Книга автора обзоров "Все формулы мира"
Содержание и быстрый переход к разделам обзора
|
Обзоры препринтов astro-ph
Выпуск N426
astro-ph за 01 - 30 ноября 2023 года: избранные статьи
Рефераты отдельных статей
Authors: Jack J. Lissauer et al. Comments: 64 pages, 32 figures, 5 tables. Accepted for publication in The Planetary Science Journal. Представлен новый, более точный и детализированный, каталог кандидатов в экзопланеты по данным спутника Кеплер. В него вошло 4376 объектов. В основном это сверхземли и мини-нептуны с орбитальными периодами десятки дней. Заметная доля кандидатов находится в многопланетных системах (тут две - уже "много").
Authors: Pablo Marchant, Julia Bodensteiner Comments: 42 pages, To be published with significant updates on the Annual Reviews of Astronomy and Astrophysics Большой хороший обзор по эволюции массивных двойных звезд. Рассмотрены все основные типы систем и эволюционных стадий. Описаны механизмы взаимодействия в двойных. Из-за широты охвата отдельным темам посвящено буквально по странице. Так что некоторые детали придется искать в других статьях, ссылки на которые приводятся.
Authors: Martina Adamo, Andrea Maselli Comments: Lectures at Third Training School of COST Action "Quantum gravity phenomenology in the multi-messenger approach", to be published in PoS. 39 pages, 22 figures Слово "астрофизические" в названии немного вводит в заблуждение: обзор сугубо теорфизический. Собственно, он и появился в астрофизической части Архива только как cross-listing. Это лекции, поэтому все аккуратно выводится, начиная с самых основ. Что удобно и для студентов, и просто для неспециалистов в этой области. В итоге, авторы дают понятное описание невращающихся черных дыр в ОТО. Отличное введение в тему!
Authors: Indranil Banik et al. Comments: 48 pages, 28 figures. Published in MNRAS Среди нескольких альтернатив гипотезе темного вещества большой известностью пользуется модель MOND. Она неплохо работает для галактик. Но модель предсказывает, что отклонения от ньютоновского закона будут везде, где встречаются ускорения ниже некоторых. Соответственно, предсказания можно проверять в разных типах систем. Например, в широких двойных звездных системах. Авторы используют большую выборку двойных из третьего релиза Gaia, чтобы сделать такую проверку. Анализ показал, что на уровне 16-сигма предсказания MOND не выполняются. См. также статью arxiv:2311.17130, в которой Моффат - автор другой, также очень известной, модели модифицированной гравитации,- показывает, что в его модели двойные должны дать результат, как у Ньютона в соответствие с данными Banik et al.
Authors: Jeremy Heyl et al. Comments: 37 pages Интереный и красивый результат! Наблюдения на рентгеновском поляриметре IXPE четко показывают прецессию нейтронной звезды в аккрецирующей двойной Геркулес X-1. Мне кажется, что это первая настолько надедежная демонстрация прецессии компактного объекта. Приятно, что многолетняя теоретическая работа коллег по отделу в ГАИШ (Шакура, Колесников, Постнов и др.) была правильной. Если бы не аккреция, то прецессия затухла бы за достаточное короткое время. А так мы видим, как ось нейтронной звезды меняет направление. Было бы очень красиво увидеть эффект затухания прецессии в какой-нибудь похожей системе, где аккреция прекращалась бы на десятилетия.
Authors: Luca Costantin et al. Comments: 25 pages, Published in Nature 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.
Authors: Jack J. Lissauer, Natalie M. Batalha, William J. Borucki Comments: 23 pages, 8 figures, published in Protostars and Planets VII Хорошая сводка основных результатов Кеплера. Понятно описаны особенности миссии и наблюдений, что получено, что можно будет сделать в будущем, что хочется. Конечно, если вы следили за экзопланетными новостями, то никаких откровений вы в обзоре не найдете. Но приятно, что все собрано в одном месте.
Authors: Denys Malyshev, Emmanuel Moulin, Andrea Santangelo Comments: 15 pages, to appear in PoS (MULTIF2023) Хороший компактный обзор по ограничениям на количество первичных черных дыр с точки зрения гипотезы о том, что они составляют темное вещество. Авторы утверждают, что диапазон 3 1016-1018 не закрыт. Но ясно, что довольно трудно придумать модель формирования, в которой все попадет именно в этот узкий диапазон.
Authors: Simon E. T. Smith et al. Comments: 21 pages, 9 figures, 3 tables; Accepted for publication in ApJ 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.
Authors: Anna Y. Q. Ho et al. Comments: 79 pages, 3 figures (main text) + 7 figures (extended data) + 2 figures (supplementary information). Published online in Nature on 15 November 2023 Открыт очень интересный тип транзиентной активности (неизвестно какого источника). История такова. В начале открыли более-менее обычный (но все равно не очень понятный) транзиент в оптике. Характерное время изменения блеска большое - десятки дней. Такие случаи известны (хотя и не поняты до конца). Нашли галактику, где произошел всплеск. Красное смещение 0.26, высокий темп звездообразования. Источник не в центре. Источник обнаружили также в радио и в рентгене. А вот дальше - интересное. Продолжение оптического мониторинга позволило обнаружить вспышки минутной длительности (до десятков минут) со светимостью 10 в 44й эрг в секунду. Одна из вспышек совпала с рентгеновскими наблюдениями - там ничего необычного не видно. Что мы наблюдаем - непонятно. Авторы связывают все это с релятивистскими истечениями от (возможно, свежеобразованного) компактного объекта. Но можно придумывать и другие варианты.
Authors: Xuefei Chen, Zhengwei Liu, Zhanwen Han Comments: 93 pages, An invited review published in Progress in Particle and Nuclear Physics Несмотря на то, что обзор занимает почти 100 страниц, затронуто не так уж много тем. Довольно много внимания уделено стадии с общей оболочкой и ядерному синтезу в двойных (вспышки новых, слияния нейтронных звезд, сверхновые Ia). Остальное - по чуть-чуть или не рассматривается совсем. Почти половина объема - список литературы.
Authors: Abbas Askar, Vivienne F. Baldassare, Mar Mezcua Comments: To appear in Chapter 2 in the book Black Holes in the Era of Gravitational Wave Astronomy, ed. Arca Sedda, Bortolas, Spera. Elsevier В обзоре рассмотрены три основные темы: формирование черных дыр промежуточных масс, гравитационные волны от их слияний с другими черными дырами и феноменология черных дыр промежуточных масс в шаровых скоплениях и карликовых галактиках. Основная часть посвящена именно формированию.
Authors: Tiziana Di Salvo et al. Comments: 79 pages, Invited review chapter for the Handbook of X-ray and Gamma-ray Astrophysics (Section Eds. V. Doroshenko, A. Santangelo; Eds. C. Bambi and A. Santangelo, Springer Singapore, 2023) Еще один обзор (и снова это глава в книге). На этот раз, речь о старых нейтронных звездах, которые в основном станут миллисекундными радиопульсарами. Затухание поля и раскрутка нейтронной звезды происходит в тесной двойной системе за счет аккреции. В некоторых случаях удается измерять миллисекундные периоды и в рентгене. И даже обнаруживать переходы рентгеновский источник - радиопульсар (и обратно)!
Authors: Licia Verde, Nils Schoeneberg, Hector Gil-MarЪn Comments: 54 pages, to appear in Annual Reviews of Astronomy and Astrophysics Большой и понятный обзор про современное значение постоянной Хаббла, ее определение и несовпадение результатов, полученных разными методами. Одно из самых понятных (на фоне полноты) описаний, из тех, что я видел. Разумеется, авторы кратко обсуждают, с чем может связано расхождение результаттов разных измерений.
Authors: Terrence S. Tricco Comments: 29 pages. Accepted (in press) in research topic, Star Formation: Numerical Simulations And What They Teach Us, published in Frontiers in Astronomy and Space Sciences Большой и довольно технический обзор по важнейшему методу численного моделирования. Обилие формул позволяет разобраться на уровне, соответствующем самостоятельной работе.
Authors: Michael Kramer et al. Comments: published in Nature Astronomy, 48 pages Детальный анализ структуры импульсов магнитаров и 1000-секундного периодического радиоисточника GLEAM-X показал наличие квазипериодических структур, аналогичных наблюдающимся у радиопульсаров (от миллисекундных до долгопериодических). Более того, характерная частота обнаруженных структур практически линейно зависит от периода источника (т.е., от периода вращения нейтронной звезды). Это указывает на общий механизм. И еще более того, такие структуры есть и у некоторых быстрых радиовсплесков (FRB). Это дает возможность опредилть периоды вращения источников FRB. Для двух объектов периоды получаются порядка секунд,а для еще одного - порядка пары сотен секунд.
Authors: Telescope Array Collaboration Comments: 20 pages, Science 382, 903-907 (2023) Результат попал во все новости (хотя, на мой взгляд, есть и более интересные результаты). Система детекторов Telescope Array (штат Юта, США), предназначенная для изучения космических лучей сверхвысоких энергий, 27 мая 2021 года обнаружила событие, связанное с частицей, которая чуть не побила рекорд по энергии. Такие частицы прилетают примерно раз в год на площадь около 100 квадратных километров. Интерес вызвало то, что, хотя определение направления, с которого пришла частица, не слишком хорошее, тем не менее можно сказать, что оно указывает на локальный войд. Т.е., там нет ничего примечательного. Это ставит интересные проблемы перед моделями, объясняющими происхождение части столь высоких энергий. Частицы такой высокой энергии взаимодействуют с фотонами микроволнового фона (реликтовое излучение), а потому теряют энергию. Соответственно, регистрируемые частиы не могут прилетать с расстояний, значительно превышающих 100 Мпк. На таком масштабе вселенная уже неоднородна. Поэтому есть надежда даже при плохом угловом разрешении выделить интересную область. В данном случае - войд, что странно. К сожалению, в момент регистрации частицы не работали детекторы, регистрирующие флуоресценцию. Поэтому нельзя сказать ничего про природу частицы (ясно, что это протон или более тяжелое ядро, но определить массу - невозможно). Но в любом случае, самое интересное - это направление, а оно более-менее определено и системой сцинтиляционных детекторов.
Authors: Gaici Li et al. Comments: 32 pages В статье приводятся данные оптических наблюдений выхода ударной волны при взрыве сверхновой из красного сверхгиганта. Сверхновая произошла в галактике М101 - т.е., совсем близко (7 Мпк). Поэтому наблюдения проводились небольшими (10-сантиметровыми) инструментами. Первые точки соответствуют времени порядка полутора часов после взрыва. Это еще ДО идентификации того, что произошла вспышка сверхновой. Т.е., повезло. Существенно, что получены данные в разных полосах оптического диапазона. Т.е., есть многоцветная фотометрия. Полученные результаты могут кое-что рассказать и о взрыве, и о звезде. Ударная волна, по всей видимости, не была сферически симметричной. А вокруг звезды много пыли.
Authors: Paul A. Draghis et al. Comments: 18 pages of text in main body, 51 figures in total. Submitted for publication in ApJ Авторы используют данные 189 архивных наблюдений на NuSTAR, чтобы дать новые оценки темпа вращения черных дыр в двойных системах и сравнить их с ранее сделанными измерениями. Черные дыры в двойных раскручиваются в основном аккрецией. А дальше - "Черные дыры не тормозят" (это еще одна надпись на футболке, которую стоит сделать). В отличие от нейтронных звезд, вращение которых может замедляться из-за наличия магнитного поля, черные дыры не обладают таким механизмом торможения. Кроме того, максимальное вращение у черных дыр выше (у нейтронных звезд начинается истечение вещества и могут начать излучаться гравитационные волны из-за неустойчивостей). Поэтому черные дыры могут вращаться быстрее нейтронных звезд. А что говорят наблюдения? Получив данные для 24 объектов, авторы подтверждают быстрое вращение черных дыр. У всех систем в выборке (в пределах одного сигма) вращение выше предельного для нейтронных звезд. А у 90% выборки близко в предельному для черных дыр. Правда, сравнение с данными гравитационно-волновых измерений показывает интересную особенность. Распределение по параметру вращения у черных дыр в рентгеновских двойных не такое, как у гравитационно-волновых систем. Это интересно и указывает на разную эволюцию.
Мы будем стараться хотя бы перечислить интересные (для широкой публики)
статьи, появившиеся в разделе
physics
(включая cross-listing).
Authors: M. Albrecht et al. Comments: 20 pages, Writeup based on a Panel discussion organized by the Science4Peace Forum Очень интересная подборка мнений о санкция в науке. Разумеется, речь в первую очередь идет о санкциях, введенных после нападения России на Украину. Разумеется, в таких вопросах трудно достичь полного согласия. Но прочесть публикацию безусловно стоит всем.
Authors: Raul Rojas Comments: 18 pages, 15 figures На самом деле, в такой короткой статье об этом не расскажешь - нужна книга. Тем не менее, кое что можно понять и из статьи. Напомню, что в середине 19 века Чарльз Бэббидж разрабатывал механическое вычислительное устройство и сильно в этом деле продвинулся. Какие варианты устройства он разрабатывал в самых общих чертах можно понять из этой работы. Кое-какие детали можно найти по ссылкам. |