, 5 tables, 2 appendices

Приведён результат обработки более ~28000 галактик с целью охарактеризовать процесс аккумуляции звёздной массы в галактиках на протяжении 12 млдр. лет (красные смещения z =0 - 4). Авторами оценены фотометрические красные смещения, галактические звёздные массы и темпы звездообразования. Результат анализа наглядно представлен на рис.6 в тексте статьи. Суть результатов в том, что наиболее массивные галактики c с массами M/M_s > 10^12.0 сформировались первыми (т.н. " downsizing effect"), аккумулировав большую долю звёздной массы в быстром коллапсе, сопровождаемом бурным звездообразованием на красных смещениях z>3 (более 11 млрд. лет назад). Галактики с массами в диапазоне 10^11.5 < M/ M_s < 10^12.0 формировались чуть медленнее, более половины их звёздной массы было сформировано на красных смещениях z > 1.5 (более 9 млрд. лет назад). Наконец, эволюция наименее массивных галактик с массами 10^9.0 < M/ M_s < 10^ 11.0 происходила совсем медленно, половина их звёздной массы сформировалась лишь к z <1 (более 7 млрд. лет назад), а в течение последующих 4 млдр. лет (z <0.4) произошло значительное (на 20-40%) увеличение их массы, предположительно, за счёт поглощения мало массивных галактик-спутников. Результаты данного анализа находятся в согласии с предшествующими наблюдательными работами и теоретическими моделями.

arxiv:0709.1473 Конвертация светимости в линии H_alpha в темп звездообразования (Converting Halpha luminosities into SFRs)
Authors: Jan Pflamm-Altenburg et al.
Comments: Accepted by ApJ

Для оценки текущего темпа звездообразования (ЗО) в галактиках широко используется линейное соотношение между светимостью в линии H_alpha и темпом ЗО, предложенное для спиральных галактик в работе Kennicutt et al (1994). Такой пересчёт основан на предположении о неизменности НФМ звёзд и её независимости от темпа ЗО. Авторы данной работы показывают, что встречающаяся в литературе экстраполяция данного соотношения на область карликовых галактик приводит к недооценке темпа ЗО в этих галактиках на три порядка, поскольку для малых светимостей в линии H_alpha линейность закона нарушается. Не исключено, что уточнение данной зависимости повлечёт за собой пересмотр общего понимания о том, как происходит звездообразование в карликовых галактиках и, следовательно, пересмотр космологической истории звездообразования в целом.

arxiv:0709.1735 CGRaBS: Обзор кандидатов в гамма-блазары (CGRaBS: An All-Sky Survey of Gamma-Ray Blazar Candidates)
Authors: Stephen E. Healey, et al.
Comments: 18 pages, 6 figures, accepted for publication in ApJS

Люди продолжают готовиться к запуску GLAST. В данной статье представлен каталог ярких блазаров, которые, как можно ожидать, окажутся яркими и в гамма-диапазоне. Отбор производился в первую очередь по радиоспектрам. Всего в список вошло 1625 объектов, которые достаточно равномерно распределены по небу (кроме, конечно, полосы вдоль Млечного Пути).

Таблицу с данными можно скачать здесь.

Также теме гамма-блазаров, но уже в связи с наблюдениями на AGILE и MAGIC, посвящена статья 1881.

arxiv:0709.1761 ZEN2: Узкополосный поиск в J-полосе Ly- alpha галактик с эмиссией на z~9 (ZEN2: A narrow J-band search for z~9 Lya emitting galaxies directed towards three lensing clusters)
Authors: J.P. Willis, et al.
Comments: 7 pages, MNRAS accepted

ZEN означает " z equals 9". Это специальный обзор, посвященный поиску очень далёких галактик с эмиссией в линии Ly-alpha в узкополосном инфракрасном фильтре J на 1.187 мкм. Для того, чтобы линия Ly-alpha сместилась в J-фильтр за счёт красного смещения, галактики должны находиться где-то на z=8.8 Авторы искали очень удалённые галактики в поле трёх галактических скоплений ( Abel 1689, 1835 и 114), каждое их которых действует как гравитационная линза, увеличивая шансы обнаружить кандидатов. Но ни в одном из трёх полей галактик-кандидатов на z ~9 обнаружено не было.

Выпуск 167. 25 августа - 10 сентября 2007

arxiv:0708.3808 PAH в гало галактики NGC 5529 (PAHs in the Halo of NGC 5529)
Authors: J. A. Irwin, H. Kennedy , T. Parkin, S. Madden
Comments: 16 pages, 5 gif figures, accepted for publication in A&A

Уже много лет природа диффузных полос, возникающих в межзвездной среде, остаётся загадкой. Одно из возможных объяснений - полициклические ароматические углеводы (Polycyclic Aromatic Hydrocarbonc или PAHs) - пылевые частицы сложной структуры. Галактика NGC 5529, видимая с ребра, наблюдалась авторами в полосе 6.7 мкм, в которой излучение PAHs преобладает. Было найдено протяженное структурированное гало, простирающееся до высот 3.7 кпс над плоскостью галактики, и следовательно существует процесс, позволяющий выносить пылевые частицы далеко за пределы диска галактик. Это уже второй случай изучения гало галактики в излучении PAHs (NGC 5907). Нужно отметить, что галактики видимые с ребра сейчас активно наблюдаются на многих длинах волн. Каждая из компонент мезвездной среды (пыль и PAHs, молекулярный и нейтральный газ, диффузный ионизованный газ) несёт важную информацию о сложных поцессах взаимодействия диска и гало, помогает понять природу галактического ветра, проясняет детали химической эволюции.

миниобзор arxiv:0708.4280 Компактные радиоджеты и ядерные области активных галактик (Compact radio jets and nuclear regions in active galaxies)
Authors: Andrei Lobanov
Comments: Invited review at the 8th European VLBI NetworkSymposium. 12 pages, 6 figures, PoS tex. To be published electronically by Proeedings of Science

Компактный обзор по компактным радиоджетам. Дана очень хорошая сводка данных.

Выпуск 165. 01-13 августа 2007

каталог arxiv:0708.0030 Каталог фотометрических красных смещений галактик в шестом релизе Слоановского цифрового обзора неба (A Galaxy Photometric Redshift Catalog for the Sloan Digital Sky Survey Data Release 6)
Authors: Hiroaki Oyaizu et al.
Comments: 16 pages, 12 figures

Представлен каталог красных смещений и его описание для примерно 77 миллионов галактик в Слоановском обзоре. Конечно, фотометрическое определение красных смещений не слишком точное, но сравнение, проведенное авторами, показывает, что в среднем ошибка приемлема.

обзор arxiv:0708.0535 Рентгеновское излучение скоплений галактик (X-ray emission from Clusters of Galaxies)
Authors: Paolo Tozzi
Comments: 8 pages, 8 figures, to appear in the "Memorie della SAIt", proceedings of the "LI congresso della Societa' Astronomica Italiana", Firenze, April 17-20 2007

В последние годы изучение скоплений галактик в рентгеновском диапазоне стало одной из горячих областей астрофизики. Новые спутники позволяют получать очень интересные данные (напомню, что самое сильно свидетельство существования темной материи получено с использованием рентгеновских данных по скоплениям). Кроме того, планируются новые инструменты (например, eROSITA на российском Спектре-РГ). Обзор рассказывает о том, что сделано, и почему это интересно.

Вообще, скопления галактик сейчас притягивают внимание исследователей. См7, например, статьи arxiv:0708.0585, посвященную корреляции оптических данных по скоплениям галактик в SDSSS с радиокаталогом, и arxiv:0708.0579, где изучается взаимодействие джетов со средой в скоплениях галактик.

Выпуск 164. 20-31 июля 2007

arxiv:0707.2815 Наблюдения лацертид 3C 66A и OJ 287 на очень выскоих энергиях (Very high energy observations of the BL Lac objects 3C 66A and OJ 287)
Authors: T. Lindner et al.
Comments: 24 pages, 15 figures, Accepted for publication in Astroparticle Physics

Собственно, ничего супервыдающегося тут нет - ну отнаблюдали еще пару лацертид на сотнях ГэВ. Однако данный результат - это повод сказать пару слов об одной очень интересной установке - STACEE.

STACEE - Solar Tower Atmospheric Cherenkov Effect Experiment

STACEE - это солнечная станция. Там много-много зеркал, которые днем собирают солнечный свет, чтобы давать энергию. А вот по ночам на STACEE ведут наблюдения космических лучей! И даже получают результаты. Конечно, специализированные установки типа H.E.S.S., MAGIC лучше, но тем не менее ...

arxiv:0707.4566 Эволюция Малого Магелланова Облака (Evolution of the Small Magellanic Cloud)
Authors: Kenji Bekki
Comments: 4 pages, 3 figures, to appear in the proceedings of `Galaxies in the Local Volume'', Sydney, 8 to 13 July, 2007

Описаны результаты численного моделирования эволюции спутника нашей Галактики на протяжении последних 2.5 миллиардов лет. Интересно, что в модели обнаруживается перенос малометалличного газа из Малого облака в Большое. Автор связывает это с наблюдаемыми в БМО малометалличными молодыми звездами.

Выпуск 163. 01-19 июля 2007

arxiv:0706.4439 Наблюдения АЯГ в диапазоне ГэВ/ТэВ с помощью телескопа MAGIC (AGN Observations in the GeV/TeV Energy Range with the MAGIC Telescope)
Authors: Robert Wagner (for the MAGIC Collaboration)
Comments: 7 pages, 8 figures, to appear in the proceedings of Extragalactic Jets: Theory and Observation from Radio to Gamma Ray, Girdwood (AK), May 2007

Дается обзор данных по наблюдениям активных ядер галактик различных типов на наземном гамма-телескопе MAGIC в диапазоне энергий порядка нескольких ТэВ и ниже.

О новом открытии - обнаружении жесткого гамма излучения от лацертиды 1ES1011+496 на z=0.212 - см. arxiv:0706.4435.

Также см. arxiv:0706.4442, arxiv:0706.4453.

arxiv:0707.0003 Пространственная структура аккреционного (The Spatial Structure of An Accretion Disk)
Authors: Shawn Poindexter, et al.
Comments: 5 pages, 4 figures, submitted to ApJ

По данным о микролинзировании на волнах от 0.4 до 8 микрон удалось определить размер диска квазара HE1104-1805 на разных длинах волн (см. также следующую статью).

arxiv:0707.0305 Размер аккреционного диска квазара - отношение к массе черной дыры (The Quasar Accretion Disk Size - Black Hole Mass Relation)
Authors: Christopher W. Morgan et al.
Comments: 5 pages, 3 figures, submitted to ApJL

Совершенно поразительное, с моей точки зрения, дело! Удается прощупывать (в оптике!) аккреционные диски квазаров. Речь идет о наблюдение структур размером менее 10¹⁶ сантиметров с расстояний более 10²⁶ сантиметров. Удается это благодаря микролинзированию.

Мы привыкли к тому, что микролинзирование наблюдается у нас в Галактике или в ее ближайших спутниках. Но, оказывается, оно может сработать и в других ситуациях.

Наблюдаются квазары, линзируемые галактиками. Это сильное линзирование. Но в галактиках есть звезды. И именно они могут давать эффект микролинзирования, позволяющий прощупать диск квазара!

Более того, удается показать, что размер диска квазара связан с массой черной дыры.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

arxiv:0707.0881 SN 1993J VLBI (IV): геометрическое определение расстояния до М81 по расширяющейся ударной волне (SN 1993J VLBI (IV): A Geometric Determination of the Distance to M81 with the Expanding Shock Front Method)
Authors: N. Bartel, et al.
Comments: 25 pages, 11 figures, accepted for publication in ApJ

Для сверхновой 1993J в галактике М81 удалось получить очень точные данные по линейным (т.е. в км/с) скоростям разлета по оптическим наблюдениям, и по угловым скоростям разлета по радиоданным. В итоге, можно геометрическим методом определить расстояние до этой галактики. Оно оказывается равным 3.96+/-0.29 Мпк, что суть выше, чем определенное ранее в рамках HST Key project (3.63+/-0.34 Мпк).

arxiv:0707.2617 Новая выборка маломассивных черных дыр в активных галактиках (A New Sample of Low-mass Black Holes in Active Galaxies)
Authors: Jenny E. Greene, Luis C. Ho
Comments: to appear in ApJ; 13 pages, 8 figures

Под "маломассивными" авторы понимают черные дыры с массами менее 2 миллионов масс Солнца (это меньше массы черной дыры в центре нашей Галактики). Они анализируют Слоановский цифровой обзор (SDSS) на предмет поиска таких объектов. Конечно, определение наличия черной дыры и оценка ее массы делают в рамках некоторых модельных предположений.

Во-первых, авторы выделяют активные галактики с широкими линиями. Во-вторых, они пользуются известными корреляциями между параметрами наблюдаемых активных ядер, чтобы оценить массу дыр. В итоге получено 174 объекта, которые можно считать (с некоторой долей уверенности) черными дырами с массами менее 2 миллионов солнечных (плюс есть еще 55 кандидатов).

Это большой шаг вперед. До этого было известно лишь около двух десятков черных дыр в таком диапазоне масс. Исследования "маломассивных сверхмассивных" черных дыр важны, т.к. для больших масс установлено несколько важных корреляций (в первую очередь между массами черных дыр и различными параметрами балджей, т.е. сферических составляющих галактик). Эти корреляции указывают на общность процесса формирования галактики и черной дыры в ней. Для малых масс черных дыр (и балджей) все не так понятно...

Выпуск 162. 20-30 июня 2007

миниобзор arxiv:0706.3482 История сборки массивных галактик: что мы знаем? (The Assembly History of Massive Galaxies: What Do We Know?)
Authors: Christopher J. Conselice
Comments: Invited review, 12 pages, to appear in "Pathways through an eclectic Universe", J. H. Knapen, T. J. Mahoney, and A. Vazdekis (Eds.), ASP Conf. Ser., 2007

Небольшой обзор, посвященный истории формирования и эволюции массивных галактик. Согласно современным воззрениям, такие объекты формируются уже на z>2. После z порядка 1 слияния с другими крупными объетами уже практически не происходят. Описываются основные наблюдательные факты, подтверждающие эту стандартную картину.

arxiv:0706.3900 Вращение черных дыр и морфология галактик (Black-Hole Spin and Galactic Morphology)
Authors: Marta Volonteri, Marek Sikora, Jean-Pierre Lasota
Comments: 9 pages, Accepted for publication in the Astrophysical Journal

Давно уже было замечено, что в среднем радиоизлучение от дисковых галактик намного слабее, чем от эллиптических (речь идет о крупных эллиптических галактиках). Было высказано предположение, что это может быть связано с тем, что в эллиптических галактиках центральные сверхмассивные черные дыры быстрее вращаются. В данной статье авторы проверяют эту идею.

В самом деле, расчеты показывают, что из-за того, что рост масс черных дыр в эллиптических галактиках происходит во время мощных эпизодов аккреции, связанных со слияниями с крупными галактиками, а в дисковых масса дыр растет из-за скромных эпизодов, вращение черных дыр быстрее в эллиптических.

Выпуск 161. 09-20 июня 2007

arxiv:0706.1562 Быстрое образование сверхмассивных двойных черных дыр при слияниях галактик, богатых газом (Rapid Formation of Supermassive Black Hole Binaries in Galaxy Mergers with Gas)
Authors: Lucio Mayer et al.
Comments: Accepted for publication in Science, 40 pages, 7 figures, Supplementary Information included

Представлены результаты численного моделирования слияния галактик с черными дырами. Отслеживается процесс формирования связаной системы из двух черных дыр.

Статья написана для Science, кроме того представлено много дополнительных материалов. Рекомендуется к прочтению.

Выпуск 160. 01-08 июня 2007

обзор arxiv:0706.0123 Астрофизика раннего образования галактик (The Astrophysics of Early Galaxy Formation)
Authors: Piero Madau
Comments: 39 pages, to appear in the proceedings of the XVIII Canary Islands Winter School of Astrophysics on "The Emission Line Universe", J. Cepa and F. Sanchez eds., Cambridge University Press

В лекции собрано более-менее все, что нужно знать для первого (но серьезного) знакомства с формированием крупномасштабной структуры, формированием и эволюцией галактик и первыми звездами.

В обзоре много полезных формул и зависимостей. В общем, все очень серьезно, достаточно полно и по делу.

Хорошим дополнением послужит следующий пункт нашей программы.

обзор arxiv:0706.0139 Первобытные галактики (Primeval galaxies)
Authors: Daniel Schaerer
Comments: 48 pages including figures. Lecture notes to appear in "The emission line Universe", XVIII Canary Islands Winter School of Astrophysics, Ed. J. Cepa, Cambridge Univ. Press

Эти лекции посвящены первым галактикам и звездам. Здесь формул уже практически нет, зато есть много наблютельных данных и результатов сравнения модельных расчетов с наблюдениями. Так что материал в самом деле прекрасно дополняет предыдущий.

arxiv:0706.0516 Кинематика ультраслабых спутников Галактики: решение проблемы недостающих спутников (The Kinematics of the Ultra-Faint Milky Way Satellites: Solving the Missing Satellite Problem)
Authors: Joshua D. Simon, Marla Geha
Comments: 21 pages, 15 figures (12 in color), 6 tables. Submitted to ApJ

Как известно, существует т.н. "проблема недостающих спутников". Численное моделирование формирования галактик в модели иерархического скучивания предсказывает, что у нашей Галактики должно быть гораздо больше слабых спутников, чем наблюдается. Проблема довольно серьезная, и активно обсуждается. Также известно, что в последнее время (во многом благодаря Слоановскому обзору - SDSS) открывают много карликовых галактиков - спутников Млечного Пути. Авторы детально исследуют восемь недавно открытых спутников и пытаются понять, можно ли тут как-то решить проблему нехватки карликовых галактик.

Разумеется, новые открытия существенно смягчают проблему, но не решают ее полностью Спутников все равно не хватает, и нужны дополнительные предположения. Авторы показывают, что наиболее эффективной будет гипотеза о том, что лишь достаточно массивные гало темной материи (а все галактики, включая и карликовые спутники, это в основном темная материя, в не обычное вещество) способны формировть звезды. Причем, набрать эту критическую массу надо было до эпохи реионизации. Если это удается, то в настоящий момент мы увидим такой объект как галактику, если же нет, то будет лишь темное гало, ускользающее от наших наблюдений.

arxiv:0706.0914 Четыре квазара на красных смещениях больше 6, открытые в канадско-французском обзоре квазаров на высоких красных смещениях (Four quasars above redshift 6 discovered by the Canada-France High-z Quasar Survey)
Authors: Chris J. Willott, et al.
Comments: 14 pages, 9 figures, submitted to AJ

Представлены свежеоткрытые далекие квазары. Среди них - самый далекий на сегодняшний день: CFHQS J2329-0301. Он находится на красном смещении z=6.43 (напомню, что перевод красных смещений в расстояния или время от большого взрыва является модельно зависимой процедурой).

См. также новость на Гранях.

Выпуск 159. 22-31 мая 2007

arxiv:0705.3778 Вклад лацертид во внегалактический гамма фон (BL Lac Contribution to the Extragalactic Gamma-Ray Background)
Authors: Tanja M. Kneiske, Karl Mannheim
Comments: 8 pages, 7 figures, accepted by A&A

Фоновое излучение есть во всех диапазонах. Гамма - не исключение. Данные со спутника EGRET дотянули спектр фона до 30 ГэВ. Далеко не всегда известны все составляющие фона, т.е. какие источники вносят в него вклад. Это могут быть просто слабые, как говорят "неразрешенные", источники. Может быть диффузный фон, связанный с межзвездной или межгалактической средой. Может быть что-то еще.

В данной статье авторы расматривают возможность того, что часть гамма-фона на энергиях порядка ГэВ и десятков ГэВ может быть связана с конверсией очень энергичных гамма-фотонов от далеких блазаров. Необходимость этого связана с тем, что объяснить весь фон просто излучением блазаров удается лишь при весьма экстремальных предположениях. Т.о., было неплохо придумать дополнительный источник ГэВных фотонов, например получить их из более энергичных, путем своеобразной "перегонки". Конверсия связана со взаимодействием гамма-фотонов с фотонами низких энергий (последних в прострастве предостаточно). Вывод состоит в том, что до 30 процентов фона можно связать с этим процессом.

Выпуск 158. 12-21 мая 2007

обзор arxiv:0705.1599 Существует ли вселенская функция масс? (Is There a Universal Mass Function?)
Authors: Bruno Binggeli, Tatjana Hascher
Comments: 17 pages, 11 figures - Accepted for publication in PASP (review)

Довольно интересный обзор, ибо затрагивает практически все известные астрономические объекты. Конкретно, авторы рассматривают функции масс объектов от мелких астероидов до скоплений галактик. В очень широком пределе грубо можно описать "вселенскую" функцию масс одним степенным показателем около -2 (см. рис. 10 на стр. 12). Конечно, отклонения есть, и зачастую они очень велики. Но, повторюсь, на мой взгляд интересен не какой-то конечный вывод о глобальной функции масс, а именно обзор.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

миниобзор arxiv:0705.1722 Новое в реверберационном картировании (Advances in Reverberation Mapping)
Authors: Shai Kaspi
Comments: 10 pages, 4 figures, Conference proceedings to appear in "The Central Engine of Active Galactic Nuclei", ed. L. C. Ho and J.-M. Wang (San Francisco: ASP)

Часто спрашивают: "А как определяют массы черных дыр в галактиках?" А вот так! Читайте об одном из методов.

Идея состоит в том, что по изменениям потока излучения от активного ядра можно судить о поведении газа вокруг черной дыры. Нужно только достаточно часто и регулярно проводить фотометрические наблюдения и получать спектры (важно ведь также и то, как меняется интесивность спектральных линий и тп.). Ну а поведение газа содержит в себе информацию о массе дыры.

Конечно, метод более чем не прямой. Тем не менее, вполне полезный.

обзор arxiv:0705.2192 Итоги конференции: центральная машина активных ядер галактик (Conference Summary: The Central Engine of Active Galactic Nuclei)
Authors: Hagai Netzer, Joseph C. Shields
Comments: 12 pages, Conference proceedings to appear in "The Central Engine of Active Galactic Nuclei", ed. L. C. Ho and J.-M. Wang (San Francisco: ASP)

Всего на 12 страницах авторы попытались дать основные новости по исследованию активных ядер галактик. Неплохая сводка последних результатов, представляющих интерес.

arxiv:0705.2269 Прямое космологическое моделирование роста черных дыр и галактик (Direct cosmological simulations of the growth of black holes and galaxies)
Authors: Tiziana Di Matteo et al.
Comments: 22 pages, 17 figures, submitted to ApJ

Рассматривается совместная эволюция галактик и сверхмассивных черных дыр в рамках стандартной иерархической модели. Уникальность численной модели состоит в том, что все-все-все по возможности рассмотрено совместно.Вроде бы, все основные закономерности и наблюдательные факты находят свое место в данной модели.

См. также arxiv:0705.2238

arxiv:0705.2719 Проект ACS LCID: описание и первые результаты (The ACS LCID Project: overview and first results)
Authors: Carme Gallart (for the LCID Team)
Comments: 4 pages, 2 figures. To appear in the Proceedings of IAU Symposium 241: "Stellar Populations as Building Blocks of Galaxies", 10-16 December, 2006 at La Palma, Canary Islands, Spain

Описан проект по изучению звездных населений и истории звездообразования в карликовых галактиках Местной группы. Это очень важно в связи с необходимостью детального сравнения численных расчетов в рамках моделей иерархического формирования структуры с данными наблюдений.

См. также arxiv:0705.2717, arxiv:0705.2667.

Выпуск 157. 01-11 мая 2007

обзор arxiv:0705.1537 Сверхмассивные черные дыры (Supermassive Black Holes)
Authors: Fulvio Melia
Comments: 26 pages, 15 figures, to appear in "Kerr Spacetime: Rotating Black Holes in General Relativity" eds. D.L. Wiltshire, M. Visser and S.M. Scott, (Cambridge Univ. Press)

Обзор по сверхмассивным черным дырам от одного из крупнейших экспертов в данной области. Рассматривается место сверхмассивных черных дыр в иерархической модели формирования структуры. Кроме того, поскольку Мелиа, как теоретик, много занимался "нашей" черной дырой (т.е. Sgr A*), то в обзоре довольно много места уделено сверхмассивной дыре в центре Млечного Пути.

Выпуск 154. 01-12 апреля 2007

обзор arxiv:0704.0770 Химическая эволюция (Chemical Evolution)
Authors: Francesca Matteucci
Comments: 56 pages, Lectures delivered at the XVIII Canarie Winter School on "Emission Lines Universe"

Очень детальная лекция по химической эволюции. Термин "химическая эволюция" применим, разумеется, в первую очередь или к межзвездной, или к межгалактической среде. Все это в обзоре есть. Есть там еще и описание различных процессов, определяющих эту эволюция. Т.о., автору приходится говорить едва ли не о половине всей астрофизики!

каталог arxiv:0704.0806 Четвертый Каталог квазаров Слоановского цифрового обзора неба (The Sloan Digital Sky Survey Quasar Catalog IV. Fifth Data Release)
Authors:
Comments:

В новом каталоге уже 77429 квазаров. Данные покрывают 5740 квадратных градусов (это около 15 процентов неба). Максимальное красное смещение каталогизированных источников - 5.41. Подавляющее большинство квазаров в каталоге открыто в ходе Слоановского обзора.

Выпуск 153. 20-31 марта 2007

astro-ph/0703595 Взгляд Чандра на сливающиеся галактики (The Chandra View of Galaxy Mergers)
Authors: N. J. Brassington, T. J. Ponman, A. M. Read
Comments: 20 pages, 18 figures, accepted for publication in MNRAS.

Описаны данные наблюдений девяти сливающихся галактик на разной стадии слияния. Анализ результатов позволяет установить эволюцию рентгеновской светимости при слиянии. Показано, что максимум проходится примерно за 300 миллионов лет до слияния ядер.

Выпуск 151. 01-09 марта 2007

astro-ph/0703081 Квазар 3C298: излучение метеоритных наноалмазов на волне 3.5 микрон (Quasar 3C298: a test-case for meteoritic nanodiamond 3.5 microns emission)
Authors: J. A. de Diego et al.
Comments: To appear in A&A Letters, 4 pages, 2 figures

Какая красивая тема для исследования! Представьте, летающие в космосе крошечные алмазы перехватывают ультрафиолетовое излучение квазаров и переизлучают его в виде микроволн. Причем, речь идет о наноалмазах, находящихся вблизи квазара (название "метеоритные" не должно сбивать с толку, оно лишь указывает на некоторые свойства рассматриваемых частиц, см. здесь). Такая гипотезы была предложена, чтобы объяснить некоторые особенности ультрафиолетовых спектров квазаров. К сожалению, проверка, проведенная в статье, показала, что наноалмазы, аналогичные метеоритным, не могут нести ответственность за завал в спектре квазаров. Об этом говорит отсутствие существенного излучения на волнах 3.43 и 3.53 микрона. Однако есть еще одна, пока не исследованная, возможность. Наноалмазы вблизи квазаров могут несколько отличаться от "наших". Дело в том, что мощное УФ-излучение квазара может изменить свойства поверхности частиц, что приведет к тому, что переизлучение будет иметь место, но на других частотах. Исследование такой гипотезы еще предстоит провести.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

astro-ph/0703084 Открытие гамма-излучения очень высокой энергии от BL Lacertae (Discovery of very high energy gamma-ray emission from the low-frequency peaked BL Lac object BL Lacertae)
Authors: MAGIC Collaboration, (J. Albert, et al)
Comments: 4 pages, 5 figures. Submitted to ApJL

Если до недавнего времени наземный гамма-телескоп H.E.S.S. безоговорочно лидировал, регулярно поставляя интереснейшие открытия (я искренне считаю, что создатели проекта являются потенциальными номинантами на Нобеля, а равно и на будущую премию Кавли), то вступивший недавно в строй MAGIC теперь стал очень серьезным конкурентом. Вот прекрасная тому иллюстрация.

Среди различных типов активных ядер галактик выделяются т.н. лацертицы (известные также как блазары, хотя последние включают в себя не только лацертиды, но и некоторый класс квазаров, что и отражено в названии). Свое название эти объекты получили по источнику-прототипу BL Lacertae (обозначение говорит о том, что объект был открыт как обычная переменная звезда в созвездии Ящерицы). Это активные ядра, где мы смотрим практически в самое жерло. Поэтому лацертиды являются источниками жесткого излучения и традиционно являются кандидатами для объяснения всяких высокоэнергичных феноменов (например, космических лучей сверхвысоких энергий). В жестком гамма, где наблюдения ведутся с помощью наземных телескопов (они видят в оптике вспышки, связанные с попаданием в атмосферу гамма-кванта), открыто уже много лацертид. Много, но не сама BL Lac. Было много сигналов об обнаружении жесткого гамма, но все они не подтверждались.

Спектр BL Lacertae. Новые данные, полученные на MAGIC приведены справа (жирные точки). Спектр объекта, по всей видимости, изменяетс со временем. Черной линией показаны новые наблюдения. Серым - старые данные.

Этот источник относится к подклассу, который до сих пор не дал ни одного источника в жестком гамма. У источников этого типа первый максимум в спектре (см. рисунок) попадает в область субмиллиметровых волн или видимого света. Все лацертиды, которые ранее были обнаружены в жестком гамма, имеют этот первый максимум в более жесткой области: ультрафиолетовые или рентгеновские лучи. И вот, команде MAGIC удалось зарегистрировать излучение от BL Lac на энергиях от 0.1 до 1 ТэВа. Ученым пришлось суммировать почти 50 часов наблюдений. Учтите, что телескопы такого типа могут работать только в ясные безлунные ночи. MAGIC сейчас является крупнейшим инструментом в своем классе. Поэтому не удивительно, что именно ему удалось разглядеть самую главную лацертиду.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

Выпуск 148. 13-31 января 2007

миниобзор astro-ph/0701394 Образование и ранняя эволюция массивных черных дыр (Formation and early evolution of massive black holes)
Authors: Piero Madau
Comments: 8 pages, Invited talk at the IAU Symposium 238: "Black Holes: From Stars to Galaxies -Across the Range of Masses". Prague, August 2006

Полезный обзор по черным дырам. Речь идет об объектах, возникающих из самых первых звезд (популяция III) на больших красных смещениях, и об их эволюции. Именно слияния этих черных дыр и аккреция на них приводят к формированию сверхмассивных черных дыр в ядрах галактик. Но уже на больших красных смещениях, едва возникнув, черные дыры могут начать сиять как первые микроквазары... В общем - интересный и очень понятный обзор.

В дополнение стоит обратить внимание на обзор astro-ph/0701512.

Выпуск 147. 22 декабря 2006-12 января 2007

обзор astro-ph/0701024 Наблюдения вселенной на больших красных смещениях (Observations of the High Redshift Universe)
Authors: Richard S Ellis
Comments: To appear in irst Light in Universe', Saas-Fee Advanced Course 36, Swiss Soc. Astrophys. Astron. in press. 115 pages, 64 figures (see this http URL for hi-res figs.)

Несколько лекций, посвященных, в основном, последним данным по наблюдениям галактик на больших красных смещениях.

astro-ph/0701154 Обнаружение необычной карликовой галактики на задворках Млечного Пути (Discovery of an Unusual Dwarf Galaxy in the Outskirts of the Milky Way)
Authors: M.J. Irwin et al.
Comments: Ap J (Letters) in press

Открыт еще один необычный спутник нашей Галактики. Новая карликовая галактика была обнаружена с Слоановском цифровом обзоре неба. Расстояние до нее около 420 кпк. Необычность состоит в том, что в ней есть популчция молодых звезд, а также водород. Т.о., Leo T (такое обозначение получил новый спутник Млечного Пути) является самой "дохлой" галактикой с недавним звездообразованием. Обнаружение такого объекта, по всей видимости, помогает заполнить некоторые дыры в классификации галактик.

astro-ph/0701155 Открытие вероятного физически тройного квазара (Discovery of a Probable Physical Triple Quasar)
Authors: S.G. Djorgovski et al.
Comments: Submitted to ApJL, LaTeX, 13 pages, 4 eps figures

По всей видимости, обнаружен первый физически тройной квазар. "Физически" означает, что это не гравитационная линза или еще какой "мираж", а в самом деле три квазизвездных объекта. До этого считалось, что квазар QQ 1429-008 на красном смещении z = 2.076 двойной, но авторы обнаружили третий слабый компонент.

Выпуск 145. 11-30 ноября 2006

обзор astro-ph/0611521 Высокоэнергичные проявления астрофизических струй (High-Energy Aspects of Astrophysical Jets)
Authors: Amir Levinson
Comments: Invited review, comments will be appreciated

В обзоре достаточно детально рассмотрены проявления астрофизических джетов от микроквазаров, активных ядер галактик и гамма-всплесков в диапазоне высоких энергий. Речь идет не только о гамма-излучении, но и о частицах, в том числе и о высокоэнергичных нейтрино.

обзор astro-ph/0611541 Физика и ранняя история межгалактической среды (The Physics and Early History of the Intergalactic Medium)
Authors: Rennan Barkana, Abraham Loeb
Comments: 36 pages, 17 figures, submitted to Reports on Progress in Physics (Invited Review)

Исследования межгалактической среды (МГС) очень важны, т.к. она несет на себе отпечаток ранней истории вселенной. Однако МГС - очень сложный объект для изучения. В обзоре авторы суммируют наше знание о МГС и рассуждают о том, что и как можно еще узнать изучая ее.

См. также astro-ph/0611637, где обсуждается вопрос об обогащении МГС тяжелыми элементами.

миниобзор astro-ph/0611951 Галактики со вспышкой звездообразования (Starburst Galaxies)
Authors: T. W. B. Muxlow, R. J. Beswick, A. M. S. Richards, H. Thrall
Comments: 15 pages, 19 figures, To appear in the proceedings of `The 8th European VLBI Network Symposium on New Developments in VLBI Science and Technology', ed. A. Marecki et al., held in Torun, Poland, on September 26-29, 2006 (Invited Review)

В основном рассматриваются близкие галактики с мощным звездообразованием. Подробно обсуждается, как можно оценивать темп формирования звезд. Хорошее понимание того, как из наблюдений интергальных характеристик можно определить темп звездообразования, позволит достаточно точно оценивать эту величину и для очень далеких объектов, для которых более детальные исследования невозможны.

Выпуск 144. 01-10 ноября 2006

astro-ph/0611265 XMM-Newton смотрит на MS0735+7421: самой мощное активное ядро в скоплении галактик (XMM-Newton view of MS0735+7421: the most energetic AGN outburst in a galaxy cluster)
Authors: Myriam Gitti et al.
Comments: 6 pages, 5 figures. To appear in the Proceedings of "Heating vs. Cooling in Galaxies and Clusters of Galaxies", August 2006, Garching (Germany)

Желающие почитать оригинальный материал по этой новости приглашаются.

Суть там такова, что мощное активное ядро галактики выбрасывает струи достаточной мощности, чтобы существенно влиять на свое окружение в скоплении галактик.

Выпуск 143. 18-31 октября 2006

миниобзор astro-ph/0610833 M/L в отдельных галактиках (M/L in individual galaxies)
Authors: Eric Emsellem
Comments: To be published in the Proceedings of the XLIst Rencontres de Moriond, XXVIth Astrophysics Moriond Meeting: "From dark halos to light", Eds. L.Tresse, S. Maurogordato and J. Tran Thanh Van (Editions Frontieres). 11 pages, 6 figures

Очень полезная, на мой взгляд, статья, в которой описано как получают профили распределения массы (точнее M/L) и полные массы в отдельных галактиках.

Выпуск 140. 01-15 сентября 2006

astro-ph/0609002 Эволюционирует ли единая модель АЯГ с красным смещением? Использование рентгеновсокго фона для предсказания ИК излучения АЯГ (Does the AGN Unified Model Evolve with Redshift? Utilizing the X-ray Background to Predict the Mid-Infrared Emission of AGN)
Authors: D.R. Ballantyne et al.
Comments: 27 pages, 17 figures (12 in color), accepted by the ApJ

Рентгеновский фон создается в основном внегалактическими источниками - активными ядрами галактик (АЯГ). Эти объекты активно изучаются методом популяционного синтеза. В основе лежит т.н. единая модель, в которой разница между разными АЯГ объясняется в основном массой черной дыры. А для описания различных наблюдательных проявлений используются эффекты ориентации: смотрим ли мы перпендикулярно поглощающему тору вокруг черной дыры, или же луч зрения лежит вблизи плоскости тора и т.п.

В стандартной единой модели в нулевом приближении считается, что параметры АЯГ не эволюционируют со временем. Однако ясно, что эволюция должна быть, и в модификациях модели ее как-то пытаются учитывать. В своей статье авторы делают следующее. Они использую данные популяционного моделирования рентгеновского фона для предсказания светимостей в инфракрасном диапазоне. Затем результаты сравниваются с данными, полученными на Спитцере. Авторы полагают, что именно сравнение расчетов с данными Спитцера позволит наложить существенные ограничения на модели эволюции торов вокруг черных дыр в АЯГ.

astro-ph/0609005 Эволюция темпа звездообразования от z=5 до z=0 по данным глубокого обзора VIMOS VLT (The cosmic star formation rate evolution from z=5 to z=0 from the VIMOS VLT Deep Survey)
Authors: L. Tresse et al.
Comments: Submited to A&A, 20 pages, 12 figures

По данным о почти 12 000 спектрах галактик авторы восстанавливают поведение темпа звездообразования для эпохи от красного смещения 5 до нашего времени. Авторы выделяют несколько эпох с разной эволюцией темпа звездообразованием (отмечу, что речь идет о наблюдениях на двух площадках в двух направлениях).

Показано изменение темпа звездообразования со временем. Новые данные, описанные в статье показаны красными кружками.

astro-ph/0609393 Галактика на красном смещении 6.96 (A galaxy at a redshift z = 6.96)
Authors: Masanori Iye, et al.
Comments: 10 pages, 3 figure, 1 table, Nature, Vol. 443, 186-188 (2006)

Обнаружена очередная далекая галактика. Новость уже прошла по лентам СМИ. Здесь же желающие могут найти детали.

Выпуск 139. 01-31 августа 2006

astro-ph/0608448 Кошки и собаки, Волос и Герой: квинтет новых спутников Млечного Пути (Cats and Dogs, Hair and A Hero: A Quintet of New Milky Way Companions)
Authors: V. Belokurov et al.
Comments: 10 pages, 8 figures, submitted to the Astrophysical Journal

Мой перевод заголовка не идеально передает дух оригинала, тем не менее, из второй его части суть очевидна: обнаружено пять новых спутников нашей Галактики. Это карликовые галактики, выявленные по данным Слоановского цифрового обзора неба. Число новых спутников, открытых за последние два года, т.о. удвоилось.

Выпуск 137. 16 июня - 30 июня 2006

каталог astro-ph/0606440 Ультрафиолетовый атлас близких галактик по данным GALEX (The GALEX Ultraviolet Atlas of Nearby Galaxies)
Authors: A. Gil de Paz et al.
Comments: 181 pages, 10 figures, accepted for publication in ApJS

GALEX - небольшой спутник, предназначенный для изучения галактик. В статье представлен атлас, созданный по данным ультрафиолетовых наблюдений галактик на этом аппарате. Всего в атлас вошли 1034 объекта. Атлас доступен он-лайн: http://nedwww.ipac.caltech.edu/level5/GALEX_Atlas/.

Однако, если вы думаете, что по ссылке вас ждут 1034 красивых изображения, то вас, как и меня ждет разочарование. Во-первых, не ждут (пока есть только фраза: "будут размещены"). Во-вторых, изображения будут в FITS-формате. Т.е., это не красивый ресурс для публики, а серьезный ресурс для исследователей. Пока же изображения нужно просить у первого автора статьи.

Выпуск 135. 22 апреля - 31 мая 2006

комментарий astro-ph/0604448 Астрономия: трудности с первым светом (Astronomy: Trouble at first light)
Authors: Piero Madau
Comments: 6 pages, 1 figure, Nature News and Views on Aharonian et al. 2006, Nature, 440, 1018-1021. Journal-ref: Nature 440 (2006), 1002-1003

Это не оригинальная статья, а довольно интересное эссе из разряда тех, что так любят публиковать в Nature. Посвящено оно тому, что наблюдатели до сих пор не могут дать четкого ответа о том, как светили самые первые звезды.

astro-ph/0604557 Объект Минковского: звездообразование, запускаемое радиоджетом, пересмотр (Minkowski's Object: A Starburst Triggered by a Radio Jet, Revisited)
Authors: Steve Croft et al.
Comments: 52 pages, 15 figures, accepted for publication in ApJ

По-моему это очень красиво: звездообразование запущено джетом!

Объект Минковского и галактика NGC 541

Выпуск 134. 12-21 апреля 2006

astro-ph/0604343 Природа быстрых DLS транзиентов (The nature of the DLS fast transients)
Authors: S. R. Kulkarni, A. Rau
Comments: 4 pages, 2 figures, ApJL submitted

DLS - Deep Lens Survey. В ходе этого проекта было открыто несколько интересных транзиентных (вспыхивающих) источников. Для трех время вспышки составило менее часа. Все они были отождествлены со слабыми красными объектами. Самый яркий из них оказался звездой класса М, а вот для двух других была заподозрена внегалактическая природа. Именно эта пара и стала предметом пристального исследования с использованием мощи телескопа им. Кека.

Оказалось, что и эти два также являются красными карликами. Т.о. быстрая переменность в оптическом диапазоне является важным свойством таких маломассивных звезд. Важность состоит еще и в том, что вспышки близких красных карликов по много раз превосходят по частоте наблюдений любые быстрые вспышки внегалактических объектов. Т.е., они образуют некоторый фон, на котором внегалактические транзиенты еще надо как-то выделить! Авторы полагают, что изучение этого "фона" является актуальной задачей и потребует специально проработанных программ.

astro-ph/0604405 Звездные массы 25000 галактик на 0.2
Authors: Andrea Borch et al.
Comments: Astronomy and Astrophysics in press. 15 pages, 12 figures

По данным обзора COMBO-17 определены звездные массы для 25 000 галактик. Обзор содержит число 17, т.к. в нем используется 17 фильтров (наблюдения проводятся в классическом оптическом и прилежащих к нему диапазонах; используется 5 широких фильтров - UBVRI - и 12 узких). Было исследовано три очень небольшие площадки на небе, зато удалось получить информацию о достаточно далеких галактиках.

Самое важное состоит в том, что выборка позволяет проследить изменение масс галактик от z=1 до нашего времени. Оказывается, за этот период звездные массы галактик в среднем возросли вдвое. Любопытно, что удвоили свои массы как раз достаточно массивные галактики, успевшие к z=1 (т.е. примерно 8 миллиардов лет назад) окончательно сформироваться. А функция масс голубых галактик за эти 8 миллиардов лет практически не изменилась.

Выпуск 133. 01-11 апреля 2006

astro-ph/0604042 Компактная сверхмассивная двойная черная дыра (A Compact Supermassive Binary Black Hole System)
Authors: C. Rodriguez et al.
Comments: 34 pages, 7 figures, Accepted to The Astrophysical Journal

Открыта система из двух сверхмассивных черных дыр. Это не первая такая система, и я уже рассказывал о них ранее, даже не раз. Однако новая система выделяется своей компактностью. Расстояние между дырами всего 7.3 парсека!

К сожалению, ждать слияния пришлось бы достаточно долго. Если дыры будут терять угловой момент только за счет гравитационного излучения, то до слияния целых 10¹⁸ лет. В центрах галактик можно придумать несколько способов, как сократить это время (например, система может сближаться из-за динамического трения, или же система будет выкидывать звезды, уменьшая тем самым орбитальный момент).

Важно, что эта двойная может быть первой ласточкой среди двойных черных дыр с расстоянием между компонентами порядка нескольких парсек и меньше. Такие системы важны для планирующегося космического интерферометра LISA.

Выпуск 132. 22-31 марта 2006

astro-ph/0603689 Наблюдения на КТХ и Спитцере галактики гамма-всплеска 050904: богатая металлами галактика с мощным звездообразованием на z=6.295 (HST and Spitzer Observations of the Host Galaxy of GRB 050904: A Metal-Enriched, Dusty Starburst at z=6.295)
Authors: E. Berger et al.
Comments: Submitted to ApJ; 11 pages, 5 figures

Проведены детальные наблюдения т.н. хозяйской (host) галактики всплеска GRB 050904. Показано, что это в самом деле галактика на красном смещении 6.3. Галактика уже существенно обогащена металлами. Темп звездообразования достаточно высок и составляет примерно 15 масс солнца в год.

Выпуск 131. 13-21 марта 2006

astro-ph/0603257 История космологического звездообразования: три независимых подхода (The History of Cosmological Star Formation: Three Independent Approaches and a Critical Test Using the Extragalactic Background Light)
Authors: Kentaro Nagamine et al.
Comments: 36 page, 9 figures. Submitted to ApJ

Всем понятно, что история звездообразования во вселенной - это важнейшая вещь. Выяснить, как же темп формирования звезд изменялся, более чем сложно. Создать модель, которая хорошо описывала бы эти данные, тоже нелегко. Статья очень интересная. По-крайней мере вводную часть и основные результаты стоит посмотреть. Пусть объем вас не пугает, это следствие выбранного формата.

Авторы рассматривают три подхода:
1. Непосредственные данные о далеких объектах.
2. Анализ свойст нашей и других близких галактик. Такие "раскопки" могут дать информацию о том, какова была история звездообразования в этих звездных системах.
3. Теоретические модели, основанные на детальном моделировании процесса образования галактик и их дальнейшей эволюции.
Вроде бы, наблюдается разумный консенсус трех подходов (см. рисунок, на котором теоретические модели сравниваются с наблюдениями). Важно, что компьютерные модели на основании Лямбда-CDM подхода также хорошо вписались. Две самые важные детали - примерное постоянство темпа звездообразования от z=7 до 2, и спадание от z=2 до 0 - присутствуют по всех моделях и в данных наблюдений (на всякий случай напомню, что данные тут далеко не непосредственные, фактически, наблюдаемые величины надо пересчитывать модельно-зависимым образом в темп звездообразования).

Показан темп звездообразования в зависимости от красного смещения в единицах масса Солнца в год на кубический мегапарсек. Шкала логарифмическая с основание 10. Т.е. -2 соответствует 10^-2=0.01 массы Солнца в год на кубический мегапарсек. Разными символами показаны данные наблюдений. Кривые соответствуют различным моделям, обсуждаемым в тексте статьи.

книга astro-ph/0603360 Первый свет (First Light)
Authors: Abraham Loeb
Comments: 158 pages, lecture notes for the SAAS-Fee Winter School, April 2006 (to be published by Springer Verlag); this http URL

Это часть книги с материалами ежегодной школы по астрономии.

Подробно и доступно описывается, как во вселенной из первичных флуктуаций появляются первые объекты, как они начинают излучать, и что с ними потом происходит.

Выпуск 130. 01-13 марта 2006

миниобзор astro-ph/0603028 Близкие ультрамощные инфракрасные галактики и квазары (Local Ultraluminous Infrared Galaxies and Quasars)
Authors: Sylvain Veilleux
Comments: Invited review, 9 pages. Proceedings of Extreme Starburst: Near and Far, a meeting held in Lijiang, China

Обсуждаются ультрамощные ИК галактики и квазары, их эволюция и возможная связь. Ультрамощные ИК галактики возникают в результате слияний, причем слияний галактик с практически равными массами. Это эллиптические галактики промежуточной массы (звездная масса порядка 10¹¹ масс солнца) в процессе формирования. Показано, что комплекс данных говорит о том, что многие из них затем превращаются в квазары. Оценка масс черных дыр в ультрамощных ИК галактиках говорит о значениях порядка 10⁷-10⁸ солнечных масс. Превращение ультрамощной ИК галактики в квазар может быть связана с мощным ветром (поток нейтрального вещества до 1000 солнечных масс в год в течение миллионов лет). Однако это не значит, что все квазары произошли из них (например, галактики квазаров невысокой светимости не показывают никаких следов недавних слияний), или что все ультрамощные ИК галактики являются предшественниками квазаров. Детали - в обзоре.

Более подробный обзор ультрамощных ИК галактик см. в следующей статье.

обзор astro-ph/0603031 Ультрамощные инфракрасные галактики (Ultraluminous Infrared Galaxies)
Authors: Carol Lonsdale, Duncan Farrah, Harding Smith
Comments: Review article, published in "Astrophysics Update 2 - topical and timely reviews on astronomy and astrophysics". Ed. John W. Mason. Springer/Praxis books. ISBN: 3-540-30312-X. 53 pages, 5 figures. Higher quality figures available on request

Здесь уже весьма подробно разбираются свойства ультрамощных ИК галактик и история их исследований.

astro-ph/0603169 Шесть пиков в распределении 46 400 квазаров из обзора SDSS по красным смещениям согласуются с предпочтительными красными смещениями, предсказанными моделью уменьшающегося собственного красного смещения (Six Peaks Visible in the Redshift Distribution of 46,400 SDSS Quasars Agree with the Preferred Redshifts Predicted by the Decreasing Intrinsic Redshift Model)
Authors: M.B. Bell, D. McDiarmid
Comments: 12 pages, 12 figure, accepted for publication in the Astrophysical Journal

По данным SDSS о 46 400 квазаров с известными красными смещениями показано, что в распределении квазаров есть некоторая периодичность. Отмечу, что аналогичные результаты по совсем другой выборке давали и другие группы, например, группа из ФТИ им. Иоффе, на чьи результаты авторы почему-то не сылаются.

Обнаружено шесть пиков в распределении квазаров по красным смещениям. Причем, пики имеют выраженную периодичность.

миниобзор astro-ph/0603218 Звездообразование в хозяйских галактиках квазаров (Star Formation in QSO Host Galaxies)
Authors: Gabriela Canalizo, Alan Stockton, Michael S. Brotherton, Mark Lacy
Comments: 8 pages, 5 figures, invited review for "QSO Host Galaxies: Evolution and Environment", held at the Lorentz Center, Universiteit Leiden, August, 2005

Известно, что у галактик, содержащих квазары, зачастую наблюдают повышенный темп звездообразования или следы недавней вспышки звездообразования. Всегда ли это так? Как активность квазара связана с темпом формирования звезд? Обо всем этом рассказывается в обзоре.

Резюме таково: квазары, видимо, чаще всего появляются в галактиках, которые недавно испытали эпизоды слияния. А такие явления обязательно сопровождаются бурным звездообразованием.

Выпуск 129. 20-28 февраля 2006

astro-ph/0602450 Значительное первичное звездообразование на красных смещениях z ~ 3-4 (Significant primordial star formation at redshifts z ~ 3-4)
Authors: Raul Jimenez, Zoltan Haiman
Comments: Nature in press, March 23rd issue.

Есть четыре группы наблюдений, говорящие о том, что звезды на z=3-4 излучают больше ультрафиолетовых (УФ) фотонов, чем можно ожидать от нормального звездного населения. Для каждого из четырех случаев предложены свои объяснения. Авторы статьи показывают, что предложенные сценарии плохо совместимы друг с другом, и выдвигают свой.

Идея в том, что нужно предположить, что в этих галактиках есть довольно много (10-30 процентов) звезд с первичным химическим составом, т.е. еще необогащенных тяжелыми элементами. Для этого нужно, чтобы вещество в галактиках плохо перемешивалось. В современных моделях предполагается хорошее перемешивание, т.е., если какая-то область межзвездной среды обогатилась тяжелыми элементами (из-за взрывов сверхновых, например), то это вещество быстро "расповсюживается" по окрестностям, и новые звезды формируются из уже обогащенного газа. Возможно, что модели надо пересмотреть.

миниобзор astro-ph/0602630 Эволюция сверхмассивных черных дыр (Evolution of supermassive black holes)
Authors: Marta Volonteri
Comments: 11 pages, Extended version of the invited paper to appear in the Proceedings of the Conference "Relativistic Astrophysics and Cosmology - Einstein's Legacy"

Небольшой обзор по сверхмассивным черным дырам. Марта - создатель одного из комплекса программ, рассчитывающих процесс формирования галактик в модели иерархического скучивания. Соответственно, обзор написан "с этой колокольни". Т.е. в основном обсуждается эволюция черных дыр: откуда они взялись, как росла их масса, как они себя проявляли на разных стадиях эволюции.

Выпуск 128. 13-20 февраля 2006

astro-ph/0602271 Возмущенные одиночные галактики: индикаторы популяции темных галактик? (Disturbed isolated galaxies: indicators of a dark galaxy population?)
Authors: I.D.Karachentsev, V.E.Karachentseva, W.K.Huchtmeier
Comments: 5 pages, 1 figure. Astronomy and Astrophysics, accepted

Как известно, галактики часто встречаются группами или хотя бы парами. При этом гравитационное поле одной галактики нарушает (возмущает) структуру другой. Есть много известных примеров таких галактик. Например, известная галактика М51 ("Водоворот"), галактика "Антенна" и многие-многие другие. Однако не всегда "возмущающий агент" может быть наблюдаем!

Авторы провели поиск одиночных возмущенных галактик. Проанализаровав изображения полутора тысяч галактик, авторы обнаружили девять примеров того, что искажение структуры наблюдается, а причина искажения - вторая галактика - не видна.

Что же так возмутило галактики? Игорь Караченцев из Специальной астрофизической обсерватории и его соавторы полагают, что причиной стали "темные галактики". Обычные галактики состоят из обычного вещества (из которого состоят светящиеся звезды) и темной материи. Причем, вклад темной материи в общую массу может превосходить вклад светящейся материи. Вполне возможна ситуация, когда светящегося вещества очень мало, а темной материи- много. Тогда-то и можно говорить о темной галактике.

Если гипотеза, высказываемая в обсуждаемой статье верна, то доля темных галактик составляет порядка 5 процентов от популяции нормальных галактик. Это не так уж и мало!

Восемь одиночных возмущенных галактик. Снимки из "Оцифрованного обзора неба Института Космического телескопа" (STScI DSS). Размер поля зрения 8 на 6 угловых минут.

Почитать про это можно также на Элементах.ру.

Выпуск 124. 01-17 января 2006

обзор astro-ph/0601255 Квазары и их галактики (Quasars and their host galaxies)
Authors: Mark Lacy
Comments: Review article, to appear in Astrophysics Update 2, 17 pages

Хороший обзор по последним данным о галактиках квазаров. Благодаря новым наблюдательным проектам (типа SDSS) поток данных в этой области велик, так что есть что обозреть.

Завершается обзор не выводами, а списком нерешенных вопросов и рассуждениями о будущих телескопах, которые смогут на эти вопросы ответить.

Выпуск 122. 11-23 декабря 2005

миниобзор astro-ph/0512384 Образование галактик (Galaxy Formation)
Authors: Eric Gawiser
Comments: Invited review to appear in New Horizons in Astronomy, ASP Conference Series (13 pages)

В обзоре суммированны данные по образованию галактик. Подчеркну, что речь идет именно о данных, т.е. о наблюдениях объектов на больших красных смещениях и т.п.

Выпуск 119. 29 октября - 11 ноября 2005

astro-ph/0511245 Возможное указание на выброс сверхмассивной черной дыры при слиянии галактик (Possible evidence for the ejection of a supermassive black hole from an ongoing merger of galaxies)
Authors: Martin G. Haehnelt et al.
Comments: 4 pages, LaTeX, no figures; MNRAS in press

Обнаружение квазаров без хозяйских галатик (речь идет о ярком квазаре HE0450--2958 ) не могло не привести к идее о том, что собственно квазар - т.е. сверхмассивная черная дыра, подпитываемая аккрецией - может выбрасываться из центра галактики из-за динамического взаимодействия. Появилось сразу две статьи на эту тему (вторая - astro-ph/0511242).

Отметим, что кроме обычного ("ньютоновского") выбрасывания за счет взаимодействия трех тел (т.е. нужно, чтобы во заимодействии участвовали три сверхмассивные черные дыры, что вполне может, и даже должно, происходить при последовательном слиянии галактик) может также работать механизм гравитационной ракеты, когда черная дыра, образовавшаяся в результате слияния двух дыр, будет приобретать импульс за счет несимметричного гравитационного излучения.

Не все согласны с идеей о выбросе. Так Давид Меритт и его соавторы в своей статье (astro-ph/0511315) оспаривают всю цепочку рассуждений. Они полагают, что на самом деле масса черной дыры на порядок меньше. Соответственно, это не квазар, а сейфертовская галактика. Тогда верхний предел на светимость галактики ничему не противоречит, т.е. нельзя воскликнуть: "а квазар-то голый!" Просто галактика слишком слаба, чтобы ее разглядеть.

Выпуск 116. 11 сентября - 30 сентября 2005

astro-ph/0509628 Большая популяция галактик на расстояниях, соответствующих временам от 9 до 12 миллиардов лет тому назад (A large population of galaxies 9 to 12 billion years back in the history of the Universe)
Authors: O. Le Fevre et al.
Comments: Nature, 2005, 437, 519

Найдено 970 галактик на красных смещениях от 1.4 до 5. Это в несколько раз больше, чем предсказывалось (ясно, что речь идет об обзоре небольшого участка неба). Галактики в среднем имеют очень большой темп образования звезд (в десятки раз выше, чем в нашей). Это говорит о том, что и темп звездообразования на этих красных смещениях ранее принимался существенно заниженным.

astro-ph/0509768 Указания на существование массивной галактики, прошедшей период мощного звездообразования, на z=6.5 (Evidence for a Massive Post-Starburst Galaxy at z ~ 6.5)
Authors: B. Mobasher et al.
Comments: Accepted for publication in Ap.J. 31 pages, 6 diagrams

В ходе специального поиска массивных галактик на больших красных смещениях был найден интересный кандидат. Для его выявления понадобилась мощь таких инструментов как Космический телескоп, космическая ИК-обсерватория Спитцер и VLT. Наиболее вероятно, что это массивная галактика на z=6.5, причем период бурного звездообразования пришелся на z=9. Полной уверенности у авторов нет, т.к. есть и другая (менее вероятная, как они пишут) возможность, что это галактика на z=2.5 с большим количеством пыли. Так что нужны дополнительные исследования.

Выпуск 115. 30 августа - 10 сентября 2005

обзор astro-ph/0508669 Ориентация галактик в местном сверхскоплении (Orientation of Galaxies in the Local Supercluster)
Authors: F. X. Hu, G.X. Wu, S. Okamura
Comments: 21 pages, 10 figures; Accepted for publication in Astrophysics and Space Science

Приводятся данные по ориентации галактик в местном сверхскоплении. Оказывается, ориентированы они не случайным образом. В среднем плоскости галактик выстраиваются перпендикулярно плоскости сверхскопления (эффект особенно четко прослеживается для линзовидных галактик, а вот спиральные галактики, невходящие в группы и скопления, показывают практически изотропное распределение). Галактики, входящие в скопление в Деве, в среднем ориентированы в направлении на центр скопления.

astro-ph/0509046 Быстрая оптическая переменность в галактиках: наблюдения короткоживущих вспышечных событий (Fast Optical Photometry of Galaxies: Observations of Short-Lived Flare Events)
Authors: B. E. Zhilyaev et al.
Comments: 4 pages, 3 figures, proceedings of the conference "AGN Variability from X-rays to Radio Waves", Nauchny, Ukraine, June 2004, to be published in ASP Conference Series, Vol XX, 2004

Оптический мониторинг галактик M85 и NGC 7331 показал наличие коротких вспышек. Вспышка очень быстро (десятки микросекунд) развивается, а затем затухает на временах порядка 1 секунды. Амплитуда составляет от десятых звездной величины до нескольких величин. Что вспыхивает - непонятно.

astro-ph/0509108 Комментарии об излучении высокой энергии от внегалактических областей звездообразования (Some comments on the high energy emission from regions of star formation beyond the galaxy)
Authors: Diego F. Torres, Eva Domingo-Santamaria
Comments: 17 pages, 6 figures. Solicited Brief Review prepared for Modern Physics Letters A

Современные наземные гамма-телескопы (H.E.S.S., MAGIC и др), а также будущие спутники (GLAST) могут зарегистрировать излучение, исходящее от мощных областей звездообразования. В связи с этим авторы дают обзор механизмов возникновения излучения и перечисляют объекты, регистрация гамма-лучей от которых возможна. Среди последних особо стоит выделить близкую галактику с вспышкой звездообразования в центральной области - NGC 253 - и более далекую, но и более мощную вспышку звездообразования - галактику Arp 220.

Выпуск 113. 01-08 августа 2005

astro-ph/0508061 Изучение морфологии хозяйских галактик гамма-всплесков (A Morphological Study of Gamma-Ray Burst Host Galaxies)
Authors: C. Wainwright, E. Berger, B.E. Penprase
Comments: Submitted to ApJ; 7 figures; 2 tables

Приводятся данные по исследованиям 42 галактик, в которых наблюдались гамма-всплески. Для исследования использованы данные, полученные на Космическом телескопе им. Хаббла в оптическом диапазоне. Около трети галактик демонстрируют следы взаимодействия со своими соседями. Еще треть имеет асимметричный вид, что может свидетельствовать о недавних взаимодействиях и поглощениях. Однако не все галактики имели какие-то бурные инциденты в своем недавнем прошлом. Три хорошо изученные галактики являются компактными одиночными объектами. Т.е. налицо разнообразие свойств хозяйских галактик гамма-всплесков, хотя доля взаимодействующих безусловно велика.

обзор astro-ph/0508159 Рентгеновские наблюдения скоплений галактик (X-ray observations of Clusters of Galaxies)
Authors: M. Arnaud
Comments: 40 pages, 37 figures. Review article based on invited summer school lectures at "Background Microwave Radiation and Intracluster Cosmology", July 2004, Villa Monastero, Varenna, Italy. To appear in Proc. Enrico Fermi, International School of Physics Course CLIX, eds. F. Melchiorri & Y. Rephaeli. Original manuscript (13/02/2005) corrected for typos

Наблюдения скоплений галактик очень важны не только для понимания природы самих этих объектов, но и для космологии. Связано это с тем, что основная доля темного вещества содержится именно в скоплениях. За счет наличия горячего газа скопления галактик являются мощными рентгеновскими источниками. Т.о. именно наблюдения в жестком диапазоне дают сегодня львиную долю информации о скоплениях. В обзоре суммируется наше современное знание о скоплениях и приводятся результаты самых последних наблюдений этих объектов на спутниках ХММ-Ньютон и Чандра.

Выпуск 109. 01-14 июня 2005

astro-ph/0506040 Быстрый рост черных дыр на больших красных смещениях (Rapid growth of high redshift black holes)
Authors: Marta Volonteri, Martin J. Rees
Comments: Submitted to ApJ letters. AASTeX format. 11 pages, 1 colour figure

В прошлом выпуске я упоминал проблему роста массы черных дыр. Суть проблемы в том, что уже на z=5 мы видим очень яркие квазары, что говорит о существовании очень массивных черных дыр. Как дыры успевают нарастить свою массу до сотен миллионов масс Солнца за короткое время (от z=20 до z=5) неясно.

В данной статье рассматривается механизм, связанный со сверхкритической аккрецией. Авторы полагают, что в их модели удается сформировать черные дыры нужных масс за достаточно короткое время.

astro-ph/0506275 Открытие спиральных рукавов в галактике М82 (The Discovery of Spiral Arms in the Starburst Galaxy M82)
Authors: Y. D. Mayya, L. Carrasco, A. Luna
Comments: 4 pages, uses emulateapj.cls. To appear in ApJ Letters. Links to high resolution color figures are available at: http://www.inaoep.mx/~ydm/

По наблюдениям в ближнем инфра-красном диапазоне удалось обнаружить два симметричных спиральных рукава у известной галактики М82. Рукава описываются обычной догарифмической спиралью.

Возникает вопрос: а почему же их раньше-то не видели? Авторы дают такой ответ
Во-первых, мы находимся практически в плоскости галактики (т.е. видим систему с ребра);
А во-вторых, напомним, что М82 - это галактика с мощным звездообразованием, в ней много пыли и газа. Поэтому выделить рукава на фоне всего этого "карнавала" очень непросто.

Выпуск 108. 20-31 мая 2005

обзор astro-ph/0505463 Образование и эволюция сверхмассивных черных дыр (Formation and Evolution of Supermassive Black Holes)
Authors: Francoise Combes
Comments: 31 pages, 13 figures, review paper for Astrophysics Update 2

Подробно описываются современные данные и идеи, связанные с формированием и эволюцией сверхмассивных черных дыр. В это области с одной стороны уже достаточно много фактических данных, с другой - есть жгучие проблемы (например, каким образом уже на больших красных смещениях образуются очень массивные черные дыры).

Выпуск 107. 11-19 мая 2005

astro-ph/0505300 Унификация АЯГ и рентгеновский фон (AGN Unification and the X-ray Background)
Authors: Ezequiel Treister, C.M. Urry
Comments: 19 pages, 6 figures, accepted by The Astrophysical Journal

"Унификация АЯГ" - это попытка единого описания различных типов активных ядер галактик. В теории варьируется масса черной дыры, степень "закрытости" центрального источника поглощающей материей, и ориентация системы относительно нас. Теория развивается достаточно давно и ее активно сравнивают с данными наблюдений. В этой статье авторы показывают, что кроме всего прочего теория хорошо описывает данные по рентгеновскому фону.

astro-ph/0505370 "Фабрика сверхновых" в Mrk 273? (A Supernova Factory in Mrk 273?)
Authors: M. Bondi et al.
Comments: Accepted for publication in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Main Journal. 6 pages, 3 figures

Среди галактик с бурным звездообразованием иногда выделяют т.н. "фабрики сверхновых". В этих объектах темп вспышек очень велик (одна сверхновая в год и даже больше). Среди относительно близких галактик (расстояние порядка 40 Мпк) к этому типу можно отнести Arp 299 и NGC 3256. Такие системы представляют большой интерес не только для астрономов, изучающих собственно галактики и звездообразование. Высокий темп сверхновых означает и высокий темп рождения нейтронных звезд и черных дыр, а также высокий темп генерации космических лучей. Т.о. и для высоких энергий "фабрики сверхновых" представляют большой интерес.

Mrk 273 находится на расстоянии 150 Мпк (z=0.0378). Авторы провели детальные радионаблюдения этой галактики. Они выявили структуры, которые свидетельствуют о том, что и этот объект можно отнести к "фабрикам сверхновых". Темп оценивается в 1.5 вспышек в год. Темп звездообразования порядка 39 масс солнца в год, и длится такая активность несколько десятков миллионов лет.

Выпуск 105. 21-30 апреля 2005

обзор astro-ph/0504435 Галактические ветра (Galactic Winds)
Authors: S. Veilleux et al.
Comments: 53 pages, 6 figures in jpg format, to be published in 2005 Annual Review of Astronomy & Astrophysics

Галактические ветра - это крупномасштабные движения газа в галактиках. Связаны они в основном со звездообразованием: со сверхновыми или мощным звездным ветром. Часть ветров может также порождаться активностью галактических ядер.

Ярким примером галактики с мощными ветрами является М82 - т.н. "взрывающаяся галактика". На самом деле, никакого единичного взрыва нет, а есть просто очень высокий темп формирования звезд. В последние годы стало возможным наблюдать с хорошим разрешением галактики на больших красных смещениях. Там в среднем темп звездообразования выше - соответственно, сильнее ветра.

Ветра важны не только сами по себе, но и как механизм перемешивания химических элементов внутри галактик, а также как механизм выброса элементов в межгалактическую среду. Тема эта не самая обсуждаемая в популярной литературе, так что хороший понятный обзор будет как нельзя к стати.

astro-ph/0504668 Классификация материнских галактик сверхновых (Classifications of the Host Galaxies of Supernovae, Set III)
Authors: Sidney van den Bergh et al.
Comments: Accepted for publishing in PASP

Изучена статистика появления сверхновых различных типов в разных галактиках. Выборка составляет 604 сверхновые. Отметим одну особенность. Сверхновые типа Ia можно разделить на два типа, типичными представителями которых являются SN 1991bg и SN 1991T. Так вот первый тип в основном наблюдается в E и E/Sa галактиках, а второй - в галактиках промежуточных типов.

Выпуск 103. 01-10 апреля 2005

astro-ph/0504187 Открытие первого "рентгеновского леса" вдоль луча зрения в направлении Mkn 421 (Chandra Detection of the First X-ray Forest along the Line of Sight To Mkn 421)
Authors: Fabrizio Nicastro et al.
Comments: 51 pages, 18 figures. Accepted for publication in the ApJ

Достаточно хороша известен т.н. "Лайман-альфа лес". Это лес спектральных линий, наблюдаемый в оптических спектрах далеких квазаров. Пока свет идет до нас, он проходит через облака водорода. В результате этого в спектре появляются спектральные линии Лайман-альфа с разными красными смещениями, соответствующими отдельным облакам. Эти данные эффективно используются. например, для изучения крупномасштабной структуры.

Авторы статьи по рентгеновским наблюдениям на спутнике Чандра сумели обнаружить аналогичное явление в рентгеновском диапазоне. Из этих данных они получают различные оценки на плотность темного барионного вещества и плотность волокон, излучающих в рентгеновском диапазоне.

Выпуск 102. 21-31 марта 2005

astro-ph/0503400 Спутники Млечного Пути: большой блин (The Satelittes of the Milky Way: The Great Pancake)
Authors: Noam I Libeskind et al.
Comments: 7 pages, 5 figures. Submitted to MNRAS

Наука движется вперед.
С одной стороны растет точность расчетов формирования галактик (и крупномасштабной структуры): начав с масштабов в сотни Мпк, авторы программ добрались уже до масштаба нашей галактики. Соответственно, в последние годы несколько групп астрофизиков занимаются расчетами образования Млечного Пути и его спутников. Здесь возникла интересная проблема. Расчеты предсказывали слишком много спутников (больше, чем наблюдается).

С другой стороны, наблюдения тоже не стоят на месте. Постоянно открываются новые карликовые галактики в непосредственной близости от нас. Кроме того, недавно была открыта "темная галактика" - состоящая из газа, плотность которого оказалась недостаточна для массового образования звезд.

В данной статье обсуждается следующий интересный аспект проблемы спутников Млечного Пути. Оказывается, что они распределены не сферически-симметрично, а образуют довольно-таки плоскую структуру (см. рисунок внизу).

На рисунках показано положение спутников Млечного Пути (рисунки взяты с сайта www.astro.uu.se/~ns/). Однако плоская структура лучше выделяется на следующем рисунке.

Рисунок из статьи astro-ph/0410421. Здесь специально выбрана проекция, ясно демонстрирующая, что спутники нашей Галактики лежат практически в одной плоскости.

Либескинд и его соавторы из Великобритании, Канады и Австралии провели численное моделирование методом многих тел (N-body) с целью изучения пространственного распределения спутников галактики, подобной нашей. Результаты показаны на рисунке.

Достаточно очевидно, что спутники и в самом деле образуют довольно плоскую структуру. Дело тут вот в чем. Спутники отслеживают не просто распределение темной материи (все расчеты проводились в рамках CDM модели). Спутники отмечают самые массивные гало. Более мелкие (о которых мы писали) остаются беззвездными. Масса набирается анизотропно за счет аккреции. Выделенные направления связаны с филоментарной структурой. Процесс, включающий такую структуру показан на рисунке. Все время красными кружками отслеживается положение 11-ти наиболее массивных спутников. Красный отрезок показывает масштаб (он соответствует сопутствующей длине 400 кпк). "Блин" образуется уже в самом начале за счет коллапса темной материи. Также как и в реальной ситуации в расчетах положение плоскости, в которой лежат спутники, оказалось практически перпендикулярных плоскости галактики.

astro-ph/0503453 Быстрый рост черных дыр в галактиках с мощным звездообразованием (Rapid Growth of Black Holes in Massive Star-Forming Galaxies)
Authors: D.M. Alexander et al.
Comments: 5 pages, 2 figures, to appear in Nature on 7th April

Как известно, существует проблема с темпом роста сверхмассивных черных дыр в центрах галактик. Суть проблемы в том, что уже на довольно больших красных смещениях мы видим мощные квазары, т.е. уже сформировались массивные (около сотни миллионов масс солнца) черные дыры. При этом времени на набор массы у них было немного. Предполагалось существование до-квазарной стадии эволюции, когда образовывались массивные галактики (т.е. шло звездообразование) и одновременно набиралась масса черными дырами.

Авторы исследовали в рентгеновском диапазоне далекие галактики, яркие в субмиллиметровом диапазоне (мощное излучение на этих длинах волн свидетельсвует о мощном образовании звезд). Если бы одновременно черные дыры активно набирали массу, то было бы зарегистрировано их рентгеновское излучение. И оно было зарегистрировано!

astro-ph/0503620 Собственные движения карликовых сфероидальных галактик по данным космического телескопа им. Хаббла. III: Измерения галактики в Малой Медведице (Proper Motions of Dwarf Spheroidal Galaxies from Hubble Space Telescope Imaging. III: Measurement for Ursa Minor)
Authors: S. Piatek et al.
Comments: AJ, accepted; 23 pages, 17 figures (Fig. 1 abridged), 5 tables

Не знаю как вам, а мне (С.П.) поразительно, что можно измерять собственные движения галактик (пусть и близких) по оптическим наблюдениям.

astro-ph/0503632 Открытие большой (200 кпк) газовой туманности на Z=2.7 (Discovery of a Large ~200 kpc Gaseous Nebula at z=2.7 with the Spitzer Space Telescope)
Authors: A. Dey et al.
Comments: 37 pages (includes 11 figures). Accepted to ApJ

Всем известны газовые туманности, связанные с областями образования звезд. А вот, похоже, открыт аналог, но уже на галактических масштабах.

Наземные наблюдения и наблюдения на Спитцеровском космическом телескопе обнаружили гигантскую (200 кпк) туманность, внутри которой обнаружено активное галактическое ядро и молодая галактика с мощным звездообразованием. Есть основания полагать, что внутри туманности есть и другие подобные объекты. Т.о. авторы высказывают гипотезу, что туманность связана с областью множественного формирования галактик и активных ядер.

Фотография соответствует I-диапазону. На изображении красным крестом отмечено положение ИК-источника, наблюдаемого на длине волны 8 микрон. Контуры соответствуют Лайман-альфа излучению. A и B - две галактики.

Выпуск 101. 11-20 марта 2005

обзор astro-ph/0503389 Понимание образования галактик по данным глубоких обзоров ISO (Understanding galaxy formation with ISO deep surveys)
Authors: David Elbaz
Comments: 29 pages; Space Science Reviews ISO Special Issue "ISO science legacy - a compact review of ISO major achievements", Ed.C.Cesarky & A.Salama (Springer)

ISO - это европейская инфракрасная космическая обсерватория. В обзоре обсуждается вклад ISO в исследования процесса формирования галактик. Основное внимание уделено глубоким обзорам ISO, в которых было обнаружено множество далеких галактик, активно излучающих в ИК-диапазоне.

В галактиках с действительно большим темпом звездообразования велика роль пыли. Это приводит к тому, что именно длинноволновые диапазоны (а не оптика или ультрафиолет) оказываются наиболее подходящими для изучения этих объектов. Современные и будущие проекты (GALEX, Hershel, ALMA, Spitzer, ISO и др.) дадут и уже дают множество новых результатов, связанных с жизнью галактик на красных смещениях порядка 1. Однако остаются и вопросы. Например, отличаются ли яркие ИК галактики на z=1 от ярких ИК-галактик вокруг нас (вокруг означает расстояния в десятки Мпк)? Или, сколько активных ядер галактик на больших красных смещениях закрыто пылью настолько, что мы не можем увидеть их в жестком (рентгеновском) диапазоне, а видим только в ИК? Отслеживают ли яркие ИК-галактики крупномасштабную структуры или нет? И множество других вопросов. В той или иной степени они затрагиваются в обзоре. Оказывается, что яркие и ультраяркие ИК-галактики в прошлом были намного многочисленнее чем сейчас, а также, что они показывают высокую степень скученности, т.е. хорошо отслеживают крупномасштабную структуру.

Выпуск 100. 01-10 марта 2005

astro-ph/0503058 Геометрическое расстояние и собственное движение галактики в Треугольнике (М33) (The Geometric Distance and Proper Motion of the Triangulum Galaxy (M33))
Authors: A. Brunthaler et al.
Comments: 14 pages, 4 figures; Published in Science, Vol. 307 (4 March 2005); Also available at http://www.jive.nl/~brunthal/pub.shtml

По наблюдениям мазерных источников на VLBA удалось непосредственно определить расстояние до М33!!! Оно равно 730 +/-168 кпк. Это согласуется с оценкой расстояния по цефеидам.

Некоторую дискуссию об этом результате можно найти здесь.

Выпуск 99. 15-28 февраля 2005

astro-ph/0502241 Физическая модель продолжительности жизни квазара (A Physical Model for the Origin of Quasar Lifetimes)
Authors: Philip F. Hopkins et al.
Comments: 5 pages, 4 figures, submitted to ApJ Letters

В рамках гидродинамической модели аккреции на черную дыру с учетом эффекта затмения (затенения) самой черной дыры газом и пылью авторы рассчитывают активное время жизни квазара, т.е. то время, в течение которого мы можем наблюдать его как яркий оптический объект. Результаты показывают, что характерный период составляет 10-20 миллионов лет. Это находится в хорошем согласии с данными наблюдений. Без учета ослабления оптического излучения газом и пылью получалось бы время порядка 100 миллионов лет. Это время соответствует длительности стадии активной аккреции.

astro-ph/0502246 К пониманию быстрого спада темпа звездообразования (Towards an understanding of the rapid decline of the cosmic star formation rate)
Authors: Eric F. Bell et al.
Comments: To appear in the Astrophysical Journal 1 June 2005. 14 pages with 8 embedded figures

На Спитцеровском космическом телескопе получены данные по 1500 галактикам на красных смещениях от 0.65 до 0.75. Целью исследования, представленного в статье, является понимание того, что является причиной резкого уменьшения темпа образования звезд на красных смещениях меньше примерно 0.7. Одним из возможных объяснений могло бы быть меньшее число сильно взаимодействующих (сливающихся) галактик на малых красных смещениях. Однако данная работа отвергает такую возможность. Авторы полагают, что наиболее вероятными эффектами, ответственными за уменьшение темпа звездообразования, являются истощение запасов газа и слабые взаимодействия галактик с небольшими спутниками.

astro-ph/0502312 Темное водородное облако в скоплении в Деве (A Dark Hydrogen Cloud in the Virgo Cluster)
Authors: Robert Minchin et al.
Comments: Accepted to ApJL, 12 pages

Важное открытие сделали британские астрономы (популярное изложение см. на сайте Газета.Ру). Несколько лет назад ими был обнаружен любопытный объект в скоплении галактик в Деве. Все это время проводились повторные наблюдения и их анализ. В итоге открыта "темная галактика". Заметим, что речь не идет о далекой протогалактике. Это близкий объект в "нашем" скоплении галактик.

Современные теории образования крупномасштабной структуры предсказывают появление значительного числа темных галактик. Это гало темной материи, плотность газа в которых недостаточно велика для образования звезд (в этом-то и состоит причина их "темноты"). Однако, как ясно, обнаружить "темную галактику в темном космосе" нелегко, даже если их там много. И вот удалось показать, что такой объект найден.

Да, не зря об этой работе написали заметку в Nature. Пожалуй, основное значение этой работы состоит в том, что подтверждается одно из важных предсказаний современной теории образования галактик. Значит, мы идем в правильном направлении.

Выпуск 97. 17-31 января 2005

astro-ph/0501520 Обнаружение быстрых оптических вспышек от активных ядер низкой светимости в массивных галактиках (A Discovery of Rapid Optical Flares from Low-Luminosity Active Nuclei in Massive Galaxies)
Authors: Tomonori Totani et al.
Comments: Accepted to ApJ Letters

Авторам статьи удалось обнаружить интересный вид переменности активных ядер галактик. Это быстрые (масштаб порядка одного месяца для АЯГ считается быстрым) вспышки, обнаруженные в оптическом диапазоне от шести объектов. Для выявления вспышек пришлось провести тщательный анализ, т.к. полная светимость галактики изменяется за счет них лишь на несколько процентов.

Авторы связывают происхождение вспышек с процессами непосредственно вблизи сверхмассивных черных дыр. Также они указывают на аналогию наблюдающегося феномена с инфракрасными вспышками, обнаруженными от центра нашей Галактики.

Выпуск 96. 01-16 января 2005

исторический обзор astro-ph/0501170 Вест-сайдская история (West-Side Story [On the History of Density-Wave Spiral Theories in the 1960s])
Authors: Leonid Marochnik
Comments: 16 pages

Мы писали о двух статьях Игоря Паши, посвященных истории исследования структур галактик (в Архиве они выходили в 2004 году). Данный обзор представляет собой некоторое "алгебраическое дополнение". По мнению Леонида Марочника в обзорах Паши недостаточно описан вклад советских ученых. Соответственно, Марочник дает эту дополнительную информацию и делится своими собственными воспоминаниями (а ему есть что вспомнить! его [в соавторстве с Сучковым] книгу "Галактика" знают, наверное, все астрономы, читающие по-русски, и не только по-руски, т.к. она была переведена). Некоторая ирония, на наш взгляд, состоит в том, что сейчас Игорь Паша продолжает работать в России, а Леонид Марочник живет и работает в США.

обзор astro-ph/0501196 Динамическая эволюция галактик с перемычками (Dynamical Evolution of Barred Galaxies)
Authors: E. Athanassoula
Comments: 24 pages, 11 figures, invited review, 2004 DDA meeting in Cannes, april 19-23, Celestial Mechanics & Dynamical Astronomy (in press)

Новые данные наблюдений (в первую очередь с Космического телескопа) дают много новой информации по морфологии галактик. В этой статье речь идет о галактиках с перемычками (барами). В основном автор концентрируется на теоретической стороне проблемы, но не обойдены вниманием и реальные данные.

Выпуск 95. 22-31 декабря 2004

astro-ph/0412312 Гравитационное и гидродинамическое взаимодействие между БМО и нашей Галактикой (The gravitational and hydrodynamical interaction between the LMC and the Galaxy)
Authors: Chiara Mastropietro et al.
Comments: 12 pages, 15 figures.

Авторы смоделировали взаимодействие Млечного Пути с его самым крупным спутником двумя способами: методом N-тел (галактика представляется в виде набора тяготеющих материальных точке) и SPH (один из методов гидродинамического моделирования). Модели включали в себя гало их небарионной темной материи. Моделирование охватывало последние 4 миллиарда лет и оканчивалось при правильном взаимном расположении галактик. В результате действия приливных сил диск Большом Магеллановом Облаке вытягивается, сама галактика сильно деформируется, а часть его звезд выбрасывается, образуя разреженную звездную корону. Через некоторое время газовый диск становится меньше, чем звездный.

Фильм о ходе этой эволюции можно посмотреть на сайте авторов.

astro-ph/0412636 Периодичность в АЯГ по наблюдениям в рентгене (X-ray Periodicity in AGN)
Authors: Karen M. Leighly
Comments: To appear in From X-ray Binaries to Quasars: Black Hole Accretion on All Mass Scales, eds. T. J. Maccarone, R. P. Fender, and L. C. Ho (Dordrecht: Kluwer)

Обсуждаются периодические колебания рентгеновского (или жесткого ультрафиолетового) потока, наблюдаемые у четырех активных ядер галактик (АЯГ). Автор проводит сравнение с периодическими колебаниями, наблюдаемыми у кандидатов в черные дыры в тесным двойных системах.

astro-ph/0412656 Необычайно искривленный джет в PKS 2136+141 (An extremely curved relativistic jet in PKS 2136+141)
Authors: T. Savolainen et al.
Comments: 4 pages. 3 figures.

VLBI интерферометрия квазара PKS 2136+141 на нескольких длинах волн (от 2 до 43 ГГц) показала присутствие в нем необычайно искривленного (на 210 градусов!) джета. Модель, лучше всего объясняющая наблюдения, показана на рисунке.

На правом рисунке: центральная часть джета в большем масштабе

Следует заметить, что показанный рисунок очень модельно зависим. "Необработанные" VLBI изображения этого объекта выглядят следующим образом.

Выпуск 94. 13-21 декабря 2004

astro-ph/0412416 Слияния двойных сверхмассивных черных дыр в контексте эволюции галактик (Mergers and binary systems of SMBH in the contexts of nuclear activity and galaxy evolution)
Authors: A.P. Lobanov
Comments: 2 pages, no figures; to be published in Proceedings of the Conference "Growing Black Holes", Garching, Germany June 21-25, 2004, edited by A.Merloni, S.Nayakshin, R.Sunyaev (Springer-Verlag series of ESO Astrophysics

Очень короткая заметка, посвященная эволюции двойных сверхмассивных черных дыр в центрах галактик и их влиянию на различные проявления ядерной активности. Автор выделяет четыре основные стадии эволюции такой двойной системы: от очень широкой пары до слияния. На разных этапах жизни двойной можно ожидать различные формы активности. Подробнее о своей работе Андрей рассказывает на конференции в ИКИ.

physics/0412114 Шесть лет наблюдений блазаров на BeppoSAX (Six years of BeppoSAX observations of blazars: a spectral catalog)
Authors: D. Donato, R. M. Sambruna, M. Gliozzi
Comments: 6 pages, 4 figures, 7 tables. Accepted for publication in A&A

Почему-то эта статья попала в раздел physics. Возможно, что авторы просто перепутали. Тем не менее. Представлен каталог спектров блазаров (активные ядра типа BL Lac), полученных на спутнике BeppoSAX.

Выпуск 91. 01-14 ноября 2004

astro-ph/0411239 Поперечная скорость линзированной галактики в Q2237+0305 по отсутствию сильной микролинзовой переменности (Limits on the Transverse Velocity of the Lensing Galaxy in Q2237+0305 from the Lack of Strong Microlensing Variability)
Authors: Rodrigo Gil-Merino et al.
Comments: 7 pages, 5 figures, accepted A&A

Как определить или оценить сверху скорость поперечного движения космического объекта? Стандартный способ по изменению его положения на небе через некоторое время годится, если измеряемое собственное движение достаточно велико. А как измерить поперечную скорость далекой галактики или квазара? Надо привязаться к какой-либо мелкомасштабной (по углу) структуре. Например, для измерения тангенциальных скоростей радиопульсаров используют флуктуации их радиоизлучения на неоднородностях межзвездной среды.

Авторы данной работы нашли подобную структуру для линзированных галактик: это события микролинзирования на их звездах. Если мы не видим подобных микропульсаций, то поперечная скорость галактик действительно достаточно низкая.

Подход был применен к одной из линзированных галактик в Q2237+0305. Поперечная скорость линзирующей галактики v<630 км/с при массе микролинз 0.1M_o (или v<2160 км/с при массе 1.0M_o) с уровнем значимости 90%.

Выпуск 90. 25-31 октября 2004

обзор astro-ph/0410526 От первых зародышей к сегодняшним сверхмассивным черным дырам (From the Earliest Seeds to Today's Supermassive Black Holes)
Authors: Piero Madau
Comments: 15 pages, invited review to appear in "Growing Black Holes", eds. A. Merloni, S. Nayakshin, R. Sunyaev, Springel-Verlag series of "ESO Astrophysics Symposia"

Проблема возникновения сверхмассивных черных дыр в центрах галактик до сих пор не решена в полной мере. Есть неопределенности с зародышами, из которых растут масивные дыры, не удается получить достаточно массивные черные дыры на больших красных смещениях и т.д. и т.п.

Пьеро Мадау дает обзор сех этих проблем, а также описывает результаты своих (с соавторами) недавних работ.

Выпуск 88. 11-17 октября 2004

astro-ph/0410229 Обнаружение молекулярного газа в материнской галактике квазара на красном смещении z=6.42 (Resolved Molecular Gas in a Quasar Host Galaxy at Redshift z=6.42)
Authors: F. Walter et al.
Comments: ApJ letters, Nov 2004, accepted

Квазар SDSS J1148+5251, находящийся на z=6.42, является самым далеким (из числа объектов с достоверным красным смещением). Авторы провели наблюдения этого источника на VLA. Использовалась частота, соответствующая одному из переходов в молекуле СО. Разрешение составляло 0.17'' x 0.13'', что соответствует примерно 1 кпк для данной далекой галактики.

Авторам удалось разрешить (т.е. рассмотреть) структуру распределения молекулярного газа в столь далеком объекте! Благодаря этому удалось определить массу газа, а также полную динамическую массу в объеме, занимаемом газом. И здесь, возможно, таится действительно важное открытие.

Дело в том, что сейчас по измерениям более близких галактик с черными дырами известно соотношение между массой центральной черной дыры и массой балджа (сферической составляющей галактики). Так вот, для объекта, исследованного в этой статье, такое условие видимо не выполняется. Это может означать, что черные дыры формируются раньше балджа (т.е. настолько рано, что даже масса для формирования балджа еще не собрана).

astro-ph/0410295 Круче, положе или "точный Солпитер"? Данные на основании эволюции галактик и скоплений галактик (Steeper, Flatter, or Just "Salpeter"? Evidence from Galaxy Evolution and Galaxy Clusters)
Authors: Alvio Renzini
Comments: 10 pages, 7 figures

Вопрос о том, какую форму и наклон имеет начальная функция масс звезд при их образовании, является интересной астрофизической проблемой. Единая для всех масс степенная "Солпитеровская" функция примерно в 2 раза завышает наблюдаемое в галактиках отношение массы к светимости (M/L). [В "строгом" смысле Солпитеровским называется следующее распределение: dN/dM ~ M^-2.35.] Таким образом, в области звезд с массами меньше солнечной эта функция должна становиться более пологой. Однако Солпитеровская функция успешно объясняет много фактов, касающихся массивных звезд. Например, Солпитеровский закон в области 1<M<40M_o соответствует наблюдениям: он предсказывает избыток произведенных звездами тяжелых элементов (кислорода и кремния) в скоплениях галактик. Также успешно объясняется эволюцию эллиптических галактик в скоплениях. Т.о. солпитеровская функция успешно объясняет наблюдения для звездным масс >1 солнечной.

Выпуск 87. 01-10 октября 2004

astro-ph/0410132 Линзированные галактики на очень больших красных смещениях (Very High-Redshift Lensed Galaxies)
Authors: R. Pello et al.
Comments: 14 pages, 7 figures, Proceedings of IAU Symposium No. 225: The Impact of Gravitational Lensing on Cosmology, Y. Mellier and G. Meylan, Eds

В настоящее время существует проект, целью которого является обнаружение и исследование галактик на z>7 с помощью гравитационного линзирования. В этом случае скопления галактик используются как своеобразный телескоп: масса вещества скопления фокусирует свет, идущий от галактики, лежащей далеко за скоплением. В статье представлены первые полученные результаты.

Результаты сводятся к списку кандидатов. Выявление искаженных изображений далеких галактик на фоне скопления является очень трудной задачей, поэтому авторы подробно (насколько это возможно в материалах конференции) описывают методику отбора.

Самый интересный кандидат - A1835-1916, который, возможно, находится на z=10.

astro-ph/0410169 Открытие активности спокойной черной дыры в NGC821 с помощью Чандры (Chandra discovery of activity in the quiescent nuclear black hole of NGC821)
Authors: A. Baldi et al.
Comments: 8 pages, 3 figures, proceedings of the "6th Italian Conference on Active Galactic Nuclei", Volterra, 25-28 May 2004

Как и многие другие эллиптические галактики NGC821 имеет центральную черную дыру с массой порядка 35 миллионов масс Солнца. Однако эта черная дыра не проявляет бурной активности. Под отсутствием активности подразумевается отсутствие мощного потока излучения (на уровне хотя бы десятых долей процента от Эддингтоноской светимости) и явных выбросов вещества.

Новые наблюдения на Чандре позволили выявить интересную деталь: был обнаружен джет. Точнее, струеподобная структура. Длина ее составляет около одного килопарсека. По мнению авторов статьи, каково бы ни было происхождение этой детали, она однозначно связана с активностью черной дыры.

astro-ph/0410172 Каталог "очень одиноких" галактик по данным первого релиза SDSS (A Catalog of Very Isolated Galaxies from the SDSS Data Release 1)
Authors: Sahar S. Allam et al.
Comments: 67 pages, 14 figures, accepted for AJ

Большинство галактик входит в группы различной численности (от чего-то подобного Местной Группе галактик, куда входит Млечный Путь, Туманность Андромеды, M33 и их спутники, до огромных скоплений галактик, насчитывающих десятки тысяч членов). Но есть и действительно одиночные галактики. Они обладают целым рядом особых свойств. Интерес к ним не случаен, например, с их помощью были отвергнут целый ряд теорий модифицированной ньютоновской гравитации (MOND).

Данный каталог был построен с помощью автоматической процедуры поиска по каталогу SDSS (1-го релиза данных). На 2099 квадратных градусах неба, обработанного SDSS, были найдены 2980 одиночных галактик.

обзор astro-ph/0410173 Отслеживание космологической эволюции по скоплениям галактик (Tracing cosmic evolution with clusters of galaxies)
Authors: G. Mark Voit
Comments: 54 pages, 15 figures, Rev. Mod. Phys. (in press)

Большой хороший обзор по скоплениям галактик. В основном автор говорит о крупномасштабной структуре и связанных с нею аспектах эволюции Вселенной, а также об образовании первых звезд и галактик.

Отметим также второй свежий обзор: связанный со скоплениями галактик Magnetic Field in Clusters of Galaxies.

Выпуск 86. 20-30 сентября 2004

каталог astro-ph/0409750 Каталог молодых звездных сверхскоплений в галактике со вспышкой звездообразования M82 (Young Super Star Clusters in the Starburst of M82: The Catalogue)
Authors: V. P. Melo et al.
Comments: 45 pages, 5 figures, 12 tables. Accepted for ApJ

Недавние наблюдения с Хаббловского телескопа показали, что области вспышек звездообразования в галактиках представляют собой большое число компактных молодых звездных скоплений. В данной работе представлен фотометрический каталог подобных скоплений для галактики с очень интенсивным звездообразованием M82. В каталоге приведены 197 молодых звездных сверхскоплений (групп компактных скоплений) в этой галактике. Из наблюдения велись в линии Hα и в четырех широких оптических фильтрах. Размеры скоплений лежат в интервале от 3 до 9 пк, а их массы - от 10⁴ до 10⁶M_o.

Выпуск 85. 13-19 сентября 2004

astro-ph/0409392 H1517+656: рождение объекта типа BL Lac? (H1517+656: the Birth of a BL Lac Object?)
Authors: Matthew O'Dowd et al.
Comments: 29 pages, 9 figures, accepted for publication in ApJ

H1517+656 - одна из самых мощных лацертид (в оптическом диапазоне это просто самый мощный объект среди источников этого класса). Считается, что лацертиды (напомним, что название происходит от источника-прототипа BL Lac) обладают экстремальными свойствами, потому что мы смотрим прямо в жерло активного ядра галактики: направление джета практически совпадает с лучом зрения.

В этой статье авторы рассматривают интересную гипотезу. Они полагают, что мы фактически наблюдаем формирование лацертиды. Аргументы их таковы.

На изображениях H1517+656 наблюдают дуги. Рассмотрение различных вариантов их происхождения привело авторов к заключению, что наиболее вероятное объяснение возникновения дуг - слияние галактик. При этом слияние произошло в плоскости неба, т.е. мы смотрим перпендикулярно плоскости слияния. Направление джета естественным образом ортогонально экватору центральной черной дыры. При слиянии на черную дыру будет выпадать много вещества, что будет ее раскручивать, и даже может изменить направление оси вращения, повернув ее перпендикулярно плоскости, в которой происходит приток вещества. Т.о., если мы видим активное ядро перпендикулярно плоскости слияния галактик, то мы смотрим прямо в джет, т.е. видим лацертиду.

Исследования звездного состава подтверждают гипотезу о слиянии, поэтому вся картина выглядит вполне обоснованной.

обзор astro-ph/0409407 Датировка возраста галактик со звездообразованием (Age-Dating of Starburst Galaxies)
Authors: Claus Leitherer
Comments: 16 pages, 6 figures. Invited review talk. To be published in "The Evolution of Starbursts", ed. S. Huettemeister & E. Manthey (Melville: AIP)

Дается обзор методов определения возрастов звездных популяций после вспышке звездообразования.

Выпуск 84. 01-12 сентября 2004

astro-ph/0409215 Открытие рентгеновского источника на большом z очень близко от ядра NGC 7319 (The Discovery of a High Redshift X-ray Emitting QSO Very Close to the Nucleus of NGC 7319)
Authors: P.Galianni et al.
Comments: 10 pages, 8 figures.

Яркий рентгеновский источник обнаружен с борта Chanda всего в 8" секундах от ядра сейфертовской галактики второго типа NGC 7319. Красное смещение источник (точнее его оптического коунтерпарта) составляет z=2.114, а его рентгеновская светимость, соответственно, L_x=1.5x10⁴⁰ эрг/с.

Выпуск 82. 01-31 июля 2004

миниобзор astro-ph/0407358 О происходжении S0 галактик (On the Origin of S0 Galaxies)
Authors: U. Fritze-v. Alvensleben
Comments: 18 pages

Небольшой обзор о происхождении S0 (линзовидных) галактик - "промежуточного звена" между спиральными и эллиптическими. Приведено много фактического материала.

Выпуск 81. 20-30 июня 2004

astro-ph/0406421 "Фабрика сверхновых" в сливающейся системе Arp 299 (A Supernova Factory in the Merger System Arp 299)
Authors: S. G. Neff, J. S. Ulvestad, and S. H. Teng
Comments: 22 pages, 10 figures. accepted to ApJ

Близкая к нам галактика Arp 299 недавно образовалась из двух других в результате слияния. Из-за этого в ней сейчас идет очень мощное звездообразование. Сверхновые там вспыхивают с частотой один раз а год - один раз в 10 лет (а они образуются из звезд с массой больше 10M_o, которых мало).

Данный объект наблюдался в радио (на VLA) и в инфракрасном диапазоне, получены интересные результаты.

Выпуск 80. (01) - 12-20 июня 2004

astro-ph/0406292 Динамика скопления Abell 2125 (The Dynamics of Abell 2125)
Authors: Neal A. Miller at al.
Comments: 34 pages, 3 figures, appear in ApJ

Для скопления галактик Abell 2125, расположенного на z~0.25, были измерены положения (угловые) и лучевые скорости 371 галактики. Измерения велись в течении нескольких лет на 3.5 м телескопе WIYN (Kitt Peak) и на 4 м телескопе Mayall (NOAO). Параллельно оптическим велись также радио и рентгеновские наблюдения. После измерения лучевых скоростей 224 галактики были отнесены к скоплению.

Данное исследование показало, что скопление является не однородным, в нем наблюдаются определенные статистически значимые субструктуры. Скорее всего они являются результатом массовых слияний галактик в скоплении.

Субструктуры в скоплении Abell 2125.
Черные контуры - рентгеновские наблюдения (данные ROSAT), подписаны крупные выявленные структуры. Красные треугольники - высокоскоротсные галактики, синие плюсы - низкоскоростные, зеленые кружки - галактики основной части скопления.

astro-ph/0406323 Открытие классов галактик при автоматической классификации (Class Discovery in Galaxy Classification)
Authors: David Bazell and David J. Miller

Новые массовые обзоры астрофизических объектов (в первую очередь галактик и звезд) поставили проблему автоматической их классификации, поскольку делать это в ручную теперь физически невозможно. Многие алгоритмы классификация проходят период "обучения", когда на вход алгоритма подаются специальные, классифицированные вручную выборки объектов. Однако практика подобной классификации показала, что сделанные вручную выборки не слишком хороши: в группах объектов, отнесенных в этих выборках к одному классу, алгоритм находит важные для классификации различия. Самое интересное, могут оказаться полностью пропущенными целые новые классы объектов! В данной работе авторы приводят такой "новый класс" галактик обнаруженный системой автоматической классификации.

Выпуск 79. 01-11 июня 2004

исторический обзор astro-ph/0406142 Теория волн плотности в 1960-х гг. (Density-Wave Spiral Theories in the 1960s.)
Authors: I.I. Pasha
Comments: 50 pages, 11 figures

В двух частях появился английский вариант прекрасной работы И.И.Паши по истории развития теории волн плотности. Вторая часть содержится в статье astro-ph/0406143, ранний русский вариант первой части доступен на Астронете.

astro-ph/0406252 Q0906+6930: блазар с самым большим красным смещением (Q0906+6930: The Highest-Redshift Blazar)
Authors: Roger W. Romani et al.
Comments: To appear in the Astrophysical Journal Letters. 5pp, 3figures

Открыт самый далекий блазар. Это радиогромкий квазар с плоским спектром на z=5.47. Свойства данного источника такие же, как у блазаров, наблюдавшихся прибором EGRET на борту Комптоновской обсерватории. По оценке авторов масса черной дыры более 10¹⁰ солнечных масс. Если это и в самом деле так, то это поставит гигантскую проблему, т.к. создать такого монстра уже на z=5.47 не сложно, очень-очень-очень сложно. (о росте черных дыр см. свежую работу astro-ph/0406260).

Выпуск 78. 13-31 мая 2004

astro-ph/0405594 Морфология галактик в инфракрасном диапазоне (Mid-Infrared Galaxy Morphology Along the Hubble Sequence)
Authors: M. A. Pahre et al.
Comments: ApJS (in press), Spitzer Space Telescope Special Issue; 13 pages, LaTeX (or Latex, etc); Figure 1ab is large, color plate; full-resolution plates in .pdf format available at http://cfa-www.harvard.edu/irac/publications/

Рассматривается морфология 18 галактик по данным с космического инфракрасного телескопа имени Спитцера (это первая статья, всего в этой программе планируется пронаблюдать сто галактик разных типов). Выбранные галактики принадлежат к различным морфологическим типам (эллиптические, спиральные, ...). Авторы выдвигают аргументы в пользу того, что классификация по инфракрасным данным была бы более удобна, чем используемая сейчас классификация в видимом диапазоне.

Здесь мы не приводим картинки (объем очень большой), но желающие могут сходить по ссылке и посмотреть, оно того стоит.

Выпуск 76. 19-30 апреля 2004

astro-ph/0404485 Иерархическое формирование галактик с учетом выдувания газа сверхновыми (Hierarchical Formation of Galaxies with Dynamical Response to Supernova-Induced Gas removal)
Authors: Masahiro Nagashima, Yuzuru Yoshii
Comments: 24 pages including 29 figures, accepted in ApJ

Авторы построили полуаналитическую модель иерархического формирования галактик (когда сначала образуются "маленькие" галактики, которые затем сливаются в "большие") и с ее помощью провели повторный анализ имеющихся у них данных. Данных было много, в результате чего получился оригинальный и вполне приличный обзор данного направления.

astro-ph/0404547 Динамическая модель движения Туманности Андромеды M31 и происхождение локальной группы галактик (A Dynamical Model for the Orbit of the Andromeda Galaxy M31 and the Origin of the Local Group of Galaxies)
Authors: T. Sawa, M. Fujimoto
Comments: 21 pages, 14 figures, 2 tables, submitted to A&A

Авторы построили модель движения Млечного Пути, Туманности Андромеды, а также Большого и Малого Магеллановых Облаков друг вокруг друга. В данной модели учитывается как гравитация, так и гидродинамическое взаимодействие галактик. Результатом оказались траектории их движения в "последние" 10 миллиардов лет.

Траектории движения ближайших галактик и места их возникновения

Выпуск 75. 12-19 апреля 2004

astro-ph/0404268 Андромеда IX: новый карликовый спутник M31 (Andromeda IX: A New Dwarf Spheroidal Satellite of M31)
Authors: D.B.Zucker et al.
Comments: 5 pages, 4 figures

Открыт новый карликовый сфероидальный спутник галактики M31: Андромеда IX. Спутник открыт на основе фотометрии разрешенных звезд в обзоре SDSS. Андромеда IX обладает самой низкой поверхностной яркостью из всех известных галактик: μ_V~26.8 зв.вел./кв.сек.

Слева ранее открытый спутник M31 Андромеда V, справа - Андромеда IX.

Выпуск 74. 01-11 апреля 2004

astro-ph/0404182 Об эллиптичности скоплений галактик (On the ellipticity of galaxy clusters)
Authors: P. Flin, J. Krywult, M. Biernacka
Comments: 3 pages, 1 figure, Proceedings IAU Colloquium No. 195, 2004

Отрицательный результат - тоже результат.

Проанализировав структуру 246 скоплений галактик авторы не нашли никакой зависимости их эллиптичности от красного смещения.

Выпуск 72. 01-15 марта 2004

astro-ph/0403005 Эволюция галактик: метафизический подход (The Evolution of Galaxies: A Metaphysics Viewpoint)
Authors: J. Schombert (UOregon)
Comments: 8 pages, 3 figures

Сначала автор коротко, но понятно, излагает историю становления современной теории эволюции галактик. А в конце высказывает не новую (но, видимо, взволновавшую его) идею:

Астрономия отличается от других (естественных) наук
В ней нет эксперимента, а есть только наблюдения.

astro-ph/0403025 Наблюдение линзированной галактики на z=10.0 с помощью ISAAC/VLT (ISAAC/VLT observations of a lensed galaxy at z=10.0)
Authors: R. Pello et al.
Comments: 2004, A&A, Vol. 416, L35

Возможно обнаружена очень далекая галактика на красном смещении 10. Отметим, что все-таки результат нуждается в подтверждении. Более подробно можно прочесть здесь

astro-ph/0403275 В распределении рентгеновских скоплений галактик обнаружена дипольная анизотропия (The Dipole Anisotropy of the First All-Sky X-ray Cluster Sample)
Authors: Dale D. Kocevski, Christopher R. Mullis, and Harald Ebeling
Comments: 15 Pages, 9 Figures. Accepted by ApJ

Недавно опубликованный каталог скоплений галактик CIZA объединен с выборкой ярких в рентгеновском диапазоне скоплений XBAC. На построенной карте (см. ниже) четко выделяется дипольная составляющая, причем основная ее часть связана не с близким к нам скоплением галактик Virgo, а с центром местного сверхскопления (с расстояния ~150 Мпк), где наблюдаются очень массивные индивидуальные скопления.

Выпуск 71. 23-29 февраля 2004

astro-ph/0402477 Открытие видимых плашмя аналогов цепных галактик (Discovery of Face-On Counterparts of Chain Galaxies in the Tadpole ACS Field)
Authors: Debra Meloy Elmegreen et al.
Comments: 6 pages, 4 figures, ApJ Letters in press

Все видели многочисленные фотографии спиральных галактик. Практически все знают, что спирали - это не места "скопления" звезд. Мы видим эти образования не потому что в них звезд много, а между спиралями мало, а потому что спирали включают в себя много ярких массивных звезд. В эпоху формирования галактик активное звездообразование может идти не в красивых упорядоченных спиралях, а куда как более хаотично. В таком случае мы будем наблюдать довольно странные структуры, "прочерченные" областями бурного звездообразования.

Известны т.н. цепные галактики (chain galaxies). Это образования, наблюдаемые как цепочка сгущений (на иллюстрации - слева).

В этой работе авторы изучили ряд изображений цепных галактик и менее вытянутых сгущений (на иллюстрации в центре и справа). Они пришли к выводу, что цепные галактики - это дисковые галактики без спиральной структуры, но с рядом областей звездообразования, видимые с ребра. Если мы видим такую галактику не с ребра, а плашмя, то наблюдается просто сгусток отдельных "пятен".

astro-ph/0402497 Наблюдения трех кандидатов в приливное разрушение звезд на спутнике Чандра (Follow-Up Chandra Observations of Three Candidate Tidal Disruption Events)
Authors: J.P. Halpern, S. Gezari, S. Komossa
Comments: 17 pages, 4 figures, to appear in ApJ April 1 2004

Недавно прошла новость о наблюдении последствий приливного разрушения звезды сверхмассивной черной дырой. Изначально рентгеновская вспышка наблюдалась несколько лет назад на спутнике ROSAT, а сейчас, наблюдая тот же источник на спутниках Чандра и ХММ-Ньютон, астрономы зарегистрировали сильно падение блеска. Это интерпретируется как поглощение вещества черной дырой.

Кроме источника, попавшего на все новостные ленты, есть и другие кандидаты. О них и рассказано в этой статье.

Для всех этих источников наблюдалась вспышка и последующее падение блеска по определенному закону, который находится в соответствии с моделями.

атлас astro-ph/0402531 Атлас всех ярких взаимодействующих галактик IRAS с улучшенным разрешением (An IRAS High Resolution Image Restoration (HIRES) Atlas of All Interacting Galaxies in the IRAS Revised Bright Galaxy Sample)
Authors: J.A. Surace et al.
Comments: 49 pages, 13 figures. To appear in AJ

IRAS - одна их первых и очень успешных космических инфракрасных миссий. Ее архивные данные были переобработаны с целью увеличения углового разрешения изображений. В атласе приведены изображения 106 взаимодействующих галактик с высоким разрешением (30"-60") на четырех длинах волн (12, 25, 60 и 100 микрон).

PDF версию атласа с изображениями высокого качества можно найти на сайте авторов: http://humu.ipac.caltech.edu/~jason/pubs/surace_hires.pdf.

Выпуск 70. 16-22 февраля 2004

astro-ph/0402376 О соотношении между массами центральной черной дыры и балджа галактики (On the Black Hole Mass - Bulge Mass Relation)
Authors: Nadine Haering and Hans-Walter Rix
Comments: 11 pages, 3 figures, accepted in ApJ Letters

Произведена очередная перепроверка указанной зависимости. Авторы нашли, что зависимость почти линейная

M_bh ~ M_bulge^1.12+/-0.06

Для балджа с массой M_bulge~5x10¹⁰ M_o средняя масса центральной черной дыры составляет 0.14% +/- 0.04% от массы балджа.

astro-ph/0402468 Сильное падение рентгеновской светимости неактивной галактики RXJ1242.6-1119A и первый спектр после вспышки - проверка сценария приливного разрушения (A Huge Drop in X-ray Luminosity of the Non-Active Galaxy RXJ1242.6-1119A, and First Post-Flare Spectrum - Testing the Tidal Disruption Scenario)
Authors: S. Komossa et al.
Comments: 11 pages, to appear in March 1 issue of ApJ Letters (submitted Nov. 10, accepted in Dec. 2003); background information available at http://www.xray.mpe.mpg.de/~skomossa/

Это оригинал работы, вызвавшей небывалый резонанс (возможно не совсем оправдано).

Популярное изложение лучше всего посмотреть на Астронете.

Кроме того отметим статьи Паши Иванова и соавторов, посвященных моделированию таких слияний. Ссылки на статьи можно найти здесь.

Выпуск 67. 26-31 января 2004

миниобзор astro-ph/0401557 Эволюция приливных остатков (The Evolution of Tidal Debris)
Authors: Chris Mihos
Comments: Invited review at IAU Symposium 217, "Recycling Intergalactic and Interstellar Matter". 10 pages, 6 figures

Взаимодействие галактик приводит к их приливному искажению или даже разрушению. Мы неоднократно писали в наших обзорах и АНКах об остатках таких взаимодействий. В данной работе приводится краткий обзор нашего понимания эволюции таких остатков: что происходит со звездами и газом, как меняется состав межгалактической среды и т.п.

Выпуск 64. 01-11 января 2004

astro-ph/0401003 Простая модель эволюции сверхмассивных черных дыр и популяции квазаров (A simple model for the evolution of super-massive black holes and the quasar population)
Authors: Asim Mahmood, Julien E. G. Devriendt, Joseph Silk
Comments: 15 pages, 16 figures

Как мы писали в прошлом выпуске, исследование эволюции активных ядер галактик - крайне интересное занятие! Кроме всего прочего, в этой области еще можно строить "простые модели". Основное, что нужно объяснять - это распределение квазаров по светимостям на разных красных смещениях.

Авторы рассматривают рост массы черной дыры за счет аккреции вещества. При этом изменяются и астрофизические (наблюдательные) проявления ядра галактики.

Поскольку модель во многом феноменологическая, авторам, на наш взгляд, многое приходится задавать руками. Наверное, следует делать следующие шаги в подобных исследования, которые позволяли бы объяснять факты, которые здесь лишь постулируются.

Об образовании сверхмассивных черных дыр см. также статью astro-ph/0401010 (Formation of Super-massive Black Holes). Об образовании галактик см. astro-ph/0401032 (Some Current Issues in Galaxy Formation). Эволюции галактик (изменению звездных масс) посвящена работа astro-ph/0401037 (The Gemini Deep Deep Survey: III. The Evolution of Galaxy Stellar Mass).

astro-ph/0401007 Двойной радиоисточник 3C343.1: пара из галактики и квазара с сильно различающимися красными смещениями (The double radio source 3C343.1: A galaxy-QSO pair with very different redshifts)
Authors: H. Arp, E.M. Burbidge, G. Burbidge
Comments: A&A Letters in press

Арп и Бербиджи продолжают поиски пар внегалактических объектов с разными красными смещениями. Идея состоит в критике общепринятой (космологической) интерпретации красного смещения. Если найти пример двух объектов, расстояние до которых можно считать одинаковым, но красные смещения их будут существенно разными, то такая ситуация будет серьезной проблемой для современной космологии. Конечно, из-за того, что источников очень много, достаточно велика вероятность того, что просто из-за проекции источники расположены близко на небе. С независимыми определениями расстояний дело обстоит не очень хорошо. Поэтому необходимы поиски пар взаимодействующих объектов.

В данной статье речь идет о паре объектов, соединенных "радиомостом" (перемычкой, видимой в радиодиапазоне). Т.о. авторы утверждают, что объекты расположены на одном и том же расстоянии от нас.

Что тут сказать.... Очевидно, следует ждать "антистатьи". Такие примеры надо аккуратно разбирать (действительно ли радиомост связан с этими источниками, верно ли определены красные смещения и т.д. и т.п.). Вероятнее всего стандартная теория устоит и на этот раз.

astro-ph/0401092 Поток Андромеды (The Andromeda Stream)
Authors: G. F. Lewis et al.
Comments: 3 Pages. Refereed contribution to the 5th Galacto Chemodynamics conference held in Swinburne, July 2003. Accepted for publication in PASA

Мы много раз писали о звездных потоках в нашей Галактике (например, см. эту заметку). Они образуются при аккреции небольшой галактики-спутника. Разумеется, такая ситуация может существовать не только в Млечном пути, но и в других крупных галактиках. Например, в Туманности Андромеды.

В своей короткой заметке авторы описывают звездный поток, наблюдающийся в М31. Удалось определить трехмерную структуру этого образования, что позволяет получить новую информацию о самой Туманности Андромеды.

См. также статью A New Giant Stellar Structure Near the Outer Halo of M31: Satellite or Stream?. В ней речь идет о новом образовании, открытом с помощью Слоановского цифрового обзора неба в М31. Вероятно, что это также карликовая галактика, разрушаемая гравитацией Туманности Андромеды.

Выпуск 63. 16-31 декабря 2003

astro-ph/0312518 Эллиптические галактики с активным звездообразованием на небольших красных смещениях по данным Слоановского цифрового обзора неба (Actively Star Forming Elliptical Galaxies at Low Redshifts in the Sloan Digital Sky Survey)
Authors: Masataka Fukugita et al.
Comments: 14 pages, Accepted for publication in Astrophys. J. Letters

Обычно считается, что в эллиптических галактиках новые звезды практически не образуются. Для большинства из них так оно и есть, но не для всех ...
В выборке ярких близких (по космологическим меркам) галактик Слоановского обзора среди эллиптических галактик оказались объекты с заметным темпом рождения звезд.
Галактики были выделены в начале по своим морфологическим характеристикам, а затем по линии водорода H_α. Число подобных объектов невелико - десятые доли процента от полной выборки - однако, открытие, если оно затем будет подтверждено, чрезвычайно интересно, в том числе и для нашего понимания эволюции Вселенной.

миниобзор! astro-ph/0312545 Новые данные в свете единой модели активных ядер галактик (AGN Unification: An Update)
Authors: C. Megan Urry
Comments: 12 pp, invited review at Princeton meeting on "AGN Physics with the Sloan Digital Sky Survey" (July 2003), ed. G. T. Richards and P. B. Hall, ASP Conf. Series, in press

Построение единых моделей - увлекательнейшая вещь. Вам нужно сплести сеть из идей, основывающихся на простых предположениях, и накинуть ее на всю совокупность имеющихся фактов.

Давно ученые пытаются создать единую модель для активных ядер галактик. В соответствии с программой максимум весь зоопарк этих объектов должен объясняться разной массой центральных черных дыр, разной ориентацией относительно наблюдателя (например, смотрим ли мы прямо в джет или нет), ну и конечно же надо не забыть про эволюцию.

Автор дает обзор новых результатов (и новых проблем!) в этой области. Полагаем, что это будет интересно достаточно широкому кругу читателей.

Выпуск 62. 01-15 декабря 2003

миниобзор astro-ph/0312154 Темная материя в галактиках: наблюдательный обзор (Dark Matter in Galaxies: Observational overview)
Authors: A. Bosma
Comments: 12 pages, 4 figures, includes style file, invited review at IAU Symposium 220, eds. S. Ryder, D.J. Pisano, M. Walker & K.C. Freeman, has 2 page appendix with historical notes

Согласно всем имеющимся на сегодняшний день данным во Вселенной присутствует значительное количество темного вещества. По всей видимости это некие элементарные частицы, проявляющие себя в первую очередь в гравитационном взаимодействии. В силу последнего обстоятельства темная материя важна для образования структуры во Вселенной.

Темная материя доминирует по массе в большинстве крупных галактик. По сути галактики погружены в гало темной материи. В обзоре автор последовательно и доступно описывает современные наблюдательные данные по свойствам темной материи в галактиках. Обсуждаются нерешенные проблемы. Дается исторический обзор.

Выпуск 61. 16-30 ноября 2003

astro-ph/0311432 Анизотропия распределения спутников относительно первичных галактик в обзоре 2dFGRS: эффект Хольмберга (Anisotropy in the distribution of satellites around primary galaxies in the 2dFGRS: the Holmberg effect)
Authors: Laura Sales, Diego G. Lambas
Comments: 5 pages, 4 figures, accepted in MNRAS

Эффект Хольмберга состоит в том, что спутники спиральной галактики избегают появляться в области вблизи ее диска. Эффект был открыт для нашей Галактики, когда в области ближе 30^o от диска было обнаружено 45 спутников, а на больших удалениях - 173 из 218 тогда известных.

Теперь этот эффект обнаружен для спиральных галактик каталога 2dFGRS, причем действие этого эффекта простирается на расстояние до 500 кпк.

astro-ph/0311572 Очень уединенные галактики ранних типов (Very Isolated Early-Type Galaxies)
Authors: J. T. Stocke et al.
Comments: 19 pages, 3 figures; AJ in press

Напомним, что галактики ранних типов - это эллиптические (Е) и линзовидные (S0). Такие объекты встречаются как в группах и скоплениях, так и по одиночке. Авторы исследовали около сотни таких уединенных объектов (65 эллиптических и 37 линзовидных).
(О линзовидных галактиках см. What are S0 (0) Galaxies?.)
Основной вопрос, мотивировавший исследование, состоит в понимании процесса образования галактик этих типов. Вариантов тут два: они или образуются сразу как есть, или появляются в результате слияния нескольких более мелких галактик (кроме того, могут быть важны такие процессы, как выметание газа из галактик в скоплениях). Поэтому важно сравнить объекты в скоплениях (где очевидно были слияния и выметание газа при движении галактики сквозь среду скопления) и одиночные галактики.

В скоплениях S0-галактик в 4 раза больше, чем Е-галактик. Среди одиночных объектов картина обратная: эллиптических галактик в два раза больше. Это наводит на мысль, что линзовидные галактики образуются в основном путем взаимодействия в скоплениях, а вот процесс рождения эллиптической галактики в скоплении и вне его идет примерно одинаково.

В дальнейшем необходимо проводить рентгеновские наблюдения одиночных эллиптических галактик. Пока таких данных недостаточно (авторы описывают результаты всего по одной галактике). Возможно, одиночные эллиптические галактики возникли в результате полного слияния членов небольшой группы.

astro-ph/0311573 Модель самогравитирующего эксцентричного диска для объяснения двойного ядра в M31 (Self-Gravitating Eccentric Disk Models for the Double Nucleus of M31)
Authors: Robert M. Salow, Thomas S. Statler
Comments: 54 pages, submitted to ApJ

У Туманности Андромеды (M31) наблюдается странное двойное ядро - второй его компонент очень маленький, он слабо светится и не оказывает влияния на движение окружающих звезд. Авторы данной статьи полагают, что это не вторая черная дыра, а "горячее пятно" в диске вокруг сверхмассивной черной дыры (основного компонента ядра).

обзор astro-ph/0311575 Моделирование крупномасштабной структуры в новом тысячелетии (Simulations of Large-Scale Structure in the New Millennium)
Authors: Yasushi Suto
Comments: 15 pages, Invited review for IAU symposium 216 "Maps of the Cosmos"

Напомним, что данные по крупномасштабной структуре - это один из четырех китов, на которых покоится современная наблюдательная космология. С теоретической точки зрения структура исследуется методом численного моделирования. Автор обсуждает пути развития этого направления в ближайшие годы. Важным здесь оказывается не только и не столько увеличение мощности компьютеров, а новые наблюдательные данные, которые позволяют точнее задавать начальные условия.

astro-ph/0311603 Галактики с эмиссионными линиями на z = 6.5 (Emission line galaxies at z = 6.5)
Authors: Jaron Kurk et al.
Comments: 2 pages, no figures, to be published in "Multiwavelength mapping of galaxy formation and evolution", proceedings of a conference held in Venice, October 13-16 2003

Короткий отчет о поиске галактик на больших красных смещениях. По наблюдениям на VLT авторы ищут эмиссионные линии, соответствующие красному смещению порядка 6.5. Пока найдено три неплохих кандидата.

Выпуск 60. 01-15 ноября 2003

astro-ph/0311072 Согласованность космических потоков на масштабах 100 Мпк/h (The Consistency of Cosmic Flows on 100 Mpc/h Scales)
Authors: Michael J. Hudson
Comments: 6 pages, 1 figure

По объединенным данным последних обзоров пекулярных скоростей галактик (SMAC, SC, EFAR и др.) восстановлена структура крупномасштабных движений, на расстояниях до 100 Мпк (на этом расстоянии средняя скорость движения галактик составляет 350+/-80 км/с). Полученная картина показана внизу. Получившаяся структура удовлетворяет предсказаниям современной CDM космологической модели.

astro-ph/0311119 Закрыть Луну пальцем: обнаружение галактики в созвездии Большого Пса на фоне галактических рассеянных скоплений (The Moon behind the finger. Detection of the Canis Major galaxy in the background of galactic open clusters)
Authors: M.Bellazzini et al.
Comments: 14 pages, 20 figures, Submitted to MNRAS: October 2, 2003

В созвездии Большого Пса открыт еще один близкий спутник нашей Галактики. Его угловые размеры на небе составляют примерно 20^ox20^o. Эта галактика не была открыта до сих пор потому, что ее перекрывают три рассеянных скопления: NGC 2477, Tombaugh 1 and Berkeley 33. Отделить звезды галактики от звезд скоплений удалось на диаграмме Герцшпрунга-Рассела (диаграмме цвет-светимость). После этого удалось определить и геометрические размеры карликовой галактики-спутника.

Слева - разделение звезд скоплений и галактики на диаграмме цвет-светимость, справа - контуры открытой галактики и центры закрывающих ее рассеянных скоплений.

astro-ph/0311129 Вселенная за южной частью Млечного Пути (The Universe behind the Southern Milky Way)
Authors: R.C. Kraan-Korteweg et al.
Comments: 8 pages, 6 encapulated ps-figures, uses newpasp.sty, to appear in IAU Symp. 216, Maps of the Cosmos, ASP, eds. M. Colless & L. Staveley-Smith

В плоскости Млечного Пути очень трудно наблюдать внегалактические источники из-за большого поглощения в оптике. Зато можно проводить радионаблюдения. Авторы представляют результаты наблюдений галактик за южной частью Млечного Пути на 64-метровом радиотелескопе. Обнаружено много интересного, в частности одна из самых массивных спиральных галактик - HIZOA J0836-43 (полная масса более 10¹² масс Солнца).

astro-ph/0311261 Построение изображений эффекта Сюняева-Зельдовича прибором ACBAR на телескопе Viper (Imaging the Sunyaev Zel'dovich Effect using ACBAR on Viper)
Authors: A.K.Romer et al.
Comments: 9 pages, 5 figures

Крупные скопления галактик окружает очень горячий газ, его температура определяется условием равновесия в мощном гравитационном поле скопления. Часть фотонов реликтового излучения, проходя сквозь такие облака, рассеиваются на энергичных электронах и перемещаются из микроволновой области в рентгеновскую. А результате в радиодиапазоне вокруг скопления будет наблюдаться недостаток микроволновых фотонов, т.е. понижение температуры реликтового излучения. Это и есть эффект Сюряева-Зельдовича.

Построением микроволновых карт скоплений галактик в течение 2001 и 2002 годов занимался установленный на южном полюсе телескоп Viper (с помощью массива болометров ACBAR). Карты двух скоплений показаны ниже, эффект Сюняева-Зельдовича виден "невооруженным глазом".

Карты скоплений 1E0657-56 и Abell S1063 на частоте 150 ГГц. Изменение температуры реликтового излучения приведено в микрокельвинах.
Карты яркого рентгеновского скопления 1E0657-67 (z=0.299) на частотах 150, 210 и 275 ГГц.

Последняя карта взята из еще одной работы того же научного коллектива:
(astro-ph/0311263) P.Gomez et al.
Наблюдения эффекта Сюняева-Зельдовича на массивных скоплениях галактик (Sunyaev-Zeldovich Observations of Massive Clusters of Galaxies)

astro-ph/0311269 Распределения пиков эффекта Сюняева-Зельдовича в наблюдательных обзорах (Reconstructing the Peak Distribution in the Sunyaev-Zeldovich Effect Surveys)
Authors: Jounghun Lee, Naoki Yoshida
Comments: 13 pages, 4 figures, submitted to ApJ Letters

Что такое эффект Сюняева-Зельдовича модно прочесть в предыдущей заметке. А здесь показана картина, открывшаяся астрономам в после проведения ряда радио обзоров.

На нижней картинке изображено поведение микроволнового фона, на верхней - реальная картина, наблюдаемая при высоком разрешении. Их разность, т.е. практически все детали на верхнем изображении, проявление эффекта Сюняева-Зельдовича на далеких скоплениях галактик.

Выпуск 59. 19-31 октября 2003

astro-ph/0310632 Приливные остатки и межгалактические области HII (Tidal Remnants and Intergalactic HII Regions)
Authors: T. Oosterloo et al.
Comments: To appear in the proceedings of the IAU Symposium #217, Recycling Intergalactic and Interstellar Matter, eds. P.-A. Duc, J. Braine, and E. Brinks, 6 pages with low resolution figures. The full paper with high resolution images can be downloaded from http://www.astron.nl/~morganti/Papers/cloud.ps.gz

Мы уже писали о призраках галактик. Вот еще один интересный пример таких привидений.

Авторы обнаружили два небольших облака ионизованного водорода (HII) в бедной группе галактик вокруг NGC 1490. Области HII лежат как минимум в 100 кпк от ближайшей оптической галактики. Зато они связаны с областями нейтрального водорода (HI), которые образуют цепочку длиной 500 кпк. Металличность этих облаков близка к солнечной, что не позволяет говорить об их первичной природе. Наиболее вероятно, что это остатки галактики, которая была разрушена приливными силами. Наличие областей ионизации (HII) говорит о том, что имеет место процесс звездообразования. Авторы полагают, что вокруг взаимодействующих галактик может быть много таких облаков нейтрального водорода. А мы позволим себе пофантазировать о планете на орбите вокруг звезды, образовавшейся в таком облаке в межгалактическом пространстве. Представьте, небо фактически без звезд, зато "висит" галактика, которая своим приливным воздействием все это и устроила...

Отметим, в заключение, что появилась и другая статья "Discovery of Intergalactic HII Regions", где также говорится об открытии внегалактических областей HII.

astro-ph/0310717 Подпитка аккреционных дисков в активных ядрах галактик за счет звезд, сталкивающихся с диском: возможное объяснение соотношения масса- дисперсия скоростей (Feeding Accretion Disks in Active Galactic Nuclei with Stars Crashing on the Disk: A Possible Explanation of the M-sigma Relation)
Authors: Jordi Miralda-Escude, Juna A. Kollmeier
Comments: 21 pages, submitted to ApJ

Как мы уже писали, существует проблема, как быстро создать сверхмассивные черные дыры в ядрах галактик. Механизм должен объяснять диапазон масс, скорость образования (есть данные по массивным дырам в эпоху появления самых первых галактик), а также различные корреляции параметров.

В этой статье авторы предлагают такую модель. Вокруг черной дыры (как создать "зачаточную" черную дыру в принципе понятно) существует тонкий аккреционный диск. Звезды из центральной части галактики динамическим взаимодействием выбрасываются на высокие вытянутые орбиты. Соответственно, затем они несколько раз пересекают диск в своем вращении вокруг галактического центра. При каждом таком пересечении звезда теряет угловой момент, и наконец "вливается" в диск.

Авторы обсуждают достоинства и недостатки модели, и предлагают наблюдательные тесты для проверки базовах предположений и основных предсказаний сценария.

astro-ph/0310734 Библиотека слияний галактик (A library of galaxy mergers)
Authors: F. Combes, A.-L. Melchior
Comments: 2 pages, 2 figures, contribution in Scientific Highlights, SF2A-2003, to be published by EDP-Sciences

Короткий отчет о ходе работ над интересным проектом. Авотры поставили своей задачей с помощью численного моделирования получить библиотеку сливающихся галактик. Как хорошо известно, взаимодействие галактик может порождать весьма причудливые конфигурации. Было бы интересно заранее иметь набор симуляций. Для того, чтобы это давало отдачу, нужно иметь около 1000 смоделированных слияний. Большая работа!

каталог astro-ph/0310806 Галактики с двойной перемычкой: каталог галактик с перемычкой со второй перемычкой и внутренним диском (Double-Barred Galaxies: I. A Catalog of Barred Galaxies with Secondary Bars and Inner Disks)
Authors: Peter Erwin
Comments: LaTeX, 25 pages, 6 EPS figures. Submitted to Astronomy & Astrophysics. Version with full-resolution figures available at http://www.iac.es/galeria/erwin/research/

Каталог из 67 галактик с интересной морфологией. В статье есть любопытные иллюстрации, которые показывают, как выглядят двойные перемычки (бары), и как разные структуры маскируются под двойные бары.

Выпуск 58. 01-17 октября 2003

astro-ph/0310028 Магнитные поля и космические лучи в потоках с охлаждением (Magnetic fields and cosmic rays in cooling flows)
Authors: Torsten Ensslin et al.
Comments: 7 pages, 11 figures

Cooling flows (потоки с охлаждением) наблюдаются в скоплениях галактик. Горячий (очень горячий) раз в скоплениях слабо излучает и остывает очень медленно. Однако, если его температура опускается ниже некоторого уровня, его излучательная способность быстро растет (с понижением температуры), охлаждение газа усиливается, его давление падает, плотность растет (его сжимают все еще горячие окружающие слои) и он начинает падать к центу скопления галактик. Свое название такие потоки вещества получили из-за того, что в центре скопления их температура ниже, чем на периферии.

Все описанное выше - предисловие к данной статье (практически в ней не рассматриваемое). Тема данной статьи - магнитные поля и энергичные частицы (космические лучи) в потоках охлаждения. Их роль там достаточно велика, а физические условия позволяют эффективно изучать свойства этих компонент межзвездной (и межгалактической) среды.

Статья очень понятно написана и прекрасно проиллюстрирована.

Геометрия измерения магнитных полей в скоплении галактик по Фарадеевскому вращению плоскости поляризации излучения.

astro-ph/0310045 Пара двойных радиогалактик - остатки слияния двойных сверхмассивных черных дыр (Double-double radio galaxies: remnants of merger of supermassive binary black holes)
Authors: F.K. Liu et al.
Comments: 6 pages, 2 figures, MNRAS, 340 (2003) 411

Из центров радиогалактик в противоположных направления выбрасываются два пучка релятивистских частиц, которые на некотором расстоянии от галактики тормозятся и образуют видимые в радиодиапазоне "радиоуши". Одна из теорий полагает, что подобная активность является результатом слияния в центре галактики двух сверхмассивных черных дыр неравной массы. В данной статье подробно рассмотрен случай галактики с которой связан радиоисточник B1834+620.

astro-ph/0310097 Эллиптичность дисков в спиральных галактиках (The Ellipticity of the Disks of Spiral Galaxies)
Authors: Barbara S. Ryden (Ohio State)
Comments: 19 pages, 5 figures; ApJ, accepted

Форму диска спиральной галактики обычно описывают как сплюснутый сфероид. Но это не совсем верно - на самом деле галактики являются трехосными эллипсоидами, у которых две оси (a и b в плоскости диска) почти равны друг другу, а третья (c) - существенно меньше. По 12767 галактикам Слоановского цифрового обзора для распределения осей галактик получены следующие величины:

ln epsilon = -1.85 +/- 0.89
<c/a> = 0.222 +/- 0.057

(epsilon = 1-b/a).

миниобзор astro-ph/0310143 Популяции звезд внутри скоплений галактик (Intracluster Stellar Population)
Authors: Magda Arnaboldi
Comments: 10 pages, 5 figures

В последнее время появился интерес к внегалактическим (т.е. не принадлежащим ни одной галактике) звездам в скоплениях галактик. Такие звезды могли быть выброшены при близких пролетах или образоваться вне галактик из выброшенного их них газа. Одна из идей, высказанных в этом обзоре, - искать не сами звезды, а гораздо более яркие планетарные туманности, возникающие на конечных стадиях их эволюции.

Выпуск 57. 22-30 сентября

astro-ph/0309602 Межгалактические шаровые скопления (Intergalactic Globular Clusters)
Authors: Michael J. West et al.
Comments: 2 pages, no figures. Talk presented at JD6, IAU General Assembly XXV, Sydney, Australia, July 2003, to appear in Highlights of Astronomy, Vol. 13

Есть все основания полагать, что шаровые скопления могут существовать не только вокруг материнских галактик, но и самостоятельно. В это крайне короткой (по сути одностраничной) заметке авторы сообщают о том, что они нашли новые подтверждения того, что выделенный ими объект является таким одиночным шаровым скоплением.

Выпуск 54 23-31 августа 2003

astro-ph/0308528 Звездообразование при столкновениях галактик (Starbirth in Galaxy Collisions)
Authors: Richard de Grijs (University of Sheffield, UK)
Comments: 8 pages LaTeX, incl. 4 figures

Молодые массивные звездные скопления - наиболее значимые продукты интенсивных эпизодов звездообразования, вызванных столкновениями, слияниями или близкими пролетами галактик. Их вклад в общую светимость может превышать светимость остальных частей сталкивающихся галактик. Размеры, массы и светимости этих молодых скоплений указывают на то, что по крайней мере часть из них может в последствии превратиться в шаровые скопления, подобные наиболее массивным из наблюдаемых в ближайших галактиках. Подтверждение или опровержение подобной эволюционной связи существенно продвинуло бы наше понимание вопросов эволюции звездных популяций в "простых" и сталкивающихся галактиках. Тот факт, что в настоящее время новые шаровые скопления больше не образуются, по-видимому, служит подтверждением сценария иерархического скучивания.

Две взаимодействующие галактики: NGC 4676 "Мышки" (Mice) слева и UGC 10214 "Головастик" (Tadpole) справа. Сверху показаны цветные фотографии галактик, сделанные с борта Хаббловского телескопа, снизу - их черно-белые негативы, на которых красным показаны зоны активного звездообразования.

обзор astro-ph/0308411 Самые удаленные галактики (The Most Distant Galaxies)
Authors: Hyron Spinrad
Comments: 27 pages, 8 figures.

Обзор посвящен проблемам обнаружения и наблюдения наиболее удаленных галактик. Для инструментов сегодняшнего дня это объекты с z>6. Это слабые объекты, излучающие в основном в инфракрасном диапазоне и сильно отличающиеся от галактик, которые мы видим рядом с нами. Особое внимание уделено проблеме ранней эволюции галактик.

На сегодняшний день обнаружены галактики с z=6.57!

Отметим также оригинальную (т.е. не обзорную) статью The host galaxies of luminous quasars, авторы которой представляют данные по наблюдениям на Космическом телескопе 17 галактик на z~0.4, в которых находятся квазары. Это интересное исследование дает возможность узнать свойства материнских галактик квазаров на одном красном смещении, но с очень разными светимостями квазаров. Это важно для изучения взаимосвязи массы центральной черной дыры с параметрами галактики (в первую очередь с ее балджем).

Выпуск 53. 10-22 августа 2003

astro-ph/0308384 Аномальная эволюция карликовой галактики HIPASS J1321-31 (Anomalous Evolution of the Dwarf Galaxy HIPASS J1321-31)
Authors: Barton J. Pritzl et al.
Comments: 5 pages, including 3 figures and 1 table, emulateapj5/apjfonts style. Accepted by the Astrophysical Journal Letters

С ростом наблюдательных возможностей растет качество и количество данных по эволюции галактик. При этом иногда удается обнаружить достаточно необычные объекты. В этой статье представлены данные по карликовой галактике HIPASS J1321-31. Чем же она так примечательна? Авторы обнаружили в ней довольно много ярких красных звезд. Этому может быть несколько объяснений. Однако по мнению авторов наиболее подходящим является наличие популяции красных гигантов с возрастом порядка одного миллиарда лет. Что же тут необычного? Необычное заключается в отсутствии заметного числа более молодых звезд. Т.е. после периода достаточно бурного звездообразования (когда образовались наблюдаемые гиганты) было относительное затишье, когда звезды практически не образовывались. Это довольно странное поведение наблюдается впервые. Других примеров подобной эволюции галактики пока нет. Отметим, правда, что работа по определению звездного состава далекой слабой галактики таит в себе много сложностей, так что не исключено, что отыщутся и другие объяснения.

astro-ph/0308270 Образование гигантских эллиптических галактик и шаровые скопления (On the Formation of Giant Elliptical Galaxies and Globular Clusters)
Authors: Myung Gyoon Lee
Comments: 28 pages, 14 figures

Гигантские эллиптические галактики "сидят" в центрах скоплений галактик. Вероятно они образовались в результате слияния большого числа "обычных" галактик. Наблюдения показывают, что процесс формирования этих галактик происходит при z>2 (т.е. более 10 млрд. лет назад). Шаровые скопления гигантских эллиптических галактик (а их число у некоторых галактик доходит до 10000) четко разделяются на две группы по цветам: голубые шаровые скопления, звезды в которых очень бедны металлами, и красные шаровые скопления, состоящие из звезд с металличностью близкой к Солнечной. По-видимому, голубые скопления образовались 12-13 млрд. лет назад (т.е. до слияния галактик к которым они принадлежали), а красные - 10-11 млрд. лет назад, одновременно с самой гигантской эллиптической галактикой. Получается, что химическая эволюция вещества галактик в интервале между образованиями этих двух популяций шаровых скоплений шла чрезвычайно быстро.

М49 - гигантская эллиптическая галактика в скоплении Девы

Выпуск 52. 01-09 августа 2003

astro-ph/0308080 Очень близкие карликовые неправильные галактики скрытые Млечным Путём (A Neighboring Dwarf Irregular Galaxy Hidden by the Milky Way)
Authors: Philip Massey et al.
Comments: 19 p., 5 fig. Scheduled for the November 2003 issue of AJ

Наша Галактика (Млечный Путь) достаточно богата пылью, кроме того ее звезды ярко светятся, поэтому в некоторых местах на небе бывает очень трудно заметить даже достаточно близкие и большие по площади, но не очень яркие галактики местной группы. В результате чего можно "неожиданно" открыть очень близкую неизвестную галактику, и такое случалось уже не раз.

Наблюдения подобной, открытой только в 2000 г., близкой карликовой иррегулярной галактики HIZSS 3 в радио и оптическом диапазоне провели авторы данной работы. Галактику, удаленную от нас на расстояние около 1.8 Мпк, не удалось разрешить на звезды, но в ней была обнаружена H II область (область ионизованного водорода), вероятно, вокруг зоны звездообразования.

Слева - радиоизображение галактики HIZSS 3, справа - карта ее лучевых скоростей.

astro-ph/0308005 Излучение железа в квазаре SDSS J114816.64+525150.3 на z=6.4 (Iron Emission in the z=6.4 Quasar SDSS J114816.64+525150.3)
Authors: A.J. Barth, P. Martini, C. H. Nelson, L. C. Ho
Comments: 6 pages, To appear in ApJ Letters

Изучение спектра далекого квазара показало, что вплоть до красного смещения 6.4 содержание железа изменяется несильно. Это означает, что основные производители железа - сверхновые типа Ia - появились уже на красных смещениях z > 10 (об этих сверхновых см. статью "Have the Elusive Progenitors of Supernovae Type Ia Been Discovered?" - astro-ph/0308018).

Кроме того, авторы попытались оценить массу черной дыры, находящейся в центре квазара. Она оказалась равной примено 10⁹ - 10¹⁰ солнечных масс. По всей видимости квазар светит почти на пределе своих возможностей, т.е. светимость близка к предельной (т.н. эддингтоновской), которая в основном определяется массой центрального объекта.

Выпуск 51. 21-31 июля 2003

astro-ph/0307410 Молекулярный газ в материнской галактике квазара на красном смещении z=6.42 (Molecular Gas in the Host Galaxy of a Quasar at Redshift z=6.42)
Authors: Fabian Walter et al.
Comments: 12 pages, 2 figures. To appear in Nature, July, 2004

Сейчас известно уже довольно много объектов за красным смещением 6. Но здесь важно не просто открывать все более и более далекие источники. Нужно изучать их. Для понимания эволюции галактик существенными оказываются наблюдения молекулярного газа, в первую очередь СО. В этой статье описываются данные по рекордно далекой галактике, внутри которой существует квазар, и в которой удалось зарегистрировать излучение монооксида углерода. По таким данным удается достаточно точно определить массу газа. Учитывая близость времени излучения (Вселенной тогда было всего около 7 процентов от ее современного возраста) ко времени вторичной ионизации (по данным WMAP это красные смещения порядка 20), данное открытие дает возможность понять новые детали о Вселенной времен окончания "мрачной эпохи".

См. также другую заметку этих авторов: astro-ph/0307408.

astro-ph/0307401 Открытие восьми галактик с экстремально низкой металличностью по данным Слоановского цифрового обзора неба (Discovery of Eight New Extremely Metal--Poor Galaxies in the Sloan Digital Sky Survey)
Authors: Alexei Y. Kniazev et al.
Comments: To appear in August 20 issue of ApJ Letters, 6 pages, 2 figures

Как всем ясно (и мы неоднократно об этом писали), любой крупный обзор содержит массу интересной информации, которая является в некотором смысле побочным продуктом, т.к. не связана напрямую с главной задачей проекта. Слоановский цифровой обзор неба (SDSS) не является исключением. Более того, будучи одним из самых крупных проектов за всю историю астрономии, он содержит колоссальное количество информации о самых разных объектах. Нужно только ее извлечь.

Алексей Князев и его соавторы рассказывают об открытии восьми галактик с экстремально низким содержанием металлов (напомним, что в астрономии к "металлам" причисляют все элементы тяжелее гелия, в том числе и кислород). По всей видимости эти галактики никогда не испытывали мощного звездообразования, и после миллиардов лет "сна" только сейчас "просыпаются". Исследование таких объектов сейчас очень актуально в связи с большой активностью в изучении эволюции галактик вообще и их химической эволюции в частности.

Для выделения этой восьмерки "экологически чистых" галактик понадобилось обработать 250000 индивидуальных спектров. Поэтому работа представляет интерес и с точки зрения описания уникальной методики выявления объектов с низким содержанием кислорода.

astro-ph/0307386 Как много активных ядер и квазаров увидят будущие космические миссии? (How many active galaxies and QSOs will future Space Missions detect?)
Authors: Paola Andreani et al.
Comments: 23 pages, accepted in ApJ

Речь здесь идет не обо всех космических проектах, а только о длинноволновых: дальний ИК-диапазон и миллиметровые волны. Это спутники SIRTF и Herschel. Авторы пытаются дать предсказания относительно полного числа активных ядер галактик, которые могут быть открыты с помощью этих миссий. Ожидается множество объектов: на поле с размером порядка одного квадратного градуса спутники увидят около 10 000 активных ядер и галактик с бурным звездообразованием.

Очевидно, что ИК- и миллиметровый диапазоны подходят для наблюдения внегалактических активных объектов. А вот обычный видимый диапазон - не очень. Велика доля активных ядер галактик, которые в оптике видны плохо, зато хорошо проявляются в рентгене. Р. Майолино и его коллеги определили, что более половины из близких активных галактик могут быть правильно классифицированы только по рентгеновским наблюдениям (т.е. в оптике они не проявляют особой активности). Поэтому для исследований этих объектов необходимы всеволновые исследования, что означает, что необходимы и соответствующие спутники.

astro-ph/0307383 От шаровых скоплений к сливающимся карликовым галактикам: образование структур в приливных хвостах сливающихся галактик (From Globular Clusters to Tidal Dwarfs: Structure Formation in the Tidal Tails of Merging Galaxies)
Authors: K.Knierman et al.
Comments: 34 p., 15 fig., 4 tabl. Accepted to Astronomical Journal.

Приливное взаимодействие близко пролетающих галактик выбрасывает из них струи вещества - "приливные хвосты". В этих струях, где газ сильно возмущен, начинаются звездообразование, причем этот процесс заметно отличается от звездообразования в "спокойных" галактиках: звезды образуются в тонких вытянуты вдоль "хвостов" структурах. Изучение хода звездообразования в таких галактиках позволяет понять его зависимость от ряда физических параметров (в невзаимодействующих галактиках это сделать существенно труднее).

Если эта тема вам не очень интересна, но вы никогда не видели "Каталога взаимодействующих галактик" Воронцова-Вельяминова, то посмотрите на фотографии в статье, они того заслуживают.

Приливные "хвосты" четырех классических галактик последовательности Тумре во всей красе. Некоторые из сфотографированных галактик имеют собственные имена: NGC 4038/39 - "Антенна", NGC 7252 - "Мирный Атом".

См. также работу "The extended tails of Palomar 5: A ten degree arc of globular cluster tidal debris", посвященную наблюдениям длиннейшего приливного хвоста у шарового скопления Palomar 5, и "The luminosity function of Palomar 5 and its tidal tails", где речь идет о звездах в приливном хвосте.

обзор astro-ph/0307378 Совместное образование сверхмассивных черных дыр и галактик (Joint Formation of Supermassive Black Holes and Galaxies)
Authors: Martin G. Haehnelt
Comments: 16 pages, LaTeX, 8 postscript figures. Carnegie Observatories Astrophysics Series, Vol. 1: Coevolution of Black Holes and Galaxies, ed. L. C. Ho (Cambridge: Cambridge Univ. Press), 2003, in press (invited review)

Как известно, массы черных дыр в центрах галактик хорошо коррелируют со свойствами балджей (сферических составляющих). Наиболее очевидное объяснение состоит в том, что черные дыры и балджи образовывались одновременно. Автор дает обзор такого процесса.

Существенным элементом процесса формирования галактик являются слияния. Это получило наименование "иерархического построения галактик". Об этом можно также прочесть более короткий обзор того же автора: "Hierarchical build-up of galactic bulges and the merging rate of supermassive binary black holes".

astro-ph/0307377 Глубокий обзор Феникс: рентгеновские свойства слабых радиоисточников (The Phoenix Deep Survey: X-ray properties of faint radio sources)
Authors: A. Georgakakis et al.
Comments: 12 pages, 6 figures, accepted for publication in MNRAS

Современная астрономия является всеволновой. Т.е. источники одновременно могут изучаться в разных диапазонах: от радио до гамма. Важным методом при таком подходе является наложение нескольких т.н. глубоких снимков. Например, области наблюдений для глубоких снимков Чандры выбирались исходя из уже имеющихся глубоких снимков, полученных на Космическом телескопе.

В этой работе речь идет об исследованиях слабых радиоисточников, зарегистрированных в обзоре Феникс, в рентгеновских лучах по данным спутника ХММ-Ньютон. Кроме того, подключались хорошие данные по наблюдениям в УФ, ИК и оптике. Основной объект исследований - галактики с активным звездообразованием на красных смещениях 0.2-0.5. Исследования столь далеких объектов уже позволяют рассуждать об эволюции галактик со временем. Авторы видят явные следы таких процессов (в прошлом звездообразование шло активнее).

astro-ph/0307376 Изображения и спектры галактики Лебедь A с адаптивной оптикой. I. Указание на наличие падающего карликового компаньона (Adaptive Optics Imaging and Spectroscopy of Cygnus A: I. Evidence for a Minor Merger)
Authors: G.Canalizo et al.
Comments: 22 pages, 5 figures (2 color). To appear in November 10 issue of

Наблюдения центральной части радиогалактики Cygnus A в ближнем инфракрасном диапазоне (в фильтре K) велись на телескопе Keck II. Изображение с угловым разрешением 0.05" показывает наличие неразрешенного ядра между двумя конусами ионизации/рассеяния. На расстоянии 400 пк от центра (0.4") обнаружен относительно яркий точечный источник с K~19^m. Этот объект также был найден на архивных снимках Хаббловского телескопа. Скорее всего это карликовый спутник Cygnus A, падающий на нее под действием приливных сил.

Одно из изображений ядра Cygnys A,
о котором идет речь в статье. Размер 1.3"x1.3".

astro-ph/0307361 Сверхмассивные звезды дисках квазаров (Supermassive Stars in Quasar Disks)
Authors: Jeremy Goodman, Jonathan C. Tan
Comments: 13 pages, 4 figures; submitted to ApJ

Авторы развивают гипотезу об образовании сверхмассивных звезд в аккреционных дисках квазаров. Показано, что при реалистичных параметрах диски фрагментируют на сгустки с массой порядка нескольких сотен масс Солнца. Обсуждаются различные наблюдательные проявления, в том числе покраснение и ослабление излучения квазара, а также испускание гравитационных волн.

Выпуск 50. 8-18 июля 2003

astro-ph/0307223 Скопление галактик, спрятавшееся за М31:наблюдения RX J0046.4+4204 на XMM-Newton (A Cluster of Galaxies hiding behind M31: XMM-Newton observations of RX J0046.4+4204)
Authors: Oleg V. Kotov, Sergey Trudolyubov, W. Thomas Vestrand
Comments: 18 pages, Submitted to ApJ

Как известно, звезды в галактиках распределены очень редко. Например, при "столкновении" галактик отдельные звезды не сталкиваются. Поэтому М31, Туманность Андромеды, является достаточно "прозрачным туманом". С помощью аппаратуры XMM-Newton сквозь М31 удалось рассмотреть скопление галактик.

Источник RX J0046.4+4204, как это следует из его обозначения, был открыт еще на спутнике ROSAT (отсюда буква "R"). Но пространственное разрешение ROSAT было недостаточным для определения природы источника. Рентгеновская обсерватория нового поколения дает такую возможность. Возможность получать хорошие рентгеновские спектры на XMM-Newton позволяет однозначно определить, что этот источник является далеким (красное смещение 0.293) скоплением галактик. Так что от новой аппаратуры не скроешься и в "тумане Андромеды".

обзор astro-ph/0307281 Образование галактик ранних типов: наблюдения до z=1 (The Formation of Early-Type Galaxies: Observations to z=1)
Authors: T. Treu
Comments: 18 pages, 5 figures. Invited review to appear in "Carnegie Observatories Astrophysics Series, Vol. 3: Clusters of Galaxies: Probes of Cosmological Structure and Galaxy Evolution", ed. J. S. Mulchaey, A. Dressler, and A. Oemler (Cambridge: Cambridge Univ. Press) (submitted Apr 14 2003)

Наши обзоры преследуют несколько целей. Все они так или иначе связаны с привлечением внимания подготовленного читателя (преподавателя, журналиста, студента, профессионала из смежной области знания и т.д.) к оригинальным работам. Наверное, особенно важно выделять более-менее доступные обзорные работы по разным вопросам (напоминаем, что мы ведем список обзоров, а также всегда выделяем их среди прочих статей). Вот одна из них.

В последние годы благодаря развитию техники наблюдений стало возможным изучать состав и структуру галактик, которые находятся достаточно далеко от нас, чтобы стали заметны эволюционные изменения. С точки зрения теории здесь еще много неясного. Поэтому все это очень интересно: это "дышит". В данном обзоре автор описывает известные данные по эволюции галактик ранних типов. Разумеется, данныенаблюдений сравниваются с предсказаниями теоретиков.

astro-ph/0307302 Невозмущенный тонкий диск шаровых скоплений в М31 (M31's Undisturbed Thin Disk of Globular Clusters)
Authors: H.L. Morrison et al.
Comments: 60 pages including 17 figures; submitted to ApJ

Как известно, шаровые скопления в нашей Галактике распределены более-менее сферически симметрично относительно центра Галактики. В М31 (Туманности Андромеды) авторы обнаружили шаровые скопления, которые составляют тонкий диск. Уточним, они не только в данный момент находятся в диске, но и кинематика их движений такова, что они являются "жителями" тонкой плоской составляющей М31. Это о многом говорит. Во-первых, можно сказать, что у М31 уже давно был мощный диск. Во-вторых, можно утверждать, что Туманность Андромеды никогда не испытывала взаимодействия с галактикой, чья масса составляет хотя бы 10 процентов от массы диска М31.

Выпуск 49. 01-07 июля 2003

astro-ph/0307014 Эволюция плотности светимости галактик во Вселенной (The cosmic evolution of the galaxy luminosity density)
Authors: F. Calura, F. Matteucci
Comments: 16 pages, 11 figures, accepted for publication in the Astrophysical Journal

Мы видим Вселенную благодаря звездам. Когда вы читаете: "Открыта самая далекая галактика...", то как правило это означает, что мы видим свет далеких звезд (активные ядра - отдельная песня). Поэтому во многом эволюция вселенной в последние несколько (порядка 10) миллиардов лет - это "эволюция галактик, состоящих из звезд". Описав эволюцию звездного населения галактик разных типов на протяжении миллиардов лет, вы будете иметь картину эволюцию светящегося вещества во Вселенной. Получается вполне-вполне грандиозно.

В данной статье построена картина эволюции плотности светимости галактик на основе девольно детальной картины их химической эволюции. Это включает в себя вспышки звездообразования, слияния галактик и многое другое. Все это по возможности привязывается к наблюдениям (а возможностей сейчас много).

На ранних этапах эволюции доминируют элииптические галактики: они дают основной вклад в полную "светимость Вселенной" в оптическом диапазоне. Затем более важными становятся крупные спиральные галактики (типа нашей). Кстати, наблюдаемое уменьшение плотности светимости галактик от z=1 до нашего времени объясняется в рамках данной модели тем, что спиральные галактики постепенно истощают резервуары газа....

Выпуск 48. 23-30 июня 2003

astro-ph/0306618 Мягкие рентгеновские источники в центрах эллиптических галактик NGC 4472 и NGC 4649 (Soft X-Ray Sources at the Centers of the Elliptical Galaxies NGC 4472 and NGC 4649)
Authors: D. Soldatenkov, A. Vikhlinin, M. Pavlinsky
Comments: 5 pages, Shortened version of the paper published in Astronomy Letters
Journal-ref: Astron.Lett. 5 (2003) 298

Оптические наблюдения показывают, что в центрах галактик NGC 4472 и NGC 4649 находятся сверхмассивные черные дыры с массами порядка 10^9.5 солнечных масс. Плотность межзвездной среды вокруг этих монстров довольно высока, однако .... Однако недавние наблюдения Чандры показали, что там нет мощных рентгеновских источников. Российские ученые смогли выделить лишь слабые мягкие источники со светимостями около 10³⁸ эрг/с (15000-50000 светимостей Солнца). Для сверхмассивных черных дыр это совсем немного, столько дают черные дыры звездных масс в тесных двойных системах.

astro-ph/0306436 Arp 299: вторая сливающаяся система с двойным активным ядром? (Arp 299: a second merging system with two active nuclei?)
Authors: L. Ballo et al.
Comments: 6 pages, 2 figures, Latex manuscript; submitted to ApJL

Мы уже писали о двойном активном ядре в NGC 6240. Такие монстры образуются в результате слияния галактик, внутри каждой из которых сидит сверхмассивная черная дыра. И вот, возможно, открыт второй.

Arp 299 - это сливающаяся система с мощным ИК излучением, состоящая из двух галактик: IC 694 и NGC 3690. Данные спутника BeppoSAX показали наличие активного ядра. Новые наблюдения на Чандре и ХММ-Ньютоне позволили разделить излучение двух галактик (BeppoSAX не хватало углового разрешения для этого). Наличие сильных линий железа в спектре каждой из двух галактик позволяет сделать вывод о двух активных ядрах в системе Arp 299.

Если двойные черные дыры вас заинтересовали, то обязательно прочтите следующую статью (astro-ph/0306439)!

миниобзор! astro-ph/0306439 Наблюдательные свидетельства в пользу двойных сверхмассивных черных дыр (Observational evidence for supermassive black hole binaries)
Authors: Stefanie Komossa
Comments: 14 pages, to appear in "The Astrophysics of Gravitational Wave Sources" (Maryland, April 2003), AIP in press, J. Centrella (ed); preprint with figures in full resolution and related papers are available at http://www.xray.mpe.mpg.de/~skomossa/

Фактически мы уже наблюдаем двойные сверхмассивные черные дыры (см. astro-ph/0306436). В недалеком будущем можно будет наблюдать гравитационные волны от таких пар. В данном обзоре автор суммирует все наблюдательные свидетельства в пользу пар черных дыр в ядрах галактик.

миниобзор! astro-ph/0306429 Экстремальные блазары (Extreme blazars)
Authors: G. Ghisellini
Comments: 8 pages, 5 figures. Invited talk at the 2nd Veritas Symposyum: "TeV Astrophysics of extragalactic souces". April 2003, Chicago

Блазары - это объекты типа BL Lac. Они являются активными галактическими ядрами с джетами. Причем мы смотрим практически прямо в джет. Это приводит ко многим интересным феноменам. В частности, блазары являются источниками очень жесткого излучения - вплоть до ТэВов! В данном коротком обзоре обсуждаются свойства блазаров, особенно их быстрая переменность в жестких диапазонах спектра.

astro-ph/0306423 Открытие скученных квазаров на z ~ 5: Пики в раннем формировании крупномасштабной структуры (Discovery of a Clustered Quasar Pair at z ~ 5: Biased Peaks in Early Structure Formation)
Authors: S. G. Djorgovski et al.
Comments: Latex file, 8 pages, 3 eps figures, sty files included. To appear in the ApJ

Рядом с известным квазаром на z = 5.02 +- 0.02 обнаружен второй на z = 4.96 +- 0.03. Это соответствует физическому расстоянию в несколько Мпк. Вероятность случайного совпадения крайне мала (т.е. если вы возьмете типичную квазарную пространственную плотность на этом красном смещении, то среднее расстояние между квазарами будет не несколько Мпк, а существенно больше). Значит, имеет место некоторое скучивание (сколь ни странно это звучит в применении к паре объектов).

Квазары могут являться маркерами крупномасштабной структуры (см. astro-ph/9502056). Авторы полагают, что эта пара квазаров может отмечать протоскопление галактик. Если это так, то это самая далекая из известных структур этого типа.

Пары квазаров на больших красных смещениях обсуждаются и в работе Yamada и др. Are two z~6 quasars gravitationally lensed ?. Авторы рассматривают важный вопрос: как отличить реальные пары от линзированных изображений. В частности, они находят пару квазаров на красном смещении порядка 6, которые по всей видимости являются не линзированной, а реальной парой объектов.

обзор astro-ph/0306409 Источники в линии Лайман-альфа на красных смещения, больших 5: Рассвет эпохи образования галактик (Lyman$\alpha$ Emitters beyond Redshift 5:The Dawn of Galaxy Formation)
Authors: Yoshiaki Taniguchi et al.
Comments: 23 pages, 12 figures, jkas35.sty. To appear in the proceedings of the APCTP WoFormation and Interaction of Galaxies, edited by Hyung Mok

Сейчас известно уже более двадцати галактик на красных смещениях. больших пятерки, которые являются мощными источниками в линии Лайман-альфа. Наличие такого излучения говорит о том, что это очень молодые, фактически формирующиеся, галактики. В своем обзоре авторы обсуждают последние открытия в этой области. Кроме этого, большое внимание уделяется ветрам этих галактик, которые оказывают существенное влияние на межгалактическую среду.

См. также статью "The Properties of Galaxies at z>5", посвященную обработке данных по свежей выборке из 44 далеких объектов.

astro-ph/0306407 Новая популяция источников с экстремально большим отношением рентгеновского и оптического потоков (A Possible New Population of Sources with Extreme X-Ray / Optical Ratios)
Authors: Anton M. Koekemoer et al.
Comments: AASTEX-Latex, 12 pages, 3 figures, including 1 jpg figure. Accepted by the Astrophysical Journal Letters

В результате обработки южного глубокого снимка Чандры было найдено семь источников, которые не имеют оптического отождествления (в лучшем случае видны очень-очень слабые красные объекты). Авторы рассматривают гипотезу о внегалактической природе этой семерки. Столь высокое отношение рентгеновского и оптического потока нетипично. Поэтому авторы полагают, что это может быть новый тип источников: очень запыленные активные галактики или галактики на очень больших красных смещениях (тогда сдвиг в спектре может дать похожие свойства). Однако, все равно остаются вопросы развеять которые, по мнению авторов, должны глубокие наблюдения в ИК диапазоне.

Выпуск 47. 16-21 июня 2003

обзор astro-ph/0306342 Разница между скоплениями и группами: путешествие от ядер скоплений до самых до окраин и обратно (The Difference Between Clusters and Groups: A Journey from Cluster Cores to their Outskirts and Beyond)
Authors: Richard G. Bower, Michael L. Balogh
Comments: Invited review talk to be published in the Carnegie Observatories Astrophysics Series, Vol. 3: Clusters of Galaxies: Probes of Cosmological Structure and Galaxy Evolution, ed. J. S. Mulchaey, A. Dressler, and A. Oemler (Cambridge: Cambridge Univ. Press). 17 pages, Latex

Вспоминается мультфильм про попугая, мартышку, удава и слоненка, в котором они обсуждали сколько орехов составляют кучу. В данном обзоре авторы обсуждают разницу между группами и скоплениями галактик. На самом деле уже в последнем абзаце первого раздела (1.1) авторы дают определение группы и скопления (соответственно масса гало от 10¹³ до 10¹⁴ масс Солнца и более 10¹⁴). Затем обсуждается темп звездообразования в галактиках групп и скоплений в зависимости от их окружения, а также рассматриваются различные связанные с этим вопросы.

См. также статью "Nature and Environment of Very Luminous Galaxies", посвященную самым ярким галактикам. Для них свойственно быть окруженными более слабыми компаньонами, хотя при этом они не показывают жесткой корреляции с богатыми группами и скоплениями. По ярким галактикам можно отслеживать небольшие группы галактик, которые трудно обнаружить другими методами.

astro-ph/0306317 Структура джетов от кило- до мегапарсеков по данным Чандра (CHANDRA Observations of X-ray Jet Structure on kpc to Mpc Scales)
Authors: D.A.Schwartz et al.
Comments: 4 pages, 3 figures, to be published in the proceedings of the Bologna jet workshop, "The Physics of Relativistic Jets in the CHANDRA and XMM Era."

Космическая обсерватория Чандра позволяет вести наблюдения в мягком рентгеное с угловым разрешением лучше 0.5". Это позволяет рассмотреть во внегалактических рентгеновских джетах структуры с размером от нескольких килопарсек или от нескольких сотен килопарсек (в зависимости от удаления объекта).

В данной работе были изучены джеты четырех квазаров. Их рентгеновское излучение возникает в результате обратного Комптон-эффекта: релятивистские электроны в джетах сталкиваются с фотономи реликтового излучения. Эти наблюдения позволяют оценить поток кинетической энергии, переносимой веществом джета. Он составляет ~10⁴⁶ эрг/с на расстоянии порядка сотен кпк от основания джета.

Рентгеновские изображения джетов квазаров

Выпуск 46. 1-15 июня 2003

astro-ph/0306103 Орбитальное движение в радиогалактике 3C 66B: указание на наличие сверхмассивной двойной черной дыры (Orbital Motion in the Radio Galaxy 3C 66B: Evidence for a Supermassive Black Hole Binary)
Authors: H. Sudou et al.
Comments: 8 pages, 3 figures, to appear in the Science
Journal-ref: Science 300 (2003) 1263

Сверхмассивными черными дырами в ядрах галактик уже никого не удивишь. Также как и слияниями галактик. Однако, если рассмотреть два этих феномена вместе, то с неизбежностью мы приходим к выводу о том, что после слияния двух галактик с черными дырами в центрах образуются двойные сверхмассивные черные дыры. Предложено уже несколько кандидатов. В данной статье речь идет еще об одном.

Авторы провели детальные радионаблюдения, которые показали существование эллиптического движения центрального неразрешенного радиоисточника в ядре галактики 3C 66B. Это может служить серьезным указанием на наличие двух массивных объектов в центре - двух сверхмассивных черных дыр.

Отметим, что статья написана для Science, т.е. является в меру популярным изложением.

обзор astro-ph/0306106 Прямые измерения крупных слившихся галактик на z < 3 (A Direct Measurement of Major Galaxy Mergers at z < 3)
Authors: C.J.Conselice, M.A.Bershady, M.Dickinson, C.Papovich
Comments:42 pages with 17 figures, Accepted to Astron. Journal

Долгое время в вопросе о ходе формирования галактик друг с другом конкурировали две теории: теория фрагментации утверждала, что сначала газ (вещество) собиралось очень крупные облака (из-за плоской формы из назвали "блинами"), эти облака затем из-за гравитационной неустойчивости распадались на части из которых и образовывались галактики. Причем крупные галактики в среднем появлялись быстрее и раньше, чем мелкие. Теория иерархического скучивания описывала противоположное направление эволюции - от мелких газовых облачков (которых наблюдаются в Лайман-альфа-лесе) - к карликовым галактикам, а от них - к крупным массивным спиралям.

Наблюдения с Хаббловского телескопа нашли подтверждение второй теории, на красных смещениях z~3 иерархическая "сборка" галактик из мелких частей наблюдается напрямую.

обзор astro-ph/0306214 Динамика звезд в центральной угловой секунде нашей Галактики (Stellar dynamics in the central arcsecond of our galaxy)
Authors: R.Schoedel et al.
Comments: 51 pages, 16 Figures, submitted to ApJ

В кружке радиусом 1.2" вокруг центра нашей Галактики - источника Sagittarius A* (Sgr A*) - наблюдается более 40 звезд. На их динамику влияет центральная черная дыра. (Точнее, наиболее строгим доказательством существования центральной черной дыры является изучение динамики звезд наиболее близких к центру Галактики.) Об этих исследованиях уже неоднократно писалось, но здесь вы найдете детальное изложение, как методик наблюдения, так и результатов наблюдений и их интерпретацию.

Скорости звезд (пропорциональны длине стрелок). Размер изображения 2.4"x 2.4".	Проекции векторов ускорения звезд на картинную Плоскость (с 2 конусами). Показана область 0.6"x 0.7" вблизи центра.

astro-ph/0306220 Геометрическое определение расстояния до центра Галактики (A Geometric Determination of the Distance to the Galactic Center)
Authors: F.Eisenhauer et al.
Comments: 13 pages, 3 figures, 1 table, submitted to ApJL, May 27th, 2003

Существует огромное число способов измерить расстояние до центра нашей Галактики. Большинство из них косвенные или многошаговые. Оценки расстояния получаются разными - от 5 до 10 кпк, наиболее достоверные лежат в интервале от 7 до 8.5 кпк. В данной работе предложен новый прямой метод определения этой величины.

После почти десяти лет наблюдений были определены орбиты звезд, обращающихся вокруг центральной сверхмассивной черной дыры Млечного Пути (см., например, обзор Шоделя). Самая близкая к центру звезда S2 делает оборот за 15.5 лет. Одним из параметров, определяемым одновременной с параметрами орбиты, является расстояние этой звезды от наблюдателя, т.е. удаление Земли центра Галактики.

Орбита звезды S2, определенная по наблюдениям 1994-2003 гг.

Итого: расстояние полученное новым прямым методом равно

R₀ = 8.0+/-0.4 кпк.

Выпуск 45. 26-31 мая 2003

каталог astro-ph/0305566 Пересмотренная версия каталога "плоских" галактик (The Revised Flat Galaxy Catalogue)
Authors: I.D. Karachentsev, V.E. Karachentseva, Yu.N. Kudrya, M.E. Sharina S.L. Parnovsky
Comments: Bulletin SAO (Russian AS), No.47, 5-185, 1999

Под "плоскими" галактиками, упомянутыми в заголовке, подразумеваются тонкие спиральные галактики видимые с ребра. Опубликована пересмотренная и дополненная версия каталога галактик видимых с ребра. Он включает в себя 4236 галактик, распределенных по всему небу. Полную версию данной статьи и каталога модно получить на сайте САО, а только каталог - в Страсбургском центре данных.

обзор astro-ph/0305512 Взаимодействия и слияния галактик скоплений (Interactions and Mergers of Cluster Galaxies)
Authors: Chris Mihos
Comments: Invited review for Clusters of Galaxies: Probes of Cosmological Structure and Galaxy Evolution, Carnegie Observatories Symposium III. 17 pages, 6 figures

По самым разным причинам в последние годы активно изучается взаимодействие галактик в скоплениях. Во-первых данные новых рентгеновских обсерваторий позволяют узнать много нового о таких процесса (здесь далеко непоследнюю роль играют российские ученые, см. например, статью об Алексее Вихлинине в пятом номере журнала "Что нового в науке и технике"). Во-вторых, взаимодействия должны приводить к повышенному темпу звездообразования, а все, что связано с формированием звезд, является сейчас очень "горячей тематикой". В-третьих, все эти процессы научились достаточно хорошо моделировать.

В обзоре автор рассматривает многие аспекты, связанные со взаимодействием галактик, входящих в скопления. Обзор феноменологичский - почти без формул - а потому разобраться будет несложно. Разумеется, есть хороший список литературы.

astro-ph/0305480 Структура и эволюция галактик типа M51 (The structure and evolution of M51-type galaxies)
Authors: V.P.Reshetnikov, S.A.Klimanov (AI SPbSU, Russia)
Comments: 8 pages, 4 figures, to be published in Astronomy Letters Journal-ref: Astron. Lett, v.29, p.429, 2003; Pis'ma v Astron. Zh., v.29, p.488, 2003

Если Вы интересуетесь астрономией, вам наверняка попадалось изображение галактики M51 - круглая, повернутая к нам плашмя галактика с четко видимыми спиралями. Один из рукавов тянется к небольшой галактике-спутнику. Наличие у галактик типа M51 спутника, движение которого можно измерить, позволяет определить распределение массы не только внутри диска галактики, но и снаружи, до места расположения спутника.

Галактика M51 - остальные галактики этого типа выглядят похожим образом (cм. также).

В данной работе было исследовано 20 галактик типа M51. Сравнение массы галактики, измеренной по движению спутника, и массы, полученной подсчетом всех светящихся звезд, показывает наличие умеренного количества темной материи. Целый ряд зависимостей для этих галактик выглядит иначе, чем для одиночных. Причиной данного эффекта, возможно, является усиленное звездообразование в основной галактике пары, вызываемое приливным воздействием спутника.

В южном и северном глубоких полях Хаббловского телескопа найдены семь далеких кандидатов в галактики класса M51. Такое небольшое их количество указывает на рост числа галактик данного типа с уменьшением красного смещения. Такое распределение галактик указывает, что существенная их часть могла формироваться путем захвата маломассивного спутника.

Выпуск 43. 12-16 мая 2003

диссертация astro-ph/0305250 Теоретическое рассмотрение скопления галактик: физический свойства темной материи и барионов (A Theoretical Perspective on Galaxy Clusters: Physical Properties of the Dark Matter and Baryons)
Authors: Y. Ascasibar
Comments: Ph.D. Thesis, Universidad Autonoma de Madrid. 210 pages, 46 figures

"Диссертант проводит теоретическое рассмотрение скоплений галактик. Используются и численные, и аналитические методы. Результаты сравниваются с наблюдениями."
Примерно так можно было бы начать официальный отзыв. На самом деле автор детально описывает множество интересных и/или важных моментов (в частности описано несколько открытых кодов). Поэтому диссертация будет полезна тем, кто сам только начинает заниматься подобными расчетами.

обзор astro-ph/0305229 Свойства слабых удаленных галактик, наблюдаемых сквозь "гравитационные телескопы" (Properties of Faint Distant Galaxies as seen through Gravitational Telescopes)
Authors: R. Pello et al.
Comments: 26 pages, 8 figures

Гравитационное линзирование на скоплениях галактик усиливает блеск слабых объектов, расположенных за ними. Таким образом скопление играет роль "гравитационного телескопа". Телескоп этот плохенький, сильно искажающий изображения, но даже самые богатые страны не могут позволить себе отказаться от его использования. Тем более, что искажая форму далеких галактик, гравитационная линза не вносит искажения в их спектры (для получения которых как раз и требуются самые крупные телескопы).

Спектры трех открытых в 90-е годы линзированных галактик
(z=1.9, 2.5 и 2.7). Хорошо видны линии поглощения.

В обзоре подробно рассмотрены результаты получаемые по линзированным галактикам в оптическом и инфракрасном диапазонах, а также их точность.

astro-ph/0305199 Образование шаровых скоплений в иерархической космологии (Formation of globular clusters in hierarchical cosmology)
Authors: Andrey V. Kravtsov, Oleg Y. Gnedin
Comments:submitted to ApJ, 17 pages, 13 figures, LaTeX (uses emulateapj5.sty), version with high-resolution figures is available at http://astro.uchicago.edu/~andrey/papers/gc1/

Андрей Кравцов и Олег Гнедин являются признанными специалистами в области численного моделирования (образование крупномасштабной структуры, формирование галактик, звездная динамика и т.д.). Эта работа посвящена моделированию образования шаровых скоплений в иерархической космологии. Что это такое? В таких моделях галактики формируются в результате гравитационной неустойчивости из флуктуаций малой амплитуды. Этот сценарий в последние годы становится очень популярным, т.к. он хорошо стыкуется с инфляционной моделью, но, главное, есть сильные наблюдательные аргументы в пользу иерархического подхода, в первую очередь это данные по анизотропии реликтового излучения.

Первые скопления в модели авторов начинают появляться на z порядка 12, а основная масса - на красных смещениях 3-5. Скопления активнее формируются в массивных галактиках, так что в итоге имеется сильная корреляция между полной массой скоплений и массой галактики.

Выпуск 42. 1-9 мая 2003

astro-ph/0305026 Эмиссионные линии внедискового газа в спиральных галактиках, видимых с ребра. I. Глубокие изображения в эмиссионных линиях (Extraplanar Emission-Line Gas in Edge-On Spiral Galaxies. I. Deep Emission-Line Imaging)
Authors: Scott T. Miller and Sylvain Veilleux
Comments: 34 pages + 17 jpg figures. Accepted for publication in the Astrophysical Journal Supplements, Vol. 148, October 2003 issue

Диски спиральных галактик - самые богатые газом структуры в них (ядра в таких галактиках обычно еще богаче газом, но они достаточно компактные, а диск простирается на килопарсеки). Из самых общих соображений ясно, что газ должен существовать и над плоскостью диска, но вопрос в том сколько его там? Дело в том, что на фоне богатого газом диска выделить его очень тяжело. Задача остается технически сложной, но становится решаемой в принципе, если мы наблюдаем галактику "с ребра". В этом случае излучение дискового и над-дискового газа можно разделить.

Изображение галактики с ребра. Четко виден газовый диск и разреженный газ над и под его плоскостью.

Подобная работа для 17 близких "edge-on" спиральных галактик была приведена с помощью очень интересного комплекта аппаратуры (смотри astro-ph/0305032) в Англо-Австралийской Обсерватории. Судя по названию, эта статья первая из серии.

миниобзор astro-ph/0305041 Скопления галактик в Слоановском цифровом обзоре неба (Clusters of Galaxies in the SDSS)
Authors: Robert C. Nichol
Comments: Invited review talk to be published in the Carnegie Observatories Astrophysics Series, Vol. 3: Clusters of Galaxies: Probes of Cosmological Structure and Galaxy Evolution, ed. J. S. Mulchaey, A. Dressler, and A. Oemler (Cambridge: Cambridge Univ. Press)

Крупномасштабную структуру прописывают скопления галактик. А структура, как хорошо известно, является (наряду с реликтовым излучением, динамикой расширения, данными по первичному нуклеосинтезу) одним из китов, на которых покоится наше понимание эволюции Вселенной. Поэтому знание того, как скопления распределены в пространстве, крайне важно для современной космологии.

SDSS - Слоановский цифровой обзор неба. Как и всякий большой обзорный проект он дает массу результатов (будет измерено положение и блеск для 100 миллионов объектов). Но основное это конечно распределение галактик (а значит и их групп и скоплений). На основе обзора будет составлен большой каталог скоплений галактик. Собственно, этому и посвящена статья.

Создать каталог скоплений галактик не так-то просто. В начале надо выделить сами скопления. Что у вас есть - это изображения слабых галактик. Плоская картинка. Выделить их группы, и описать свойства этих групп - очень сложная задача. Автор описывает алгоритмы, которые используются командой SDSS. Ну и конечно же демонстрируются полученные к настоящему времени результаты. Впечатляет!

astro-ph/0305042 История Местной группы (History of the Local Group)
Authors: Sidney van den Bergh
Comments: 32 pages. 2 figures. To be published in "The Local Group as an Astrophysical Laboratory" Cambridge University Press 2003

Местная группа галактик насчитывает на сегодняшний день 36 членов (возможно, какие-то мелкие галактики мы еще будем открывать). Доминируют в группе две крупные спиральные галактики: Млечный Путь и Туманность Андромеды. Так что в первом приближении наша Местная группа это двойная система плюс всякая мелочь.

Таких небольших групп достаточно много: около 1/6 всех галактик входит в состав какой-нибудь мелкой группировки на подобие Местной группы. Статья содержит подробное описание как Метсной группы, так и нескольких близких подобных образований.

Основная идея статьи сводится к предположению, что Туманность Андромеды была образована в результате слияния двух (или более) массивных уже богатых металлом галактик, в то время как Млечный Путь появился в результате коллапса одного объекта, а затем натягивал на себя вещество небольших бедных металлами галактик. Автор приводит различные аргументы в пользу такой картины ранней истории Местной группы.

См. также свежую работу Магрини и др. "The Local Group Census: planetary nebulae in IC 10, Leo A and Sextans A", посвященную "переписи населения" Местной группы.

astro-ph/0305049 Турбулентная природа флокуллентных спиральных структур в галактиках (A Turbulent Origin for Flocculent Spiral Structure in Galaxies)
Authors: Bruce G. Elmegreen et al.
Comments: accepted for ApJ, 31 pg, 9 figures

Серия из двух статей одной и той же группы авторов.

Флокуллентными называют хаотические спиральные структуры в галактиках. В наиболее развитом виде флокуллентные спирали состоят как бы из случайно разбросанных отрезков спиральных дуг. Авторы провели Фурье анализ азимутальных сканов 7 подобных галактик. Оказалось, что спектр мощности ведет себя степенным образом с показателем -1 на больших масштабах и -1.7 на малых. Такое степенное поведение - прямое указание на наличие у данного распределения фрактальных свойств. Более того, наблюдаемые показатели степени совпадают со степенями распределений сканов облаков H I в Большом Магеллановом Облаке, флокуллентных пылевых облаков я ядре Галактики, и спектра углового распределения газа по обзорам Млечного Пути и Магеллановых Облаков.

Авторы делают вывод (и подтверждают его простой численной моделью), что все эти структуры порождены одной и той же причиной, а именно крупномасштабной турбулентностью межзвездной среды. Турбулентность порождается в самых крупных масштабах из-за сдвиговых гравитационных неустойчивостей и проявляется сначала в виде структур областей звездообразования - флокуллентных дугах. Дальнейшее развитие турбулентного в сторону более мелких масштабов порождает остальные перечисленные явления.

6 галактик из данной работы

Флокуллентная спиральная галактика NGC 4414

Вторая статья astro-ph/0305050 посвящена подобному исследованию двух галактик M33 и NGC 5055.

Выпуск 41. 25-30 апреля 2003

astro-ph/0304492 Древние записи о столкновениях галактик (A Fossil Record of Galaxy Encounters)
Authors: David Elbaz, Catherine J. Cesarsky
Comments: 5 pages, 3 figures, published in 11 April 2003 issue of Science
Journal-ref: Science 300 (2003) 270

Это статья в Science: а потому статья достаточно популярная. Посвящена она очень популярной (каламбур) теме - звездообразованию в ранней Вселенной. Здесь под "ранней" подразумевается красное смещение порядка 10. "Древней записью" является космическое фоновое инфракрасное излучение. С помощью ISO - Infrared Space Observatory - удалось показать, что основную часть фона можно объяснить вкладом далеких галактик с бурным звездообразованием. Это происходило в эпоху интерсивного взаимодействия галактик, так что и в самом деле, изучая ИК-фон, мы как бы читаем древние записи о столкновениях галактик.

Выпуск 40. 20-25 апреля 2003

astro-ph/0304384 Взаимодействия галактик - плохие триггеры звездообразования (Galaxy interactions - poor starburst triggers)
Authors: Nils Bergvall et al.
Comments:26 pages, 23 figures, accepted for publication in Astronomy & Astrophysics

Авторы провели фотометрические и спектральные исследования в оптическом и ближнем ИК диапазоне 59 систем сливающихся и взаимодействующих галактик и 38 одиночных галактик (контрольная группа) с целью выяснить, как взаимодействие влияет на темп звездообразования. Стандартная картина такова: взаимодействие приводит к существенному увеличению темпа формирования звезд. Многие авторы находили наблюдательные и теоретические (численное моделирование) подтверждения тому, что приливное воздействие увеличивает скорость образования звезд (особеннов центральной части галактики). Результаты Бергвалла и др. противоречат этому сложившемуся представлению: авторы не нашли значимых указаний на то, что взаимодействия галактик являются триггерами бурного звездообразования в них. Точнее сказать, лишь в центральных частях исследованых галактик замечены цветовые отклонения, которые могут говорить об избытке молодых звезд. Глобальная же картина во взаимодействующих галактиках оказалась очень похожа на то, что авторы увидели в выборке изолированных галактик. Увеличение светимости авторы объясняют просто тем, что взаимодействующие галактики массивнее чем одиночные, с которыми проводилось сравнение. Поэтому правильное масштабирование позволяет говорить об отсутствии избытка светимости в оптическом и инфракрасном диапазонах.

Выпуск 39. 12-18 апреля 2003

astro-ph/0304308 XMM-Newton наблюдает активные ядра в нормальных галактиках (XMM-Newton observations expose AGN in apparently normal galaxies)
Authors: P. Severgnini et al.
Comments: Accepted for publication on A&A; 11 pages, 8 figures

Проведены детальные исследования трех нормальных (по оптическим данным) галактик на спутнике XMM-Newton. Во всех трех были найдены активные ядра с рентгеновскими светимостями порядка 10⁴²-10⁴³ эрг/с. Проведенные затем более детальные исследования в видимом свете также показали наличие ядерной активности. Это демонстрирует, что в некоторых случаях оптика оказывается неспособной выявить активное ядро без очень детальных наблюдения, а рентгеновские данные - способны (тут авторы немного лукавят, т.к. все-таки их рентгеновские данные - это самые-самые сильные результаты на сегодняшний день: ХММ - очень хороший спутник).

обзор astro-ph/0304255 Согласовывание истории звездообразования во Вселенной со свойствами близких галактик (Matching the Cosmic Star Formation History to the Local Galaxy Population)
Authors: Neil Trentham
Comments: 38 pages, review on extragalactic astronomy to appear in "Research Developments in Astronomy"

Большой обзор по истории звездообразования и звездным популяциям в близких (по космологическим меркам) галактиках. В этом выпуске мы постарались показать, что история звездообразования является сейчас очень горячей темой. Данный обзор касается не всех аспектов этой области исследований. В начале автор описывает современные данные по эволюции темпа звездообразования во Вселенной. Затем описываются свойства звездных популяций в близких галактиках. И наконец, автор переходит к связи этих двух тем. 228 ссылок, приведенные в списке литературы, помогут выйти на оригинальные результаты и обзоры других областей, связанных с темой данного обзора.

astro-ph/0304235 Для галактик, ярких в субмиллиметровом диапазоне, среднее красное смещение равно 2.4 (A median redshift of 2.4 for galaxies bright at submillimetre wavelengths)
Authors: S.C. Chapman et al.

Важная статья со скучным названием.
Спектроскопически определены красные смещения 10 галактик с высокой светимостью в субмиллиметровом диапазоне (такое свойство связано с большим количеством пыли и мощным звездообразованием). Объекты оказались "скучены" в диапазоне красных смещений 1.9-2.8 со средним значением 2.4. Это похоже на аналогичное распределение квазаров по красным смещениям, что может говорить о связи роста массы черной дыры с мощным звездообразованием в ярких "пыльных" галактиках. Пространственная плотность "субмиллиметровых" галактик на z>2 (что означает "в далеком прошлом") в 1000 раз больше, чем плотность похожих ярких галактик на небольших красных смещениях (что означает "в наше время").

См. также другую статью тех же авторов, посвященную субмиллиметровым галактикам. Там речь идет о выборке из 55 объектов на красных смещениях от 0.7 до 3.7. Для всех этих источников на VLA были получены подробные радиокарты на частоте 1.4 ГГц, а для некоторых и подробные оптические данные с Космического телескопа.

astro-ph/0304239 Материнские галактики активных ядер (The Host Galaxies of AGN)
Authors: Guinevere Kauffmann et al.
Comments: submitted to MNRAS, 44 pages, version with full resolution figures available at http://www.mpa-garching.mpg.de/~gamk/agnpaper/agnpaper.ps

Авторы исследовали 22623 галактики с активными ядрами на красных смещениях от 0.02 до 0.3 и сравнили их с нормальными галактиками. Если активное ядро (АЯ) имеет относительно небольшую светимость, то звездное население галактики похоже на аналогичное у галактик без активных ядер. Но если светимость АЯ большая, то как правило в галактике много молодых звезд. Это еще один аргумент в пользу тесной связи мощного звездообразования в массивных галактиках и ядерной активности.

Выпуск 38. 01-11 апреля 2003

Образование сверхмассивных черных дыр в балджах галактик и эволюция активных ядер галактик

За несколько дней появилось множество работ, посвященных сверхмассивным черным дырам и эволюции квазаров. Опишем их в порядке опубликования в Архиве.

Первой работой была статья Фреда Адамса и др. "Образование сверхмассивных черных дыр в балджах галактик". Статья представляет собой дальнейшее развитие модели образования сверхмассивной черной дыры в галактическом центре. Модель успешно воспроизводит известную корреляцию между массой дыры и дисперсией скоростей звезд балджа (балдж, грубо говоря, это квазисферическая составляющая галактики). Отметим, что "затравочная" черная дыра не сажается "руками" в центр галактики, а возникает на самой ранней стадии коллапса центральной области галактики.

Так же зависимость между массой черной дыры и дисперсией скоростей воспроизводится в модели Wyithe и Loeb (astro-ph/0304156). Эти авторы рассматривают некоторый саморегулирующийся механизм роста массы черной дыры.

Изучают образование черных дыр и в условиях близких к крупным шаровым скоплениям. См. статью "Formation of Massive Black Holes in Dense Star Clusters" astro-ph/0304038.

Близко в вышеизложенному примыкает статья astro-ph/0304009-"QSO Lifetimes". В ней речь идет о времени жизни квазара (т.е. о длительности сверхактивной стадии галактического ядра). Современные оценки говорят, что этот эпизод длится от 1 до 100 миллионов лет. Однако, тут еще много неясного (начнем с того, что мы не знаем точно, как образуются сверхмассивные черные дыры, потому см. выше).

Той же теме - эволюции квазаров - посвящен и небольшой обзор Патрика Озмера (astro-ph/0304150). В нем работам по наблюдениям и теории квазаров и активных галактик.

Более подробный обзор Золтана Хаймана, Луки Чиотти и классика астрофизики Джереми Острайкера (astro-ph/0304129) рассматривает вопрос о том, что можно сказать о популяции сверхмассивных черных дыр, наблюдая за эволюцикй квазаров.

Взаимосвязи сверхмассивных черных дыр и сферической компоненты хозяйских галактик квазаров посвящен обзор Джеймса Данлопа ( astro-ph/0304168). Там речь в основном идет о спектральных наблюдениях на Космическом телескопе, которые позволяют дать независимое определение массы черной дыры. Кроме того описывается как буквально по нескольким ультрафиолетовым линиям можно получить неплохую оценку массы черной дыры. По мнению автора сочетание таких наблюдений с глубокими инфракрасными наблюдениями на современных телескопах позволяет существенно продвинуться в понимании эволюции сверхмассивных черных дыр и галактик.

М. Умемура в своей статье "Рост сверхмассивных черных дыр и образование квазаров" предлагает новый механизм формирования и эволюционный сценарий для симбиоза дыра-квазар. Суть механизма сводится к способу отбора углового момента у газа, окружающего черную дыру. Здесь ключевую роль играет излучение звезд балджа (отсюда и корреляция между массой дыры и параметрами сферической составляющей). Суть эволюционного сценария сводится к тому, что до стадии квазара должна быть стадия яркого балджа.

Итальянские астрофизики из Комо и Падуи давно и успешно наблюдают активные ядра в рентгеновском диапазоне (много данных было получено на спутнике BeppoSAX). В работе "Хозяйские галактики и массы черных дыр радиотихих активных ядер высокой и низкой светимости" описывается выборка объектов, для которых есть данные Космического телескопа. На основе оценок массы черной дыры по данным оптических наблюдений делается вывод об очень разной светимости (в долях эддингтоновской) в лацертидах и радиотихих квазарах.

миниобзор astro-ph/0304020 Рентген от скоплений галактик (X-rays from Clusters of Galaxies)
Authors: A.C. Fabian and S.W. Allen (Institute of Astronomy, Cambridge, UK)
Commets: 12 pages, 10 figures, to appear in the proceedings of the XXI Texas Symposium

Обзор рассматривает следующие вопросы: скопления галактик как приборы для космологический измерений, измерение доли газа с высокой точностью, измерение Omega_m, возможность (в будущем) измерить Omega_Lambda.

astro-ph/0304063 HST/STIS спектроскопия 3 кандидатов в явления приливного разушения (Follow-Up HST/STIS Spectroscopy of Three Candidate Tidal Disruption Events)
Authors: S.Gezari et al/
Commets: 25 pages,3 tables,8 figures. Accepted for publication in ApJ

Несколько мощных рентгеновских вспышек были зарегистрированы в галактиках в ходе обзора ROSAT всего неба. Никаких признаков Сейфертовской активности в этих галактиках не было обнаружено. Была высказана гипотеза, то наблюдались события приливного разрушения звезд сверхмассивными центральными черными дырами этих галактик, там более это позволяет объяснить параметры наблюдавшихся вспышек. Авторы провели более детальное спектроскопическое исследование указанного списка галактик, их результаты практически полностью закрывают основную альтернативу - собственную активность ядер этих галактик.