Загадка долгопериодических радиотранзиентов до сих пор не решена, хотя их известно уже штук 10. В начале наиболее популярной гипотезой была сильно замагниченная нейтронная звезда, чей период сильно возрос на раннем этапе благодаря взаимодействию с диском, возникшим после выпадения части вещества, сброшенного при взрыве сверхновой, обратно на компактный объект. Затем открытие оптической звезды на месте одного из источников (Hurley-Walker et al. 2024), а также обнаружение радиовсплесков от двойной системы из белого и красного карликов (de Ruiter et al. 2024), сдвинули чаши весов в пользу гипотезы о белом карлике в двойной системе. Новый результат делает историю еще более запутанной.
Обнаружен новый радиотранзиент. Период примерно 44 минуты. На производную периода, как обычно, есть только слабый верхний предел. Что интересно: впервые обнаружен рентгеновский источник, связанный с транзиентом. Наблюдения проводились на Чандре. Светимость почти 10 в 33 эрг в секунду. В это время радиоисточник был ярким: порядка 10 Ян. Более того, в рентгене также видна 44-минутная периодичность. Кроме того, на большом масштабе рентген сильно переменный: в 2011 г. источник не был виден даже с помощью XMM-Newton.
Источник проецируется на остаток сверхновой. Однако авторы полагают, что с высокой вероятностью это случайное совпадение. Поэтому в своих рассуждениях они игнорируют факт ассоциации. Тем не менее, рассматривают по-прежнему две идеи: магнитар или белый карлик в двойной.
См. также arxiv:2411.15739, где авторы описывают наблюдения того же источника, фокусируясь на его ассоциации с остатком сверхновой. Радионаблюдения на телескопе DART дают поток во время яркого импульса около 1 Ян на низких частотах (150-450 МГц). Кроме того, были обнаружены и более слабые (0.1 Ян) короткие импульсы на стандартных чатостах 1-1.5 ГГц. Оптические наблюдения на 10-метровом GTC не дали результата.
Источник повторных быстрых радиовсплеском идентифицирован во внешних областях крупной эллиптической галактики с низким темпом звездообразования и старым населением на z=0.14. По всей видимости, этоговорит о том, что источник всплесков - магнитар, - родился не в результате коллапса ядра массивной звезды, а в результате слияния.
См. также arxiv:2410.23374.
И завершается октябрьский выпуск небольшим обзором по космологическим приложениям быстрых радиовсплесков.
В настоящий момент основные космологические результаты, полученные с использование данных наблюдений FRB, связаны с распределением барионного вещества. FRB являются одними из лучших зондов барионов на космологических масштабах.
Обзор начинается с понятного введения, в котором представляются ключевые данные по FRB, необходимые для дальнейшего изложения. Основная часть посвящена зондированию барионов. А затем кратко обсуждаются другие возможные приложения данных по FRB к космологии. Пока, однако, не хватает количества FRB с надежно измеренными красными смещениями. Делать это можно лишь отождествляя FRB с галактиками, а это не очень просто, особенно для источников, вспыхивающих лишь один раз. Тем не менее очевидно, что быстрые радиовсплески становятся важным космологическим инструментом. И в ближайшие годы эта роль будет все более важной по мере появления новых радиотелескопов.
Хороший обзор по быстрым радиовсплескам. Дано полезное введение с описание ключевых физических параметров. Затем рассмотрены статистические свойства всплесков. А после этого обсуждается применение всплесков в качестве инструментов для внегалактических и космологических исследований.
Очередной сильный аргумент в пользу того, что быстрые радиовсплески рождаются именно в магнитосферах нейтронных звезд, ане во внешних релятивистских ударных волнах.
Среди множества всплесков FRB 20201124A, обнаруженных на FAST, авторы выявили три, в которых за время импульса (~миллисекунда) происходит скачок угла поляризации на 90 градусов. Такое явление наблюдается у пульсаров, но у FRB впервые. Сделать такое на внешней ударной волне, видимо, невозможно, а вот в магнитосфере- запросто. Так что магнитосферные модели получили еще одно, но снова не особенно прямое, подтверждение.
Большой хороший обзор по свойствам вещества в недрах нейтронных звезд и по астрономическим наблюдениям, помогающим определить эти свойства. В теории авторы понятно изложили ключевые идеи, не залезая в труднопроходимые дебри. Излагая наблюдательные результаты, они хорошо описали все важные результаты (NICER, слияния и т.д.), хорошо это все проиллюстрировав. Обзор, тем не менее, не простой, но доступный любому астрофизику.
Наконец-то в Архив выложили интересную статью, появившуюся в Nature Astronomy несколько недель назад.
В работе представлено открытие еще одного странного радиотранзиента с большим периодом. Это уже третий объект, и период у него еще длиннее - почти час.
Какой объект является источником этой активности непонятно. Ясно, что объект галактический. Почти точно это или нейтронная звезда, или белый карлик. А дальше - непонятно. Стандартные механизмы излучения не очень подходят.
Большущий обзор по проверке теорий гравитации с помощью наблюдений пульсаров. Напомню, что одна из нобелевских премий за нейтронные звезды как раз связана с проверкой предсказаний ОТО в системе двойного пульсара. А есть еще пульсары в тройных системах. Там совсем интересно!
Нейтронные звезды - релятивистские объекты. Дальше только черные дыры. Но возможности наблюдений черных дыр ограничены (никакой информации из недр или самых окрестностей горизонта). А у нейтронных звезд "все видно", хотя бы потенциально. Поэтому их можно эффективно использовать для тестов гравитации. Сами свойства нейтронных звезд (скажем, соотношение масса-радиус) будут разными в разных теориях. Этому и посвящен обзор.
Чего тут нет - так это двойных радиопульсаров. ПОтому что им посвящено много отдельных обзоров. А что есть? Во-первых, описано, как нейтронные звезды устроены в разных теориях (как связаны друг с другом масса, радиус, момент инерции, предельная масса и другие параметры). Во-вторых, рассмотрены возможные наблюдения одиночных нейтронных звезд с целью тестирования гравитационных теорий. В-третьих, рассмотрены свойства профилей рентгеновских импульсов, связанных с излучением поверхности (то, что наблюдает NICER). Наконец, кратко упомянуты тесты, связанные с гравитационно-волновыми наблюдениями.
С помощью радионаблюдений удалось опреелить параллакс и проекцию пекулярной скорости для недавно открытого магнитара Swift J1818.0-1607.
Измерение параллакса магнитара всего второе (а скорости - восьмое). Параллакс маленький (0.12+/-0.02 миллисекунды дуги). Т.е., расстояние 8-11 кпк. А вот скорость - маленькая! 30-100 км в сек.
Анализ скоростей восьми магнитаров дает неожиданный результат: магнитары в среднем медленнее пульсаров. Помню времена, когда считалось, что все ровно наоборот!
Хороший обзор по магнитарам. Собраны все ключевые свойства и приведены ссылки на оригинальные статьи, в которых эти результаты получены. Есть полезные графики, хорошо проясняющие некоторые популяционные свойства магнитаров.
Инструмент NICER на борту МКС был создан, в первую очередь, для решения одной важной задачи:измерение радиусов нескольких специально отобранных нейтронных звезд. На протяжении нескольких лет появляются все новые результаты. Новизна связана как с совершенствованием моделей и алгоритмов, так и и просто с накоплением данных. В данной статье представлены новые результаты по пульсару PSR J0740+6620. Новые значения 11.8-15 км.
Отмечу, что более жесткие ограничения получаются, если использовать сразу и данные NICER, и данные по слияниям нейтронных звезд, и другие наблюдения. Очевидно, такой анализ с использованием нового результата с NICER вскоре появится.
См. также arxiv:2406.14466.
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.
29 мая 2023 года гравитационно-волновые детекторы зарегистрировали интересное событие. В статье представлен детальный анализ полученных данных.
Один объект - точно нейтронная звезда, потому что масса 1.2-2 солнечных. А вот про второй непонятно, что и делает событие интересным.
Масса второго от 2.4 до 4.5 солнечных (это девяносто процентный доверительный интервал). Так что, это может быть или легкая черная дыра, или массивная нейтронная звезда.
С помощью наблюдений на рентгеновском инструменте NICER авторы обнаружили интересное и малопонятное явление. Впервые у обычного пульсара (у которого излучение связано с выделением вращательной энергии) обнаружен анти-глитч. Т.е., резкое увеличение периода вращения.
Пульсар PSR B0540-69 - молодой. Находится в Большой Магеллановом облаке. Сбой периода невелик - относительное изменение частоты примерно 0.5 10-8. К тому же, к сожалению, вблизи момента сбоя наблюдений не так уж много. тем не менее, результат надежный. Интересно, что никаких изменений светимости, профиля импульса и тп. обнаружено не было. Т.е., видимо, сбой связан исключительно с внутренними причинами. В коре нейтронной звезды "что-то пошло не так".
Ранее анти-глитчи наблюдались только у аккрецирующий нейтронных звезд и у магнитаров. У обычного пульсара - впервые. Причины такого события непонятны. Авторы обсуждают разные гипотезы. Очевидно, что для достижения какой-то ясности нужно регистрировать другие такие события. Причем, хотелось бы иметь лучшее покрытие наблюдениями вблизи момента сбоя периода.
На мой взгляд, очень остроумное и интересное исследование.
Нейтронные звезды могут быть деформированы, и тогда они будут испускать гравитационные волны. LIGO/Virgo пока не видят такие сигналы. Значит, можно дать ограничения на количество сильно деформированных нейтронных звезд. Авторы проводят простой популяционный синтез, чтобы сделать соответствующие оценки. Мне кажется многообещающим, что можно давать ограничения на число нейтронных звезд с сильными магнитными полями. Дело в том, что именно сильное поле может деформировать компактный объект.
Есть, правда, и большое "но". LIGO/Virgo могут регистрировать волны только довольно высокой частоты: на периодах длиннее 0.1 секунды чувствительность уже не очень высока. А старые магнитары должны иметь длинные периоды. Так что, необходимо делать более детальный популяционный синтез.
См. также arxiv:2403.02066, где авторы обсуждают общие свойства гравволн от обычных асимметричных нейтронных звезд.
Используя данные каталога Ферми, авторы строят новую фнукцию светимости миллисекундных гамма-пульсаров. Затем они применяют ее для описания известного избытка гамма-излучения от центральной части Галактики. Получается любопытный результат. Если бы избыток объяснялся миллисекундными пульсарами с такой функцией светимости, то Ферми зарегистрировал бы в этой области пару десятков источников. Однако их обнаружено всего несколько штук. Значит, или миллисекундные пульсары в центральной части Галактики другие (их светимость в среднем в несколько раз ниже), или дело не в пульсарах ....
На JWST получено интересное, пусть и косвенное, указание на присутсвие нейтронной звезды в остатке сверхновой 1987А. Обнаружены линии аргона и серы во внутренней части остатка. Возбудить эти линии должно было какое-то излучение. Довольно жесткое. Авторы рассматривают несколько моделей и приходят к выводу, что это или излучение горячей поверхности нейтронной звезды, или нетепловое излучение пульсарной туманности.
Анализ данных Gaia дал еще одну интересную двойную с невидимым компонентом.
Оптическая звезда имеет массу около 0.8 солнечных. Объект старый, малометалличный, уже уходит с Главной последовательности. Невидимый компонент имеет массу около 1.9 солнечных. Причем заявленная точность на уровне пары процентов. Т.о., это или нейтронная звезда, или очень тесная пара белых карликов, что крайне маловероятно (практически - невозможно) с эволюционной точки зрения.
Но даже с нейтронной звездой система получается очень интересной. Орбитальный период большой, эксцентриситет невелик, видимый компонент очень легкий. Значит, перед вспышкой сверхновой прародитель нейтронной звезды имел малую массу (меньше трех солнечных), и кик (дополнительная скорость при взрыве) тоже был небольшим. Значит, до этого прародитель потерял много вещества, но система выжила и не стала ультракомпактной. Эволюционные модели позволяют реализовать такой сценарий, но он очень маловероятный, согласно современным представлениям. Т.о., система крайне интересна с точки зрения эволюции двойных.
Кроме того, любопытно, что никогда не аккрецировавшая нейтронная звезда такая массивная.
Авторы представляют данные рентгеновских наблюдений галактического магнитара SGR 1935+2154. В октябре 2022 года источник был в новой активной фазе. Тогда, в частности, от него наблюдался еще один радиовсплеск. Анализ рентгеновских данных показал, что незадолго до и после вспышки было по глитчу. Совершенно неясно, какова физическая связь глитчей и всплеска. Гличти магнитаров наблюдались и раньше. Иногда они сопутствуют вспышкам. Но большинство всплесков в жестком диапазоне глитчами не сопровождаются. Например, знаменитая вспышка этого же источника, наблюдавшаяся в апреле 2020 г. не сопровождалась глитчами.
Возможно, новые данные помогут лучше понять, как генерируются быстрые радиовсплески.
Наблюдения быстрого радиовсплеска FRB 20221022A показали очень интересную и важную особенность. Она касается поляризации излучения этого источника. За время импульса угол поляризации существенно (плавно) изменился. Такое поведение свойственно радиопульсарам. Т.е., это крайне важно с точки зрения понимания механизма излучения. Напомню, что на сегодняшний день есть два основным семейства моделей. В одном радиовсплеск возникает в магнитосфере магнитара. А в другом - в релятивистской ударной волне вне магнитосферы. Новое наблюдение является очередным аргументом в пользу магнитосферной модели.
В работу включены две недавно прочитанные лекции. Первая посвящена основам теории пульсарного излучения, а вторая - свойствам пульсарных туманностей. Основная цель - показать, как может происходить ускорение частиц до высоких энергий.
Все основы очень четко и понятно описаны. Кроме того, представлены свежие результаты.
Образование нейтронных звезд и черных дыр часто сопровождается выбросом вещества. Однако, часть сброшенного вещества оказывается гравитационно захваченной и со временем выпадает обратно на сформировавшийся компактный объект. Этот процесс называют "возвратная аккреция" (fallback).
Возвратная аккреция может давать высокую светимость, потому что за короткое время (часы) может выпадать много вещества. Обычно возвратную аккрецию исследуют в приложении к сверхновым. Здесь же авторы впервые представляют детальную модель для слияний нейтронных звезд.
После слияния часть вещества выбрасывается, но затем десятки процентов сброшенной массы падает обратно. Это должно служить источником дополнительного излучения. В случае слияний речь идет о массе примерно 0.001 массы Солнца, которая выпадает за минуты. Большая рентгеновская светимость, связанная с возвратной аккрецией, может проявлять себя как "продленное излучение" коротких гамма-всплесков.
Обнаружен источник, сочетающий несколько интересных свойств. Изначально он был открыт спутником Ферми как неотождествленный гамма-источник. Потом наблюдения на VLA с помощью системы realfast показали наличие радиовсплесков. Совместить эти свойства в одном объекте трудно. Объект находится в нашей Галактике, в ее центральной области, на расстоянии около 10 кпк от нас.
И та, и другая активность свойственна нейтронным звездам. Но разным типам. Странно, что авторы не обсуждают возможность того, что это двойная система из миллисекундного пульсара (он давал бы гамма) и RRAT (он давал бы всплески). Авторы рассматривают варианты миллисекундного пульсара, магнитара, RRAT, двойной системы с обычной звездой. Но в каждом случае тогда приходится говорить "впервые".
Обнаружен интересный двойной пульсар в шаровом скоплении. Результат получен на MeerKAT, но после открытия пульсара (т.е., получения его параметров) источник удалось обнаружить и в старых данных. Это позволило увидеть изменение орбитального периода и прецессию перигелия. Другие эффекты ОТО не видны. Поэтому есть только измерение полной массы системы. Оно рекордное для двойных пульсаров. Это делает ситуацию интересной, потому что возникает вопрос "а кто второй?".
Вторым объектом может быть нейтронная звезда. И тогда это заявка на рекорд по массе. Или черная дыра. И тогда снова рекорд, но в обратную сторону - самая маломассивная черная дыры. И то, и другое очень интересно. Но пока точности не хватает. Так что будем ждать новых результатов по этому объекту.
Представлен новый каталог маломассивных рентгеновских двойных в нашей Галактике. В него вошло 339 источников (в предыдущем было вдвое меньше). 140 из них отождествлены в данных Gaia.
Большой обзор по методам определения параметров нейтронных звезд. Речь идет об измерениях массы, радиуса, магнитных полей, момента инерции. Кроме того, обсуждается, как определяются параметры коры, наличие сверхтекучести, прочность нейтронных звезд и т.д.
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.
Еще одно открытие eROSITA. Обнаружена еще одна близкая одиночная молодая остывающая нейтронная звезда. До этого их было известно семь - отсюда и название "великолепная семерка".
Период вращения объекта 12.8 секунды - примерно как и у других из Семерки. Производная периода пока не измерена, но это дело пары лет, скорее всего. Расстояние снова как у Семерки - порядка нескольких сотен парсек. Пока оно оценено косвенно.
Авторы не исключают, что это может быть и пульсар с большим магнитным полем, просто луч не попадает на Землю. Исключить такую возможность трудно (мы и про Семерку не уверены, что среди них нет работающих пульсаров). Но в общем, это и не важно. Существенно, что, как и предсказывалось, eROSITA открывает близкие остывающие нейтронные звезды.
У пульсара PSR J0210+5845 идентифицирован компаньон и получены параметры двойной системы. Она оказалась уникальной: самый большой орбитальный период и, соответственно, самая большая полуось (правда, период надо еще уточнять). Кроме того, необычно, что компаньон имеет низкую массу (3-4 солнечных) в такой широкой системе. Известна еще одна похожая система, но там компаньон заметно массивнее (15 солнечных).
Очередное открытие магнитарной вспышки в близкой галактике. На этот раз это M82 в Большой Медведице. В общем, все, как мы и предсказывали.
Наблюдения проводились на спутнике INTEGRAL. Точнее, всплеск видели и другие аппараты, но точные координаты удалось получить только на INTEGRAL, поскольку он попал в поле зрения прибора IBIS.
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.
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.
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)!
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.
Статья может быть интересна по двум причнам. Во-первых, конечно, это анализ опасности килоновых. Это новый результат. А во-вторых, во введении кратко суммировано, на каких расстояниях опасны прочие транзиенты (сверхновые с нескольких десятков парсек, гамма-всплески с нескольких килопарсек, если в джет попасть, и т.д.).
Поскольку килоновые обладают направленным (или, лучше сказать, не изотропным) излучением и отличаются друг от друга по параметрам, дать какое-то одно число, характеризующее опасное расстояние, нельзя. Но по порядку величины у авторов получается несколько парсек. Учитывая, что килоновые очень редки, можно спать спокойной. Или, лучше сказать, не надо беспокоиться из-за килоновых. Других проблем хватает.
Как известно, гамма-всплески бывают короткие и длинные. Но! Бывают еще "длинные короткие". Это всплески с длительностью около 10 секунд, однако при этом по ряду параметров они похожи на короткие (которые короче секунды, как правило). В статье авторы представляют картину, в которой все удается единым образом описать. Основные выводы можно хорошо себе уяснить, посмотрев на рисунок 2 в статье.
Основная идея в следующем. Если в результате слияния сразу образуется черная дыра (или было слияние нейтронной звезды и черной дыры) и формируется массивный диск, то характерный масштаб времени жизни джета определяется диском. Время может быть довольно большим, что и дает возможность получить длинный гамма-всплеск. Если же образуется гипермассивная нейтронная звезда или масса диска невелика, то долгоживущий джет не возникает.
Количественно многое можно понять уже из рисунка 3.
Гипермассивные НЗ должны образовываться чаще, чем массивные диски вокруг черных дыр, поэтому "длинные короткие" вспелски составляют меньшинство.
Большой обзор по работе IPN - Interplanetary Network. Напомню, что идея, которую реализовали уже в 1970-е гг., состоит в следующем. На разных аппаратах, бороздящих просторы Солнечной системы, ставятся небольшие гамма-детекторы. Индивидуально у каждого прибора плохое угловое разрешение. Но за счет того, что детекторы сильно разнесены, совместная обработка позволяет очень точно определять координаты источника, если есть хотя бы три независимых регистрации. С помощью такого подхода удавалось хорошо определять координаты гамма-всплесков (правда, не быстро, поэтому прорыв ыл достигнут другим методом), а также определять координаты первых магнитаров. Обо всем этом рассказано в обзоре, включая историю вопроса.
Однако цель не только и не столько обозреть поле деятельности (достижения и историю). Дело в том, что в настоящее время ставить небольшие гамма-детекторы в качестве дополнительно нагрузки на межпланетных станциях стало нетипичным. Поэтому сейчас IPN не так эффективна, как раньше. Скажем, НАСА не ставила такие детекторы на межпланетные аппараты с 1990 г., когда был запущен Улисс. Соответственно, авторы показывают значимость и эффективность IPN, чтобы вернуться к хорошо зарекомендовавшей себя практике.
Авторы измерили магнитное поле одной из звезд Вольфа-Райе. Поле оказалось большим - 43 тысячи гаусс. При этом гелиевая звезда тоже массивная для своего класса - 2 массы Солнца. В недалеком будущем практически вся эта масса будет участовать в формировании ядра из тяжелых элементов. Т.е., массы хватит, чтобы сделать нейтронную звезду (после вспышки сверхновой типа Ib). И тогда - это будет магнитар! Даже без динамо-механизма сильного поля звезды прародителя хватит для достижения магнитарных значений на стадии компактного объекта.
Откуда же взялась такая красота? (Это важно, т.к. межанизмы формирования магнитаров до конца не ясны). Сама звезда Вольфа-Райе входит в широкую двойную систему. Но авторы полагают, что ранее это была тройная. И массивная гелиевая звезда сформировалась в результате слияния двух легких гелиевых звезд.
В каталог вошло 82 источника. Очень полезная подборка. Кроме того, авторы проводят некоторый анализ свойств объектов, что тоже может быть интересно тем, кто занимается этой областью.
Опубликован очередное - третий,- каталог пульсаров по данным гамма-наблюдений на Ферми. Теперь там 340 объектов (включая кандидаты). Второй каталог выходил примерно 10 лет назад, и источников там было в два раза меньше.
Наблюдения на ASKAP позволили локализовать FRB с точностью лучше полсекунды дуги. Обычно этого хватает, чтобы обнаружить материнскую галактику, но не в этот раз. Кроме того, у источника очень большая мера дисперсии, что косвенно указывает на большой расстояние. В самом деле, если источник находится на z~1.2 (это, кстати, был бы рекорд), то типичную материнскую галактику можно и не увидеть с помощью тех инструментов, которыми успели посмотреть (вряд ли сейчас дадут JWST под такую задачу поиска). Но тогда возникает другая интересная проблема: высокая энергетика всплеска. FRB и так поражают своей радиосветимостью, а тут она оказывается совсем колоссальной - на грани того, что допускают (но все-таки допускают!) обычные магнитарные модели.
По мере накопления данных (а процесс идет быстро), должны появляться другие похожие объекты. Так что, изучение FRB на больших красных смещениях может быть очень важным и для понимания самих FRB.
Компактные объекты - нейтронные звезды и белые карлики, а отчасти и черные дыры, - в некотором смысле являются естественными установками по изучению частиц темного вещества. В обзоре рассматривается множество вариантов взаимодействия темного вещества разного типа (включая черные дыры) с плотным веществом нейтронных звезд и белых карликов.
Обзор интересный и понятный. Начинается с краткого, но емкого описания физики белых карликов и нейтронных звезд. А затем по очереди рассматриваются разные варианты взаимодействия и возможные наблюдательные эффекты.
Спустя пять месяцев после испускания быстрого радиовсплеска в апреле 2020 г. галактический магнитар SGR 1935+2154 продемонстрировал и радиопульсарную активность. Удалось зарегистрировать почти 800 импульсов. В статье представлены результаты наблюдений, а также обсуждается, как это помогает понять механизм генерации быстрых радиовсплесков магнитарами.
Сейчас мы знаем уже больше тысячи одиночных быстрых радиовсплесков от разных источников. Кроме этого есть полсотни источников, от которых было зарегистрировано по нескольку всплесков. Среди них выделяется несколько супер-репитеров - от них зарегистрированы многие сотни, а иногда и тысячи всплесков. В данной статье авторы изучают как раз один из таких источников - FRB 20201124A. Его наблюдали и на крупных инструментах (типа FAST), которые могут регистрировать сотни слабых событий, и на 20-30-метровых радиотелескопах, которые могут видеть только самые яркие вспышки. Авторы отдельно изучают статистические свойства множества слабых и нескольких десятков ярких всплесков от одного и того же источника. Так вот, оказалось, что самые яркие похожи по своим статистическим свойствам на популяцию одиночных всплесков. Т.о., похоже, что одиночные - это просто самые яркие всплески от разных источников, а более слабые мы от них не видим. Это крайне интересно, потому что сейчас активно обсуждается различие между повторными и неповторными всплесками. То ли речь о двух типах источников, то ли о двух типах всплесков. Новоая работа говорит, что дело в разных типах всплеска,и даже один и тот же источник может показывать события обоих типов.
Полупопулярная статья, в которой авторы после развернутого и понятного введения концентрируются на популярном изложение своего недавнего результата.
Во введении рассказывается о нейтронных звездах и о гравитационных волнах. А затем авторы обсуждают, что могут дать для понимания внутреннего строения нейтронных звезд наблюдения гравитационных волн от вращающихся компактных объектов. Вращающиеся нейтронные звезды не являются идеальными сферами, а потому сами по себе должны быть источниками постоянных гравитационных волн. Частота сигнала - удвоенная частота вращения. А вот другие параметры зависят от внутреннего строения. И тогда, если у нас есть независимое измерение расстояния, то по параметрам гравволн мы можем узнать, как распределено вещество в недрах. А отсюда - понять кое-что новое про внутреннее строение и поведение вещества при высокой плотности.
Ожидается, что телескопы нового поколения (европейский Einstein telescope, американский Cosmic explorer) смогут зарегистрировать такие сигналы. Правда, это будет уже середина века. Посмотрим, какие задачи по физике нейтронных звезд останутся нерешенными к этому времени.
По поиску гравитационных волн от одиночных вращающихся нейтронных звезд появился большой хороший обзор arxiv:2305.07106.
Авторы представляют каталоги рентгеновских двойных систем в нашей Галактике. В первой статье представлены массивные системы. Их набралось 169.
Маломассивные рентгеновские двойных (из 348) представлены во второй работе: arxiv:2303.16168
Разумеется, в статьях дано описание каталогов. А сами они доступны он-лайн.
Педагогический обзор среднего размера, посвященный тому, как проводятся тесты теорий гравитации с помощью наблюдения пульсаров (двойных, разумеется).
Большой обзор по ультрамощным рентгеновским источникам. Почти 70 страниц без литературы позволили авотрам рассмотреть все вопросы, проблемы и основные гипотезы, касающиеся этих источников.
В двух статья дано описание продолжающегося обзоры по поиску радиопульсаров на
южном небе на низких частотах (150 МГц). В первой> основное внимание уделено
технической стороне дела, а во второй - текущему состоянию и результатам.
Обзор охватывает все южное небо, плюс немного серевного, примерно до 30
градусов. Закончено около 75% наблюдений, из них около 10% обработано. Есть
уже первые открытия. Всего ожидается обнаружение нескольких сотен новых
пульсаров. На настоящее время на счету MWA примерно 180 открытых
пульсаров.
Впервые быстрые радиовсплески найдены в галактиках, входящих в богатые
скопления. Собственно, ничего из ряда вон здесь нет. Но все равно интересно.
Отдельно стоит отметить, что один всплеск произошел в галактике позднего
типа с высоким темпом звездообразования, а другой - в галактике раннего типа
с низких темпом формирования звезд. Это подтверждает тот факт, что быстрые
радиовсплески встречаются повсюду. Т.е., по всей видимости, порождающие их
магнитары образуются не только в результате коллапсов ядер массивных звезд,
но и в результате разных слияний и тп.
Мы будем стараться хотя бы перечислить интересные (для широкой публики)
статьи, появившиеся в разделе
physics
(включая cross-listing).
Галактики окружены не только гало темного вещества. Вокруг есть и обычное
вещество. Оценить массу этой составляющей гало непросто: среда разреженная
и излучает слабо. Только в последние лет 5 стали появляться более-менее
неплохие оценки для газных галактик. Так что любые новые методы
приветствуются.
Авторы представляют оценку, сделанную по наблюдениям интересного быстрого
радио всплеска.
Событе не заурядное. Всплеск близкий (50 Мпк). Материнская галактика
надежно локализована, хотя всплеск неповторный. Во многом, это удалось
сделать, потому что наблюдения проведены на новой установке Deep Synoptic Array
(DSA-110).
Новый предел на массу гало из обычного вещества дает величину менее 10 в
11й масс Солнца. Это маловато, меньше ожидаемого почти в два раза.
Наконец-то удалось обнаружить интересные временные характеристики
гамма-всплесков. Покопавшись правильным образом в архивных данных, авторы
нашли квазипериодические осцилляции на частотах порядка нескольких тысяч
герц у двух коротких гамма-всплесков. Использовались данные детектора
BATSE на борту CGRO.
Данный тип всплесков связан со слияниями нейтронных звезд.
В результате-то образумется черная дыра, но в течение короткого времени
можно наблюдать супра (или гипер) массивную нейтронную звезду, устойчивую за
счет вращения (возможно - дифференциального).
Вот с таким объектом и связывают осцилляции.
Точная их природа неизвестно. Это могут быть какие-то колебания, может быть
вращение. Но все равно крайне интересно!
Обзор посвящен данным по нейтронным звездам и черным дырам.
В первую очередь, речь идет об определении масс. Соотвестсвенно,
обсуждаются распределения по массам.
Кроме этого описаны основные феноменологические данные по компактным
объектам разных типов.
CHIME продолжает работать и делать открытия. Очередная пачка повторных
источников всплесков. Всего их теперь более полусотни.
По данным CHIME повторные составляют несколько процентов (от 1 до 5 примерно) от одиночных (т.е.,
одиночных только в данных CHIME уже больше тысячи!). Хотя, нельзя исключить,
что все рано или поздно повторяются (может быть, надо дольше ждать, а может
быть нужны более чувствительные телескопы).
Изучение пульсарных туманностей приобретает все бОльшую популярность, и там
получают много интересных результатов.
Тут и связь с нейтронными звездами, и взрывами сверхновых, и свойствами
межзвездной сруды, и ускорением частиц, и, не забудем, быстрыми
радиовсплесками ....
Так что, есть что обозреть!
Большой подробный обзор по быстрым радиовсплескам.
Упор сделан на физику, но и наблюдения описаны хорошо.
Также описаны физические основы обсуждаемых процессов генерации излучения.
Наконец,
автор обсуждает и некоторые приложения, связанные с анализом влияния среды
на луче зрения на свойства наблюдаемого излучения (можно определять
космологические параметры, изучать "просвечиваемые" галактики, анализировать
межгалактическую и межзвездную среды).
На настоящий момент для многих источников быстрых радиовсплесков измерена
поляризация. Но в основном линейная. Круговая тоже измерена - но в основном
для неповторных. До этой статьи всего у одного повторного была надежно
измерена эта характеристика. И вот по наблюдениям на FAST измерено еще у
двух.
Авторы представляют результаты и анализируют их.
Интересно, что параметры поляризации несколько отличаются у повторных и
неповторных. У последних круговая поляризация может меняться на очень
коротких временах - менее 1 мсек.
См. также статью arxiv:2212.05242.
В ней авотры представляют детальный анализ свойств повторных источников.
Наиболее детально, конечно, исследованы четыре "супер-репитера".
Но также представлены данные по еще 12 источникам, от которых
зарегистрировано хотя бы по пять всплесков.
Оказывается, перед знаменитой вспышкой 28 апреля 2020 г. магнитар SGR J1935+2154
испытал гигантский сбой периода - глитч. Произошло это за несколько дней до
вспышки. Возможно, эти события связаны.
Большой хороший обзор по пульсарным глитчам.
Описаны и данные наблюдений, и базовая теория.
Все достаточно понятно и доступно.
Построено много удобных графиков со статитстикой и отдельными примерами.
Большой обзор по нейтронным звездам. Начинается с хорошего понятного
введения, а потом речь идет о том, какую роль изучение компактных объектов
играет в понимании фундаментальных физических законов (гравитация, ядерная
физика, электродинамика, плазма).
Очень понятно изложены основы.
С помощью ASKAP обнаружен самый далекий быстрый радиовсплеск, для которого
есть надежная идентификация материнской галактики. Красное смещение чуть
больше единицы. Всплеск, разумеется, мощный, иначе с такого расстояния его
было бы трудно увидеть.
Короткий (чистого текста там страниц 15) обзор по основным проблемам в
области изучения поведения вещества при сверхвысокой плотности в недрах
нейтронных звезд. Рассмотрены свежие результаты и ближайшие планы.
Полезные (обычные в таких обзорах) графики. В общем - идеально для того,
чтобы оставаться в курсе актуальных вопросов.
Отличный относительно короткий вводный обзор по внутреннему строению
нейтронных звезд и по астрономическим методам, которые могут что-то дать в
смысле понимания свойств вещества в недрах этих объектов.
Буду рекомендовать своим студентам на спецкурсе, как хорошее введение в
тему.
Авторы провели интересное исследование, используя данные Gaia.
Давным давно предлагалось, что астрометрические наблюдения должны выявлять
двойные системы с массивными невидимыми компаньонами. Этими спутниками
должны быть нейтронные звезды и черные дыры. Но оказалось, что по ряду
причин подобных систем (широкие двойные с компактными объектами) не слишком много.
Похоже, только Gaia может дать солидную выборку.
И вот началось.
Авторы выделили пару дюжин очень хороих кандидатов, где масса невидимого
компаньона превосходит ожидаемые массы белых карликов.
Выборка оказалась интересной и ставит много интересных вопросов.
Безусловно, кандидаты надо еще подтверждать. Но пока все выглядит очень
солидно.
Появилось еще несколько статей, посвященный поиску компактных объектов в
данных Gaia. В работе arxiv:2207.05086 не удалось
выявить хороших кандидатов. А вот в arxiv:2207.05434 - удалось.
В статье описаны результаты спектрографических и фотометрических наблюдений компаньона самого
быстровращаещегося пульсара PSR J0952-0607 на Кеке. В результате удалось
существенно уточнить массу нейтронной звезды. Она оказывается рекордной%
2.35+/-0.17 масс Солнца. Конечно, в пределах 2-сигма это уже не рекорд. Но
даже внутри сигма - масса очень велика. Напомню, что определение предельной
массы нейтронной звезды - важнейшая задача. Сейчас наиболее популярные
значения находятся вблизи 2.17 солнечных масс. Так что новый результат
очень вдохновляющий. Надо его уточнять.
Авторы обаботали данные обзора на Парксовском телескопе за 1991-1994 на
предмет поиска быстрых радиовсплесков. Это низкочастотные наблюдения (436
МГц). Причем, поиск благоприятствовал обнаружению длинных событий.
В итоге, выделены четыре всплеска. У них почти рекордная длительность (три
- длиннее 100 мсек, а четвертый - длиннее 50) и в среднем большая мера
дисперсии (у одного - рекордная). Это довольно неожиданно. Авторы, конечно,
приводят разумные аргументы в пользу такого положения дел. Но пока нет
полной убежденности, что эти события так уж хорошо вписываются в общую
статистику. Поэтому, может быть, все-таки хотя бы часть из них артефакты.
Все-таки архивные поиски неповторных транзиентов - дело непростое.
Наконец-то появилась статья, посвященная открытию пульсара с рекордно
длинным периодом (есть, правда, еще удивительный источник, где есть
20-минутная периодичность, но про него не до конца ясно - нейтронная звезда
это или нет, а если и нейтронная звезда, то правда ли это пульсар).
Еще с конца прошлого года на конференциях докладывали этот результат - и вот
статья таки вышла в Nature Astronomy.
Самое интересное - это механизм излучения такого пульсара и его
происхождение.
С тем, как генирурется излучение - вообще не ясно. Это и для обычных
пульсаров проблема. Но может как раз необычный объект поможет понять что-то
важное.
Не исключено, что разобраться с происхождением будет проще, если появятся
еще какие-то данные, например, если будет определен возраст пульсара.
Возможно, впервые открыли старую спокойную нейтронную звезду в двойной
системе. В норме нейтронные звезды мы видим как радиопульсары, или
магнитары, или аккрецирующие объекты в двойных, или как остывающие
источники. Исключение - пара кандидатов, открытых методом
микролинзирования. Но они пролетели - и ага. А тут....
Авторы изучали относительно близкую (600 пк) двойную систему. Один
компаньон виден (маломассивная звезды класса F), а вторая - нет.
Но можно узнать массу второй. Получается 1.1-2.2 массы Солнца.
Т.е., это или тяжелый белый карлик, или нейтронная звезда.
Если это все-таки нейтронная звезда, то, видимо, это первый такой случай,
когда в паре с нормальной звездой обнаружили объект только по его
гравитационному воздействию. В будущем система должна выйти на стадию
аккреции (когда нормальная звезда превратится в гигант). А нейтронная звезда
потом может стать миллисекундным пульсаром.
С помощью VLA авторы открыли интее=ресный объект в карликовой галактике с
недавней вспышкой звездообразования, находящейся в 122 Мпк от Солнца.
При наблюдениях, проводившихся в 1990-е гг., источника VT 1137-0337 еще было,
а теперь он есть.
Что это такое - пока не ясно. Но больше всего похоже на молодую пульсарную
туманность. Т.е., десятки лет назад родился пульсар. Туманность вокруг него начинает
расширяться и заполняться частицами. Но первые десятки лет она может быть
непрозрачная для собственного излучения. Поэтому радиоисточника не видно. А
потом он постепенно "включается". Вот этот процесс, скорее всего, удалось
впервые застать авторам статьи.
Такие источники могут быть очень яркими, если внутри сидит пульсар с
большими потерями вращательной энергии. Такое происходит если пульсар очень
быстро вращается и/или имеет большое магнитное поле. Так что, может быть
это молодой магнитар (но это не точно).
Какая интерпретация верна мы, скорее всего, узнаем в течение нескольких
лет. За источником будут следить в радио (и, возможно, удастся увидеть
какие-то систематические изменения: молодые нейтронные звезды и их
туманности эволюционируют быстро). Плюс, очевидно, будут глубого
наблюдать в рентгене на Чандре и других инструментах (пока в этом диапазоне
есть только верхние пределы на основе архивных данных).
Интересная работа, потмоу что подход оригинальный.
Как известно, уже более 10 лет ведутся радионаблюдения десятков
радиопульсаров для обнаружения гравитационно-волнового фона, связанного с
парами сверхмассивных черных дыр. Но хороший тайминг (при регулярном
мониторинге!) получают и в гамма-диапазоне, благодаря работе космической
обсерватории им. Ферми. Вот ее результаты авторы и используют.
Результаты 12.5 лет наблюдений 35 радиопульсаров позволили дать неплохое
ограничение на уровень фона. Оно, правда, уступает современным радиоданным.
Но важно, что это совершенно независимые данные. Кроме того, точность
быстро растет со временем. Так что, если Ферми поработает еще, то предел
можно будет существенно улучшить.
Килоновая - это оптический транзиент, связанный с синтезом тяжелых
элементов после слияния нейтронных звезд. Соответственно, они должны быть
связаны с короткими (секунда) гамма-всплесками. А тут - длинный (минута).
Значит, слияния могут давать и длинные всплески.
Жаль, что в момент наблюдения не работали гравитационно-волновые детекторы.
С 350 Мпк они бы зафиксировали гравволновой сигнал.
Открыта интересная система с радиопульсаром.
Системы "черная вдова" выделяются вот чем.
В них пульсар образует двойную систему с маломассивным компаньоном.
Своим мощным излучением пульсар постепенно испаряет второй объект в системе.
Чаще всего второй компонент можно наблюдать в оптике.
Известно довольно много таких и родственных им объектов. Чем же
примечательно новое открытие? Примечательно настолько, что статья вышла в
Nature.
Во-первых, пара пульсар-компаньон унивально тесная: орбитальный период всего
лишь час. При этом модели предсказывали, что полтора часа - это в обычных
условиях - предел. Во-вторых, у пары есть еще один спутник. На очень широкой
орбите обращается еще одна маломассивная звезда. Не удивлюсь, если эти
особенности взаимосвязаны.
Короче - система уникальная, и как она образовалась - не ясно.
Сразу стоит сказать, что предлагаемая авторами интерпретация является лишь
гипотезой. Однако аргументы в ее пользу достаточно сильные.
Авторы исследуют свойства гамма-всплеска GRB 130310A и приходят к выводу,
что это гипер-гипер (супер-пупер) вспышка внегалактического магнитара.
Светимость в пике превосходит 1050 эрг/с. Это в тысячу раз
больше, чем у самой мощной галактической гипервспышки. И вообще это много.
Основной аргумент в пользу магнитарного происхождения связан с тем, что в
"хвосте" вспышки наблюдаются пульсации с периодом 80 миллисекунд. Это можно
связать с периодом вращения молодого магнитара. Возраст получается в районе
3 недель. Т.е., магнитар тогда вряд ли родился в результате взрыва
сверхновой (ее не было видно), а вот слияние нейтронных звезд вполне
подходит - его можно пропустить, если джет не направлен на нас.
В заключение снова повторюсь, что окончательно трудно установить: магнитар
это или нет. Но результат крайне интересный.
Благодаря новому рентгеновскому спутнику IXPE удалось впервые
зарегистрировать поляризацию излучения магнитара. Это аномальный
рентгеновский пульсар 4U 0142+61.
Данное открытие демонстрирует уникальные возможности IXPE и открывает
новый этап изучения нейтронных звезд.
В 1992 г. был открыт первый объект планетной массы вне Солнечной системы.
Это была планета, обращающаяся вокруг радиопульсара. Сейчас в этой системе
мы знаем три планетных объекта. Система уникальна, и ее происхождение
остается загадкой.
Известно еще несколько объектов планетных масс у пульсаров, но они все по
одному, и их происхождение, видимо, радикально отличается от первой
пульсарной системы.
Авторы предприняли едва ли не самую крупную попытка найти что-то еще,
изучив почти 800 пульсаров. Увы - ничего. Есть кое-какие кандидаты, но
обнаруженная квазипериодичность, скорее всего связана с магнитосферными
процессами. Авторы выделяют лишь один неплохой кандидат. Но это все равно
кандидат.
Очередной обзор по быстрым радиовсплескам. Но на этот раз он посвящен
важной конретной части наблюдений - низкочастотным наблюдениям в
радиодиапазоне.
Наблюдения источника повторных быстрых радиовсплесков показали удивительную
вещь. На масштабе месяцев произошло изменение знака меры вращения. Речь
идет о фарадеевском вращении плоскости поляризации при распространении
излучения в среде с магнитным полем. Изменение знака говорит о том, что
направление магнитного поля изменилось на противоположное. Т.е., что-то
интересное происходит в окрестностях источника, там, где есть достаточно
плотное замагниченное вещество. Авторы рассматривают разные модели.
Например, "экраном" из замагниченного вещества может являться оболочка
молодого остатка сверхновой. Ясности пока нет, но все это очень интересно,
и может содержать ключи для построения детальной модели быстрых
радиовсплесков.
Двойная система LS I +61 303 давно привлекает внимание астрономов.
В нескольких отношениях она довольно уникальна. Наиболее популярной
гипотезой было предположение, что компактным объектом в системе является
нейтронная звезда, кое-кто подозревал магнитар из-за нескольких
гамма-вспышек, но окончательной ясности не было. Теперь есть.
LS I +61 303 - известный источник радио и гамма излучения. Но вот на
телескопе FAST впервые удалось увидеть радиоимпульсы от самой нейтронной
звезды и определить период вращения: 270 миллисекунд.
Т.о., это что-то похожее на пульсар.
Интересно, что в четырех сеансах наблюдений лишь однажды авторам удалось
увидеть источник. Т.е., импульсов-то было много, но потом (и ранее)
пульсар не наблюдался. Плюс, надо объяснить происхождение гамма-вспышек
(обычные пульсары их не дают).
В общем - вопросов еще много, но кажется - FAST может помочь сильно
продвинуться в поиске ответов.
Очередной обзор по быстрым радиовсплескам. Постоянно появляются новые данные
и модели, поэтому и новые обзоры вполне актуальны.
Обзор в основном посвящен данным наблюдений и их интерпретации.
За последние годы получены важные результаты, позволяющие лучше понять
внутреннее строение нейтронных звезд и поведение вещества в их недрах. Они
были получены, в первую очередь, благодаря наблюдениям гравитационно-волнового сигнала,
сопровождавшегося электромагнитными транзиентными явлениями, а также
благодаря работе рентгеновского детектора NICER.
В статье кратко и понятно (как и принято в журналах Nature ...) описаны
ключевые достижения, планы и надежды.
Наблюдения области галактического центра (примерно 15 на 15 секунд дуги)
показали наличие десятков компактных радиоисточников. Наблюдения
проводились на VLA. Природа их не ясна.
Авторы полагают, что это могут быть аккрецирующие двойные и одиночные
черные дыры.
Впервые выделен квазипериодический очень высокочастотный сигнал в быстром
радиовсплеске.
Наблюдения проводились на Apertif (Нидерланды). Всплеск не повторный.
На уровне лучше 2-сигма выделена частота около 2 кГц. Это разделение между
несколькими пиками всплеска (0.415 мсек). Авторы полагают, что это вряд ли вращение, а
скорее что-то в магнитосфере.
Некоторое время назад был открыт новый тип рентгеновских транзиентов,
происхождение которых остается непонятным. Была высказана гипотеза, что
некоторые из них могут связаны с формированием магнитаров после слияний
нейтронных звезд. В статье авторы представляют еще три события такого типа,
выявленные в результате поиска в архивных данных Чандра.
Странно, что авторы не обсуждают возможную связь этих источников с быстрыми
радиовсплесками. Всплески сейчас открывают и в областях со слабым
звездообразованием. Поэтому было предложено, что часть источников
объясняется магнитарами, возникшими в результате слияний нейтронных звезд.
Теоретически может связь между такими транзиентами и быстрыми
радиовсплесками.
В 2014 году наделало шума открытие рентгеновского пульсара со
сверхэддингтоновской светимостью. Как такие источники устроены - до сих пор
спорят. В частности, идут дискуссии о том, насколько там необходимо сильное
магнитное поле (и нужно ли именно сильное дипольное поле или нет).
В данной статье Маттео Бакетти и соавторы представляют новые интересные
данные по этому источнику.
В результате длительных наблюдений авторам удалось увидеть "сдвиг по фазе",
который они интерпретируют как уменьшение орбитального периода. В простейшей
модели такое измерение позволяет оценить, сколько вещества переносится со
звезды-донора на нейтронную звезду. А затем, снова в рамках простой модели,
можно оценить поле нейтронной звезды. Получается много -- как у магнитаров.
Это все крайне интересно. Хотя и не дает окончательного доказательства, что
в источнике и правда есть нейтронная звезда со сверхсильным магнитным полем
- возможны и другие интерпретации, хотя и более мудреные.
На основе длинного ряда (16 лет) наблюдений двойного (двойного)
радиопульсара (две нейтронных звезды, каждая из которых является пульсаром)
даны новые ограничения на отклонения от ОТО. Кроме того, уточнены параметры
самих пульсаров. Точность впечатляет!
Тесты ОТО по данным гравитационно-волновых наблюдений представлены в свежей
статье: arxiv:2112.06795.
Также там приводится новый предел на массу гравитона.
В обзоре достаточно кратко, но понятно и строго описано, как с помощью
наблюдений десятков пульсаров пытаются зарегистрировать длинные
гравитационные волны. Саму идею предложил Михаил Сажин (ГАИШ) в 1978 году.
Сейчас работает три проекта (четыре, если считать и индийский - он
присоединился недавно, и ждем китайский), которые постепенно начинают что-то видеть.
Только пока непонятно что.
Интересный и довольно неожиданный результат, еще нуждающийся в в детальном
анализе (мало ли там что). Авторы обнаружили корреляцию между положениями
источников FRB и направлениями прихода нейтрино, зарегистрированных IceCube
(в заголовке стоит "низких энергий", но важно понимать, что это относительно
того, что может измерять IceCube). Временную привязку не анализировали,
только координаты. Выделены примерно 20 всплесков, чьи положения хорошо
коррелируют с направлениями прихода нейтрино. Это все неповторные источники.
Ранее были теоретические работы, предсказывавшие нейтрино от FRB. Но пока,
кажется, рано кричать "ура". Надо лучше понять: нет ли тут какого-то
сложного подвоха.
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.
Представлены данные за вторую часть третьего сеанса научных наблюдений на
LIGO и Virgo (и немного - KAGRA).
В каталог вошло 35 событий. Половина из них уже анонсировалась раньше, по
ходу работы. А другая половина - представлена только сейчас. Всего (с учетом
двух первых сеансов и первой половины третьего) число зарегистрированных слияний
выросло до 90 штук.
См. также arxiv:2111.03634,
где детально обсуждаются события третьего научного сеанса - 76 штук. Даны
оценки темпа слияний различных пар, а также распределения по массам и т.п.
данные.
В статье представлены наблюдения источника повторных радиовсплесков FRB
20201124A на телескопе FAST. Собрана огромная статистика: почти две тысячи событий. Это и
само по себе рекорд, и интересно. Но, кроме всего прочего, источник
демонстрирует ряд любопытных свойств. В частности, у него не только сильная
поляризация (и линейная, и круговая), но у него еще меняется мера вращения,
что указывает на сложно устроенную замагниченную среду вокруг источника.
Источник расположен в галактике с перемычкой на z~0.1. При этом он не
находится в области бурного звездообразования. Это тоже любопытно,
поскольку не похоже на местоположение FRB121102 - первого и ранее самого
"буйного" источника повторных всплесков.
Большой обзор по слияниям нейтронных звезд с черными дырами звездных масс в
двойных системах.
Тема важная и интересная. Во-первых, такое наблюдают и будут наблюдать.
Во-вторых, это все очень интересно для физики нейтронных звезд, потому что в
зависимости от соотношения параметров нейтронную звезду может проглотить
целиком (без разрушения), а может разорвать приливами. Это будет видно по
гравволновому сигналу (и, может быть, по наличию особого вида килоновой).
Тогда, зная массы компактных объектов из гравволновых данных, мы сможем
понять, как ведет себя сверхплотное вещество в недрах нейтронных звезд.
Обзор очень большой - практически книга.
Найден почти двойник FRB121102 - первого повторного источника с огромным
темпом всплесков, находящийся в карликовой галактике с большим темпом
звездообразования и совпадающий с постоянным радиоисточником.
Открытие сделали на FAST, а потом наблюдали на VLA. Источник находится в
карликовой галактике на z~0.24. В галактике большой темп звездообразования.
Кроме того, источник совпадает с постоянным радиоисточником. Видимо, вокруг
нейтронной звезды, испускающей всплески, довольно плотная среда (что и
определяет большую меру дисперсии).
В общем, хорошо, что FRB121102 не одинок. Со временем таких источников
будет больше. Интересно узнать, все ли они будут показывать периодичность,
формируют ли они отдельную субпопуляцию со своим каналом происхождения
нейтронных звезд (скажем, в результате слияний).
Большой, подробный, рассчитанный на специалистов обзор по синтезу элементов
в результате слияния нейтронных звезд. Благо теперь есть, с чем сравнивать
теоретические расчеты - наблюдаются килоновые. Это вывело соответствующую
область исследований на новый уровень.
Идентифицирована еще одна материнская галактика для FRB. И результат важный,
т.к. рекордный.
Галактика NGC 3252 является спиральной с довольно высоким темпом
звездообразования. Это все хорошо укладывается в стандартную ветвь
магнитарной модели. Но важно, что галактика очень близкая - всего 20 Мпк.
Это рекорд! (точнее, рекорд, исключая странный источник в шаровом скоплении
галактики М81)
Наличие такого источника (важно, что он повторный) делает более простым его
будущее изучение в разных диапазонах.
Может быть, наконец-то, удастся увидеть ренгтеновские вспышки?
Аксионы - одни из самых "надежных" из предсказанных, но пока не обнаруженных
частиц (стоит заметить, что под именем "аксион" часто - и данная статья не
исключение, - скрывается целый класс частиц, но суть там более-менее одна).
Их ищут разными способами, в том числе астрофизическими (в дополнение к
попыткам регистрировать их в лабораториях, например, с помощью т.н.
"аксионных телескопов"). Один из популярных подходов основан на т.н. эффекте
Примакова (стоит посмотреть анимацию в фильме
"В ожидании волн и частиц").
Аксион может превратиться в фотон в магнитном поле - в этом и состоит суть
эффекта. Поскольку аксионы являются одним из кандидатов в частицы темногов
ещества, то во вселенной их может быть много. Пролетая через магнитосферы
нейтронных звезд, они могут порождать кванты радиодиапазона (была даже
гипотеза, объясняющая быстрые радиовсплески пролетом облака аксионов серез
магнитосферу нейтронной звезды). Было несколько работ на эту тему, включая
данные наблюдений. Но вот только расчеты эффекта велись в рамках довольно
упрощенной модели.
В данной статье авторы строят более аккуратную модель, позволяющую
рассчитать отклик (сигнал в электромагнитном диапазоне) при пролете аксионов
через магнитосферы, заполненные плазмой.
Поскольку область довольно "живая", статья должна вызвать интерес.
Наблюдения на FAST позволили получить колоссальную статистику по вспышкам
источника FRB121102 - первого открытого репитора.
Большая статистика выявила несколько интересных особенностей.
Во-первых, поражают эпизоды бурной ктивности, когда всплески регистрируются
чаще, чем раз в минуту! Во-вторых, видны две бимодальности: в распределении
всплесков по энергии и в распределении времени ожидания следующего события.
Наконец, подтверждается, что мера дисперсии для этого источника растет (это
противоречит модели молодого остатка сверхновой, но похожа на свойства
старого остатка, сгреюащего вещество межзвездной среды).
Можно сказать, что новые данные дают новые косвенные аргументы в пользу
магнитосферного происхождения всплесков (а не во внешних релятивистских
ударных волнах).
У трех быстрых радиовсплесков по данным CHIME заподозрена перидодичность.
Речь идет о временнОм анализе структуры вслесков.
Для двух всплесков двух источников (вся троица не повторные)
значимость не очень велика, а для одного - FRB20191221, --- 6.5 сигма.
Всплеск этот сам по себе странный. Длится три секунды и состоит из множества
(девяти!)
событий внутри. Может быть это первый представитель какого-то подкласса FRB.
Причины периодичности непонятны. Было бы здорово все-таки увидеть от этих
источников повторы и посмотреть, что там в других всплесках от них.
В обзоре собраны все ключевые данные по темпам слияния компактных объектов:
нейтронных звезд и черных дыр. Речь идет и о данных наблюдений, и о
результатах расчетов. Согласие довольно хорошее. Интересен вклад, даваемый
такими плотными популяциями звезд как шаровые скопления и околоядерные
скопления.
Вышел первый каталог быстрых радиовсплесков по данным CHIME.
Конечно, многие телескопы или их системы видят FRB, но CHIME тут рекордсмен.
А кроме того, крайне важны однородные выборки.
В каталог попало более 500 всплесков. Из них 474 - от неповторных, а
оставшиеся - от 18 источников, которые показали хотя бы по одному повтору.
См. также сопутствующие статьи:
arxiv:2106.04353,
arxiv:2106.04354,
arxiv:2106.04356.
В них обсуждаются некоторые глобальные особенности популяции, попавшей в
каталог.
В январе 2020 г. LIGO и VIRGO зарегистрировали два интересных события,
которым и посвящена данная статья.
Впервые удалось с высокой достоверностью зарегистрировать слияния
нейтронных звезд с черными дырами.
К сожалению, события не очень яркие, одно вообще, по сути, зарегистрировано только
детектором в Ливингстоне (хотя, сигнал/шум, конечно больше 10, что дает
основание говорить о значимом результате), да и в электромагнитном диапазоне
ничего не удалось увидеть. Тем не менее, это очень важный результат.
Массы черных дыр вполне нормальные: 6 и 9 масс Солнца примерно.
Собственно, никаких особых "следов" того, что более легкие компоненты
сливавшихся двойных являются нейтронными звездами, нет. вывод делается
исключительно на основе определения масс. С вероятностью 80-90% они меньше
максимальной массы нейтронных звезд.
Довольно большой обзор по уравнению состояния нейтронных звезд и
астрофизических способах проверки соответствующих моделей.
Чуть меньше половины обзора посвящено теории. И там все серьезно и мудрено.
Потом идут разделы, связанные уже с приложением теории к различным частям
нейтронных звезд. Там попроще. И наконец - сравнение с данными наблюдений
(массы, радиусы, остывание и т.п.).
Отмечу, что список литературы насчитывает >600 ссылок. Так что есть куда
обратиться за деталями.
Появилась серия публикаций (см. также arxiv:2105.06979, arxiv:2105.06980,
arxiv:2105.06981),
посвященных наблюдения массивных рентгеновских пульсаров на рентгеновском
телескопе NICER.
Напомню, что NICER - это нефокусирующий рентгеновский инструмент,
установленный на МКС. Его основной целью является получение
высококачественных кривых блеска для теплового излучения поверхности нейтронных звезд.
Такие данные должны позволить провести точные измерения радиусов этих
объектов, что в свою очередь крайне важно для определения т.н. уравнения
состояния - т.е. для определения поведения вещества в недрах компактных
объектов. А это уже интересно и важно для фундаментальной физики -
квантовой хромодинамики.
Главным героем новых публикаций является пульсар PSR J0740+6620.
Этот миллисекундный пульсар входит в двойную систему. Поэтому для него есть
независимое (и достаточно точное) определение массы. Мало того - ура! ура!
- это массивный пульсар, один из самых массивных среди наблюдаемых. Так что
ограничения на уравнение состояния получаются еще интереснее.
В четырех свежих публикация представлены данные, их обработка (с описанием
методов) и результаты, касающиеся уравнения состояния. Конечный ответ -
"вот так-то устроены нейтронные звезды", - мы пока не получили, но сильно
продвинулись. Авторы обещают, что за оставшееся время работы NICER будет
накоплено еще много данных (это важно, т.к. для NICER пульсар PSR J0740+6620
- слабый объект). Глядишь, в следующем научном сеансе LIGO-VIRGO-KAGRA еще
зарегистрируют пару слияний нейтронных звезд (и одно может сопровождаться
электромагнитным сигналом - считайте это моим предсказанием :) ). Так что
оптимисты могут полагать, что через несколько лет в изучении свойств
вещества при сверхвысокой плотности будет достигнут огромный прогресс.
Довольно большой обзор по ультрамощным источникам от группы из САО.
Описываются и системы с черными дырами, и системы с нейтронными звездами.
Приводится много наблюдательных данных, но обуждаются (с понятными
иллюстрациями и теоретические модели. В общем, охвачены, пожалуй, все
стороны этого до конца так и непонятого пока феномена.
Новое интересное открытие в области изучения быстрых радиовсплесков,
добавляющее этому феномену еще загадочности.
В марте появилась статья, в которой было показано, что один из источников
повторяющихся всплесков может быть связан с близкой галактикой М81. Теперь
же показано, что источник сидит в шаровом скоплении.
Это удивительно, т.к. апрельские наблюдения прошлого года одновременных
радио и гамма всплесков от галактического магнитара указывали, что именно
эти объекты ответственны за FRB. Но магнитары - молодые объекты, связанные
обычно с молодыми массивными звездами. А тут - шаровое скопление.
Основная идея пока состоит в том, что
это все равно магнитар, но возник он или в результате
аккреционно-индуцированного коллапса белого карлика, или в результате
слияния нейтронных звезд. План Б состоит в том, что в данном случае мы
наблюдаем "смычку" с мощными нано-импульсами радиопульсаров (об этом см.
свежую статью arxiv:2105.11446).
У этого источника обнаружена переменность со структурой масштаба десятки
наносекунд. Про это тоже есть отдельная статья: arxiv:2105.10987.
Довольно большой обзор по уравнению состояния нейтронных звезд и
астрофизических способах проверки соответствующих моделей.
Чуть меньше половины обзора посвящено теории. И там все серьезно и мудрено.
Потом идут разделы, связанные уже с приложением теории к различным частям
нейтронных звезд. Там попроще. И наконец - сравнение с данными наблюдений
(массы, радиусы, остывание и т.п.).
Отмечу, что список литературы насчитывает >600 ссылок. Так что есть куда
обратиться за деталями.
Появилась серия публикаций (см. также arxiv:2105.06979, arxiv:2105.06980,
arxiv:2105.06981),
посвященных наблюдения массивных рентгеновских пульсаров на рентгеновском
телескопе NICER.
Напомню, что NICER - это нефокусирующий рентгеновский инструмент,
установленный на МКС. Его основной целью является получение
высококачественных кривых блеска для теплового излучения поверхности нейтронных звезд.
Такие данные должны позволить провести точные измерения радиусов этих
объектов, что в свою очередь крайне важно для определения т.н. уравнения
состояния - т.е. для определения поведения вещества в недрах компактных
объектов. А это уже интересно и важно для фундаментальной физики -
квантовой хромодинамики.
Главным героем новых публикаций является пульсар PSR J0740+6620.
Этот миллисекундный пульсар входит в двойную систему. Поэтому для него есть
независимое (и достаточно точное) определение массы. Мало того - ура! ура!
- это массивный пульсар, один из самых массивных среди наблюдаемых. Так что
ограничения на уравнение состояния получаются еще интереснее.
В четырех свежих публикация представлены данные, их обработка (с описанием
методов) и результаты, касающиеся уравнения состояния. Конечный ответ -
"вот так-то устроены нейтронные звезды", - мы пока не получили, но сильно
продвинулись. Авторы обещают, что за оставшееся время работы NICER будет
накоплено еще много данных (это важно, т.к. для NICER пульсар PSR J0740+6620
- слабый объект). Глядишь, в следующем научном сеансе LIGO-VIRGO-KAGRA еще
зарегистрируют пару слияний нейтронных звезд (и одно может сопровождаться
электромагнитным сигналом - считайте это моим предсказанием :) ). Так что
оптимисты могут полагать, что через несколько лет в изучении свойств
вещества при сверхвысокой плотности будет достигнут огромный прогресс.
Довольно большой обзор по ультрамощным источникам от группы из САО.
Описываются и системы с черными дырами, и системы с нейтронными звездами.
Приводится много наблюдательных данных, но обуждаются (с понятными
иллюстрациями и теоретические модели. В общем, охвачены, пожалуй, все
стороны этого до конца так и непонятого пока феномена.
Новое интересное открытие в области изучения быстрых радиовсплесков,
добавляющее этому феномену еще загадочности.
В марте появилась статья, в которой было показано, что один из источников
повторяющихся всплесков может быть связан с близкой галактикой М81. Теперь
же показано, что источник сидит в шаровом скоплении.
Это удивительно, т.к. апрельские наблюдения прошлого года одновременных
радио и гамма всплесков от галактического магнитара указывали, что именно
эти объекты ответственны за FRB. Но магнитары - молодые объекты, связанные
обычно с молодыми массивными звездами. А тут - шаровое скопление.
Основная идея пока состоит в том, что
это все равно магнитар, но возник он или в результате
аккреционно-индуцированного коллапса белого карлика, или в результате
слияния нейтронных звезд. План Б состоит в том, что в данном случае мы
наблюдаем "смычку" с мощными нано-импульсами радиопульсаров (об этом см.
свежую статью arxiv:2105.11446).
У этого источника обнаружена переменность со структурой масштаба десятки
наносекунд. Про это тоже есть отдельная статья: arxiv:2105.10987.
По всей видимости, обнаружен источник повторяющихся быстрых радиовсплесков в
близкой галактике М81. Вероятность случайной проекции довольно мала. Кроме
того, у источника низкая мера дисперсии, что указывает на небольшое (по
космологическим меркам) расстояние. Было обнаружено три надежных всплеска и
еще один слабенький кандидат. Если источник в М81, то он находится довольно
далеко от центра (примерно 20 кпк), но все-таки внутри диска. Нужны новые наблюдения, чтобы
лучше его локализовать (пока использованы только данные CHIME).
Авторы рассматривают эволюцию звезд с массами от 10 до 30 солнечных вплоть
до взрыва сверхновой и формирования остатка. Пока звезда эволюционирует -
она теряет вещество. После взрыва сброшенная оболочка взаимодействует с
веществом, ранее потеряным в виде ветра. Вот это и интересует авторов.
Авторы используют последовательно три кода, чтобы отследить эволюцию звезды, взрыв и
эволюцию остатка. В итоге, в статье приводится много интересных графиков.
КОнечная цель - параметры остатков сверхновых, но мне и промежуточные
результаты, касающиеся параметров звезд перед взрывом, кажутся весьма
интересными (и хорошо показанными).
Часто спрашивают: а что будет, если в Солнечную систему влетит нейтронная
звезда или черная дыра? А вот что!
Разумеется, пролеты компатного объекта на расстоянии менее нескольких
астрономических единиц от Солнца практически полностью разрушают Солнечную
систему. В некоторых случаях черная дыра или нейтронная звезда могут
захватывать планеты, унося их с собой в качестве своих спутников.
Очередной обзор по быстрым радиовсплескам. Там и про наблюдения, и про
физику. Обзор Zhang в Nature мне больше нравится, но и тут есть много
полезного и интересного (хотя по физике могло бы быть и больше). В
частности, это неплохой сборник ключевых формул с комментариями.
Думаю, через год это точно войдет в список "лучшие астрономические работы
2021". Надежная идентификация вспышки внегалактического магнитара.
Вспышка наблюдалась 15 апреля 2020 г. несколькими аппаратами, в том числе
Конус-Wind. Удалось точно определить направление на источник. Оно указало
на галактику NGC 253 с мощным звездообразованием (поэтому ее уже давно
выделяли как хорошее место для поиска таких вспышек).
Расстояние до галактики примерно 10 млн световых лет - много, но не
слишком. Современные приборы могут регистрировать магнитарные вспышки
вплоть до 50-100 млн св. лет. Просто такие события редко происходят. До этого
было всего два хороших кандидата (и там снова ключевой вклад был от
приборов Конус, созданных в ФТИ им. Иоффе): от галактик M81/M82 и от
Туманности Андромеды.
Но в новом случае гораздо выше точность локализации, поэтому вероятность
того, что это фоновый космологический гамма-всплеск, случайно
спроецировавшийся на галактику, крайне мала.
Всплеск по своим параметрах похож на гипервспышку галактического магниатар,
наблюдавшуюся в конце 2004 года. Только светимость у внегалактического
события чуть побольше.
См. также arxiv:2101.05144 и arxiv:2101.05146.
В первой работе обсуждаются все известные кандидаты во внегалактические
магнитары с учетом новых данных. Авторы провели поиск возможных событий,
кросс-коррелируя каталоги гамма-всплесков и галактик. К трем известным
событиям (из М31, М81/82 и теперь из NGC253) поиск добавил еще одно из М83,
зафиксированное в феврале 2007 г. А во второй речь идет о быстрой
спектральной переменности вспышки из NGC 253. Наблюдения проводились с
помощью Fermi GBM.
Установка HAWC - это такой специфический детектор гамма-квантов самых
высоких энергий (десятки ТэВ и выше). Команда этого инструмента представляет
новый интересный результат.
Авторы показывают, что гамма-лучи с энергиями выше 56 ТэВ рождаются в
окрестностях мощных пульсаров. "Мощные" в данном случае означает большие
потери вращательной энергии. Показано наличие статистически значимой
корреляции направлений, с которых пришли такие кванты, и направлений на
близкие мощные пульсары.
Механизм генерации такого излучения пока до конца не ясен. Возможно, в
будущем помогут поиски нейтрино сверхвысоких энергий от близких радиопульсаров с
большим темпом замедления.
Очередная популяционная модель FRB. Авторы показывают, что популяция
источников всплесков эволюционирует со временем также, как темп формирования
звезд. Это хорошо укладывается в магнитарную модель.
Отмечу, что для создания модели авторам понадобилось детально исследовать,
как связаны между собой красное смещение и мера дисперсии. Это завязано на
актуальную проблему распределения параметров межгалактической среды (которая
очень неоднородна и, конечно, меняется со временем). Эти результаты
представлены в отдельной статье arxiv:2101.08005.
См. также работу arxiv:2101.03569
другой группы. Вообще, изучение быстрых радиовсплесков заметно стимулировало
моделирование параметров межгалактической среды.
Получены высокая и достаточно точная оценка массы нейтронной звезды.
Как обычно речь идет о пульсаре в двойной системе. Но в данном случае (как
и во многих других) масса определяется не по пост-ньютоновским параметрам
и всяким эффектам ОТО, а по наблюдению кривой блеска компаньона.
Тут есть сложности, поскольку система относится к типу "черных вдов":
пульсар постепенно съедает и испаряет своего спутника. Соответственно,
структура спутника сложная, и это надо учитывать, что вызывает проблемы.
Так что оценки масс в таком методе менее точные, чем по эффектам ОТО.
Тем не менее.
Благодаря новым наблюдениям на Кеке и использованию сложных моделей
описания блеска компаньона на раных фазах, авторы получаются массу
2.13+/-0.04 (1 сигма). Это много. Заодно авторы обсуждают другие системы
такого же типа, чтобы дать статистическую оценку на максимальную массу
нейтронных звезд. Я бы сказал, что получается пока не слишком
ограничивающе, но потенциал у подхода явно есть.
После успеха STARE2 - дешевой установки из четырех простеньких
радиодетекторов, - появляются планы сделать аналог, но чуть получше.
Новый проект называется GReX (Galactic Radio Explorer). На первой фазе это
будет сеть примерно такого же размера в США, только чувствительность будет
выше, и будет охвачен более широкий частотный диапазон. На втором этапе
расширится американская сеть, а также появятся детекторы в Индии и
Австралии, чтобы иметь постоянный окхват всего неба (первый вариант
охватывает что-то вроде четверти северного неба).
В статье обсуждается и устройство инструментов, и научные задачи (это не
только FRB И всплески магнитаров, но еще, например, гигантские импульсы
радиопульсаров и некий особый класс солнечных радиовспышек), и ожидаемый
темп регистрации (тут, правда, можель, на мой взгляд, слишком простенькая).
Наконец-то!!!!! LOFAR тоже видит FRB!!!! Это очень важно, т.к. наблюдения
ведутся на низких частотах. Такая регистрация произошла впервые. Это сильно
ограничивает модели излучения, а также и модели периодичности, поскольку
регистрация проведена для повторного источника с 16-дневной периодичностью.
См. также arxiv:2012.08348.
Наблюдения одного из повторных источников FRB на телескопе FAST показали
интересную особенность. Поляризация в разных всплесках заметно отличается.
Авторы полагают, что это свидетельствует о том, что источник излучения
находится внутри магнитосферы, а не снаружи (т.е., не связан с
взаимодействием импульса с внешней оболочкой).
Отличный обзор по FRB, вышедший в том же номере Nature, в котором появились
две статьи по радиодетектирования FRB-подобного всплеска от галактического
магнитара.
Всем рекомендую!
Обработав старые (2009 г.) данные, авторы обнаружили интересный тип
радиовсплесков магнитаров.
По данным 64-метрового телескопа в Парксе обнаружено два радиовсплеска.
Анализ рентгеновских наблюдений показал, что примерно за секунду до первого
радиовсплеска наблюдалась рентгеновская вспышка.
Всплески не похожи ни на апрельский всплеск SGR J1935+2154, ни на
радиовсплески XTE J1810-197. Пока непонятно, как все эти типы транзиентных
событий связаны друг с другом (если связаны), и какая за всем этим стоит
физика. Но интересно!
Обсудить в ЖЖ-сообществе
ru_astroph.
Короткий обзор по 500-метровому радиотелескопу FAST и полученным на нем
результатах.
Для физики нейтронных звезд необходимо искать все более быстро вращающиеся
объекты. Это важно, т.к. предельная скорость вращения зависит от
внутреннего строения, а о нем мы еще многого не знаем.
Ищу разными способами. Самый надежный - поиск радиопульсаров. И тут рекорд
716 Гц. Менее надежны данные, получаемые для рентгеновских источников
(аккрецирующие нейтронные звезды в двойных системах).
Иногда они совсем косвенные: обнаруживают т.н. квазипериодические
осцилляции, а потом в рамках какой-нибудь модели (а тут окончательной ясности нет!)
рассчитывают период вращения. Здесь есть результаты, уходящие за 1 кГц
(т.е. период вращения менее 1 мсек). Иногда они более прямые - прямо
обнаруживается переменность сигнала. Но, как правило, речь идет и не столь
значимых сигналах, как в случае радиопульсаров. Вот такой случай и
представлен в статье.
Авторы использовали новые данные NuSTAR, а также переобработали старые
данные RXTE по источнику MXB1659-298. Итогом стало бнаружение сигнала на
частоте 890 Гц. Если это и правда оно, то это рекорд.
Но посмотрим, что покажут дальнейшие исследования.
Вот уже более 10 лет три группы наблюдателей пытаются по пульсарному
таймингу обнаружить следы присутствия гравитационных волн с большой длиной
волны. Пока ни одна группа такой сигнал не смогла выявить. Но
чувствительность растет, и начинает что-то вылезать. ЧТо - пока непонятно.
В данной статье свои результаты представила команда американская NANOGrav.
Они видят некий непонятный сигнал, и на протяжении сентября появилась масса
теоретических работ, в которых предлагаются разнообразные экзотические
объяснения сигнала. Сами участники коллаборации ничего такого экзотического
не предлагают. Посмотрим, что будет дальше, когда чувствительность станет
еще лучше (благодаря тому, что и ряд наблюдений вырастет, и новые пульсары
могут добавиться, ну и просто возрастет точность тайминга и будут
разработаны более эффективные алгоритмы обработки) и свои новые результаты
представят две другие группы. Особенно интересно, что будет при следующей
совместной обработке данных всеми тремя коллективами.
Долгое время не удавалось зарегистрировать быстрые радиовсплески на частотах
ниже 600-800 МГц. Потом это удалось сделать для повторных источников. И вот,
наконец, прямое открытие нового единичного FRB.
Такие результаты важны для понимания условия в источнике и вокруг него,
поскольку, например, долгое время считалось вероятным, что отсутствие
низкочастотных сигналов говорит о наличии плотной оболочки вокруг источника.
В апреле этого года наблюдался интересный короткий гамма-всплеск (в том числе и
командой из ФТИ им. Иоффе). Во-первых, всплеск проецируется на близкую
галактику NGC 253 с сильным звездообразованием. А во-вторых, у всплеска не
совсем типичные спектральные характеристики.
Авторы анализируют параметры вспышки, и показывают, что они сходны с
гигантскими вспышками магнитаров, а также с парой коротких гамма-всплесков,
которые проецировались на М31 и М83. Т.о., по всей видимости, мы имеем дело
с внегалактическими вспышками магнитаров, что крайне интересно.
С помощью радионаблюдений удалось измерить параллакс для магнитара XTE
J1810-197.
Это важно по целому ряду причин. В частности, этот магнитар недавно
демонстрировал радиовсплески, с происхождением которых хотелось бы
разобраться, и тут точное расстояние (позволяющее рассчитывать точные
светимости) будет нелишним.
Кроме того, возникает интересная проблема с остатком сверхновой, с которым
иногда связывали этот магнитар. Так вот, не мог магнитар там родиться -
возраста не совпадают. Точнее так, при измеренной скорости магнитар никак
не может иметь тот же возраст, что и остаток. ЧТобы успеть настолько отлететь
от остатка магнитар должен быть раз в 20 с лишним старше туманности.
А уточнить скорость магнитара стала возможным именно
благодаря уточнению расстояния.
Впервые FRB открыт с помощью системы VLA/Realfast.
Она предназначена для поиска и точной локализации коротких
радиотранзиентов.
Открытие сделано случайно. Наблюдалась область локализации одного из
повторных источников FRB, чтобы, зарегистрировав от него всплеск, сразу
получить точные координаты (это важно для идентификации материнской
галактики, что, в свою очередь, дает возможность определить расстояние).
Но открыли всплеск,с овершенно не связанный с источником повторных.
Повторы от нового источника не зарегистрированы. Зато VLA позволило
определить координаты с точностью лучше одной угловой секунды. Прямо внутри
области локализации галактик не видно (хотя специально наблюдали на Keck
и gemini). Зато рядом есть пара галактик. Вероятность случайной проекции -
несколько процентов. Что, вообще говоря, не мало. Тем не менее, если
исходить из того, что эти галактики имеют отношение к делу, то тогда
всплеск может находиться в карликовом спутнике одной из этих
взаимодействующий звездных систем.
Авторы предлагают целевой, а потому недорогой (относительно, конечно), детектор гравволн,
настроенный на высокие частоты, чтобы изучать свойства нейтронных звезд.
Существенно, что детектор рассматривается именно как часть сети, куда
войдут модернизированные LIGO и VIRGO, KAGRA, а также новые детекторы
третьего поколения.
С некоторой точки зрения, это не совсем астрономический прибор. И дело
даже не в том, что его результаты представляют большой интерес для ядерной
физики. Дело в подходе, когда создается достаточно крупная установка под
практически единственную задачу (т.е., это не Хаббл, который куда хочет -
туда смотрит, а БАК, предназначенный исключительно для поиска бозона
Хиггса - а дальше, как повезет).
Тем не менее, идея интересная.
Речь все равно идет о 4-километровом лазерном интерферометре. Однако,
поскольку можно отказаться от высокой чувствительности на низких частотах,
можно, соответственно, не использовать некоторые дорогие технологии,
сконцентрировавшись лишь на тех, что важны для килогерцовой части спектра.
При этом по чувствительности на килогерце детектор сравним с установками
третьего поколения. В рассматриваемых в статье примерах интерферометр
находится в Австралии.
Авторы полагают, что они могут вписаться в бюджет 100 млн долларов, и при
этом отработать на новом детекторе технологии, необходимые для установок
третьего поколения (там бюджет уже миллиардами измеряется). Если это и в
самом деле так, то идея прямо очень интересная.
Килоновая, связанная с гравитационно-волновым всплеском GW170817, была
довольно яркой. Такое возможно, если одна из нейтронных звезд заметно тяжелее
другой (отношение масс где-то 4 к 3). При этом все известные в Галактике
пары нейтронных звезд, которые могут слиться в ближайшие 10 млрд лет имеют
почти равны масса (10 к 9 примерно). Все до недавнего времени.
В статье представлено измерение масс компонент в системе PSR J1913+1102.
Система тесная (период пять часов), так что время до слияния относительно
небольшое (100 млн лет). А отношение масс больше чем 5 к 4. Авторы также
исследуют, какой должна была быть эволюция двойной системы, чтобы привести
к таким параметрам. Получается, что не так уж редко должны возникать
сливающиеся системы с таким отношением масс. Но и не так уж часто. Так что
с GW170817 нам очень повезло. Таких пар все-таки сильно меньше половины.
После регистрации в конце апреля этого года
короткого радиовсплеска, совпавшего со вспышкой в жестком
диапазоне, от галактического магнитара SGR 1935+2154 этот объект мониторили
в разных диапазонах. В статье представлен результат совместных наблюдений в
радио и рентгеновском/гамма диапазонах.
24 мая авторам удалось увидеть две короткие радиовспышки, разделенние лишь
полутора секундами. Это меньше времени обращения данного магнитара вокруг
своей оси. По своей энергетике радиовсплески занимают промежуточное
положение между очень мощным апрельским всплеском и слабым последующим
всплеском, обнаруженным на 500-метровой антенне FAST.
Одновременные всплески в жестком диапазоне не зарегистрированы. Что не
удивительно, если рентгеновский поток масштабируется пропорционально
радиопотоку.
Источник мягких повторяющихся гамма-всплесков SGR 1935+2154 наделал шума.
Основное внимание, разумеется, привлекла вспышка, одновременно
зарегистрированная в жестком диапазоне и в радио. Но источник в это время
находился в высокой стадии активности, и жестких вспышек было много. В
данной статье анализируется вся эта фаза высокой активности по данным
наблюдений на Swift, NICER, NuSTAR, включая излучение магнитара вне вспышек.
Предполагается, что в результате слияний нейтронных звезд могут
образовываться быстро вращающиеся магнитары. Альтернатива - черные дыры.
Если возникает магнитар, то потом, на масштабе лет, остаток слияния может быть
заметным радиоисточником (к слову, такие объекты рассматривают и как
источники FRB, особенно - повторных). Вот поэтому в радио и проводили
обзор.
Увы, ничего интересного не обнаружили. На основе этого авторы заключают,
что в более чем половине слияний устойчивые магнитары не образуются
(неустойчивость означает, что вскоре после формирования нейтронная звезда
коллапсирует в черную дыру).
Почти сразу после открытия быстрых радиовсплесков и понимания того, что это
внегалактические источники, было предложено использовать их для постановки
ограничений на массу фотона. Идея состоит в том, что, если фотон массивен,
то сигналы на разных частотах будут приходить с задержкой. Конечно, эффект
сильно забивается дисперсией радиоволн в межзвездной и межгалактической
среде. Потому и получается верхний предел. Однако, если известно расстояние
до источника, то пределы получаются самыми жесткими.
В данной статье авторы используют все 9 локализованных FRB для того, тчобы
дать более жесткий предел, чем это было сделано пару лет назад.
На системе радиотелескопов VLA недавно было установлено новое оборудование,
позволяющее быстро идентифицировать транзиентные источники. Одна из
очевидных целей для таких исследований - быстрые радиовсплески. Вот первые
результаты.
Во время тестов наблюдался источник повторяющихся всплесков
FRB180916.J0158+65. От него был благополучно обнаружен импульс. Авторы
описывают этот результат, а также свою программу для изучения периодичности
источников FRB.
Кроме того, в заметке делается важное замечание. Не исключено (пока
статистика маленькая), что ширина области активности (по времени зависит от
частоты, на которой проводятся наблюдения. Это создает некоторые проблемы
для части из моделей, в которых ожидается, что продолжительность активного
периода больше на более высоких частотах.
См. также arxiv:2006.10727,
где кратко описывается обнаружение периодичности у FRB180916.J0158+65 и
объясняется, чем это важно и интересно.
Совсем короткий, но очень толковый обзор.
Совсем краткое резюме:
Представлена компиляция данных по оcтывающим нейтронным звездам (примерно
полсотни объектов) и проведен
анализ. Показано, что наилучшего согласия теории и наблюдений можно
достичь, если в недрах нейтронных звезд есть умеренная протонная
сверхтекучесть. Жалко (и странно), что авторы не сделали он-лайн таблицу,
которую можно было бы поддерживать (обновлять и тп.).
Пульсар PSR J0337+1715 входит в тройную систему: пульсар образует тесную
систему с белым карликом, а вокруг крутится еще один. Т.о., пульсар и белый
карлик "падают" в гравполе третьего компонента системы.
Ранее, данные по его наблюдениям уже использовались для тестирования теорий
гравитации. Теперь авторы добавили новый сет наблюдений, что позволило
существенно улучшить пределы. Отклонений от ОТО не видно.
У белых карликов есть верхний предел массы. Так что, если мы постепенно или
вдруг увеличим массу такого объекта, то его ждут приключения. Во-первых, он
может взорваться - сверхновая типа Ia. А во-вторых, он может таки добраться
до чандрасекаровского предела и сколлапсировать в нейтронную звезду. Какой
сценарий реализуется, зависит от относительной роли реакций захвата
электронов, приводящих к коллапсу, или термоядерного горения, приводящего к
взрыву. Полной детальной ясности тут нет, и авторы обозревают, что было
получено в последние годы в смысле изучения канала с коллапсом.
Основной интерес связан с тем, что в результате аккреционно-индуцированного
коллапса белых карликов можно рождать нейтронные звезды с необычными
параметрами. На этом, по большей части, и фокусируются авторы.
В конце апреля произошло знаменательное событие. Впервые от галактического
магнитара удалось одновременно зарегистрировать вспышку в радио и в
рентгеновском (и мягком гамма) диапазонах. Свойства радиовсплеска очень
похожи на быстый радиовсплеск (FRB). Телескоп CHIME зарегистрировал две мощные
вспышки длительностью по 5 миллисекунд, разделенные 30-миллисекундным
интервалом. Также радио зарегистрировали STARE2 и FAST. Рентгеновскую
вспышку зафиксировали INTEGRAL, Konus-Wind, Insigt-HMXT. В данной статье
представлены данные INTEGRAL.
Если данная вспышка в самом деле является близким родственником FRB,
то мы имеем прямое подтверждение того, что FRB испускают внегалактические
магнитары. Правда, пока сильная родственная связь не столь очевидна, хотя и
напрашивается.
В ближайшие дни должны появиться статьи других наблюдательных групп. И,
конечно, уже вышло несколько теоретических работ на эту тему.
Магнитары! Магнитары!
Все-таки от XTE1810 тоже видят одновременные радио и рентгеновские
импульсы.
Правда, рентгеновские импульсы в основном выглядят вполне тепловыми, т.е. испускаются
просто горячими полярными шапками.
Тем не менее, существенно, что растет количество данных о совместных радио
и рентгеновских наблюдениях, которые не сводятся к верхним пределам.
Не исключено что решение загадки быстрых радиовсплесков и понимание
магнитарной активности во всем ее многообразии таки не за горами.
Коллаборация CHIME представила свои результаты по наблюдения FRB-подобного
всплеска от галактического магнитара. Напомню, что цимес тут в том, что
одновременно наблюдалась вспышка в рентгеновском диапазоне.
Это позволяет утверждать, что магнитары способны давать вспышки, подобные
быстрым радиовсплескам (FRB).
Заодно свой е-принт arxiv:2005.10828
выложила и коллаборация STARE2, также проводившая радионаблюдения.
Чуть позже появились е-принты Insigt-HXMT и Конуса,
FAST и
AGILE.
Коллаборация Ферми обновила четвертый каталог, основанные на 10 годах
наблюдений. В статье кратко описаны обновления (уточнения идентификации и
тп.).
Данные доступны здесь.
Команда ASKAP выложила в Архив пачку статей по быстрым радиовсплескам.
Флагманская работа опубликована в Nature.
Речь идет о нескольких задачах, но главная - использование FRB как зондов
межгалактической среды.
На основе уже имевшихся данных, плюс четыре новые локализации FRB (т.е.,
выборка удвоилась) авторы оценивают плотность межгалактической среды по мере
дисперсии радиосигналов. Барионный вклад в полную плотность оказывается
равным 5%. Подчеркну: в общем-то это прямые измерения.
См. также пять других статей группы:
arxiv:2005.13159,
arxiv:2005.13157,
arxiv:2005.13158,
arxiv:2005.13162.
И особенно: arxiv:2005.13160.
Теоретики предсказывают много интересных вещей. Например, гипотетические
частицы аксионы могут быть частицами темного вещества. Для аксионов
предсказан также т.н. процесс Примакова. В ходе этого процесса аксионы в
магнитном поле могут превращаться в кванты электромагнитного поля (см.
красивую мультипликацию по этому поводу в фильме
В ожидании волн и частиц).
Несколько лет назад мы с Максимом Пширковым
предложили, что
превращение аксионов темного вещества в радиокванты можно наблюдать у
объектов Великолепной семерки. У них, во-первых, довольно сильные магнитные
поля и большие магнитосферы, а во-вторых, у них нет своего радиоизлучения,
поэтому не надо мучиться с выделением слабого сигнала на мощном фоне.
И вот, наконец, группа астррономов провела такой поиск.
Увы. Обнаружить сигнал не удалось. Зато это дало возможность поставить очень
жесткие пределы на параметры аксионов, что уже неплохо.
Представлены результаты 10 лет наблюдений четырех десятков аккрецирующих
рентгеновских пульсаров с помощью системы мониторинга гамма-всплесков
Обсерватории им. Ферми.
Идея таких наблюдений состояит в том, что если период пульсаций и положение
источника известно, то его сигнал можно эффективно выделять из обзорных
сканов, прямые наведение просто не нужны. Ранее подобные исследования
эффективно проводились на приборе BATSE Комптоновской обсерватории (похожим
обазом работал и RXTE, хотя тут уже есть и заметные отличия, посколько это
не был мониторинг всего неба в жестком диапазоне с целью поиска
гамма-всплесков).
Такие длинные ряды важны, поскольку позволяют понять, как меняются периоды
вращения нейтронных звезд, и как эти изменения коррелируют с темпом
аккреции. Хотя основы этой науки были заложены полвека назад, до сих пор
остается много нерешенных вопросов и случаются интерсные открытия (см. статью в прошлом выпуске о
ретроградном вращении нейтронной звезды в источнике GX 301-2).
Описываются свойства еще одного магнитара (Swift J1818.0-1607), обнаруженного в марте этого года
благодаря его вспышке, зарегистрированной спутником Swift.
Источник весьма необычный.
Нейтронная звезда находится на расстоянии 4.8 кпк. Период вращения 1.36 с.
Магнитное поле оценивается (по торможению) в 7 1014 Гс. Это
дает очень небольшой т.н. характеристический возраст - 240 лет. Скорее
всего реальный возраст еще меньше. Т.е., это самый молодой из известных
магнитаров в Галактике.
Интересно, что от источника обнаружено довольно мощное радиоизлучение.
Это не первый такой магнитар, но все равно это довольно редкое свойство
источников данного типа.
И снова про сверхновые, а точнее - про образование в них компактных
объектов.
Вот уже сколько лет прошло после наблюдения вспышки SN1987A, а мы до сих
пор не знаем, что там образовалось. Или знаем?
В статье обсуждается, как новые данные наблюдений свидетельствуют в пользу
образования нейтронной звезды, переработанное тепловое излучение которой,
возможно, удалось таки разглядеть.
Авторы полагают, что (с некоторыми натяжками) наблюдения можно объяснить в
т.н. сценарии минимального охлаждения нейтронных звезд. В этом случае
центральнный объект является аналогом т.н. центральных компактных объектов
(ССО) типа Cas A.
На мой же взгляд, велика вероятность, что сформировался т.н. спрятанный
магнитар (hidden magnetar). Учитывая, что прародитель СН1987А
образовался в результате слияния, там сильно раскручивалось ядро,
а это неплохие условия для последующего усиления поля динамо-механизмом.
Ведь красный гигант не формировался, т.е. не раздувалась оболочка,
которая могла бы в итоге сильно затормозить вращение ядра.
Так что там можеть скорее аналог других ССО: RCW103 или Kes79.
Хотя очередной сеанс наблюдений LIGO/VIRGO, закончившийся немного раньше
из-за пандемии, не порадовал нас новыми слияниями нейтронных звезд,
сопровождающимися электромагнитными явлениями, тематика продолжает активно
разрабатываться. В данном обзоре неизбежно кратко суммированы основные
аспекты слияний. Речь идет не только о том, черная дыра или нейтронная
звезда получается в итоге, и от чего это зависит, но и мно что еще: диски,
возникающие при слиянии, выброс вещества и т.д.
500-метровый радиотелескоп FAST открыл свой первый быстрый радиовсплеск!
Всплеск FRB18112 был открыт в ноябре после 1500 часов обзора (маловато, ждем
от этого инструмента гораздо большего!).
У всплеска очень большая мера дисперсии, что может говорить о том, что
вспышка произошла далеко (на z~1.9).
Авторы утверждают, что видят некоторые намеки на периодичность в активности
первого повторного источника быстрых радиовсплесков. От него
зарегистрировано уже много сотен событий. При этом давно известно, что они
приходят "пачками", но пока явной периодичности никто не выявлял. Сейчас по
итогам примерно пятилетнего мониторинга появляются намеки на период 150-160
дней. Соответственно, авторы делают предсказания по активности исчтоника в
середине этого года. Тщательный мониторинг позволит проверить наличие
периодичности, так что к осени ждем результатов. Пока же статья направлена
лишь в MNRAS, совсем не Science или Nature.
SGR 0526-66 - первый идентифицированный (благодаря повторным
гамма-вспышкам) магнитар. С 1979 г. источник не проявлял активности, однако
его удалось обнаружить и в спокойном состоянии. В начале это было сделано
на Чандре, потом подключился и XMM-Newton. Однако эти инструменты работают
в стандартном рентгеновском диапазоне. В жестком рентгене увидеть объект не
удавалось вплоть до настоящего времени.
Благодаря 13-часовым наблюдениям на спутнике NuSTAR удалось с хорошей
достоверностью (8 сигма) зарегистрировать SGR 0526-66 в диапазоне 10-40
кэВ.
Для детального анализа в широком энергетическом интервали использовались
совместные данные NuSTAR и Chandra.
В результате получен спектр от несколько десятых кэВ до 40 кэВ, который
можно описать суммой чернотельного и степенного, или двумя черными телами
(вся поверхность нейтронной звезды плюс горячее пятно) и степенного.
Мониторинг повторяющегося источника FRB 180916 (это тот самый источник,
для которого была обнаружена 16-дневная периодичность) на новом большом (64
метра)
радиотелескопе на Сардинии принес крайне интересный результат. Три всплеска
были зафиксированы на рекордно низкой частоте 328 МГц.
Всплески яркие. Но при это на высоких частотах ничего не было видно.
Это все очень интригует, поскольку совсем недавно было заявлено о нулевом
результате длительного поиска FRB на частоте 332 МГц на 76-метровом
телескопе.
Также проводились одновременные наблюдения в оптическом,
рентгеновском и
гамма-диапазонах. Только верхние пределы.
Довольно остроумным способом авторам удалось показать, что в рентгеновcком
пульсаре GX 301-2 ось вращения нейтронной звезды направлена не в ту
сторону, в которую направлена ось орбитального вращения.
При прохождении нейтронной звездой периастра (когда темп аккреции и
светимость максимальны) наблюдался резкий переход с раскрутки на торможение
вращения. Нейтронная звезда тормозилась даже при высокой светимости, хотя
только что раскручивалась. Это проще всего объяснить ретроградным вращением.
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.
Подробно (и, конечно, для специалистов, но во многом может разобраться и
просто что-то понимающий читатель) рассмотрена динамика пары
сливающихся нейтронных звезд. Все это иллюстрируется реальными данными по
событию GW170817.
Описана амбициозная программа наблюдений пульсаров на новой системе
радиотелескопов MeerKAT в Южной Африке.
Идея состоит в детальных исследованиях 1000 пульсаров. Будут получены
детальные профили, данные по поляризации и многое другое. Как полагают
авторы, это поможет приблизится к пониманию ключевых деталей механизма
излучения пульсаров. Программа ассчитана на 5 лет. Пока представлены первые
результаты.
Как обычно, не надо пугаться объема: много страниц занимает список авторов
(и их аффилиации).
Речь идет о слиянии с участием нейтронных звезд (хотя бы одной). В
электромагнитном диапазоне ничего не увидели (к сожалению, как следует
всплеск видел лишь один детектор, а потому зона локализации растянулась на
четверть неба), но гравволновые данные дали
интересный результат.
Дело в том, что скорее всего мы имеем дело с парой нейтронных звезд. И
необычность в том, что полная масса системы составляет примерно 3.4 солнечных.
Это заметно тяжелее известных галактических пар из двух компактных объектов
этого типа. Причем, вероятно, речь не идет о том, что каждая (или хотя бы
одна) из нейтронных звезд очень массивна (на пределе массы). Проблема именно
в высокой суммарной массе. Такую величину трудно объяснить в стандартных
сценариях формирования двойных нейтронных звезд при нормальных условиях
(скажем, при солнечной металличности). А слилось довольно близко - в 160 Мпк
от нас. Очень низкую металличность тут трудно ожидать (хотя и можно, пара-то
может быть просто очень старой). В общем, основной интерес результат
представляет для тех, кто занимается эволюцией двойных систем с нейтронными
звездами. Сейчас пойдет поток публикаций с предлагаемыми сценариями,
приводящими к такой системе.
Очередная локализация быстрого радиовсплеска. На этот раз это спиральная
галактика на z=0.034. Отличилась команда CHIME. Точнее, в начале они, а
потом уж подключились все, наблюдая повторы, что и позволило локализовать
источник с высокой точностью за счет одновременной регистрации сильно
разнесенными инструментами. Снова есть мощное звездообразование, т.е. это,
как и в случае первого повторного и локализованного источника, служит
аргументами в пользу молодых нейтронных звезд.
Как и год назад в январе CHIME представляет пачку новых результатов по FRB.
В прошлом году было 8 новых повторных источников, в этом - 9.
Координаты определены не очень хорошо, но для одного все-таки авторы
предлагают кандидата в материнские галактики (здесь помогли данные по мере
дисперсии).
В статье описывается новая установка для поиска радиотранзиентов.
Она имеет низкую чувствиетльность, но очень большое поле зрения.
Основная надежда - увидеть близкие FRB (в нашей Галактике или в одной из
близких галактик на расстоянии до нескольких десятков МПк, если всплеск
яркий).
Конечно, могут и не увидеть, но впустую они работать не будут - есть
всплески, связанные с Солнцем. Их они уже наблюдают (пока работает две
станции из планируемых четырех) .
Впервые обнаружена периодичность в излучении одного из FRB.
Это источник FRB 180916.J0158+65, открытый на CHIME. Его недавно удалось
локализовать. Он
находится в близкой спиральной галактике.
Данные по 28 всплескам показали, что есть период около 16.35 дней. Часть
этого периода (примерно четверть) всплески регистрируются, а в остальное
время - нет. Никакой однозначной интерпретации периода нет.
Появилась пачка интересных статей от коллаборации NICER. В следующем году мы
ждем от нее важных результатов по уравнению состояния нейтронных звезд. Пока
- первые ласточки. Этим результатам уже посвящен специальный номер ApJ
Letters.
В статье arxiv:1912.05707
описана методика получения ограничений на уравнение состояния. В arxiv:1912.05708
приведена выборка миллисекундных пульсаров, исследуемых NICER.
А в arxiv:1912.05704, arxiv:1912.05705, arxiv:1912.05706 приводятся
данные по PSR J0030+0451.
Пока ограничения так себе. Но подождем дальнейших публикаций. Если
LIGO/VIRGO увидят еще слияния двойных нейтронных звезд, которые удастся
отнаблюдать и в электромагнитном спектре, то все вместе может сильно нас
продвинуть в понимании поведения вещества при высокой плотности.
Я очень жду существенного продвижения в понимании поведения вещества при
высокой плотности благодаря новым данным по нейтронным звездам. В ближайшие
годы источниками информации могут быть слияния нейтронных звезд, если их
снова (как в 2012) удастся наблюдать и с помощью гравитационно-волновых
детекторов, и в электромагнитном диапазоне. А кроме того, данные должен
выдать прибор NICER на борту МКС. В данной статье авторы как раз пытаются
совместить уже имеющиеся данные с NICER и LIGO/Virgo. К данным NICER у
коллег есть вопросы (точнее к тому, как они были обработаны), но в течение
года можно ожидать прогресса, так что уже можно начинать готовиться - и
почитать данную статью.
Вот, наконец, и первые результаты с WSRT/Apertif.
Инструмент успешно видит повторы FRB 121102 и не видит повторы второго
репитера.
Пока ничего супернового. Растет статистика. Но в новом году ждем новых
открытий.
Проект Living Reviews in Relativity хорош тем, что люди пишут большие
обзоры, выложенные в сеть, а потом их апдейтят.
Вот это как раз апдейт обзора трехлетней давности.
За эти три года произошло суперважное: собственно, все увидели.
Был открыт источник GW170817 - слияние нейтронных звезд, которое удалось
отнаблюдать и в гравволнах, и в гамма, и, важно для обзора, увидели
килоновую.
Килоновые - это оптические транзиенты, связанные с радиоактивным распадом
элементов, синтезированных в результате слияния нейтронных звезд (или
нейтронной звезды и черной дыры).
Они важны тем, что в них рождается много тяжелых элементов.
Это долго предсказывали, моделировали, но пока всего раз отнаблюдали.
Надеемся, что вскоре увидят еще.
Обзор охватывает все вопросы, касающиеся килоновых.
Вводная часть понятна даже для тех, кто далек от этой тематики, хотя
основная часть, конечно, для специалистов.
Детальная обработка спектра транзиента, возникшего после слияния двух
нейтронных звезд, показала наличие стронция. С одной стороны - это все в
соответствии с предсказаниями моделей синтеза элементов в процессе слияния,
с другой - это важный шаг вперед, позволяющий, в том числе, количественно
проверять предсказания моделей.
Все страньше и страньше.
В начале у некоторых ультрамощных рентгеновских источников открыли периоды.
Т.о., оказалось, что это нейтронные звезды. Значит, надо придумывать режим
аккреции, позволяющий видеть сверхкритический рентгеновский поток.
А теперь у одного из таких источников открыли туманность.
Параметры туманности позволяют оценить полную энергетику источника, т.е.
учесть вклад, во-первых, не связанный с электромагнитным излучением, а
во-вторых, вклад, усредненный по всем направлениям. Получилось много
энергии!
Т.о., от двойной системы должен оттекать мощный поток вещества (большой темп
потери массы и большая скорость). Возраст туманности оценивают минимум в 70 000 лет.
Исследования быстрых радиовсплесков стимулируют более детальное изучение и
нашей Галактики. Дело в том, что надо аккуратно учитывать, как галактическая
межзвездная среда влияет на распространение радиосигнала (в частности,
влияние выражается в том,ч то сигналы на низких частотах приходят позже).
Галактика состоит из несколькоих компонентов. В данной статье исследуется
вклад среды гало Галактики в меру дисперсии.
Авторы детально изучают вопрос. Удобно, что они дают аналитическое выражение
для учета вклада гало. Новые результаты дают чуть большую меру дисперссии,
чем "классическая" величина. С другой стороны, получается чуть меньше, чем в
другом недавнем исследовании, с чьими результатами авторы сравнивают свои.
На системе радиотелескопов ASKAP авторы проводили 300-часовой обзор области
неба в направлении скопления галактик в Деве. За время наблюдений был
обнаружен один радиовсплеск. Но! У него большая мера дисперсии. Т.е., скорее
всего это фоновый всплеск, произошедший далеко за скоплением.
О чем это говорит? На мой взгляд, это косвенный аргумент против пульсарной
модели быстрых радиовсплесков, т.к. она предсказывает, что источники должны
быть относительно близкими, а значит, мы были бы вправе ожидать что-то
увидеть от скопления в Деве.
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.
С помощью нового инструмента CHIME открыто восеь источников повторяющихся
быстрых радиовсплесков. К сожалению, локализация с помощью самой установки
CHIME недостаточно хороша, для того чтобы идентифицировать материнские
галактики. Однако, по всей видимости точности локализации хватит, чтобы
другие радиотелескопы, работающие в северном полушарии, могли путем
совместных наблюдений дать в ближайшие месяцы точные координаты.
Несмотря на отсутствие точной локализации новые результаты дают много
важной информации. Правда, она скорее все запутвает. Т.е., новые данные не
хотят легко укладываться в рамки популярной гипотезы, что повторные
источники - это более молодые магнитары, сидящие в областях
звездообразования в достаточно плотной среде (связанной с остатком
недавнего взрыва сверхновой).
Обнаружены повторные события от еще одного источника быстрых радиовсплесков.
Это источник FRB 171019, обнаруженный на установке ASKAP.
Повторные события почти в 1000 раз слабее. Это, по мнению авторов, говорит,
что если достаточно долго мониторить все источники ярких одиночных всплесков
с помощью гораздо более чувствительной аппаратуры, то будут зарегистрированы
повторы.
Посмотрим.
Быстрые радиовсплески уже использовали для постановки ограничений на
параметры фундаментальных теорий, в том числе и данная группа авторов.
Но данные становятся все детальнее, и в статье дается новый предел.
Во-первых, заметно улучшается (на три порядка)
предел на нарушение слабого принципа
эквивалентности. Во-вторых, дается существенно лучший (на порядок)
предел на массу
фотона. Делается это по наблюдениям времени приходя импульсов на разных
частотах. Согласно слабому принципу эквивалентности все фотоны имеют одну
скорость (в вакууме), соответственно, ищут отклонения от этого.
Глитчи - это эпизоды внезапного ускорения вращения нейтронных звезд. Изучают
их уже полвека, но пока так и нет окончательной модели. Поэтому крайне важны
новые детальные наблюдения.
Авторы детально исследуют поведение пульсара в Парусах до, во время и после
глитча (наблюдения велись на 26-метровом радиотелескопе в Тасмании). Получено три важных результата.
Во-первых, удалось увидеть рост частоты вращения с характерным временем 12
секунд. Это рекорд. Ранее (также для пульсара в Парусах) самое короткое
время раскрутки было раза в три больше. Во-вторых, продемонстрирование
наличие сильной раскрутки пульсара (частота заметно выше той, что будет
достигнута после релаксации) и экспоненциальной релаксации.
В-третьих, получены указания на то, что перед глитчем частота вращения
немного падает.
Многие из моделей не могут сходу объяснить все три обнаруженных явления
(отметим, что третье установлено не со слишком высокой надежностью). Так
что потенциально это все очень интересно.
Еще одна локализация одиночного быстрого радиовсплеска. На этот раз
использовалась установка DSA-10 (я
рассказывал о ней в прошлом выпуске). Всплеск FRB 190523 оказался
расположенным в массивной галактике с низким темпом звездообразования
(ситуация похожа на случай с всплеском, локализованным на ASKAP,
см. прошлый
выпуск).
Это ставит проблемы перед моделями с молодыми нейтронными звездами
(магнитарми, экстремальными пульсарами и тп.). Я бы сказал, что это
повышает вероятность того, что популяция FRB неоднородна.
По всей видимости, к лету 2020 года мы будем гораздо лучше понимать, как
ведет себя вещество в недрах нейтронных звезд. Это будет и большим прорывом
для ядерной физики. А произойдет это частично благодаря изменениям радиусов
нейтронных звезд с помощью установки NICER на МКС, а частично благодаря
данным с гравитационно-волновых антенн. Вот о том, как наблюдения слияний с
участием нейтронных звезд помогают выявить особенности взаимодействия частиц
при высокой плотности, и идет речь в обзоре.
У Великолепной семерки
прибавление, да какое!
Некоторое время назад по наблюдениям на Чандре было заподозрено, что пульсар
PSR J0726-2612 имеет тепловое рентгеновское излучение и может быть похож на
объекты Семерки. Новые наблюдения на XMM-Newton подтверждают это.
Авторы смогли достаточно хорошо изучить тепловой рентген, испускаемый
поверхностью этой нейтронной звезды. Также выяснилось, что источник раз в 10
ближе, чем предполагали по радиоданным. Т.о., это действительно источник,
очень похожий на "ковбоев". Но с радио!
У Великолепной семерки, несмотря на тщательные поиски, не удалось обнаружить
радиоизлучение (Kondratiev et al. 2009). Однако авторы поисков сразу
сказали, что это может быть связано с тем, что луч не попадает на нас. И
надо просто открывать больше объектов - чтобы повезло.
Вот: повезло!
Очередной большой обзор по быстрым радиовсплескам. Всем рекомендую. И ждем
результатов CHIME и ASKAP. По слухам там много-много всего интересного.
Впервые быстрый радиовсплеск произошел в поле зрения оптического телескопа, а точнее - приборов спутника TESS. Очевидно, увидеть ничего не удалось. Это налагает еще более жесткие пределы на катастрофические сценарии типа сверхновых.
См. также 1906.09793, где представлено четыре новых всплеска, зарегистрированных в Парксе. Для всех событий измерена поляризация. Один всплеск был очень ярким.
Важный результат. Система телескопов ASKAP впервые позволила локализовать
одиночный FRB. Он произошел в галактике на красном смещении z=0.3. Галактика
массивная, но с низким темпом звездообразоования. Источник в 4 кпк от
центра. Интересно, что всю меру дисперсии можно объяснить межгалактикой,
т.е. вокруг источника относительно чисто.
Команда UTMOST предсавляет несколько новых быстрых радиовсплесков.
Некоторые из них выделяются. Так например, FRB181016 имеет рекордную меру
дисперсии почти 2000 и самую большую изотропную радиосветимость
1044 эрг/c (разумеется, эта величина рассчитывается при ряде
модельных предположений).
См. также arxiv:1905.02415 о
работе UTMOST по поиску пульсаров, магнитаров и радиотранзиентов. И
arxiv:1905.02429, где
приводится обсуждение возможности наблюдения оптических транзиентов,
связанных с быстрыми радиовсплесками.
Новый рекорд!
Если до этого самая массивная нейтронная звезда имела массу 2.01 солнечной,
то теперь - 2.17 (разумеется, есть доверительный интервал для этих
измерений, но предыдущий рекорд точно побит).
Новый рекордсмен - пульсар в двойной системе, открытый в 2012 году. Спутником
является белый карлик. За несколько лет наблюдений удалось измерить задержку
Шапиро, что и позволило достаточно точно определить массу.
Напомню, что такие измерения крайне важны, т.к. мы хотим понять предел,
разделяющий нейтронные звезды и черные дыры. Он определяется физикой недр
нейтронных звезд, о которой известно недостаточно много, а потому данный
результат важен и для фундаментальной физики (в лице квантовой
хромодинамики).
Обсудить в ЖЖ-сообществе
ru_astroph.
Очередной обзор по быстрым радиовсплескам.
Однако в данном случае статус статьи обещает, что она станет стандартной ссылкой на несколько
лет.
В некотором смысле первой молекулой, возникающей во вселенной, является ион
НеН+. С помощью инфракрасного телескопа SOFIA, установленного на самолете,
удалось обнаружить этот ион при наблюдении планетарной туманности NGC7027.
До этого его удавалось наблюдать только в лабораторных условиях.
В обзоре обсуждается, какие ограничения на уравнение состояния нейтронных
звезд удалось получить по наблюдениям гравитационно-волнового всплеска и
сопутствующих электромагнитных сигнадов от слияния нейтронных звезд.
Напомню, что ожидается регистрация примерно десятка слияний с участием
нейтронных звезд в течение ближайшего года. Так что, вероятнее всего, к
концу 2020 (также за это время
появятся данные с рентгеновского телескопа NICER) мы будем гораздо лучше знать, из чего сделаны нейтронные звезды.
Короткая, простая, но важная статья.
Авторы используют небольшую (~20), но достаточно однородную выборку быстрых
радиовсплесков, зарегистрированных на установке ASKAP. Это позволяет сделать
интересные выводы на основе статистики вспышек.
Темп всплесков сильно превосходит темп слияний компактных и объектов, и
примерно в 10 раз уступает темпу вспышек сверхновых. Полученное число хорошо
совпадает с оценкой темпа гипервспышек магнитаров, а также с оценкой темпа
рождения магнитаров (что отмечалось уже в 2007 г., но теперь это более
надежный вывод). Все данные по использованной популяции можно объяснить в
рамках гипотезы о том, что все события имеют одну природу.
В Ахив выкладывают статьи из специального номера Sci. China-Phys. Mech.
Astron., посвященного первым результатам и работе телескопа FAST. Напомним,
что это новый 500-метровый китайский радиотелескоп, похожий на Аресибо,
только больше и новее.
Полноценная научная работа только начинается, но, как всегда, на стадии
испытаний и наладки проводились наблюдения и были полученые интересные
результаты. В данном случае - обнаружен пульсар. Первый наблюдения нового
источника были сделаны еще в 2017 г. Открытие затем было подтверждено на
других инструментах.
О текущем состоянии FAST можно почитать в статье arxiv:1903.06324.
А вводная статья ко всему специальному номеру журнала -
arxiv:1903.07240.
Показательно, что уже проведены успешные наблюдения вращающихся
радиотранзиентов arxiv:1903.06364. Значит, и
результаты по быстрым радиовсплескам не за горами.
Если FAST только начинает работу, то ASKAP уже работает во всю. Появилась
очередная статья по поиску повторяющихся
быстрых радиовсплесков на этой установке.
К сожалению, новых повторных всплесков не обнаружено.
Авторы скрестили космологическое моделирование с помощью программы
Illustris с популяционным синтезом двойных систем. В итоге, они
представляют расчеты того, как меняются свойства сливающихся компактных
объектов примерно от z=12. Рассчитывается, как меняется спектр масс
сливающихся в разные эпохи объектов. Интересным выводом является довольно
слабая зависимость спектра масс сливающихся объектов от эпохи (т.е., от
красного смещения).
Представлены результаты длительных одновременных наблюдений источника
повторяющихся быстрых радиовсплесков (FRB 121102) на высокой частоте на
100-метровом телескопе в Эффелсберге и на низки чатсотах на LOFAR. За время
наблюдений было обнаружено 9 всплесков на частоте 1.4 ГГц в Эффелсберге и
ни одного на LOFAR. Это исключает существенный рост спектра в низкочастотную
область.
Авторы переобработали данные 2001 г., в которых был обнаружен первый - т.н.,
лоримеровский (по фамилии первого автора статьи), - быстрый радиовсплеск, и
открыли еще один. По дате наблюдения он получил обозначение FRB010312.
Это самый широкий (т.е., длинный) из известных всплесков. Кроме того, у него
одна из самых больших мер дисперсии.
Т.о., полагают авторы, в данных могут быть и другие пока невыявленные
быстрые радиовсплески.
Поскольку выявлять всплески (а особенно отличать их от помех) - очень
сложная задача, астрономы начинают применять все более сложные алгоритмы. В
частности, - нейронные сети. Об этом можно прочесть в
arxiv:1902.06343.
В последние несколько лет внимание астрофизиков привлекли объекты,
получившие название "ТэВные гало". Это околопульсарные туманности, открытые
наземными гамма-телескопами Milagro и HAWC. Морфология такова.
Вокруг пульсаров могут быть т.н. пульсарные туманности (PWN - pulsar wind
nebula), которые еще называют плерионами (пример - Крабовидная туманность).
Их наблюдают в том числе и в Тэвном диапазоне на наземных черенковских
телескопах вроде HESS и Magic. Снаружи может наблюдаться нормальный остаток
сверхновой - SNR (supernova remnant) (а может и не наблюдаться - у Краба вот такого нет). Проявления
остатка связаны со взаимодействием сброшенного при взрыве сверхновой
вещества с межзвездной средой, а пульсарная туманность - с накачкой
электрон-позитронными парами. Т.е., если выключить пульсар, то на остатке
это не скажется, а туманность со временем погаснет. Так вот, ТэВные гало -
это третий - промежуточный, - элемент. Они больше PWN, но меньше SNR.
Их наличие также связано с активностью пульсара - с ветром релятивистских
частиц. Их изучение только начинается.
Что существенно, пульсары чаще всего (от трех четвертей до почти 90%
случаев, если речь идет о молодых объектах) не светят в нашу сторону.
Поэтому бОльшую часть этих объектов мы упускаем. в том чисде, если они
расположены вблизи от нас (такие пульсары могут вносить большой вклад в
поток "лишних" позитронов, открытый с помощью прибора PAMELA и
подтвержденный с помощью AMS-02). Но туманности и гало все равно должны быть
видны! Обнаружить PWN по их гамма-излучению сложно, т.к. у черенковских
телескопов небольшое поле зрения. А вот HAWC просматривает половину
небесной сферы. Поэтому в ближайшем будущем возможно обнаружение десятков
пульсаров по их ТэВным гало, хотя сами пульсары на нас не светят. Вот этому
и посвящена статья.
См. также недавние статьи по той же тематике:
arxiv:1703.09704 и arxiv:1702.08280.
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).
Коллаборация CHIME - это новый канадский радиотелескоп, - представляет свои
первые работы по быстрым радиовсплескам. И сразу - Nature. Потому что важно.
Во-первых, важно уже, что CHIME видит всплески.
Во-вторых, и это еще важнее, видит их на низких частотах - вплоть до 400
МГц, - что ранее не удавалось никому.
В-третьих, обнаружен второй источник повторных всплесков.
Во второй статье arxiv:1901.04525
детально представлены результаты по второму повторному источнику.
Это отчасти обзор, отчасти - нет. Авторы собрали все данные по циклотронным
линиям нейтронных звезд. В основном это компактные объекты в тесных двойных
системах с аккрецией, но есть и одиночные. Циклотронные линии - по сути,
единственный достаточно прямой метод измерения магнитного поля нейтронных
звезд. Косвенные методы калибруются по точным циклотронным значениям. Пока
их не слишком много - менее полусотни, - но, вероятно, новые спутники в
ближайшие годы помогут увеличить их число.
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.
Новый номер Nature Astronomy посвящен десятилетию изучения быстрых
радиовсплесков (см. обзор по этим источникам в УФН).
В Архиве появилось несколько статей из этого номера.
Статья Лоримера самая обзорно-вводная - с нее лучше начать.
Далее, можно почитать статью Кулкарни arxiv:1811.00448, в которой проводятся параллели между
историей изучения гамма-всплесков и радиовсплесков.
Затем - работу arxiv:1811.00194, посвященную попыткам увидеть источники быстрых
радиовсплесков в других диапазонах.
Моделям всплеском посвящена посредственная заметка arxiv:1811.00605.
Использование быстрых радиовсплесков в качестве космологических зондов
обсуждается в arxiv:1811.00197.
Keane в своей заметке arxiv:1811.00899
обсуждает будущее исследований быстрых радиовсплесков.
Наконец, в arxiv:1811.00360
авторы обсуждают возможность того, что популяция быстрых радиовсплесков не
однородна. Наверное, если выбирать две статьи для чтения из семи, то я бы к
лоримеровской добавил как раз эту.
Обсудить в ЖЖ-сообществе
ru_astroph.
Система NGC 300 ULX1 очень любопытна. В этом ультрамощном рентгеновском
источнике
не только находится один из
немногих известных рентгеновских пульсаров. Еще там в 2010 году вспыхнул
мощный оптический транзиент, получивший классификационное обозначение SN
2010da. Но это не сверхновая. Это ложная сверхновая (supernova impostor).
Такие события имеют высокую оптическую светимость, но там нет коллапса,
мощного энерговыделения в виде нейтрино, нет сброса большой массы. Подобные
катаклизмы происходят на поздних стадиях эволюции массивных звезд.
Аккрецирующая нейтронная звезды в системе NGC 300 ULX1 показывает
гигантский темп ускорения вращения. За 4 года наблюдений период уменьшился
со 126 секунд до 18! И, видимо, началось это вскоре после SN
2010da.
Авторы представляют новые наблюдения системы и обсуждают ее свойства.
Предлагается гипотеза ретроградного аккреционного диска. Т.е., после вспышки
2010 г. вокруг нейтронной звезды образовался мощный диск, вращающийся в
сторону, противоположную вращению самой нейтронной звезды. И сейчас мы
наблюдаем быструю раскрутку компактного объекта в обратную сторону. Если
темп аккреции не упадет, то в ближайшие годы период уменьшится до нескольких
секунд.
В октябре в Архиве появилось множество статей по быстрым радиовсплескам.
Установка ASKAP представила два десятка новых событий. Разные группы
исследовали свойства радиовсплесков. Для одного из них предложен кандидат в
материнские галактики. Но данный обзор о другом.
В нем речь идет о теориях. В настоящий момент мы не знаем, как возникают
быстрые радиовсплески.
Ясно только, что это внегалактические нетепловые источники. Поэтому простор
для фантазии довольно велик. Хотя, все ограничениям удовлеторяют, пожалуй,
только модели с молодыми нейтронными звездами. Соответственно, всплески
связаны или с вращательной или с магнитной энергией этих компактных
объектов.
На русском же языке желающие могут почитать наш обзор в журнале УФН.
Это рекорд!
Рекорд! Рентгеновский телескоп NICER на борту МКС, предназначенный для
изучения тесных двойных систем с аккрецирующими нейтронными звездами,
определил параметры орбиты одной из систем. Орбитальный период всего лишь 36
минут. Это рекорд для аккрецирующих двойных с нейтронными звездами.
Разумеется, компаньон нейтронный звезды имеет очень небольшую массу -
примерно 0.02 солнечной. Это "обмылок" маломассивного компаньона, который
почти весь перетек на пульсар.
Речь идет о проверке сильного принципа эквивалентности. PSR J0337+171
находится в иерархической тройной системе. Сам пульсар образует пару с
белым карликом, и на широкой орбите вокруг этой пары находится еще один
белый карлик. Тщательный анализ довольно продолжительного мониторинга (800
наблюдений за 6 лет)
пульсара позволил дать сильные ограничения на отклонения от
принципа эквивалентности в
достаточно сильном гравитационном поле.
Большой обзор по теме. Описана и теория, и наблюдения. Но именно наблюдениям
и их интерпретации (а не моделям внутреннего строения) уделено наибольшее
внимание. Отличный обзор для специалистов. Через год на спецкурсе именно
этот обзор заменит у меня предыдущие по теме.
Интересный обзор. Посвящен он, в первую очередь и в основном все-таки
именно сверхновым, а не нейтронным звездам. Описаны и данные наблюдений, и
результаты моделирования, и нерешенные проблемы. Где можно, авторы
коротенько пробрасывают связь собственно со свойствами нейтронных звезд,
так что сверхновые даны в контексте, но мне контекста было маловато.
Как известно, мы до сих пор не знаем, какой компактный объект возник в
результате вспышки сверхновой 87 года в Магеллановом облаке (я так думаю,
что там "спрятанный магнитар"). Во многом это связано с тем, что в
рентгеновском диапазоне центральная часть остатка долго остается
непрозрачной. Детальному рассмотрению этого вопроса и посвящена статья.
Авторы представляют наблюдения в разных диапазонах (миллиметры, ИК, оптика, УФ, рентген) и
дают верхние пределы на излучение компактного объекта. Предел на
болометрическую светимость примерно 100 светимостей Солнца. Как ни странно,
но авторы показывают, что из инструментов ближайшего будущего скорее всего
JWST и E-ELT смогут дать данные по центральному источнику (они должны
увидеть переизлученное темпловое рентгеновское излучение поверхности).
См. также статью arxiv:1805.04528
той же группы на ту же тематику, но без жесткой привязки к SN1987A.
Обзор посвящен недрам нейтронных звезд. Автор показывает, как изучение
свойств этих объектов помогает лучше понять ядерную физику, и наоборот.
Отдельно обсуждается, что могут быть всеовлновые наблюдения
гравитационно-волновых всплесков, связанных со слияниями нейтронных звезд.
Обзор достаточно популярный, потому практически всем рекомендуется.
Обнаружен самый большой скачок периода у пульсара в Крабе. Причем
зарегистрирован он после самого длинного периода без глитчей (с 1984 г.) у
этой нейтронной звезды. Никакие другие параметры не изменились. Т.е., не
поменялся профиль импульса, рентгеновская светимость и т.п. Только
вращательные параметры "дернулись".
Кстати, пока кто-то изучает самый известный пульсар, лругие - открывают
новые. Представлены данные по 45 новым радиопульсарам по данным Green Bank:
arxiv:1805.04951. Среди них
есть и интересные: новая пара из двух нейтронных звезд, пульсар с нуллингом
и т.д. Собственно, это не собственно открытия, а т.н. timing solutions,
т.е. теперь про эти пульсары известно достаточно много (благодаря новым
наблюдениям, описанным в статье), чтобы делать всякие далеко идущие выводы.
Например, для невоторых двойных объектов измерены массы, а для объектов,
включенных в сети пульсарного тайминга с целью поиска гравитационных волн,
существенно уточнены все параметры. Для многих объеков измерены скорости
движения.
Представлены даные уточненного анализа свойств гравитационно-волнового
всплеска GW170817. Уточнены параметры двойной системы. К сожалению, так и не
удается сказать сливались ли две нейтронные звезды, или нейтронная звезда с
необычно легкой черной дырой.
См. также arxiv:1805.11581,
где представлены результаты по ограничениям на уравнение состояния
нейтронных звезд (в предположении, что слились две нейтронные звезды).
Быстрые радиовсплески остаются жгучей загадкой. Лишь один источник
демонстрирует повторные вспышки. Будущие наблюдения должны обнаружить и
другие примеры повторов. О наилучшей стратегии поиска повторных источников,
и также о ближайших перспективах можно прочесть в статье. Безусловно, важный
вклад внесет инструмент CHIME, но, как полагают авторы, лишь в результате
совместных наблюдений с другими установками, поскольку CHIME - неподвижный
инструмент, работающий в сканирующем режиме.
Послушать свежую научно-популярную лекцию по быстрым радиовсплескам можно
здесь.
А обзор, предназначенный как для специалистов, так и для более
широкой продвинутой публики, скоро появится в УФН.
Авторы проводят популяционный синтез двойных систем с целью оценить
количество пар пульсар-черная дыра.
Темп рождения пар черная дыра - нейтронная звезда получается порядка 1-10 за
миллион лет. Т.е., в Галактике их 10-100 тысяч. Но, конечно, не все пульсары
активны (тем более, что в такой ситуации трудно получить миллисекундный
пульсар). В итоге, у нас всего 3-80 пар пульсар-черная дыра. Новый
радиотелескоп FAST сможет увидеть около 10% таких систем. Т.о., если удача
не улыбнется, то придется ждать SKA.
Очередной небольшой обзор по теме. Скоро должен выйти и наш.
А вот и новые измерения поляризации для двух FRB подоспели:
arxiv:1804.09178.
Хороший обзор по внутреннему строению нейтронных звезд и свойствам вещества
внутри них. В целом - на уровне хорошего университетского спецкурса. Но при
этом каждый раздел начинается с более доступного изложения основных фактов.
Т.е., дойдя до более сложных частей, можно перескакивать вперед, пропуская
их, если детали не нужны.
Довольно много места посвящено гипотетическому кварковому веществу в
центральных частях компактных объектов, что отчасти отражает интересы
авторов.
Некоторые сверхновые выделяются мощностью электромагнитного излучения, в
первую очередь - в оптике. Их не много: примерно одна на тысячу. Зато их
видно с больших расстояний.
Для их ообъяснения необходимо привлекать
некоторые дополнительные механизмы. Уточню, что речь идет не о полной
мощности, а именно о высвечиваемой энергии (осноновная энергия все равно
уходит в виде нейтрино).
В обзоре рассматриваются различные модели, объясняющие физику сверхярких
сверхновых. А также, разумеется, данные наблюдений.
Авторы рапортуют об обнаружении циклотронной спектральной линии у
ультрамощного рентгеновского источника (ULX) в галактике М51. Если это
электронная циклотронная линия, то поле получается равным 4 1011
Гс, что нормально. А если протонная - то 7 1014 Гс. Это уже
много, если источник не является очень молодым (поле такой величины должно
довольно быстро затухать - за сотни тысяч лет, если говорить о дипольном).
Как бы то ни было, наличие линии говорит о том, что мы снова имеем дело с
ULX, сердцем которого является нейтронная звезда, а не черная дыра. Тогда
это уже пятый такой источник.
Другая интересная статья про ULX посвящена недавно открытому (четвертому)
источнику этого типа с нейтронной звездой: arxiv:1803.02367.
Авторы смогли показать, что в этой системе есть высокоскоростное истечение
(скорость 0.24с, примерно как у SS433) с необычно большим потоком кинетической
энергии, превосходящим рентгеновскую светимость раз в 50.
Большой обзор по рентгеновским двойным. В основном представлена
феноменология.
Новые наблюдения на UTMOST позволили открыть и детально исследовать
интересный быстрый радиовсплеск.
Впервые удалось детально исследовать микроструктуру временного профиля. Это
удалось, как благодаря возможностям установки UTMOST, так и из-за того, что
у всплеска рекордно низкая мера дисперсии - менее 200.
Изучение микроструктуры позволило обнаружить некоторые сходства с
единственным источником повторяющихся всплесков. Хотя мониториннг FRB170827
пока (?) не показал повторов. Возможно, надо смотреть на более крупных
инструментах (Аресибо, FAST).
Обзор не такой уж и короткий - почти полсотни страниц.
Правда, более трети объема занимает список литературы.
Так что, с одной стороны, изложение действительно компактное (плюс, обзор
хорошо проиллюстрирован), а с другой стороны - собрана достаточно полная
библиография. Всем рекомендуется!
Нейтронные звезды наблюдают не только как радиопульсары, но и как
гамма-пульсары. Спутник Ферми внес особенно большой вклад в обнаружение
таких объектов. И радио, и гамма-излучение имеют нетепловую природу.
Излучение испускается заряденными частицами в магнитосфере пульсара. Но в
разных диапазонах направленность излучения разная. Как правило, гамма-луч
шире. Поэтому не редкость, когда гамма-пульсар виден, а радио - нет. Но не
в случае миллисекундных пульсаров. У них радиолуч достаточно широкий.
И вот все-такии удалось открыть гамма-пульсар, который в радиодиапазоне
выглядит тихим.
Все это важно, в первую очередь, в контексте понимания механизма излучения
радиопульсаров. Здесь еще очень много белых пятен. И обнаружение необычных
объектов может позволит продвинуться в разрешении загадки.
Анализируя спектр одного из ультрамощных ренгеновских источников с
нейтронной звездой, авторы обнаружили спектральную деталь, которая очень
похожа ни циклотронную линию. Если эта интерпретация верна, то у нейтронной
звезды нормальное магнитное поле 1012 Гс. Это соответствует
оценке поля по темпу изменения периода вращения данной нейтронной звезды.
Т.о., вероятно, для объяснения этого ультрамощного источника не нужны
сильные магнитные поля.
В прошлом году было объявлено об открытии очень тесной пары из двух
нейтронных звезд, и вот рекорд уже побит. В данном случае компактные
объекты делают оборот вокруг общего центра масс менее чем за 2 часа!
Соответственно, система сольется всего лишь через 46 миллионов лет. Тоже
рекорд. Новая система позволит с более высокой точностью проверять
предсказания теорий гравитации.
В полку экзотики прибавленьице!
Авторы показывают, что в молодой вселенной могли формироваться такие
экзотические объекты как пионные звезды. Это подвид бозонных звезд, но не
столь экзотичные (все в пределаз Стандартной модели).
При радиусе, как у планеты или небольшой звезды (10-100 тыс км.) они могут
иметь массу от десятков солнечных до 250 масс Солнца.
Разумеется, природа не обязана следовать всем указаниям теоретиков.
Обнаружена интересная пара компактных объектов.
Один из них является пульсаром. Но он не был раскручен, как типичные
радиопульсары в тесных двойных. Это молодой объект с периодом около 315 мсек
и характеристическим возрастом 2.1 млн. лет. Магнитное поле - нормальное
(1012 Гс).
Второй компонент или белый карлик, или нейтронная звезда - пока это не
удается установить.
По всей видимости, такие пары довольно редки и обнаружить их не просто.
У рентгеновского источника NGC 300 ULX1 обнаружен период около 30 секунд. По
всей видимости, это период вращения нейтронной звезды. Кроме того,
оказалось, что период быстро уменьшается - это один из самых высоких темпов
раскрутки нейтронной звезды. И это на фоне того, что ее светимость почти не
меняется! В общем - любопытно.
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.
У меня есть полная уверенность, что еще до запуска космического
гравитационно-волнового интерферометра LISA мы будем знать, что можно
ожидать от него, благодаря данным по пульсарному таймингу. Кажется, вот-вот
и сигнал будет зарегистрирован. Однако пока лишь верхние пределы. Вот еще
один. Важно, что пределы опускаются все ниже, и уже прошли зону
оптимистичных предсказаний, вторгшись в область реалистичных прогнозов.
Посмотрим, что будет, когда все три коллектива, занимающихся подобными
наблюдениями, проведут очередную совместную обработку данных.
Авторы смогли измерить линейную поляризацию (она оказалась под 100%) и мера
вращения для вспышек FRB 121102. Полученные данные говорят о плотной среде
с достаточно высоким магнитным полем. Похожие свойства имеет среда вблизи
сверхмассивных черных дыр. Однако более вероятным представляется то, что мы
имеем дело со средой в молодом остатке сверхновой в области
звездообразования.
Впервые удалось определить направление вращения радиопульсара. Это удалось
сделать для миллисекундного (раскрученного) пульсара в системе PSR
J0737-3039A, известной как "двойной пульсар" (ранее обе нейтронные звезды
наблюдались как радиопульсары, сейчас из-за прецессии более молодой объект
не виден как пульсар). Направление вращения в ту же сторону, что и
орбитальное.
Идея метода была описана в 2014 году.
Суть в том, что наблюдается не только основной сигнал пульсара А
(раскрученного), но и сигнал, связанный с воздействием излучения пульсара А
на магнитосферу пульсара В
(поскольку А, более мощный, влияет на магнитосферу пульсара В).
И в зависимости от того,
сонаправлены ли вектора вращения (собственного и орбитального) или нет
(prograde или retrograde), модулированный период будет различным. Ситуация аналогична
различию между солнечными и звездными сутками на Земле: 24 часа и 23 часа
56 минут (если бы Земля вращалась вокруг своей оси не в ту же сторону, что
она вращается вокруг Солнца, то разница была бы обратной: звездные сутки
были бы длиннее солнечных). Т.е. возмущение пульсаром А магнитосферы пульсара В позволяет
измерить период вращения пульсара А с точки зрения наблюдателя на пульсаре
В. Сейчас накопленных
данных хватает для того, чтобы утвердать, что вектора сонаправлены.
Короткий, но емкий, обзор по "биоразнообразию" нейтронных звезд и связям
между разными типами. Т.е., по моей любимой теме :)
Большой обзор, посвященный рентгеновским барстерам. Их вспышки связаны со
взрывным термоядерным горением на поверхности нейтронных звезд в тесных
двойных системах. Кроме собственно интересной физики, в последнее время эти
источники активно используются для определения ключевых параметров
нейтронных звезд: масс и радиусов. А это содержит в себе информацию о
важном вопросе в ядерной физике - об уравнении состояния сверхплотного
вещества.
Как и ожидалось, специалистам по уравнениям состояния понадобилось не так уж
много времени, чтобы начать использовать данные о гравитационно-волновом
всплеске от слияния нейтронных звезд, чтобы попробовать получить важнейший
параметр - максимальную массу (невращающейся) нейтонной звезды.
Величина получается не превосходящей 2.2 массы Солнца.
См. также arxiv:1711.00473,
где другая группа авторов получает аналогичную оценку.
Обнаружен интересный пульсар в двойной системе. Эта система сольется всего
лишь через 76 миллионов лет. В ней наблюдаются самые сильные релятивистские
эффекты. Это связано с тем, что система очень компактная - орбитальный
период 4.4 часа. Массы нейтронных звезд вполне заурядные (1.34 и 1.39 масс
Солнца), так что тут новостей нет. Зато система позволяет быстрее и лучше
проверять предсказания теорий гравитации. Так что это, в первую очередь,
новая гравитационная лаборатория.
Небольшая заметка в материалах недавней конференции посвящена первым шагам в
работе прибора NICER, установленного на борту МКС. Основная задача прибора -
изучение рентгеновских двойных с нейтронными звездами с целью измерения их
масс и
радиусов. А это, в свою очередь, позволит определить уравнение состояния
этих компактных объектов. Первые результаты уже получены, и даже открыто
пульсирующее рентгеновское излучение миллисекундного радиопульсара.
Уже давно была предложена идея навигации космических аппаратов по
рентгеновским сигналам миллисекундных пульсаров. Эти источники
характеризуются высокой стабильностью импульсов. Значит, можно рассчитать
время прихода импульса для, например, барицентра Солнечной системы. Если
приемник смещен относительно барицентра и/или движется относительно него, то
это внесет поправки во время прихода импульсов. Учитывая, что подобных
источников достаточно много, они яркие, перепутать их трудно (т.к. каждый
несет уникальную метку - свой период пульсаций), а также, что рентгеновские
телескопы стали достаточно компактными, дешевыми и малопотребляющими
энергию, навигация по рентгеновским пульсарам становится прекрасной опцией.
Это позволяет определять положение аппарата и его скорость без обмена
информацией с Землей (что актуально, например, если спутник находится
далеко: и сигнал идет долго, и на работу передатчика надо тратить
драгоценные запасы энергии). По нескольким пульсарам спутник может с
высокой точностью определить свое положение и трехчерный вектор скрости.
Надо только иметь на борту точные часы и рентгеновский детектор,
позволяющий с высокой точностью фиксировать время прихода рентгеновских
квантов.
Технологию активно разрабатывали. Первый китайский аппарат уже в полете. В
статье рассказывается о проекте SEXTANT, являющемся часть прибора NICER на
борту МКС. Статья была написана, когда прибор только планировали установить
на МКС. Сейчас он уже там и успешно работает.
Непосредственно в преддверии объявления о регистрации
гравитационно-волнового всплеска от слияния нейтронных звезд,
сопровождавшегося также гамма-всплеском и оптическим излучением,
авторы еще раз обозревают процессы нуклеосинтеза после таких слияний.
Речь идет о синтезе элементов в т.н. r-процессе. Современные модели
демострируют, что именно слияния являются основными поставщиками
соответствующих элементов.
Проведя одновременные наблюдения пульсара PSR J1119-6127, демонстрирующего
магнитарные вспышки, сразу в радио (Parkes) и рентгеновском диапазонах
(XMM-Newton, NuSTAR), авторы пришли
к выводу, что выбросы плазмы, происходящие во время магнитарных всплесков,
нарушают процесс ускорения частиц, приводящий к генерации радиоизлучения.
Самое крупное исследование активности магнитаров. По сути, использованы все
доступные данные. 1100 рентгеновских наблюдений. Исследованы корреляции
между разными параметрами и тп. Создан он-лайн каталог периодов активности
магитаров.
Абсолютный рекорд устоял: пульсар с самым быстрым вращением по-прежнему
занимает первую строчку с результтаов 716 Гц. Но он находится в шаровом скоплении.
А вот в т.н. "поле Галактики" поставлен новый рекорд (что-то вроде рекорда
Европы по бегу на 100 метров) - 707 Гц.
Новый рекордсмен в поле Галактики (просится слово "чемпион") - PSR
J0952.0607. Он входит в двойную систему, как и полагается приличным
миллисекундным пульсарам. Компаньон - очень маломассивный объект (в начале
он перетекал на нейтронную звезды, а потом она его облучала),
соответственно, пару можно отнести к классу "черных вдов".
Результат получен благодаря наблюдениям на Ферми и LOFAR.
Авторы обсуждают, что из-за особенностей радиоспектра таких источников LOFAR
может стать хорошей машиной для их обнаружения.
Небольшой обзор по наблюдениям быстрых радиовсплесков.
На 8 обычных страницах трудно представить исчерпывающую сводку, поэтому
автор концентрируется лишь на нескольких пунктах (поляризация, всеполновые
наблюдения, планы на будущее).
Сейчас большие надежды связывают с новой аппаратурой, установленной на
телескопе в Вестерборке (Нидерланды), а также с UTMOST и ASKAP.
В Архив выкладывают материалы из мемориального сборника, посвященного
известному индийскому астрофизику Сринивасану. Интересных обзоров довольно
много (по рентгеновским двойным 1709.07428, по магнитным полям 1709.07106,
по внутреннему строению 1709.07260, по гравитационным волнам 1709.07215, по
циклотронным линиям 1709.07204, по линиям от диска 1709.07069, по остыванию
после аккреции 1709.07034). Отдельно выделю обзор по сверхтекучести и
сверхпроводимости. Он местами довольно сложный, но интересный.
Обзор очень теоретический и предназначен для специалистов (110 формул на 29
страниц текста с рисунками). Тем не менее, для соответствующих специалистов
и аспиратов будет очень полезно.
Большое исследование, посвященное разнообразным эффектам и процессам,
имеющим отношение к формирования систем, состоящих из двух нейтронных
звезд. В свете грядущей (будем надеяться) регистрации гравитационных волн
от слияния нейтронных звезд - это архиактуальная тематика.
Сейчас известно 15 систем, состоящих из двух нейтронных звезд. Наверняка,
ввод в строй радиотелескопа FAST позволит увеличить это число раза в три.
Авторы начинают с обзора наблюдений по известным системам, а потом
переходят к эволюционным процессам, приводящим к их формированию.
В случае расмотрения эволюции есть много не до конца понятых (или совсем
плохо понятых) мест. Им авторы уделяют достаточно много внимания. Так,
например, очень тщательно обсуждается проблема кика (дополнительной
скорости, которую нейтронная звезда получает при рождении).
Отдельно рассматривают известные системы с точки зрения их возможной
эволюции. Наконец, авторы описывают расчеты темпа слияния нейтронных
звезд.
Авторы анализирую поведение миллисекундного
пульсара PSR B1820-30A в шаровом скоплении NGC
6624. Пульсар находится вблизи центра скопления и
входит в двойную систему. Для параметров двойной получено
два решения. Одно довольно обычно, и авторы имеют основания полагать,
что оно менее вероятно. А вот второе - очень интересно. Получается, что
пульсар вращается вокруг черной дыры с массой 7500 солнечных,
находящейся в центре скопления. Разумеется, результат нуждается в
подтверждении. Тем не менее - очень интересная возможность. Напомню, что
пока нет надежного отождествления центральных черных дыр в шаровых
скоплениях.
А вот и рекорд!
Самая медленно вращающаяся нейтронная звезда из известных на сегодняшний
день. Период вращения - 10 часов! Параметры хорошо укладывают в модель
аккреции с оседанием, разработанную 5 лет назад Шакурой и Постновым в ГАИШ.
Поскольку FRB121102 повторный, и всплески идут довольно часто
(зарегистрировано уже в районе пары сотен), то можно потратить время на
нескольких телескопах, чтобы одновременно зарегистрировать события. Это
позволяет уточнить положение источника и его параметры.
В данном случае наблюдения велись на VLA, Arecibo и еще нескольких
инструментах.
Одновременную регистрацию удалось получить на VLA и Arecibo. Это дает
возможность оценить наклон спектра в диапазоне 1-3 ГГц.
Также новые результаты по FRB121102 см. в arxiv:1705.07698, где речь идет о
том, что источник совершенно точно связан с областью звездообразования, что
подтверждает его связь с молодыми нейтронными звездами, и arxiv:1705.07824, в которой
рассказывается об одновременных наблюдениях источника в радио и в рентгене.
Рентгеновского сигнала во время вспышек нет, что ставит ограничения на
параметры модели.
Всплеск FRB170107 (считай, рождественский) был обнаружен на прототипе SKA в
Австралии (ASKAP).
У всплеска рекордный флюэнс: 50-60 Ян мсек (может быть больше
было только у самого первого - т.н. лоримеровского, с которого все и
началось в 2007 г.).
Точность определения координат составила 8 на 8 угловых минут, что
сравнимо с точностью телескопа в Парксе. Т.о., определить материнскую
галактику не удается. Если мера дисперсии в основном
набирается в межгалактической
среде, то красное смещение равно примерно 0.5.
Это уже шестой всплеск с флюэнсом более 20 Ян мсек. Т.е., ярких всплесков
довольно много.
Как известно, первые надежные планеты были открыты вокруг радиопульсаров в
1992 г. Разумеется, вероятнее всего планеты сформировались уже после
вспышки сверхновой. Разумеется, жизнь на планете, обращающейся вокруг
нейтронной звезды, нелегка. Ну а вдруг? Авторы рассматривают гипотетическую
ситуацию, когда вокруг нейтронной звезды располагается планета
земного типа с атмосферой. Задача: посмотреть, как излучение нейтронной
звезды будет на эту атмосферу влиять. В частности, можно ли надеяться на
то, что планета будет обитаемой.
Авторы формулируют параметры зоны обитаемости для планеты вокруг нейтронной
звезды. Также обсуждается вопрос сохранения атмосферы под деййствием
излучения и потока частиц.
В общем, советский человек и вокруг нейтронной звезды выживет и коммунизм
начнет строить (вплоть до полного исчезновения жизни).
Обзор посвящен пульсарным туманностям. Эти образования связаны с потоками
релятивистских частиц (пульсарный ветер), которые взаимодействуют с
веществом остатка сверхновой или межзвездной среды. Подобные туманности в
основном видны вокруг молодых мощных пульсаров. Но не только.
Аналогичные структуры наблюдаются и в окрестностях магнитаров. Все это
разбирается в обзоре, который в первую очередь наблюдательный, а не
теоретический: много картинок и мало формул.
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.
Очередной обзор по магнитарам. Написан наблюдателем и теоретиком, что
хорошо.
Обзор arxiv:1507.02924, на мой
взгляд, полнее и лучше, но ему уже почти два года. Так что некоторые
магнитарные новости лучше черпать из более нового.
Authors: Liam Connor et al.
Comments: 14 pages
Authors: Vikram Ravi et al.
Comments: 17 pages, 8 figures, 3 tables, submitted to AAS Journals
Authors: Cecilia Chirenti et al.
Comments: 20 pages, 11 figures, 6 tables. Version accepted for publication in Nature
Authors: L. M. de Sa et al.
Comments: 39 pages, 12 figures, 3 tables. Published in the Galaxies Special Issue "Challenges of This Century in High-Density Compact Objects, High-Energy Astrophysics, and Multi-Messenger Observations. Quo Vadis?"
Authors: The CHIME/FRB Collaboration
Comments: 39 pages, Submitted to ApJ.
Authors: Barbara Olmi, Niccola Bucciantini
Comments: 29 pages, 12 figures, 2 tables
Authors: Bing Zhang
Comments: 79 pages
Authors: Yi Feng et al.
Comments: 9 pages, 3 figures, and 1 table, published in Science Bulletin
Authors: Mingyu Ge et al.
Comments: 16 pages
Authors: Shiqi Zhou et al.
Comments: Accepted for publication in Universe. 50 pages, 11 figures, contribution to special issue "Frontiers in Pulsars Astrophysics"
Authors: Joonas Nattila, Jari J.E. Kajava
Comments: 45 pages, 4 figures, 2 tables. Invited chapter for the "Handbook of X-ray and Gamma-ray Astrophysics" (Eds. C. Bambi and A. Santangelo, Springer Singapore, 2022)
Authors: Stuart D.Ryder et al.
Comments: 40 pages
Authors: Slavko Bogdanov et al.
Comments: Submitted to the Proceedings of the US Community Study on the Future of Particle Physics (Snowmass 2021) under Cosmic Frontier (CF07: Cosmic probes of fundamental physics); 30 pages, 8 figures
Authors: J. Piekarewicz
Comments: 15 pages, 6 figures, submitted to Oxford Research Encyclopedia of Physics
Authors: Jeff J. Andrews, Kirsty Taggart, Ryan Foley
Comments: 12 pages, 6 figures, 2 tables, submitted AAS Journals
Authors: Roger W. Romani et al.
Comments: 7 pages, To Appear in ApJ Letters
Authors: F. Crawford et al.
Comments: 6 pages, Accepted for publication in MNRAS
Authors: Manisha Caleb et al.
Comments: 58 pages, Published in Nature Astronomy
Authors: Tsevi Mazeh et al.
Comments: 35 pages, 22 figures. Submitted to MNRAS
Authors: Dillon Dong, Gregg Hallinan
Comments: Dillon Dong (Caltech), Gregg Hallinan
Authors: M. Ajello et al.
Comments: 45 pages, 3 figures in the main text. 3 figures and 8 tables are in the supplementary
material
Authors: J. C. Rastinejad et al.
Comments: 57 pages, 11 figures, 3 tables
Authors: Kevin B. Burdge et al.
Comments: 63 pages, 15 figures, 2 tables, published in Nature on May 4, 2022
Authors: B.-B. Zhang et al.
Comments: 17 pages, 12 figures, 4 tables
Authors: Roberto Taverna et al.
Comments: 32 pages, 9 figures, 3 tables
Authors: Iuliana C. Nitu et al.
Comments: Accepted for publication in MNRAS
Authors: Maura Pilia
Comments: 35 pages, 8 figures. Invited review for Special Issue on Fast Radio Bursts in Universe. 2022, 8(1), 9
Authors: S. Dai et al.
Comments: 26 pages
Authors: Shan-Shan Weng et ak.
Comments: 23 pages, Published in Nature Astronomy; authors' version
Authors: Di Xiao, Fayin Wang, Zigao Dai
Comments: 35 pages, Invited chapter for
{Handbook of X-ray and Gamma-ray Astrophysics} (Eds. C. Bambi and A. Santangelo, Springer Singapore, expected in 2022)
Authors: Nicolas Yunes, M. Coleman Miller, Kent Yagi
Comments: 14 pages, Published in Nature Reviews Physics (2022)
Authors: Jun-Hui Zhao, Mark R. Morris, W. M. Goss
Comments: 20 pages, 11 figures, ApJ accepted
Authors: Ines Pastor-Marazuela et al.
Comments: 13 pages, 6 figures, 3 tables, supplementary material. Submitted to A&A
Authors: Dacheng Lin, Jimmy A. Irwin, Edo Berger, Ronny Nguyen
Comments: 13 pages, 9 figures
Authors: Matteo Bachetti et al.
Comments: 40 pages, 8 figures, submitted
Authors: M. Kramer etal.
Comments: 56 pages, Phys. Rev. X 11, 041050 (2021)
Authors: Michele Maiorano, Francesco De Paolis, Achille A. Nucita
Comments: 20 pages, 7 figures Symmetry 13, 2418 (2021)
Authors: Jia-Wei Luo, Bing Zhang
Comments: 7 pages, 6 figures
Authors: Roman Krivonos et al.
Comments: 5 pages, 2 figures, 7 tables (1 long table). Submitted to MNRAS
Authors: The LIGO Scientific Collaboration, the Virgo Collaboration, the KAGRA Collaboration
Comments: 82 pages (10 pages author list, 30 pages main text, 22 pages appendices, 20 pages bibliography), 16 figures, 14 tables.
Authors: H. Xu et al.
Comments: 41 pages, 11 figures
Authors: Koutarou Kyutoku, Masaru Shibata, Keisuke Taniguchi
Comments: 178 pages, 54 figures, Invited review article for Living Reviews in Relativity
Authors: C.-H. Niu et al.
Comments: 63 pages
Authors: Albino Perego et al.
Comments: 56 pages; 14 figures, Chapter of "Handbook of Gravitational Wave Astronomy", published by Springer
Authors: M. Bhardwaj et al.
Comments: 29 pages, Accepted for publication in ApJL
Authors: Alexander J. Millar, Sebastian Baum, Matthew Lawson, David M.C. Marsh
Comments: 27 pages, 4 figures
Authors: D.Li, et al.
Comments: 72 pages, 19 figures
Authors: The CHIME/FRB Collaboration
Comments: 45 pages
Authors: Ilya Mandel, Floor S. Broekgaarden
Comments: 55 pages, Invited review article for Living Reviews in Relativity
Authors: The CHIME/FRB Collaboration
Comments: 66 pages, 27 figures, 5 tables. Submitted to ApJS
Authors: The LIGO Scientific Collaboration, the Virgo Collaboration, the KAGRA Collaboration
Comments: 34 pages, ApJL, 915, L5 (2021)
Authors: G. F. Burgio, I. Vidana, H.-J. Schulze, J.-B. Wei
Comments: 83 pages, 17 figures, 617 references. Accepted for publication in Progress in Particle and Nuclear Physics
Authors: M.T. Wolff et al.
Comments: 10 pages, Submitted to The Astrophysical Journal Letters
Authors: S.N. Fabrika, K.E. Atapin, A.S. Vinokurov, O.N. Sholukhova
Comments: 32 pages, 21 figures, 1 table. Astrophysical Bulletin, 2021, V. 76, N. 1, pp. 6-38
Authors: F. Kirsten et al.
Comments: 17 pages
Authors: G. F. Burgio, I. Vidana, H.-J. Schulze, J.-B. Wei
Comments: 83 pages, 17 figures, 617 references. Accepted for publication in Progress in Particle and Nuclear Physics
Authors: M.T. Wolff et al.
Comments: 10 pages, Submitted to The Astrophysical Journal Letters
Authors: S.N. Fabrika, K.E. Atapin, A.S. Vinokurov, O.N. Sholukhova
Comments: 32 pages, 21 figures, 1 table. Astrophysical Bulletin, 2021, V. 76, N. 1, pp. 6-38
Authors: F. Kirsten et al.
Comments: 17 pages
Authors: M. Bhardwaj et al.
Comments: 27 pages, ApJL (in press)
Authors: Taylor Jacovich et al.
Comments: 19 pages, 25 figures, 1 table, submitted to ApJ
Authors: Vaclav Pavlik, Steven N. Shore
Comments: 25 pages, 22 figures 1 table, accepted for publication in A&A Letters
Authors: Di Xiao, Fayin Wang, Zigao Dai
Comments: 29 pages, 12 figures, invited review on SCPMA,
Authors: D. Svinkin, D. Frederiks et al.
Comments: 26 pages, Preprint version of Nature paper
Authors: HAWC Collaboration
Comments: 10 pages
Authors: C.W. James et al.
Comments: 8 pages, 3 tables, 3 figures
Authors: Roger W. Romani et al.
Comments: 8 pages, To appear in ApJ letters
Authors: Liam Connor et al.
Comments: 13 pages
Authors: Z. Pleunis et al.
Comments: 23 pages, Submitted to ApJL
Authors: R. Luo et al.
Comments: Nature, Volume 586, Pages 693--696 (2020)
Authors: Bing Zhang
Comments: 37 pages, Nature, 587, 45-53 (2020)
Authors: G.L. Israel et al.
Comments: Accepted for publication in ApJ. 9 pages, 3 figures
Authors: Lei Qian et al.
Comments: 6 pages, The Innovation 1, 100053, November 25, 2020
Authors: Nicholas Kuechel, Marcus Teter, Andrew C. Liebmann, Sachiko Tsuruta
Comments: 5 pages
Authors: NANOGrav Collaboration
Comments: 24 pages, 13 figures, 5 tables, 3 appendices. Submitted to The Astrophysical Journal Letters
Authors: E. Parent et al.
Comments: 15 pages, 6 figures, Submitted to ApJ
Authors: Hai-Ming Zhang, Ruo-Yu Liu, Shu-Qing Zhong, Xiang-Yu Wang
Comments: 15 pages
Ну и ждем статьи от физтеховской группы.
Authors: H. Ding et al.
Comments: 10 pages, 3 figures, accepted for publication in MNRAS
Authors: C. J. Law et al.
Comments: 20 pages
Authors: K. Ackley et al.
Comments: 15 pages
Authors: R. D. Ferdman et al.
Comments: 17 pages, 3 figures, published in Nature on 9 July 2020
Authors: F. Kirsten et al.
Comments: 17 pages
Authors: A. Borghese et al.
Comments: 10 pages, 3 figures, 2 tables. Submitted to ApJL
Authors: Genevieve Schroeder et al.
Comments: 20 pages, 7 figures, submitted to ApJ
Authors: Jun-Jie Wei, Xue-Feng Wu
Comments: 11 pages, 3 figures, 1 table. Accepted for publication in RAA
Authors: Kshitij Aggarwal et al.
Comments: 4 pages, Submitted to RNAAS
Authors: Francois Foucart
Comments: 8 pages, Accepted by Frontiers Astronomy and Space Sciences, invited review for the Research Topic "Gravitational Waves: A New Window to the Universe"
1. при слияния нейтронных звезд и черных дыр чаще всего не происходит
разрушения НЗ (ремарка: а если и происходит, то часто не возникает
достаточно догоживущий диск), поэтому в большинстве случаев будет только
гравволновой сигнал.
2. Если разрушение все-таки происходит, то это важно для понимания уравнения
состояния НЗ.
3. В расчетах таких слияний есть еще много неисследованных деталей.
Authors: A. Y. Potekhin et al.
Comments: 23 pages, 3 figures, 2 tables, accepted by MNRAS
Authors: Guillaume Voisin et al.
Comments: 22 pages, Accepted in A&A
Authors: Bo Wang, Dongdong Liu
Comments: 31 pages, 15 figures, 1 table, invited reviews for Res. Astron. Astrophys
Authors: S. Mereghetti et al.
Comments: Submitted to The Astrophysical Journal Letters
Authors: Aaron B. Pearlman et al.
Comments: 54 pages, 8 figures, Submitted for publication in Nature Astronomy
Authors: CHIME/FRB Collaboration
Comments: 25 pages, Submitted to Nature.
Authors: J. Ballet, T.H. Burnett, S.W. Digel, B. Lott (for the Fermi-LAT collaboration)
Comments: 9 pages
Authors: J.-P. Macquart et al.
Comments: 54 pages, Published online in Nature 27 May, 2020
Authors: Joshua W. Foster et al.
Comments: 7+20 pages, 2+17 figures
Authors: C. Malacaria et al.
Comments: 30 pages, Accepted for publication on ApJ
Authors: P. Esposito et al.
Comments: 9 pages, 4 figures, 1 table; submitted to ApJL
Authors: Dany Page et al.
Comments: 17 page, 7 figures, submitted to Ap.J
Authors: Sebastiano Bernuzzi
Comments: 34 pages, 7 figures, 267 references. Invited review for the Topical Collection on Binary Neutron Star mergers of the journal General Relativity and Gravitation.
Authors: Weiwei Zhu et al.
Comments: 7 pages, 3 figures, accepted for publication in ApJL
Authors: K. M. Rajwade et al.
Comments: 8 pages, 4 Figures, 3 Tables. Submitted to MNRAS
Authors: Sangwook Park et al.
Comments: 7 pages (ApJ emulator format), 1 table, 3 figures, accepted by ApJ
Authors: M. Pilia et al.
Comments: 19 pages, submitted to ApJL
Authors: Juhani Monkknen
Comments: 5 pages, 2 figures, accepted by MNRAS
Authors: Liam Connor, et al.
Comments: 10 pages
Authors: David Radice, Sebastiano Bernuzzi, Albino Perego
Comments: 24 pages, 7 figures, 150 of the 150 allowed references used. Invited review for Annual Reviews of Nuclear and Particle Science
Authors: Simon Johnston et al.
Comments: 8 pages, Accepted by MNRAS
Authors: The LIGO Scientific Collaboration, the Virgo Collaboration
Comments: 32 pages, 19 figures, submitted to ApJL
Authors: B. Marcote et al.
Comments: 61 pages, 11 figures, 3 tables. Published in Nature
Authors: E. Fonseca et al.
Comments: 27 pages, Submitted to ApJL on 24 December 2019
Authors: Christopher D. Bochenek et al.
Comments: 7 pages, 9 figures, accepted to PASP
Authors: The CHIME/FRB Collaboration
Comments: 27 pages, Submitted to Nature.
Authors: M. C. Miller et al.
Comments: 49 pages, 16 figures, part of The Astrophysical Journal Letters focus issue on the Neutron Star Interior Composition
Explorer.
ApJL 2019, 887, L24
Authors: G. Raaijmakers et al.
Comments: Submitted to ApJL, 15 pages, 5 figures
Authors: L. C. Oostrum et al.
Comments: 11 pages, 7 figures, submitted to A&A
Authors: Brian D. Metzger
Comments: 95 pages, Update submitted to Living Reviews in Relativity (version 2);
Authors: Darach Watson et al.
Comments: 10 pages
Authors: Andrea Belfiore et al.
Comments: 28 pages, 6 figures, 1 table - accepted for publication
Authors: Shotaro Yamasaki, Tomonori Totani
Comments: Submitted to ApJ, 11 pages, 9 figures, 1 table, 2 hot gas halo components
Authors: Devansh Agarwal et al.
Comments: 9 pages, 6 figures, Accepted for publication in MNRAS
Authors: J. Xavier Prochaska et al.
Comments: Published in Science on 2019 September 26; Main (3 figures; 1 Table) + Supp (12 figures; 7 Tables)
Authors: B. C. Andersen et al.
Comments: 37 pages, Submitted to the Astrophysical Journal Letters
Authors: Pravir Kumar et al.
Comments: 9 pages
Authors: Nan Xing et al.
Comments: 5 pages, 1 table, 1 figure
Authors: Gregory Ashton, Paul D. Lasky, Vanessa Graber, Jim Palfreyman
Comments: 6 pages, 5 figures, 2 tables, accepted by Nature Astronomy
Authors: V. Ravi et al.
Comments: 34 pages, 6 figures, 2 tables, published online at Nature via Accelerated Article Preview
Authors: Luca Baiotti
Comments: 48 pages of text; review article to appear in Progress in Particle and Nuclear Physics
Authors: Michela Rigoselli et al.
Comments: Accepted for publication in A&A, 10 pages, 10 figures
Authors: James M. Cordes, Shami Chatterjee
Comments: To appear in Annual Review of Astronomy and Astrophysics.
Authors' preprint, 51 pages, 18 figures.
Authors: Steven J. Tingay, Yuan-Pei Yang
Comments: Six pages, two figures
Authors: K. W. Bannister et al.
Comments: 65 pages, Published online in Science 27 June 2019
Authors: W. Farah et al.
Comments: 13 pages, 11 figures, submitted to MNRAS
Authors: H. Thankful Cromartie et al.
Comments: 11 pages, 3 figures, 1 table, submitted to Nature
Astronomy
Authors: E. Petroff, J. W. T. Hessels, D. R. Lorimer
Comments: 81 pages, Invited review article for The Astronomy and
Astrophysics Review
Authors: Rolf G.sten et al.
Comments: 13 pages, 3 figures, 2 tables, Nature 568, pages 357-359
(2019)
Authors: Carolyn A. Raithel
Comments: 11 pages, Invited contribution to the EPJA topical issue
"The first neutron star merger observation - Implications for nuclear
physics"
Authors: Wenbin Lu, Anthony L. Piro
Comments: 5 pages, 3 figures, submitted to ApJL.
Authors: Lei Qian et al.
Comments: 4 pages, Sci. China-Phys. Mech. Astron. 62, 959508 (2019)
Authors: S. Bhandari et al.
Comments: 7 pages, 8 figures, accepted in MNRAS
Authors: Michela Mapelli, Nicola Giacobbo, Filippo Santoliquido, M.
Celeste Artale
Comments: 11 pages, 10 figures, 2 tables, submitted to MNRAS.
Authors: L. J. M. Houben, et al.
Comments: 8 pages, 2 tables, 1 figure
Authors: S.-B. Zhang et al.
Comments: 4 pages, 1 figure, 1 table. Accepted for publication in
MNRAS Letters
Authors: Takahiro Sudoh, Tim Linden, John F. Beacom
Comments: 13 pages, 10 figures.
Authors: The Fermi-LAT collaboration
Comments: 43 pages
Authors: CHIME/FRB Collaboration
Comments: 21 pages, Nature, Jan 2019
Authors: R. Staubert et al.
Comments: 32 pages, 15 figures, 8 Tables, accepted by A&A 2018
Authors: K. Aggarwal et al.
Comments: 10 pages, 11 figures. Submitted to ApJ.
Authors: D.R. Lorimer
Comments: 12 pages, 3 figures, published in Nature Astronomy.
Authors: Georgios Vasilopoulos et al.
Comments: 10 pages with appendix, 9 figures, accepted to A&A Letters
Authors: E. Platts et al.
Comments: 48 pages. Invited article for Physics Reports
Authors: C. M. Tan et al.
Comments: 16 pages, 9 figures, Accepted for publication in the
Astrophysical Journal
Период вращения нейтронной звезды, наблюдаемой как радиопульсар, составляет
23.5 секунды.
Наблюдения проводились на очень низких частотах (135 МГц) на установке LOFAR.
Не исключено, что это все-таки "родственник" Великолепной семерки, хотя пока
тепловой рентген и не увидели, но пределы не очень сильные. Как бы то ни
было, описание эволюции этого источника представляет собой интересную
задачу. И ее решение может вывести на интересные особенности эволюции (и
вообще - астрофизики) нейтронных звезд.
Authors: Tod E. Strohmayer et al.
Comments: 19 pages, 7 figures, published in the Astrophysical Journal
Letters Volume 858, Issue 2, article id. L13, 7 pp. (2018)
Authors: Anne M. Archibald et al.
Comments: 27 pages, Nature volume 559, pages 73--76 (2018)
Authors: N. Degenaar, V.F. Suleimanov
Comments: 62 pages, To appear as a chapter in the White Book of
"NewCompStar" European COST Action MP1304. Accepted by the editorial
board in February 2018
Authors: Pablo Cerda-Duran, Nancy Elias-Rosa
Comments: To appear as a chapter in the White Book of "NewCompStar"
European COST Action MP1304. 57 pages. 7 figures
Authors: Dennis Alp et al.
Comments: 37 pages, 10 figures. Submitted to ApJ
Authors: J. Piekarewicz
Comments:
Authors: B. Shaw et al.
Comments:
Authors: The LIGO Scientific Collaboration, the Virgo Collaboration
Comments: 29 pages, 15 figures
Authors: Liam Connor, Emily Petroff
Comments: 9 pages
Authors: Yong Shao, Xiang-Dong Li
Comments: 5 pages, 4 figures, 1 table, accepted for publication in
MNRAS Letters
Authors: J. I. Katz
Comments: 27 pp, 8 figs
Authors: David Blaschke, Nicolas Chamel
Comments: 57 pages, 11 figures, invited contribution to the White
Book of "NewCompStar" European COST Action MP1304
Authors: Takashi J. Moriya, Elena I. Sorokina, Roger A. Chevalier
Comments: 45 pages, 6 figures, a refereed review article to be
published in Space Science Reviews
Authors: Murray Brightman et al.
Comments: 11 pages, Author version of the paper published in Nature
Astronomy on 26 February 2018
Authors: Tomaso M. Belloni
Comments: 51 pages, To appear in HIGH TIME RESOLUTION ASTROPHYSICS -
XXVII Canary Islands Winter School of Astrophysics (ed. Tariq Shahbaz.
Jorge Casares Vel\'azquez, Teodoro Mu\~noz Darias)
Authors: W. Farah et al.
Comments: 10 pages, 6 figures, submitted to MNRAS
Authors: P. Esposito, N. Rea, G. L. Israel
Comments: 49 pages, Review to appear in T. Belloni, M. Mendez, C.
Zhang, editors, "Timing Neutron Stars: Pulsations, Oscillations and
Explosions", ASSL, Springer
Authors: C. J. Clark et al.
Comments: 12 pages, 5 figures, published in Science Advances
Authors: D. J. Walton et al.
Comments: 6 pages, 3 figures. Submitted to ApJL
Authors: K. Stovall, et al.
Comments: Accepted for publication by ApJL, 8 pages, 3 figures
Authors: Bastian B. Brandt et al.
Comments: 6 pages, 4 figures
Authors: C. Ng et al.
Comments: 13 pages, 11 figures, accepted by MNRAS
Authors: S. Carpano, F. Haberl, C. Maitra, G. Vasilopoulos
Comments: 5 pages, 4 figures, accepted in MNRAS
Authors: Kyuseok Oh et al.
Comments: Accepted for publication in ApJS
Authors: Z. Arzoumanian et al.
Comments: 20 pages, 11 figures, 9 tables. Submitted to The
Astrophysical Journal
Authors: D. Michilli et al.
Comments: Published in Nature
Authors: Nihan Pol et al.
Comments: 10 pages, Accepted for publication in ApJ
Authors: Samar Safi-Harb
Comments: 10 pages, 4 figures, 1 table. Accepted for publication in
the Journal of Physics: Conference Series; Physics of Neutron Stars 2017,
50 years after; St. Petersburg, 10-14 July (2017)
Authors: Duncan K. Galloway, Laurens Keek
Comments: 57 pages, 14 figures; review to appear in "Timing Neutron
Stars: Pulsations, Oscillations and Explosions", Editors: Tomaso Belloni
and Mariano Mendez (ASSL, Springer)
Authors: Luciano Rezzolla, Elias R. Most, Lukas R. Weih
Comments: 5 pages, 3 figures, submitted to ApJL
Authors: A. D. Cameron et al.
Comments: 6 pages, 2 figures, 2 tables
Authors: P. S. Ray, Z. Arzoumanian, K. C. Gendreau
Comments: 4 pages, to appear in Proceedings of IAU Symposium 337:
Pulsar Astrophysics - The Next 50 Years
Authors: Paul S. Ray, Kent S. Wood, Michael T. Wolff
Comments: 16 pages, 7 figures, to appear in Proceedings of the 593.
WE-Heraeus Seminar on Autonomous Spacecraft Navigation, ed. W. Becker
Authors: F.-K. Thielemann, M. Eichler, I.V. Panov, B. Wehmeyer
Comments: 24 pages, preprint version of a review to appear in Ann.
Rev. Nucl. Part. Sci. 67 (2017), literature review up to February 2017
Authors: R. F. Archibald et al.
Comments: 8 pages, 4 figures. Submitted to ApJL
Authors: Francesco Coti Zelati et al.
Comments: 60 pages, 31 figures, accepted for publication on MNRAS
Authors: C.G. Bassa et al.
Comments: 9 pages, 3 figures, 1 table. ApJL, 846, L20 (2017)
Authors: E. Petroff
Comments: 9 pages
Authors: N. Chamel
Comments: Has appeared in Journal of Astrophysics and Astronomy
special issue on "Physics of Neutron Stars and Related Objects",
celebrating the 75th birth-year of G. Srinivasan.
J. Astrophys. Astr. 38, 43 (2017)
Authors: Brynmor Haskell, Armen Sedrakian
Comments: 41 pages, Review commissioned for publication in the White
Book of "NewCompStar" European COST Action MP1304
Authors: T.M. Tauris et al.
Comments: 62 pages (emulateapj), 40 figures, 7 tables, ApJ -
accepted for publication
Authors: B. B. P. Perera et al.
Comments: 15 pages, 10 figures, MNRAS 468, 2114-2127 (2017)
Authors: L. Sidoli et al.
Comments: 6 pages, 3 figures. Accepted for publication in Mon. Not.
R. Astron. Soc.
Authors: C. J. Law et al.
Comments: 17 pages, 7 figures. Submitted to AAS Journals
Authors: Keith Bannister et al.
Comments: 8 pages, 4 figures, accepted in ApJ letters
Authors: A. Patruno, M. Kama
Comments: 11 pages, Submitted to A&A
Authors: Stephen P. Reynolds et al.
Comments: 61 pages, 44 figures (reduced in quality for size reasons).
Published in Space Science Reviews, "Jets and Winds in Pulsar Wind
Nebulae, Gamma-ray Bursts and Blazars: Physics of Extreme Energy Release"
Authors: Dan Hooper, Ilias Cholis, Tim Linden
Comments: 13 pages, 2 figure
Authors: Victoria M. Kaspi, Andrei Beloborodov
Comments: 40 pages, Annual Review of Astronomy and Astrophysics, in
press