Новости науки |
The R.A.P. Project |
15.03.03. (выпуск N35) astro-ph за 10 - 15 марта 2003 года: избранные статьи |
Построены орбиты еще нескольких звезд обращающихся вокруг сверхмассивной
черной дыры в центре нашей Галактики (предыдущие построения см.
здесь.)
Одна из этих звезд (S0-16) в 1999 году пролетала на расстояние
60 AU от черной дыры и имела в тот момент скорость 9000 км/с.
На фотографии область 1"x1" с центром в Sgr A*.
Предложен метод нахождения периодических решений в проблеме n-тел.
С его помощью найдены несколько частных решений для n=3, 4 и 5.
Некоторые из них (для n=4) показаны на рисунке.
Новые наблюдения требуют уточнений моделей.
Данные Чандры, позволившие подробно изучить 9 крабоподобных пульсаров
и их туманности,
требуют пересмотра модели рентгеновских спектров этих объектов.
Во многом это связано с тем, что предыдущие наблюдения не могли разделить
спектры самого пульсара и туманности (из-за низкого углового разрешения).
В статье представлены результаты попытки построения новой феноменологической
модели.
На т.н.
техасской конференции
во Флоренции в декабре пошлого года поразил комментарий Вирджинии Тримбл,
что в общем-то проблема взрыва сверхновой решена Вусли, Вивером и др.
(плюс как обычно ехидный комментарий, что если вы не отличаете
Вусли-Вивера от Висли-Вувера, то слишком долго работаете в этой области).
По ее мнению, остается только учитывать тонкости: поле, вращение, хим.состав
и т.д.
Однако, не все так просто.
Группа Янки и др. давно высказывала пессимизм относительно существующих
проблем в физике взрыва сверхновой, по их мнению слишком многое
закладывается руками. Вот новое подтверждение их взглядов.
Новые детальные двумерные расчеты с вращением и без не дают взрыва.
Одними нейтрино вроде как не обойтись. Возможно критичен учет магнитных
полей или какой-то экзотики.
О нейтрино в сверхновых см. также отдельную статью той же группы
"Supernova neutrinos: Flavor-dependent fluxes and spectra"
astro-ph/0303226.
Двойная сверхмассивная черная дыра может здорово "перемешать"
звезды в галактике. Какие стадии есть у этого процесса? Какова
зона влияния двойной черной дыры? Какие наблюдающиеся феномены
можно объяснить в рамках этой модели? Вот основные темы данного
обзора.
Авторы - обладатели хорошего релятивистского гидродинамического
кода, который позволяет им считать процессы в гамма-всплесках.
Посчитана очередная модель, после чего показано, что ее результаты
хорошо описываются простым аналитическим приближением (но до выполнения
расчетов высказать такое утверждение было нельзя).
Последние годы в астрофизике отмечены важным новшеством: развитие
компьютерных технологий позволило проводить массированные автоматические
обзоры неба в разных диапазонах. Некоторые из таких проектов связаны с
космологическими исследованиями.
Напомним, что с наблюдательной точки зрения современная космология
базируется на: наблюдениях реликтового излучения, наблюдениях разбегания
галактик, данных о первичном нуклеосинтезе, данных по крупномасштабной
структуре. Причем, в связи с возможностью достаточно детальных расчетов
образования структуры последний пункт стал гораздо важнее, чем он был 20-30
лет назад.
В статье дается обзор результатов Слоановского обзора по крупномасштабной
структуре. С одной стороны все стандартно: стандартная плоская модель с
космологической постоянной прекрасно все описывает. С другой - это не просто
новый важный кусок данных, это еще и очень красиво.
Если кто-то пропустил... Данные двух экспериментов по космическим лучам
сверхвысоких энергий - AGASA и HiRes - не совпадают друг с другом.
Команды успели обменяться резкими статьями, посвященными поиску проблем в
эксперименте-сопернике и объяснению своей правоты.
На самом деле расхождение не столь критично. По всей видимости просто мала
статистика. Этому и посвящена статья.
Данные WMAP по наблюдению анизотропии реликта вкупе с другими
экспериментальными данными повысили точность определения космологических
параметров примерно в 2 раза. Достаточно ли этого, чтобы проверить
ключевые компоненты стандартной космологической модели?
На двух страницах авторы показывают, что нет.
Автор вывел ковариантные уравнения движения частиц пыли произвольной
формы в которых учитывается влияние внешней электромагнитной радиации
и теплового излучения самих частиц. Уравнения выражены через стандартные
оптические параметры. [Не понятно, зачем для пыли выводить релятивистское
уравнение движения? Впрочем это никогда и нигде не мешает.]
Внутри светового цилиндра энергия вращения пульсара переносится
практически полностью электромагнитным потоком (потоком Пойнтинга),
это вывод всех современны теорий и моделей. А уже недалеко за
световым цилиндром эта энергия практически полностью оказывается
заключенной в потоке релятивистских частиц (взаимодействие
которых с веществом наблюдается). Распределение уносимой энергии
между электромагнитным потоком и частицами описывается параметром сигма.
Полной модели данного процесса на сегодняшний день нет.
В статье дан обзор наблюдательных результатов последних 10 лет
о вращении маломассивных звезд еще не достигших главной последовательности.
Обсуждаются возможные механизмы их торможения.
Наверное название статьи не совсем точно - действительно рассматриваются
несколько алгоритмов обнаружения внесолнечных планет, но только по их
прохождению по диску звезды. Дана статистическая оценка эффективности
методов.
Описывается могучий вычислительный код. Статья техническая. Приводятся
результаты тестовых прогонов, обсуждаются уравнения и т.п.
Будет интересно всем, кто занимается матмоделированием.
Несмотря на то, что пульсары известны уже более 35 лет,
механизм их излучения до конца не понят. Авторы статьи представляют
очередную попытку описать излучение пульсаров от радио до гамма диапазона в
единой модели.
Данная статья - это материалы конференции. потому тут очень кратко, тезисно,
перечислены основные черты модели. Основную роль в подходе авторов статьи
играет обратное комптоновское рассеяние. Подгонкой параметров модели им
удается описать импульсы 7 хорошо изученных пульсаров.
В физике нейтронных звезд очень важной и интересной задачей является расчет
их охлаждения. Дело в том, что с одной стороны эта проблема требует
понимания поведения вещества в экстремальных условиях, с другой - это можно
проверить в наблюдениях (см., например, работы
Санкт-Петербургской группы
и их обзор в
УФН).
Т.н.
"странные звезды" охлаждаются по-другому....
Об этом авторы рассказывают в обсуждаемой статье.
Это не обзор, однако, многие важные ссылки присутствуют.
Кроме того в статей "много физики, мало формул".
Т.о. эта короткая заметка будет интересна физикам.
Звездообразование - процесс сложный.
Однако, там есть простые закономерности.
например, закон Шмидта: поверхностная плотность молодых звезд
пропорциональна поверхностной плотности межзвездного газа в некоторой
степени (поверхностная означает "просуммированная поперек диска").
Эта простая зависимость была обнаружена более 40 лет назад.
С тех пор было много попыток ее объяснить. И проблема не в том, что
объяснения нет, а в том, что их много!
В данной работе представлены результаты численного моделирования, в которых
естественным образом возникает закон Шмидта.
Правда, это не означает, что найдено объяснение.
Однако, можно сделать важный вывод, что звездообразование на большим
масштабах определяется сверхзвуковой турбулентностью, которая связана с
гравитационными нейстойчивостями на больших масштабах, а не обратным
влиянием звезд или тепловыми нейстойчивостями, которые существуют на
небольшим масштабах.
Решение задачи о сильном взрыве в веществе со степенным распределением
плотности обладает автомодельностью. Для показателя адиабаты 5/3
решения в среде с alpha<3 (alpha - показатель степени в зависимости
плотности от радиуса) обладают автомодельностью I рода, при
alpha >3.26 - автомодельностью II рода.
В статье найдено решение для оставшегося интервала (3< alpha <3.26)
и его нельзя отнести ни к одному из указанных типов.
"Если нельзя, но очень хочется, то можно".
Представлен класс моделей, где плотность больше критической.
Автор отмечает, что модели малопривлекательны и требуют подгонки.
Т.о. предсказание инфляции о близости плотности к критической остается в
силе.
Эта статья будет полезна не только астрономам. Там есть и теория,
и много наглядных примеров. Это не обзор, а скорее хорошее небольшое
учебное пособие.
Моделирование галактик - непростое занятие.
Для того, чтобы получить структуру недостаточно пользоваться только
методом многих тел, или наоборот только гидродинамикой.
В данной статье описываются вычисления, включающие в себя
звезды, газ (с учетом охлаждения и нагрева), звездообразование и
сверхновые (которые в свою очередь влияют на газ).
В общем: сложно и интересно. Статья большая (30 журнальных страниц),
зато с картинками....
Наблюдательные характеристики квазаров с несколькими изображениями
(из-за гравитационного линзирования) обладают целым рядом модельно-независимых
свойств, которые можно вывести из очень простых соображений.
Эти идею иллюстрируются на целом ряде реально наблюдаемых систем.
На сайте автора действует
java-апплет.
Самое мощное проявлением эффекта Сюняева-Зельдовича может
наблюдаться почти у "нашего порога" - на гало галактики M31.
Зона пониженной яркости реликтового фона будет иметь размер
порядка 10 градусов. Такой большой размер не упрощает, а
затрудняет ее обнаружение.
Большой материал, где в "педагогической" форме изложены современные данные
по наблюдению обилия элементов от нашим окрестностей до больших красных
смещений. Конечно же, описывается и теоретиеское понимание этой проблемы.
Это одна из первых отечественных статей (а может быть просто первая),
написанная по данным запущенного в конце 2002 годы спутника INTEGRAL.
Жесткий рентгеновский IGR J16318-4848 открыт с INTEGRALa,
затем его удалось обнаружить в архивных данных японского спутника
ASCA (1994), но там он не был идентифицирован.
Источник обладает совершенно необычными свойствами - похоже он светит
через толстый слой вещества - ранее такого нигде не наблюдалось.
Первая предложенная модель - аккрецирующий из звездного ветра источник
в массивной двойной системе.
Описана полуэмпирическая модель образования двойных систем.
Основные орбитальные параметры связаны с параметрами турбулентности в
материнском молекулярном облаке.
Качественно автору удается объяснить основные свойства распределений
двойных по периодам и некоторые другие корреляции.
"В мире сказок тоже есть булочки". У источников мягких повторяющихся
гамма-всплесков тоже есть рентгеновские послесвечения.
Авторы показывают, как этот феномен находит свое объяснение в рамках
наиболее популярный на сегодняшний день магнитарной гипотезы.
Большой обзор с полуторасотней ссылок. Без формул в этом деле не обойтись,
но беглый просмотр показывает, что можно прорваться!
Архив статей, вошедших в предыдущие выпуски.
Разделы архива (с июля 2002 г.): |
|