Новости науки | |||
The R.A.P. Project | |||
25.01.10. astro-ph за 20 - 24 января 2002 года: избранные статьи | |||
Описываются предварительные результаты эксперимента TRIS по поиску
отклонений от планковского спектра на частоте порядка 1 Ггц.
Корреляция спектра звезды с цифровой маской синтетического спектра
позволяет выделить в ее атмосфере слои с повышенной светимостью и/или
плотностью. Метод позволяет обнаруживать ударные фронты в атмосфере.
Обсуждаются результаты полученные для переменных звезд RT Cyg и RY Cep
относящихся к Миридам.
Сверхновые взрываются не в пустоте. Во-первых есть межзвездное вещество, а
во-вторых массивная звезда имеет мощный ветер.
Т.о. для того, чтобы понять, как формируются остатки сверхновых, необходимо
учитывать "ближайшее окружение" взрывающейся звезды.
В небольшом обзоре автор рассматривает различные типы сверхновых, связанные
с массивными звездами с точки зрения их взаимодействия с околозвездным
веществом.
Расчеты сверхновых становятся все более и более продвинутыми.
Теперь в стандартной модели взрыва научились учитывать вращение.
Об этом и идет речь в данном коротком обзоре. Также рассматривается связь
сверхновых с гамма-всплесками.
Эта статья самым непосредственным образом связана с предыдущей,
но это не обзор, а оригинальная работа двух групп, объединивших свои усилия,
для того чтобы разобраться с начальным темпом вращения нейтронных звезд.
В итоге получаются достаточно быстровращающиеся нейтронные звезды:
без магнитного поля одни гидродинамические неустойчивости и конвекция не
могут отодвинуть новорожденный пульсар от вращения на пределе разрушения.
Влияние магнитного поля увеличивает начальный период на порядок (до 4-7
миллисекунд).
В последнем случае энергии вращения оказывается недостаточно для того, чтобы
"запитать" гамма-всплеск в модели коллапсара.
Однако, "многое сделано, но многое еще предстоит". В частности, в тесных
двойных системах ситуация может существенно отличаться как в ту, так и в
иную сторону.
В ходе обзора звезд с высоким собственным движением
открыт самый холодный субкарлик. Звезда отнесена к спектральному классу
sdM8.0 (температура здесь "заложена" в спектральном классе,
потому не говорят "открыт самый холодный карлик с температурой ...").
Расстояние до звезды 65+/-15 парсек. Масса около 0.09 масс Солнца.
Возможно, эта звезда является объектом гало! Обнаружение такого источника
всего в 65 пк от Солнца говорит о том, что в Галактике их должно быть очень
много.
Современные расчеты и наблюдения показывают, что для процесса формирования
звезд турбулентность оказывается важнее многих других факторов (например,
важнее магнитного поля). В обзоре подробно рассматривается влияние
сверхзвуковой турбулентности на звездообразование. Упор делается в основном
на теорию, а не на наблюдения.
На прошлой неделе мы уже упоминали об этой работе, рассказывая о работе
Деришева и др..
Идея заключается в том, что в ультрарелятивистских ударных волнах (которые
могут существовать в источниках гамма-всплесков) энергия переносится через
фронт электронами, а не протонами, за счет образования пар и комптоновского
рассеяния.
Одна из самых популярных альтернативных моделей гамма-всплесков в изложении
автора. Он (автор) считает, что его модель лучше объясняет наблюдения.
Предложено два сценария: слияние галактик и приливная аккреция.
Авторы статьи исследуют оба сценария с помощью численного моделирования
(метод многих тел). Выводы работы говорят о том, что аккреционный сценарий
более предпочтителен.
Похоже, что кроме экспериментов по наблюдению гравитационного микролинзирования
(MACHO, OGLE и др.) найден еще один обширный источник информации о переменных звездах. Это Слоановский цифровой обзор неба (Sloan Digital Sky Survey).
В нем содержится информация о 3,000,000 точечных источниках на 700 кв.град.
небесной сферы, наблюдавшиеся несколько раз с интервалом от 3 часов до 3 лет.
Небольшой обзор по образованию первых звезд и квазаров во Вселенной.
Никаких прямых наблюдательных данных о самых первых объектах нет,
поэтому рассуждения об отличиях начальной функции масс звезд "тогда" и
"теперь", а также многие другие вопросы носят теоретический характер.
Однако, можно сказать, что в последнее время исследования в этой области
продвинулись вперед. Поэтому обзор довольно актуален.
С помощью VLBI техники удалось построить изображение двойной звезды
типа RS CVn: HR 5110 (=BH CVn; HD118216). Наблюдения велись на частоте 8.4 Ггц.
Обнаружение таких нейтрино - недостижимая мечта целого поколения астрофизиков
(и физиков). Один из путей - Z-резонанс - взаимодействие (аннигиляция) нейтрино сверхвысоких энергий (~1022 эВ) с соответствующими реликтовыми
античастицами. Существование такого процесса может быть обнаружено по "линии
поглощения" в спектре нейтрино на самых высоких энергиях (вблизи ГЗК-завала).
Очень часто звездные системы (галактики, скопления) изучают по их
интегральным характеристикам. В такой ситуации незаменимым оказывается
популяционный синтез. Суть метода заключается в моделировании популяции
звезд. Параметры отдельных объектов детально не рассчитываются (они и не
проявляются в наблюдениях), зато удается более-менее хорошо описать
параметры системы в целом. В коротком обзоре приводится история развития
метода, а также рассматриваются некоторые наиболее простые модели.
Одна из
самых важных проблем, рассматриваемых в школьном курсе астрономии - это
происхождение элементов.
Отнюдь не для всех является очевидным тот факт, что фактически каждый атом
нашего тела (кроме, может быть, водорода) когда-то побывал в недрах звезды.
Разные элементы образуются в различных процессах.
В обзоре рассматривается т.н. r-процесс - процесс быстрого (rapid)
нейтронного захвата (есть еще медленный - slow - s-процесс).
Обзор довольно большой и подробный. Приводится масса ссылок на оригинальные
и обзорные работы.
См. также "Stellar Sources for Heavy r-Process Nuclei"
astro-ph/0301461.
В работе рассматривается связь между взрывами сверхновых, вращением
массивных звезд (см. также выше) и гамма-всплесками.
В модели коллапсара в начале из ядра массивной звезды образуется черная
дыра,
на которую идет мощная аккреция из очень плотного аккреционного диска.
По мнения автора работы наличие таких дисков и разлияный угловой момент у
разных звезд-прародителей могут объяснить некоторые
пекулярные типы сверхновых, а также гамма-всплески, несопровождающиеся
обычной сверхновой.
"Для хорошего человека ничего не жалко!" - 60 страниц о самой необычной
сверхновой Ia.
В статье приводятся детальные данные наблюдений.
Вывод авторов очень интересный: "Ни одна из существующих теоретических
моделей не может одновременно объяснить все особенности сверхновой SN
2002cx".
Большой обзор в духе "нейтринная физика для астрономов".
На поздних стадиях эволюции звезд для теплового баланса очень важными
оказываются нейтринные потери.
В обзоре авторы подробно рассматривают темп нейтринных потерь (т.е.
охлаждения) при условиях, соответствующих недрам звезд.
Статья сложная (с астрономической точки зрения): много формул и т.д.
Даже использование результатов статьи не будет для астронома легким делом,
но "кому сейчас легко?"
Описывается седьмая версия каталога тесных двойных.
В каталог включено почти 700 систем. В основном это катаклизмические
переменные (почти 500 штук). Каждые полгода информация на сайтах, где
размещен каталог,
обновляется.
В связи с ростом количества наблюдательных данных по межгалактической среде
в скоплениях галактик возникает нужда в полутеоретических/полунаблюдательных
обзорах по физике
плазмы с учетом астрофизических особенностей галактических скоплений.
Обзор простой и понятный, в основном приводится феноменология (с небольшими
вкраплениями простых формул). Рассматриваются нерешенные проблемы. Так что
обзор будет интересным для физиков-плазменщиков, которые до этого "редко
смотрели на небо".
Большой текст лекции. В списке литературы, как это сейчас принято (особенно
на школах), много ссылок на сетевые ресурсы и статьи Архива электронных
препринтов. Так что тем, кому 60 страниц лекций покажется недостаточным,
будет легко найти материалы, где более подробно рассмотрена та или иная
проблема, упомянутая в обзоре.
Сначала была сделана параметрическая модель галактики, воспроизводящая различные
внешние формы. Затем было выяснено как распределены параметры этой модели.
Теперь оказалось возможным построить выборку галактик и воспроизвести
"действие" на нее телескопа. В работе все это было проделано для того, чтобы
смоделировать глубокие обзоры HST. Но мне кажется, что этот алгоритм
может найти и другие - чисто иллюстративные - применения.
VLBI - Very Large Baseline Interferometry.
Радионаблюдения со сверхдлинной базой.
Обычно VLBI обзорами не занимается - наблюдаются избранные источники
(чаще всего - активные галактики) в
разных частях неба. Связано это с малым полем зрения (сотни миллисекунд
дуги). В статье описывается первая серьезная попытка преодолеть эти
трудности за счет применения технологии наблюдений с короткой базой, но с
сохранением всех достоинств VLBI.
Наличие поверхности и быстрое вращение нейтронных звезд
делает неприменимыми для расчета аккреции на них решения,
полученные для черных дыр. В 2000 г. Манко и др. удалось получить решение
уравнений Эйнштейна, хорошо описывающее поле вне нейтронной звезды.
Однако, масса, угловой момент и квадрупольный момент, входящие в
уравнение, для реальных нейтронных звезд связаны друг с другом
(квадрупольный момент определяется массой и вращением). Это тоже нужно
как-то учитывать. Для этого проводились численные вычисления (Кук и др.
1994). Штуте и Камензинд в своей статье пытаются объединить два подхода
(Манко и др. и Кука и др.) для получения самосогласованной релятивистской
модели гравитационного поля вне нейтронной звезды (похожий подход, но без
применения нового решения Манко и др. применялся в работах Сибгатуллина и
Сюняева).
Описываются результаты недавних наблюдений горячего внегалактического газа
на рентгеновских спутниках Чандра и ХММ. Новые технологии позволили увидеть
явления, которые до этого не наблюдались. Даются попытки их теоретического
описания.
Мы будем стараться хотя бы перечислить интересные (для широкой публики)
статьи, появившиеся в разделе
physics
(включая cross-listing).
Обсуждаются проблемы применение урана в военной металлургии и связанные с
этим вопросы.
Вводная статья к тому трудов, посвященному философским размышлениям о
симметрии в физике. Введение оно и есть введение. Было бы интересно саму
книгу почитать. Но за неимением большего ....
Архив статей, вошедших в предыдущие выпуски.
Разделы архива (с июля 2002 г.): | |||
|