Eshe odin god zhizni Vselennoi ...
Sergei Popov, Maksim Borisov / Gazeta "Troickii variant"
Potok otkrytii za poslednie desyatiletiya stal stol' vpechatlyayushim, chto poroi ne hvataet sil udivlyat'sya. Dazhe ves'ma ser'eznye raboty ne vsegda vosprinimayutsya kak sushestvennye shagi vpered. V odnom lish' arhive elektronnyh preprintov arXiv.org za 2008 god poyavilos' svyshe 10 tysyach statei. Pri etom, konechno, tuda popadayut ne vse interesnye raboty.
V osnovnom progress v astrofizike svyazan s poyavleniem novyh instrumentov. I 2008 god ostavil nam dva bol'shih voprosa, svyazannyh s obnarodovaniem eksperimental'nyh dannyh kollaboracii DAMA/Libra i PAMELA. V aprele bylo sdelano zayavlenie o tom, chto apparatura proekta DAMA/Libra registriruet signal, kotoryi mozhet svidetel'stvovat' o pervoi pryamoi (t.e. laboratornoi) registracii chastic temnogo veshestva. Eto soobshenie stalo itogom ser'eznoi mnogoletnei raboty, i uchenye, vhodyashie v etu kollaboraciyu, uvereny v tom, chto im udalos' uchest' vse vozmozhnye istochniki oshibok. Odnako v nauchnom soobshestve vozobladali vse-taki skepticheskie nastroeniya. K sozhaleniyu, ta oblast' parametrov, na kotoruyu ukazyvayut rezul'taty DAMA/Libra, poka ne podtverzhdaetsya po dannym drugih eksperimentov, esli ne delat' dopolnitel'nyh predpolozhenii o svoistvah chastic temnoi materii. Znachit, pridetsya zhdat' novyh dannyh ot drugih grupp, chtoby razobrat'sya s zagadochnymi rezul'tatami DAMA/Libra.
Peremennost' signala v eksperimente, sootvetstvuyushaya
dvizheniyu
Zemli vokrug Solnca. Imenno takuyu peremennost' dolzhny byli by davat' chasticy temnogo
veshestva. Privedeny dannye kak predydushego eksperimenta DAMA/NaI (sleva na grafike),
tak i novogo DAMA/Libra. Iz stat'i arXiv:
0804.2741.
Vtoroi intriguyushii rezul'tat poluchen v kosmicheskom eksperimente PAMELA. Pribory zaregistrirovali izbytok pozitronov v kosmicheskih luchah (arxiv:0810.4995). Proishozhdenie etoi osobennosti poka ne yasno. Naibolee volnuyushei dlya uchenyh stala gipoteza, soglasno kotoroi lishnie pozitrony voznikayut pri raspade chastic temnogo veshestva. Odnako v principe est' i drugie vozmozhnosti. Naprimer, blizkie pul'sary takzhe mogut dat' nablyudaemyi izbytok pozitronov. Smushaet i to, chto kollaboraciya byla vynuzhdena opublikovat' rezul'taty ranee namechennogo sroka, poskol'ku posle vystupleniya odnogo iz predstavitelei proekta na nauchnoi konferencii s predvaritel'nymi rezul'tatami odna za drugoi stali poyavlyat'sya stat'i, v kotoryh teoretiki toropilis' predlozhit' svoi modeli temnogo veshestva i al'ternativy, sposobnye ob'yasnit' dannye PAMELA (sm. TrV N16). Znachit, opyat', kak i v sluchae s DAMA/Libra, nel'zya skazat', chto otkrytie uzhe sdelano, nado zhdat' novyh dannyh kak s samoi PAMELA, tak i ot drugih eksperimentov. Esli vse podtverditsya, to etot god voidet v istoriyu kak god velichaishego pereloma v izuchenii temnogo veshestva.
Detektor PAMELA. S saita http://hep.fi.infn.it/PAMELA/.
V 2008 godu prodolzhali vvodit'sya v stroi i drugie novye instrumenty. Tak, idut raboty nad sovershenstvovaniem laboratornyh detektorov chastic temnoi materii i nad sozdaniem ustanovki AMS-02, kotoraya, kak i PAMELA, prednaznachena dlya izucheniya kosmicheskih luchei. V 2008 godu sostoyalsya takzhe uspeshnyi zapusk gamma-observatorii GLAST (TrV N6), poluchivshei zatem imya Fermi. Odnoi iz vazhneishih zadach etogo proekta yavlyaetsya obnaruzhenie gamma-luchei, voznikayushih pri annigilyacii chastic temnogo veshestva. Ne isklyucheno, chto imenno dannye s Fermi sygrayut klyuchevuyu rol' v razgadke tainy temnoi materii.
Logotip proekta GLAST, kotoryi seichas pereimenovan v chest' Enriko Fermi.
Chto kasaetsya sovershenno dostovernyh rezul'tatov, to zdes' po itogam 2008 goda trudno vydelit' yavnyh liderov. Pozhalui, po summe ballov vyigryvayut ekzoplanety (obshee pogolov'e kotoryh za proshedshii god izryadno vyroslo). V 2008 godu bylo sdelano neskol'ko interesnyh otkrytii v etoi oblasti. Vo-pervyh, poyavilis' novye pryamye izobrazheniya ekzoplanet (sm. TrV N17), i v nekotoryh sluchayah zdes' umestno slovo vpervye. Vpervye udalos' neposredstvenno uvidet' neskol'ko planet (arxiv:0811.2606 0811.1994), obrashayushihsya vokrug odnoi zvezdy HR 8799 iz sozvezdiya Pegasa (hotya, konechno, planetnye sistemy byli izvestny i ranee). Poyavilis' pervye izobrazheniya planet okolo zvezd, podobnyh Solncu (rech', naprimer, o zvezde 1RSX J160929.1-210524, TrV N13). Udalos' poluchit' izobrazhenie ekzoplanety u zvezdy Beta Zhivopisca, kotoraya raspolozhena k svoei roditel'skoi zvezde blizhe, chem kakaya-libo inaya planeta na drugih podobnyh snimkah. Kosmicheskii teleskop NASA Habbl sfotografiroval planetu u kraya pylevogo diska Fomal'gauta (HD 216956) samoi yarkoi zvezdy v sozvezdii Yuzhnoi Ryby i odnoi iz yarchaishih zvezd na vsem zemnom nebosklone. Imeetsya uzhe dve fotografii ekzoplanety, poluchennye v 2004 i 2006 godah, kotorye svidetel'stvuyut o tom, chto planeta dvizhetsya po orbite v polnom sootvetstvii s zakonami nebesnoi mehaniki. Novootkrytaya planeta (Fomal'gaut b), veroyatno, blizka po masse k Yupiteru, no pri etom udalena ot svoei zvezdy v chetyre raza dal'she, chem Neptun ot Solnca.
Vo-vtoryh, byli otkryty interesnye ekzoplanetnye sistemy. Naprimer, u zvezdy HD40307 otkryto srazu tri tak nazyvaemye sverhzemli. Massy etih planet sostavlyayut 4,2, 6,9 i 9,2 massy Zemli. Pravda, sama sistema vovse ne pohozha na Solnechnuyu: orbity planet ochen' blizki k zvezde, i gody tam dlyatsya vsego lish' 4,3, 9,6 i 20,5 sutok (arxiv:0806.4587).
V-tret'ih, obnaruzhena sistema, kotoraya mozhet okazat'sya pohozhei na nashu (OGLE-2006-BLG-109L). Poka tam s pomosh'yu mikrolinzirovaniya udalos' vyyavit' dve planety, kotorye po svoim parametram (massa, rasstoyanie ot zvezdy) ochen' pohozhi na paru Yupiter-Saturn (arxiv:0802.1920).
Nakonec, uzhe v dekabre poyavilos' soobshenie ob otkrytii planety vokrug zvezdy, obladayushei rekordnymi parametrami. V standartnoi kartine obrazovaniya planet zvezda okazyvaetsya medlenno vrashayusheisya. Odnako tranzitnaya planeta, obnaruzhennaya v ramkah proekta OGLE (OGLE2-TR-L9b), obrashaetsya vokrug bystrovrashayusheisya zvezdy. Krome togo, eto samaya goryachaya zvezda ih vseh, okolo kotoryh obnaruzheny planety (arxiv:0812.0599).
Fotografiya ekzoplanety u Bety Zhivopisca (svetloe pyatnyshko levee i vyshe centra). Foto
ESO/A.-M. Lagrange et al. s
saita ESO.
V issledovaniyah gamma-vspleskov sushestvennyh proryvov mozhet byt' i ne bylo, odnako, tem ne menee, v 2008 godu poyavilos' kak minimum dva ves'ma interesnyh rezul'tata. Vo-pervyh, eto, konechno, vsplesk 080319b (arxiv:0805.1557 0803.3215). On soprovozhdalsya ochen' yarkim (potencial'no vidimym nevooruzhennym glazom) opticheskim tranzientom (TrV N1). Vpervye udalos' s vysokim vremennym razresheniem poluchit' dannye o pervyh sekundah vspleska v opticheskom diapazone. Obnaruzhena interesnaya peremennost' v techenie etih pervyh sekund.
Peremennost' v opticheskogo tranzienta,
soprovozhdavshego gamma-vsplesk GRB 080319b po dannym kollaboracii TORTORA.
Vtoroi lyubopytnyi rezul'tat svyazan s vspleskom 080913 (napomnim, chto chisla oznachayut god, mesyac i den' registracii, a esli vspleskov bylo neskol'ko za den', to dobavlyayutsya latinskie bukvy v alfavitnom poryadke). Etot vzryv proizoshel na ochen' bol'shom krasnom smeshenii z=6,7. No otnositsya on ne k klassu dlinnyh vspleskov, obychno registriruemyh v molodoi Vselennoi, a k zhestkim korotkim vspleskam (arxiv:0810.2107). Vpervye udalos' uvidet' vsplesk takogo tipa na stol' dalekom (i nadezhno opredelennom!) krasnom smeshenii, Vselennoi togda bylo menee odnogo milliarda let otrodu. V standartnoi modeli takie vspleski porozhdayutsya sliyaniyami dvuh neitronnyh zvezd ili neitronnoi zvezdy i chernoi dyry.
Pokazano polozhenie vspleska na diagramme dlitel'nost'-zhestkost'.
Serymi tochkami pokazany drugie vspleski po dannym SWIFT. T90 vremya, za kotoroe
izluchaetsya 90% energii vspleska. Pokazatel' zhestkosti (hardness ratio), otlozhennyi
po vertikal'noi osi, opredelyaetsya kak otnoshenie potokov v raznyh energeticheskih kanalah
detektora. Chem vyshe tochka smeshena po vertikal'noi osi, tem zhestche spektr izlucheniya
vspleska. Vidno razdelenie na dlinnye myagkie (ih bol'shinstvo) i korotkie zhestkie
vspleski.
Kruzhok s chislom 6.7 otmechaet polozhenie vspleska GRB 080913 pryamo po dannym nablyudenii.
Togda on popadaet v dlinnye myagkie. Tochka 0.0 otmechaet ego polozhenie tak, kak esli
by
ego izmeryal nablyudatel', blizkii k vsplesku. Vidno, chto on byl by zhestkim korotkim.
Takzhe otmecheny tochki dlya polozheniya vspleska na z=0.5, gde v srednem sidyat nablyudaemye
nami korotkie zhestkie vspleski, i 2.0, gde sidyat dlinnye myagkie. Iz stat'i
arXiv:0810.2107.
V astrofizike neitronnyh zvezd samym interesnym mozhno schitat' issledovanie povedeniya pul'sara PSR J1846-0258. Eta molodaya neitronnaya zvezda v ostatke sverhnovoi Kes 75, kotoraya ranee demonstrirovala tipichno pul'sarnoe povedenie, a zatem vdrug rezko uvelichila svoyu svetimost' i nachala ispuskat' vspyshki, podobnye vspleskam magnitarov (arxiv: 0802.1242, 0802.1704). Takim obrazom uchenym udalos' uvidet' prevrashenie obychnogo pul'sara (pust' i ochen' molodogo i obladayushego ochen' sil'nym magnitnym polem) v magnitar. Eto otkrytie delaet kartinu klassifikacii molodyh neitronnyh zvezd eshe bolee zaputannoi. Tol'ko my nachali privykat' k raznoobraziyu molodyh neitronnyh zvezd, kak otkrylos' eshe i to, chto oni mogut sushestvenno izmenyat' svoi astrofizicheskie proyavleniya i perehodit' iz klassa v klass.
Sleva rentgenovskoe izobrazhenie pul'sara i ego tumannosti v ostatke sverhnovoi Kes
75 v 2000 g. A sprava v 2006 godu, kogda nachalsya period aktivnosti. Snimok observatorii
Chandra, NASA.
Prichiny razlichii mezhdu molodymi neitronnymi zvezdami poka neizvestny. Takzhe neizvestno
i proishozhdenie moshnyh polei magnitarov. V poslednee vremya nachala nabirat' populyarnost'
gipoteza, soglasno kotoroi moshnoe magnitnoe pole neitronnyh zvezd svyazano s moshnym
polem zvezdy-praroditelya. Eta gipoteza imeet ryad nedostatkov, no, tem ne menee, ona
aktivno
obsuzhdaetsya. V etom godu poyavilas' stat'ya (arxiv:0803.2691), v kotoroi rasskazano
ob obnaruzhenii dvuh
chrezvychaino massivnyh zvezd s gigantskim magnitnym polem okolo kilogaussa. Avtory
polagayut,
chto imenno takie ob'ekty posle vzryva sverhnovoi prevrashayutsya v magnitary.
V issledovaniyah sverhnovyh poluchen ochen' krasivyi rezul'tat. Issleduya ostatok Kassiopeya A, uchenye smogli opredelit' tip sverhnovoi, poimav svetovoe eho (arxiv:0805.4557). Izuchaya spektr otrazhennogo signala, astronomy, po suti, poluchayut spektr sverhnovoi vo vremya samogo vzryva. Soglasno vyvodu, sdelannomu na osnovanii dannogo issledovaniya, sverhnovaya Kassiopeya A otnosilas' v klassu IIb. Etot rezul'tat mozhno schitat' ves'ma sushestvennym, poskol'ku prakticheski net sluchaev, kogda nam dostupna informaciya odnovremenno o tipe vzryva, ego ostatke i o vzorvavsheisya zvezde.
Ostatok sverhnovoi Kassiopeya A. Izobrazhenie sostoit iz kombinacii opticheskih, infrakrasnyh
i rentgenovskih dannyh, poluchennyh kosmicheskimi observatoriyami Habbl, Chandra
i Spitcer.
Izuchit' mehanizm vzryva sverhnovoi pomogut, veroyatno, takzhe i nablyudeniya rentgenovskoi vspyshki v galaktike NGC 2770 (svyazannoi s vyhodom udarnoi volny iz zvezdy-praroditelya), a takzhe nachal'nyh etapov vzryva krasnogo sverhgiganta sobytie SNLS-04D2dc (uzhe v opticheskom diapazone i silami drugoi gruppy). Sootvetstvuyushie raboty takzhe byli opublikovany v 2008 godu, i do poslednego vremeni stol' rannih nablyudenii razvitiya vspyshki ne bylo (arxiv:0803.3596 0802.1712).
V processe poiska sverhnovyh uchenye inogda natykayutsya na sovershenno zagadochnye vspyshki. Tak, bukval'no na pustom meste (ni do, ni posle vspyshki tam ne udalos' nichego obnaruzhit') udalos' nablyudat' ochen' dlinnyi opticheskii vsplesk SCP 06F6 (arxiv:0809.1648). V techenie primerno sta dnei blesk obnaruzhennogo istochnika vozrastal, a zatem primerno stol'ko zhe vremeni spadal. Eto ne pohozhe na mikrolinzirovanie. Voobshe ni na chto ne pohozhe. Poetomu avtory otkrytiya polagayut, chto imi obnaruzheno nechto principial'no novoe.
Krivaya bleska tranzienta SCP 06F6 (cvetnye simvoly) v sravnenii s krivymi bleska
nekotoryh sverhnovyh
(arxiv:0809.2562).
Otchet o nablyudeniyah drugih neponyatnyh vspyshek byl opublikovan v dvuh stat'yah v Nature (arxiv:0809.4231 0809.4043). Posle obnaruzheniya 10 iyunya 2007 goda sputnikom SWIFT odnogo iz gamma-vspleskov byli provedeny ego nablyudeniya v drugih diapazonah (rentgenovskom i opticheskom). Okazalos', chto my imeem delo ne s obychnym dalekim kosmicheskim gamma-vspleskom, a s aktivnost'yu nekoego otnositel'no blizkogo ob'ekta v nashei Galaktike. Samym neobychnym proyavleniem ego aktivnosti yavlyayutsya opticheskie vspyshki prodolzhitel'nost'yu v desyatki sekund. Sami avtory otkrytiya polagayut, chto nablyudali neobychnuyu aktivnost' uzhe izvestnogo uchenym ob'ekta magnitara. Odnako, na nash vzglyad, osnovanii dlya takih zayavlenii poka yavno nedostatochno. Naprimer, gipoteza o vspyshkah sil'no zamagnichennogo belogo karlika vyglyadit nichut' ne huzhe.
Opticheskie vspleski zagadochnogo istochnika SWIFT J185509+261406.
Iz stat'i arXiv:0809.4231.
A kak obstoyat dela s chernymi dyrami? V 2008 godu poyavilos' neskol'ko rabot na etu temu, zasluzhivayushih upominaniya.
V samom nachale goda poyavilos' soobshenie o tom, chto po dannym nablyudenii na kosmicheskom teleskope Habbl i nazemnom teleskope Dzhemini, v gigantskom zvezdnom skoplenii Omega Centavra nahoditsya chernaya dyra promezhutochnoi massy (arxiv:0801.2782). Do etogo uchenym bylo izvestno lish' o dvuh tipah chernyh dyr sverhmassivnyh chernyh dyrah v yadrah galaktik (massoi v sotni tysyach, milliony ili dazhe milliardy solnechnyh mass) i chernyh dyrah zvezdnoi massy, voznikayushih v rezul'tate kollapsa yader massivnyh zvezd. Chernye dyry promezhutochnoi massy (ot desyatkov do desyatkov tysyach solnechnyh mass) dolgoe vremya nahodit' ne udavalos'. A teper' vse ukazyvaet na to, chto v Omege Centavra massa chernoi dyry sostavlyaet 30-50 tysyach solnechnyh mass, to est' eto yavno iskomaya chernaya dyra promezhutochnoi massy. Kak zhe voznik takoi ob'ekt? Skoree vsego, on yavlyaetsya rodstvennikom sverhmassivnyh chernyh dyr, poskol'ku Omega Centavra ne obychnoe galakticheskoe skoplenie. Ono moglo by byt' nebol'shoi galaktikoi, sputnikom nashego Mlechnogo puti. Odnako v svoe vremya bylo zahvacheno i obodrano. Teper' my klassificiruem ego kak skoplenie, no o vremenah ego byloi slavy napominaet massivnaya chernaya dyra.
Na risunke pokazano dva raspredeleniya plotnosti v skoplenii. Nizhnyaya krivaya
sootvetstvuet
raspredeleniyu zvezd svetyashegosya veshestva. Verhnyaya otrazhaet vklad temnoi sostavlyayushei
massy. Eta krivaya poluchena po rezul'tatam izucheniya raspredeleniya skorostei zvezd
v central'noi chasti skopleniya. Sushestvennaya raznica mezhdu dvumya krivymi govorit o
tom, chto
v centre skopleniya prisutstvuet nevidimaya massa. Iz stat'i arXiv:0801.2782.
Vzaimodeistvie Omega Centavra i nashei Galaktiki eto vzaimootnosheniya giganta i karlika. A chto budet pri sliyanii dvuh primerno ravnyh po masse galaktik s massivnymi chernymi dyrami v ih centrah? Chernye dyry mogut so vremenem slit'sya v edinuyu eshe bolee krupnuyu chernuyu dyru. Pri etom sushestvennym mozhet stat' effekt gravitacionno-volnovoi otdachi, v rezul'tate kotorogo itogovaya chernaya dyra priobretet dovol'no zametnuyu skorost' otnositel'no centra mass slivavsheisya sistemy. Svyazano eto s nesimmetrichnym izlucheniem gravitacionnyh voln, kotorye i unosyat chast' impul'sa (zakon ego sohraneniya, konechno, nikto ne otmenyal). Sliyaniya galaktik v molodoi Vselennoi proishodili dovol'no chasto, poetomu v dostatke dolzhny popadat'sya takie i otskochivshie chernye dyry. V 2008 godu bylo opublikovano issledovanie, posvyashennoe ochen' horoshemu kandidatu v takie ob'ekty. Rech' idet o kvazare SDSSJ092712.65+294344.0 (arxiv:0804.4585). Dal'neishie nablyudeniya dolzhny pokazat', deistvitel'no li my vidim chernuyu dyru, vyletevshuyu iz centra galaktiki na gravitacionnoi rakete.
Spektr ob'ekta SDSSJ092712.65+294344.0 soderzhit dve sistemy emissionnyh linii,
sdvinutye na v~2650 km/s. Eti linii pokazany, sootvetstvenno, krasnym
i sinim (golubym).
Serym cvetom izobrazhen spektr FeII (iz arxiv:0804.4585).
Formirovanie sverhmassivnoi chernoi dyry samym neposredstvennym obrazom svyazano s
formirovaniem i evolyuciei samoi galaktiki (arxiv:0804.0773). Poetomu neudivitel'no,
chto massa chernoi
dyry korreliruet
s razlichnymi parametrami galaktik. V 2008 godu k imeyushemusya spisku korrelyacii byla
dobavlena eshe odna. Okazalos', chto massa chernoi dyry korreliruet s uglom zakrutki
spiralei
galaktik. V principe, takaya korrelyaciya ozhidalas'. Tem ne menee interesnyi rezul'tat.
Krome spiralei, u mnogih krupnyh galaktik, vklyuchaya nashu, est' mnozhestvo karlikovyh galaktik-sputnikov (ocherednuyu rekordsmenku Segue 1, samuyu tuskluyu iz nih, zapolnennuyu naibol'shim otnositel'nym kolichestvom temnogo veshestva, nashli v etom godu s pomosh'yu Sloanovskogo cifrovogo obzora neba). S nimi svyazano neskol'ko vazhnyh i dostatochno slozhnyh voprosov. U nashei Galaktiki seichas otkryto chut' bolee 20 sputnikov, a teoretiki predskazyvayut, chto ih dolzhny byt' sotni. Tochnee govorya, chislennye modeli govoryat ne o galaktikah-sputnikah, a o galo temnoi materii. Budut li takie galo proyavlyat'sya kak yadra galaktik otdel'nyi vopros. I vot na puti ego razresheniya poluchen vazhnyi rezul'tat. Byli izmereny massy 18 karlikovyh galaktik-sputnikov (arxiv:0808.3772). Okazalos', chto vne zavisimosti ot raznicy v svetimosti, massy u nih vpolne sopostavimy vse oni nahodyatsya vblizi 10 millionov solnechnyh mass. Massa galaktiki v osnovnom opredelyaetsya temnym veshestvom. Tak vot, teper' est' ser'eznye ukazaniya na nalichie universal'nogo minimal'nogo masshtaba mass galaktik poryadka neskol'kih millionov mass Solnca.
Po gorizontal'noi osi otlozheny svetimosti karlikovyh galaktik, nahodyashihsya ot nas
na rasstoyaniyah do 300 parsek, a po vertikal'noi ih massy (vklyuchaya massu temnogo
veshestva).
Hotya ih svetimosti razlichayutsya pochti v sto tysyach raz, massy otlichayutsya ne bol'she,
chem na poryadok. Iz stat'i arXiv: 0808.3772.
Sovremennaya astronomiya slavitsya krasivymi kartinkami. I kazhdyi god ih poyavlyaetsya vse bol'she i bol'she. Odnako ne vsegda krasivaya kartinka neset odnovremenno i sushestvennuyu informaciyu dlya issledovatelei. I naoborot, ne vsegda takaya soderzhatel'naya informaciya predstavlena v vide krasivoi kartinki. V 2008 godu primechatel'nym isklyucheniem iz etogo pravila stalo izobrazhenie dvoinoi zvezdy Beta Liry, poluchennoe na opticheskom interferometre CHARA (arxiv:0808.0932). Tut vam i krasivaya kartinka, i interesnyi rezul'tat, neposredstvenno svyazannyi s kachestvom etoi kartinki. Mozhno razglyadet', kak rastyanuta zvezda-donor, veshestvo kotoroi peretekaet na vtoroi komponent dvoinoi sistemy, obrazuya vokrug nego disk. Eto svyazano s tem, chto zvezda zapolnyaet svoyu polost' Rosha. Tut my imeem delo s samym pervym pryamym nablyudeniem takogo iskazheniya formy.
Izobrazhenie dvoinoi zvezdy Beta Liry, poluchennoe s pomosh'yu interferometra CHARA.
Iz stat'i arXiv: 0808.0932.
Dvoinye zvezdy ochen' polezny dlya astronomov. Chasto v takih sistemah odnu zvezdu mozhno rassmatrivat' kak nekii zond, pozvolyayushii nam izuchat' vtoroi ob'ekt. Naprimer, v dvoinyh sistemah mozhno opredelyat' massy vhodyashih v nih ob'ektov. Chempionami po poleznosti yavlyayutsya dvoinye radiopul'sary. V 2008 godu poyavilsya eshe odin interesnyi rezul'tat. Izmerenie mass neitronnyh zvezd v pul'sare PSR J1518+4904 pokazalo (arxiv:0808.2292), chto s vysokoi stepen'yu veroyatnosti zvezda, nablyudayushayasya kak millisekundnyi pul'sar, vo-pervyh, legche svoego soseda, a vo-vtoryh, prosto imeet nebol'shuyu massu. Esli eti izmereniya verny, to takaya sistema stavit interesnye voprosy pered teoretikami, izuchayushimi evolyuciyu dvoinyh zvezd.
Chempion sredi chempionov eto sistema, v kotoroi oba komponenta vidny kak radiopul'sary.
V 2008 godu poyavilis' novye rezul'taty, svyazannye s etoi sistemoi.
Mnogoletnie nablyudeniya pozvolili obnaruzhit' effekt relyativistskoi precessii v sisteme
etogo dvoinogo pul'sara PSR J0737-3039A/B, pozvolyayushii eshe odnim sposobom proverit'
nashe
ponimanie teorii gravitacii (arxiv:0807.2644). V chastnosti, Obshaya teoriya otnositel'nosti
v rezul'tate
etogo eksperimenta vyderzhala ocherednuyu proverku (TrV
N9). Razumeetsya, nablyudeniya budut
prodolzheny, tochnost' proverki i v dal'neishem budet vozrastat'.
...I v odin prekrasnyi den' mozhet potrebovat'sya novaya teoriya. Odnako poka standartnye modeli proverki vyderzhivayut. Vot i v neitrinnoi astronomii obnaruzhen odin iz predskazannyh effektov. Uzhe dokazano, chto sushestvuyut neitrinnye oscillyacii. Est' oscillyacii v veshestve, i est' oscillyacii v vakuume. Eto neskol'ko raznye effekty. Kogda neitrino letyat k nam iz nedr Solnca, to v nachale rabotayut oscillyacii v veshestve, a zatem v vakuume. Pervye sushestvenny dlya neitrino s energiei vyshe 5 MeV, a vtorye dlya nizkih energii, men'she 2 MeV. Znachit, dolzhen byt' perehod mezhdu dvumya effektami. I vot na ustanovke Boreksino v Italii udalos' obnaruzhit' etot perehod (arxiv:0808.2868).
Snimki, poluchennye Phoenix Mars Lander na Marse i demonstriruyushie process sublimacii marsianskogo l'da v vyrytoi transhee Dodo-Zlatovlaska (Dodo-Goldilocks). Foto NASA/JPL
Tak predstavlyaet sebe hudozhnik rabotu Phoenix Mars Lander na Marse. Izobrazhenie NASA/JPL/Lockheed
Martin.
Testirovanie Phoenix Mars Lander v zemnoi laboratorii. Foto NASA/JPL/UA/Lockheed
Martin.
V issledovaniyah Solnechnoi sistemy proishodili raznye sobytiya, vyzvavshie kuda bol'shii interes u shirokoi publiki, chem mnogie astrofizicheskie rezul'taty po ob'ektam dal'nego kosmosa.
Amerikanskii marsianskii spuskaemyi apparat Feniks (Phoenix Mars Lander), prorabotavshii marsianskoe leto na severnom polyuse Krasnoi planety i prekrativshii svoyu deyatel'nost' s nastupleniem zimy, poluchil i peredal nemalo interesnyh dannyh, kotorye eshe zhdut svoei obrabotki (o Fenikse TrV takzhe neskol'ko raz rasskazyval). Veroyatno, v sleduyushem godu poyavitsya eshe nemalo interesnyh publikacii, svyazannyh s etoi missiei. Udalos', v chastnosti, dokazat' nalichie zamerzshei vody pod marsianskoi pochvoi. Esli Feniks skoree vsego uzhe ne vozroditsya s prihodom sleduyushego leta (ego elektronika ne poluchaet dostatochnogo kolichestva energii ot solnechnyh batarei i za dolgie mesyacy vyidet iz stroya), to prodolzhayushayasya pyatiletnyaya odisseya marsohodov Spirit i Opportunity vyzyvaet nastoyashee voshishenie, nu a snimki s amerikanskogo orbital'nogo marsianskogo razvedchika Mars Reconnaissance Orbiter i evropeiskogo apparata Mars-Ekspress (Mars Express) pozvolyayut uglubit'sya v rannyuyu istoriyu Marsa, prosledit' ego evolyuciyu, uznat' nechto novoe o periode, kogda na ego poverhnosti mogla sushestvovat' voda v zhidkom vide, i vosstanovit' istoriyu katastrofy, privedshei k poyavleniyu harakternoi marsianskoi dihotomii (to est' sushestvennyh geologicheskih otlichii, kotorye demonstriruyut raznye polushariya Marsa).
Konechno, issledovaniya Solnechnoi sistemy ne ogranichivalis' odnim lish' Marsom. Neskol'ko znachimyh rezul'tatov bylo polucheno evropeiskim apparatom Venera-Ekspress, zapushennym s Baikonura i nesushim neskol'ko rossiiskih priborov. Byla sostavlena naibolee sovershennaya na segodnyashnii moment 3D-karta vetrov Venery. Issledovaniya Merkuriya amerikanskim kosmicheskim zondom MESSENGER, vozobnovlennye posle 30-letnego pereryva, takzhe prinesli neskol'ko interesnyh otkrytii, svyazannyh, v chastnosti, s prirodoi nebol'shogo sobstvennogo magnitnogo polya Merkuriya. V sisteme Saturna prodolzhaet trudit'sya amerikanskii zond Kassini (Cassini). Pomimo samogo Saturna i ego krupneishego sputnika Titana bol'shoi interes uchenyh vyzvala nebol'shaya saturnianskaya luna Encelad, vybrasyvayushaya v kosmos ledyanye fontany (TrV N2) i, po-vidimomu, obladayushaya podlednym okeanom.
Snimok poverhnosti Merkuriya, poluchennyi MESSENGERom v hode sblizheniya s etoi planetoi
14 yanvarya 2008 goda. Foto NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie
Institution of Washington.
http://apod.nasa.gov/apod/ap071013.html
Ledyanye geizery na Encelade. Foto Cassini Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA.
Kak vsegda, ne oboshlos' i bez poter'. Tak, Bol'shoe krasnoe pyatno Yupitera poglotilo pyatno-malysha (sm. TrV N9). Process etogo poglosheniya mogli nablyudat' ne tol'ko professional'nye astronomy, no i lyubiteli s pomosh'yu otnositel'no nebol'shih teleskopov.
Na otdalennyh rubezhah Solnechnoi sistemy prodolzhayutsya issledovaniya poyasa Koipera. Pravda, v etom godu o poyase Koipera govorili bol'she ne v svyazi s kakimi-to principial'no novymi otkrytiyami, a v svyazi s kodifikaciei, provodimoi Mezhdunarodnym astronomicheskim soyuzom. Teper' poluchili svoi okonchatel'nye naimenovaniya krupneishie iz izvestnyh transneptunovyh ob'ektov Haumeya (Haumea) i Make-make (Makemake). Prodolzhaet svoi polet k Plutonu amerikanskii zond Novye Gorizonty (New Horizons). Prodolzhilis' i issledovaniya samoi otdalennoi granicy Solnechnoi sistemy tam, gde solnechnyi veter stalkivaetsya s mezhzvezdnoi sredoi, porozhdaya udarnuyu volnu: byl zapushen apparat IBEX (TrV 15), prizvannyi postroit' svoeobraznuyu kartu geliosfery.
K issledovaniyam blizhaishego k Zemle nebesnogo tela ee estestvennogo sputnika Luny
aktivno podklyuchilis' aziatskie gosudarstva: k Yaponii i Kitayu, vyslavshim na okololunnuyu
orbitu avtomaticheskie zondy, zanimavshiesya kartografirovaniem nashei sosedki, prisoedinilas'
teper' i Indiya, zapustivshaya zond Chandrayan-1. Ser'eznyh uspehov dostigli astronomy,
provodivshie monitoring okolozemnogo prostranstva na predmet vyyavleniya opasnyh asteroidov
i krupnyh meteoritov. V nachale oktyabrya vpervye udalos' predskazat' padenie bolida,
voshedshego v zemnuyu atmosferu nad Sudanom.
V 2009 godu mozhno zhdat' nachala raboty novyh instrumentov i novyh nauchnyh rezul'tatov. Budem derzhat' kulaki, chtoby zapuski sputnikov Gershel', Plank i Kepler proshli uspeshno, i chtoby uchenye smotreli na nebo eshe bolee vooruzhennym vzglyadom. Ved' 2009 god, kak izvestno, nazvan godom astronomii!
Ssylki na original'nye stat'i mozhno naiti v vyborke naibolee interesnyh rabot iz obzora astrofizicheskoi chasti Arhiva preprintov
V sokrashennom vide stat'ya opublikovana v 20-m nomere gazety "Troickii variant" ot 20 yanvarya 2009 g.
|
Publikacii s klyuchevymi slovami:
astrofizika
Publikacii so slovami: astrofizika | |
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >> | |
