Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://astro.uni-altai.ru/astro-ph/ns.html
Дата изменения: Unknown
Дата индексирования: Sat Apr 9 23:00:40 2016
Кодировка: koi8-r
Поисковые слова: запрещенные спектральные линии

Выпуск 335. 01-31 марта 2016

arxiv:1603.00581 Повторяющийся быстрый радиовсплеск (A Repeating Fast Radio Burst)
Authors: L. G. Spitler et al.
Comments: 22 pages, 2 figures and 3 tables. Published online by Nature on 2 Mar 2016

Наконец-то удалось увидеть повторы от источника быстрых радиовсплесков. На 300-метровом телескопе Аресибо авторы смогли увидеть десяток вспышек от источника FRB121102. Темп вспышек очень высок: 3 в час. Это скорее указывает на молодую нейтронную звезду, которая почему-то порождает суперимпульсы в сотни тысяч раз более мощные, чем гигантские импульсы пульсара в Крабе.


обзор arxiv:1603.02213 Аналитический доклад по ядерной астрофизике (White Paper on Nuclear Astrophysics)
Authors: Almudena Arcones et al.
Comments: 131 pages, community white paper based on 2012 JINA Town Meeting in Detroit, MI, and 2014 APS Town Meeting in College Station, TX

Большие аналитические доклады об актуальных задачах и планах исследований (white papers) - прекрасное чтение, для того, чтобы создать впечатление о ситуации в какой-то области исследований. Вданном случае речь идет о ядерной астрофизике.

Эта область охватывает и звезды, и космологию, и слияния нейтронных звезд, и сверхновые. И много разных методов наблюдений. В общем - почти все.


обзор arxiv:1603.02698 Массы, радиусы и уравнение состояния нейтронных звезд (Masses, Radii, and Equation of State of Neutron Stars)
Authors: Feryal Ozel, Paulo Freire
Comments: 39 pages, To be published in Annual Reviews of Astronomy and Astrophysics 2016.

Большой обзор по массам и радиусам нейтронных звезд. Описаны методы, вместе сведены данные. Обсуждается, как это связано с определением уравнения состояния нейтронных звезд.

Таблицы доступны здесь.


arxiv:1603.04421 К вопросу об ассоциации быстрых радиовсплесков с послесвечениями (On associating Fast Radio Bursts with afterglows)
Authors: H. K. Vedantham et al.
Comments: 5 pages, Submitted to ApJL

Несколько недель назад шума наделал результат, связанный с идентификацией быстрого радиовсплеска с послесвечением в радиодиапазоне, т.к. это позволило идентифицировать материнскую галактику всплеска. Результат сразу же начали критиковать. И вот детальная статья.

Авторы показывают, что то, что было принято за послесвечение, может быть связано с активностью галактического ядра. Значит, идентификация всплеска с медленным радиотранзиентом и галактикой оказывается под вопросом. По-своему это хорошо, т.к. предыдущие данные скорее говорили в пользу всплеском на молодых нейтронных звездах (мощные пульсары или магнитары), а не о катастрофических событиях, сопровождаемых послесвечением.


arxiv:1603.08880 Повторяющие быстрые радиовсплески от FRB 121102: всеволновые наблюдения и новые всплески (The repeating Fast Radio Burst FRB 121102: Multi-wavelength observations and additional bursts)
Authors: P. Scholz et al.
Comments: 18 pages, 5 figures, submitted to ApJ

Продолжаются исследования единственного на сегодняшний день источника повторяющихся быстрых радиовсплесков. Авторы, во-первых, обнаружили еще 6 вслесков от него. А во-вторых, провели еще более детальные наблюдения в других диапазонах (плюс на VLA). Ясности не прибавилось, но работа идет. По-крайней мере, можно отбрасывать какие-то варианты.

Выпуск 334. 01-29 февраля 2016

arxiv:1602.02188 Отсутствие радиодетектирования гигантской вспышки SGR 1806-20 и приложения этого результата к проблеме быстрых радиовсплесков (Radio Non-Detection of the SGR 1806-20 Giant Flare and Implications for Fast Radio Bursts)
Authors: Shriharsh P. Tendulkar, Victoria M. Kaspi, Chitrang Patel
Comments: 9 pages, 3 figures. Submitted to ApJ

Первая серьезная проблема у магнитарной гипотезы происхождения быстрых радиовсплесков. Дело в том, что в этой модели магнитары дают очень мощные вспышки. А значит, наземные радиотелескопы потенциально могут увидеть вспышки галактических магнитаров, даже если телескоп не направлен на них. В радиодиапазоне при наблюдениях есть т.н. "боковые лепестки" (лепестки диаграммы направленности), в которых чувствительность низкая, но ненулевая. На это еще с год назад указывал Катц в одной из своих статей.

Авторы анализируют радиоданные на момент гипервспышки декабря 2004 г. Телескоп в Парксе в это время смотрел сильно в сторону (35 градусов). Тем не менее, если просто взять быстрый радиовсплеск, и в рамках простого скалирования (масштабирования) перенести его на место SGR 1806-20, то получится мощный радиовсплеск.

Авторы полагают, что тут есть серьезное противоречие. В модели без уточнений, видимо, так оно и есть. Но могут быть разные "но", т.е. модель можно модифицировать. Например, в рамках модели Любарского, важно наличие туманности в нужном месте. Кроме того, в модели Любарского радиовспышка произойдет позже гамма. А это не проверялось в обсуждаемой работе. Пока для окончательных выводов данных недостаточно.


arxiv:1602.03640 Международная сеть пульсарного тайминга: первый релиз данных (The International Pulsar Timing Array: First Data Release)
Authors: J. P. W. Verbiest, et al.
Comments: 25 pages, 6 tables, 5 figures. Accepted for publication in MNRAS

Гравитационные волны низкой чатсоты ищут с помощью наблюдений миллисекундных пульсаров. В мире существует несколько таких проектов. Вместе они называются International Pulsar Timing Array. В статье представлены совместные результаты всех трех проектов. Это первый совместный релиз данных.

Пока совместный релиз не перебивает по чувствительности недавно представленный результат одного из трех членов коллаборации, но это лишь потому что в совместном анализе еще не учтены самый новые результаты наблюдений. При их учете чувствительность будет в пару раз лучше. Учитывая, что речь идет уже об астрофизически интересном диапазоне параметров, ждем второго релиза.


миниобзор arxiv:1602.03888 Электромагнитные явления, связанные с источниками гравитационных волн: слияния компактных объектов (Electromagnetic Counterparts of Gravitational Wave Sources : Mergers of Compact Objects)
Authors: Atish Kamble, David L. A. Kaplan
Comments: 16pages, International Journal of Modern Physics D, Volume 22, Issue 1, id. 1341011 (2013)

Авторы напоминают о своем обзоре 2013 г., который во многом не потерял актуальность. Обсуждается, что мы можем наблюдать в разных диапазонах электромагнитных волн после слияния компактных объектов.


миниобзор arxiv:1602.05165 Быстрые радиовсплески: поиски, чувствительность и выводы (Fast Radio Bursts: Searches, Sensitivities and Implications)
Authors: E. F. Keane, SUPERB Collaboration
Comments: 7 pages, GB1 talk presented at the Marcel Grossmann Meeting (MG14), Rome, July 2015

Небольшой обзор по быстрым радиовсплескам. Авторы описывают ожидаемый темп регистрации событий в ближайшее время и полагают, что в течение пяти лет статистика возрастет настолько, что разгадка станет почти неизбежной.


arxiv:1602.07477 Материнская галактика быстрого радиовсплеска (A Fast Radio Burst Host Galaxy)
Authors: E. F. Keane et al.
Comments: 35 pages, Published in Nature, 2015 Feb 25

Впервые удалось определить, в какой галактике вспыхнул быстрый радиовсплеск, и определить ее красное смещение. Сам всплеск (FRB 150418) наблюдался в апреле прошлого года. Красное смещение z=0.5. Галактика - с низким темпом звездообразования. Кроме того, увидели спадающий 6-дневный радиотранзиент. Авторы полагают, что все хорошо укладывается в модель сливающихся нейтронных звезд. Тогда это означает, что есть разные типы быстрых радиовсплесков, т.к. предыдущий хорошо изученный всплеск хорошо объяснялся другими моделями.

Популярное изложение важного результата есть здесь. По-русски можно послушать и почитать тут и тут.

Кроме этого появилось еще несколько важных статей на ту же тему. В статье arxiv:1602.07544 описаны поиски всплесков на Murchison Widefield Array на частоте 182 МГц. Ничего не найдено. А в статье arxiv:1602.07643 рассмотрено, как данные по FRB 150418 позволяют проверять принцип эквивалентности.

Также появилась статья arxiv:1602.07835, в которой обсуждается, как данные по всплеску можно использовать для улучшения ограничений на массу фотона. И статья arxiv:1602.08086, где обсуждается послесвечение в радиодиапазоне.

Отметим, что появилась и критика этого результата, см. arxiv:1602.08434.


обзор arxiv:1602.07738 Радиопульсары: популяция нейтронных звезд и фундаментальная физика (Radio Pulsars: The Neutron Star Population and Fundamental Physics)
Authors: Victoria M. Kaspi, Michael Kramer
Comments: Rapporteur talks in the Proceedings of the 26th Solvay Conference on Physics on Astrophysics and Cosmology, pp 22-61, R. Blandford and A. Sevrin eds., World Scientific (2015)

Хороший обзор по пульсарам, другим типам нейтронных звезд и возможностям с их помощью изучать фундаментальную физику. Даже быстрые радиовсплески обсуждаются. Правда, совершенно по-свински не ссылаются, но что уж тут поделать :)


arxiv:1602.08479 Собственное движение HV2112: Кандидат в объекты Торна-Житков в Малом Магеллановом облаке (The proper motion of HV2112: A TZO candidate in the SMC)
Authors: C. Clare Worley et al.
Comments: 5 pages, 5 figure, 1 table

Продолжаются споры о природе источника HV2112. Изначально было заявлено, что это лучший кандидат в объекты Торна-Житков (красный гигант, поглотивший нейтронную звезду). Затем, на основе анализа собственного движения, было показано, что источник может и не находиться в ММО. Тогда для объяснения его свойств не нужна столь экзотическая модель. Теперь же авторы обсуждаемой статьи проводят новый анализ собственного движения и показыают, что эти данные могут быть совместимы с нахождением источника в ММО, а значит, он остается кандидатов в объекты Торна-Житков.


Выпуск 333. 01-31 января 2016

arxiv:1601.00347 Открытие, мониторинг и окружение SGR J1935+2154 (The discovery, monitoring and environment of SGR J1935+2154)
Authors: G.L. Israel et al.
Comments: To appear in MNRAS; 10 pages, 3 color figures, 4 tables

Авторы рапортуют об открытии и изучении нового магнитара - источника мягких повторяющихся гамма-всплесков.


Выпуск 332. 01-31 декабря 2015

arxiv:1512.00467 Открытие EXTraS 1.2-секундного рентгеновского пульсара в М31 (EXTraS discovery of an 1.2-s X-ray pulsar in M31)
Authors: P. Esposito et al.
Comments: To appear in MNRAS Letters; 2 color figures, 2 tables; 5 pages plus full Table 1 (1 page)

Впервые удалось открыть аккрецирующий рентгеновский пульсар в Туманности Андромеды.


arxiv:1512.00529 Плотная замагниченная плазма, связанная с быстрым радиовсплеском (Dense magnetized plasma associated with a fast radio burst)
Authors: Kiyoshi Masui et al.
Comments: 9 pages total, 6 figures, 1 table. Published in Nature

Авторы смогли зарегистрировать поляризацию и фарадеевское вращение в одном из быстрых радиовсплесков. Это можно объяснить наличием плотного вещества с магнитным полем в непосредственной близости от источника. Это может быть остаток сверхновой, пульсарная туманность или просто межзвездный газ. Открытие дает (пусть и косвенные) аргументы в пользу моделей, где всплеск связан с молодыми пульсарами или магнитарами, и аргументы против моделей со слияниями нейтронных звезд и экзотикой типа космических струн.

Подробно можно почитать здесь.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.


обзор arxiv:1512.05435 Электромагнитные проявления слияний нейтронных звезд в эпоху Advanced LIGO (Electromagnetic Signatures of Neutron Star Mergers in the Advanced LIGO Era)
Authors: Rodrigo Fernandez, Brian D. Metzger
Comments: 23 pages To appear in Annual Review of Nuclear and Particle Science volume 66. Non-copyedited version prepared by the authors. Comments welcome (note that we have reached our upper limit of 150 references)

Как полагается в американской статье, VIRGO в заголовке отсутствует.

Слияния нейтронных звезд, которые надеются увидеть (а может уже увидели) в самом ближайшем будущем, должны сопровождаться и всплесками электромагнитного излучения. Вопрос в том, каковы точные характеристики этих явлений. Об этом и идет речь в обзоре.

Обзор не слишком большой, с хорошими иллюстрациями, не перегружен деталями и техническими сложностями. Так что все приглашаются.


обзор arxiv:1512.07820 Уравнение состояния горячего плотного вещества и нейтронные звезды (The Equation of State of Hot, Dense Matter and Neutron Stars)
Authors: James M. Lattimer, M. Prakash
Comments: 87 pages, 20 figures, Accepted for Phys. Rep (Gerald E. Brown's Memorial Volume)

Очередной большой обзор по физике плотного вещества и нейтронным звездам. В данном случае авторы обсуждают эксперименты по изучению свойств горячего плотного вещества и то, как их результаты могут быть приложены к физике нейтронных звезд и сверхновых (включая протонейтронные звезды), а также к физике слияний нейтронных звезд. Соответственно, в обзоре много и лабораторных данных, и теории, и астрофизики.

Выпуск 331. 01-30 ноября 2015

каталог arxiv:1511.00445 Массивные рентгеновские двойные в Малом Магеллановом облаке (High-Mass X-ray binaries in the Small Magellanic Cloud)
Authors: Frank Haberl, Richard Sturm
Comments: 17 pages, 9 figures, accepted for publication in Astronomy & Astrophysics

Новый компилятивный каталог массивных рентгеновских двойных в Малом Магеллановом облаке. Это самая большая однородная выборка, что крайне удобно для популяционных исследований.


arxiv:1511.07746 Пять новых быстрых радиовсплесков по данным обзора HTRU на высоких широтах: первые указания на двухкомпонентные всплески (Five new Fast Radio Bursts from the HTRU high latitude survey: first evidence for two-component bursts)
Authors: D. J. Champion et al.
Comments: 5 pages, 1 figure, 1 table, submitted to MNRAS

Авторы не просто представляют новые быстрые радиовсплески, но и показывают, что они могут содержать два импульса. Это ставит серьезные проблемы перед рядом моделей, в первую очередь перед катастрофическими моделями с коллапсом и тп.

Подробнее о быстрых радиовсплесках можно будет послушать тут.


обзор arxiv:1511.07869 Регистрация гравитационных волн и астрофизические исследования с помощью тайминга множества радиопульсаров (Gravitational-Wave Detection and Astrophysics with Pulsar Timing Arrays)
Authors: Sarah Burke-Spolaor
Comments: Invited review submitted to PASP. 19 pages, 10 figures

Поиск гравволн с помощью пульсарных наблюдений является архиактуальной тематикой. Работает несколько проектов в этой области. Уже ставятся интересные пределы. Поэтому большой обзор выглядит более чем уместным.

Оценки показывают, что в ближайшие лет 5 пульсарные проекты смогут увидеть шум от популяции двойных сверхмассивных черных дыр. Или же придется что-то менять в моделях эволюции этих объектов.


миниобзор arxiv:1511.08813 Физика нейтронных звезд по порядку величины (Order-of-magnitude physics of neutron stars)
Authors: Andreas Reisenegger, Felipe S. Zepeda
Comments: 13 pages, 3 figures, accepted for publication in European Physical Journal A

Обязательно буду использовать в своем курсе. Авторы обсуждают (с формулами в руках) базовые вещи по физике внутреннего строения (состояния вещества) нейтронных звезд. Конечно, почти все (а может и все) есть в разных монографиях (начиная с известнейшей книги Шапиро и Тьюколски), тем не менее - выглядит очень полезным.


arxiv:1511.09137 Быстрый радиовсплеск Аресибо: плотная среда вокруг (The Arecibo Fast Radio Burst: Dense Circum-burst Medium)
Authors: S. R. Kulkarni, E. O. Ofek, J. D. Neill
Comments: 13 pages, 9 figures

Все растет количество свидетельств в пользу того, что быстрые радиовсплески связаны с магнитарами (как мы и предложили еще в 2007 году). Правда, кто-то, как авторы этой статьи, ссылаются на нас ("This poses signicant challenges to many of the models of FRB emission which rely on one-off high energy events. However the Cordes & Wasserman (2015) model of supergiant pulses and the Popov & Postnov (2007) model of hyper flares could both account for this structure."), а кто-то - как авторы обсуждаемой, - нет :).

В данном случае авторы детально анализируют один из всплесков (единственный, зарегистрированный в 2012 году телескопом в Аресибо) и приходят к выводу, что лучше всего его можно объяснить вспышкой магнитара в плотной среде.

Напомню, что быстрым радиовсплескам будет посвящена научно-популярная лекция.

Выпуск 330. 01-31 октября 2015

обзор arxiv:1510.03198 Магнитные поля в неконвективных областях звезд (Magnetic fields in non-convective regions of stars)
Authors: J. Braithwaite, H.C. Spruit
Comments: 57 pp, 19 figures. To appear in Living Reviews

Большой хороший обзор по магнитным полям в звездах и их остатках. Рассмотрены и наблюдения, и теория. Но теория на вполне понятном языке. Посколько в этой области много неясного, читать очень интересно.


Выпуск 329. 01-30 сентября 2015

arxiv:1509.03279 Очень мощная магнитарная сверхновая, связанная с ультрадлинным гамма-всплеском (A very luminous magnetar-powered supernova associated with an ultra-long gamma-ray burst)
Authors: Jochen Greiner, et al.
Comments: 19 pages, Nature 523 (2015) 189-192

Ультрадлинные гамма-всплески имеют длительность более 10 000 секунд. Ранее не удавалось обнаружить оптические транзиенты, связанные с ними. И вот увидели сверхновую.

Сверхновая необычная. Она очень яркая (хотя до т.н. супермощных и не дотягивает). Сейчас модно описывать такие сверхновые в рамках магнитарной модели. В ней источником дополнительной энергии является быстровращающаяся нейтронная звезда с большим полем.

Речь идет о всплеске GRB 111209A. Всплес был открыт на спутнике Swift. Его необычные свойства (большая длительность) обнаружили в эксперименте Конус (это проект ФТИ им. Иоффе) на борту спутника Wind. А затем наблюдения (уже в УФ диапазоне, с помощью прибора UVOT) снова подхватили на спутнике Swift и в наземных назблюдениях на VLT и с помощью прибора GROND, кроме того авторы использовали данные с Космического телескопа и с телескопа Джемини-S. Обнаружение послесвечения позволило определить красное смещение, на котором произошел всплеск: z=0.677.

Т.о., возможно, открыт очень важный объект, позволяющий связать вместе два феномена, каждый из которых, по большому счету, не имеет окончательного объяснения.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.


arxiv:1509.04899 Черные дыры, нейтронные звезды и белые карлики по данным OGLE-III о микролинзировании (Black Holes, Neutron Stars and White Dwarf Candidates from Microlensing with OGLE-III)
Authors: L. Wyrzykowski et al.
Comments: 16 pages, 13 figures, 6 tables, 3 or more black holes. Submitted to MNRAS

Авторы проанализировали данные OGLE-III на предмет поиска линзирования на компактных объектах. Выделено 15 событий, в которых линзами могут быть белые карлики, нейтронные звезды или черные дыры. Интересен вид распределения по массам: оно довольно гладкое. Т.е., нет бсуждающегося провала примерно от 2-3 до 5 масс Солнца. Конечно, статистика невелика. Но кажется, что именно данные по линзированию (т.е., ждем результатов GAIA) смогут внести ясность.


arxiv:1509.07320 Необнаружение гравитационных волн от двойных черных дыр по данным пульсарных наблюдений (Gravitational waves from binary supermassive black holes missing in pulsar observations)
Authors: R. M. Shannon et al.
Comments: 27 pages, Published in Science 25 September 2015

Авторы рапортуют о поисках гравитациооных волн, испускаемых двойными сверхмассивными черными дырами. Поиск проводился по наблюдениям радиопульсаров. Дело в том, что сигнал в процессе распространения может испытывать воздействие гравитационных волн, т.к. они возмущают пространство время. Одновременное слежение за десятками миллисекундных пульсаров (они являются чрезвычайно точными естественными часами), разбросанными по всему небу, должно позволить выделить особый "шум" (отклонения во времени прихода импульсов пульсаров), возникающий из-за присутствия гравитационных волн. Это должны быть гравитационные волны очень низкой частоты. Их источниками в основном являются двойные сверхмассивные черные дыры в центрах галактик. Такие пары возникают в результате слияния крупных звездных систем друг с другом.

Итоги таковы: ничего не найдено, и это противоречит наиболее оптимистичным предсказаниям. Видимо, оптимисты неточно рассчитывали эволюцию таких пар. Т.е., мы недостаточно хорошо понимаем процессы в центральных областях галактик, а потому не можем надежно посчитать параметры двойных сверхмассивных черных дыр.

Однако важно, что наблюдатели подобрались к области параметров, чрезвычайно интересной с астрофизической точки зрения. Учитывая, что работает несколько таких проектов по пульсарному поиску гравитационных волн низкой частоты, можно в ближайшее время ожидать и положительного результата. Может быть даже раньше, чем VIRGO и LIGO заявят об обнаружении гравитационно-волновых всплесков от слияний нейтронных звезд и черных дыр звездных масс.


arxiv:1509.08805 Пульсар J0453+1559: система двух нейтронных звезд с большой асимметрией масс (Pulsar J0453+1559: A Double Neutron Star System with a Large Mass Asymmetry)
Authors: J.G. Martinez et al.
Comments: 19 pages

Авторы детально исследуют недавно открытый двойной радиопульсар. Удается достаточно точно определить массы обоих компактных объектов. Один мы наблюдаем как радиопульсар. Он более массивен: 1.56 масс Солнца. Это нормально для таких объектов, лишь немного больше средней массы. Интерес связан с измерением массы второго объекта.

Строго говоря, точне неизвестно является ли второй объект нейтронной звездой или белым карликом. Но заметный эксцентриситет системы (0.11) указывает на то, что это нейтронная звезда, т.к. орбита должна становиться вытянутой после взрыва второй сверхновой в системе. Масса второго объекта 1.17 масс Солнца. Если это и в самом деле нейтронная звезда, то это рекорд. Причем дело тут не только в количестве, но и в качестве. Стандартные сценарии образования компактных объектов предсказывают чуть большие массы.

Т.о., система оказывается очень интересной. И, очевидно, сразу же начнут появляться работы, пытающиеся объяснить ее свойства.


обзор arxiv:1509.08823 Гамма-пульсары: золотой рудник (Gamma-ray pulsars: a gold mine)
Authors: Isabelle A. Grenier, Alice K. Harding
Comments: 24-page review for the book 'High-energy gamma-ray astronomy', eds. B. Degrange, G. Fontaine, volume 1, Comptes Rendus Physique, Elsevier, C. R. Physique 16, 2015

Благодаря спутнику Ферми открылась бездна гамма-пульсаров полна. Это интересно и само по себе. Но важнее, что это может (раньше думали - должно) дать в руки исследователей ключевые факты, которые помогут наконец-то понять устройство пульсарного механизма.

Дело в том, что мы до сих пор так и не понимаем в деталях, как светят пульсары. Совместный анализ данных в разных диапазонах должен помочь. Попыткам построить модель пульсарного излучения, используя данные гамма-диапазона, и посвящен обзор. Но чтобы перейти к моделям, надо в начале разобраться с феноменологией. Так что в статье вы найдете и много интересной "зоологии и ботаники" гамма-пульсаров. Сами модели обсуждаются на достаточно качественном уровне - словами и картинками, - т.е., всяк может создать себе вполне адекватное впечатление.

Выпуск 328. 01-31 августа 2015

arxiv:1508.05493 Изучение свойств сверхплотного вещества по остаткам слияний нейтронных звезд (Exploring properties of high-density matter through remnants of neutron-star mergers)
Authors: Andreas Bauswein, Nikolaos Stergioulas, Hans-Thomas Janka
Comments: 21 pages, 14 figures; submitted to EPJA for Topical Issue on "Exotic Matter in Neutron Stars"

Авторы показывают, как изучение гравитационно-волнового сигнала при слиянии нейтронных звезд может пролить новый свет на их свойства.

Дело в том, что параметры сигнала после основной фазы слияния (т.е., когда уже возник новый компактный объект, и это не черная дыра), позволяют определить радиус объекта. Кроме того, можно определить максимальную массу нейтронных звезд, зная сигнал после основной фазы слияния. Все вместе это позволяет, например, четко определить, существуют ли кварковые звезды.


миниобзор arxiv:1508.06643 Гравитационные волны от нейтронных звезд: обзор (Gravitational Waves from Neutron Stars: A Review)
Authors: Paul D. Lasky
Comments: 13 pages, accepted for publication in PASA as part of a special issue on Gravitational Wave Astronomy

В обзоре хорошо собраны все возможные механизмы испускания гравитационных волн нейтронными звездами (исключая собственно слияния). Обзор достаточно популярный, без зауми.


Выпуск 327. 01-31 июля 2015

обзор arxiv:1507.02924 Магнитары: физика, стоящая за наблюдениями (Magnetars: the physics behind observations)
Authors: Roberto Turolla, Silvia Zane, Anna Watts
Comments: 81 pages, 24 figures, This is an author-created, un-copyedited version of an article submitted to Reports on Progress in Physics

Большой хороший обзор по магнитарам. Название отражает суть: авторов интересует, о какой интересной физике мы узнаем, благодаря астрономическим наблюдениям этих удивительных источников.

В обзоре более-менее есть все. так что на несколько лет это будет основным источником знаний по этим объектам.

Мне не хватает только содержания в начале. Все-таки при 81 странице оно было бы полезно.


arxiv:1507.03576 О возможности улучшения орбит спутников на основе наблюдения одиночных рентгеновских пульсаров (On the Possibility of Improving the Orbits of Satellites Based on Observations of Isolated X-ray Pulsars)
Authors: M.G. Revnivtsev et al.
Comments: 5 pages, 5 figures, will be published in Astronomy Letters, 2015, V.41, N.8, P.450-455

В статье авторы рассматривают системы ориентации и позиционирования спутника, основанные на наблюдениях радиопульсаров в рентгеновском диапазоне. Это особенно актуально для автоматических станций, работающих вдали от Земли. В автономном полете они смогут не только ориентироваться в пространстве, но и определять свое положение в Солнечной системе с высокой точностью.

В статье авторы рассматривают, что можно получить из наблюдений пульсара в Крабе. Получается, что можно легко позиционировать аппарат с точностью порядка 0.73 км и даже лучше.


обзор arxiv:1507.03662 Пульсарные туманности: недавний прогресс в наблюдениях и теории (Pulsar-Wind Nebulae: Recent Progress in Observations and Theory)
Authors: Oleg Kargaltsev et al.
Comments: 60 pages, 20 figures; slightly modified version of the article published in Space Science Reviews

Пульсарные туманности - это не остатки сверхновых. Они возникают благодаря активности пульсара и взаимодействию пульсарного ветра с межзвездной средой. Некоторые из них довольно красивые. Но, главное, что там есть красивая физика.

В обзоре обсуждаются и данные наблюдений, и физика дела.


миниобзор arxiv:1507.04423 Пульсарная наука на SKA (Pulsar Science with the SKA)
Authors: Michael Kramer, Ben Stappers
Comments: 12 pages, 2 figures, to be published in: "Advancing Astrophysics with the Square Kilometre Array", Proceedings of Science, PoS(AASKA14)036

Это глава, суммирующая отдельные развернутые разделы книги, посвященные наблюдениям радиопульсаров на SKA. Т.е., сразу можно представить себе, какое влияние окажется работа этой системы телескопов на наше понимание нейтронных звезд. Влияние будет большим, планов много, статья интересная.


обзор arxiv:1507.06186 Нейтронные звезды - охлаждение и перенос (Neutron stars - cooling and transport)
Authors: A. Y. Potekhin, J. A. Pons, Dany Page
Comments: 57 pages, 3 tables, 12 figures, invited topical review, to be published in The Strongest Magnetic Fields in the Universe (Space Sciences Series of ISSI, Springer), Space Science Reviews, accepted

Большой теоретический обзор по переносу тепла в нейтронных звездах. Это все крайне важно для расчетов остывания компактных объектов. Правильное понимание остывания и сравнение данных расчетов с наблюдениями должны дать много информации о свойствах вещества в недрах компактных объектов, что представляет большой интерес для фундаментальной физики.

Кроме вопросов физики переноса тепла в обзоре вцелом обсуждается физика остывания нейтронных звезд с особым обсуждением роли сильных магнитных полей.


Выпуск 326. 01-30 июня 2015

обзор arxiv:1506.07881 Радиопульсары (Radio Pulsars)
Authors: V.S. Beskin, S.V. Chernov, C.R. Gwinn, A. Tchekhovskoy
Comments: 30 pages, Invited review for Space Science Reviews

Очередной обзор по радиопульсарам. Во многом он похож на обзор Бескина в УФН (1999). Но с тех пор были получены важные результаты, которые вошли в новую статью.

Несмотря на то, что, разумеется, авторы уделяют много места именно своим моделям и подходам, обзор хорошо описывает и альтернативные подходы и основы.


Выпуск 325. 01-31 мая 2015

arxiv:1505.01062 Стадия гиперкритической аккреции и ожидаемый поток нейтрино от Кассиопеи А (Hypercritical accretion phase and neutrino expectation in the evolution of Cassiopeia A)
Authors: Nissim Fraija, C. Giovanny Bernal
Comments: Accepted for publication in MNRAS (14 pages, 6 figures)

В последние несколько лет очень популярной темой стала возможность т.н. возвратной аккреции после вспышки сверхновой. Часть вещества (порядка тысячной массы Солнца) может выпадать обратно на формирующийся компактный объект. Это позволяет объяснить несколько важных наблюдательных особенностей нейтронных звезд.

В этой статье авторы исследуют, как можно было бы увидеть эту стадию. Конечно, надо наблюдать нейтрино. Авторы показывают, что детектор типа ГиперКамиоканде сможет увидеть несколько тысяч нейтрино от таких событий (типа того, что породило Кассиопею А). Было бы очень интересно.


Выпуск 324. 01-30 апреля 2015

arxiv:1504.07241 Одновременные наблюдения на многих частотах магнитара SGR J1745-2900 в Галактическом центре (Simultaneous multi-frequency radio observations of the Galactic Centre magnetar SGR J1745-2900)
Authors: P. Torne, et al.
Comments: 5 pages, 3 figures. Accepted for publication in MNRAS Letters

Открытие магнитара в области вблизи центра Галактики было несколько лет назад большим событием. Объект почти сразу удалось увидеть и в радиодиапазоне. Тут надо отметить, что в области Галактического центра наблюдается дефицит обычных радиопульсаров, и идут споры о том, в какой степени это связано с трудностями наблюдений этого арйона, а в какой - с реально малым числом пульсаров там.

Авторы представляют наблюдения в широком диапазоне частот: от стандартных (порядка 1.4 ГГЦ) до 225 ГГц. Обычно радиопульсары на очень выскоих радиочастотах не видны, т.к. их спектры круто спадают в эту сторону. SGR J1745-2900 виден, и виден очень хорошо. Он и на 1.4 ГГц один из самых ярких, а уж на высоких.... Видны импульсы на частоте вращения. Это само по себе интересно для физики магнитаров. Но также это говорит о том, что поиски пульсаров в области цетра Галактики на высоких частотах могут быть весьма многообещающим предприятием. Кто знает, может быть ALMA вдруг станет важным инструментом для пульсарщиков.


arxiv:1504.07631 Трехмерный нейтринный взрыв звезды массой 20 солнечных благодаря вкладу странных кварков в рассеяние нейтрино на нуклонах (Neutrino-driven explosion of a 20 solar-mass star in three dimensions enabled by strange-quark contributions to neutrino-nucleon scattering)
Authors: Tobias Melson et al.
Comments: 8 pages, 5 figures; submitted to ApJL

Гархингской группе удалось взорвать сверхновую. Обычно не зватает совсем чуть-чуть, чтобы все заработало, и какие-то добавки или усовершенствования помогают делу. На этот раз "маленькой добавкой" стал учет присутствия странного кварка в веществе. Это позволяет увеличить и светимость нейтрино, и их среднюю энергию. Из статьи мне не ясно, приводит ли это к тому, что образовавшийся компактный объект имеет в своем составе кварковое (странное) вещество (или хотя бы гипероны и т.п.), или нет. Но кажется, что должен. Тогда это особенно интересно.


Выпуск 322. 01-28 февраля 2015

обзор arxiv:1502.05474 Пульсары и гравитация (Pulsars and Gravity)
Authors: R. N. Manchester
Comments: 55 pages, 24 figures. Accepted for publication by International Journal of Modern Physics D and in "One Hundred Years of General Relativity: from Genesis and Empirical Foundations to Gravitational Waves, Cosmology and Quantum Gravity", to be published by World Scientific Publishing Company

Прекрасный обзор, посвященный тому, как наблюдения радиопульсаров помогают тестировать теории гравитации. В основном речь идет о пульсарах в двойных, и о Pulsar Timing Arrays, которые должны позволить косвенным образом регистрировать гравитационные волны по таймингу нескольких миллисекундных пульсаров.


обзор arxiv:1502.07062 Модели глитчей пульсаров (Models of Pulsar Glitches)
Authors: Brynmor Haskell, Andrew Melatos
Comments: 33 pages, Preprint of an article published in IJMPD 24, issue 3, 2015, 530008, DOI: 10.1142/S0218271815300086

Статья содержит обзор различных моделей пульсарных глитчей. Видимо, это явление все-таки связано со сверхтекучестью в недрах нейтронных звезд. Но даже тут полной ясности нет. Поэтому обзор весьма актуален.


Выпуск 321. 01-31 января 2015

обзор arxiv:1501.00005 Понимание популяции нейтронных звезд с помощью SKA (Understanding the Neutron Star Population with the SKA)
Authors: Thomas M. Tauris et al.
Comments: 28 pages, 4 figures, to be published in: "Advancing Astrophysics with the Square Kilometre Array", Proceedings of Science, PoS(AASKA14)039

В Архиве продолжает выходить серия статей, посвященных будущим наблюдениям на системе радиотелескопов SKA. Данная работа открытвает серию материалов, посвященных изучению нейтронных звезд. SKA не только увеличит раз в 10 количество извествных объектов этого типа, но и позволит лучше изучить уже известные. Также ожидается, что среди новых обнаруженных нейтронных звезд будут всякие диковинные звери, которые, благодаря новым вопросам, позволят получить более полные ответы. В частности, мы гораздо лучше будем понимать, с какими параметрами нейтронные звезды рождаются, и когда выключаются пульсары; как мняют магнитные поля и периоды этих источников; какова взаимосвязь между разными типами нейтронных звезд и т.д. и т.п.

Тему продолжает статья arxiv:1501.00042, где обсуждается, как мы продвинемся в понимании уравнения состояния нейтронных звезд благодаря SKA. Отдельно радиопульсарам посвящена работа arxiv:1501.00056. Проверке теорий гравитации с помощью радиопульсаров - arxiv:1501.00058. Пульсарам в шаровых скоплениях - arxiv:1501.00086. Магнитосферам пульсаров - arxiv:1501.00126. Изучению гравитационных волн по пульсарному таймингу - arxiv:1501.00127. Пульсарам в центре Галактики - arxiv:1501.00281.


обзор arxiv:1501.02081 Всеволновая картина слияния компактных двойных (Multi-messenger picture of compact binary mergers)
Authors: S. Rosswog
Comments: invited review Int. Journal Mod. Phys. D; 43 pages; 6 figures

Довольно подробный обзор по слияниям нейтронных звезд. Упор сделан на то, что можно наблюдать любым доступным способом. Дело в том, что после слияния (сопровождающегося гамма-всплеском и всплеском гравитационно-волновго излучения) начинает происходить много всего интересного, что порождает транзиентный источник. Идут ядерные реакции.... (например, слияния нейтронных звезд могут быть основными поставщиками золота во вселенной) Все это есть во вполне доступном обзоре. Важно это, конечно же, в контексте того, что через год мы ожидаем регистрации гравволн.


диссертация arxiv:1501.03882 Миллисекундные пульсары в тесных двойных (Millisecond Pulsars in Close Binaries)
Authors: Thomas M. Tauris
Comments: 267 pages, 99 figures, Habilitation thesis, University of Bonn

Докторская диссертация немецкого образца. Кому-то будет интересна и просто как пример. Вообще же, как и многие хорошие диссертации, полезна введениями (как общим, так и в отдельные главы).


Выпуск 319. 01-30 ноября 2014

обзор arxiv:1411.5843 Магнитные поля нейтронных звезд в рентгеновских двойных (Magnetic fields of neutron stars in X-ray binaries)
Authors: Mikhail Revnivtsev, Sandro Mereghetti
Comments: 16 pages, 9 figures, invited topical review, to be published in The Strongest Magnetic Fields in the Universe (Space Sciences Series of ISSI, Springer), Space Science Reviews

Обзор посвящен наблюдениям и методам, позволяющим оценить магнитные поля нейтронных звезд в двойных системах с аккрецией.


миниобзор arxiv:1411.7995 Физика в очень сильных магнитных полях: введение и обзор (Physics in Very Strong Magnetic Fields: Introduction and Overview)
Authors: Dong Lai
Comments: 16 pages. To be published in The Strongest Magnetic Fields in the Universe (Space Sciences Series of ISSI, Springer), Space Science Reviews

Хороший обзор по основным процессам в сильных магнитных полях (в основном, речь идет о полях, достижимых вблизи нейтронных звезд, но не только).

arxiv:1411.3930 1974: открытие первого двойного пульсара (1974: the discovery of the first binary pulsar)
Authors: Thibault Damour
Comments: 17 pages, no figures, submitted to Classical and Quantum Gravity for its "Milestones of General Relativity" focus issue to be published during the Centenary year of General Relativity

Описана история открытияпервого двойного радиопульсара. Эта пара из двух нейтронных звезд помогла с фантастической точность проверить ОТО и косвенного доказать существование гравитационных волн. Автор в то время был постдоком в Принстоне, и подробно рассказывает, как сообщество приняло новость.

Выпуск 318. 01-31 октября 2014

arxiv:1410.3590 Ультрамощный рентгеновский источник с аккрецирующей нейтронной звездой (An Ultraluminous X-ray Source Powered by An Accreting Neutron Star)
Authors: M. Bachetti et al.
Comments: 24 pages, 5 figures, 4 tables, Nature 514, 202-204 (09 October 2014)

Наконец-то появилась очень важная статья. Люди годами спорили: сидят ли в ультрамощных рентгеновских источниках (УМРИ) обычные черные дыры или черные дыры промежуточных масс. А тут наглядно показано, что в одном из УМРИ сидит нейтронная звезда!

В данном случае, по всей видимости, мы видим сильно направленное излучение (как в прожекторе), поэтому нам кажется, что источник имеет большую полную светимость. Но на самом деле не во все стороны он светит так сильно.

Как бы то ни было, источник очень интересный.


arxiv:1410.4898 PSR J1738+0333: первый миллисекундный пульсар в паре с пульсирующим белым карликом (PSR J1738+0333: The First Millisecond Pulsar + Pulsating White Dwarf Binary)
Authors: Mukremin Kilic, J. J. Hermes, A. Gianninas, Warren R. Brown
Comments: 5 pages, MNRAS Letters, in press

Пульсар PSR J1738+0333 был обнаружен несколько лет назад. Он имеет период 5.85 секунд. У него есть компаньон. Период двойной 8.5 часов. Было известно, что компаньон - очень маломассвный (0.18 масс Солнца) белый карлик. И вот теперь выяснилось, что белый карлик пульсирует. Существенно, что и расстояние до системы точно известно.

В статье авторы напирают на свойства белого карлика. И только в самом-самом конце указывают, что надо детальнее наблюдать, чтобы точно определить массу нейтронной звезды. А мне так кажется, что именно и это может дать интересный результат. Подождем.


Выпуск 317. 01-30 сентября 2014

arxiv:1409.3882 Двойные пульсары с черными дырами: перспективы новых тестов гравитации на будущих радиотелескопах (Pulsar-black hole binaries: prospects for new gravity tests with future radio telescopes)
Authors: K. Liu, R. P. Eatough, N. Wex, M. Kramer
Comments: 20 pages, 11 figures, 1 table, accepted for publication in MNRAS

Ожидается, что следующее поколение радиотелескопов откроет несколько систем пульсар + черная дыра. Это даст возможность изучать ряд интересных гравитационных эффектов с высокой точностью. Статья в основном посвящена тому, что это за эффекты и зачем все это надо.


обзор arxiv:1409.4579 Международная сеть пульсарного тайминга: гравитационно-волновая обсерватория галактического масштаба (The International Pulsar Timing Array: A Galactic Scale Gravitational Wave Observatory)
Authors: M. A. McLaughlin
Comments: 24 pages, Accepted. To be published in the Topical Collection, Hundred Years of General Relativity: GR20/Amaldi10

Хороший понятный и не маленький обзор по пульсарному таймингу с целью обнаружения гравволн низкой частоты. Такие волны должны излучаться в первую очередь парами сверхмассивных черных дыр.

В статье все понятно изложено (правда, в теорию автор не лезет). Хотя, то что не ссылается на Сажина - свинство.

Автор надеется, что к концу десятилетия они что увидят, или поставят такие жесткие пределы, что это уже само по себе будет иметь большой значение для астрофизики.


обзор arxiv:1409.7666 Нейтронные звезды - тепловые источники (Neutron stars - thermal emitters)
Authors: A. Y. Potekhin, A. De Luca, J. A. Pons
Comments: 40 pages, 5 figures, 1 table, invited topical review, to be published in The Strongest Magnetic Fields in the Universe (Space Sciences Series of ISSI, Springer)

Наблюдения остывающих нейтронных звезд позволяют узнать много важного об их физике: и о самых недрах, и о внешних слоях. В обзоре авторы постарались суммировать все, что мы знаем в этой области. Кроме того, это просто хороший обзор по современным представлениям о физике и эволюции нейтронных звезд. Средняя часть обзора написана для специалистов, но начало и конец будет интересно прочесть широкому кругу читателей.

Выпуск 316. 01-31 августа 2014

миниобзор arxiv:1408.0079 Свойства материи высокой плотности в нейтронных звездах (Properties of High-Density Matter in Neutron Stars)
Authors: Fridolin Weber et al.
Comments: 9 pages, 7 figures Mod. Phys. Lett. A, Vol. 29, No. 23 (2014) 1430022

Коротенький понятный обзор по внутреннему строению нейтронных звезд. Вполне доступный, но при этом есть новые данные.


arxiv:1408.2740 Ограничения на эволюционную судьбу центральных компактных объектов: "старые" радиопульсары в остатках сверхновых (Constraining the Evolutionary Fate of Central Compact Objects: "Old" Radio Pulsars in Supernova Remnants)
Authors: Slavko Bogdanov et al.
Comments: 5 pages, 1 figure; accepted for publication in the Astrophysical Journal Letters

Недавние исследования показали, что т.н. "центральные компактные источники" в остатках сверхновых вероятнее всего являются молодыми нейтронными звездами, чье магнитное поле "привалило" веществом, нааккрецированным сразу после взрыва сверхновой. За несколько тысяч или десятков тысяч лет поле может снова продиффундировать наружу, и тогда появится пульсар. Но вот только выглядеть он будет не очень молодым. Авторы проверяют эту гипотезу, исследуя несколько "пульсаров среднего возраста" вблизи остатков сверхновых. Раньше на такие объекты не обращали внимания, считая, что это случайное совпадение.

Авторы выделили 8 пульсаров. Особо выделяются те из восьмерки, у кого вектор скорости направлен (задним концом) на центр остатка сверхновой. Иcкали избыточное тепловое излучение, не характерное для немолодого возраста. Не нашли. Авторы полагают, что это может говорить о том, что поле все-таки не всплывает, т.е. центральные компактные объекты не становятся радиопульсарами.


обзор arxiv:1408.4145 Массы и темпы вращения нейтронных звезд и черных дыр звездных масс (The Masses and Spins of Neutron Stars and Stellar-Mass Black Holes)
Authors: M. Coleman Miller, Jon M. Miller
Comments: 97 pages, 5 figures, solicited review for Physics Reports

Отличный большой обзор, посвященный нейтронным звездам и черным дырам. В основном речь идет об их массах и вращении. Это действительно важные характеристики, т.к. они могут многое нам сказать о том, как эти объекты образовались (а в случае нейтронных звезд - и о том, как они устроены). Правда, пока говорят не так много, как нам бы хотелось. Т.к. "разобрать их речь" непросто. Об этом и обзор. Завершается он оптимистичным взглядом на то, как много мы узнаем, когда начнем регистрировать слияния компактных объектов с помощью гравитационно-волновых антенн.


arxiv:1408.5162 Открытие кандидата в ультракомпактные двойные миллисекундные гамма-пульсары (Discovery of an ultracompact gamma-ray millisecond pulsar binary candidate)
Authors: A.K.H. Kong et al.
Comments: 5 pages, 2 figures; ApJL submitted

Авторы исследовали переменность неотождествленного гамма-источника 2FGL J1653.6-0159. По оптическим и рентгеновским наблюдениям обнаружен период около 75 минут. Авторы полагают, что это может быть двойной миллисекундный пульсар (надо заметить, что пульсарный период или радиоизлучение пока не обнаружены). Если это так, то это рекорд. Пока самый короткий орбитальный период радиопульсара - 93 минуты.


Выпуск 315. 01-31 июля 2014

arxiv:1407.0400 Зависимость от галактических координат для быстрых радиовсплесков и открытие FRB 011025 (The Galactic Position Dependence of Fast Radio Bursts and the Discovery of FRB 011025)
Authors: S. Burke-Spolaor, K. W. Bannister
Comments: 8 pages, 5 figures. Accepted to ApJ

Авторы рапортуют об открытии еще одного быстрого радиовсплеска. Поиск проводили по архивным данным. Но статья ценна не столько новым открытием, сколько анализом статистических свойств известных быстрых радиовсплесков. Получается, что из распределения по небу трудно сделать какой-либо вывод, т.к. статистика невелика. Зато авторы дают еще один аргумент в пользу того, что оценка темпа событий, сделанная в работе Торнтона и др. завышена в несколько раз.


обзор arxiv:1407.3404 Гравитационное излучение от компактных двойных с пульсарами (Gravitational Radiation from Compact Binary Pulsars)
Authors: John Antoniadis
Comments: 21 pages, Short review based on a plenary talk given at the third Sant Cugat Forum on Astrophysics; to be published by Springer

Небольшой обзор, посвященный тому, что наблюдения пульсаров могут дать для теорий гравитации. Речь не идет о pulsar timing array и тп. Речь именно о наблюдениях пульсаров в двйоных разного типа. Чуть подробнее автор рассматривает системы с белыми карликами, а также проверку альтернативных теорий.


Выпуск 314. 01-30 июня 2014

arxiv:1406.0488 Компаньон с массой 1.05 солнечных для PSR J2222-0137: самый холодный из известных белых карликов? (A 1.05 $M_\odot$ Companion to PSR J2222-0137: The Coolest Known White Dwarf?)
Authors: David L. Kaplan, et al.
Comments: 9 pages, 7 figures. Accepted for publication in the Astrophysical Journal

Для близкого миллисекундного пульсара (260 пк) в двойной системе промерили эффект Шапиро. Это дает возможность довольно точно оченить массу пульсара и его невидимого спутника. Для пульсара получают 1.2+/-0.14,, а для спутника 1.05+/-0.06. Спутник, скорее всего, белый карлик. Это следует в основном из косвенного аргумента, связанного с очень маленьким эксцентриситетом (в системе из двух нейтронных звезд такое очень трудно получить с эволюционной точки зрения). Поэтому авторы попытались увидеть белый карлик. и не увидели. Это дает возможность поставить верхний предел на его температуру: < 3000K. Это рекорд для известных белых карликов.


обзор arxiv:1406.4224 Методы SPH в моделировнии компактных объектов (SPH Methods in the Modelling of Compact Objects)
Authors: S. Rosswog
Comments: Invited review submitted to Living Reviews in Computational Astrophysics; 105 pages; 21 figures

Большой подробный обзор по численному моделировании в астрофизике. Затронут довольно узкий круг очень сложных задач, связанных со слияниями компактных объектов: белых карликов, нейтронных звезд и черных дыр.

Техническая часть очень подробная, а потому тяжелая. Для специалистов крайне полезно.


Выпуск 313. 01-31 мая 2014

arxiv:1405.3109 Обзор маcсивных двойных в скоплении Westerlund 1 на VLT/FLAMES . IV. Wd1-5 - результат эволюции двойной и бывший компаньон магнитара CXOU J1647-45? (A VLT/FLAMES survey for massive binaries in Westerlund 1. IV. Wd1-5 - binary product and a pre-supernova companion for the magnetar CXOU J1647-45?)
Authors: J. S. Clark et al.
Comments: 17 pages, 10 figures, accepted for publication in Astronomy and Astrophysics

Приятно, когда подтверждают твои старые идеи (пусть и не ссылаются ни разу.

авторы показывают, что с высокой вероятностью массивная звезда Wd1-5 была членом двойной системы, в которой после взрыва сверхновой родился магнитар CXOU J1647-45. авторы рассматривают различные эволюционные пути и приходят к выводу, что эволюция в двойных может быть очень важной для происхождения магнитаров. О чем мы и писали в 2006 и 2009.


миниобзор arxiv:1405.3838 В каком смысле двойная из нейтронной звезды и черной дыры является святым граалем тестов гравитации? (In what sense a neutron star-black hole binary is the holy grail for testing gravity?)
Authors: Manjari Bagchi, Diego F. Torres
Comments: Received Honorable Mention in the 2014 Awards for Essays on Gravitation by the Gravity Research Foundation

Авторы детально разбирают, чем пары нейтронная звезда (радиопульсар) + черная дыра лучше или хуже других типов двойных в смысле проверок теорий гравитации. Для некоторых тестов, в самом деле, пары с черными дырами лучше, для некоторых - нет. Однако открыть такую пару все равно было бы очень важно (и интересно).


обзор arxiv:1405.4840 Численная относительность и астрофизика (Numerical Relativity and Astrophysics)
Authors: Luis Lehner, Frans Pretorius
Comments: 46 pages, 8 Figures; version of publication to appear in Annual Review of Astronomy and Astrophysics

Довольно популярный обзор по моделированию всяких процессов, где важны эффекты ОТО. В первую очередь это слияния нейтронных звезд и черных дыр.


arxiv:1405.7016 Двойные компактные объекты III: Темп регистрации гравитационно-волновых сигналов (Double Compact Objects III: Gravitational Wave Detection Rates)
Authors: M. Dominik et al.
Comments: 15 pages, 7 figures

Авторы проповдят новые расчеты темпа слияний нейтронных звезд и черных дыр для различных параметров модели. Ожидается, что LIGO И VIRGO после апгрейда будут видеть несколько событий в год. Причем самыми частыми будут слияния двух черных дыр.


Выпуск 312. 01-30 апреля 2014

миниобзор arxiv:1404.1966 Нейтронные звезды в качестве лабораторий для исследования вещества при экстремальной плотности энергии (Neutron stars as probes of extreme energy density matter)
Authors: Madappa Prakash
Comments: 18 pages, 3 figures, 3 tables, Review submitted to Pramana

Небольшой обзор по нейтронным звездам. В основном в него вошли вопросы, связанные с веществом при высокой плотности. Но при этом перечисленны ключевые для этой области астрофизические факты и приведены данные новых наблюдений. Довольно полезная статья.

См. также arxiv:1404.1969.


arxiv:1404.2756" Квазипериодические осцилляции в коротких повторных всплесках источника мягких повторяющихся гамма-всплесков J1550-5418 (Quasi-Periodic Oscillations in Short Recurring Bursts of the Soft-Gamma Repeater J1550-5418)
Authors: Daniela Huppenkothen et al.
Comments: 14 pages, 6 figures, accepted for publication in ApJ

Все слышали про магнитары. Это нейтронные звезды, чья активность связана с выделением энергии магнитного поля (или, если уогодно, токов, поддерживающих эти поля). Обычно такие источники действительно имеют большие магнитные поля, и иногда от них наблюдают очень мощные вспышки, когда на долю секунды компактный объект становится ярче галактики.

Анализ нескольких мощных вспышек несколько лет назад показал наличие колебаний блеска. Эти колебания не имеют очень строгой периодичности в течение долгого времени. Их принято связывать с колебаниями нейтронной звезды, скорее всего "дрожит" кора. Это крайне интересно! Это дает уникальную возможность узнать что-то о механических свойствах компактных объектов. Жалко, что гигансткие вспышки происходят редко (ни один объект пока не вспыхнул дважды, а всего таких вспышек известно три штуки). Поэтому колебания пытались искать и в данных по более слабым всплескам.

Такие поиски - крайне трудная задача. Авторы полагают, что они смогли разработать хороший метод анализа данных. Обработав наблюдения почти 300 всплесков, они выявили одного хорошего кандидата в такие квазипериодические осцилляции. Сигнал, правда, крайне слабый, а частота выше, чем у ранее обнаруженных (в гигантских вспышках) колебаний. Наверняка, кто-то воспримет данные довольно скептически. Но посмотрим. Если это все правильно, то это должно позволить продвинуться в понимании свойств нейтронных звезд, т.к. у нас появится еще один канал информации.


arxiv:1404.3705 Возможное указание на свободную прецессию сильно замагниченной нейтронной звезды 4U 0142+61 (Possible Evidence for Free Precession of a Strongly Magnetized Neutron Star in the Magnetar 4U 0142+61)
Authors: Kazuo Makishima et al.
Comments: 4 pages, 3 figures, accepted for publication in Physical Review Letters

Если это правда, - то это очень важно и интересно. Дело в том, что с одной стороны, нейтронные звезды вполне могли бы прецессировать. С другой - есть единичные кандидаты в прецессирующие нейтронные звезды. Это должно нам что-то говорить о внутреннем строении этих удивительных объектов. И, наверное, говорит, но довольно неразборчиво. В том случае, если будет открыта прецессия магнитара, теоретики окажутся перед очень сложной задачей как-то это объяснить. Сами авторы полагают, что объяснить это можно, предоложив существование очень сильного тороидального поля, сжимающего звезду, и тем самым делающим ее несферичной. Однако этого мало, важно объяснить, почему прецессия не затухает, или что ее подпитывает, т.к. наличие сверхтекучих вихрей внутри нейтронной звезды должно препятствовать прецессии.


Выпуск 311. 01-31 марта 2014

обзор arxiv:1403.4754 Тесные двойные с белыми карликами, нейтронными звездами и черными дырами: образование, эволюция и связанные явления (Close Binary White Dwarfs, Neutron Stars, Black Holes: Formation, Evolution, and Related Phenomena)
Authors: Konstantin Postnov, Lev Yungelson
Comments: LaTeX 181 pages, 39 figures, 881 references. Revised version of the review Living Reviews in Relativity, vol. 9, no. 6 (2006). Accepted for publication in Liv.Rev.Rel. 2014 (april)

Существенно обновленная и дополненная версия отличного обзора по тесным двойным системам с релятивистскими объектами. Более-менее там есть все, что касается данной области астрофизики.


Нейтронные звезды

Выпуск 310. 01-28 февраля 2014

arxiv:1402.4766 Гигантские искры на космологических расстояниях? (Giant Sparks at Cosmological Distances?)
Authors: S. R. Kulkarni et al.
Comments: 30 pages, 14 figures

Большая и очень подробная статья, посвященная миллисекундным радиовсплескам.

В 2007 г. Лоример и др. обнаружили первое такое событие и заподозрили, что события происходят на космологических расстояниях (z~0.1, т.е. расстояние - порядка миллиарда световых лет). А в 2013 г. Торнтон и др. обнаружили еще 4 всплеска. Еще после статьи Лоримера с соавторами стали появляться разные модели, описывающие такие всплески, но ясности нет до сих пор. Кулкарни и др. в своей работе детально все анализируют.

Интересно, что статья Кулкарни и др. была написана в первом варианте сразу после открытия всплеска Лоримера. Но потом они засомневались в космологическом происхождении вспышки, и работу отозвали. А теперь - после открытий Торнтона и его коллег, - расширили и углубили.

Проанализировав все предложенные модели, авторы приходят к выводу, что наиболее перспективным пока кажется сценарий, связанный с гигансткими вспышками магнитаров, который был предложен К.А. Постновым и автором обзоров в 2007 году, а потом дополнен в 2013. Сейчас этот сценарий получил существенное развитие благодаря работе Юрия Любарского. Однако, альтернативы существуют, а данных пока маловато. Ситуация похожа на ту, что была с космическими гамма-всплесками. Надо бы набирать статистику, попытаться увидеть вспышку сразу двумя радиотелескопами, а также одновременно увидеть вспышку в других диапазонах....

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.


обзор arxiv:1402.6911 Конференция Института вещества в экстремальном состоянии по теме "Кварковое вещество в компактных объектах" (EMMI Rapid Reaction Task Force Meeting on 'Quark Matter in Compact Star')
Authors: Michael Buballa et al.
Comments: 31 pages, summary of the EMMI Rapid Reaction Task Force on "Quark Matter in Compact Stars", October 7-10, 2013, FIAS, Goethe University, Frankfurt, Germany

Хороший обзор по всем вопросам проявлений кваркового вещества в астрофизике. Написано все очень ясно (по-крайней мере для "младших научных сотрудников" смежных специальностей): без формул и тп. Охвачено не просто широкий круг вопросов, а по сути все, что хоть как-то связано с кварковыми звездами. Можно рекомендовать всем астрофизикам, которым интересно, что в этой области происходит, какие задачи и тп. Равно можно рекомендовать и ядерным физикам и Ко.


Выпуск 309. 01-31 января 2014

arxiv:1401.0535 Миллисекундный пульсар в тройной звездной системе (A millisecond pulsar in a stellar triple system)
Authors: S. M. Ransom et al.
Comments: 17 pages, 3 figures, 1 table. Published online by Nature on 5 Jan 2014. Extremely minor differences with published version may exist

Впервые открыт пульсар в тройной звездной системе (до итого был известен пульсар в системе с белым карликом и планетой). Новое открытие позволяет проверять важные аспекты теорий гравитации.

Система PSR J0337+1715, естественно, иерархическая. Пульсар образует тесную пару с белым карликом, а снаружи кружится еще один белый карлик. Образование таких систем должны выглядеть весьма интересно с точки зрения эволюции звездных систем.

Внутренний белый карлик удалось увидеть в оптическом диапазоне, что позволило довольно точно определить расстояние до системы.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.


arxiv:1401.1814 Связь астрономии с фундаментальной физикой (The Astronomical Reach of Fundamental Physics)
Authors: Adam Burrows, Jeremiah P. Ostriker
Comments: 8 pages, Accepted as a Perspective to the Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)

Авторы собрали в общем-то хорошо известные выкладки, позволяющие выразить, скажем, массы звезд, белых карликов, нейтронных звезд, планет и их размеры через фундаментальные постоянные и пару-тройку значений массы элементарных частиц. Польза в том, что все компактно, понятно, и со свежими комментариями.

Но я бы желающим посоветовал потом посмотреть сюда и сюда


обзор arxiv:1401.5110 Физика плазмы в экстремальных астрофизических условиях (Plasma Physics of Extreme Astrophysical Environments)
Authors: Dmitri A. Uzdensky, Shane Rightley
Comments: 56 pages, 1 figure. Invited review accepted for publication in Reports on Progress in Physics

Довольно большой обзор по процессам в плазме в таких астрофизических источниках как магнитары, сверхновые и гамма-всплески. Только третий раздел обзора изобилует формулами. Остальные (т.е. примерно 3/4 статьи) представляют собой вполне доступное чтение.


Выпуск 308. 01-31 декабря 2013

обзор arxiv:1312.0029 Астрофизические ограничения на свойства плотного вещества нейтронных звезд (Astrophysical Constraints on Dense Matter in Neutron Stars)
Authors: M. Coleman Miller
Comments: 51 pages, 5 figures. Submitted to "Timing neutron stars: pulsations, oscillations and explosions", Eds. T. Belloni, M. Mendez, C.M. Zhang, ASSL, Springer

Хороший обзор по основным методам определения параметров нейтронных звезд, позволяющих дать ограничения на параметры плотного вещества в их недрах. Рассмотрены и методы определения масс и радиусов, и изучение остывания нейтронных звезд.


arxiv:1312.2513 Сильное нейтринное охлаждение циклами электронного захвата и бета-распада в коре нейтронных звезд (Strong neutrino cooling by cycles of electron capture and $beta-$ decay in neutron star crusts)
Authors: Hendrik Schatz et al.
Comments: 15 pages with 5 figures. Nature advance online publication, December 1, 2013

Авторы исследуют новый канал остывания нейтронных звезд в тех случаях, когда на поверхности происходит мощное выделение энергии (например, как в барстерах, у которых происходит термоядерная вспышка в нааккрецированном газе).

Всего лишь в 150 метрах под поверхнустью может запускать цикл, в котором участвуют тяжелые ядра. Тогда реакции с электронным захватом и обратные - с бета-распадом, - приводят к заметному излучению нейтрино, которые уносят энергию, и кора остывает. При этом оказывается, что слои в глубине коры не играют большой роли. Это позвоялет лучше описать свойства некоторых источников.


обзор arxiv:1312.2913 Гамма-пульсарная революция (Gamma-ray Pulsar Revolution)
Authors: Patrizia A. Caraveo
Comments: 55 pages, 13 figures, 3 tables Accepted for publication to Annual Review of Astronomy and Astrophysics vol. 52 (2014)

Благодаря работе спутника Ферми в исследованиях гамма-пульсаров произошла настоящая революция. Но в статье речь идет не только о результатах Ферми. Автор была автивно вовлечена в более ранние исследования, поэтому все подробно описывается с самого начала (от Cos-B). Затем идет EGRET. Уже совсем близко от Ферми - AGILE (небольшой итальянский проект, который в некоторых смыслах был прототипом Fermi). Ну а дальше - уже Ферми и остающиеся вопросы.


Выпуск 307. 19 октября - 30 ноября 2013

arxiv:1311.0408 Эволюция структуры магнитного поля пульсара в Крабе (Evolution of the Magnetic Field Structure of the Crab Pulsar)
Authors: Andrew Lyne et al.
Comments: 13 pages, 4 figures. Science, 342, 598-601 (2013)

Авторы представляют многолетние наблюдения пульсара в Крабе. видна некоторая эволюция профиля импульса. Авторы полагают, что наиболее логичное объяснение состоит в том, что ось магнитного диполя сильнее наклоняется к оси вращения (возможно, этот тот эффект, о котором давно писали и пишут Василий Бескин и его коллеги в ФИАНе).


обзор arxiv:1311.2603 Короткие гамма-всплески (Short-Duration Gamma-Ray Bursts)
Authors: Edo Berger
Comments: 64 pages, 20 figures; accepted for publication in Annual Review of Astronomy and Astrophysics, vol 51 (2014)

Большой обзор по коротким гамма-всплескам. Собрано более-менее все: наблюдения, модели, нерешенные проблемы и т.д. Народ ждет регистрации гравволн, чтобы убедиться в том, это в самом деле слияния нейтронных звезд.


обзор arxiv:1311.7046 Ядерная физика нейтронных звезд (The Nuclear Physics of Neutron Stars)
Authors: J. Piekarewicz
Comments: 8 pages and 4 figures. Excerpts from a lecture presented at the Seventh European Summer School on Experimental Nuclear Astrophysics; Catania, IT (September, 2013)

Небольшой довольно популярный обзор о состоянии исследований в области изучения недр нейтронных звезд. Кратко рассказано, что можно наблюдать, какие задачи существуют с точки зрения теории и т.д.


Выпуск 305. 01-30 сентября 2013

каталог arxiv:1309.4167 Каталог магнитаров (The McGill Magnetar Catalog)
Authors: S. A. Olausen, V. M. Kaspi
Comments: 23 pages, 7 tables, 16 figures. Submitted to The Astrophysical Journal Supplement Series.

Вот уже много лет все пользуются каталогом магнитаров, составленным учеными из университета МакГилла в Канаде. Вт наконец-то авторы решили написать статью, посвященную этому полезному собранию данных. Будем ссылаться!


arxiv:1309.6635 Распределение масс нейтронных звезд (The Neutron Star Mass Distribution)
Authors: Bulent Kiziltan et al.
Comments: 13 pages, 4 figures, 2 tables. ApJ in press. A completely new and more flexible statistical model applied. Astrophysical results remained same as arXiv:1011.4291

Приводятся новые данные по массам нейтронных звезд. Все сведено в единые таблицы и графики. Т.е., это новая стандартная ссылка на соответствующие параметры.


Выпуск 304. 01-31 августа 2013

arxiv:1308.0358 PSR J2021+4026 в области гамма Лебедя: первый переменный гамма-пульсар Ферми (PSR J2021+4026 in the Gamma Cygni region: the first variable gamma-ray pulsar seen by the Fermi LAT)
Authors: Fermi/LAT collaboration
Comments: 12 pages, 4 figures, 1 table. Submitted to ApJ Letters

Мониторинг на Ферми обнаружил необычное свойство у пульсара PSR J2021+4026. У него резко (менее чем за семь дней) на 20 процентов упал наблюдаемый поток гамма-излучения, и при этом столь же резко возрос темп замедления.

Причины непонятны. Видимо, полагают авторы, произошла резкая перестройка магнитосферы.

Также о пульсарах см. arxiv:1308.0378. В этой статье рассказано о новой программе поиска пульсаров в Эффельсберге. Есть любопытные новые экземпляры.

Еще стоит обратить внимание на arxiv:1308.0506. Там описаны рентгеновские наблюдения пульсара PSR B0943+10. Проводится поиск корреляции рентгеновских и радио свойств, и таковая обнаружена.


arxiv:1308.4987 Переменная абсорбционная деталь в рентгеновском спектре магнитара (A variable absorption feature in the X-ray spectrum of a magnetar)
Authors: Andrea Tiengo et al.
Comments: (2013), Nature 500, 312

С помощью XMM-Newton удалось увидеть в поглощении спектральную жеталь у магнитара SGR 0418+5729. Это т.н. "магнитар со слабым дипольным полем". А вот деталь указывает на наличие сильного поля. Значит, как и предполагалось, несмотря на слабый диполь, вблизи поверхности доминируют сильные мультиполи.


Выпуск 301. 15-31 мая 2013

миниобзор arxiv:1305.2991 Вызовы релятивистской астрофизики (Challenges of Relativistic Astrophysics)
Authors: Reuven Opher
Comments: 6 pages, Plenary Talk and in the Proceedings of the 26th Texas Symposium on Relativistic Astrophysics, December 15-20, 2012

Автор приводит краткий субъективный список из 12 проблем, которые по его мнению являются основными вызовами в современной релятивистской астрофизике. Темы в основном относятся к космологии, астрофизике нейтронных звезд и черных дыр. Список во многом странноватый, на мой взгляд, явно отягощенный личными пристрастиями автора.


обзор arxiv:1305.3510 Ядерное уравнение стостояния и массы нейтронных звезд (The Nuclear Equation of State and Neutron Star Masses)
Authors: James M. Lattimer
Comments: 61 pages including 13 figures Annu. Rev. Nucl. Part. Sci. 62, 485 (2012)

Большой подробный обзор по внутреннему строению нейтронных звезд. Сюда включены и основы, и обсуждение свежих результатов наблюдений, помогающие пролить свет на проблему, и данные новых теоретических работ, в которых пытаются продвинуться в описание уравнения состояния вещества при очень высокой плотности.


каталог arxiv:1305.4385 Второй каталог гамма-пульсаров Телескопа большой площади спутника Ферми (The Second Fermi Large Area Telescope Catalog of Gamma-ray Pulsars)
Authors: The Fermi-LAT collaboration
Comments: 145 pages, submitted to the Astrophysical Journal Supplement

Команда обсерватории имени Ферми выпустила второй каталог радиопульсаров, зарегистрированных этим аппаратом. Теперь их 145. Но в каталог попали не все - результаты по некоторым еще не опубликованы. Примерно треть из вошедших в каталог пульсаров обнаружены в "слепом поиске", но среди них всего один миллисекундный. Хотя всего миллисекундных пульсаров в каталоге около трети. Также около трети пульсаров не обнаружены в радио.


arxiv:1305.4842 Автономный космический аппарат, ориентирующийся по пульсарам (Autonomous Spacecraft Navigation With Pulsars)
Authors: Werner Becker, Mike G. Bernhardt, Axel Jessner
Comments: 22 pages, 12 figures, 2 tables, to be published in the proceedings of the workshop "Relativistic Positioning Systems and their Scientific Applications", held on 19-21 Sept. 2012, Brdo near Kranj, Slovenia

В конечном счете авторы рассматривают ориентацию аппарата по рентгеновским пульсарам. Но до этого обсуждаются и другие возможности, приводятся основные принципу пульсарной навигации, в частности, по радиопульсарам. Кроме того, авторы дают подробное введение, в котором рассказывают о радио- и рентгеновских пульсарах, Магнитарах и т.д.


Выпуск 300. 01-14 мая 2013

обзор arxiv:1305.0816 Транзиентное гравитационно-волновое небо (The Transient Gravitational-Wave Sky)
Authors: Nils Andersson et al.
Comments: 33 pages, 2 figures

Большой понятный обзор по гравитационно-волновой астрономии. Упор сделан на работу LIGO, VIRGO после апгрейда (на типы источников, которые будут регистрировать, на их количество и тп.) и на одновременное обнаружение транзиентов в других диапазонах и видах излучения (гамма-всплески, нейтрино и т.д.).


arxiv:1305.2128 Открытие нового источника мягких повторяющихся гамма-всплесков SGR J1745-29 около Стрельца A* на спутнике Swift (Swift Discovery of a New Soft Gamma Repeater, SGR J1745-29, near Sagittarius A*)
Authors: J. A. Kennea et al.
Comments: Submitted to ApJ Letters. 6 pages, 4 figures, 1 table

Открыт еще один источник мягких повторяющихся гамма-всплесков. В начале были обнаружны вспышки, которые приписали активности центральной черной дыры в нашей Галактике (наблюдали, собстенно, объект G2). Но оказалось, что это другой источник всего лишь в 3 секундах от галактического центра. Объект оперативно отнаблюдали всем чем только можно: и в рентгене, и в радио. Увидели пульсации. Стало ясно, что это очередной магнитар. Не исключено, что он находится совсем близко от центра Галактики, но пока расстояние до источника известно недостаточно точно.

См. также arxiv:1305.1945 о наблюдениях на NuSTAR.


Выпуск 299. 01-30 апреля 2013

arxiv:1304.1840 Происхождение роста доли позитронов за счет темного вещества или пульсаров в свете новых данных AMS (Dark Matter and Pulsar Origins of the Rising Cosmic Ray Positron Fraction in Light of New Data From AMS)
Authors: Ilias Cholis, Dan Hooper
Comments: 11 pages, 8 figures

Еще одна статья с анализом данных AMS-02. На этот раз авторы сравнивают модели темного вещества и пульсарные модели как объяснение роста доли позитронов.


arxiv:1304.3320 Сверхмощные сверхновые Ic: поймать магнитар за хвост (Super Luminous Ic Supernovae: catching a magnetar by the tail)
Authors: C. Inserra et al.
Comments: 34 pages, 23 figures, submitted to ApJ

Авторы анализируют несколько тюню сверхмощных (super-luminous) сверхновых. Для нескольких из них продемонстрировано наличий "хвостов" в кривых блеска, которые очень трудно объяснить. Авторы полагают, что наилучшим объяснением является образование магнитара, который и дает дополнительный впрыск энергии. Более стандартные варианты (радиоактивный распад кобальта-56 или столкновение с ранее сброшенным веществом) требуют нереалистичных параметров.


миниобзор arxiv:1304.4825 Пульсары и магнитары (Pulsars and magnetars)
Authors: Sandro Mereghetti
Comments: 14 pages, 2 tables; Proceedings of the 26th Texas Symposium on Relativistic Astrophysics, Sao Paulo, December 16-20 2012

Очередной обзор по магнитарам. Новостей там много, поэтому появление нового вполне оправдано. Кроме собственно наблюдательных данных по магнитарам, автор обсуждает магнитары со слабыми дипольными полями и связи магнитаров с другими классами нейтронных звезд.


arxiv:1304.4866 Программа сокровищницы телескопа Хаббла по скоплению туманности Ориона (The Hubble Space Telescope Treasury Program on the Orion Nebula Cluster)
Authors: M. Robberto et al.
Comments: Accepted for publication on the Astrophysical Journal Supplement Series, March 27, 2013

Телескоп Хаббла потратил кучу времени для того, чтобы покрыть туманность Ориона своими наблюдениями. Основная цель - изучение звездного скопления, связанного с туманностью. Однако, разумеется, есть и красивая картинка.


обзор arxiv:1304.4879 Общий обзор теории аккреции на черные дыры (General Overview of Black Hole Accretion Theory)
Authors: Omer Blaes
Comments: 23 pages

Основной упор в обзоре сделан на природу турбулентности в дисках, т.к. именно она отвечает за вязкость, а вязкость - определяет все остальное.


arxiv:1304.6875 Массивный пульсар в компактной релятивистской двойной (Massive Pulsar in a Compact Relativistic Binary)
Authors: John Antoniadis, et al.
Comments: . 54 pages, 18 figures, 4 tables : Science, 26 April 2013, Vol: 340, Issue: 6131

Представлены результаты наблюдений недавно открытого двойного радиопульсара. Он входит в тесную (период 2.5 часа) систему с белым карликом. Cущественно, что система довольно близкая (2.1 кпк), поэтому белый карлик виден, его спектры получены и изучены. В итоге, про систему известно многое, т.е. параметры можно измерять с хорошей точностью.

Получилось, что пульсар массивный - примерно две массы Солнца. Это не только само по себе интересно, но потенциально делает систему хорошо подходящей для проверок теорий гравитации. Большая часть статьи посвящена именно этому.

Пока пульсар наблюдали недостаточно долго, но уже можно поставить интересные ограничения на альтернативные теории гравитации. В будущем они будут все сильнее и сильнее. Кроме того, если улучшить данные по белому карлику, то тоже можно значительно повысить точность определения параметров.

Все это очень важно в контексте скорого (2015-2016 гг.) запуска детекторов LIGO и VIRGO после апгрейда. Дело в том, что разные теории гравитации предсказывают разные гравволновые сигналы. А для эффективного обнаружения сигнала важно заранее знать форму. Наблюдения нового двойного пульсара как раз позволят протестировать теории в том режиме. который важен для предсказания форм гравволнового сигнала. Так что продолжение изучения нового пульсара - вполне себе прикладная задача!


Выпуск 297. 16-28 февраля 2013

arxiv:1302.4665 Открытие 168.8-секундного рентгеновского пульсара, проходящего по диску своего Ве-компаньона, в Большом Магеллановом Облаке (Discovery of a 168.8 s X-ray pulsar transiting in front of its Be companion star in the Large Magellanic Cloud )
Authors: P. Maggi et al.
Comments: 11 pages, 8 figures, 3 tables; submitted to Astronomy and Astrophysics

Рентгеновские двойные с затмениями уже открывали, это не редкость. Но тут, во-первых, первая система с Ве-звездой. А во-вторых, затмения видны не только в рентгене, но и в оптике! Это позволяет узнать много нового о поведении аккрецируемого вещества вблизи нейтронной звезды. Что важно для исследования подобных систем.


обзор arxiv:1302.6626 Звездные сверхжидкости (Stellar Superfluids)
Authors: Dany Page et al.
Comments: 88 pages, 35 figures. To be published in the book "Novel Superfluids", Eds. K. H. Bennemann and J. B. Ketterson

Речь идет о сверхтекучих составляющий нейтронных звезд. Их наличие важно и для общего строения компактных объектов, и для их вращательной эволюции, и для остывания. В общем, есть много связей между экзотическими свойствами недр и наблюдательными проявлениями. В статье дается детальный обзор всего этого: от микрофизики до наблюдений. Написано для специалистов, со всеми деталями.


каталог arxiv:1302.7113 Каталог точечных источников по данным семи лет работы SWIFT (1SWXRT) (The seven year Swift-XRT point source catalog (1SWXRT))
Authors: V. D'Elia et al.
Comments: 11 pages, 15 ps figures, accepted for publication in A&A.

Представлен большой каталог (более 80000 источников) по результатая семи лет работы рентгеновского спутника SWIFT. Аппарат продолжает работу, так что будет и продолжение.


Выпуск 296. 01-15 февраля 2013

arxiv:1302.0203 Одновременные переключения радио и рентгеновского излучения: быстрая глобальная перестройка магнитосферы пульсара (Synchronous X-ray and Radio Mode Switches: a Rapid Global Transformation of the Pulsar Magnetosphere)
Authors: W. Hermsen et al.
Comments: Science 339, 436-439, Jan. 25, 2013

Одновременные наблюдения в радио (LOFAR) и рентгене (XMM-Newton) позволили обнаружить новые феномен в излучении пульсаров. Это, как полагают, помодет продвинуться в понимании того, как же эти источники работают.

Суть открытия в том, что в момент, когда источник PSR B0943+10 находится в тихом радиосостоянии - наблюдается не только нетепловой рентген, но и 100-процентно пульсирующее мощное тепловое рентгеновское излучение, а как только радиоисточник переходит в яркое состояние - рентгеновское излучение падает, становится исключительно нетепловым и пульсации не видны.


обзор arxiv:1302.0500 Оседающая аккреция на медленно вращающиеся рентгеновские пульсары (Settling accretion onto slowly rotating X-ray pulsars)
Authors: N. I. Shakura, K. A. Postnov, A. Yu. Kochetkova, L. Hjalmarsdotter
Comments: LaTeX, 41 pages, 4 figures, accepted for publication in Physics-Uspekhi (translation from the Russian paper to appear in Uspekhi Fizicheskikh Nauk, 2013);

Подробно изложена новая модель квазисферической аккреции. Она позволяет успешно описать некоторые наблюдательные проявления аккрецирующих нейтронных звезд в тесных двойных системах, которые ранее выглядели довольно загадочно.

Существенно, что статья принята в УФН, т.е. будет и доступный по сети вариант на русском языке.


arxiv:1302.0728 Популяция не-транзиентных массивных рентгеновских двойных в Галактике (Population of persistent high mass X-ray binaries in the Milky Way)
Authors: A.A.Lutovinov et al.
Comments: 17 pages, 12 figures, accepted for publicatiopn in MNRAS

Авторы представляют и анализируют самую большую выборку массивных рентгеновских систем в нашей Галактике, не являющихся транзиетными объектами (т.е., туда не входят системы типа Be/X-ray). Значитальную долю составляют источники, обнаруженные спутником INTEGRAL.


обзор arxiv:1302.0869 Зоопарк нейтронных звезд (The Neutron Star Zoo)
Authors: Alice K. Harding
Comments: 15 pages, 8 figure, to be published in Frontiers of Physics

Обзор по нейтронным звездам: как одиночным, так и в двойных системах. Не все области в не мописаны достаточно хорошо, поэтому единственным источником знания он служить не может, но тем не менее, статья заслуживает внимания.


arxiv:1302.3220 G2 может высветить популяцию черных дыр вблизи центра Галактики (G2 can Illuminate the Black Hole Population near the Galactic Center)
Authors: Imre Bartos et al.
Comments: 4 pages, 2 pictures

Красивая идея (для меня из серии "Почему же мне в голову не пришло?!"). В сентябре этого года вблизи центра Галактики пройдет молекулярное облако G2. Обычно обсуждается, как это облако будет взаимодействовать со сверхмассивной черной дырой в центре Галактики. Но, напоминают нам авторы статьи, в непосредственной близости от центра есть много одиночных черных дыр и нейтронных звезд, которые мы пок ане видим. Однако, прилетевшее облако облако приведет к аккреции на эти компактные объекты. Соответственно, зажгутся рентгеновские источники, которые может увидеть, скажем, обсерватория Чандра.


Выпуск 295. 17-31 января 2013

обзор arxiv:1301.5572 Основы магнитогидродинамики для астрофизиков (Essential Magnetohydrodynamics for Astrophysics)
Authors: H. C. Spruit
Comments: 73 pages, 23 Figures

По сути, все сказано названием и именем автора. Добавлю только, что есть еще задачи (без решений) и полезное приложение (студенты оценят).


Выпуск 293. 18-31 декабря 2012

arxiv:1212.5225 Девять лет Вилкинсоновского зонда по исследовани. анизотропии реликта (WMAP): итоговые карты и результаты (Nine-Year Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) Observations: Final Maps and Results)
Authors: C. L. Bennett et al.
Comments: 176 pages, 44 figures, submitted to Astrophysical Journal Supplement Series. See the Legacy Archive for Microwave Background Data Analysis (LAMBDA)

В следующем году Planck обещает представить свои первые осмологические результаты. Отличное время, чтобы WMAP представил свои окончательные итоги. Это и сделано в данной статье (176 страниц - это книга, практически).

См. также arxiv:1212.5226, где представлены итоговые космологические параметры по данным WMAP.


Выпуск 290. 01-15 ноября 2012

arxiv:1211.1385 Открытие двойного миллисекундного пульсара по гамма-пульсациям (Binary Millisecond Pulsar Discovery via Gamma-Ray Pulsations)
Authors: H. J. Pletsch et al.
Comments: To appear in Science. Published online in Science Express, 25 Oct 2012

Наблюдения на спутнике Ферми помогли открыть двойной пульсар с самой тесной орбитой: один оборот в системе совершается за 93 минуты. Пульсар - миллисекундный, не аккрецирующий, т.е. энерговыделение связано с диссипацией энергии вращения нейтронной звезды вокруг своей оси. Период пульсара - 2.5 миллисекунды. Что из себя представляет компаньон доподлинно неизвестно. Его масса раз в 10 превосходит массу Юпитера. Видимо, это вырожденный остаток белого карлика, или же компаньоном была легкая звезда, внешние слои которой стекли и/или испарились.


arxiv:1211.1600 Единая корреляция между радио и рентгеновскими потоками: изучение двойной с черной дырой GX 339-4 (The "universal" radio/X-ray flux correlation : the case study of the black hole GX 339-4)
Authors: S. Corbel et al.
Comments: Paper accepted in MNRAS. 18 pages, 9 figures

Считается, что существует хорошая корреляция рентгеновского и радио потоков в источниках с черными дырами. Авторы собрали самый большой массив данных одновременных наблюдений в радио и рентгене для одного из кандидатов в черные дыры. В итоге, получена хорошая корреляция, в которой рентгеновский поток пропорционален радиопотоку в степени 0.62. Одако, есть состояния, где эта корреляция нарушается. В итоге авторы говорят о двух популяциях на диаграмме радио-рентген.

См. также arxiv:1211.1655, где обсуждаются спектральные свойства двойных с черными дырами, которые могут юыть связаны с существованием джетов.


arxiv:1211.2035 Регистрация 107 глитчей у 36 южных пульсаров (Detection of 107 glitches in 36 southern pulsars)
Authors: M. Yu et al.
Comments: Accepted for publication in MNRAS

Авторы описывают анализ большого массива пульсарных данных с 64-метровго телескопа в Парксе. Обнаружено большое количество новых случаев сбоя периодов. Исследуется их статистика.

Краткое изложение этой работы см. в arxiv:1211.2044

Отметим также теоретическую работу arxiv:1211.2209, где рассмотрена релаксация после глитча.


arxiv:1211.2803 Трехмерная зависящая от времени магнитогидродинамика пульсарных магнитосфер: наклонные ротаторы (Time-Dependent 3D Magnetohydrodynamic Pulsar Magnetospheres: Oblique Rotators)
Authors: Alexander Tchekhovskoy, Anatoly Spitkovsky
Comments: 5 pages, 4 figures, MNRAS, submitted.

Построена детальная численная модель для пульсаров. Авторы могут исследовать и случай соосных, и случай наклонных ротаторов. Энергопотери в предельном случае перпендикулярного ротатора возрастают (по-сравнению с соосным) чуть больше чем в 2 раза.


Выпуск 289. 06-31 октября 2012

миниобзор arxiv:1210.3984 Популяция пульсаров в галактических шаровых скоплениях (The Pulsar Population in Globular Clusters and in the Galaxy)
Authors: Paulo C. C. Freire
Comments: Eight pages. Invited review, IAU Symposium 291, Neutron Stars and Pulsars: Challenges and Opportunities after 80 years, IAU General Assembly XXVIII - 20 to 31 August 2012, Beijing, China

Небольшой, но очень насыщенный обзор по пульсарам в шаровых скоплениях. Там есть много нерешенных вопросов, и новые наблюдения все прибавляют загадок.


arxiv:1210.4660 Поиск радиопульсаров и быстрых транзиентов в М31 с помощью WSRT (A search for radio pulsars and fast transients in M31 using the WSRT)
Authors: E. Rubio-Herrera, B. W. Stappers, J. T. W. Hessels, R. Braun
Comments: 18 pages, 14 figures, 8 tables. Accepted for publication in the main journal of MNRAS

К сожалению - только верхние пределы. Никаких периодических сигналов аворы не увидели. Зарегистрировано несколько единичных всплесков, происхождение которых остается загадкой.


arxiv:1210.6884 PSR J1311-3430: Тяжелая нейтронная звезда с легким гелиевым компаньоном (PSR J1311-3430: A Heavyweight Neutron Star with a Flyweight Helium Companion)
Authors: Roger W. Romani et al.
Comments: 5 pages, 4 figures, accepted to ApJ Letters

Исследована недавно открытая двойная с радиопульсаром. Показано, что масса нейтронной звезды должна быть большой - больше 2.1 массы Солнца. Если это в самом деле так, то это сильное ограничение на уравнение состояния.


миниобзор arxiv:1210.7005 Новые результаты LOFAR (New results from LOFAR)
Authors: Vladislav Kondratiev, Ben Stappers, the LOFAR Pulsar Working Group
Comments: To appear in Proceedings of IAUS 291 "Neutron Stars and Pulsars: Challenges and Opportunities after 80 years", J. van Leeuwen (ed.); 6 pages, 4 figures

Кратко описнао состояние дел на системе радиотелескопов LOFAR, представлены свежие результаты по пульсарам, а также обсуждается грядущее развитие и апгред.


миниобзор arxiv:1210.7112 Центральные компактные источники и их магнитные поля (Central compact objects and their magnetic fields)
Authors: Wynn C. G. Ho
Comments: Proceedings of IAUS 291 "Neutron Stars and Pulsars: Challenges and Opportunities after 80 years", J. van Leeuwen (ed.); 6 pages, 3 figures

Дается обзор по центральным компактным источникам в остатках сверхновых. Автор развивает мысль о том, что низкие поля в них связаны с сильной аккрецией, т.е. поле просто "завалено". Мы эту идею поддерживаем и одобряем.


миниобзор arxiv:1210.7530 Поиски гамма-пульсаров на Fermi-LAT (Fermi-LAT searches for gamma-ray pulsars)
Authors: Pablo M. Saz Parkinson, for the Fermi LAT Collaboration
Comments: Proceedings of the IAU Symposium 291, IAU XXVIII General Assembly, Beijing, China, August 2012: "Neutron Stars and Pulsars: Challenges and Opportunities after 80 years", Editor: Joeri van Leeuwen. To be published by Cambridge University Press. 6 pages

Представлены последние данные по статистике поиска пульсаров с помощью гамма-обсерватории им. Ферми. Интересно (см. arxiv:1210.6676), что миллисекундные гамма-пульсары, по видимому, все можно обнаружить и в радио.

См. также arxiv:1210.7525, где рассказано о наблюдения пульсаров выше 10 ГэВ.


arxiv:1210.8148 Трехмерные нейтринные сверхновые: кики нейтронных звезд, вращение, и асимметричный выброс продуктов нуклеосинтеза (Three-dimensional neutrino-driven supernovae: Neutron star kicks, spins, and asymmetric ejection of nucleosynthesis products)
Authors: A. Wongwathanarat, H.-Th. Janka, E. Mueller
Comments: 25 pages, 15 figures, 2 tables, submitted to Astronomy&Astrophysics

Авторы представляют новые расчеты взрывов сверхновых с коллапсом ядра. Движущей силой являются нейтрино. Детально исследована асимметрия выброса вещества. Это приводит и к кикам (дополнительной скорости нейтронной звезды), и к асимметрии распределения синтезированных элементов. Модель явно неполна. Однако есть надежда выяснить, что же отвечает за кики. Дело в том, что в данной модели (в отличие от модели с асимметричным излучением нейтрино) есть корреляция между направлением скорости и распределением выброшенных продуктов нуклеосинтеза.


arxiv:1210.8151 Собственные значения и происхождение SGR 1806-20 и SGR 1900+14 (Proper Motions and Origins of SGR 1806-20 and SGR 1900+14)
Authors: Shriharsh P. Tendulkar, P. Brian Cameron, Shrinivas R. Kulkarni
Comments: 11 pages, 9 figures. Accepted for publication in the ApJ

ИК-наблюдения на Кеке позволили определить скорости и собственные движения двух магнитаров. Скорости нормальные: 100-400 км в сек. Траектория указывает на то, что нейтронные звезды появились в асоциациях массивных звезд. Это позволяет получить независимую оценку возраста, а тем самым и рассчитать показатель торможения. Он оказывается низким 1.2-1.8. Т.о., полагают авторы, торможение сильно отличается от магнито-дипольного.


Выпуск 287. 01-20 сентября 2012

arxiv:1209.0793 Обзор вселенной с высоким временным разрешением VI: искусственная нейронная сеть и тайминг 75 пульсаров (The High Time Resolution Universe Survey VI: An Artificial Neural Network and Timing of 75 Pulsars)
Authors: S. D. Bates, et al.
Comments: 15 pages, 8 figures

Представлены результаты очередного обзора по поиску пульсаров. Обнаружено 75 новых источников. Особенно удивительных среди них нет, но это и не важно. Изюминка в методике выделения новых кандидатов.


arxiv:1209.4293 Сканирующий обзор на 350 МГц на Телескопе Грин Бэнк I: Наблюдения в рамках обзора и открытие 13 пульсаров (The Green Bank Telescope 350 MHz Drift-scan Survey I: Survey Observations and the Discovery of 13 Pulsars)
Authors: Jason Boyles et al.
Comments: Companion paper to "The Green Bank Telescope 350 MHz Drift-scan Survey II: Data Analysis and the Timing of 10 New Pulsars, Including a Relativistic Binary", Submitted to ApJ, 34 pages, 7 figures, 9 tables

Обработаны данные обзора по поиску радиопульсаров. В статье описана методика наблюдщений и обработки данных и представлены результаты. Есть интересные объекты: это интересные двойные пульсары и пульсары с очень маленькой мерой дисперсии.

Еще 10 пульсаров описаны во второй статье: arxiv:1209.4296. Среди них также есть очень интересные.

Кстати, несколько пульсаров открыли студенты: arxiv:1209.4108.


Выпуск 282. 16-30 июня 2012

arxiv:1206.5149 Оптические наблюдения поля пульсара PSR J1357-6429 (Optical observations of PSR J1357-6429 field)
Authors: Aida Kirichenko et al.
Comments: 4 pages, to appear in the conference proceedings, "Electromagnetic radiation from pulsars and magnetars", Zielona Gora, April 2012

Авторы описывают наблюдения пульсара в оптике. Важно, что получено рекордно высокое значение скорости этого объекта: 1600-2000 км в сек. В принципе, есть кандидат и с большей скоростью, но там данные менее надежны, чем в данном случае.


миниобзор arxiv:1206.5636 Изучение космических гамма-всплесков в институте Иоффе в рамках эксперимента Конус (Cosmic Gamma-ray Bursts Studies with Ioffe Institute Konus Experiments)
Authors: R. L. Aptekar, S. V. Golenetskii, D. D. Frederiks, E. P. Mazets, V. D. Palshin
Comments: 7 pages, 7 figures, invited talk at Gamma-Ray Bursts 2012 Conference, Munich, Germany, May 7-11, 2012

Короткий рассказ о том, как на протяжении 35 лет работала и работает одна из самых успешных исследовательских групп в российской астрофизике. Кроме этого рассказано и о будущем, которое связывают с детектором на борту Спектр-УФ, который по плану должен полететь в 2016м.


Выпуск 281. 01-15 июня 2012

обзор arxiv:1206.2727 Аккрецирующие миллисекундные пульсары (Accreting Millisecond X-Ray Pulsars)
Authors: A. Patruno, A. L. Watts
Comments: 57 pages, Review to appear in "Timing neutron stars: pulsations, oscillations and explosions", T. Belloni, M. Mendez, C.M. Zhang Eds., ASSL, Springer

Первый аккрецирующий миллисекундный пульсар был идентифицирован в 1998 году. Сейчас их известно 14. Таких объектов должно быть довольно много, но обнаружить миллисекундные пульсации у таких рентгеновских источников непросто.

В обзоре дается подробный обзр как наблюдательных данных, так и понимания физики процессов, протекающих в этих источниках. В частности, детально рассматриваются термоядерные вспышки и квазипериодические осцилляции.


миниобзор arxiv:1206.3124 Рентгеновские пульсары: обзор (X-ray pulsars: a review)
Authors: I. Caballero, J. Wilms
Comments: 8 pages, 7 figures, Frascati Workshop 2011, "Multifrequency Behaviour of High Energy Cosmic Sources", Vulcano 23-28 May 2011, published in Memorie della Societa Astronomica Italiana, v.83, p.230 (2012)

Коротенький обзор по рентгеновским пульсарам. Полезен, наверное, прежде всего таблицей объектов с измеренными циклотроными линиями. Собственно, именно циклотронным линиям и посвящена большая часть текста.

Выпуск 280. 17-31 мая 2012

arxiv:1205.6804 Указание на быструю эволюцию магнитного поля аккрецирующего миллисекундного пульсара (Evidence of Fast Magnetic Field Evolution in an Accreting Millisecond Pulsar)
Authors: A. Patruno
Comments: Accepted by ApJ Letters

Наблюдения миллисекундного рентгеновского пульсара HETE J1900.1--2455 показали, что у него существенно уменьшилась (раза в 4) произовдная периода. Автор связывает это с уменьшением магнитного поля. Известно, что аккрецирующие миллисекундные пульсары являются предшественниками миллисекундных радиопульсаров. Их поля должны уменьшиться в тысячи раз за время аккреции. Но наблюдательные свидетельства в пользу такого процесса в его динамике получены впервые.


Выпуск 279. 01-16 мая 2012

arxiv:1205.1450 Релятивистская двойная из пульсара и белого карлика PSR J1738+0333 II. Наиболее сильный тест скалярно-тензорной гравитации (The relativistic pulsar-white dwarf binary PSR J1738+0333 II. The most stringent test of scalar-tensor gravity)
Authors: Paulo C. C. Freire et al.
Comments: Accepted for publication in MNRAS. 18 pages in emulate MNRAS format, 9 figures and 1 table

Детальные измерения уменьшения орбитального периода двойного пульсара позволили установить очень жесткие пределы на параметры теорий гравитации. Стандартные предсказания ОТО прекрасно выполняются. Для других теорий параметры "загоняются в угол". Сейчас это самые сильные ограничения (в частности, лучше чем в Солнечной системе), а наблюдения продолжаются. Т.е., точность еще вырастет!


Выпуск 278. 18-30 апреля 2012

обзор arxiv:1204.3858 Слияния двойных нейтронных звезд (Binary Neutron Star Mergers)
Authors: Joshua A. Faber, Frederic A. Rasio
Comments: 82 pages, 18 figures (reproduced with permission of the original authors); to appear in Living Reviews in Relativity

Большой подробный обзор по моделированию слияний нейтронных звезд. Несмотря на сложную тему написано вполне доступно для всех астрофизиков.

Короткую заметку о совместном поиске гамма-всплесков и гравволн см. в arxiv:1204.4110.


Выпуск 277. 01-17 апреля 2012

arxiv:1204.2836 Является ли IGR J11014-6103 пульсаром с самой высокой скоростью? (Is IGR J11014-6103 a Pulsar with the Highest Known Kick Velocity?)
Authors: John A. Tomsick et al.
Comments: Accepted for ApJ Letters, 5 pages, 5 figures

В рентгеновском диапазоне наблюдается структура, похожая на пульсарную туманность с пульсаром (собственно пульсации пока увидеть не удалось). Если это так, и объект связан с наблюдающимся по близости остатком сверхновой, то скорость пульсара получается под 3000 км в сек. Хотя сотни км в сек для нейтронных звезд являются нормальными скоростями, 3000 - это уже много. Это был бы не только рекорд, но и загадка. Однако пока ясности нет.


Выпуск 275. 01-16 марта 2012

arxiv:1203.3108 Турбулентное усиления магнитного поля под действием спиральных SASI мод: значение для сверхновых с коллапсом ядра и увеличения магнитного поля протонейтронных звезд (Turbulent Magnetic Field Amplification from Spiral SASI Modes: Implications for Core-Collapse Supernovae and Proto-Neutron Star Magnetization)
Authors: Eirik Endeve et al.
Comments: 28 pages, 17 figures, accepted for publication in the ApJ

Авторы показывают, что магнитное поле нейтронных звезд может сильно увеличиваться за счет т.н. stationary accretion shock instability. Можно достичь магнитарных полей без работы динамо-механизма, завязанного на быстрое вращение. Это было бы здорово. Правда, физическая модель, которую используют авторы, не учитывает некоторые важные ингредиенты, поскольку все усилия приходилось бросить на высокое разрешение МГД расчетов. Кроме того, не ясно, смогут ли поля "выжить", чтобы быть большими не только на стадии сверхновой, но и когда "дым рассеется".


Выпуск 274. 15-29 февраля 2012

миниобзор arxiv:1202.5701 Многоподходовое изучение свойств богатого нейтронами вещества (Multi-messenger probes of neutron rich matter)
Authors: C. J. Horowitz
Comments: 8 pages, Proceedings of YKIS2011 Symposium Frontier Issues in Physics of Exotic Nuclei, submitted to Progress of Theoretical Physics

Достаточно популярно автор рассказывает, как сочетание разных астрофизических и лабораторных подходов позволяет продвигаться в исследовании свойств плотного вещества, обогащенного нейтронами, а также о том, что нас ждет в этом направлении вближайшем будущем с началом работы новых установок. Кроме того, обсуждается, как разные свойства обогащенного нейтронами вещества влияют на наблюдаемые проявления нейтронных звезд.


Выпуск 272. 19-31 января 2012

arxiv:1201.4413 Природа GRB 051103 по данным LIGO (Implications For The Origin Of GRB 051103 From LIGO Observations)
Authors: The LIGO Scientific Collaboration
Comments: 8 pages, 3 figures

Впервые LIGO дает действительно интересный результат. Необнаружение гравволнового сигнала, связанного с коротким гамма-всплеском в галактике М81 подтверждает идею о том, что это магнитарная вспышка. Альтернативой было бы слияние компактных объектов (как для обычных коротких всплесков), но это исключено гравнаблюдениями.


arxiv:1201.5680 Распределение энергии в ультрафиолетовой части спектра черных дыр и нейтронных звезд в спокойном состоянии (The Ultraviolet Spectral Energy Distributions of Quiescent Black Holes and Neutron Stars )
Authors: R.I. Hynes, E.L. Robinson
Comments: 16 pages, Accepted for publication in the Astrophysical Journal

Речь идет об аккрецирующих компактных объектах в тесных двойных системах. В некоторых из таких систем поток рентгеновского излучения то возрастает, то уменьшается. Состояние с низким потоком называют спокойным. Давно обсуждается, можно ли надежно отличить систему с нейтронной звездой от системы с черной дырой. Авторы делают новый важный шаг в этом направлении.

У систем с нейтронной звездой рентгеновская светимость выше ультрафиолетовой, у черных дыр - наоборот. Отношение потоков должно лучше дискриминировать между системами с черными дырами и нейтронными звездами. И причина должна быть более хитрой, чем просто разница в темпе аккреции.


Выпуск 268. 01-30 ноября 2011

обзор arxiv:1111.0514 Сотрясения нейтронных звезд и динамика коры (Neutron starquakes and the dynamic crust)
Authors: Anna L. Watts
Comments: 16 pages, 2 figures; to appear as a chapter in the book "Neutron Star Crust", edited by C. A. Bertulani and J. Piekarewicz

После гигантских вспышек магнитаров в хвосте кривой блеска наблюдаются осцилляции, которые связывают с колебательными движениями коры нейтронной звезды. Этому и посвящен обзор. Во-первых, описаны данные наблюдений. Во-вторых, рассмотрены теоретические модели, позволяющие описать наблюдаемый феномен.


arxiv:1111.3754 Обнаружение мощного гамма-пульсара в шаровом скоплении с помощью Ферми (Fermi Detection of a Luminous Gamma-ray Pulsar in a Globular Cluster)
Authors: The Fermi LAT Collaboration
Comments: 26 pages, Accepted for publication in Science

С помощью гамма-обсерватории имни Ферми удалось обнаружить интересный миллисекундный пульсар. Он выделяется большой светимостью, что означает, что у него одновременно довольно сильное для таких объектом магнитное поле и одновременно довольно короткий период. Интерес связан вот с чем: такие объекты трудно "делать". Обычно миллисекундные пульсары возникают после раскрутки нейтронной звезды за счет аккреции в двойной системе. Однако, звезду с сильным полем труднее раскрутить. Видимо, полагают авторы, во время аккреции поле "прибило" падающим веществом, а потом оно пробило себе путь наверх, и теперь мы видим такой интересный источник.


arxiv:1111.6610 Первая регистрация пульсара в Крабе на энергиях выше 100 ГэВ (First Detection of a Pulsar above 100 GeV)
Authors: A. Nepomuk Otte, for the VERITAS Collaboration
Comments: 5 pages, 4 figures, 2011 Fermi Symposium proceedings - eConf C110509

С помощью системы черенковских телескопов VERITAS удалось увидеть пульсар в Крабе на энергиях 100-300 ГэВ. Это ставит некоторые вопросы перед теорией генерации гамма-излучения пульсарами.


Выпуск 265. 18-30 сентября 2011

arxiv:1109.5008 Магнитаро-подобное событие от LS I +61 303 и природа этого источника как гамма-двойной (A magnetar-like event from LS I +61 303 and its nature as a gamma-ray binary)
Authors: Diego F. Torres et al.
Comments: 19 pages, The Astrophysical Journal, in press

LS I +61 303 - это известная необычная двойная система с нейтронной звездой, наблюдаемая в гамма-диапазоне. Авторы рассказывают об обнаружении (с помощью спутника Swift) всплеска от этой системе, подобного вспышкам магнитаров. Если это и в самом деле так, то это первый магнитар в двойной.


arxiv:1109.5116 Ограничения на радиоизлучение магнитаров (Constraining Radio Emission from Magnetars)
Authors: Patrick Lazarus et al.
Comments: 11 pages, 4 figures

Представлены данные радионаблюдений по семи объектам, из которых пять - надежные магнитары, и два - хорошие кандидаты в объекты этого типа. Наблюдения проводились на частоте около 2 ГГц. Ничего не обнаружено, т.е. поставлены самые сильные из существующих пределы на радиоизлучение от этих источников.


Выпуск 264. 01-17 сентября 2011

arxiv:1109.0539 Трехмерное гидродинамическое моделирование превращения нейтронной звезды в кварковую (Three-dimensional hydrodynamic simulations of the combustion of a neutron star into a quark star)
Authors: Matthias Herzog, Friedrich K. Roepke
Comments: 13 pages, 10 figures. Accepted for publication in Phys. Rev. D

Авторы имеют большой опыт по моделированию взрывов сверхновых типа Ia. Они применяют некоторые из своих наработок для трехмерных расчетов превращения нейтронной звезды в кварковую.


Выпуск 263. 15-31 августа 2011

arxiv:1108.5201 Превращение звезды в планету в двойной с миллисекундным пульсаром (Transformation of a Star into a Planet in a Millisecond Pulsar Binary)
Authors: M. Bailes et al.
Comments: 16 pages, 3 figures. Science Express, in press

Новость уже пронеслась по СМИ. Еще бы: у пульсара открыли спутник-алмаз! :)

Дело тут вот в чем. Измерения позволили определить, что крайне маломассивный спутник одного из миллисекундных пульсаров имеет довольно высокую плотность. Т.е., это не может быть объект типа Юпитера или бурого карлика, образовавшийся из обычной звезды, перетекавшей на нейтронную. Наиболее подходящий сценарий связан с перетеканием углеродно-кислородного белого карлика, который не стек до конца и не разрушился, а оставил небольшой остаток. Вот он, в некотором смысле, может частично быть "алмазным". Но интересно не это, а обнаружении интересной особенности эволюции двойных систем, над которой сейчас размышляют соответствующие специалисты.


Выпуск 262. 01-15 августа 2011

arxiv:1108.0697 Новый кандидат в магнитары вне галактической плоскости (A New Candidate Magnetar Located Outside the Galactic Plane)
Authors: Joseph R. Callingham et al.
Comments: 14 pages, 4 figures, 3 tables, submitted to ApJ

Транзиентный источник с коротким запоминающимся названием 2XMMi J003833.3+402133 был открыт в ходе обзора Туманности Андромеды. Изначально он был идентифицирован как двойная система с черной дырой в М31. Однако теперь, проведя тщательные исследования, авторы предлагают альтернативную интерпретацию: это магнитар, образовавшийся из убегающей звезды, а потому находящийся высоко над плоскостью Галактики.


Выпуск 260. 15-30 июня 2011

миниобзор arxiv:1106.3416 Научные новости с Телескопа большой площади Ферми (Science highlights from the Fermi Large Area Telescope)
Authors: L. Baldini, L. Tibaldo, for the Fermi LAT collaboration
Comments: Contribution to Les Rencontres de Physique de la Vall\'ee D'Aoste (La Thuile, February 27-March 5 2011); 12 pages, 5 figures

Достаточно популярно, но полно, описаны главные результаты, полученные к настоящему моменту на спутнике Ферми.


Выпуск 259. 01-14 июня 2011

обзор arxiv:1106.0897 Пять с половиной путей, ведущих к миллисекундным пульсарам (Five and a half roads to form a millisecond pulsar)
Authors: Thomas M. Tauris
Comments: 17 pages, 9 figures (color). Invited review at ESO workshop "Evolution of Compact Binaries", March 2011, Vina del Mar (Chile), ASP Conf. Series.

Детально описаны эволюционные каналы, ведущие к формированию миллисекундных пульсаров разных типов. Разумеется, описаны и данные наблюдений по каждой промежуточной стадии.


arxiv:1106.1355 Первое наблюдение оптических пульсаций от источника мягких повторяющихся гамма-всплесков: SGR 0501+4516 (The first observation of optical pulsations from a soft gamma repeater: SGR 0501+4516)
Authors: V. S. Dhillon et al.
Comments: 5 pages, 3 figures, accepted for publication in MNRAS Letters

Наблюдения на 4-метровом телескопе Уильяма Гершеля в Ла Пальме показали (впервые) наличие оптических пульсаций на периоде вращения у одного из источников мягких повторяющихся гамма-всплесков. Это находит естественное объяснение в рамках магнитарной модели, а потому может служит ткосвенным аргументом в ее пользу.


Выпуск 258. 13-31 мая 2011

arxiv:1105.5746 Архив пульсарных данных Парксовской обсерватории (The Parkes Observatory Pulsar Data Archive)
Authors: G. Hobbs et al.
Comments: 14 pages, Accepted by PASA

Подробно описан доступный по сети Архив данных пульсарных наблюдений, выполненных в Парксовской обсерватории. Это более 100 000 файлов за последний 20 лет. Формат данных совместим с форматом Виртуальной обсерватории.


Выпуск 254. 01-12 апреля 2011

arxiv:1104.1577 Наблюдения пульсаров и быстрых транзиентов на LOFAR (Observing pulsars and fast transients with LOFAR)
Authors: B. W. Stappers, et al.
Comments: 35 pages, 19 figures, accepted for publication by A&A

Система радиотелескопов LOFAR функционирует уже несколько месяцев. Постепенно вводятся в строй новые станции. В статье детально рассматривается, как, зачем и в каком объеме LOFAR будет наблюдать радиопульсары, а также представлены первые результаты.


Выпуск 252. 01-15 марта 2011

миниобзор arxiv:1103.1278 Радиопоиск пульсаров и коротких транзиентов (Radio Searches for Pulsars and Short-Duration Transients)
Authors: Maura McLaughlin
Comments: 8 pages, 3 figures, submitted to the proceedings for the ASTRONS 2010 meeting

В последние годы активизировались обзоры по поиску радиотранзиентов. Это связано в основном не со строительством новых инструментов (исключением является LOFAR), а с вводом в строй новой регистрирующей аппаратуры и применением новых алгоритмов обработки. Планируется что существующие инструменты (плюс LOFAR) в ближайшие годы более чем удвоят число известных радиопульсаров.

В статье дается обзор того, что сделано в области поиска пульсаров и радиотранзиентов, а также, что гарантированно ожидается в ближайшие годы.


Выпуск 251. 18-28 февраля 2011

arxiv:1102.5340 Обзор PALFA на Аресибо и Einstein@Home: открытие двойного пульсара с помощью добровольцев (Arecibo PALFA Survey and Einstein@Home: Binary Pulsar Discovery by Volunteer Computing)
Authors: B. Knispel, et al.
Comments: 5 pages, 3 figures, 1 table

Впервые с помощью распределенных вычислений в рамках Einstein@Home удалось обнаружить миллисекундный двойной радиопульсар.

В поисках пульсаров большую роль играет обработка данных, т.е., конкретнее, мощность используемых для поиска сигнала компьютеров. Это особенно актуально в случае двойных пульсаров. Примерно два года работы по поиску двойных пульсаров идут в рамках проекта Einstein@Home. И вот, наконец, успех.

Пульсар, видимо, имеет спутником массивный белый карлик. Период пульсара составляет примерно 20 миллисекунд. Орбитальный период около 9 часов.


Выпуск 250 !!!. 01-17 февраля 2011

обзор arxiv:1102.1364 Свойства ядерного вещества (Properties of the nuclear medium)
Authors: M. Baldo, G.F. Burgio
Comments: 90 pages, 29 figures, submitted to Reports on Progress in Physics

Очень подробный обзор по свойствам ядерной материи. Через нейтронные звезды эта тематика связана с астрофизикой, но обзор, все-таки, больше физический.


arxiv:1102.1743 Изучение 315 глитчей во вращении 102 пульсаров (A study of 315 glitches in the rotation of 102 pulsars)
Authors: Cristobal M. Espinoza, Andrew G. Lyne, Ben W. Stappers, Michael Kramer
Comments: 26 pages, 17 figures, 6 tables. Accepted for publication in MNRAS

С учетом новых наблюдений авторы представляют самую большую базу данных по глитчам. Приведены результаты по 315 глитчам 102 пульсаров.


arxiv:1102.2869 Кварковое вещество в массивных нейтронных звездах (Quark Matter In Massive Neutron Stars)
Authors: Simon Weissenborn, et al.
Comments: 5 pages, 4 figures

Недавние измерению больших (2 солнечных) масс нейтронных звезд привели некоторых авторов к утверждению о том, что закрыта модель кварковых звезд. Это не так. В статье авторы разбирают, какие параметры надо "подкрутить", чтобы кварковая (или гибридная) звезда имела высокую массу.


arxiv:1102.2912 Роль энергии связи нейтронной звезды в эволюции с аккрецией (The role of binding energies of neutron stars on the accretion driven evolution)
Authors: Manjari Bagchi
Comments: 4 pages, Accepted for publication in MNRAS Letters

Простая, но любопытная статья. Описана тривиальная вещь, которая, тем не менее, многими (в том числе и нами) игнорировалась, т.к. обычно полагают, что это превышение точности, т.е., что другие неопределенности доминируют и замывают малый эффект. Итак.

Вот нейтронная звезда. Кидаем на нее килограмм вещества. Насколько изменилась масса нейтронной звезды? На килограмм? А вот и нет! Ответ зависит от уравнения состояния и будет составлять около 900 грамм. Дело в том, что нейтронные звезды очень компактны. Рассмотрим самую массивную из известных нейтронных звезд. Ее масса 1.97 солнечной. Если начальная масса была 1.4 солнечной, то навалить надо было . . . 0.57? ? а вот нет! В зависимости от уравнения состояния это может быть и 0.77 и 0.7 солнечной массы.


Выпуск 249. 15-31 января 2011

обзор arxiv:1101.4497 Всплески магнитаров: наблюдательный обзор (Magnetar outbursts: an observational review)
Authors: Nanda Rea, Paolo Esposito
Comments: 34 pages, 6 figures. Chapter of the Springer Book ASSP 7395 "High-energy emission from pulsars and their systems", proceeding of the Sant Cugat Forum on Astrophysics (12-16 April 2010). Review updated to January 2011

Подробный обзор по наблюдениям активности магнитаров за последние годы. Речь идет не об отдельных вспышках, а о периодах повышенной активности, когда возрастает полный поток от источника.


arxiv:1101.5100 Рентгеновские и оптические наблюдения самого близкого радиопульсара (X-ray and optical observations of the closest isolated radio pulsar)
Authors: A. Tiengo, R. P. Mignani, A. De Luca, P. Esposito, A. Pellizzoni, S. Mereghetti
Comments: 5 pages, 3 figures, MNRAS in press

Самый близкий из известных радиопульсаров находится на расстоянии 170 парсек. Это пульсар с самым длинным периодом (8.5 секунд) и самым низким энерговыделением. Соответственно, это старый объект: 340 миллионов лет-один из самых старых немиллисекундных пульсаров.

В статье описаны новые наблюдения этого объекта с помощью XMM-Newton и VLT. Авторы не смогли зарегистрировать этот источник, т.е. получены очень сильные верхние пределы.


Выпуск 248. 01-14 января 2011

arxiv:1101.1198 Усиление магнитного поля в коллапсирующих невращающихся ядрах звезд (Magnetic field amplification in collapsing, non-rotating stellar cores)
Authors: Martin Obergaulinger, Hans-Thomas Janka
Comments: Submitted to Astronomy & Astrophysics. 19 pages, 17 figures

Авторы рассматривают, как растет магнитное поле коллапсирующего ядра массивной (15 масс Солнца) звезды. Это важно для понимания того, как возникают сильные поля нейтронных звезд. Существенно, что в модели пренебрегают вращением (в стандартной картине поля магнитаров связывают с быстрым вращением ядра, что запускает эффективный динамо-механизм). Несмотря на то, что вращения нет, турбулентные потоки существенно увеличивают поле в ядре. Авторы получают, что даже магнитарные поля возможны, если изначальное поле достаточно велико.


arxiv:1101.2311 Открытие мощных гамма-вспышек от Крабовидной туманности (Discovery of Powerful Gamma-Ray Flares from the Crab Nebula)
Authors: M. Tavani et al.
Comments: 23 pages (including Supporting On-line Material), 8 figures, 1 table. Version published in Science Express on January 6, 2011

В ноябре в Архиве уже была статья, посвященная вспышкам Крабовидной туманности: arxiv:1011.3855. Там речь шла лишь о данных Ферми. В паре с ней в недавнем номере Science вышла вторая статья, которая и предлагается вашему вниманию.

В ней показаны уже не только данные Ферми, но и AGILE, а также данные в других диапазонах (рентген, оптика). Оценки показывают, что такие вспышки должны происходить в Крабовидной туманности примерно раз в год. Связаны они с механизмом ускорения частиц. И новые наблюдения задают тут больше новых вопросов, чем дают ответы на старые.


arxiv:1101.2465 Улучшенные оценки масс нейтронных звезд в шести системах рентгеновских пульсаров (Refined Neutron-Star Mass Determinations for Six Eclipsing X-Ray Pulsar Binaries)
Authors: Meredith L. Rawls et al.
Comments: 10 figures, accepted for publication in The Astrophysical Journal

Авторы приводят шесть новых уточненных оценок масс нейтронных звезд в тесных двойных системах. Это не радио, а рентгеновские пульсары. Как и ранее, кроме системы Vela X-1 массы получаются небольшими. Например, 4U 1538-52 0.87+/-0.07 масс Солнца в случае эксцентричной орбиты. Правда, общая неопределенность все-таки довольно велика, и стандартные значения типа 1.2 массы Солнца вполне совместимы с полученными результатами.


обзор arxiv:1101.2472 Магнитное пересоединение в экстремальных астрофизических условиях (Magnetic Reconnection in Extreme Astrophysical Environments)
Authors: Dmitri A. Uzdensky
Comments: 30 pages, Accepted to Space Science Reviews (special issue on magnetic reconnection). Article is based on an invited review talk at the Yosemite-2010 Workshop on Magnetic Reconnection (Yosemite NP, CA, USA; February 8-12, 2010).

Большой обзор в основном посвящен вспышкам магнитаров и родственным феноменам. Но начинается все с основ. Написано очень понятно, жалко только, что проиллюстрировано просто никак: нет иллюстраций, а они сильно облегчили бы восприятие для неспециалистов.

Выпуск 247. 21-31 декабря 2010

миниобзор arxiv:1012.4695 Слепой поиск радиопульсаров и транзиентов в обзорах (Blind surveys for radio pulsars and transients)
Authors: D.R. Lorimer
Comments: 8 pages, 3 figures, to appear in AIP Conference Proceedings of Pulsar Conference 2010 "Radio Pulsars: a key to unlock the secrets of the Universe", Sardinia, October 2010. Corrected a few typos and added reference to Westerbork survey!

Описаны история, "кухня" и планы больших пульсарных обзоров. Что и как делается для поиска новых объектов, что предстоит. Предсказывается, что к 2015 году число известных радиопульсаров удвоится, а к 2020 достигнет 10 тысяч.


Выпуск 246. 01-20 декабря 2010

миниобзор arxiv:1012.0912 Слияния компактных двойных: астрофизический взгляд (Compact binary mergers: an astrophysical perspective)
Authors: S. Rosswog
Comments: 22 pages, 2 figures, invited review at "Nuclei in the Cosmos" (NIC XI)

Обзор небольшой (из 22 страниц текст занимает менее половины, а список литературы - 10 страниц). Взгляд, на мой взгляд, не совсем астрофизический. Точнее, специфически астрофизический. В обзоре не рассматривается эволюция до слияния, темпы слияния и тп. Речь идет в основном о самой последней стадии, когда становятся важными эффекты ОТО, детали ядерной физики (уравнение состояния) и тп. Но при этом все написано очень понятно. Много внимания уделено динамике остатка слияния: как ведет себя диск, сколько вещества выбрасывается во внешнюю среду и т.д.


arxiv:1012.1218 Наблюдения рентгеновского пульсара MAXI J1409-619 на BeppoSAX в спокойном состоянии: открытие циклотронных линий (BeppoSAX observations of the X-ray pulsar MAXI J1409-619 in low state: discovery of cyclotron resonance features)
Authors: Mauro Orlandini et al.
Comments: 5 pages, 5 figures. Submitted to MNRAS Letters

Японский детектор MAXI на борту МКС успешно работает. Один из открытых им рентгеновских пульсаров нашли в архивных данных спутника BeppoSAX. Анализ показал, что в спектре есть особенности. Авторы полагают, что это электронные циклотронные линии. Если это так, то это первый случай обнаружения основной линии и сразу четырех ее гармоник. Магнитное поле, измеренное по линиям, самое заурядное: порядка 1012 Гс.


arxiv:1012.3208 Что на самом деле означает нейтронная звезда с массой две солнечных (What a Two Solar Mass Neutron Star Really Means)
Authors: James M. Lattimer, M. Prakash
Comments: 26 pages, 4 figures and 2 tables. To appear in Gerry Brown's Festschrift; Editor: Sabine Lee (World Scientific)

Авторы дают краткую сводку по измерению масс нейтронных звезд, а затем подробно обсуждают, что дают для понимания внутреннего строения этих объектов последние измерения больших (около двух солнечных) масс.


Выпуск 245. 13-30 ноября 2010

миниобзор arxiv:1011.3731 Нейтронные звезды в сверхновых и их остатках (Neutron Stars in Supernovae and Their Remnants)
Authors: Roger A. Chevalier
Comments: 8 pages, for Proceedings of Astrophysics of Neutron Stars 2010, Cesme, Turkey

Короткий обзор, удачно суммирующий основные знания о молодых одиночных нейтронных звездах, а также нерешенный вопросы в этой области.


arxiv:1011.3855 Гамма-вспышки Крабовидной туманности (Gamma-ray flares from the Crab Nebula)
Authors: Fermi-LAT Collaboration
Comments: 15 pages, 2 figures

Обсерватория имени Ферми обнаружила от Крабовидной туманности две мощные вспышки. Первая была зарегистрирована в феврале 2009 года и длилась примерно 16 дней. Поток возрос в 3-4 раза в сравнении со средним. Вторая, боле короткая 94 дня) вспышка была зафиксирована в сентябре 2010 года. Тут поток возрос в 5-6 раз. У вспышек наблюдаются заметно разные спектры. У самого пульсара никакой активности в это время замечено не было.

Авторы полагают, что мы видим синхротронное излучение. Значит, электроны, его испустившие, были ускорены до энергий выше 1015 эВ, что не просто много, а очень много. Это ставит вопросы перед моделями ускорения частиц в пульсарах и пульсарных туманностях.


arxiv:1011.4291 Распределение масс нейтронных звезд (The Neutron Star Mass Distribution)
Authors: Bulent Kiziltan, Athanasios Kottas, Stephen E. Thorsett
Comments: 14 pages, 7 figures, 2 tables, in emulateapj format

Нейтронных звезды мы знаем много, а массы с достаточной точностью измерены у единиц. Да и то, все они в тесных двойных системах, т.е. во-первых, массы менялись в ходе эволюции, во-вторых, сами звезды-прародители обменивались веществом и влияли друг на друга, в-третьих, для систем в двойных есть свои эффекты селекции. Тем не менее, поскольку определение масс чрезвычайно важно, люди пытаются хоть что-то вытянуть.

Авторы используют данные по хорошо измеренным массам в двойных системах из двух нейтронных звезд, и из нейтронной звезды и белого карлика, чтобы получить вид и параметры распределений по массам. Получается, что в системах двух нейтронных звезд массы лежат согласно узкому (0.13 масс Солнца) гауссовому распределению с пиком на 1.35 солнечных масс, а у нейтронных звезд в паре с белыми карликами максимум сдвинут на 0.15 масс Солнца (т.е. до 1.5), а ширина чуть больше и составляет 0.25 солнечных масс.


Выпуск 244. 01-12 ноября 2010

arxiv:1011.1459 Распределение масс черных дыр звездных масс (The Mass Distribution of Stellar-Mass Black Holes)
Authors: Will M. Farr et al.
Comments: 54 pages, 21 figures, submitted to ApJ

Используя данные по 20 двойным системам (из них 15 с маломассивными компаньонами), авторы пробуют изучить свойства распределения черных дыр по массам. В большинстве вариантов виден довольно резкий пик на 6-7 массах солнца. Существенно, что с большой вероятностью существует пробел между массами самых массивных нейтронных звезд (примерно 2 солнечных) и самыми легкими черными дырами (примерно 4 массы Солнца).


Выпуск 242. 01-18 октября 2010

arxiv:1010.2781 Источник мягких повторяющихся гамма-всплесков с низким полем (A low-magnetic-field Soft Gamma Repeater)
Authors: N. Rea et al.
Comments: 13 pages, Accepted by Science. First published on-line in ScienceXpress on 2010 October 14th

Для источника мягких повторяющихся гамма-всплесков (МПГ) SGR0418+5729 удалось определить хороший верхний предел на темп замедления. Это позволяет дать оценку величины дипольного магнитного поля, используя т.н. магнито-дипольную формулу для замедления вращения замагниченной нейтронной звезды. Поле, согласно этим данным, не выше 7.5 1012 Гаусс. Это типично для обычных радиопульсаров и мало для МПГ (и вообще для магнитаров).

Данный результат во-первых, еще раз говорит, что границы между классами не жесткие. Во-вторых, ставит вопросы перед моделями генерации всплесков. Ответ может состоять в том, что важно не только (и не столько) дипольное поле, сколько тороидальное.

Длинный период вращения может говорить о том, что дипольное поле было гораздо выше в юности нейтронной звезды, а с тех пор затухло.


Выпуск 241. 16-30 сентября 2010

arxiv:1009.5427 Указание на существование массивной нейтронной звезды по данным о радиальной скорости компаньона пульсара Черная вдова PSR B1957+20 (Evidence for a Massive Neutron Star from a Radial-Velocity Study of the Companion to the Black Widow Pulsar PSR B1957+20)
Authors: M. H. van Kerkwijk et al.
Comments: 7 pages, 3 figures, 1 table, submitted for publication in ApJ

Пульсар называют Черная вдова в честь соответствующего вида пауков. Облучая своего компаньона, пульсар испаряет его. Авторам удалось получить спектр компаньона и измерить параметры его орбиты. Они указывают на то, что масса пульсара неожиданно велика: 2.4 массы солнца. Но! Но есть неопределенности, поэтому твердо авторы настаивают лишь на том, что масса выше 1.66 солнечных.


arxiv:1009.5873 Многолучевой пульсарный обзор на 6.5-ГГц (A 6.5-GHz Multibeam Pulsar Survey)
Authors: S. D. Bates et al.
Comments: 12 pages, 12 figures

Авторы провели обзор центральной части Галактики (полоса шириной всего плюс-минус 0.25 градуса по широте от -60 до 30 по долготе) на праксовском радиотелескопе. Найдено три новых радиопульсара и обнаружено 16 известных. Особенно интересно обнаружение т.н. радиомагнитара PSR J1550-5418. Обзорные наблюдения этого объекта были проведены на полтора месяца раньше, чем уже опубликованные, так что авторы описывают раннее включение этого источника.

Проблема поиска пульсаров в центре Галактики стоит давно. Авторы пишут о том, что искать надо будет на очень высоких частотах. Т.е., это дело будущего, но уже вполне близкого. Пока же пульсаров в самой центральной области Галактики собственно и не обнаружено.


Выпуск 240. 01-15 сентября 2010

arxiv:1009.0209 Обнаружение 59-миллисекундных пульсаций от 1RXS J141256.0+792204 (Кальвера) (Discovery of 59ms Pulsations from 1RXS J141256.0+792204 (Calvera))
Authors: S. Zane et al.
Comments: 20 pages, 15 figures and 4 tables. Accepted for publication in MNRAS

Тайна Кальверы раскрыта!

Кальвера - "плохой парень" в фильме "Великолепная семерка". Источник получил свое имя, поскольку похож по своим свойствам на источники Великолепной семерки - семи близких остывающих нейтронных звезд. Однако долгое время не удавалось ни оценить расстояние до источника, ни обнаружить периодичность или идентифицировать его вне рентгеновского диапазона. Теперь же это удалось сделать.

С помощью довольно длительных наблюдений на ХММ-Ньютон у объекта обнаружили период вращения 59 миллисекунд. Это говорит о том, что скорее всего это постаревший (и остывший) источник типа центральных компактных объектов в остатках сверхновой (например, Кассиопея А). Кроме того, источник обнаружен в гамма-диапазоне с помощью Ферми.


arxiv:1009.0748 Обнаружение 16 гамма-пульсаров в слепом частотном поиске, используя Fermi-LAT (Detection of 16 Gamma-Ray Pulsars Through Blind Frequency Searches Using the Fermi LAT)
Authors: The Fermi-LAT Collaboration
Comments: 11 pages, Corresponding authors: Michael Dormody, Paul S. Ray, Pablo M. Saz Parkinson, Marcus Ziegler , Science, Volume 325, Issue 5942, pp. 840- (2009)

Это прошлогодняя статья в Science, которую авторы решили выложить в Архив. Так что особой новости нет, но приятно иметь статью в легком доступе (наше начальство явно не озабочено получением для сотрудников доступа к Science, хорошо хоть заграница помогает).


Выпуск 239. 19-31 августа 2010

arxiv:1008.3607 Измерение масс планет солнечной системы, используя пульсарный тайминг (Measuring the mass of solar system planets using pulsar timing)
Authors: D. J. Champion et al.
Comments: 6 pages, Accepted for publication in ApJ

Измерения времен прихода импульсов радиопульсаров обладают колоссальной точностью. Чтобы точно вести тайминг, нужно учитывать множество разных мелочей. Например, из-за распространения сигнала в гравитационном поле тел солнечной системы, происходит изменение времени прихода импульсов. Значит, высокоточные данные по нескольким пульсарам за большой (годы, десятки лет) период времени позволят "взвесить" тела солнечной системы.

Авторы используют данные многолетнего тайминга для определения масс планет: от Меркурия до Сатурна. Конечно, массы и там известны, благодаря работе космических аппаратов. Однако оказывается, что пульсарная точность все равно достаточно высока, и для некоторых планет в некоторых случаях данные по таймингу могут быть важны. Например, это может быть важно для понимания природы т.н. пролетных аномалий.


arxiv:1008.3609 Первое детектирование коротких всплеском магнитара J1550-5418 на очень низких частотах (First Very Low Frequency detection of short repeated bursts from magnetar SGR J1550-5418)
Authors: Y. T. Tanaka et al.
Comments: 14 pages, 4 figures, accepted by ApJL

Как известно, мощные гамма- и рентгеновские вспышки возмущают земную магнитосферу. Это можно зарегистрировать на очень низких частотах. Также известно, что гигантские вспышки источников мягких повторяющихся гамма-всплесков становились "виновниками" таких магнитосферных возмущений. И вот впервые удалось измерить возмущения от обычных (слабых) вспышек одного из магнитаров. Это важно, т.к. потенциально дает независимый (пусть и довольно косвенный) метод регистрации вспышек и, что важно, их энергетики.


обзор arxiv:1008.5032 Релятивистская прецессия спина в двойных пульсарах (Relativistic spin-precession in binary pulsars)
Authors: Michael Kramer
Comments: 20 pages, 6 figure, to be published in proceedings of the 12th Marcel Grossmann meeting

Существует красивый эффект общей теории относительности. Пусть у нас есть двойная система, каждый из компонентов которой врщается вокруг своей оси. Тогда, если ось вращения (спин) компонента не совпадает с осью вращения двойной, то спин будет прецессировать.

Чтобы наблюдать этот эффект нужно или очень-очень точно мерить (и эффект измерен в Солнечной системе), или нужно, чтобы гравполе было сильным. Последнее реализуется в системах двойных радиопульсаров. Наблюдения эффекта позволяют ставить ограничения на теории гравитации. Этому и посвящен обзор.

Напомню (а многие, наверное, просто еще не знают), что именно из-за такой прецессии двойной пульсар J0737 больше не двойной! Более долгопериодический (и слабый) пульсар с прошлого года больше не виден. И чтобы увидеть его вновь придется ждать несколько десятков лет (период прецессии чуть более 70 лет).


миниобзор arxiv:1008.5037 Астрономия нейтронных звезд с E-ELT (Neutron Star Astronomy with the E-ELT)
Authors: R.P. Mignani
Comments: 5 pages, proceedings of the Conference: Astronomy with Megastractures. Joint science with E-ELT and SKA. 10-14 May 2010, Crete

E-ELT - это будущий 42-метровый европейский телескоп, который будет построен в Чили. В обзоре обсуждается, какие задачи в области изучения одиночных нейтронных звезд можно будет решать на нем.

Задач много, учитывая, что инструмент будет давать 32ю звездную величину. Выделю три. Во-первых, можно будет изучать тепловое излучение от нейтронных звезд с температурой 200-300 тысяч кельвин. Т.е., можно будет изучать остывание звезд с возрастами порядка нескольких миллионов лет, что важно, поскольку другими методами сделать это вряд ли возможно, а на таких временах могут быть важны всякие дополнительные механизмы нагрева и тп. А это даст нам очень важную информацию о внутреннем строении нейтронных звезд, что уже важно и для физики. Во-вторых, можно будет измерять поляризацию излучения. Пока это делают только в радио. Что там будет через 10 лет в рентгене пока не ясно, поэтому четкая возможность наблюдать поляризацию в оптике чрезвычайно важна. Наконец, в-третьих, можно будет изучать (или ставить очень-очень жесткие ограничения) на остаточные диски вокруг нейтронных звезд. А это важно, кроме всего прочего, для изучения физики сверхновых, где еще очень много неясного. В общем, ждем запуска E-ELT.


Выпуск 238. 01-18 августа 2010

миниобзор arxiv:1008.0402 Обогащенное нейтронами вещество, нейтронные звезды и их кора (Neutron rich matter, neutron stars, and their crusts )
Authors: C. J. Horowitz
Comments: 10 pages, 2 figures, Plenary talk International Nuclear Physics Conference 2010, Vancouver, Ca

В 10 миллиардов раз прочнее стали . . . Это вещество коры нейтронной звезды. Его изучают (точнее, пытаются изучать) не только астрономы, но и физики. В статье дается общий обзор этих исследований с упором на результаты эксперимента PREX по измерению радиуса нейтрона в свинце-208. Кроме нейтронных звезд обсуждаются белые карлики и сверхновые звезды. Ведь все это связано со сверхплотным состоянием вещества.


миниобзор arxiv:1008.1928 Популяции радиопульсаров (Radio pulsar populations)
Authors: D.R. Lorimer
Comments: 16 pages, 6 figures, to appear in Proceedings of ICREA Workshop on The High-Energy Emission from Pulsars and their Systems, Sant Cugat, Spain, 2010 April 12-16 (Springer)

Обзор посвящен радиопульсарам. Важно, что вначале автор обсуждает различные эффекты селекции, которые влияют на формирование наблюдаемой выборки этих объектов. Обсудив то, что касается наблюдений, автор обсуждает различные физические механизмы эволюции пульсаров, а затем суммирует, что мы можем узнать о процессах в пульсарах на основе наблюдений, отягощенных эффектами селекции.


Выпуск 237. 17-31 июля 2010

миниобзор arxiv:1007.3545 Изучение фундаментальной физики с помощью пульсаров (Probing fundamental physics with pulsars)
Authors: D.R. Lorimer, M.A. McLaughlin
Comments: 6 pages, 1 figure, to appear in the proceedings of IAU XXVII GA - JD3 - Neutron Stars: Timing in Extreme Environments XXVII IAU General Assembly, Rio de Janeiro, Brazil, 3-14 August 2009

Нейтронные звезды очень полезны для физиков, т.к. позволяют изучать или проверять модели и теории в экстремальных условиях. Особое место занимают радиопульсары, т.к. для них возможен очень точный тайминг. Авторы дают обзор того, как сейчас наблюдают пульсары (разные обзоры) и что интересного с точки зрения физики можно из этого вытянуть. Сюда попадает проверка эффектов ОТО, измерение масс нейтронных звезд (важно для определения уравнения состояния сверхплотного вещества, что важно для КХД), детектирование гравитационных волн, электродинамика (магнитосферы пульсаров). В обзоре кратко описаны основные открытия последих лет в области радионаблюдений нейтронных звезд (RRATs, "пульсар на пол-ставки" и т.д.).


arxiv:1007.4719 Прямые наблюдения остывания нейтронной звезды в Кассиопее А (Direct Observation of the Cooling of the Cassiopeia A Neutron Star)
Authors: Craig O. Heinke, Wynn C. G. Ho
Comments: ApJ Letters, in press. 5 pages, 2 color figures

Центральный компактный источник в остатке сверхновой Кассиопея А был открыт в самом-самом начале работы рентгеновской обсерватории Чандра. Источник сразу записали в число загадочных. Вроде это молодая (330 лет) остывающая нейтронная звезда, не являющаяся радиопульсаром. Но было странно, что при отсутствии пульсаций определения радиуса давали очень маленькое значение. Потом удалось подобрать такой состав атмосферы, что все "срослось". А теперь новая неожиданность.

По данным почти десятилетних наблюдений на Чандре удалось непосредственно увидеть, как звезда остывает. Такое наблюдают впервые (если это, конечно, в самом деле остывание одиночной нейтронной звезды). Температура упала на 4 процента с 1999 года (если кому-то это кажется мало, то скажем, что поток упал на 21 процент). Результат имеет значимость выше 5 сигма. Это довольно неожиданно.

Данная статья короткая. Авторы пишут, что детальное рассуждение и расчеты остывания готовятся. Пока наиболее вероятным представляется, что звезда стала изотермичной не 200-300 лет назад (ясно, что говоря это, мы пренебрегаем, что свет от нее идет к нам тысячи лет), а всего лишь 30-50 лет назад. Однако все понимают, что новые наблюдения еще могут все изменить. Например, что-то могло недавно прогреть поверхность звезды, и сейчас мы просто видим быструю релаксацию к "нормальному" состоянию.


Выпуск 236. 01-16 июля 2010

arxiv:1007.1052 Радиояркий магнитар в спокойном рентгеновском состоянии (A Radio-loud Magnetar in X-ray Quiescence )
Authors: Lina Levin et al.
Comments: 5 pages, 4 figures. Accepted for publication in ApJ Letters

Авторы имеют полное основание говорить о том, что они впервые открыли магнитар по радиоданным.

Обнаружен радиопульсар с периодом 4.3 сек. Магнитное поле очень большое 3 1014 Гс. С объектом связан и рентгеновский источник, но там все спокойно. Т.е., по рентгену не видно типичного для магнитаров вообще и радиоярких, в частности, поведения.


обзор arxiv:1007.2183 Результаты по пульсарам на Телескопе Большой Площади Fermi (Pulsar Results with the Fermi Large Area Telescope)
Authors: Paul S. Ray, Pablo M. Saz Parkinson
Comments: 21 pages, 9 figures, to appear in Proceedings of ICREA Workshop on The High-Energy Emission from Pulsars and their Systems, Sant Cugat, Spain, 2010 April 12-16 (Springer)

Как и ожидалось, гамма-обсерватория имени Ферми обнаружила много пульсаров. Выборка гамма-пульсаров возросла на порядок! Причем, 24 объекта были обнаружены в слепом поиске, т.е. это ранее неизвестные объекты. Лишь для трех из них удалось обнаружить радиоизлучение. Так что, опять же, как и предсказывалось, растет выборка радиотихих (видимо. потому что луч не попадает на Землю) гамма-пульсаров. Обо всех этих открытиях подробно и понятно рассказывается в обзоре.


arxiv:1007.2185 Необычное рентгеновское излучение короткого гамма-всплеска Swift GRB 090515: Указание на рождение магнитара? (The unusual X-ray emission of the short Swift GRB 090515: Evidence for the formation of a magnetar?)
Authors: A. Rowlinson et al.
Comments: 10 pages, 7 figures, MNRAS accepted

Напомню, что идея магнитаров одновременно родилась у Дункана и Томсона и Усова. Последний был мотивирован необходимостью предложить эффективный механизм для гамма-всплесков. Было это в 1992 году. С тех пор развивается идея о том, что некоторые (особенно короткие) гамма-всплески могут быть связаны с рождением магнитаров. Пытаются выделить характерные черты таких событий. В обсуждаемой статье авторы обсуждают необычный (но не уникальный) короткий гамма-всплеск. Плато в его рентгеновской кривой блеска наводит авторов на мысль о том, что мы видим образование сильно замагниченной быстро вращающейся нейтронной звезды.


Выпуск 235. 01-30 июня 2010

обзор arxiv:1006.5274 Международная рентгеновская обсерватория и другие рентгеновские миссии, ожидания для пульсарной физики (The International X-ray Observatory and other X-ray missions, expectations for pulsar physics)
Authors: Yukikatsu Terada, Tadayasu Dotani
Comments: 20 pages, 10 figures. Accepted for publication for the book (ISSN:1570-6591) of proceedings of the ICREA Workshop on the High-Energy Emission from Pulsars and their Systems (editor: D. F. Torres and N. Rea, Astrophysics and Space Science Proceedings). Invited Paper.

В статье дан обзор грядущих рентгеновских проектов, а также их ожидаемого вклада в астрофизику нейтронных звезд. В описании проектов упор сделан на Международную рентгеновскую обсерваторию (IXO) и спутник Astro-H.


arxiv:1006.5744 Глобальный пульсарный обзор с высоким временным разрешением I: Конфигурация системы и первые открытия (The High Time Resolution Universe Pulsar Survey I: System configuration and initial discoveries)
Authors: M. J. Keith, et al.
Comments: 10 pages, 7 figures. For publication in MNRAS

В статье описан новый пульсарный обзор на телескопе Parkes, а также представлены первые результаты. Существенно, что новые обзоры нужна не столько для того, чтобы вместо 2000 пульсаров иметь 2500, а для того, чтобы открывать новые интересные объекты. Это и происходит.

В статье не приводятся особые детали, но крайне важным представляется открытие PSR J1622-4950, который является пульсаром с совсем уж магнитарными параметрами.


Выпуск 234. 20-31 мая 2010

arxiv:1005.3479 Обнаружение затмений у аккрецирующего миллисекундного рентгеновского пульсара SWIFT J1749.4-2807 (Discovery of Eclipses from the Accreting Millisecond X-ray Pulsar SWIFT J1749.4-2807)
Authors: C. B. Markwardt, T. E. Strohmayer
Comments: 16 pages, Submitted to ApJ Letters, 3 figures, 2 tables

Впервые у миллисекундного аккрецирующего рентгеновского пульсара обнаружили затмения. Это позволит с высокой точностью измерить массу нейтронной звезды в системе.

См. также статью arxiv:1005.3527.


Выпуск 233. 01-19 мая 2010

миниобзор arxiv:1005.0876 Большое объединение нейтронных звезд (Grand Unification in Neutron Stars)
Authors: Victoria M. Kaspi
Comments: 7 pages, PNAS, Vol. 107, No. 16, Pages 7147-7152, 2010. Published in Proceedings of the National Academy of Sciences special issue in celebration of Chandra's 10th Anniversary.

Существует большое многообразие молодых нейтронных звезд: радиопульсары, разные виды магнитаров, Великолепная семерка, источники в остатках сверхновых, RRATs ... Почему нейтронные звезды такие разные? Мы пока не знаем. Но надо делать какие-то попытки "великого объединения". О них и идет речь в обзоре.

Смотри популярное изложение здесь.


arxiv:1005.1060 Коллаборация по поиску пульсаров (The Pulsar Search Collaboratory)
Authors: Rachel Rosen et al.
Comments: 18 pages, 7 figures

Как школьники ищут пульсары.

Проект не похож на SETI@home или Einstein@home. Даже на GalaxyZoo не совсем похоже, хотя это близко. Школьники используют оригинальные данные Green Bank Telescope для поиска новых радиопульсаров и родственных объектов (например, RRATs). Тут работа уже более серьезная, поэтому все идет в постоянном контакте с профессиональными учеными.


arxiv:1005.3029 Открытие нового источника мягких повторяющихся гамма-всплесков, SGR J1833-0832 (Discovery of a new Soft Gamma Repeater, SGR J1833-0832)
Authors: E. Gogus et al.
Comments: 23 pages, 6 figures, 5 tables, accepted for publication in ApJ

Источников мягких повторяющихся гамма-всплесков (МПГ) - магнитаров - известно не так уж много. Поэтому открытие очередного - событие. Последний был открыт два месяца назад на спутнике Swift. В статье приводится подробое описание.

Новый МПГ имеет период вращения 7.56 секунды (типичный для нейтронных звезд этого класса). Магнитное поле оценивается (по магнитодипольной формуле) в 1.8 1014 гаусс.


Выпуск 232. 22-30 апреля 2010

миниобзор arxiv:1004.3602 Обнаружение гравитационных волн, используя пульсарный тайминг (Detection of Gravitational Waves using Pulsar Timing)
Authors: R. N. Manchester
Comments: 15 pages, 7 figs. Review talk at 12th Marcel Grossman Meeting, Paris, August 2009; in press, World Scientific (Singapore)

В 1978 г. Михаилом Сажиным было предложено, что с помощью пульсарного тайминга можно обнаружить гравитационно-волновой сигнал. Сейчас несколько групп наблюдателей (и в северном, и в южном полушарии) ведут наблюдения десятков миллисекундных пульсаров, чтобы сделать это. Чувствительность реально работающих систем (их называют Pulsar Timing Array) приближается к тому, что, как считают, достаточно для регистрации сигнала. В статье дается обзор состояния дел в этой области. Заведомо до запуска космического лазерного интерферометра LISA мы будем уже довольно много знать о свойствах двойных сверхмассивных черных дыр в ядрах галактик, которые являются основным источником сигнала и для пульсарных сетей,и для LISA.


Выпуск 231. 01-21 апреля 2010

arxiv:1004.1643 Поиск пульсаров на высоких частотах в центральном парсеке вокруг Sgr A* (A High-Frequency Search for Pulsars Within the Central Parsec of SgrA*)
Authors: J-P. Macquart et al.
Comments: 10 pages, 7 figures, accepted for publication in the ApJ

Очень важно было бы найти пульсар как можно ближе к нашей центральной черной дыре - Sgr A*. Их и ищут, но так и не могут найти. Вот и в этот раз....

Поставлен новый верхний предел - менее 90 радиопульсаров внутри центрального парсека.


Выпуск 230. 17-31 марта 2010

обзор arxiv:1003.5015 Введение в теорию вращающихся релятивистских звезд (An introduction to the theory of rotating relativistic stars)
Authors: Eric Gourgoulhon
Comments: 88 pages, 18 figures, lectures given at the Compstar 2010 School (Caen, 8-16 Feb 2010).

В общем-то - это почти книга с массой технических деталей. Много формул и тп. Дается необходимое введение в используемый формализм, выписываются всякие точные решения.


обзор arxiv:1003.5106 Циклотронные гармоники в непрозрачностях атмосфер одиночных нейтронных звезд (Cyclotron harmonics in opacities of isolated neutron star atmospheres)
Authors: A. Y. Potekhin
Comments: 16 pages

В спектрах ряда одиночных остывающих нейтронных звезд видны детали, которые пока не имеет однозначного объяснения. Велико искушение объяснить их протонными циклотронными линиями. Тогда можно получить оценки магнитного поля, которые качественно совпадают с оценками, сделанными другими методами.

В обзоре автор описывает разные подходы к моделированию спектров атмосфер нейтронных звезд и показывает, что у протонных циклотронных линий есть ряд проблем. Т.е., по мнению автора, условия в атмосферах таковы, что сделать сильную линию нельзя.

Статья очень техническая.


Выпуск 228. 17-28 февраля 2010

arxiv:1002.3153 Астрофизическое измерение уравнения состояния вещества нейтронной звезды (Astrophysical Measurement of the Equation of State of Neutron Star Matter)
Authors: Feryal Ozel, Gordon Baym, Tolga Guver
Comments: 4 pages, submitted to PRL

Определение уравнения состояния (зависимость давления от плотности) вещества нейтронных звезд - важнейшая задача. Это некий "запрос" физиков к астрономам, ибо для КХД очень важно знать, как ведет себя холодное вещество при плотностях в несколько раз больше ядерной. Измерить это в лабораторных экспериментах (пока?) нельзя. потому изучают нейтронные звезды.

Есть много способов попробовать определить эту зависимость. "Самый астрономический" - определить сразу массу и радиус для нескольких нейтроных звезд с высокой точностью (в идеале хватило бы даже одного очень точного измерения). Авторы утверждают, что впервые они решили эту задачу.

Авторы много лет развивают подход, в котором набор измерений свойств аккрецирующих нейтронных звезд в тесных двойныых позволяет выделить относительно небольшую область параметров на плоскости масса--радиус. Сейчас они рапортуют о том, что для трех источников удалось получить совсем небольшие области возможных параметров. Они расположены достаточно кучно (что не удивительно, но не очень хорошо, на мой взгляд). Малые размеры областей позволяют исключить львиную долю обсуждаемых уравнений состояния.

Практика показывает, что такие работы - это еще не последнее слово. Несколько раз разные авторы (включая и первого автора обсуждаемой статьи) "кричали "Эврика!", не вылив себе на голову ведро холодной воды". Тем не менее, результат важный и интересный. Наблюдатели его будут проверять, а теоретики все равно сразу бросятся использовать и обсуждать. Пока получается, что чисто нуклонные (без гиперонов или странных ядер и тп.) уравнения состояния не могут описать эти данные (как говорят, уравнение должно быть не слишком жестким).

Подробнее об исследования источника 4U1820-30 см. статью arxiv:1002.3825.


обзор arxiv:1002.4480 Рентгеновский взгляд на нейтронные звезды в маломассивных двойных (X-ray views of neutron star low-mass X-ray binaries)
Authors: Sudip Bhattacharyya
Comments: 21 pages, 13 figures, An Invited Review, Current Science.97:804-820,2009

Большой подробный обзор по нейтронным звездам в маломассивных рентгеновских двойных. Приводится не только сводка наблюдательных данных, но также дается обзор основных теоретических моеделей, используемых для описания этих объектов.


arxiv:1002.4497 К вопросу о максимальной и минимальной массах протонейтронных звезд в брюкнеровской теории (On the maximum and minimum mass of protoneutron stars in the Brueckner theory)
Authors: G.F. Burgio, H.-J. Schulze
Comments: 8 pages, 7 figures

Когда нейтронная звезда только формируется, она должна быть очень горячей, в ней может быть много захваченных нейтрино, размер объекта еще заметно больше привычных 10 километров. Это стадия протонейтронной звезды. Спрашивается: какой может быть максимальная и минимальная масса такой конфигурации? Это очень непростой вопрос. в статье предлагается ответ в рамках некоторого приближения.

Самый существенный момент - большая температура и захваченные нейтрино. На максимальную массу это влияет слабо, а вот минимальная масса растет. Т.е., объект с минимальной массой согласно холодному уравнению состояния будет неустойчив. Минимальная масса вырастает от примерно 0.1 солнечной до примерно 0.6. Это говорит о том, что даже если вы придумаете, как соорудить протонейтронную звезду легче. скажем, половины солнечной массы, то такой объект не выживет.


Выпуск 227. 01-16 февраля 2010

миниобзор arxiv:1002.1793 Странность в астрофизике и космологии (Strangeness in Astrophysics and Cosmology)
Authors: Tillmann Boeckel et al.
Comments: 8 pages, invited talk given at the International Conference on Strangeness in Quark Matter (SQM2009), Buzios, Brasil, September 28 - October 2, 2009

Авторы кратко обсуждают разные аспекты, связанные с появлением странного вещества в разных формах в астрофизических источниках ил в ранней вселенной. Последнее мне показалось особенно интересным. Авторы полагают, что существует вероятность, что вселенная прошла через КХД фазовый переход первого рода. Это могло оставить, например, отпечаток на реликтовых гравитационных волнах. Правда, зарегистрировать этот сигнал даже с помощью LISA или SKA будет непросто или невозможно. Зато такой фазовый переход может генерировать зародышевые магнитные поля, что весьма интересно.

См. также arxiv:1002.1658, в котором речь идет уже только о странных звездах.


каталог arxiv:1002.2280 Первый каталог источников Телескопа Большой Площади Ферми (Fermi Large Area Telescope First Source Catalog)
Authors: The Fermi-LAT Collaboration
Comments: 88 pages, 22 figures, submitted to Astrophysical Journal Supplement Series.

Первый каталог Ферми. В него вошло 1451 источник по итогам первого года (точнее 11 месяцев) наблюдений. Диапазон энергий 100 МэВ - 100 ГэВ. Самые слабые соотвествуют примерно 4 сигма. Представлены грубые (месячные) кривые блеска источников. Неотождествлено 630 источников (правда, это не значит, что для остальных во всех случаях найдены однозначные надежные соответствия).


Выпуск 226. 20-31 января 2010

книга arxiv:1001.3294 Плотное вещество в компактных звездах - педагогическое введение (Dense matter in compact stars - A pedagogical introduction)
Authors: Andreas Schmitt
Comments: 138+10 pages, to appear in Lect. Notes Phys. (Springer)

По сути, это книга (большой кусок книги) с лекциями по теории внутреннего строения нейтронных звезд (и их родственников) и по всей физике, с этим связанной.

Кроме лекционных заметок есть и задачи (без приведения решений).


Выпуск 225. 01-19 января 2010

обзор arxiv:1001.1272 Нейтронные звезды - самые экзотические ядерные лаборатории во вселенной (Neutron Stars, the Most Exotic Nuclear Lab in the Universe)
Authors: Pierre M. Pizzochero
Comments: 19 pages, Lecture given at the Ecole Joliot Curie (Lacanau, September 2009)

Почти популярный обзор по нейтронным звездам. основное внимание уделено не разной феноменологии, а базовым физическим свойствам.


обзор arxiv:1001.1642 Измерение параметров нейтронных звезд: обзор методов для маломассивных рентгеновских двойных (Measurement of neutron star parameters: a review of methods for low-mass X-ray binaries)
Authors: Sudip Bhattacharyya
Comments: 30 pages, 20 figures, 1 table, An Invited and Refereed Review, will be published in "Advances in Space Research"

Большой обзор, в котором описывается, как наблюдения разных феноменов в маломассивных рентгеновских двойных помогают определить основные параметры нейтронных звезд: период, массу, радиус. Пока, как известно, нет ни одного объекта, для которого одновременно с достаточно высокой точностью были бы измерены сразу три этих параметра. А это очень важно (в первую очередь измерения массы и радиуса, но при очень быстром вращении важен и период, т.к. вращение начинает влиять на внутреннюю стурктуру при периодах порядка миллисекунд и меьше) для выяснения того, как ведет себя холодное несимметричное (нейтронов много) вещество при очень большой плотности.


миниобзор arxiv:1001.2407 Новые результаты Swift по сверхгигантским рентгеновским транзиентам (New results with Swift on Supergiant Fast X-ray Transients)
Authors: L. Sidoli et al.
Comments: 6 pages, Accepted for publication on PoS (contribution PoS(extremesky2009)059), proceedings of "The Extreme sky: Sampling the Universe above 10 keV", held in Otranto (Italy) in October 2009

SFXT - новый интересный тип объектов, открытых на спутнике INTEGRAL. Но изучают их и на Swift. Сверхгигантскими их называют не из-за величины переменности, а потому, что компаньонами являются голубые сверхгиганты. Всплески обычно длятся несколько часов, при этом светимость вырастает в десятки тысяч раз.

Длительный мониторинг на Swift позволил детально посмотреть на переменность источников на больших временах. В частности, обнаружены длинные всплески продолжительностью в несколько дней. Также показано, что есть промежуточное по светимости состояние, в котором некоторые источники проводят длительное время.

Обзор по этому типу источников см. в arxiv:1001.2439.


arxiv:1001.0690 Термодинамический функции плотной плазмы: аналитические приближения для астрофизических приложений (Thermodynamic functions of dense plasmas: analytic approximations for astrophysical applications)
Authors: A. Y. Potekhin, G. Chabrier
Comments: 6 pages, 2 figures, Contributions to Plasma Physics, 2010, vol.50 (in press)

Дается сводка аппроксимаций для уравнения состояния полностью ионизованной плазмы (электрон-ионной). Обсуждаются последние усовершенствования в этой области. С одной стороны, статья очень техническая, с другой - очень полезная для тех, кто занимается соответствующими расчетами.

Выпуск 224. 01-31 декабря 2009

arxiv:0912.0337 Обнаружение долгопериодической замагниченной нейтронной звезды в рентгеновском транзиенте IGR J01583+6713 (Discovery of a slow-pulsation magnetic neutron star in X-ray transient IGR J01583+6713)
Authors: W. Wang
Comments: 6 pages, 8 figures, 2 tables, Astron. Astrophys. in press

Возможно, что обнаружена нейтронная звезда с самым длинным периодом вращения - почти 20 000 секунд.


обзор arxiv:0912.0384 Гравитационные волны от нейтронных звезд: обещания и вызовы (Gravitational waves from neutron stars: Promises and challenges)
Authors: N. Andersson, V. Ferrari, D.I. Jones, K.D. Kokkotas, B. Krishnan, J. Read, L. Rezzolla, B. Zink
Comments: review article for Einstein Telescope special issue in Gen Rel Grav, 39 pages, 7 figures

Большой подробный, но вполне доступный для всех, обзор по ожидаемому гравитационному излучению от нейтронных звезд (слияния, сверхновые, вращение асимметричных объектов, осцилляции и т.д.), а также по тому, что можно ожидать в ближайшие лет 10 в смысле регистрации этого излучения.

Статья выходит в специальном номере, посвященном проекту Телескопа Эйнштейна.


обзор arxiv:0912.2931 Оптические, ультрафиолетовые и инфракрасные наблюдения одиночных нейтронных звезд (Optical, ultraviolet, and infrared observations of isolated neutron stars)
Authors: Roberto P. Mignani
Comments: 25 pages, 8 figures, accepted for publication in Advances in Space Research

Представлена вся совокупность данных по оптическим, УФ и ИК наблюдениям таких одиночных нейтронных звезд как радиопульсары, Великолепная семерка, AXP, SGR, RRATs, CCO.

См. также более короткий и популярный обзор arxiv:0912.2242.


миниобзор arxiv:0912.3666 Наблюдения пульсаров на Fermi LAT: что мы увидели (Pulsar observations with the Fermi LAT: what we have seen)
Authors: L. Guillemot, Fermi LAT Collaboration
Comments: 11 pages, 14 figures. Proceedings of the 2009 Fermi Symposium, eConf Proceedings C091122

Представлена свежая сводка данных по наблюдениям пульсаров на Ферми. За первый год увидели 55 пульсаров. Многие из них - новые. Не все удалось пока идентифицировать в других диапазонах. Появились новые аргументы в споре о модели излучения пульсаров (диаграмма направленности в гамма-диапазоне, место формирования излучения и тп.).

О популяционном синтезе радиопульсаров в применении к Fermi см. arxiv:0912.3539.


arxiv:0912.4537 Анализ временных иррегулярностей у 366 пульсаров (An analysis of the timing irregularities for 366 pulsars)
Authors: G. Hobbs, A. G. Lyne, M. Kramer
Comments: 22 pages, Accepted by MNRAS. High resolution images available from the article on ADS

Представлены данные детального тайминга для 366 пульсаров по результатам наблюдений на 76-метровом телескопе. Наблюдения охватывают 36 лет. Авторов интересуют в основном всякие неоднородности и нерегулярности в поведении пульсаров. Для многих объектов иррегулярности связаны с глитчами, вариации периодов некоторых остаются загадкой.


arxiv:0912.4985 Два кандидата в магнитары в остатках сверхновых HESS (Two Magnetar Candidates in HESS Supernova Remnants)
Authors: J. P. Halpern, E. V. Gotthelf
Comments: 7 pages, 5 figures, accepted by The Astrophysical Journal

Точечные наблюдения на Чандре и ХММ-Ньютон позволили обнаружить в двух остатсках сверхновых, наблюдаемых в ТэВном диапазоне, компактные источники, которые, видимо, являются хорошими кандидатами в магнитары. В одном случае виден довольно четкий период (3.82 сек).


Выпуск 223. 16-30 ноября 2009

миниобзор arxiv:0911.5534 Поведение пульсаров во времени (The timing behaviour of radio pulsars)
Authors: G. Hobbs
Comments: 10 pages, to appear in Proceedings for "Compact stars in the QCD phase diagram II (CSQCD II), May 20-24, 2009, KIAA at Peking University, Beijing - P. R. China

Хороший понятный небольшой обзор по пульсарному таймингу. Что и как измеряется, чем может объясняться и тп. очень полезно, т.к. многие не очень четко понимают что и как можно намерить, изучая лишь время прихода импульсов от радиопульсаров.


arxiv:0911.5544 Открытие нового источника мягких повторяющихся гамма-всплесков: SGR J0418+5729 (Discovery of a new Soft Gamma Repeater: SGR J0418+5729)
Authors: A.J. van der Horst et al.
Comments: 6 pages, 3 figures, 2 tables; submitted to ApJL

Обнаружен еще один МПГ. Было зарегистрировано два всплеска. В начале это были данные Ферми, Swift и Конуса. Потом на RXTE были обнаружены пульсации от этого источника. Период - 9 секунд.


Выпуск 222. 01-15 ноября 2009

arxiv:0911.0093 Измерение замедления вращения пульсара PSR J1852+0040 в остатке Kesteven 79: Центральные компактные объекты как анти-магнитары (Spin-down Measurement of PSR J1852+0040 in Kesteven 79: Central Compact Objects as Anti-Magnetars)
Authors: J. P. Halpern, E. V. Gotthelf
Comments: 10 pages, 5 figures, submitted to The Astrophysical Journal

Хальперн и Готтхелф уже сумели показать, что парочка из т.н. центральных компактных объектов в остатках сверхновых являются нейтронными звездами с низкими магнитными полями (раз в сто ниже, чем у обычных радиопульсаров, и примерно в 10 000 раз ниже, чем у магнитаров) и относительно длинными начальными перидами вращения (порядка 0.1 секунды). Вот новый пример.

Эволюционно это означает, что такие нейтронные звезды действительно изначально отличаются от других. Эволюционно их никак не получить из нейтронных звезд других типов, т.к. это все молодые одиночные объекты. Очень интересная загадка, на мой взгляд.


arxiv:0911.0672 Нейтронная звезда с углеродной атмосферой в остатке сверхновой Кассиопея А (A Neutron Star with a Carbon Atmosphere in the Cassiopeia A Supernova Remnant)
Authors: Wynn C.G. Ho, Craig O. Heinke
Comments: 5 pages, 3 figures; Nature 462:71-73,2009

Среди молодых нейтронных звезд есть небольшая группа т.н. центральных компактных источников в остатках сверхновых. Их меньше десятка. Это очень юные объекты с возрастами менее нескольких десятков тысяч лет. Кассиопея А - самый молодой. Вспышка наблюдалась всего лишь в 1680 году.

Нейтронные звезды, относящаеся к этому классу, выделяются следующей особенностью. Мы видим от них тепловой рентген (нейтронные звезды рождаются горячими, а потом потихоньку остывают), но не видим ни радиопульсарной активности, ни каких-то бы то ни было других проявлений. Т.е., эти нейтронные звезды не похожи ни на радиопулсары, ни на магнитары.

Тот факт, что известно всего лишь около 8 таких объектов не должен вводить нас в заблуждение. Источники молодые, и оценки темпа их рожедения говорят о том, что они могут быть столь же типичны, как обычные радиопульсары или источники типа Великолепной Семерки, и более типичны, чем магнитары.

С центральными компактными объектами связана одна загадка. Особенно четко она проявляется как раз в случае Кассипеи А. Если по данным о расстоянии, потоке, и по спектральным данным мы попробуем определить размер излучающей области, то он получается небольшим - что-то вроде километра, или несколькх. При том, что размер нейтронной звезды - около 10 км. В этом еще нет проблемы: на поверхности может быть горячее пятно, и есть несколько способов это объяснить. Но если есть пятно, то мы должны видеть пульсации излучения. А в случае Кассиопеи А их нет.

Для описания спектров остывающих нейтронных звезд очень важно учитывать свойства их атмосфер. Это слой толщиной всего лишь в несколько сантиметров, но он сильно влияет на параметры выходящего излучения. Для Кассиопеи А пробовали разные варианты состава атмосфер, но только сейчас, похоже, удалось все удовлетворительно описать. Авторы рассмотрели углеродную атмосферу в слабом магнитном поле. При таких предположениях их удалось описать все, что нужно. Причем радиус нейтронной звезды оказывается равным 8-18 км, т.е. вполне соответствует ожидаемому. Нет нужды в горячем пятне для объяснения отсутствия пульсаций.

Хорошо, но почему это представляется важным результатом? Потому, что углеродная атмосфера - это необычно. Ранее считалось, что атмосфера или железная (кора нейтронной звезды в основном состоит из железа), или водородно-гелиевая (этих элементов много вокруг, и они могли нападать на нейтронную звезду, иди же использовалась модель "кремниевого пепла" (такое вещество в основном должно выпадать на поверхность нейтронной звезды после взрыва сверхновой). Пекулярный состав атмосферы источника в Кассиопее А может быть ключом к объяснению свойств всех источников этого типа. Вот в чем дело! Пока ясности тут нет. Но зато есть хорошие данные, позволяющие строить модели.


миниобзор arxiv:0911.0943 Проекты по таймингу массивов пульсаров (Pulsar timing array projects)
Authors: G. Hobbs
Comments: 6 pages, To be published in IAU261 proceedings

Как известно, пульсары - очень точные часы. Наблюдая за группой (массивом) пульсаров, можно измерять всякие тонкие эффекты. В частности, можно использовать массив пульсаров в качестве природного детектора гравитационных волн (идея была предложена Сажиным в 1978 году). Сейчас есть несколько работающих или планирующихся программ по таким наблюдениям. В статье дается коротенький обзор этой деятельности и ее целей.


Выпуск 221. 17-31 октября 2009

arxiv:0910.4859 Масса прародителя магнитара SGR1900+14 (The progenitor mass of the magnetar SGR1900+14)
Authors: Ben Davies et al.
Comments: 9 pages, 8 figs. Accepted to ApJ

Авторы детально исследуют популяцию звезд вокруг источника мягких повторяющихся гамма-всплесков SGR1900+14 и приходят к выводу, что масса прародителя была 15-20 масс Солнца. Последнее время было модно полагать, что у магнитаров должны быть массивные прародители, поскольку в одном случае источник найден в очень молодом скоплении. Новые данные показывают, что это не обязательно так.


arxiv:0910.5118 Обнаружение пульсаров с помощью LOFAR (Finding pulsars with LOFAR)
Authors: Joeri van Leeuwen, Ben Stappers
Comments: accepted for publication in A&A, 9 pages

Авторы моделируют наблюдение пульсаров на системе низкочастотных радиотелескопов LOFAR (LoFrequency ARray) и показывают, что число новых пульсаров будет порядка 1000. Это удвоит количество известных пульсаров на северном небе. Причем, LOFAR, видимо, начнет интенсивные наблюдения до начала работы большого телескопа в Китае. Кроме того, особенности LOFAR (хорошо описанные в статье) позволят ему открывать в процессе обзоров неба на низких частотах много близких пульсаров на большой галактической широте, которые ранее по объективным причинам не могли быть обнаружены. Т.е., у инструмента есть сильные преимущества, и даже "большой китайский" в некоторых аспектах LOFARу не конкурент.


arxiv:0910.5169 Как различить слияния странных звезд и слияния нейтронных звезд по гравитационно-волновым данным? (Discriminating Strange Star Mergers from Neutron Star Mergers by Gravitational-Wave Measurements)
Authors: A. Bauswein, R. Oechslin, H.-Th. Janka
Comments: 20 pages, 24 figures, 32 eps files (high resolution images can be provided upon request); submitted to Phys.Rev.D

"Если звезды зажигают....", а если есть странные звезды, то они сливаются друг с другом. Можно ли отличить слияние двух странных звезд от слияния двух номральных нейтронных звезд? Авторы используют детальное численное моделирование, и показывают, что поскольку странные звезды во-первых, самосвязанные (для удержания кваркового вещества не нужна гравитация), а во-вторых, более компактны, то гравитационно-волновые сигналы от таких слияний будут заметно отличаться от сигналов при слиянии обычных нейтронных звезд.

Остается только, чтобы LIGO и VIRGO начали наконец что-нибудь регистрировать ...


Выпуск 220. 01-16 октября 2009

каталог arxiv:0910.1608 Первый каталог гамма-пульсаров по данным Ферми (The First Fermi Large Area Telescope Catalog of Gamma-ray Pulsars)
Authors: A.A. Abdo, for the Fermi LAT collaboration
Comments: 84 pages, Submitted to the Astrophysical Journal

По данным первых шести месяцев наблюдений представлен каталог 46 пульсаров. Из них 16 - новые. Авторы полагают, что уже можно говорить о том, что гамма-излучение формируется во внешних частях магнитосферы.


arxiv:0910.2709 Первые результаты обзора Swarms. SDSS 1257+5428: близкий массивный двойной белый карлик с нейтронной звездой или черной дырой в качестве компаньона (First Results from the Swarms Survey. SDSS 1257+5428: A Nearby, Massive White Dwarf Binary with a Likely Neutron Star or Black Hole Companion)
Authors: Carles Badenes, Fergal Mullally, Susan E. Thompson, Robert H. Lupton
Comments: 8 pages, 8 figures, ApJ in press

Открыта довольно любопытная система.

Авторы ставили задачей искать компактные двойные с белыми карликами в данных SDSS. Такие двойные могут быть прародителями сверхновых Ia. В процессе поиска найдено не совсем то, что искали.

Обнаружена двойная система с тяжелым карликом (порядка 0.9 масс Солнца). Орбитальный период 4.6 часа. Компаньон не виден, и масса у него более 1.4 солнечных. Т.е., это не белый карлик. Значит - нейтронная звезда или черная дыра. В принципе, в этом нет ничего особнно удивительного. Просто расстояние до системы менее 50 пк. Тогда невидимый компаньон - это самая близкая нейтронная звезда или черная дыра из всех известных. Этим система и выделяется.


Выпуск 219. 01-30 сентября 2009

arxiv:0909.3843 Открытие пульсарной туманности около кандидата в магнитары AXP 1E1547.0-5408 (The discovery of a pulsar wind nebula around the magnetar candidate AXP 1E1547.0-5408)
Authors: Jacco Vink, Aya Bamba
Comments: Submitted to Astrophysical Journal Letters (4 pages, 3 figures, 1 table)

Впервые около магнитара удалось обнаружить пульсарную туманность. Нейтронная звезда 1E1547.0-5408 - аномальный рентгеновский пульсар с самым коротким периодом и самым большим энерговыделением за счет замедления. Если туманность надувается за счет вращательных потерь, то это хорошее подтверждение именно магнитарной природы.

Результат получен по архивным данным Чандры. Экспозиция была короткая. Авторы полагают, что новые наблюдения прольют дополнительный свет и позволят многое понять в механизме образования магнитаров.


Выпуск 218. 16-31 августа 2009

arxiv:0908.2626 Радио обнаружение LATовских пульсаров J1741-2054 и J2032+4127: теперь не только гамма-пульсары (Radio detection of LAT PSRs J1741-2054 and J2032+4127: no longer just gamma-ray pulsars)
Authors: F. Camilo et al.
Comments: accepted for publication in ApJ

Радионаблюдения позволили идентифицировать два пульсара, обнаруженные детектором LAT на космической гамма-обсерватории имени Ферми. Один из объектов, по данным о мере дисперсии, имеет оценку расстояния всего 400 пк. Если это верно, то это пульсар с самой низкой светимостью.


arxiv:0908.3813 Тайминг вращающихся радиотранзиентов (Timing Observations of Rotating Radio Transients)
Authors: M. A. McLaughlin et al.
Comments: 9 pages, 5 figures, 4 tables

Представлены новые данные радионаблюдений RRATs. Для еще четырех объектов определены производные периода. Основной результат, пожалуй, в том, что все-таки RRATs - это не просто радиопульсары. Как минимум видно, что такую активность проявляют преимущественно (но не исключительно) нейтронные звезды с сильным магнитным полем (оцененным по магнито-дипольной формуле, конечно).

Также появились новые данные рентгеновских наблюдений двух RRATs: arxiv:0908.3819. Но там лишь верхние пределы, причем не слишком интересные.


Выпуск 217. 01-15 августа 2009

arxiv:0908.0244 Устойчивость сигнала от миллисекундных пульсаров и перспективы регистрации гравитационных волн (Timing stability of millisecond pulsars and prospects for gravitational-wave detection )
Authors: J.P.W. Verbiest et al.
Comments: 21 pages, 5 figures, submitted to MNRAS

Еще в 1978 г. М. Сажиным была высказана идея о том, что тайминг пульсаров может помочь в регистрации гравитационных волн. В последние годы начал развиваться проект, в рамках которого должны проводится высокоточные наблюдения примерно двух десятков миллисекундных пульсаров для поиска отклонений в тайминге, которые можно было бы объяснить существованием гравитационных волн от сливающихся сверхмассивных черных дыр. Идея в том, что сигналы от пульсаров, проходя через волну, "сбиваются", и это можно заметить.

Наблюдения в рамках проекта начались, и в статье представлены первые результаты. Пока они касаются уровня шумов в тайминге. В счастью шума мало, поэтому можно надеяться, что несколько лет наблюдений дадут возможность уловить феномен, связанный с влиянием гравитационных волн на тайминг пульсаров.


arxiv:0908.0736 Планеты пульсаров: тестовая площадка для изучения образования земноподобных планет (The Pulsar Planets: A Test Case of Terrestrial Planet Assembly )
Authors: Brad Hansen, Hsin-Yi Shih, Thayne Currie
Comments: 43 pages, ApJ 691, 382 (2009)

Авторы обращают внимание на то, что несмотря на всю экзотичность центрального объекта и начальных условий образование планет вокруг пульсаров (напомним, что таковые были открыты раньше планет вокруг нормальных звезд) сам процесс формирования качественно не сильно отличается от имеющего места у обычных звезд, включая Солнце. В двух статьях (вторая - arxiv:0908.0743) рассматривается физика образования планет типа Земли в окрестностях радиопульсаров и в условиях, подобных существовавшим в солнечной системе. Важной чертой модели является одно из начальных условий: практически вся масса, которая затем пойдет на формирование твердых планет, в начале находится в очень узком кольце (для солнечной системы это кольцо простирается от 0.7 до 1 а.е.).

Отмечу также две статьи другой группы исследователей arxiv:0908.0803, arxiv:0908.0808. В них рассматривается образование планет в двойной системе, где протопланетный диск сильно наклонен к плоскости орбиты двойной. Это должно быть часто встречающейся ситуацией, но ранее она подробно не рассматривалась.


миниобзор arxiv:0908.1010 Многоцветные наблюдения одиночных нейтронных звезд (Multi-wavelength observations of isolated neutron stars)
Authors: Roberto P. Mignani
Comments: 10 pages, 5 figures, To be published in the proceedings of the conference "Neutron Stars and Gamma Ray Bursts: Recent Developments and Future Directions" - March 30 - April 4, 2009 (Cairo and Alexandria, Egypt)

Нейтронные звезды наблюдают не только в радио, рентгене и гамма-лучах, но и в оптическом и примыкающих к нему УФ и ИК диапазонах. В обзоре сведены все данные по ИК-оптическим-УФ наблюдениям нейтронных звезд разных типов (от радиопульсаров до магнитаров). Поскольку в механизмах излучения нейтронных звезд остается еще много вопросов, лишних данных не бывает, и оптические существенно дополняют картину.


arxiv:0908.1331 Открытие трех пульсаров в области галактического центра (Discovery of Three Pulsars from a Galactic Center Pulsar Population)
Authors: Authors: J. S. Deneva, J. M. Cordes, T. J. W. Lazio
Comments: 15 pages, Accepted to ApJ Letters

Массивные звезды в центральной области нашей Галактики есть, а вот пульсаров пока не было известно (в окрестности порядка долей градуса от Sgr A*). А ведь это очень важно!

Авторы рапортуют об открытии трех пульсаров. Разумеется, кроме того, что они близки к Sgr A* в проекции на небо (менее одной пятой градуса), надо еще показать, что расстояние до них соответствует расстоянию до центра Галактики. Это непросто сделать. Все что есть - мера дисперсии. Она у всех трех большая (у одного - рекордно большая) - порядка 1000.

На основе анализа открытых пульсаров авторы говорят о том, что в области центра есть большая популяция таких объектов числом около 2000. Так что открытия еще предстоят.


arxiv:0908.1689 Пульсарная наука на сферическом телескопе с пятисотметровой апертурой (Pulsar science with the Five hundred metre Aperture Spherical Telescope)
Authors: R. Smits et al.
Comments: 9 pages, 10 figures; accepted for publication in A&A

Ожидается, что в 2014 году в Китае будет закончено строительство телескопа, по своей структуре похожего на Аресибо. Только он будет новее и больше. Авторы рассматривают насколько эффективным будет этот инструмент в смысле поиска новых радиопульсаров. Ответ: очень эффективным. По сути, на долю SKA останется не так уж много галактических пульсаров. Авторы предсказывают, что новый инструмент (называемый FAST - Five hundred metre Aperture Spherical Telescope) откроет более 5000 новых пульсаров в плоскости Галактики.


Выпуск 216. 16-31 июля 2009

arxiv:0907.4352 Наблюдения на Чандре 1RXS J141256.0+792204 (Кальверы) (Chandra Observations of 1RXS J141256.0+792204 (Calvera))
Authors: Andrew S. H. Shevchuk, Derek B. Fox, Robert E. Rutledge
Comments: Submitted to ApJ. AASTeX, 19 pages, 2 figures

Пару лет назад был обнаружен загадочный объект, получивший имя Кальвера. Напомню, что это злодей из фильма "Великолепная семерка". Название объекта связано с тем, что он был найден в ходе поисков аналогов т.н. "Великолепной семерки" - семи близких остывающих нейтронных звезд, - и похож на них по своим параметрам.

Новые данные наблюдений показывают, что скорее всего Кальвера и впрямь является аналогом "Великолепной семерки". Только вот находится эта нейтронная звезда в нескольких килопарсеках над плоскостью Галактики. Это удивительно, учитывая то, что нейтронная звезда, скорее всего, молода (менее миллиона лет). За такое время трудно подняться высоко над галактической плоскостью. Наша идея (Posselt et al. 2008) состояла в том, что прародителем Кальверы могла быть убегающая звезда. Новые данные пока не позволяют проверить эту идею напрямую.


Выпуск 214. 16-30 июня 2009

arxiv:0906.3897 Прецезионная пульсарная астрометрия на южном небе: II. Измерения семи параллаксов (Precision southern hemisphere VLBI pulsar astrometry II: Measurement of seven parallaxes)
Authors: A. T. Deller, S. J. Tingay, M. Bailes, J. E. Reynolds
Comments: 37 pages, 14 figures, accepted by ApJ

Авторы измерили параллаксы для 7 пульсаров. Это немало, учитывая, что до этого имелись такие данные лишь для сорока с небольшим объектов. Существенно, что точная оценка расстояний привела к переоценке свойств некоторых пульсаров. Для одного "рассосался" рекорд по эффективности преобразования вращательной энергии в рентгеновскую светимость (источник оказался ближе, чем считалось ранее). А другой, напротив, поставил рекорд. Уменьшение расстояние сделало его самым слабым на частоте 1400 Мгц. Также авторы рассуждают о распределении скоростей пульсаров. Они полагают, что доля высокоскоростных объектов завышена из-за неточного определения расстояний и ошибок в собственных движениях.


arxiv:0906.4966 Поиск остывающих одиночных нейтронных звезд по данным каталога 2XMMp (A search for thermally emitting isolated neutron stars in the 2XMMp catalogue)
Authors: A. M. Pires et al.
Comments: 13 pages, accepted by A&A

Поиск новых объектов типа Великолепной семерки очень важная задача, поскольку эти источники интересны не только с точки зрения астрономии, но и с точки зрения ядерной физики и тп. Выявить новые остывающие нейтронные звезды-трудная задача, т.к. вне мягкого рентгеновского диапазона они очень слабы. Проделав большую работу, авторы выделили около 30 хороших кандидатов. Часть из них они анализируют в данной статье. Про один из них уже писалось ранее, это новый источник типа Великолепной семерки - 2XMM J104608.7-594306. Еще один объект выделяется авторами сейчас, как возможный кандидат, требующий более детальных наблюдений. Это источник 2XMM J010642.3+005032. Другие, по всей видимости, можно отнести или к катаклизмическим переменным, или к активным ядрам галактик.

См. также новую статью по оптическим наблюдениям одного из объектов Великолепной семерки arxiv:0906.5480.


Выпуск 212. 19-31 мая 2009

arxiv:0905.3276 Модели атмосфер замагниченных нейтронных звезд: тонкие атмосферы и частично ионизованные водородные атмосферы с вакуумной поляризацией (Models of magnetized neutron star atmospheres: thin atmospheres and partially ionized hydrogen atmospheres with vacuum polarization )
Authors: V. F. Suleimanov, A. Y. Potekhin, K. Werner
Comments: Accepted for publications in Astronomy and Astrophysics, 9 pages, 12 figures

Авторы представляют новый код для расчета атмосфер остывающих нейтронных звезд. Существенно, что модели покрывают широкий диапазон магнитных полей. Новые расчеты помогают решить некоторые проблемы в объяснении наблюдательных данных.

Напомню, что исследование остывающих нейтронных звезд позволяет получить данные о поведении вещества в их недрах. А это важно не только для астрофизики, но и для физики, поскольку столь плотное обогащенное нейтронами вещество нельзя исследовать в земных лабораториях.

Также можно отметить свежую статью arxiv:0905.3190, посвященную компактному источнику в Cas A. До сих пор остаются серьезные вопросы по этому объекту, т.к. простыми моделями его не удается объяснить.


arxiv:0905.3397 Связь между радиопульсарами и рентгеновскими двойными (A Radio Pulsar/X-ray Binary Link)
Authors: Anne M. Archibald et al.
Comments: 18 pages, in press for Science

Пока биологи и антропологи ищут недостающие звенья между обезьяной и человеком, астрономы решают свои проблемы.

Миллисекундные радиопульсары должны возникать в тесных двойных системах. На нейтронную звезду, которая была пульсаром в молодости, но потом замедлила свое осевое вращение, идет аккреция с маломассивного компаньона. Идет она долго (компаньон живет долго) и сильно (компаньон переполняет полость Роша). Такая аккреция раскручивает нейтронную звезду, т.к. вещество приходит с угловым моментом. И при этом в тысячи раз уменьшает магнитное поле. В итоге, нейтронная звезда может достаточно раскрутиться, чтобы после окончания аккреции даже при малом поле стать радиопульсаром. После этого она будет очень долго светить в радио.

Астрономы знали, что есть миллисекундные пульсары (в том числе и в двойных системах), знали маломассивные рентгеновские двойные. Долго не удавалось напрямую показать, что нейтронные звезды в аккрецирующих маломассивных двойных раскручиваются до миллисекундных периодов. Потом (во многом благодаря спутнику RXTE) удалось показать и это. Но все равно хочется больше промежуточных звеньев. И вот ....

Жил был радио источник FIRST J102347.67+003841.2. Он был отождествлен со звездочкой со звездной величиной 17.5 (по спектру это маломассивная звезда). Показывал быстрые мерцания (аж на величину). В спектре наблюдались эмиссионные линии. Было похоже, что в системе идет аккреция на компактный объект. И гадали: толи там белый карлик, то ли нейтронная звезда. А потом в 2002 году источник успокоился. Пропали все признаки аккреции. А потом ...

Вовсе и не суп с котом. Потом авторы представляемой статьи вдруг открыли там миллисекундный пульсар PSR J1023+0038.

Вот оно - недостающее звено! В системе с пульсаром сразу стало возмодным уточнить ряд измерений. Масса оптической звезды составляет 0.14-0.42 солнечной. Источник находится на 1.1-1.6 кпк от нас.

Кстати, не исключено, что радио пульсар может, как Шариков, обратиться в первородное состояние: если темп истечения с компаньона вдруг увеличится, то снова начнется аккреция, а радио пульсар потухнет. В общем - интересную систему открыли. И не зря статья будет напечатана в Science.

См. также arxiv:0905.3899, где описано исследование спектральных свойств источника в оптическом диапазоне по данным SDSS 2001 года.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.


Выпуск 209. 01-10 апреля 2009

миниобзор arxiv:0904.0435 Поведение вещества в экстремальных условиях (The behavior of matter under extreme conditions)
Authors: F. Paerels et al.
Comments: 8 pages, Astro2010

Речь, конечно, о нейтронных звездах, о том, что они являются уникальными космическими обсерваториями. Довольно хорошо суммированы основные аргументы в духе "что может дать для физики изучение нейтронных звезд". Хотя, нельзя не отметить, что, скажем результаты Cottam et al. (2002) сейчас считают недостоверными. И вообще, по ссылкам там может быть много претензий. Но, повторюсь, основные пункты, связанные с исследованием поведения сверхплотного вещества даны неплохо.


Выпуск 206. 01-13 марта 2009

arxiv:0903.1974 Сильные всплески аномального рентгеновского пульсара 1E 1547.0-5408, наблюдавшиеся с помощью системы антисовпадений INTEGRAL/SPI (Strong bursts from the anomalous X-ray pulsar 1E 1547.0-5408 observed with the INTEGRAL/SPI anti-coincidence shield)
Authors: S. Mereghetti et al.
Comments: 14 pages, accepted by ApJL

В январе этого года аномальный рентгеновский пульсар 1Е 1547.0-5408 продемонстрировал серию всплесков, которые позволяют классифицировать его как источник мягких повторяющихся гамма-всплесков. Только что не было гигантской вспышки, но зато было несколько событий с пульсирующими хвостами (как у SGR). За несколько часов 22 января источник выдал около 200 вспышек. Они сильно отличаются по своим свойствам друг от друга - целый бестиарий! Самые мощные из них находятся посредине между гигантскими и слабыми всплесками, даже чуть ближе к гигантским. Если бы источник не был известен раньше как аномальный рентгеновский пульсар, то его точно записали бы в SGR.


Выпуск 205. 01-16 февраля 2009

arxiv:0902.0996 Определение расстояния до двойного пульсара J0737-3039A/B по данным VLBI (Implications of a VLBI Distance to the Double Pulsar J0737-3039A/B)
Authors: A. T. Deller, M. Bailes, S. J. Tingay
Comments: 14 pages including supplementary online material, 1 figure. Accepted by Science, published online in Science Express on February 5 (10.1126/science.1167969)

Очень важный результат. Прямые VLBI измерения дали большое расстояние до двойного пульсара. Прежняя оценка увеличена примерно вдвое. Теперь это 1150+220-150 pc. Заодно подтверждена (и, разумеется, уменьшена) оценка трансверсальной скорости. Теперь она получается менее 10 км в сек. Первое важно для оценок темпа слияния нейтронных звезд. Второе - для механизмов взрыва сверхновой.

Заодно, можно посмотреть диссертацию Деллера, посвященную VLBI астрометрии.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.


Выпуск 204. 16-31 января 2009

миниобзор arxiv:0901.3405 Наблюдения гамма-пульсаров с помощью космического телескопа Ферми (Fermi gamma-ray space telescope observations of gamma-ray pulsars)
Authors: P.M. Saz Parkinson for the Fermi-LAT Collaboration
Comments: 10 pages, conf. proceedings

Неплохой короткий обзор, посвященный самым свежим результатам Ферми по гамма-наблюдениям пульсаров. Описаны все основные открытия (CTA 1, наблюдения уже известных объектов).


миниобзор arxiv:0901.3570 Открытие 28 новых пульсаров, используя новую технику сортировки кандидатов (Discovery of 28 pulsars using new techniques for sorting pulsar candidates)
Authors: M.J. Keith et al.
Comments: 11 pages, accepted by MNRAS

Пульсарные обзоры дают великое множество кандидатов. Далее с помощью неких алгоритмов эти кандидаты сортируются по значимости. Ученые просматривают "верхушку айсберга" и отбирают объекты для повторных наблюдений. Разумеется, чем эффективнее сортировка - тем больше реальных пульсаров можно просеять.

В статье описывается применение нового алгоритма сортировки пульсарных кандидатов. Он гораздо эффектинее предшественников. С его помощью удалось выбрать 44 кандидата, из которых 28 оказались реальными пульсарами. Причем, среди кандидатов "первой категории", отобранных алгоритмом, доля реальных оказалась около 95 процентов.

Среди 28 новых пульсаров есть два примечательных. Это двойной пульсар с эксцентричной орбитой и молодой пульсар в остатке сверхновой.

О новой технологии фильтрации искусственных сигналов, мешающих выделению пульсаров, можно прочесть в статье arxiv:0901.3993.


миниобзор arxiv:0901.4475 Ядерная физика нейтронных звезд (Nuclear physics of neutron stars)
Authors: J. Piekarewicz
Comments: 10 pages, Proc. of the 5th FRIB Workshop

Небольшой обзор по физике внутреннего строения нейтронных звезд. Первая половина очень хорошо написана для неспециалистов, т.е., понятными словами (без формул, с картинками) изложены некоторые интересные и непростые вещи.

См. также недавнюю статью arxiv:0901.4380, посвященную возможности прецессии в нейтронных звездах. Работа также связана с внутренним строеием, но это уже оригинальная статья со всеми вытекающими. Суть в том, что для узкого диапазона параметров автору удается получить слабую связь сверхтекущего и сверхпроводящего компонентов, т.е. открывается возможность для существования свободной прецессии.


Выпуск 203. 01-15 января 2009

обзор arxiv:0901.1593 Пульсары как удивительные объекты и зонды (Pulsars as fantastic objects and probes)
Authors: J.L. Han
Comments: 13 pages, a chapter from "Turbulence, dynamos, accretions disks, pulsars, and collective plasma processes"

Небольшой толковый обзор, в котором в начале дается описание радиопульсаров, а потом показывается, как эти объекты могут "просвечивать" межзвездную среду, давая нам возможность восстановить информацию о распределении плотности электронов и магнитных полях.


Выпуск 202. 17-31 декабря 2008

arxiv:0812.3018 Магнито-тепловая эволюция нейтронных звезд (Magneto-thermal evolution of neutron stars)
Authors: J.A. Pons et al.
Comments: 10 pages, accepted for publication in A&A

Нейтронные звезды - эволюционирующие объекты. Во-первых, если вы рассматриваем одиночные нейтронные звезды, они замедляют свое вращение. Темп замедления вращения зависит от магнитного поля, которое само может изменяться. Связано это с тем, что поле порождается токами, а токи должны затухать. Соответственно, говорят о "магнито-вращательной эволюции". Кроме того, нейтронные звезды рождаются горячими, а потом потихоньку остывают за счет излучения нейтрино из их недр и фотонов с поверхности. Соответственно, говорят о тепловой эволюции. Но, если токи сильны и затухают довольно быстро, то их энергия пойдет на нагрев коры нейтронной звезды. Соответственно, возникает связь между магнитной и тепловой эволюцией.

Jose Pons и его коллеги уже несколько лет совершенствуют модель затухания магнитного поля и расчеты прогрева коры. Существенная черта представляемой модели состоит в том, что сильные поля затухают быстрее и заметнее. В итоге, по наблюдениям обычных радиопульсаров мы не должны видеть следов распада, а вот для магнитаров затухание поля крайне важно.


arxiv:0812.4248 Выброс вещества при слияниях странных звезд и наблюдательные приложения (Mass Ejection by Strange Star Mergers and Observational Implications)
Authors: A. Bauswein et al.
Comments: 5 pages, 2 eps figures; submitted to Phys. Rev. Lett

Страпельки - капельки странного вещества - должны выбрасываться в межзвездную среду при слияниях компактных объектов со странной материей внутри. Для расчета наблюдаемости страпелек (например, в космических лучах) необходимо рассчитать темп их вброса. Что авторы и делают.

Разумеется, результаты очень модельно зависимы. Существенно, что при большом значении т.н. bag constant (80 МэВ/фм3) выбрасывается мало. Соответственно, в таком случае и страпелек в межзвездном пространстве будет мало, значит, обычные нейтронные звезды редко будут их захватывать, превращаясь в странные. Авторы полагают, что в таком случае обнаружение нейтронных звезд в той области параметров, где могли бы существовать кварковые, вовсе не закрывает гипотезу о "кварковости" части компактных объектов. Равно не закроет эту гипотезу, по мнению авторов, и нулевой результат AMS-02 (полагают, что этот космический эксперимент сможет регистрировать страпельки) не закроет саму гипотезу о странном веществе.


Выпуск 201. 01-16 декабря 2008

arxiv:0812.0014 XMM-Newton обнаружил 2.6-секундные пульсации в источнике мягких повторяющихся гамма-всплесков SGR 1627-41 (XMM-Newton discovery of 2.6 s pulsations in the soft gamma-ray repeater SGR 1627-41)
Authors: P. Esposito et al.
Comments: 4 pages, accepted for publiaction in ApJ Letters

SGR 1627-41 был единственным источником этого типа, для которого не было супернадежных измерений периода. Около 10 лет назад была публикация, в которой говорилось о возможном периоде около 6.4 секунд, но подтверждений не было. В этой статье авторы пишут о надежном обнаружении пульсаций с периодом 2.6 секунды.

Наблюдения проводились на спутнике XMM-Newton после того, как источник опять вошел в полосу активности в мае 2008 года. Поиск пульсаций в архивных данных не дал результата.


!!!Выпуск 200!!!. 14-30 ноября 2008

arxiv:0811.2027 PSR J1753-2240: умеренно раскрученный пульсар в эксцентричной двойной системе (PSR J1753-2240: a mildly recycled pulsar in an eccentric binary system)
Authors: M.J. Keith et al.
Comments: 6 pages, accepted for publication in MNRAS

Открыт радиопульсар, который может оказаться интересной системой, состоящей из двух нейтронных звезд.

Пульсар имеет период 95 миллисекунд и большой характеристический возраст (миллиард лет). Это говорит о том, что он был раскручен аккрецией. Орбиальный период 13.6 дней. Про второй компонент пока известно только то, что он массивнее 0.5 масс Солнца. Если это белый карлик или обычная звезда, то это можно будет проверить в ближайшем будущем (просто надо посмотреть телескопом типа Хаббла, Кека или VLT). Вполне вероятно, что это вторая нейтронная звезда. Тогда свойства этой системы довольно необычны, поскольку эксцентриситет орбиты составляет 0.3. Обычно для систем из двух нейтронных звезд с пульсаром с периодом вращения порядка ста миллисекунд ожидают эксцентриситета 0.8. Низкий эксцентриситет новой системы может означать, что вторая нейтронная звезда получила существенный кик (толчок) при взрыве сверхновой, который был направлен так, что скомпенсировал ожидаемый большой эксцентриситет. Или же сброс массы при втором взрыве был аномально низок.


arxiv:0811.3605 Как быстро вращаются новорожденные нейтронные звезды? (How rapidly do neutron stars spin at birth?)
Authors: Roberto Soria et al.
Comments: 3 pages

Авторы используют довольно остроумный подход. Они анализируют данные рентгеновских наблюдений молодых остатков сверхновых в других галактиках. Точнее даже так. Они анализируют, что увидели на месте взрыва сверхновой спустя несколько десятков лет после вспышки (чаще всего просто ничего не видят). Отсутствие регистрации энергичных молодых пульсаров в подавляющем большинстве случаев позволяет поставить серьезные пределы на распределение нейтронных звезд по начальным периодам (при известном распределении по полям). В частности, доля нейтронных звезд с начальным периодом менее 40 миллисекунд должна быть очень мала (в то время как сейчас очень часто в качестве начального распределения используют предположение об очень коротких периодах).


arxiv:0811.3979 Расстояние, масса и радиус нейтронной звезды в системе 4U 1608-52 (The distance, mass, and radius of the neutron star in 4U 1608-52)
Authors: Tolga Guver et la.
Comments: 27 pages, submitted to ApJ

4U 1608-52 - рентгеновский барстер. Для таких источников, изучая их вспышки, можно сразу получить данные о расстоянии, массе и радиусе звезды. Авторы приводят следующие значения. Расстояние - 5.16+/-0.72 кпк. Масса 1.84+/-0.09 масс Солнца. Радиус 9.83+/-1.24 км.

См. также arxiv:0811.2939, где обсуждается вопрос о наличии гиперонов в нейтронных звездах. Авторы приходят к выводу, что гипероны там есть всегда. Это существенно для построения моделей и сравнения их с данными по измерению масс и радиусов нейтронных звезд.


arxiv:0811.4311 Ранняя эволюция новорожденных магнитаров с сильным магнитным полем (Early evolution of newly born magnetars with a strong magnetic field)
Authors: S. Dall'Osso et al.
Comments: 19 pages, accepted for publication in MNRAS

Новорожденные магнитары - потенциальные источники гравитационных волн. Их форма довольно сильно искажена сильным магнитным полем, а потому они будут излучать гравволны. Авторы давно исследуют этот вопрос. Данная сттаья - наиболее полное исследование в этом направлении. Авторы таки надеются, что гравитационно-волновые детекторы следующего поколения (advanced LIGO и др.) таки смогут видеть всплески, связанные с молодыми магнитарами из скопления в Деве с темпом около одного в год.


Выпуск 199. 01-13 ноября 2008

arxiv:0811.0211 Поиск пульсаров и их тайминг на SKA (Pulsar searches and timing with the SKA)
Authors: R. Smits et al.
Comments: 12 pages, 9 figures, accepted for publication in A&A

Одной из задач для системы радиотелескопов SKA будет поиск новых пульсаров. Причем, речь идет не только и не столько о простом увеличении числа открытых объектов, или об обнаружении пульсаров в близких галактиках, а об открытии экзотических систем. Например, можно лелеять мечту о нобелевской премии за обнаружение пары пульсар плюс черная дыра, видимой почти с ребра (т.е., чтобы пульсар "просвечивал" окрестности черной дыры).

В статье детально разбирается, как SKA сможет исследовать радиопульсары. Замечу, однако, что окончательный дизайн системы еще не выбран, поэтому оценки могут слегка поползти. По сути, продолжается борьба между пульсарной и внегалактической программами, которые требуют разного дизайна системы. Существенно, что когда SKA начнет работу, то для исследований пульсаров ограничением может стать объем данных. Нужны будут очень мощные вычислительные средства для обработки наблюдений. По сути, планируя программы, ученые экстраполируют рост вычислительной мощности компьютеров и стоимости хранения данных. Используемые оценки: в 2015 году 10 Pflop будут стоить 100 миллионов долларов. Т.е., без прогресса в этой области справится с будущими наблюдениями будет непросто.

Ожидается, что SKA увидит более 20 000 пульсаров (из них 6000 - миллисекундные). Всего в Галактике около 30 000 нормальных пульсаров и столько же милисекундных, чьи сигналы попадают на Землю (напомню, что излучение пульсара сконцентрировано в достаточно узком конусе). Разумеется, надо учесть, что из данной точки Земли не все небо доступно для наблюдений. Кстати, эти оценки позволяют рассчитывать на десяток систем пульсар плюс черная дыра, так что одна из них может иметь плоскость орбиты вблизи луча зрения. Оптимизация системы для пульсарных исследований позволит несколько увеличить это число, но на мой взгляд, маловероятно, что это будет сделано в ущерб внегалактическим исследованиям.

Кстати, в Living Reviews in Relativity (которые в этом году празднуют десятилетие, и "Троицкий вариант" напишет об этом) появился апдейт обзора по двойным и миллисекундным пульсарам, который будет хорошим дополнением к данной статье по пульсарам на SKA.


Выпуск 198. 20-31 октября 2008

arxiv:0810.3562 Открытие космическим гамма-телескопом Ферми пульсара в молодом галактическом остатке сверхновой СТА 1 (The Fermi gamma-ray space telescope discovers the pulsar in the young galactic supernova-remnant CTA1)
Authors: The Fermi LAT collaboration: G. Kanbach et al.
Comments: 18 pages, publshed in Science Express

Период пульсара 316 миллисекунд. Ранее там был известен гамма-источник (а также рентгеновский точечный источник, погруженный в типичную пульсарную туманность), но теперь мы уверены в том, что это именно нейтронная звезда, причем - молодая. Авторы полагают, что многие неотождествленные гамма-источники в областях звездообразования - это молодые пульсары. И GLAST-Fermi сможет их выявить.


Выпуск 196. 01-12 октября 2008

arxiv:0810.1512 О галактическом темпе рождения нейтронных звезд (On the birthrates of galactic neutron stars)
Authors: E.F. Keane, M. Kramer
Comments: accepted for publication in MNRAS, 9 pages, 3 figures

Существует несколько популяций относительно молодых одиночных нейтронных звезд: пульсары, Великолепная семерка, SGRs, AXPs, RRATs, CCOs ... Эволюционные связи между ними непонятны. Кроме того, складывается парадоксальная ситуация: сумма оценок темпа рождения каждой популяции превосходит оценку галактического темпа сверхновых. Значит, вряд ли можно обойтись без предположения о том, что какие-то из популяций принадлежат одному эволюционном треку.

Авторы защищают идею о том, что пульсары, RRATs и Великолепная семерка - это разные проявления одного эволюционного трека (т.е., просто мы видим разные стадии эволюции).

Лично мне сейчас кажется, что более вероятен другой сценарий, защищаемый, например, Хосе Понсом. А именно. Распад магнитного поля и нагрев коры позволяет построить цепочку SGRs, AXPs -> Великолепная семерка, RRATs и пульсары с большим магнитным полем.


arxiv:0810.1527 Пульсары как источники космических позитронов высоких энергий (Pulsars as the sources of high energy cosmic ray positrons)
Authors: Dan Hooper et al.
Comments: 10 pages, 5 figures

Всем памятна недавняя дискуссия по результатам работы спутника ПАМЕЛА. На нескольких конференциях команда спутника доложила об обнаружении избытка позитронов. Т.е., стандартные модели рождения этих частиц в межзвездной среде не могут объяснить представленные результаты. Отсюда многие сделали вывод, что эффект может найти объяснение в рождении электрон-позитронных пар при аннигаляции частиц темной материи.

В этой статье авторы обсуждают куда более консервативную гипотезу о том, что избыток позитронов может порождаться пульсарами. Для объяснения всего избытка им требуется достаточно высокий темп рождения гамма-пульсаров во всей Галактике, а также достаточная активность близких объектов. Пока все укладывается в известные ограничения. Скорее всего, окончательный ответ дадут данные спутника ГЛАСТ-Ферми, которые появятся уже в ближайший год-два.

Кстати, о планируемых наблдениях пульсаров на ГЛАСТ-Ферми можно прочесть тут arxiv:0810.1637.


Выпуск 195. 12-30 сентября 2008

обзор arxiv:0809.4228 Кварковое вещество в компактных звездах: астрофизические приложения и возможные проявления (Quark matter in compact stars: astrophysical implications and possible signatures)
Authors: I. Bombaci
Comments: 24 pages, Invited talk at "the Eleventh Marcel Grossman Meeting on General Relativity", Berlin 2006

Большой обзор по кварковым звездам и связанной с этим физикой. Формул мало - т.е., написано понятно. Приведены основные современные кандидаты (хотя, пожалуй, сейчас они кажутся менее сильными, чем несколько лет назад). Дан хороший исторический обзор. Более 100 ссылок.


arxiv:0809.4231 Оптические и инфракрасные вспышки от транзиентного галлактического источника повторяющихся гамма-всплесков (Optical and infrared flares from a transient Galactic soft gamma-ray repeater)
Authors: A.J. Castro-Tirado et al.
Comments: 20 pages, Version submitted to Nature on 31 Jan 2008. A substantially revised version of this work has been published in Nature, vol. 455 issue 7212 pp 506-509 under the title "Flares from a Galactic magnetar suggest a missing link to dim isolated neutron stars"

Сразу две группы (см. вторую статью arxiv:0809.4043) докладывают об обнаружении интересного оптического транзиента.

Транзиент наблюдался после гамма-всплеска. Всплеск был обнаружен 10 июня 2007 года спутником SWIFT. Сразу стало ясно, что это скорее всего какой-то галактический объект, а не космологический гамма-всплеск. Это следовало не только из того, что источник лежит в плоскости Галактики, но и из ряда других свойств.

Затем, прибор RXT обнаружил рентгеновскую вспышку. Также было обнаружено и оптическое излучение. Сперва вся сумма данных указывала на то, что это может быть двойная система с черной дырой (быстрая рентгеновская новая).

Однако новые данные говорят о другом. В рассматриваемых статьях авторы сообщают о наблюдении нескольких десятков оптических вспышек, очень похожих на рентгеновские вспышки магнитаров. Вроде бы есть указания на характерный период около 7 секунд. Поэтому обе группы интерпретируют данные, как оптическое излучение магнитара. Тогда это будет первое такое оптическое наблюдение. Однако не исключено, что могут появиться и другие модели.


Выпуск 193. 15-31 августа 2008

arxiv:0808.1899 Вспыхивающий радиотранзиент в направлении галактического центра (A bursting radio transient in the direction of the galactic center)
Authors: Paul S. Ray et al.
Comments: 11 pages, 2 figures, to appear in proceedings of "Bursts, pulses and flickering: wide-field monitoring of the dynamic radio sky"

GCRT J1745-3009 - интересный и непонятный радиотранзиент, открытый несколько лет назад. Обсуждалось несколько разных моделей источника, и можно придумать новые (например, одиночные нейтронные звезды на экзотических стадиях, суперэжектор в двойной системе и тп.). Авторы описывают данные по этому источнику, обсуждают некоторые модели и рассуждают, что можно надеяться узнать в будущем.


arxiv:0808.2034 Рентгеновские пульсары глазами INTEGRAL (X-ray pulsars through the eyes of INTEGRAL)
Authors: A. Lutovinov, S. Tsygankov
Comments: 12 pages, 8 figures

Дается обзор результатов по наблюдениям рентгеновских пульсаров на спутнике INTEGRAL. Наиболее интересно описание зависимости энергии циклотронной линии от светимости (это измерено для трех источников). Также рассматривается эволюция периодов и зависимость доли пульсирующего от различных параметров.


arxiv:0808.2292 Мультителескопный тайминг PSR J1518+4904 (Multi-telescope timing of PSR J1518+4904)
Authors: G.H.Janssen et al.
Comments: 11 pages, 8 figures, accepted by A&A

PSR J1518+4904 - это одна из девяти систем, состоящих из двух нейтронных звезд (хотя бы одна из которых является радиопульсаром). Авторы детально исследуют источник и получают очень интересный результат.

Во-первых, удалось точно измерить полную массу системы - 2.72 массы Солнца. Тут пока ничего удивительного. Интересно, что одна из нейтронных звезд (та, которая является пульсаром) имеет низкую массу: 0.72+0.51/-0.58 масс Солнца. Пределы соответствуют вероятности 95.4 процента. В принципе, верхний предел в 1.17 солнечных масс не кажется таким уж удивительным, но вспомните, что мы говорим о миллисекундном пульсаре, который был раскручен за счет аккреции со второго компаньона! Т.е., во-первых, начальная масса была еще меньше, а во-вторых, компаньон, который должен был образоваться из изначально менее массивной звезды, заметно тяжелее пульсара (масса компаньона 1.55-2.58 солнечных масс с той же достоверностью 95.4 процента).

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.


Выпуск 192. 01-14 августа 2008

миниобзор arxiv:0808.1279 Ограничения на уравнение состояния ядерной материи при высокой плотности по наблюдениям нейтронных звезд (Constraints on the High-Density Nuclear Equation of State from Neutron Star Observables)
Authors: David Blaschke, Thomas Klaehn, Fridolin Weber
Comments: 16 pages, 11 figures, Contribution to Proceedings of the 3rd International Workshop on Astronomy and Relativistic Astrophysics (IWARA), 3-6 October 2007, Joao Pessoa, Brazil

Очередной обзор по астрофизическим ограничениям на уравнение состояния при высокой плотности. Быстровращающиеся и массивные нейтронные звезды, компактные объекты с измеренным радиусом, очень горячие или холодные ... все они могут дать информацию о том, как ведет себя вещество в их недрах при плотности, в несколько раз превосходящей ядерную.


arxiv:0808.1594 Очень высокоточная VLBI-астрометрия для пульсара PSR J0437-4715 и приложения к теориям гравитации (Extremely high precision VLBI astrometry of PSR J0437-4715 and implications for theories of gravity)
Authors: A. T. Deller, J.P.W. Verbiest, S.J. Tingay, M. Bailes
Comments: 11 pages, 1 Figure, submitted to ApJL

Авторы рассказывают о точном определении (точность около 1%) параллакса до самого близкого (156 пк) миллисекундного двойного пульсара и о том, что из этого можно извлечь. А извлечь можно немало, т.к. для таких объектов есть независимые методы определения расстояния. Эти независимые методы основаны на некоторых предположениях, которые можно проверять, используя точный тригонометрический параллакс. Среди этих преположений во-первых надо отметить постоянство постоянной тяготения (ньютоновой). И авторы приводят самый жесткий предел на ее производную. Во-вторых, это неизвестные массивные планеты на задворках солнечной системы. И в третьих, гравитационно-волновой шум.

Подробнее об измерении параллаксов пульсаров с помощью VLBI см. arxiv:0808.1598. В частности, там рассказывается об измерениях с субмиллиарксекундной точностью (точно определено расстояние до пульсара на ~2.5 kpc от нас).


Выпуск 191. 22-31 июля 2008

arxiv:0807.5013 Высокоточная геометрия двухполюсного пульсара (High-precision geometry of a double-pole pulsar)
Authors: M. Kramer, S. Johnston
Comments: accepted for publication in MNRAS, 7 pages, 4 figures

Авторы детально исследуют интересный радиопульсар, который, возможно, станет одним из розеттских камней (одним вряд ли обойдутся) для понимания работы пульсарного механизма.

Пульсар B0906-49 демонстрирует два импульса за период. Авторы надежно показывают, что это именно импульсы от разных полюсов и тщательно исследуют геометрию объекта. Достоверно показано, что источник является ортогональным ротатором, т.е. его магнитная ось перпендикулярна оси вращения. Определена высота, на которой возникает излучение (около 230 км). Авторы полагают, что истоник может быть зарегистрирован GLAST в гамма-диапазоне. Тогда, в самом деле, это будет отличнй пробный камень для разработчиков теорий излучения пульсаров.


Выпуск 190. 09-21 июля 2008

arxiv:0807.2088 Поиск на высоких частотах радиопульсаров в боксах EGRET (A high frequency search for radio pulsars in EGRET error boxes)
Authors: M.J. Keith et al.
Comments: 5 pages, accepted for publication in MNRAS

Известно, что в каталоге гамма-детектора EGRET около половины источников не отождествлены. Предполагается, что многие из них могут быть радиопульсарами. Около года назад группа авторов проводила глубокий поиск пульсаров в 56 боксах ошибок, ничего не было обнаружено. В этой статье говориться о поиске в трех областях локализации. Но тут речь идет уже о более высоких чатостах - 3.1 ГГц.

Обнаружен пульсар PSR J1028-5819 с периодом около 90 миллисекунд. Авторы полагают, что он и является одним из трех гамма-источников. На низких частотах там ничего не было найдено, так что, возможно, и для других областей поиск стоит повторить на высоких частотах.


arxiv:0807.2106 Происхождение и эволюция магнитаров (Origin and evolution of magnetars)
Authors: Lilia Ferrario, D.T. Wickramasinghe
Comments: 5 pages, 2 figures, accepted for publication in the MNRAS (letters)

Авторы, являющиеся сторонниками того, что магнитные поля магнитаров достались им в наследство от звезд-прародителей, а не были сгенерированы на стадии протонейтронной звезды, проводят популяционный синтез магнитаров. Разумеется, для популяционной модели авторам приходится делать ряд предположений, многие из которых можно оспаривать. Тем не менее, попытка довольно интересная.


arxiv:0807.2644 Релятивистская прецессия в системе двойного пульсара (Relativistic spin precession in the double pulsar)
Authors: Rene P. Breton et al.
Comments: 28 pages, 6 figures, 1 table, 2 movies; Science, 04 July 2008, Vol. 321, no. 5885, pp. 104-107

Основываясь на не самых прямых данных, авторы вытаскивают из наблюдений прецессию собственного момента нейтронной звезды (пульсара B) относительно полного орбитального момента системы. Это позволяет проверить предсказание ОТО, которое выполнено с точностью около 13 процентов. Разумеется, с дальнейшими наблюдениями точность будет возрастать.


Выпуск 186. 16-31 мая 2008

arxiv:0805.2396 Миллисекундный двойной пульсар с эксцентричной орбитой в плоскости Галактики (An Eccentric Binary Millisecond Pulsar in the Galactic Plane)
Authors: D. J. Champion et al.
Comments: 28 pages, 4 figures inc Supplementary On-Line Material. Accepted for publication in Science, published on Science Express: 10.1126/science.1157580

Обнаружен интересный двойной миллисекундный пульсар. По отдельности его свойства не были бы столь интересны, но их комбинация задает загадки. Это миллисекундный (2.15 мсек) пульсар, у которого компаньоном является нормальная звезда солнечной массы, при этом орбита имеет высокий эксцентриситет (0.44) и большой период (95 дней), а находится система в плоскости Галактики. Кроме того, оценка массы нейтронной звезды дает 1.7-1.8 масс Солнца (но эта величина еще может, на мой взгляд, претерпеть переоценку).

Загадка в том, что стандартные эволюционные схемы не дают таких систем. Есть несколько вариантов экзотичности, обсуждаемых авторами. Первый: пульсар таким и родился. Второй: это была тройная система. Третий: пульсар попал в плоскость Галактики из шарового скопления. Сценарий с тройной выглядит наиболее привлекательным.


arxiv:0805.2586 Возможное оптическое отождествление старого близкого пульсара J0108-1431 (A possible optical counterpart to the old nearby pulsar J0108-1431)
Authors: R.P. Mignani, G.G. Pavlov, O. Kargaltsev
Comments: 5 pages, 4 figures, submitted to A&A

Авторы рапортуют о возможном обнаружении в оптическом диапазоне близкого (130 пк) старого (166 миллионов лет) радиопульсара. Все говорит о тепловом излучении (Т=90 000К) всей поверхности (R=13 км) нейтронной звезды. Если это и в самом деле так, то это весьма интересно, т.к. стандартные модели охлаждения (без дополнительных источников тепла, например из-за распада магнитных полей или внутреннего трения) не дают такие температуры для столь старых объектов.


arxiv:0805.4758 Побит предел на гравитационные волня от пульсара в Крабе по данным и замедлении (Beating the spin-down limit on gravitational wave emission from the Crab pulsar)
Authors: The LIGO Scientific Collaboration: B. Abbott, et al
Comments: 6 pages, 1 figure

По результатам нескольких месяцев наблюдений команда LIGO смогла поставить прямой (т.е. полученный по данным гравволнового детектора) предел на гравизлучение от пульсара в Крабе. И предел этот лучше косвенного предела, полученного по детальному таймингу пульсара.

С одной стороны, результат нулевой. С другой - LIGO еще раз показывает, что пределы, устанавливаемые этим экспериментом, лучше косвенных.


Выпуск 184. 21-30 апреля 2008

arxiv:0804.3838 Многочастотные интегрированные профили пульсаров (Multi-frequency integrated profiles of pulsars)
Authors: Simon Johnston, Aris Karastergiou, Dipanjan Mitra, Yashwant Gupta
Comments: Accepted for publication in MNRAS. 15 pages

Авторы представляют наблюдения 67 пульсаров на частотах от 243 МГц (на телескопе GMRT в Индии) до 3.1 ГГц (на телескопе Parkes в Австралии). В статье приводятся профили для 34 пульсаров с большим отношением сигнал/шум. Авторы обсуждают свойства пульсаров с разными возрастами. В частности, они полагают, что область в магнитосфере, в которой происходит излучение, эволюционирует по мере замедления темпа вращения пульсара (чем старше, тем ниже в магнитосфере возникает излучение).


arxiv:0804.4318 Популяция пульсаров с интерпульсами и приложения к эволюции диаграммы направленности (The population of pulsars with interpulses and the implications for beam evolution)
Authors: Patrick Weltevrede, Simon Johnston
Comments: 7 pages, 2 figures, accepted for publication in MNRAS

Авторы рассматривают вопрос об изменении угла между магнитной осью и осью вращения у пульсаров с точки зрения доли источников с интеримпульсом. Интеримпульс возникает, если угол между осями близок к 90 градусам, тогда мы видим сигнал от двух полярных шапок (еще возможна ситуация, когда оси наоборот почти сонаправлены, а пучок пульсарного излучения очень широк, но, давайте, вместе с авторами статьи, консервативно исключим такую возможность). Оценки показывают, что около 5 процентов пульсаров должны давать интеримпульсы, если любые углы между осями равновероятны. Однако наблюдения показывают, что доля меньше (около 1.8 процента). Причем, для пульсаров с длинными периодами доля меньше, чем для пульсаров с короткими. Авторы рассматривают разные несложные модели, которые могли бы это объяснить. По мнению авторов наиболее разумная модель должна включать постепенное схождение осей. Если процесс идет экспоненциально, то характерное время получается около 108 - 109 лет.

Конечно, жизнь может быть устроена сложнее, чем простые модели.


Выпуск 183. 01-20 апреля 2008

arxiv:0804.0832 Расщепление фотонов и рождение пар в сильных магнитных полях (Photon Splitting and Pair Conversion in Strong Magnetic Fields)
Authors: Matthew G. Baring
Comments: 18 pages, 3 embedded figures, invited review, to appear in Proc. CASYS '07 Conference "Computing Anticipatory Systems," eds. D. Dubois, et al. (AIP Conf. Proc., New York, 2008)

В сильных магнитных полях фотоны могут в одиночку рождать электрон-позитронные пары, а также превращаться в два фотона меньшей энергии. В статье рассматриваются оба процесса, а также описывается, что в связи с этим может увидеть запускаемый через месяц спутник GLAST.

После краткого введения, первую часть автор посвящает теории, а вторую - приложениям к астрономии. Можно узнать массу интересного. Например, если часть космических лучей сверхвысоких энергий является фотонами (что, правда, мало вероятно), то, взаимодействуя с земным магнитным полем, они могут давать электрон-позитронные пары. И следы таких процессов ищут на соответствующих установках.


Выпуск 182. 18-31 марта 2008

arxiv:0803.2691 Открытие двух магнитных массивных звезд в скоплении Туманности Ориона: ключ к происхождению магнитных полей нейтронных звезд? (Discovery of two magnetic massive stars in the Orion Nebula Cluster: a clue to the origin of neutron star magnetic fields?)
Authors: V. Petit, G.A. Wade, L. Drissen, T. Montmerle, E. Alecian
Comments: 6 pages, Accepted by MNRAS

Как известно, происхождение магнитных полей нейтронных звезд, особенно магнитаров, остается тайной. То ли поле генерируется на стадии протонейтронной звезды, то ли ядро звезды-прародителя имело сильное поле, которое после коллапса ядра стало полем нейтронной звезды. У обеих гипотез есть свои проблемы. Одной из проблем гипотезы о реликтовом поле является малое количество известных магнитных массивных звезд.

В статье авторы рапортуют об открытии двух массивных звезд с полями порядка килогаусса.

На мой взгляд, может возникнуть одна проблема. Дело в том, что все известные магнитары - одиночные. Хотя никакой селекции в пользу этого нет. Между тем, из трех магнитных массивных звезд две входят в кратные системы. Конечно, далеко не все двойные переживут взрув сверхновой. Тем не менее, имея уже более 10 кандидатов в магнитары, стоит задуматься над их одиночностью.


arxiv:0803.3818 Теоретическая модель для гигантской вспышки магнитара по образу солнечной вспышки (Solar-type Theoretical Model for Magnetar Giant Flare)
Authors: Youhei Masada, Shigehiro Nagataki, Kazunari Shibata, Toshio Terasawa
Comments: submitted to ApJ, 6 pages, 3 figures

Авторы строят простую модель для гигантских магнитарных вспышек (типа 27 декабря 2004 года), основываясь на модели солнечной вспышки. Основным достоинством, на мой взгляд, являются наглядность модели и возможность делать простые оценки с ее использованием.


Выпуск 181. 01-17 марта 2008 года

arxiv:0803.1373 1E161348-5055 в остатке сверхновой RCW 103: магнитар в маломассивной двойной системе? (1E161348-5055 in the Supernova Remnant RCW 103: A Magnetar in a Young Low Mass Binary System?)
Authors: Fabio Pizzolato et al.
Comments: 33 pages, Accepted for publication in the ApJ

Авторы в деталях развивают модель, согласно которой семичасовой период и центрального компактного источника 1E161348-5055 в остатке сверхновой RCW 103 объясняется как орбитальный период маломассивной двойной системы. В такой модели система похожа на известные системы с белыми карликами - поляры. Компактный объект имеет очень большое магнитное поле, и второй компонент оказывается внутри магнитосферы. В результате вещество с нормальной звезды может легко перетекать на компактный объект.


arxiv:0803.2104 Оценка начального периода пульсаров по наблюдениям пульсарных туманностей на GLAST/LAT (Estimating the birth period of pulsars through GLAST/LAT observations of their wind nebulae)
Authors: O.C. de Jager
Comments: 10 pages, no figures. To appear in Astrophysical Journal Letters

Автор показывает, что при известном современном периоде и разумных предположениях гамма-поток от пульсарных туманностей зависит в основном от начального периода накачивающего туманность пульсара. Запускаемый в этом году спутник GLAST сможет, таким образом, хотя бы качественно оценить начальные периоды для популяции радиопульсаров.



Выпуск 180. 14-29 февраля 2008 года

arxiv:0802.1923 Резонансное циклотронное рассеяние в излучении магнитаров (Resonant cyclotron scattering in magnetars' emission)
Authors: Nanda Rea, Silvia Zane, Roberto Turolla, Maxim Lyutikov, Diego Gotz
Comments: 42 pages, 11 figures. ApJ submitted on 2007 December 11

Авторы используют модель, в которой нетепловой спектр магнитаров на энергиях порядка нескольких кэВ объясняется резонансным рассеянием фотонов теплового излучения поверхности на горячей магнитосферной плазме. Они сравнивают модельные результаты с данными по многим АРП и МПГ (AXP, SGR). Результаты говорят о том, что плотность электронов в магнитосфере на три порядка выше Голдрайх-Джулиановской плотности.


миниобзор arxiv:0802.2227 Нейтронные звезды и их магнитные поля (Neutron stars and their magnetic fields)
Authors: Andreas Reisenegger
Comments: To appear in Revista Mexicana de Astronomia y Astrofisica, as part of the proceedings of the XII Latin American Regional IAU Meeting, held on Isla Margarita, Venezuela, 22-26 October 2007. Spanish and English abstract, English text, 7 pages, no figures

Небольшой толковый обзор по нейтронным звездам. Автор - специалист по магнитным полям этих объектов. Но, прежде чем перейти собственно к полям, он кратко, но очень четко обрисовывает основную физику, связанную с нейтронными звездами. Буквально десяток простых формул, уместившихся вместе с объяснениями на паре страниц, дают ясную картинку.


arxiv:0802.2571 Электродинамика магнитаров III. (Electrodynamics of Magnetars III: Pair Creation Processes in an Ultrastrong Magnetic Field and Particle Heating in a Dynamic Magnetosphere)
Authors: Christopher Thompson
Comments: 25 pages, submitted to the Astrophysical Journal

Статьи Криса Томпсона - одного изв едущих специалистом по электродинамике магнитаров- часто печатают в одну колонку, а не в две, т.к. иначе формулы не умещаются. Очередная статья - не исключение.

Статья в основном посвящена детальному изучению процесса рождения пар в сильных магнитных полях.

См. также еще одну статью Томпсона по магнитарам arxiv:0802.2572, а также работу arxiv:0802.2647, посвященную моделированию спектров магнитаров.


arxiv:0802.2963 Рентгеновские наблюдения парсековых хвостов за двумя пульсарами среднего возраста (X-ray Observations of Parsec-Scale Tails behind Two Middle-Aged Pulsars)
Authors: O. Kargaltsev, Z. Misanovic, G. G. Pavlov, J. A. Wong, G. P. Garmire
Comments: 14 pages, 16 figures and 5 tables

Наблюдения на Чандре и Ньютоне показали наличие симпатичных хвостиков (каждый длиной в несколько парсек), тянущихся за двумя радиопульсарами.


Хвост пульсара PSR J1509-5850. Красным показано рентгеновское изображение, а синим - радио.

Такие хвосты не редкость, поскольку пульсары движутся в среде со сверхзвуковой скоростью, и соотношение давлений таково, что образуется ударная волна. Хвосты помогают точно определить направление движения пульсара. Иногда это важно. Например для PSR J1740+1000 оказалось, что он родился высоко над плоскостью галактики и сейчас движется в ее сторону, т.е. прародителем была не звезда диска Галактики (как это чаще всего бывает), а звезда гало. Так что "по хвосту можно определить родословную".


Выпуск 179. 01-14 февраля 2008 года

миниобзор arxiv:0802.0391 Изучение аккрецирующих нейтронных звезд и черных дыр с помощью временных рядов: за степенным спектром (Studying accreting black holes and neutron stars with time series: beyond the power spectrum)
Authors: S. Vaughan, P. Uttley
Comments: 13 pages, 6 figures, in "Noise and Fluctuations" Proc. SPIE vol. 6603

Аккреция на нейтронные звезды и черные дыры идет не ровным спокойным потоком. Есть турбулентные движения, различные неустойчивости и тп. Все это отражается на кривой блеска источника, на тайминге и тд. Разумеется, астрономы "оборачивают" задачу: по таймингу, по наблюдениям флуктуаций светимости и другим меняющимся характеристикам они пытаются узнать что-то новое о процессе аккреции. О некоторых новостях в таких исследованиях можно узнать их обзора.

См. также статью arxiv:0802.0376, посвященную аналогичному вопросу, но только исключительно для систем с черными дырами.


arxiv:0802.0494 Магнитар 1E 1547.0-5408: радиоспектр, поляриметрия и тайминг (The magnetar 1E 1547.0-5408: radio spectrum, polarimetry, and timing)
Authors: F. Camilo et al.
Comments: Accepted for publication in ApJ (7 pages, including 6 figures)

Авторы пронаблюдали радиоизлучение от одного из аномальных рентгеновских пульсаров. Вообще, стационарное радиоизлучение для магнитаров нетипично. Собственно, оно известно еще только от одного объекта - AXP J1810-197, да и то там оно возникло после вспышки. У 1E 1547.0-5408 радиоизлучение стабильно. Сам источник находится в остатке сверхновой и обладает довольно удивительными свойствами.

Например, радиоспектр практически плоский от 1 до 40 ГГц. Производная периода у него растет (т.е. источник замедляется все быстрее), хотя рентгеновская светимость при этом уменьшалась. Теперь она даже начала расти, но каких-то явных изменений в темпе эволюции производной периода не случилось. В общем, интересных данных навалом, а картина яснее не становится.


arxiv:0802.0815 Пересмотр в сторону уменьшения расстояния до скопления 1806-20 и связанного с ним магнитара по спектроскопическим данным в ближнем ИК-диапазоне, полученным на телескопах Gemini (A downward revision to the distance of the 1806-20 cluster and associated magnetar from Gemini near-Infrared spectroscopy)
Authors: J. L. Bibby et al.
Comments: 6 pages, 4 figures, accepted for MNRAS Letters

Все помнят гипервспышку одного из источников мягких повторяющихся гамма-всплесков (МПГ), наблюдавшуюся 27 декабря 2004 года. Разумеется, точная оценка энергетики вспышки требует точного знания расстояния до источника. Оно неизвестно. Традиционно используется значение 15 кпк. В таком случае источник находится за центром Галактики примерно на таком же удалении, как и Солнце. Такая высокая оценка расстояния получена по данным CO наблюдений, а также по данным о кинематических свойствах одной из ярких (LBV) звезд в скоплении, в котором, как полагают, находится магнитар. Есть и другие оценки, которые придвигают МПГ ближе к нам.

В статье авторы снова пытаются оценить расстояние до звездного скопления, используя спектроскопические данные. Т.е., идея состоит в том, чтобы по спектрам точно определить спектральные классы звезд. Ну а затем можно будет сделать оценку расстояния до них. Авторы получают величину 7-10 кпк. Если эта оценка верна, то энергетика вспышки становится меньше в 3-4 раза. Почему это так важно? Потому что, основываясь на оценке энергетики этой вспышки многие авторы пытались оценить наблюдаемость таких вспышек в близких галактиках. Если светимость всплеска была в 4 раза меньше, чем общепринятая оценка, то сильно смягчается парадокс отсутствия многчисленных аналогичных явлений от внегалактических МПГ в данных гамма-детекторов (например, BATSE).


arxiv:0802.0881 Глубокий анализ нуллинга пульсаров на телескопе в Аресибо открывает еще больше случаев переиодического поведения (Deep Analyses of Nulling in Arecibo Pulsars Reveal Further Periodic Behavior)
Authors: Jeffrey Herfindal, Joanna Rankin
Comments: 5 pages, 2 figures, 2 tables, uses mn2e.cls

Нуллинг - это пропадание импульса пульсара. Такое явление наблюдается у многих объектов: пришло время увидеть пульс, а ничего нет, нуль. Пропущенные импульсы встречаются примерно у половины пульсаров и у некоторых составляют до 70 процентов импульсов. У каких-то пульсаров импульсы пропускаются по одиночке, какие-то могут замолкать на часы. Почему так происходит неясно, что не удивительно, поскольку нет собственно теории пульсарного излучения (точнее, есть несколько конкурирующих моделей, все из которых имеют свои проблемы). Тем временем, наблюдения подкидывают новые загадки. Оказывается, что у некоторых пульсаров в появление нуллинга есть некоторая регулярность.

Так например недавно появилась статья arxiv:0802.0247, в которой описывалось квазипериодическое появление "нулей" у пульсара PSR J1819+1305. Ранее периодический нуллинг был открыт у PSR B1133+16. В новой статье приведены данные по еще нескольким объектам.

Все наблюдения, описанные в статье, проводились в Аресибо на 327 МГц. Показано, что еще несколько пульсаров показывают "квазипериодических нуллинг", причем характерный период порядка 40-80 периодов обращения.


arxiv:0802.1242 Переменность пульсара PSR J1846-0258 с большим магнитным полем по данным обсерватории Чандра (Variability of the High-Magnetic Field X-ray Pulsar PSR J1846-0258 Associated with the Supernova Remnant Kes 75 as Revealed by the Chandra X-ray Observatory)
Authors: Harsha Sanjeev Kumar, Samar Safi-Harb
Comments: 5 pages, 3 figures, 1 table. Submitted to the Astrophysical Journal (Letters)

Интересная статья с достаточно эпическим названием. Суть вот в чем. PSR J1846-0258 - обладает одним из самых сильных для радиопульсаров магнитным полем (поле, конечно, определяется просто по темпу замедления пульсара). Он находится в остатке сверхновой Kes 75. Авторы представили рентгеновские данные за 6 лет. За это время поток рентгеновского излучения вырос в 6 раз. Рост был не монотонным, скорее можно говорить о периоде активности в 2006 г (см. ниже). Для радиопульсаров это совершенно нетипично. Зато типично для магнитаров. Т.о., размывается еще одна граница, разделяющая подкласыы нейтронных звезд. Сейчас уже всем ясно, что AXP и SGR - близнецы-братья. Некоторые RRATs очень похожи на некоторые радиопульсары, а другие (по другим, не радио, а рентгеновским свойствам) похожи на Великолепную семерку. Один из транзиентных AXP до начала периода активности классифицировался как центральный компактный источник в остатке сверхновой (CCO). Хотя при этом есть и безусловно отдельные типы нейтронных звезд, точно не такие как другие (например, слабозамагниченные CCO c достаточно длинным - сотни миллисекунд - начальным периодом). Так что картина астрофизических проявлений нейтронных звезд становится все сложнее и при этом постоянно видоизменяется.

Тут же появилась и вторая статья на эту тему. Причем она написана для Science. Эти авторы уже рапортуют о наблюдениях магнитаро-подобных вспышек от пульсара в Kes 75. Кроме того, они приводят более детальные данные о периоде активности в 2006 году.


миниобзор arxiv:0802.1309 Регистрация гравитационных волн, используя высокоточные наблюдения пульсаров (Gravitational wave detection using high precision pulsar observations)
Authors: G. Hobbs
Comments: 9 pages + figure, Accepted for publication in the JPCS issue for the Amaldi 7 proceedings

У пульсарщиков свои "нанодостижения": сейчас возможен тайминг с точность порядка 100 наносекунд (конечно, речь идет только о достаточно стабильных пульсарах, которых не колбасит почем зря). Такие данные можно использовать для самых разных приложений просто потому, что такой пульсар используется как высокоточные часы, которые подвергаются каким-то внешним воздействиям или являются стандартом, а воздействиям подвергается наблюдатель на Земле. Одним из таких воздействий являются гравитационные волны.

В статье рассказывается о том, как пульсарный тайминг можно использовать для "наблюдения" гравитационных волн. Качественно идея проста (первые вычисления проделал 30 лет назад М. Сажин в ГАИШ). Прохождение гравитационной волны через наблюдательную систему на Земле вызывает "сбой" в наблюдаемом периоде пульсара. Наблюдаем несколько пульсаров. Сбои в них, если они связаны с самими пульсарами будут нескореллированы. А вот если сбой происходит из-за "потрясения" детектора, то у всех пульсаров в тайминге будет присутствовать одна и таже особенность. Разумеется, так можно заметить гравитационные волны только с достаточно большим периодом (с низкой частотой). Такие волны недоступны имеющимся детекторам (LIGO, VIRGO и др.). Так что две техники не конкурируют, а дополняют друг друга. Столь низкочастотные гравитационные волны могут быть связаны, например, с парами сверхмассивных черных дыр в ядрах слившихся галактик.


Выпуск 178. 22-31 января 2008 года

arxiv:0801.4567 Иголка в стоге сена - Где искать одиночные остывающие нейтронные звезды (The needle in the haystack - Where to look for more isolated cooling neutron stars)
Authors: The needle in the haystack - Where to look for more isolated cooling neutron stars Authors: B. Posselt, S.B. Popov, F. Haberl, J. Truemper, R. Turolla, R. Neuhaeuser
Comments: 14 pages, 9 figures, accepted by A&A

Я редко пишу о своих работах. Собственно, это всего пятый случай за шесть лет. Но тут удержаться не могу: слишком уж долго мы добирались до принятия статьи в печать.

Во-первых, в работе представлена новая версия программы популяционного синтеза для расчета эволюции близких остывающих нейтронных звезд. Во-вторых, результаты работы используются для ответа на вопрос о том, где искать новых кандидатов. Ведь сейчас Великолепная семерка на коне. Но если за первые пять лет исследования этих объектов удалось открыть семерку, то за следующие пять - ни одного. В-третьих, в финальной части статьи обсуждаются "нетрадиционные" идеи по поиску новых близких остывающих нейтронных звезд.


Выпуск 177. 10-21 января 2008 года

arxiv:0801.2589 Высокоточный тайминг PSR J0437-4715: достоверное расстояние до пульсара, высокая масса и предел на вариацию ньютоновской константы (Precision timing of PSR J0437-4715: an accurate pulsar distance, a high pulsar mass and a limit on the variation of Newton's gravitational constant)
Authors: J.P.W. Verbiest et al.
Comments: 19 pages, 4 figures, accepted for publication in The Astrophysical Journal

Пульсар PSR J0437-4715 - ближайший миллисекундный пульсар. Его наблюдают с 1993 года. Компаньоном нейтронной звезды является белый карлик. Система хорошо изучена, и в данной статье авторы представляют свежие результаты по определению многих параметров. С точки зрения физики, пожалуй, наиболее интересна оценка массы нейтронной звезды: 1.76+/-0.2 солнечных. Тут существенно то, что для действительно хорошо изученных систем (у этой, например, точно известно наклонение орбиты, расстояние и тп.) это самая высокая масса. А именно высокие значения масс ограничивают уравнения состояния вещества при высокой плотности.


обзор arxiv:0801.1602 Пульсарные туманности в эпоху Чандры (Pulsar Wind Nebulae in the Chandra Era)
Authors: O. Kargaltsev, G. G. Pavlov
Comments: 15 pages, 5 tables, 10 figures. To appear in the proceedings of "40 Years of Pulsars: Millisecond Pulsars, Magnetars, and More", August 12-17, 2007, McGill University, Montreal, Canada

В последние годы большое внимание специалистов привлекают т.н. пульсарные туманности. Работающий пульсар дает поток частиц, которые взаимодействуют с окружающим веществом. В итоге возникает специфическое образование. Благодаря высокому угловому разрешению рентгеновского телескопа Чандра удается изучать многие из этих туманностей в мелких подробностях. Кроме того, развитие наземной гамма-астрономии (H.E.S.S., MAGIC, ...) дает возможность наблюдать эти объекты на ТэВных энергиях. Т.е., идет большой поток данных, ну и теоретики не сидят, сложив в руки. Так что есть что обозреть, что авторы и делают.

Есть красивые картинки.


Выпуск 176. 20 декабря 2007-09 января 2008 года

arxiv:0712.3070 Взрывы сверхновых и рождение нейтронных звезд (Supernova explosions and the birth of neutron stars)
Authors: H.-Th. Janka, A. Marek, B. Mueller, L. Scheck
Comments: 10 pages, 8 figures, 19 ps files; to be published in Proc. of Conf. "40 Years of Pulsars: Millisecond Pulsars, Magnetars, and More", August 12-17, 2007, McGill Univ., Montreal, Canada;

За громким названием скрывается не обзор обширнейшей тематики или представление истины в последней инстанции, а подробный рассказ о новых результатах, полученных авторами при численном моделировании взрывов сверхновых. Новая версия программы позволила обнаружить развитие еще одной гидродинамической неустойчивости, а также позволила лучше изучить возникновение возмущений в ядре и на поверхности новорожденной нейтронной звезды.


arxiv:0712.3212 Тайминг близкой нейтронной звезды RX J1856.5-3754 (Timing the Nearby Isolated Neutron Star RX J1856.5-3754)
Authors: M. H. van Kerkwijk, D. L. Kaplan
Comments: 4 pages, 2 figures, 2 tables; accepted for publication in Astrophysical Journal (Letters)

Это ближайшая из известных нейтронных звезд, один из объектов Великолепной семерки. Ее период - около 7 секунд. Теперь же удалось точно померить и производную периода. Если из нее получить оценку магнитного поля по магнито-дипольной формуле, то выйдет 1.5 1013 Гс. Это нормально для объектов Семерки. Однако характеристический возраст оказывается 4 миллиона лет, что намного больше и оценки по остыванию, и кинематического возраста. Значит, начальный период должен был быть достаточно большим (или магнито-дипольная формула неприменима). Кроме того, оказывается, что магнито-дипольная светимость намного ниже энергетики наблюдаемой у этой звезды туманности.


arxiv:0712.3826 Массивная нейтронная звезда в шаровом скоплении М5 (A Massive Neutron Star in the Globular Cluster M5)
Authors: Paulo C. C. Freire, Alex Wolszczan, Maureen van den Berg, Jason W. T. Hessels
Comments: 23 pages in referee's format, 2 tables, 5 figures. Submitted to ApJ

Если этот результат выстоит, то это одно из важнейших открытий 2007 года. Я уже писал в обзорах о данном пульсаре PSR B1516+02B, когда авторы выкладывали предварительные результаты, направленные в материалы конференций. Суть в том, что, возможно, открыта очень массивная нейтронная звезда. Разумеется, как это всегда и бывает, авторы получают некоторое распределение вероятности того, что масса нейтронной звезды лежит в каких-то пределах. Так вот, с вероятностью 95 процентов масса выше 1.6 солнечных масс. Скорее всего, масса ближе к 1.9 масс Солнца. Если это так, то это очень важно для теории внутреннего строения этих объектов. Но этим дело не ограничивается, поскольку ограничения на теории внутреннего строения нейтронных звезд автоматически дают важную информацию для фундаментальных теорий в КХД.


arxiv:0712.4186 Активность кандидата в магнитары 4U 0142+61: всплески и эмиссионные линии (Activity from Magnetar Candidate 4U 0142+61: Bursts and Emission Lines)
Authors: Fotis P. Gavriil, Rim. Dib, Victoria M. Kaspi
Comments: To appear in the proceedings of the "40 Years of Pulsars: Millisecond Pulsars, Magnetars and More" conference, held 12-17 August 2007, in Montreal QC (AIP, in press, eds: C. Bassa, Z. Wang, A. Cumming, V. Kaspi)

Авторы рассказывают о наблюдениях нового периода активности аномального рентгеновского пульсара 4U 0142+61. Важно, что в одной из вспышек у пульсара обнаружены спектральные детали. Если самую сильную из линий интерпретировать как протонную циклотронную линию, то получается магнитарное поле, которое у этого объекта и ожидают найти.

О недавних инфракрасных наблюдениях магнитаров можно прочесть тут arxiv:0712.4171.


миниобзор arxiv:0801.0953 Загадочные слабые аккрецирующие нейтронные звезды в нашей Галактике (Enigmatic sub-luminous accreting neutron stars in our Galaxy)
Authors: Rudy Wijnands
Comments: 6 pages, Conference proceedings from 'A Population Explosion: The Nature and Evolution of X-ray Binaries in Diverse Environments', 28 Oct - 2 Nov, St. Petersburg Beach, FL

Развитие техники наблюдений в рентгеновском диапазоне позволяет детально изучать достаточно слабые источники в двойных системах со светимостью порядка 1035 эрг/с. Среди них есть и сильно переменные источники, и объекты с достаточно стабильной светимостью. По-видимому, большинство является нейтронными звездами. Некоторые из них могут являться прародителями миллисекундных радиопульсаров. Этот последний момент делает такие системы особенно интересными. Кроме того, в некоторых случаях мы можем получать информацию о внутреннем строении нейтронных звезд, если наблюдается тепловое излучение, связанное не с аккрецией, а с запасенным теплом и пикноядерными реакциями.


arxiv:0801.1142 Точное собственное движения пульсара в Крабе и трудности выявления угла между скоростью и осью вращения у молодых нейтронных звезд (A Precise Proper Motion for the Crab Pulsar, and the Difficulty of Testing Spin-Kick Alignment for Young Neutron Stars)
Authors: D. L. Kaplan, S. Chatterjee, B. M. Gaensler, J. Anderson
Comments: 15 pages, 6 figures. Accepted for publication in ApJ

В последние годы активно обсуждается такая величина как угол между вектором скорости и осью вращения нейтронной звезды. Для некоторых одиночных радиопульсаров удается из наблюдений оценить эту величину, причем в нескольких случаях значение получено с относительно небольшими ошибками.

Почему это важно? Оказалось, что есть тенденция к тому, что угол невелик, но при этом и не равен нулю. Потенциально это может дать важную информацию о механизме разгона нейтронных звезд (напомню, что многие пульсары имеют очень высокие пространственные скорости - до нескольких тысяч км в сек). А механизм этот, разумеется, завязан на механизм сверхновой. Т.о., угол между векторами скорости и собственного вращения является отпечатком взрыва сверхновой. Но не только сверхновой! Ведь звезда-прародитель двигалась и вращалась и до взрыва. Более того, она могла входить в состав тесной двойной системы, т.е. могла иметь высокую орбитальную скорость. Это, конечно, осложняет ситуацию.

Авторы приводят новую оценку угла между направлением скорости и собственного вращения для пульсара в Крабе и обсуждают, что могло быть причиной того, что угол этот хотя и мал (менее 20 градусов), но тем не менее не равен нулю.


обзор arxiv:0801.1143 Близкие нейтронные звезды с тепловым спектром (Nearby, Thermally Emitting Neutron Stars)
Authors: D. L. Kaplan
Comments: 9 pages, one table, 3 figures. To appear in the proceedings of "40 Years of Pulsars: Millisecond Pulsars, Magnetars, and More", August 12-17, 2007, McGill University, Montreal, Canada

Достаточно полный обзор по Великолепной семерке и родственным объектам. Кроме сводки наблюдательных данных автор приводит рассуждения о том, чем эти объекты полезны для физики и астрофизики и обсуждает нерешенные вопросы.


Выпуск 175. 14-19 декабря 2007

arxiv:0712.2162 Релятивистские модели магнитаров: структура и деформации (Relativistic models of magnetars: structure and deformations)
Authors: A. Colaiuda, V. Ferrari, L. Gualtieri, J.A. Pons
Comments: 25 pages, 9 figures, submitted to MNRAS

Авторы рассматривают, как магнитные поля различной конфигурации деформируют нейтронные звезды. Конечно, многие параметры известны плохо (топология поля, его распределение внутри звезды), поэтому расчеты в существенной степени модельные.

Для наблюдаемых магнитаров (у них длинные периоды вращения) искажения формы за счет магнитного поля сильнее, чем за счет вращения. Это важно для эволюции этих объектов (например, может изменяться угол между магнитной осью и осью вращения) и излучения ими гравитационных волн. А вот при периодах порядка десятых долей секунды даже магнитарные поля дают искажение слабее, чем вращение. Правда, важно, что искажения эти разные. Вращение только сплющивает звезду вдоль оси вращения. А поле в зависимости от топологии может давать практически любые искажения формы.


миниобзор arxiv:0712.2209 Центральные компактные объекты в остатаках сверхновых (Central Compact Objects in Supernova Remnants)
Authors: Andrea De Luca
Comments: 9 pages. Invited talk at the conference "40 Years of Pulsars: Millisecond Pulsars, Magnetars and More", August 12-17, 2007, Montreal (CA). To appear in the proceedings, ed. by C.Bassa, Z.Wang, A.Cumming and V.Kaspi, AIP, in press

Небольшой обзор последних результатов по компактным рентгеновским источникам в остатках сверхновых. Напомню суть проблемы. Сейчас мы видим в остатках около десятка источников, которые наверняка (в некоторых случаях "почти наверняка") являются нейтронным звездами. Десяток - это не мало. Радиопульсаров, надежно ассоциированных с остатками примерно столько же. Так вот, компактные источники эти на радиопульсары совсем не похожи. Т.е., как минимум половина нейтронных звезд должна рождаться "иными". Андреа приводит новые наблюдательные результаты и обсуждает различные гипотезы, высказанные по поводу этих результатов. Особенно детально описываются данные по источнику в остатке RCW 103 и источнику 1E 1207.


arxiv:0712.2460 Моделирование слияний черных дыр и нейтронных звезд с полным учетом эффектов ОТО (Fully General Relativistic Simulations of Black Hole-Neutron Star Mergers)
Authors: Zachariah B. Etienne et al.
Comments: 22 pages, 14 figures, submitted to Phys.Rev.D

Авторы представляют результаты численного моделирования слияния черной дыры и нейтронной звезды, полученные с помощью нового кода. Напомню, что такие события во-первых, совершенно точно являются мощнейшими источниками гравитационных волн (и, скорее всего, LIGO первыми увидит именно их), а во-вторых, какое-то время такие события обсуждались как источники коротких гамма-всплесков.

Результаты подтверждают, что гамма-всплеск сделать трудно, т.к. почти все вещество нейтронной звезды сразу проваливается в дыру, и лишь жалкие проценты идут на образование диска. Разумеется, авторы рассчитывают форму гравимпульса. Сравнение результатов расчетов с данными о будущих "отловленных" всплесках гравизлучения позволит дать важные ограничения на уравнение состояния нейтронных звезд.


Выпуск 174. 01-13 декабря 2007

arxiv:0712.1040 Сколь быстро нейтронные звезды вращаются при рождении? Ограничения по архивным рентгеновским наблюдениям внегалактических сверхновых (How rapidly do neutron stars spin at birth? Constraints from archival X-ray observations of extragalactic supernovae)
Authors: Rosalba Perna et al.
Comments: 12 pages, 2 figures, accepted for publication in MNRAS

Мы пока плохо знаем, какими рождаются нейтронные звезды: какие у них магнитные поля, периоды, массы, пространственные скорости. Ведь наблюдаем мы уже проэволюционировавшие объекты, да еще вдобавок те, кторые проще увидеть (например, радио пульсары). Восстановление начальных параметров чаще всего происходит путем применения популяционных моделей. А хотелось бы больше прямых данных.

Авторы предлагают использовать рнтгеновские наблюдения сверхновых. Если там родилась нейтронная звезда, то мы можем дать ограничение на дополнительное энерговыделение, связанное с компактным объектом. Энерговыделение зависит от вращения и магнитного поля, значит, мы можем ограничить некоторую комбинацию этих параметров.

Разумеется, нет необходимости наблюдать сверхновую в момент взрыва. Более того, тогда только быстровращающиеся магнитары могут внести какой-то существенный вклад. Речь идет об исследовании исторических сверхновых (т.е., когда возраст точно известен). Использовались наблюдения на спутнике Чандра.

По мнению авторов, они могут исключить доминирование среди нейтронных звезд тех, что родились с очень короткими периодами. Конечно, для этого им пришлось задаться неоторыми модельными предположениями (магнито-дипольная формула для энерговыделения, некоторое распределение по магнитным полям, известное по данным о радиопульсарах). Тем не менее подход интересный.

В заключение отмечу, что авторам не удалось дать ограничения на начальные периоды магнитаров, поскольку те слишком быстро замедляются из-за сверхсильных магнитных полей. Так что к моменту наблюдений вклад подобных обхектов в рентгеновскую светимость остатка сверхновой был бы крайне мал.


arxiv:0712.1233 Короткие гамма-всплески с длительным излучением из-за замедления протомагнитара (Short Duration Gamma-Ray Bursts with Extended Emission from Proto-Magnetar Spin-Down)
Authors: B.D. Metzger, E. Quataert, T.A. Thompson
Comments: 5 pages, 2 figures; submitted to MNRAS Letters

Для разных подвидов гамма-всплесков продожают предлагать и разрабатывать разные сценарии. Все они включают в себя образование компактного объекта и диска вокруг него, но детали различаются. Например, есть короткие всплески, у которых в дополнение к основному импульсу видят также широкий всплеск длительностью до 100 секунд. В данных SWIFT таких немало. В этой статье авторы развивают модель, в которой такие всплески порождаются протомагнитаром, возникшим или при коллапсе белого карлика, или при слиянии белых карликов или нейтронных звезд. Требуются достаточно экстремальные параметры: поле 3 1015 гаусс при периоде 1 мсек.


arxiv:0712.1353 Влияние магнитного поля на тепловую эволюцию нейтронных звезд (The impact of magnetic field on the thermal evolution of neutron stars)
Authors: Deborah N. Aguilera, Jose A. Pons, Juan A. Miralles
Comments: 4 pages, 3 figures, 1 table. Accepted for publication in APJ Letters

Даже если научиться правильно считать все процессы охлаждения в сверхплотном сверхтекучем веществе в недрах нейтронной звезды, то это еще не значит, что мы можем сравнивать теорию и наблюдения. Важно также правильно посчитать, что будет происходить во внешних слоях, где, вроде бы, действует куда как более понятная физика. Но понятная, не означает простая. Многие эффекты пока учитываются очень плохо. Например, влияние магнитных полей.

Теплопроводность во внешних слоях нейтронной звезды связана с электронами, а на них магнитное поле очень даже влияет. Теплопроводность вдоль поля и поперек очень разная. Из-за нетривиальной конфигурации магнитного поля температура поверхности нейтронной звезды оказывает неоднородной: на экваторе холоднее, на полюсе - горячее, если мы говорим о дипольном поле. Но поле может быть недипольным .... Кроме того, затухание магнитного поля будет подогревать нейтронную звезды. В итоге, все очень запутано. Авторы с помощью двумерных расчетов пытаются хотя бы частично разобраться в этой ситуации.


arxiv:0712.1502 Гигантская вспышка источника мягких повторяющихся гамма-всплесков в Туманности Андромеды, М31 (A Giant Flare from a Soft Gamma Repeater in the Andromeda Galaxy, M31)
Authors: E.P. Mazets et al.
Comments: 15 pages, 5 figures, submitted to ApJ

В феврале этого года приборы эксперимента Конус-Винд, а также другие детекторы, зафиксировали короткий жесткий всплеск. По своим свойствам он очень похож на гигантские вспышки магнитаров. Причем, всплеск проецируется на М31. Т.о., все говорит в пользу того, что это всплеск внегалактического источника мягких повторяющихся гамма-всплесков.


Выпуск 173. 20-30 ноября 2007

миниобзор arxiv:0711.3650 Происхождение магнитных полей нейтронных звезд (Origin of neutron star magnetic fields)
Authors: H.C. Spruit
Comments: 8 pages, Review to appear in "40 years of pulsars", ed. A. Cumming, AIP

Магнитные поля или связаны с усилением поля при коллапсе (сохраняется магнитный поток), или генерируются в протонейтронных звездах, т.е. практически сразу после коллапса. В обзоре основное внимание уделено генерации поля, т.. тут много интересных нерешенных вопросов. Автор рассматривает все процессы более-менее "на пальцах", т.е. статья вполне доступна.


arxiv:0711.3780 Всплеск 2-секундного аномального рентгеновского пульсара 1E 1547.0-5408 (Outburst of the 2 s Anomalous X-ray Pulsar 1E 1547.0-5408)
Authors: J.P. Halpern, E.V. Gotthelf, J. Reynolds, S.M. Ransom, F. Camilo
Comments: 7 pages, 5 figures, to appear in The Astrophysical Journal

1E 1547.0-5408 - интересный источник. Он был открыт еще в 1980 году спутников Эйнштейн (о чем и говорит буква Е в название объекта). Позже он был заподозрен как аномальный рентгеновский пульсар. Недавно это подозрение подтвердилось. Более того, у источника были открыты радиопульсации с периодом 2 секунды. Это самый короткий период среди всех аномальныых рентгеновских пульсаров. На мой взгляд, этот источник начинает размывать границу между пульсарами и аномальными рентгеновскими пульсарами.

В данной статье рассмотрены одновременные рентгеновские и радио наблюдения источника. Авторы обнаружили его в высоком состоянии. Т.е., источник стал мощнее. Его горячее пятно расширилось. Важно, что радиоизлучение может быть связано с этой повышенной активностью. Т.е., в источнике происходит "что-то" (скорее всего изменение конфигурации магнитного поля), из-за чего он становится горячее, а кроме того, начинает излучать в радио.

Ссылка на каталог магнитаров.


миниобзор arxiv:0711.4278 Изучение гамма-пульсаров с помощью GLAST (Gamma-Ray Pulsar Studies with GLAST)
Authors: D. J. Thompson
Comments: 8 pages, 5 figures. To appear in the proceedings of "40 Years of Pulsars: Millisecond Pulsars, Magnetars, and More", August 12-17, 2007, McGill University, Montreal, Canada

Очень толковый обзор по гамма излучению радиопульсаров и перспективам его исследования на спутнике GLAST, который совсем скоро должен быть запущен.


Выпуск 172. 01-19 ноября 2007

arxiv:0711.0925 Восемь новых миллисекундных пульсаров в NGC 6440 и NGC 6441 (Eight New Millisecond Pulsars in NGC 6440 and NGC 6441)
Authors: Freire P.C.C. et al.
Comments: Submitted to the Astrophysical Journal, including referee's comments. 37 pages in referee's format, 6 tables, 7 figures

После того, как в шаровом скоплении Terzan 5 было открыто 30 миллисекундных пульсаров, народ не мог не броситься искать в других. Дело тут даже не только и и не столько в банальном увеличении числа известных объектов, а в том, чтобы разобраться с формированием и эволюцией этих объектов, и, возможно, наткнуться на что-нибудь интересное. Не исключено, что наткнулись.

Среди восьми новых пульсаров (пять в NGC 6440 и три в NGC 6441) есть очень и очень любопытные. Напомню, что миллисекундными пульсары становятся в двойных системах, когда на них аккрецирует вещество звезды-соседки. При этом не только частота вращения увеличивается, но и масса, естественно, возрастает. Поэтому можно надеяться найти очень массивную нейтронную звезду. Это важно, так как позволяет дать жесткие ограничения на физику при сверхвысоких плотностях (типа 10 ядерных). Один из восьми пульсаров, по оценке авторов, имеет массу 2.74 плюс-минус 0.21 (это одно стандартное отклонение). Если результат подтвердится (напомню, что рекордная, до недавнего времени, масса таки ``рассосалась`` - новые наблюдения не подтвердили прежнее значение), то это будет крайне важным (например, будут закрыты существующие модели кварковых звезд).

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.


arxiv:0711.1880 PSR J1738+0333: новая гравитационная лаборатория (PSR J1738+0333: a new gravitational laboratory)
Authors: Paulo C. C. Freire, Bryan A. Jacoby, Matthew Bailes
Comments: 3 pages, 2 figures. To appear in the proceedings of "40 Years of Pulsars: Millisecond Pulsars, Magnetars, and More", August 12-17, 2007, McGill University, Montreal, Canada

Кратко описаны наблюдения нового интересного двойного пульсара. Спутником нейтронной звезды является маломассивный белый карлик. Система интересна тем, что обладает рекордно низким эксцентриситетом - менее 10-7. Пока, правда, точность наблюдений не очень высока - надо просто наблюдать дольше. Если столь низкое значение эксцентриситета подтвердится, то это сделает данную систему интересным инструментом для изучения гравитации.

См. Также две другие статьи этой группы: arxiv:0711.1883 и arxiv:0711.2028.


миниобзор arxiv:0711.2579 Ограничения на уравнение состояния нейтронных звезд по маломассивным рентгеновским двойным в спокойном состоянии (Constraining the neutron star equation of state using quiescent low-mass X-ray binaries)
Authors: P.G. Jonker
Comments: 7 pages, 3 figures, proceedings "40 years of pulsars" conference

Для получения ограничений на модели внутреннего строения нейтронных звезд используются определения масс и радиусов нейтронных звезд, а также выделение массивных объектов (т.к. для разных уравненией состояния верхние пределы на массу различны, а потому обнаружение даже одной очень массивной нейтронной звезды разом перечеркивает большую группу т.н. мягких уравнений состояния). Все это можно делать, проводя детальные исследования маломассивных рентгеновских двойных в спокойном состоянии.

"Спокойное" означает. Что нет аккреции, и звезда светит за счет запасенного тепла и пикноядерных реакций. Для многих источников неплохо известны расстояния (особенно, если двойная находится в шаровом скоплении), поэтому можно делать хорошие оценки радиуса. Двойственность позволяет оценивать массу. Очень быстрое охлаждение говорит о наличии прямого УРКА процесса. Он возможен только при достаточно больших плотностях, которые не для всех уравнений состояния доступны.

Все это и обозревается в обзоре.

Попутно отмечу обзор по странным звездам arxiv:0711.2639.


Выпуск 171. 17-31 октября 2007

обзор arxiv:0710.3517 Пульсарное излучение высоких энергий в модели полярной шапки и Slot Gap (Pulsar High-Energy Emission From the Polar Cap and Slot Gap)
Authors: Alice K. Harding
Comments: 23 pages, 8 Figures, Invited Review at 363-Heraeus-Seminar on Neutron Stars and Pulsars, ed. W. Becker

Как известно, детали механизма излучения пульсаров остаются неизвестными. В частности, неясно где (близко к нейтронной звезде, около светового цилиндра, или же где-то посередине) рождаются жесткие кванты, испускаемые этими нейтронными звездами. В данном обзоре рассмотрены две модели.

В первой модели ускорение частиц происходит в полярном зазоре - т.е. достаточно близко к поверхности нейтронной звезды. Во второй, зазор представляет собой узкую расщелину (Slot) вблизи последних открытых силовых линий (добавлю, что есть еще третья модель - внешнего зазора - рассматриваемая в отдельной статье). Можно надеяться, что в самом недалеком будущем результаты со спутника GLAST позволят сделать выбор между моделями.


миниобзор arxiv:0710.3626 Двадцать лет поисков (и находок) пульсаров в шаровых скоплениях (Twenty Years of Searching for (and Finding) Globular Cluster Pulsars)
Authors: Scott M. Ransom
Comments: 9 pages, 6 figures. Submitted review for the "40 Years of Pulsars" conference in Montreal, Aug 2007. To be published by the AIP

В шаровых скоплениях сложились особенно благоприятные условия для формирования некоторых типов двойных систем. В частности, там много двойных миллисекундных пульсаров. Поиску и открытиям различных представителей этого семейства и посвящен небольшой обзор. Найдено немало интересного. Например, пульсар с рекордно коротким периодом вращения найден именно в шаровом скоплении.


миниобзор arxiv:0710.5026 Парксовский набор пульсаров для тайминга (The Parkes Pulsar Timing Array)
Authors: R. N. Manchester
Comments: 9 pages, 6 figures, Proceedings of "40 Years of Pulsars: Millisecond Pulsars, Magnetars and More", Montreal, August 2007

Пульсары "чувствуют" гравитационные волны. Будучи точными часами, они "сбиваются", когда проходит гравволна (кроме того, сбой будет наблюдаться и тогда, когда волна проходит через Землю). Поэтому, наблюдая несколько пульсаров с хорошо известным таймингом, можно дать ограничения на гравволны. Т.е., пульсары работают как гравитационные детекторы. PPTA (Parkes Pulsar Timing Array) - это как раз набор из 20 объектов для подобных исследований. Проводятся регулярные наблюдения этих пульсаров, что и позволяет делать всякие интересные выводы по поводу гравволн (и не только гравволн, кстати). Пока, конечно, речь идет только о верхних пределах, но ведь и детекторы пока никакого положительного результата в регистрации гравсигнала не дали :)


миниобзор arxiv:0710.5374 Вклад Космического телескопа в изучение нейтронных звезд (The HST contribution to neutron star astronomy)
Authors: R.P. Mignani
Comments: 4 pages, to be published in Proc. of 41st ESLAB Symposium: The Impact of HST on European Astronomy

В коротком обзоре Роберто Миньяни рассказывает, какую роль сыграли наблюдения на хаббловском телескопе в астрономии нейтронных звезд.

Нейтронные звезды являются очень слабыми источниками в оптическом диапазоне (за исключением пульсаров в Крабе и Парусах, которые и были практически единственными хорошо изученными в оптике нейтронными звездами до запуска Космического телескопа). Поэтому неудивительно, что ни о каких массовых отождествлениях этих объектов с помощью наземных телескопов в 80-х годах и ранее не было и речи. С запуском Хаббла ситуация резко изменилась: число отождествленных в оптике нейтронных звезд перевалило за десяток. Кроме классических радиопульсаров в оптике наблюдают Гемингу и некоторые из объектов, входящих в Великолепную семерку.

О поисках новых кандидатов в остывающие нейтронные звезды (типа Великолепной семерки) можно прочесть здесь: arxiv:0710.5192


Выпуск 170. 01-16 октября 2007

обзор arxiv:0709.4635 Цветная сверхпроводимость в плотном кварковом веществе (Color superconductivity in dense quark matter)
Authors: Mark G. Alford, Krishna Rajagopal, Thomas Schaefer, Andreas Schmitt
Comments: 62 pages, submitted to Reviews of Modern Physics

Большой обзор, посвященный сверхпроводимости в кварковом веществе. Разумеется, в первую очередь такая ситуация возможна в недрах компатных звезд (назвать их "нейтронными" в данном случае уже нельзя). Обзор очень детальный, но интеерсен, скорее всего, только специалистам (за исключением введения и заключительной, "астрофизической" части).


миниобзор arxiv:0710.0397 Теория пульсарных туманностей (Theory of Pulsar Wind Nebulae)
Authors: N. Bucciantini
Comments: 9 page, 5 figures, Proceeding of the conference "40 Years of Pulsars", 12-17 August 2007, Montreal, Canada. (figures are not properly displayed in .ps or .pdf version please download archive for them)

Не все помнят, что Крабовидная туманность не есть остаток сверхновой в строгом смысле этого слова. Это т.н. плерион. Иначе говоря - пульсарная туманность (PWN). В последние годы в исследованиях PWN был достигнут существенный прогресс. Данные с Хаббла, Чандры и ХММ-Ньютона дали возможность не только детально изучать морфологию этих образований, но и следить за их динамикой. Разумеется, тут же подтянулись теоретики и специалисты по численному моделированию. В итоге - есть что обозревать, что и делает автор в своей статье.


arxiv:0710.0675 Поиск пульсаров на LOFAR (Finding pulsars with LOFAR)
Authors: Joeri van Leeuwen, Ben Stappers
Comments: 3 pages, Proceedings of "40 Years of Pulsars: Millisecond Pulsars, Magnetars, and More" (12-17 August 2007 at McGill, Montreal Canada)

По сути, представлен популяционный синтез радиопульсаров для определения того, что сможет увидеть система телескопов LOFAR, начинающая работать в следующем году.

Для близких слабых пульсаров можно ожидать некоторго прорыва (кроме того, полагаю, они смогут увидеть Великолепную Семерку, или поставить ОЧЕНЬ жесткие пределы, также очень важно отнаблюдать Calvera).

Также авторы обсуждают наблюдение пульсаров в других галактиках. В пределах одного мегапарсека (или даже чуть дальше) можно ожидать открытие самых ярких пульсаров.


arxiv:0710.1745 Обзор GBT350 по поиску радиопульсаров и транзиентов в северной части галактической плоскости (The GBT350 Survey of the Northern Galactic Plane for Radio Pulsars and Transients)
Authors: J.W.T. Hessels et al.
Comments: To appear in the proceedings of "Forty Years of Pulsars: Millisecond Pulsars, Magnetars and More" held in Montreal, Canada, August 12-17, 2007. 3 pages, 2 figures

Авторы представляют предварительные результаты по поиску новых пульсаров. Обзор проводился на телескопе GBT на частоте 350 Мгц. Новый обзор более чувствителен к миллисекундным и долгопериодическим пульсарам, чем его предшественники (в этой области). Обнаружено 33 новых пульсара. Некоторые из них имеют достаточно интересные свойства.


arxiv:0710.1788 Жесткий верхний предел на пульсирующее радио излучение от компактного объекта 1RXS J141256.0+792204 (A Strong Upper Limit on the Pulsed Radio Luminosity of the Compact Object 1RXS J141256.0+792204)
Authors: J.W.T. Hessels et al.
Comments: To appear in A&A. 3 pages

Поставлен очень жесткий верхний предел на радиоизлучение Кальверы (Calvera). Я начинаю верить в то, что наша изначальная догадка, что это в самом деле объект типа Великолепной семерки, но порожденный высокоскоростной звездой, верна. Если скорость звезды-прародителя была порядка 100-200 км/с, что вполне возможно для "убегающей звезды" (runaway star), то нейтронная звезда могла "вылупиться" уже очень высоко над плоскостью Галактики.


миниобзор arxiv:0710.2047 Теория и наблюдения остывающих нейтронных звезд (Theory of cooling neutron stars versus observations)
Authors: D. G. Yakovlev et al.
Comments: 9 pages, 4 figures, 3 tables, to appear in the proceedings of "40 Years of Pulsars" held in Montreal, Canada, August 12-17, 2007, eds. C. Bassa, Z. Wang, A. Cumming, V. Kaspi, AIP, submitted

Поскольку остыванием нейтронных звезд сейчас занимается несколько групп теоретиков, а поток наблюдений растет, обзоров по этой тематике появляется не мало. Тем не менее, в данном случае мы имеем отличный пример того, как в достаточно ограниченный объем можно вместить все самое главное и про теорию, и про наблюдения, да еще и с картинками!


arxiv:0710.2056 Вращающиеся радиотранзиенты: рентгеновские наблюдения (Rotating Radio Transients: X-ray observations)
Authors: Nanda Rea
Comments: 8 pages, 4 figures; review at the conference "Astrophysics of Compact Objects", China

Описаны результаты рентгеновских наблюдений трех RRATs - Rotating Radio Transients. Один из этих объектов был случайно "заснят" Чандрой, в статье представлены результаты последующих более детальных наблюдений. RRATs выделяются своими мощными очень короткими импульсами. Так вот, рентгеновские данные показали, что пульсы приходят точно в момент максимума рентгеновской кривой блеска.

Для двух других RRATS, которые также пытались наблюдать в рентгене, получены лишь верхние пределы. Причем пределы не слишком жесткие, так что нужно наблюдать с большими экспозициями.

Пока неясно то ли RRATs - это особая группа нейтронных звезд, то ли это такой "подвид" радиопульсаров, чьи наблюдательные проявления связаны не с физикой, а просто с их ориентацией относительно нас и достаточно большим расстоянием, то ли RRATs - это неоднородная группа источников, которые объединяет лишь наличие миллисекундных импульсов.


миниобзор arxiv:0710.2475 Быстрые рентгеновские осцилляции во время вспышек магнитаров (Fast X-ray Oscillations During Magnetar Flares)
Authors: Tod E. Strohmayer
Comments: 8 pages, 3 figures, conference proceedings, "Astrophysics of Compact Objects," 2007, Huangshan, China

Некоторое время назад анализ "пульсирующего хвоста" вспышки, наблюдавшейся 27 декабря 2004 года от одного из источников мягких повторяющихся гамма-всплесков, показал наличие квазипериодических осцилляций на нескольких частотах порядка десятков герц и выше. После этого была проведена переобработка аналогичных данных по вспышке 27 августа 1998 года. Там были обнаружены аналогичные осцилляции. В статье дан обзор данных по этому явлению, а также обсуждаются возможные объяснения. Скорее всего, мы имеем дело с торсионными колебаниями нейтронной звезды.


arxiv:0710.2793 Росчерк магнитара SGR 1806-20 на магнитном поле Земли (The SGR 1806-20 magnetar signature on the Earth's magnetic field)
Authors: Mioara Mandea, Georgios Balasis
Comments: Geophys. J. Int., 167, 2006

Вспышка источника мягких повторяющихся гамма-всплеском SGR 1806-20, произошедшая 27 декабря 2004 года, наделала шума. В частности, она оказала существенное влияние на состояние земных окрестностей: изменила ионизацию, возмутила магнитное поле. Вот про последнее-то и рассказывается в статье.

Авторы анализируют данные спутника CHAMP. Согласно их результатам в поведении земного магнитного поля наблюдалась периодичность с периодом 7.5 секунд - т.е. с периодом вращения магнитара.

О поведении самого "виновника" спустя два года после вспышки можно прочесть здесь.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.


Выпуск 169. 19-30 сентября 2007

arxiv:0709.4094 Выявление связи между мощными пульсарами и очень высокоэнергичными гамма-источниками (Establishing a connection between high-power pulsars and very-high-energy gamma-ray sources)
Authors: S. Carrigan et al., for the H.E.S.S. Collaboration
Comments: 4 pages, Proceedings of the 30th ICRC, Merida, Mexico

Интересная работа (а заодно объединю тут разные статьи H.E.S.S. для материалов 30th ICRC).

Авторы представляют результаты систематического исследования пульсаров в ТэВном диапазоне. Сделано это на основе обзора внутренней Галактики на H.E.S.S. В эту область попало 435 пульсаров. Авторы показывают, что мощные пульсары (обычно это молодые объеты, у них темп выделения вращательной энергии очень велик) очень часто наблюдаются как источники жесткого гамма. Из 435 H.E.S.S. увидел 30. Это много даже с учетом того, что авторы не исключают, что часть из этих 30 может оказаться случайным совпадением. Возможно, это самая многочисленная популяция ТэВных источников в Галактике.

О других работах по H.E.S.S. В arxiv:0709.4103 рассказывается о наблюдениях остатка сверхновой RCW 86. В arxiv:0709.4103 описано открытие кандидата в пульсарные туманности - источника HESS J1718-385. Для некоторых объектов H.E.S.S. дает только верхние пределы. Сводка таковых для активных ядер галактик дана в статье arxiv:0709.4598. А вот галактика PG 1553+113 была обнаружено, что и описано в arxiv:0709.4602. Вспышка активного ядра PKS 2155-304 описана в работе arxiv:0709.4608. Авторы утверждают, что вспышка достаточно необычна. Наконец, статья arxiv:0709.4621 посвящена наблюдениям остатка сверхновой RX J0852.0-4622.
Об открытии очередной лацертиды и ограничениях на внегалактическое фоновое излучение можно прочесть в arxiv:0709.4584 (это уже не материалы конференции, а оригинальная статья).


arxiv:0709.4526 Исследование происхождения магнитного поля нейтронных звезд: магнитные свойства ОВ-звезд-прародителей (Exploring the origin of neutron star magnetic field: magnetic properties of the progenitor OB stars)
Authors: V. Petit, G.A. Wade, L. Drissen, T. Montmerle
Comments: 5 pages, 4 figures 40 Years of Pulsars conference: Millisecond Pulsars, Magnetars and More. McGill University, Montreal, Canada, August 12-17, 2007.

Происхождение магнитных полей магнитаров остается загадкой. То ли они генерятся на стадии протонейтронной звезды, то ли звезды-прародители сами были сильно замагничены, так что после коллапса и компактные объекты оказались с суперполями. Авторы исследуют вторую возможность, пытаясь измерить поля массивных ОВ-звезд. Вывод авторов любопытен. Они полагают, что вторая возможность (коллапс сильно замагниченных звезд) не проходит не потому, что сильно замагниченных массивных звезд мало, а потому, что их много! Из восьми исследованных звезд три оказались с сильными полями.



Выпуск 167. 25 августа - 10 сентября 2007

arxiv:0708.3615 Релятивистские линии излучения железа от маломассивных рентгеновских двойных в роли измерителей радиусов нейтронных звезд (Relativistic iron emission lines in neutron star low-mass X-ray binaries as probes of neutron star radii)
Authors: Edward M. Cackett, et al.
Comments: 5 pages, 3 figures, 3 tables, submitted to ApJL

Авторы описывают наблюдения на спутнике Сузаку. Целью было исследование линий железа в спектрах маломассивных рентгеновских двойных. Изучение этих линий может позволить дать существенные ограничения на радиусы нейтронных звед. Идея в том, чтобы детально рассмотреть линии, испускаемые с внутреннего края аккреционного диска. Ясно, что размер нейтронный звезды меньше. Поскольку для некоторых маломассивных рентгеновских двойных внутренний край диска подбирается очень близко к поверхности компактного объекта, можно поставить хороший верхний предел на размер нейтронной звезды. Пределы соответствуют радиусам порядка 14.5-16.5 км, если предположить, что массы нейтронных звезд равны 1.4 солнечных.

См. также arxiv:0708.3648, где речь идет о наблюдении линии железа от одного из объектов, попавшем в ленты новостей. И arxiv:0708.3816, где применяется другой подход для ограничения размеров и масс нейтронных звезд на основе их рентгеновских спектров.


arxiv:0708.4251 Указания на соосность векторов угловой и пространственной скорости у пульсаров. II. Новые данные и высота излучающей области (Evidence for alignment of the rotation and velocity vectors in pulsars. II. Further data and emission heights)
Authors: Simon Johnston, M. Kramer, A. Karastergiou, G. Hobbs, S. Ord, J. Wallman
Comments: Accepted by MNRAS. 14 pages

Авторы приводят данные по поляризационным исследованиям 22 пульсаров. Основных результатов два. Во-первых, для некоторых из нейтронных звезд удалось оценить угол между осью вращения и направлением пространственной скорости. Во-вторых, авторы смогли сделать оценки высоты над поверхностью нейтронной звезды, на которой испускается излучение в разных фазах. Углы оценили для 14 пульсаров. У семи из них они достаточно малы. Это находится в согласии с более ранними результатами на меньшей статистике (хотя, ранее полагали, что у всех они могут быть малы). Что касается высот излучения, то, опять же в согласии с более ранними данными, что излучение в середине профиля импульса генерируется на более низких высотах, чем по краям профиля.


arxiv:0709.0061 GRB060602B = Swift J1749.4-2807: необычная транзиентная двойная с нейтронной звездой (GRB060602B = Swift J1749.4-2807: an unusual transiently accreting neutron-star X-ray binary)
Authors: Rudy Wijnands et al.
Comments: submitted to MNRAS

Похоже, что один из гамма-всплесков на самом деле является необычной вспышкой на нейтронной звезде в тесной двойной системе. Авторы полагают, что не исключено, что есть много систем такого типа, но пока они ускользают от наблюдателей из-за трудноуловимости их вспышек.


Выпуск 166. 14-24 августа 2007

arxiv:0708.1792 Излучающая колонка и кривые блеска двойных рентгеновских пульсаров (Radiative Column and Light Curve of X-Ray Binary Pulsars)
Authors: S. Karino
Comments: 13 pages, 7 figures, accepted for publication in PASJ

В теории радиопульсаров, где вообще много белых пятен, есть важный нерешенный вопрос. Связан он с изменением угла между осью вращения и осью магнитного диполя. В модели магнито-дипольных потерь этот угол уменьшается (оси стремятся стать параллельными друг другу). В модели токовых потерь (Бескин, Гуревич, Истомин) - угол стремится к 90 градусам. Данные по радиопульсарам не дают возможности выбрать между двумя вариантами. Некоторое время назад мне стало ясно, что могут помочь рентгеновские пульсары, особенно в системах, где компаньоном является массивная звезда, а аккреция идет из звездного ветра. В таких системах прошло мало времени с тех пор, как нейтронная звезда ушла со стадии эжекции. Кроме того, аккреционный поток таков, что сам он не может существенно повлиять на угол. Значит, изучив распределение углов для нейтронных звезд в таких системах, можно узнать, какими были углы на момент окончания стадии эжекции. Однако определить угол для рентгеновского пульсара тоже не очень просто. Для этого надо построить довольно сложную модель. Именно это и сделано автором предлагаемой статьи.

Автор построил модель излучения рентгеновского пульсара. Для 117 источников получены оценки углов. Они показывают, что углы невелики. Автор не обсуждает описанный выше аспект - "эксгумацию" радиопульсаров для определения поведения углов на стадии эжекции. Однако на мой взгляд, результаты свидедельствуют в пользу того, что углы не стремятся к 90 градусам. Правда, это не означает, что модель токовых потерь неверна. Действительность несколько сложнее. Дело в том, что на второй части стадии эжекции - стадии мертвого радиопульсара - угол может эволюционировать в сторону уменьшения. Но по крайней мере ясно, что в итоге6 на момент окончания стадии эжекции, углы малы.


arxiv:0708.2372 Поиск пульсара в остатке SN1987A (Searching for a Pulsar in SN1987A)
Authors: R. N. Manchester
Comments: 10 pages, 3 figures. To appear in "Supernova 1987A: Twenty Years After: Supernovae and Gamma-Ray Bursters", edited by S. Immler, K. W. Weiler and R. McCray, American Institute of Physics, New York, 2007, in press

Описаны ранние и недавние поиски радиопульсара (или проявлений его активности) на месте взрыва сверхновой 1987 г. в Большом Магеллановом облаке. Результаты во всех диапазонах отрицательные. Тем не менее, это пока ничему не противоречит. Если нейтронная звезда родилась с не слишком большим магнитным полем и не слишком коротким периодом (а последние данные указывают на то, что такова судьба многих компактных объектов этого типа), то мы пока и не должны видеть феномены, связанные с пульсарной активностью.

Многим будет интересно почитать о множестве ошибочных заявлений об обнаружении пульсара, особенно вскоре после взрыва (разумеется, следует говорить не о времени взрыва, а о времени его регистрации на Земле).


arxiv:0708.2505 Детали радиоизлучения в пульсаре в Крабе (Radio Emission Signatures in the Crab Pulsar)
Authors: T. H. Hankins, J. A. Eilek
Comments: 26 pages, 10 figures, to appear in ApJ

Наблюдения пульсара в Крабе с высоким временным разрешением показали, что основной импульс по своим свойствам принципиально отличается от интеримпульса (авторы регулярно употрябляют слово astonished, чтобы охарактеризовать свое впечатление от обнаруженных отличий). По всей видимости за основной импульс и интерпульсы ответственны разные механизмы излучения (а во всех основных моделях до сих пор полагали, что механизм один, и различие объясняется геометрией).

На мой взгляд это должно хорошо увязываться с недавними результатами российских ученых (на которые авторы рассматриваемой статьи почему-то не сослались).


Краб отбивает нанодробь


arxiv:0708.2876 Волны Ткаченко как источник квазипериодических вариаций вращения пульсара (Tkachenko modes as sources of quasiperiodic pulsar spin variations)
Authors: Jorge Noronha, Armen Sedrakian
Comments: 5 pages, 3 figures, uses RevTex

В нейтронных звездах вещество может находиться в сверхтекучем состоянии. При вращении сверхтекучая жидкость разбивается на вихри. В 1966 г. Ткаченко показал, что по системе таких вихрей может "гулять волна": вихри будут то ближе друг к другу, то - дальше. В 1970 г. Рудерман попробовал приложить эту идею в пульсарам: ведь волны Ткаченко должны менять момент инерции нейтронной звезды, т.е. вызывать изменение периода вращения. Тогда думали, что у пульсара в Крабе наблюдаются колебания периода на временах порядка нескольких месяцев. Их-то и хотел объяснить Рудерман. Как оказалось, у Краба никаких колебаний нет - и про идею почти забыли.

И вот к идее снова возвращаются! Авторы пробуют количественно объяснить периодическую модуляцию вращения пульсара 1828-11 за счет волн Ткаченко. Вроде бы все сходится.

Мне лично эта работа интересно в связи с возможностью объяснить прецессию источника RX J0720.4-3125. Период вращения нейтронной звезды и период колебаний, связанных с волнами Ткаченко, жестко привязаны друг к другу. Период заподозренной прецессии в источнике RX J0720.4-3125 совпадает с ожидаемым периодом волн Ткаченко. Механизм воникновения прецессии может быть таким. Глитч (а он, по всей видимости наблюдался у RX J0720.4-3125) генерирует волны Ткаченко. Затем, если частота волн Ткаченко и возможная частота прецессии нейтронной звезды, определяемая ее сжатием, совпадают, энергия волн Ткаченко может перекачиваться в прецессионное движение. Редкость свободной прецессии у нейтронных звезд объясняется тем, что редко частота волн Ткаченко совпадает с частотой прецессии. определяемой сжатием звезды. Правда, сверхтекучесть в нейтронных звездах может подавлять долгопериодическую прецессию, но вчерашняя статья Giampedakis et al. показывает, что для долгопериодических пульсаров проблемы нет.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.


Выпуск 165. 01-13 августа 2007

arxiv:0708.0002 1E 1547.0-5408: излучающий в радио магнитар с периодом вращения 2 секунды (1E 1547.0-5408: a radio-emitting magnetar with a rotation period of 2 seconds)
Authors: F. Camilo et al.
Comments: 4 pages, Accepted for publication in ApJ Letters

Навстречу 40-летию открытия радиопульсаров

Открыт очень интересный источник.

Сперва он был обнаружен в рентгеновском диапазоне. Тогда же заподозрили, что это может быть магнитар (источник находится в остатке сверхновой). Потом удалось увидеть радиоизлучение и установить период - две секунды. Затем была измерена первая производная периода (вращение нейтронной звезды замедляется, т.к. она сильно замагничена). По замедлению вращения можно оценить поле - оно оказалось равным 2 1014 Гаусс.

Поскольку на старых изображениях (в рентгене) источник не был обнаружен, то похоже, что это второй транзиентный магнитар (после XTE J1810-197).


обзор arxiv:0708.1050 Пульсары: Прогресс, проблемы и перспективы (Pulsars: Progress, Problems and Prospects)
Authors: Jonathan Arons
Comments: 55 pages, 21 figures. To appear in Springer Lecture Notes on "Neutron Stars and Pulsars, 40 years after the discovery", ed. W.Becker, 2008

Большой обзор по радиопульсарам.

В последнее время есть существенный прогресс и в наблюдениях, и в теории. Так что есть что обсудить. К сожалению, не все попало в обзор. Тем не менее, рекомендую.


arxiv:0708.1149 Обнаружение пульсаций и возможной спектральной детали в рентгеновском излучении вращающегося радиотранзиента (RRAT) J1819-1458 (Discovery of Pulsations and a Possible Spectral Feature in the X-ray Emission from Rotating Radio Transient J1819-1458)
Authors: M. A. McLaughlin et al.
Comments: 10 pages, 5 figures, accepted by ApJ

Все помнят, что пару лет назад был обнаружен новый класс нейтронных звезд - вращающиеся радиотранзиенты (RRATs). Случайно, один из них удалось увидеть в рентгене - он просто попал в поле зрения Чандры. Теперь на основе глубоких наблюдений на XMM-Newton авторы рассказывают о двух новых открытиях.

Во-первых, удалось увидеть период пульсаций и в рентгене. Он оказался равным 4.26 секунды, что согласуется с данными радионаблюдений. Во-вторых, в спектре обнаружена спектральная деталь, которую можно интерпретировать как протонную циклотронную линию. Тогда речь идет о магнитном поле около 1014 Гаусс. Это роднит источник с Великолепной семеркой. Правда, у последних не наблюдаются вспышки типа тех, что видят у RRATs.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.


Выпуск 164. 20-31 июля 2007

arxiv:0707.2802 Определение масс нейтронных звезд в SMC X-1, LMC X-4 и Cen X-3 по данным VLT/UVES (Determination of the mass of the neutron star in SMC X-1, LMC X-4 and Cen X-3 with VLT/UVES)
Authors: A. van der Meer, L. Kaper, M. H. van Kerkwijk, M. H. M. Heemskerk, E.P.J. van den Heuvel
Comments: 20 pages, Accepted for publication in Astronomy and Astrophysics

Уточнены значения масс нейтронных звезд в трех рентгеновских двойных. Значения такие 1.06+0.11/-0.10 масс Солнца для SMC X-1, 1.25+0.11/-0.10 - для LMC X-4, и 1.34+0.16/-0.14 - для Cen X-3, Обратите внимание на низкое значение для SMC X-1.


arxiv:0707.3363 Очень глубокие рентгеновские наблюдения аномального пульсара 4U 0142+614 (Very deep X-ray observations of the Anomalous X-ray Pulsar 4U 0142+614)
Authors: N. Rea et al.
Comments: 9 pages, 5 figures; accepted for publication on MNRAS

Представлены результаты очень глубоких наблюдений одного из аномальных рентгеновских пульсаров на XMM-Newton. Никаких спектральных линий не обнаружено.


arxiv:0707.4067 Уравнение состояния плотного вещества: от ядерных столкновений к нейтронным звездам (The Equation of State of Dense Matter : from Nuclear Collisions to Neutron Stars)
Authors: Fiorella Burgio
Comments: 8 pages, 5 figures, invited talk given at NPA3, Dresden, March 2007

Представлен очередной расчет уравнения состояния внутри компактных объектов. Полученное значение максимальной массы нейтронной звезды - 1.7 массы Солнца - по всей видимости слишком мало, чобы удовлетворить наблюдениям. Автор обсуждает, каким должно быть поведение вещества при высоких плотностях, чтобы все было ОК.


Выпуск 163. 01-19 июля 2007

arxiv:0707.0516 Глубокие наблюдения слабых рентгеновских одиночных нейтронных звезд на VLT (Deep VLT infrared observations of X-ray Dim Isolated Neutron Stars)
Authors: G. Lo Curto, R.P. Mignani, R. Perna, G.L. Israel
Comments: 6 pages, 2 figures, accepted by A&A on 26-06-2007

Представлены результаты глубоких наблюдений пяти объектов Великолепной семерки в Ик диапазоне на VLT. Получены только верхние пределы (примерно 22 величина в фильтре H). По мнению авторов, пределы пока недостаточно глубоки, чтобы совсем закрыть модель, в которой заметную роль играют остаточные диски вокруг нейтронных звезд.


arxiv:0707.0937 Наблюдения на VLT центрального компактного источника в остатке сверхновой Вела Джуниор (VLT observations of the Central Compact Object in the Vela Jr. supernova remnant)
Authors: R. P. Mignani et al.
Comments: 8 pages, 4 figures, A&Aaccepted

Вела Джуниор - это остаток сверхновой в созвездии Парусов (vela). "Джуниор" - чтобы отличать от давно известного пульсара (и остатка) в Веле. Расстояние до остатка около 1 кпк. В нем обнаружен центральный компактный рентгеновский источник (CCO). Авторы провели глубокие наблюдения в оптике и ближнем ИК на VLT. В оптике объект не был обнаружен, зато в ИК удалось что-то рассмотреть. Если это объект, связанный с рентгеновским источником (а это пока не доказано), то это может быть остаточный диск вокруг нейтронной звезды или же сама звезда. В последнем случае есть много вопросов....


arxiv:0707.1547 Другая Геминга: поиск радио и рентгеновских пульсаций от нейтронной звезды, ассоциируемой с 3EG J1835+5918 (The Next Geminga: Search for Radio and X-ray Pulsations from the Neutron Star Identified with 3EG J1835+5918)
Authors: J.P. Halpern, F. Camilo, E.V. Gotthelf
Comments: 4 pages, 1 figure, to appear in The Astrophysical Journal

Геминга - известная нейтронная звезда, обнаруженная первоначально по ее гамма-излучению. Затем было обнаружено рентгеновское излучение, а позже и пульсации: как в рентгене, так и в радио. 3EG J1835+5918 - это источник, похожий на Гемингу. Обозначение указывает, что сперва с помощью прибора EGRET был обнаружен гамма-источник. Позже было обнаружено рентгеновское излучение. А вот пульсаций все нет и нет.

Не обнаружены пульсации и по новым данным, хотя авторы использовали самую мощную артиллерию, радиотелескоп в Грин Бэнк и рентгеновскую обсерваторию Чандра.


arxiv:0707.2100 Релятивистские джеты и длинные гамма-всплески от рождающихся магнитаров (Relativistic Jets and Long-Duration Gamma-ray Bursts from the Birth of Magnetars)
Authors: N. Bucciantini et al.
Comments: 5 pages, 3 figures, submitted to MNRAS letter, presented at the conference "Astrophysics of Compact Objects", 1-7 July, Huangshan, China

Представлены результаты численного моделирования. В результате коллапса образуется сильно замагниченаая быстровращающаяся нейтронная звезда - магнитар. Формируются джеты. Параметры образовавшегося объекта позволяют по мнению авторов, говорить о появлении длинного гамма-всплеска.

См. также arXiv:0707.2219 о связи сверхновых и гамма-всплесков, а также о возможности того, что в сердце центральной машины всплеска сидит нейтронная звезда, а не черная дыра. И arXiv:0707.2187 о связи гамма-всплесков со звездами малой металличности.


Выпуск 162. 20-30 июня 2007

arxiv:0706.3041 Популяционный синтез радио- и гамма- миллисекундных пульсаров в галактическом диске (Population synthesis of radio and gamma-ray millisecond pulsars from the Galactic disk)
Authors: Sarah A. Story, Peter L. Gonthier, Alice K. Harding
Comments: 38 pages, 10 figures, accepted in ApJ

Спутник AGILE уже на орбите. GLAST должен полететь в конце года. Все это гамма-обсерватории (только AGILE- маленькая, а GLAST - большая). Все помнят, что радиопульсары и другие нейтронные звезды являются (или могут являться) гамма-источниками. Это является мотивировкой для детального изучения этих объектов методом популяционного синтеза.

Авторы существенно продивинули свою численную модель. Основные результаты таковы.
1. В каталоге EGRET есть достаточное количество неотождествленных источников, часть из них, полагают авторы - это миллисекундные пульсары. В данных EGRET должно быть около десятка миллисекундных радиопульсаров, а еще вдобавок около двух десятков миллисекундных пульсаров, которые не видны нам в радио.
2. GLAST конечно же увидит больше миллисекундных пульсаров. Авторы называют число порядка 140-150. Подавляющее большинство из них (более сотни) - радионевидимые для нас.


arxiv:0706.3179 Остатки сверхновых с магнитарами: ключ к образованию магнитаров (Supernova remnants with magnetars: clues to magnetar formation)
Authors: Jacco Vink
Comments: 9 pages, Accepted by Advances in Space Research (Cospar 2006, Beijing, Session E1.4)

Автор полагает, что данные по остаткам сверхновых, в которых наблюдаются кандидаты в магнитары, свидетельствуют против того, что эти нейтронные звезды рождаются одновременно со сверхсильными полями и очень быстрым вращением. Иначе был бы дополнительный вброс энергии в остаток, чего, вроде бы, не наблюдается.


arxiv:0706.4156 Глитчи аномальных рентгеновских пульсаров (Glitches in Anomalous X-ray Pulsars)
Authors: Rim Dib, Victoria M. Kaspi, Fotis P. Gavriil
Comments: 47 pages, 17 figures, 8 tables, submitted to ApJ

Авторы приводят результаты длительного мониторинга аномальных рентгеновских пульсаров RXS J170849.0-400910 и 1E 1841-045 на спутнике RossiXTE. Сообщается об обнаружении четырех новых глитчей у этих объектов. Один из глитчей почти рекордный: частота скакнула почти на одну стотысячную величины - это очень много.


Выпуск 161. 09-20 июня 2007

arxiv:0706.1511 Пульсарные кики с учетом модифицированного УРКА процесса и уровней Ландау для электронов (Pulsar Kicks With Modified URCA and Electrons in Landau Levels)
Authors: Ernest M. Henley et al.
Comments: 10 pages, 6 figures

Рассматривается очередной вариант механизма разгона нейтронных звезд. В данном сценарии разгон длится около 10 секунд и связан с асимметричным излучением нейтрино на стадии протонейтронной звезды. Момент разгона соответствует времени, когда нейтриносфера только-только "вылезла" из под поверхности нейтронной звезды. Скорость должна быть направлена по магнитному полю (мне это не очень понятно, учитывая, что разгон действует 10 секунд - т.е. много больше, чем период вращения звезды вокруг своей оси). Также авторы предсказывают линейную корреляцию между радиосветимостью пульсара и его скоростью. Вообще говоря, такого не наблюдается.


миниобзор arxiv:0706.1542 Пульсарная физика и GLAST (Pulsar Physics and GLAST)
Authors: Alice K. Harding
Comments: 5 pages, 2 figures, to appear in Proc. of First GLAST Symposium (Stanford, Feb. 5-8, 2007), eds. S.Ritz, P.F. Michelson, and C.Meegan, AIP Conf. Proc

В конце года должен быть запущен гамма-спутник GLAST. Одними из основных объектов для наблюдений на нем будут пульсары. В короткой заметке дается обзор, посвященный гамма-излучению пульсаров и перспективам их наблюдения на GLAST'е. Можно ожидать, что будет внесена какая-то ясность во многие аспекты физики пульсарных магнитосфер.


Выпуск 160. 01-08 июня 2007

arxiv:0706.1054 Компактный рентгеновский источник 1E 1547.0-5408 в радиооболочке G327.24-0.13: новый возможный пример ассоциации между кандидатом в магнитары и кандидатом в остатки сверхновых (The Compact X-ray Source 1E 1547.0-5408 and the Radio Shell G327.24-0.13: A New Proposed Association between a Candidate Magnetar and a Candidate Supernova Remnant)
Authors: Joseph D. Gelfand, B. M. Gaensler
Comments: 11 pages, 5 figures, ApJ accepted

Авторы представляют результаты наблюдений в разных диапазонах источника 1E 1547.0-5408. По мнению авторов, мы имеем дело с магнитаром, к тому же, во всей видимости, находящимся в остатке сверхновой. Так это или нет на самом деле покажут дальнейшие исследования.


Выпуск 159. 22-31 мая 2007

arxiv:0705.3713 Магнитарная природа и механизм вспышки транзиентного аномального пульсара (The Magnetar Nature and the Outburst Mechanism of a Transient Anomalous X-ray Pulsar)
Authors: Tolga Guver, Feryal Ozel, Ersin Gogus, Chryssa Kouveliotou
Comments: 9 pages, Submitted to ApJ Letters

Сейчас считается стандартным называть источники мягких повторяющихся гамма-всплесков (МПГ) и аномальные рентгеновские пульсары (АРП) кандидатами в магнитары. Дело в том, что измерить поле напрямую очень непросто. Пока это было сделано лишь для одного МПГ во время вспышки, да и то некоторые скептики подвергают интерпретацию этих наблюдений сомнению. С помощью достаточно прямых наблюдений авторы этой статьи подтверждают магнитарную природу одного из АРП (хотя, определенные модельные предположения авторам все-таки пришлось сделать). Речь идет о транзиентном АРП J1810-197.

Поле получается равным примерно 3 1014 Гаусс. Это неплохо согласуется с данными по замедлению вращения данной нейтронной звезды.

Переменность спектра (от радио до рентгена) АРП J1810-197 обсуждается в статье arxiv:0705.4095. Определение расстояния до 1810-197 по данным радионаблюдений является темой работы arxiv:0705.4403.

Данные по другому АРП представлены теми же авторами в работе arxiv:0705.3982.


arxiv:0705.3717 Аккуратное определение координат по рентгеновским данным и всеволновые наблюдения нейтронной звезды RBS 1774 (Accurate X-ray position and multiwavelength observations of the isolated neutron star RBS 1774)
Authors: N. Rea et al.
Comments: 8 pages, 9 figures, accepted for publication on MNRAS

Описаны результаты всеволновых наблюдений одной из нейтронных звезд, входящих в т.н. Великолепную семерку. Если коротко: ничего, кроме теплового рентгена, не видно. Поставлены очень глубокие пределы и в оптике, и в ИК, и, что важно, в радио.


Выпуск 158. 12-21 мая 2007

arxiv:0705.1705 О природе короткого гамма-всплеска GRB 050906 (On the nature of the short duration GRB 050906)
Authors: A.J. Levan et al.
Comments: 8 pages, 5 figures, accepted for publication in MNRAS

Если коротко, то авторы полагают, что всплеск может считаться еще одним кандидатов в нипервспышки внегалактических магнитаров. Решающим аргументом служит наличие в области локализации всплеска относительно близкой галактики с мощным звездообразованием IC 328.


arxiv:0705.1973 Годы мониторинга аномального рентгеновского пульсара 4U 0142+61 на спутнике RXTE: долгопреиодическая переменность (Years of RXTE Monitoring of Anomalous X-ray Pulsar 4U 0142+61: Long-Term Variability)
Authors: R. Dib, V. M. Kaspi, F. P. Gavriil.
Comments: 28 pages, 8 figures, accepted by ApJ

В моих обзорах давно заметен перекос в сторону моих собственных интересов в астрофизике. Поэтому не удивляйтесь большому количеству ссылок на статьи по нейтронным звездам. Вот очередная.

Авторы представляют результаты многолетнего мониторинга одного из кандидатов в магнитары. С одной стороны, никаких супероткрытий нет. С другой, данные ставят интересные вопросы перед стандартной магнитарной теорией.


обзор arxiv:0705.2708 Недра нейтронных звезд и уравнение состояния сверхплотного вещества (Neutron Star Interiors and the Equation of State of Superdense Matter)
Authors: F. Weber et al.
Comments: 33 pages, 20 figures; Invited review talk presented at "Neutron Stars and Pulsars: About 40 years after the discovery," Physics Center Bad Honnef, Germany, 14-19 May 2006. To be published in Springer Lecture Notes

Очередной большой обзор по внутреннему состоянию нейтронных звезд. Особое внимание авторы уделяют экзотическим фазам (кваркам, гиперонам и тп.).


arxiv:0705.2713 Уникальная сверхновая 2005bf типа Ib в небулярной фазе: возможное рождение сильно замагниченной нейтронной звезды (The Unique Type Ib Supernova 2005bf at Nebular Phases: A Possible Birth Event of A Strongly Magnetized Neutron Star)
Authors: K. Maeda et al.
Comments: 16 pages, 12 figures. Accepted by the Astrophysical Journal

Описаны данные по необычной сверхновой типа Ib. Авторы предлагают интерпретацию, согласно которой имеет место дополнительная закачка энергии благодаря работе молодого магнитара - быстро вращающейся нейтронной звезды с сильным магнитным полем.


Выпуск 157. 01-11 мая 2007

arxiv:0705.0978 Рентгеновский тайминг PSR J1852+0040 в Kesteven 79: указание на нейтронную звезду, слабозамагниченную при рождении (X-ray Timing of PSR J1852+0040 in Kesteven 79: Evidence of Neutron Stars Weakly Magnetized at Birth)
Authors: J. P. Halpern, E. V. Gotthelf, F. Camilo, F. D. Seward
Comments: 8 pages, 3 figures, to appear in The Astrophysical Journal

Недавно эти же авторы писали о том, что источник 1E 1207.4-5209 в остатке сверхновой PKS 1209-51/52 является примером нейтронной звезды, родившейся с относительно длинным периодом вращения и слабым магнитным полем. В данной же статье детально обсуждается другой пример.

Авторы продолжают развивать гипотезу о том, что слабые начальные магнитные поля связаны с длинными начальными периодами (в этой модели поле генерируется с помощью динамо-механизма, что требует быстрого вращения). Кроме того, по мнению авторов, существенная аккреция на слабозамагниченные молодые нейтронные звезды.


arxiv:0705.1011 Открытие одиночного компактного объекта на большой галактической широте (Discovery of an Isolated Compact Object at High Galactic Latitude)
Authors: R. E. Rutledge, D. B. Fox, A. H. Shevchuk
Comments: 19 pages, 4 figures, ApJ, submitted

По всей видимости открыт интересный компактный объект, вероятнее всего - нейтронная звезда. Открытие было сделаоно по архивным данным спутника ROSAT. Источник демонстрирует тепловое излучение, но находится слишком высоко над галактической плоскостью. Если предположить, что это объект типа Великолепной семерки, то чтобы попасть на такую высоту, ему нужно было бы лететь со скоростью около 7000 км/с. Поэтому авторы полагают, что это может быть объект типа миллисекундных пульсаров. Но и тут есть немало сложностей.

На мой взгляд (и авторы, разумеется, также рассматривают эту гипотезу), мы имеем дело с объектом типа Cas A, только раз в 10 старше.


Выпуск 155. 13-23 апреля 2007

arxiv:0704.2255 Прецезионный тайминг рентгеновского пульсара 1E 1207.4-5209: стабильная нейтронная звезда, слабо замагниченная при рождении (Precise Timing of the X-ray Pulsar 1E 1207.4-5209: A Steady Neutron Star Weakly Magnetized at Birth)
Authors: E. V. Gotthelf, J. P. Halpern
Comments: 5 pages, 2 figure, Latex, emulateapj style. Submitted to ApJ Letters

Есть такая одиночная нейтронная звезда в остатке свехновой - источник 1E 1207.4-5209. Знаменит он тем, что в его спектре было найдено несколько спектральных линий (учитывая те, что находятся на пределе обнаружимости - четыре). Причем, распределение линий по энергии образует геометрическую последовательность, т.е., есть ощущение, что это циклотронная линия и ее гармоники. Может быть это и не так, но допустим. Тогда, можно определить магнитное поле. Правда, надо понять протонная ли это линия, или электронная. Оценка поля будет различаться примерно в тысячу раз (отношение масс электрона и протона). Если линия протонная, как считали в начале, то поле будет большое.

Результаты, представленные в рассмтриваемой статье, говорят о том, что поле у нейтронной звезды маленькое. Установлено это по измерениям темпа замедления вращения звезды. Если принять гипотезу и том, что замедление можно описать т.н. магнито-дипольной формулой, то получим оценку поля около 10 в 11 Гаусс или меньше. Это может находится в согласии с тем, что линии таки связаны с электронами.

Новые результаты получены не с помощью новых наблюдений. Авторы провели переобработку уже имеющихся данных. Видимо, в более раннем варианте обработки была допущена неточность.

Интересен еще один момент. Энерговыделение нейтронной звезды больше, чем может дать замедление вращения. Это говорит о том, что рентгеновская светимсоть в основном должна быть связана с охлаждением нейтронной звезды или с аккрецией.

Теперь весь комплекс данных говорит о том, что данная нейтронная звезда родилась с периодом около 0.4 сек (что близко к наблюдаемому периоду) и малым магнитным полем, по сравнению со стандартными полями радиопульсаров и, тем более, магнитаров. Прямое открытие сочетания относительно длинных начальных периодов вращения и относительно слабого поля позволяет продвинуться в понимании молодых нейтронных звезд, не проявляющих пульсарной или магнитарной активности. Возможно, что поле генерируется в новорожденной нейтронной звезде, а эффективность генерации зависит от темпа вращения. С другой стороны, у молодых пульсаров какой-то четкой зависимости такого типа не выявлено.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.


arxiv:0704.2415 Наблюдения в ближнем ИК и в рентгене загадочного G70.7+1.2 (Near-Infrared and X-ray Observations of the Enigmatic G70.7+1.2)
Authors: P. B. Cameron, S. R. Kulkarni
Comments: 13 pages, 4 figures. Submitted to ApJL, referee's comments incorporated

Природа порою подкидывает интересные загадки. Ничего суперфундаментального в них нет, но мне лично оин всегда нравятся. Суть загадки сводится к следующему: что же мы видим?

G70.7+1.2 - это туманность, наблюдаемая в оптическом и радио диапазонах. Кроме того, в ней есть яркая звезда, которую наблюдают в ИК, т.к. велико поглощение. Полагали, что мы имеем дело с двойной системой, состоящей из Be- звезды и радиопульсара.

Авторы статьи провели глубокие наблюдения в ИК (на Кеке) и в рентгене (на Чандре). Был обнаружен рентгеновский источник, не совпадающий с Be-звездой. Тот же источник виден и в ближнем ИК. Новая интерпретация такова. В туманности есть Be-звезда и двойная система, состоящая из B-звезды и нейтронной звезды, скорее всего радиопульсара. Следующая задача - глубокий поиск пульсара. Если не найдут - то загадка останется. Интересно!


Выпуск 154. 01-12 апреля 2007

миниобзор arxiv:0704.1215 Двойные нейтронные звезды: указание на два различных механизма образования (Double Neutron Stars: Evidence For Two Different Neutron-Star Formation Mechanisms)
Authors: E.P.J. van den Heuvel
Comments: 9 pages. Invited talk at he Multicoloured Landscape of Compact Objects and their Explosive Origins', Cefalu', 2006 June 11-24 (AIP Conf. Proc.), eds. L. Burderi et al., i

Известно 9 двойных систем, состоящих из двух нейтронных звезд. С ними связана одна загадка. Слишком многие из них имеют маленькие эксцентриситеты. Если учесть, что согласно данным по обычным радиопульсарам нейтронные звезды рождаются с большими скоростями (т.н. кик) порядка 300-400 км/с, то малые эксцентриситеты представляются загадочными. По всей видимостим, те взрывы сверхновых, которые приводят (в среднем) к появлению одиночных пульсаров и пульсаров в массивных двойных системах, различаются. Ван ден Хевел обсуждает возможные пути решения загадки. На данный момент сложился следующий взгляд. Вторичные компоненты массивных двойных систем испытывают не обычный взрыв сверхновой, связанный с коллапсом железного ядра, а коллапс кислородно-неоново-магниевого ядра. Вероятнее всего, это являетс исключительной особенностью двойных систем. В одиночных звездах такие ядра в конце концов превращаются в белые карлики.


Выпуск 152. 10-19 марта 2007

обзор astro-ph/0703233 Рождение странных звезд: кинетика, гидродинамика и феноменология сверхновых и гамма-всплесков (The birth of strange stars: kinetics, hydrodynamics and phenomenology of supernovae and GRBs)
Authors: J.E. Horvath
Comments: 23 pp., 1 .eps figure

Если кварковые звезды существуют, то они как-то образуются. Т.е., есть некоторый длящийся во времени процесс, в котором обычная нейтронная звезда (или протонейтронная звезда) превращается в кварковую. Процесс этот непростой, и неудивительно, что никакой ясности в этом вопросе нет.

В статье автор во-первых, кратко описывает кварковые звезды, а во-вторых, дает обзор современных исследований, посвященных процессу образования кварковых звезд.


astro-ph/0703246 Глубокие поиски радио пульсаций и вспышек от четырех южных аномальных рентгеновских пульсаров (Deep Searches for Radio Pulsations and Bursts from Four Southern Anomalous X-ray Pulsars)
Authors: Fronefield Crawford, Jason W. T. Hessels, Victoria M. Kaspi
Comments: 6 pages, including 1 table. Accepted for publication in ApJ

Представлены результаты наблюдений четырех аномальных рентгеновских пульсаров на Парксовском (Parkes) телескопе. Источники не были зарегистрированы, т.е. есть только верхние пределы на их радиоизлучение. Во время наблюдений источники не проявляли вспышечной активности в рентгеновском диапазоне. Т.о., авторы полагают, что результаты могут служить подтверждением того, что в спокойном состоянии аномальные пульсары не излучают в радио.


astro-ph/0703267 Диссипация магнитного поля в коре нейтронных звезд: от магнитаров к одиночным нейтронным звездам (Magnetic field dissipation in neutron star crusts: from magnetars to isolated neutron stars)
Authors: J.A. Pons, U. Geppert
Comments: 14 pages, 10 figures

Авторы рассматривают затухание магнитарных магнитных полей в коре. Один из основных выводов состоит в том, что объекты Великолепной семерки в рамках такого сценария должны являться потомками магнитаров. На мой взгляд, здесь есть некоторые трудности. Дело в том, что темп рождения оьъектов типа Великолепной семерки довольно высок. Он в несколько раз выше, чем темп рождения аномальных рентгеновских пульсаров и источников мягких повторяющихся гамма-всплесков (эти источники являются кандидатами в магнитары). Противоречие можно разрешить только предположением, что бОльшая часть молодых магнитаров не проявляет активности (или периоды активности чрезвычайно короткие).


astro-ph/0703287 Пределы на массу и радиус миллисекундного рентгеновского пульсара SAX J1808.4-3658 (Limits on Mass and Radius for the ms-Period X-ray Pulsar SAX J1808.4-3658)
Authors: Denis A. Leahy, Sharon M. Morsink, Coire Cadeau
Comments: 6 pages, 2 figures. Submitted to ApJ Letters

Авторы дают оценку массы и радиуса нейтронной звезды, входящей в двойную систему SAX J1808.4-3658. Существенно, что их результаты противоречат основной массе других. А именно, данные говорят о том, что масса и радиус соответствуют т.н. мягкому уравнению состояния (это говорит о том, что нейтронная звезда как бы более сжимаема). Уравнение состояния должно быть одно! Максимум, что может быть, это сосуществование нескольких фаз (например, обычные адронные нейтронные звезды и кварковые звезды), т.е. уравнение состояния будет состоять из двух частей, переходящих (скачком) друг в друга на некоторой кртической плотности. Пока все данные свидетельствовали в пользу жестких уравнений состояния (например, существование массивных нейтронных звезд, с массами более 2 солнечных, а также аналогичные приводимым в статье данные по наблюдениям рентгеновских источников).

Скорее всего окажется, что оценки, сделанные этой статье, содержат в себе какую-то неучтенную неопределенность. Тем не менее, результат заслуживает внимания.


astro-ph/0703336 VLBA измерения трансверсальной скорости магнитара XTE J1810-197 (VLBA measurement of the transverse velocity of the magnetar XTE J1810-197)
Authors: D. J. Helfand et al.
Comments: Accepted for publication in The Astrophysical Journal. Six pages, 2 figures

Аномальный рентгеновский пульсар XTE J1810-197 удалось пронаблюдать в радиодиапазоне. Кроме важной информации о работе магнитара, радионаблюдения дают возможность определить некоторые важные параметры нейтронной звезды. Например, можно измерить ее скорость. Точнее, можно определить проекцию скорости на небесную сферу, скорость вдоль луча зрения остается неизвестной. Полученное значение составляет примерно 200-300 км/с. Это немного для нейтронных звезд. Т.о., старая гипотеза о том, что магнитары (аномальные рентгеновские пульсары и источники мягких повторяющихся гамма-всплесков) поголовно являются быстро движущимися объектами, наверное более не имеет права на существование.


astro-ph/0703343 Расстояние до одиночной нейтронной звезды RX J0720.4-3125 (The Distance to the Isolated Neutron Star RX J0720.4-3125)
Authors: D. L. Kaplan, M. H. van Kerkwijk, J. Anderson
Comments: 17 pages, 8 figures. To be published in ApJ

С помощью оптических наблюдений на Космическом телескопе удалось определить параллакс еще одной нейтронной звезды из Великолепной семерки. Расстояни оказалось равным 270-530 пк. Трансверсальная скорость 140-270 км/c. По всей видимости, звезда родилась в ОВ ассоциации Trumpler около миллиона лет назад.


astro-ph/0703346 Темп рождения магнитаров (The birthrate of magnetars)
Authors: R. Gill, J. Heyl
Comments: 7 pages, to be submitted to MNRAS

Авторы рассчитывают темп рождения магнитаров и объектов типа Великолепной семерки. Для первых получается значение раз в 500 лет, для вторых - на порядок больше. Что называется, "об этом-то давно и говорили большевики". Я неоднократко подчеркивал, что темп рождения Великолепной семерки слишком велик, чтобы сделать эти объекты "старыми магнитарами".


Выпуск 151. 01-09 марта 2007

обзор astro-ph/0703116 Теория пульсарного ветра и туманностей (The theory of pulsar winds and nebulae)
Authors: J. G. Kirk, Y. Lyubarsky, J. Petri
Comments: 33 pages invited review, 363rd Heraeus Seminar "Neutron Stars and Pulsars", Bad Honnef, 2006

Heraeus Seminar славится своими традициями. Особенно радуют обзорные статьи, появляющиеся в его сборниках. Данная не является исключением, и тоже радует.

Пульсарный ветер и туманности, "выдуваемые" пульсарами, в последние годы являеются объектами пристального внимания и оживленного интереса. Связано это с тем, что новые приборы, в первую очередь Чандра, дали возможность рассмотреть в них множество интересных деталей (все, наверное, помнят рентгеновские изображения внутренних, околопульсарных, частей краюовидной туманности с тором и джетами). В обзоре скрупулезно описываются современные идеи по описанию процессов в пульсарном ветре и туманностях.


astro-ph/0703181 Пульсирующее рентгеновское излучение от Пульсара А в двойной системе J0737-3039 (Pulsed X-ray Emission from Pulsar A in the Double Pulsar System J0737-3039)
Authors: S. Chatterjee et al.
Comments: 6 pages, 3 figures, emulateapj; submitted to ApJ

По данным наблюдений на космической рентгеновской обсерватории Чандра обнаружено пульсирующее ренгеновское излучение от миллисекундного пульсара в известнейшей системе J0737-3039.

J0737-3039 - это единственная система, состоящая из двух радиопульсаров. Рентгеновское излучение от этого источника уже было зарегистрировано, однако каких-либо периодических изменений потока обнаружено не было. Новые наблюдения позволили обнаружить пульсации с периодом, равным периоду вращения миллисекундного пульсара (Пульсар А). Пульсации на частоте второго пульсара или модуляция за счет орбитального движения пока (?) не обнаружены.


Выпуск 150. 15-28 февраля 2007

обзор astro-ph/0702426 Тепловое излучение одиночных нейтронных звезд: теоретические и наблюдательные аспекты (Thermal emission from isolated neutron stars: theoretical and observational aspects)
Authors: Vyacheslav E. Zavlin
Comments: Review lecture given at the 363-rd Heraeus Seminar on Neutron Stars and Pulsars held on May 14-19, 2006 in Bad Honnef (Germany); to be published as a Springer Lecture Notes; 37 pages, 14 figures;

Подробный обзор по очень актуальной сейчас теме. Дело в том, что тепловое излучение нейтронных звезд определяется процессами в их недрах. Т.о., наблюдения этого излучения позволяют нам косвенно заглянуть в недра нейтронных звезд и попытаться что-то узнать о физических процессах, проходящих при экстремальных условиях. Кроме того, нейтронные звезды обладают очень интересными атмосферами. С ними еще многое непонятно, а на спектры теплового излучения они влияют критическим образом.


обзор astro-ph/0702698 Любопытные свойства раскрученных пульсаров и возможность высокоточного тайминга (Curious properties of the recycled pulsars and the potential of high precision timing)
Authors: Matthew Bailes
Comments: 15 pages, 8 figures, To appear in proceedings of "A life with stars", a conference held in honour of Ed van den Heuvel, Amsterdam, Aug 2005), New Ast. Rev. accepted Feb 2007

Дается обзор свойств раскрученных пульсаров. Вращение этих объектов было ускорено за счет аккреции в тесной двойной системе. Автор приводит несколько полезных графиков, а также обсуждает связь некоторых параметров раскрученных пульсаров с массой их компаньонов.


Выпуск 149. 01-14 февраля 2007

миниобзор astro-ph/0702188 INTEGRAL и магнитары (INTEGRAL and Magnetars)
Authors: D. Gotz, et al.
Comments: 8 pages, 9 figures, Proceedings of the 6th INTEGRAL Workshop, Moscow, 2006 07 03-07, ESA SP-622

Спутник INTEGRAL внес существенный вклад и исследования магнитаров - источников мягких повторяющихся гамма-всплесков (МПГ) и аномальных рентгеновских пульсаров (АРП). В первую очередь, следует отметить открытие "жестких хвостов" в спектрах АРП. Также, INTEGRAL зарегистрировал множество всплесков МПГ. Ну и, разумеется, пронаблюдал гигантскую вспышку декабря 2004 года.

В статье суммированы все основные результаты, хотя основное внимание уделено результатам, полученным самим авторами.


обзор astro-ph/0702235 Структура и остывание нейтронных звезд (Structure and cooling of compact stars)
Authors: Hovik Grigorian
Comments: 22 pages, 9 figures, Lecture notes for the Helmholtz International Summer School on "Dense Matter in Heavy-Ion Collisions and Astrophysics", JINR, Dubna, August 21 - September 1, 2006

Понятный обзор, посвященный внутреннему строению и тепловой эволюции нейтронных звезд.


gr-qc/0702039 Верхние пределы на гравитационно-волновое излучение для 78 пульсаров (Upper limits on gravitational wave emission from 78 radio pulsars)
Authors: The LIGO Scientific Collaboration: B. Abbott, et al, M. Kramer, A. G. Lyne
Comments: 21 pages

LIGO продолжает сбор данных. Команда регулярно выдает верхние пределы на гравитационно-волновое излучение от радиопульсаров (обо всем этом, кстати, можно почитать во втором номере "Вокруг Света"). Растет число исследованных пульсаров, и пределы становятся все лучше и лучше. Самый жесткий на сегодняшний день дает параметр экваториальной эллиптичности уже на уровне 10-6 (об определении этого параметра см., например, gr-qc/0508096, стр. 2 уравнение 2). Это уже на уровне ожидаемого. Т.е., по всей видимости, недалек тот день, когда появится и сигнал. LIGO или VIRGO первым его поймают - увидим.


обзор astro-ph/0702254 О настоящем и будущем пульсарной астрономии (On the Present and Future of Pulsar Astronomy)
Authors: W.Becker et al.
Comments: 30 pages, Summary of the Joined Discussion (JD02) held at the XXVI IAU General Assembly in 2006 August in Prague. To appear in "Highlights of Astronomy, Volume 14", ed. K.A. van der Hucht

Дан обзор докладов, представленных на последней Генеральной ассамлее МАС в Праге. Статья дает неплохой представление о том, что сейчас происходит в области изучения пульсаров.


astro-ph/0702336 Поиск с помощью H.E.S.S. пульсирующего гамма-излучения очень высокой энергии от молодых радиопульсаров (Search for Pulsed VHE Gamma-Ray Emission from Young Pulsars with H.E.S.S)
Authors: The HESS Collaboration: F.Aharonian, et al
Comments: 13 pages, 11 figures, accepted for publication in A&A

H.E.S.S. отнаблюдал десяток пульсаров, от которых можно было бы ожидать заметного потока гамма-излучения высокой энергии. Результат нулевой. Учитывая великолепные параметры H.E.S.S., это очень серьезные верхние пределы. Они указывают на то, что на энергиях порядка ТэВ в спектре пульсаров должен быть загиб. Это дает серьезные ограничения на модели излучения пульсаров.


astro-ph/0702347 Необычный двойной пульсар PSR J1744-3922: переменность радио потока, наблюдения в ближнем ИК и эволюция (The Unusual Binary Pulsar PSR J1744-3922: Radio Flux Variability, Near-infrared Observation and Evolution)
Authors: R. P. Breton et al.
Comments: 18 pages, 8 figures, accepted for publication of ApJ

Авторы полагают, что этот необычный пульсар и еще несколько других образуют особый класс объектов, выделяющийся среди основной массы двойных пульсаров. В частности, для их формирования нужен особый эволюционный канал.

Магнитное поле пульсара оказывается слишком сильным, а период слишком длинным, учитывая параметры двойной системы. Кроме того, пульсар показывает сильную переменность, что нетипично для двойных пульсаров с маломассивными компаньонами на орбитах с коротким орбитальным периодом.


Выпуск 146. 01-21 декабря 2006

обзор astro-ph/0612144 Образование двойных компактных объектов (Formation of Double Compact Objects)
Authors: V. Kalogera et al.
Comments: 55 pages, 16 figures, to appear in the Bethe Centennial Volume of Physics Reports, eds. G. E. Brown, V. Kalogera, E.P.J. van den Heuvel

Большой обзор, посвященный в основном, образованию двойных нейтронных звезд. Однако, кроме них, рассматриваются и системы с черными дырами и белыми карликами. Авторы честно пишут, что дают сводку в основном своих результатов, так что о работах других групп пишут довольно-таки мимоходом.

Напомню, что вся эта деятельность по поводу двойных компактных объектов важна, в первую очередь, в связи с работой детекторов гравитационных волн. Также, двойные компактыне объекты интересны как возможные источники коротких гамма-всплесков. Ну и просто, двойные радиопульсары - лучшая лаборатория по проверке многих интересных эффектов, включая ОТО. Кроме того, не надо забывать, что обнаружение системы пульсар плюс черная дыра не за горами, и обнаружение такого "зверя" готовит нам много открытий чудных.


astro-ph/0612289 Гигантская вспышка SGR 1806-20 и ее комптоновское отражение от Луны (Giant Flare in SGR 1806-20 and Its Compton Reflection from the Moon)
Authors: D.D.Frederiks et al.
Comments: 29 pages including 18 figures; to appear in Astronomy Letters, 2007, 33, p 1-18

Наконец-то появилась полная и окончательная версия статьи об обнаружении отраженного сигнала гипервспышки SGR 1806-20 в декабре 2004 года!

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.


обзор astro-ph/0612440 Наблюдения нейтронных звезд: прогноз для равнения состояния (Neutron Star Observations: Prognosis for Equation of State Constraints)
Authors: James M. Lattimer, Maddapa Prakash
Comments: 70 pages, 19 figures, submitted to Hans Bethe Centennial Physics Reports

Очередной большой обзор из сборника, посвященного Гансу Бете. На этот раз темой являются нейтронные звезды. Авторы в деталях обсуждают, как последние данные наблюдений помогают ограничить теории, описывающие внутреннее строение нейтронных звезд. Ведь астрофизические данные по этим объектам являются уникальными в смысле изучения поведения холодного вещества при сверхядерных плотностях.


astro-ph/0612501 Открытие 7-мисекундных пульсаций от одиночной нейтронной звезды RX J1856.5-3754 по наблюдениям на XMM-Newton (XMM-Newton discovery of 7 s pulsations in the isolated neutron star RX J1856.5-3754)
Authors: Andrea Tiengo, Sandro Mereghetti
Comments: Submitted to The Astrophysical Journal Letters

Если это правда, то это очень важно для астрофизики нейтронных звезд. Обнаружен период у самого первого из объектов Великолепной семерки. До этого никому не удавалось увидеть пульсации, ибо их уровень очень невысок. Но вот на ХММ-Ньютоне, с его колоссальной собирающей поверхностью, на уровне 1.5 процента удалось увидеть пульсации.

Период составляет 7 секунд. Т.о., теперь все семь "ковбоев" имеют измеренные периоды.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.


Выпуск 145. 11-30 ноября 2006

astro-ph/0611318 Гигантская вспышка 27 декабря источника SGR 1806-20 (The Giant Flare of December 27, 2004 from SGR 1806-20)
Authors: Steven E. Boggs et al.
Comments: 32 pages, 14 figures, submitted to ApJ

Почти два года назад произошла гигантская вспышка магнитара SGR 1806-20, а статьи все появляются и появляются.... В данной представлен детальный анализ на основе данных индийского спутника RHESSI. Кроме гамма-детекторов, которые "ослепли" в момент максимума вспышки, на его борту были и детекторы частиц, которые все-таки позволяют получить данные о всплеске даже во время наибольшего потока.


обзор astro-ph/0611398 Двойные и раскрученные пульсары: 30 лет после открытия (Binary and recycled pulsars: 30 years after observational discovery)
Authors: G S Bisnovatyi-Kogan
Comments: Physics-Uspekhi 49 (1)53-61 (2006)

Большой обзор по радио пульсарам, раскрученным за счет аккреции в тесных двойных системах. Обзор доступен и на русском на сайте УФН.


обзор astro-ph/0611483 Перспективы рентгеновской поляриметрии и ее возможное использование для изучения нейтронных звезд (The prospects for X-ray polarimetry and its potential use for understanding neutron stars)
Authors: M.C. Weisskopf et al.
Comments: 17 pages and 13 figures. Paper presented at the 363-rd Heraeus Seminar in Bad Honef, Germany. The paper will be published as a Springer Lecture Notes.

Пока исследования поляризации рентгеновского излучения астрономических объектов находятся в зачаточном состоянии: то авария (как с японскими аппаратами), то конкуренты зарубят проект с хорошим поляриметром (как с нашим СРГ). Тем не менее, рано или поздно такой инструмент появится, возможно даже на спутнике с российским участием (новый СРГ).

В обзоре в основном обсуждаются поляриметрические исследования нейтронных звезд. Кроме этого, описано состояние дел со строящимися инструментами и развивающимися технологиями.


обзор astro-ph/0611589 Какие звезды превращаются в черные дыры, а какие в нейтронные звезды? (Which Stars Form Black Holes and Neutron Stars?)
Authors: Michael P. Muno
Comments: 8 pages, 3 figures. Uses aipproc.cls. To appear in the proceedings of the conference ``The Multicoloured Landscape of Compact Objects and their Explosive Origins'', 2006 June 11--24, Cefalu, Sicily, to be published by AIP

Мне статья показалась очень интересной. В самом деле, мы плохо понимаем, какие из массивных звезд превращаются в нейтронные звезды, а какие в черные дыры. Ясно только, что нет какого-то одного универсального предела на массу, выше которой звезда является прародителем черной дыры.


astro-ph/0611595 Ограничения на уравнение состояния при высокой плотности по данным о компактных звездах (Compact star constraints on the high-density EoS)
Authors: H. Grigorian, D. Blaschke, T. Klahn
Comments: 4 pages, 6 figures

Авторы рассматривают различные подходы, позволяющие по наблюдениям нейтронных звезд дать ограничения на уравнение состояния вещества в их недрах.


astro-ph/0611680 Раскрутка пульсаров из-за неустойчивости в аккреционной ударной волне сверхновой (Pulsar spins from an instability in the accretion shock of supernovae)
Authors: John M. Blondin, Anthony Mezzacappa
Comments: To be published in Nature

Описаны результаты численного моделирования взрыва сверхновой и его последствий, которые, возможно, позволяют пролить свет на то, как раскручиваются новорожденные нейтронные звезды.

См. также astro-ph/0611698.


обзор astro-ph/0611708 Поворотные точки в эволюции магнитного поля одиночных нейтронных звезд (Turning Points in the Evolution of Isolated Neutron Stars' Magnetic Fields)
Authors: U. Geppert
Comments: 37 pages and 14 figures. Paper presented (in part) at the 363-rd Heraeus Seminar in Bad Honef, Germany. The paper will be published as a Springer Lecture Notes. Submitted for refereeing

Дается обзор эволюции магнитного поля нейтронных звезд, начиная с самых первых минут их жизни.


Выпуск 143. 18-31 октября 2006

astro-ph/0610685 Магнитар XTE J1810-197: вариации тормозящего момента, плотности радиопотока и структуры профиля импульса (The magnetar XTE J1810-197: variations in torque, radio flux density and pulse profile morphology)
Authors: F. Camilo et al.
Comments: Submitted to ApJ; 7 pages, 5 figures.

Источник XTE J1810-197 относится к аномальным рентгеновским пульсарам (АРП). Однако он выделяется среди них переменностью своей активности, как говорят "транзиентностью". Недавно удалось получить целый ряд наблюдений этого источника в радиодиапазоне. Этому и посвящена, в основном, статья.

Авторы смогли получить достаточно длинный (несколько месяцев) ряд наблюдений. При этом удалось достаточно точно отслеживать вариации частоты вращения, темпа ее изменения, радиопотока. Кроме того, изменялся профиль импульса магнитара.

Основная идея состоит в том, чтобы сопоставить, как все эти изменения коррелируют друг с другом, а также с данными, полученными в других диапазонах (прежде всего в рентгеновском). Так, например, падение радиопотока (как пикового, так и среднего) совпало с уменьшением темпа замедления вращения нейтронной звезды. А вариации структуры профиля импульса в радиодиапазоне не повлияли на его совпадение (по фазе) с рентгеновским импульсом.

Авторы надеются (и я с ними солидарен), что такие данные должны помочь продвинуться в понимании механизма работы магнитаров.


astro-ph/0610768 возможно магнитарной природе IGR J16358-4726 (A Possible Magnetar Nature for IGR J16358-4726)
Authors: S. K. Patel et al.
Comments: Accepted for publication in ApJ, 34 pgs, 14 figures, 4 tables

Авторы детально изучают один из жестких рентгеновский источников, открытых обсерваторией Интеграл. Во-первых, им удалось показать, что обнаруженный период - около 1.6 часа - скорее всего является периодом вращения нейтронной звезды. Во-вторых, удалось обнаружить изменение периода, его уменьшение. Оно весьма велико и совпадает с периодом активности источника. Это говорит о том, что нейтронная звезда была раскручена аккрецией, а магнитное поле самой нейтронной звезды весьма велико. Последнее и позволяет авторам рассуждать о магнитарной природе наблюдаемого объекта.

На всякий случай подчеркну: речь не идет о родстве источника с такими известными кандидатами в магнитары как аномальные рентгеновские пульсары и источники мягких повторяющихся гамма-всплесков. Речь просто идет о нейтронной звезде с очень большим магнитным полем, причем звезда входит в тесную двойную систему. Мне лично совсем не нравится употребление термина "магнитар" в таком контексте. Магнитар - это, все-таки, не просто нейтронная звезда с большим полем, а объект, чья активность, связана с полем. здесь же активность, скорее всего, связана с аккрецией.


astro-ph/0610802 О природе прерывистого пульсара PSR B1931+24: рентгеновские и оптические наблюдения (On the nature of the intermittent pulsar PSR B1931+24: X-ray and optical observations)
Authors: N. Rea et al.
Comments: 5 pages, 2 figures; submitted to MNRAS Letter

Я уже писал об удивительном пульсаре "на полставки" PSR B1931+24. В данной же статье авторы представляют результаты рентгеновских и оптических наблюдений этого объекта, а также обсуждают возможность интерпретации данных.

К сожалению, результаты наблюдений отрицательные, т.е. увидеть ничего не удалось. Источник слишком слаб и в оптике, и в рентгене. Авторская интерпретация системы такова: это двойная с периодом около месяца и очень маломассивной нормальной звездай. Периоды "выключения" радиопульсара объясняются влиянием вещества нормальной звезды.

На мой взгляд, хотя это и вполне возможный вариант, у авторов пока нет достаточных оснований для утверждений о двойственности. Наиболее привлекательной идеей, опять же на мой взгляд, остается гипотеза о том, что в случае этого пульсара мы наблюдаем переход между режимами токовых потерь (модель Бескина, Гуревича, Истомина) и магнито-дипольными потерями (см. astro-ph/0608689).


astro-ph/0610840 Магнитовращательный коллапс массивных звездных ядер в нейтронные звезды: моделирование с учетом эффектов ОТО (Magnetorotational collapse of massive stellar cores to neutron stars: Simulations in full general relativity)
Authors: Masaru Shibata, Yuk Tung Liu, Stuart L. Shapiro, Branson C. Stephens
Comments: 28 pages, 20 figures, accepted for publication in Phys. Rev. D

Поразительно все-таки сложная штука - взрыв сверхновой!

Вот очередной расчет. В нем авторы пытаются учесть роль магнитных полей. Результаты сравниваются с другими моделями и подходами.


Выпуск 141. 15-30 сентября 2006

astro-ph/0609544 О возможности идентификации короткого/жесткого всплеска GRB 051103 с гигантской вспышкой МПГ в группе галактик вокруг М81 (On the Possibility of Identification of a Short/Hard Burst GRB 051103 with the Giant Flare from a Soft Gamma Repeater in the M81 Group of Galaxies)
Authors: D.D. Frederiks, et al.
Comments: 11 pages, 4 figures, accepted for publication in Astronomy Letters

МПГ - это источники мягких повторяющихся гамма-всплесков. В нашей Галактике их известно три, плюс еще один в Магеллановом облаке, плюс есть кандидаты. Иногда эти источники дают мощные, т.н. гигантские, вспышки. По своим свойствам они похожи на короткие гамма-всплески (которые, вероятнее всего связаны со слияниями нейтронных звезд). Конечно, космические гамма-всплески мощнее гигантских вспышек, но временные и спектральные свойства очень близки. Поэтому вспышку магнитара в не очень далекой галактике можно перепутать с коротким гамма-всплеском.

В статье авторы описывают наблюдения всплеска GRB 051103. На небе он попадает в область, где находится известная галактика М81. Соответственно, возникает мысль о том, что мы можем видеть гигантскую вспышку магнитара. Авторы полагают, что так оно и есть.

К таким же выводам приходят в своей статье Офек и др.

Подробнее об этом открытии можно прочесть в АНКе Дня на сайте Элементы.Ру или здесь.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.


Выпуск 140. 01-15 сентября 2006

astro-ph/0609416 Образование двойного пульсара PSR J0737-3039A/B (The Formation of the Double Pulsar PSR J0737-3039A/B)
Authors: I. H. Stairs, et al.
Comments: To appear in MNRAS Letters

Открытие двойного радиопульсара стало важным результатов для ряда направлений.
1. Наличие такого объекта позволяет исследовать важные эффекты, имеющие место в пульсарных магнитосферах (напомню, что окончательной теории магнитосфер пульсаров так и нет).
2. Обнаружение такого объекта позволило повысить "наблюдательный" предел на количество слиявающихся двойных нейтронных звезд, что важно для оценки эффективности работы детекторов гравитационных волн. Кроме того, оценка темпа слияний по наблюдаемым системам, состоящим из двух нейтронных звезд, наконец-то стала совпадать с расчетами методом популяционного синтеза.
3. Двойной радиопульсар открывает новые возможности для проверки Общей теории относительности (см. ссылку ниже).
4.Наличие такого объекта бросает вызов теориям эволюции звезд.
Последнему пункту и посвящена статья.

Дело в том, что:
1. У пульсара низкая пространственная скорость. Т.е., не было большого кика (большого дополнительного импульса при взрыве сверхновой)
2. У системы низкий, но ненулевой, эксцентриситет орбиты.
3. Система имеет довольно короткий орбитальный период.
Все вместе это ставит проблемы в построении эволюционного сценария, приведшего к появлению такой системы. Один из важных выводов состоит в том, что предсверхновая, породившая более молодой пульсар (пульсар В), имела низкую массу, около 2 масс Солнца или даже меньше. Т.о. вряд ли это была обычная сверхновая с коллапсом железного ядра. С другой стороны, похожая двойная система PSR B1534+12 по всей видимости имела неколько иную историю. Т.о., возможны разные эволюционные пути, что надо учитывать в моделях, описывающих появление таких систем.

См. также статью astro-ph/0609417 той же группы авторов, в которой рассматриваются тесты ОТО по данным о двойном пульсаре.


Выпуск 139. 01-31 августа 2006

astro-ph/0608205 Прямое измерение скорости отдачи нейтронной звезды в кислородном остатке сверхновой Puppis A (Direct Measurement of Neutron-Star Recoil in the Oxygen-Rich Supernova Remnant Puppis A)
Authors: P. Frank Winkler, Robert Petre
Comments: 18 pages

По собственному движению удалось определить скорость нейтронной звезды в остатке сверхновой Puppis A. Скорость очень велика: 1500 км/с. В принципе, такие скорости уже измерялись у нейтронных звезд (радиопульсаров). Тем не менее, это примечательный результат. Поясню почему.

Нейтронная звезда в Puppis A принадлежит к классу т.н. центральных компактных объектов. Это молодые нейтронные звезды, наблюдаемые в остатках сверхновых, но при этом не проявляющие никакой радиопульсарной активности. Наблюдают их в рентгеновском диапазоне за счет теплового излучения горячей поверхности компактного объекта. Хотя таких нейтронных звезд известно всего несколько штук, но их молодость приводит к оценке частоты рождения порядка частоты появления на свет обычных радиопульсаров. Почему значительная часть нейтронных звезд рождается столь непохожими на привычные радиопульсары остается загадкой. В связи с этим определение скорости для одного из объектов данного типа представляет большой интерес.

Новость об этом открытии можно также прочесть на Гранях.Ру.


astro-ph/0608225 Обзор 56-ти областей локализации источников EGRET для поиска радиопульсаров (A Survey of 56 Mid-latitude EGRET Error Boxes for Radio Pulsars)
Authors: F. Crawford, et al.
Comments: 24 pages, including 4 figures and 3 tables. Accepted for publication in ApJ

EGRET - это один из гамма-детекторов на борту CGRO. Подавляющее большинство источников, зарегистрированных этим прибором, остается неотождествленным. Считается, что есть три основные составляющие. Во-первых, это внегалактические источники (активные ядра галактик, в основном, видимо, блазары). Они распределены равномерно по небесной сфере. Во-вторых, это источники в диске Галактики. Наконец, есть еще популяция, связанная с Поясом Гулда. Расчеты показывали, что в Поясе должно быть много радиопульсаров, которые и дали бы необходимый гамма-поток (отмечу, что одна из новых популяций нейтронных звезд - Великолепная семерка - точно связана с Поясом). Авторы статьи провели специальный поиск радиопульсаров в областях локализации неотождествленных источников EGRET, положение которых на небе может говорить о возможной связи с Поясом Гулда.

Результаты поиска оказались отрицательными. Несмотря на обнаружение нескольких новых пульсаров нет ни одного, который можно было бы связать с каким-то из гамма-источников. Авторы полагают, что оценки числа радиопульсаров в Поясе Гулда были слишком оптимистичными.

Я лично полагаю, что источники таки должны быть связаны с одиночными молодыми нейтронными звездами в Поясе Гулда. Открытия последних лет уже приучили нас к тому, что молодые нейтронные звезды вовсе не обязательно должны проявлять обычную радиопульсарную активность. Запуск спутника GLAST приведет к тому, что координаты гамма-источников будут определены гораздо точнее. Нужно будет тщательно поискать в новых областях локализации нейтронные звезды.


astro-ph/0608311 Чандра чует RRAT (Chandra Smells a RRAT: X-ray Detection of a Rotating Radio Transient)
Authors: B.M. Gaensler et al.
Comments: 5 pages, 2 b/w figures, 1 color figure. To appear in the proceedings of "Isolated Neutron Stars", Astrophysics & Space Science, in press

Это статья, направленная в материалы апрельской лондонской конференции по нейтронным звездам. В ней рассказывается об обнаружении в данных Chandra одного из RRATs (напомню, что это новый тип нейтронных звезд, обнаруженный по транзиентной активности в радиодиапазоне). Я уже рассказывал об этом открытии, но не грех и второй раз его помянуть. Однако, статья включена в обзоры из-за одной важной, на мой взгляд, детали. На странице 4 в разделе 5 авторы пишут, что сейчас идет проект AstroPulse, в рамках которого идет поиск радиотранзиентов по результатам программы SETI@home. Это хорошо укладывается в концепцию о том, что астрономические наблюдения по программа SETI могут работать вместе. Хотя на мой взгляд логичнее, если SETI польузуется результатами астронаблюдений, а не наоборот.


миниобзор astro-ph/0608345 Кварковое вещество в нейтронных звездах (Quark Matter in Neutron Stars: An apercu)
Authors: Prashanth Jaikumar, Sanjay Reddy, Andrew W. Steiner
Comments: 15 pages, 1 figure. Invited review for Modern Physics Letters A

Очень толковый обзор по кварковым звездам. Ничего супернового, но очень ясно написано и охвачен широкий круг именно астрофизических вопросов.

Второй, более детальный, обзор можно найти здесь: astro-ph/0608360.


Выпуск 138. 01-31 июля 2006

astro-ph/0607173 Долгопериодический сильно переменный рентгеновский источник в молодом остатке сверхновой (A long-period, violently-variable X-ray source in a young SNR)
Authors: A. De Luca, P.A. Caraveo, S. Mereghetti, A. Tiengo, G.F. Bignami
Comments: Accepted for publication in Science. Published online via Science Express on 2006, July 6. 17 pages, 7 figures

Компактный источник в остатке сверхновой RCW 103 известен уже достаточно давно. Так же давно было ясно, что он не похож на "нормальную" молодую нейтронную звезду. Высказывались самые разные гипотезы. Переменность источника, в свою очередь, тоже не является новостью. И даже периодичность переменности уже обсуждалась, например в работах Г.Г.Павлова и его коллег. И все-таки вот он - гвоздь: детальные наблюдения на ХММ-Ньютоне показали наличие четкой периодичности с периодом 6.67 часа.

Природа источника по-прежнему остается непонятной. То ли это двойная система с маломассивным компаньоном (присутствие компаньона никак в других диапазонах не проявляется), то ли это одиночная нейтронная звезда с аномально большим (для такого молодого объекта) периодом вращения, то ли что-то еще. Не могу не вспомнить свою старую идею о том, что источник является "старой" нейтронной звездой, а сам остаток порожден взрывом компаньона по двойной системе. Теперь же "старая" нейтронная звезда аккрецирует выброшенное вещество. Правда, период в четверть дня тут также плохо подходит (при таком периоде орбитальная скорость слишком велика, чтобы ожидать значимой аккреции из среды вокруг). Можно построить модель в духе "эпициклов", сказав, что изначально имелась тройная система (две массивные звезды и одна маломассивная). Массивная звезда, взрвавшаяся второй, породила наблюдаемый остаток, а первая породила аккрецирующую нейтронную звезду. Как бы то ни было, полагаю, что не стоит сбрасывать со счетов возможность, что в качестве рентгеновского источника мы видим не ту же нейтронную звезду, что породила остаток. Будем думать и ждать.


astro-ph/0607528 >Рентгеновский спектр 10.6-секундного пульсара в Westerlund 1 по данным Chandra" проверка магнитарной гипотезы (The Chandra X-ray Spectrum of the 10.6 s Pulsar in Westerlund 1: Testing the Magnetar Hypothesis)
Authors: S.L. Skinner, R. Perna, S.A. Zhekov
Comments: 20 pages, 5 figures; to appear in ApJ

Проведен анализ данных рентгеновских наблюдений одного из аномальных рентгеновских пульсаров, находящегося в скоплении Westerlund 1. Хотя по "первичным признакам" объект похож на стандартные аномальные пульсары, тем не менее полной ясности нет. Светят очень маленькие "пятна", и полная светимость при этом на порядок меньше, чем у других источников данного типа.


astro-ph/0607614 Поиск пульсаций в радиодиапазоне от четырех аномальных рентгеновских пульсаров и открытие двух новых пульсаров (Search for radio pulsations in four Anomalous X-ray Pulsars and discovery of two new pulsars)
Authors: M. Burgay et al.
Comments: 8 pages, 6 figures, accepted by MNRAS

Авторы провели поиск пульсирующего радиоизлучения от четырех аномальных рентгеновских пульсаров: 1RXS J170849.0-400910, 1E1048.1-5937, 1E 1841-045, AX J1845-0258. Ни от одного не было обнаружено радиоимпульсов. Зато попутно удалось открыть два новых радиопульсара!

Поиск проводился на высокой частоте (около 1300 МГц). Может быть в этом кроется причина неудачи. Ведь пока же положительного результаты удалось достичь только группе исследователей в Пущино, которые от аномального рентгеновского пульсара 1Е 2259+586 смогли зарегистрировать пульсирующее радиоизлучение на низкой частоте (около 110 МГц). [Да еще от АРП XTE 1810-197 удалось увидеть радиоизлучение во время активной фазы источника astro-ph/0605429]


astro-ph/0607640 Парксовский многопучковый обзор неба. VI. Открытие и тайминг 142 пульсаров и популяционный синтез галактических пульсаров (The Parkes multibeam pulsar survey: VI. Discovery and timing of 142 pulsars and a Galactic population analysis)
Authors: D. R. Lorimer et al.
Comments: 30 pages, 8 figures, 9 tables, accepted for publication in MNRAS

Во-первых, авторы описывают свежеоткрытые пульсары. Их аж 142. Т.о., полное число пульсаров, открытых в рамках обзора, достигло 742!!! Во-вторых, используя полные данные по пульсарам, задетектированным в рамках проекта, авторы вычисляют важные параметры популяции вцелом. В частности темп рождения пульсаров составляет 1.4+/-0.2 за сто лет.


Выпуск 137. 16 июня - 30 июня 2006

astro-ph/0606465 Открытие двух пульсаров в направлении галактического центра (Discovery of two pulsars towards the Galactic Centre)
Authors: Simon Johnston, M. Kramer, D. R. Lorimer, A. G. Lyne, M. McLaughlin, B. Klein, R. N. Manchester
Comments: 5 pages, Submitted to MNRAS Letters

Существует такая проблема: звезд в области галактического центра много, в том числе и молодых, а вот с пульсарами - напряженка. Были даже отдельные работы, показывавшие недостаток пульсаров вблизи центра Галактики (речь идет о центральных сотнях парсек). А вот рапортуют об открытии двух источников, которые по всей видимости расположены на 150-500 пк от центра.


astro-ph/0606524 Кварковое вещество и массы-радиусы компактных звезд (Quark matter and the masses and radii of compact stars)
Authors: Mark Alford et al.
Comments: 3 pages, LaTeX

В недавней статье astro-ph/0605106 был проведен анализ данных по нейтронной звезде в тесной двойной рентгеновской системе EXO 0748-676. Вывод автора состоял в том, что т.н. мягкие уравнения состояния вещества компактной звезды можно отвергнуть. Стало быть, развивала эту мысль автор, можно закрыть и кварковые звезды. Однако авторы данной статьи показывают, что вывод, сделанный в статье astro-ph/0605106, является слишком сильным обобщением, ибо многие современные модели кварковых звезд имеют довольно жесткое уравнение состояния. Т.о., полагают авторы статьи, оценки массы и радиуса EXO 0748-676 не противоречат гипотезе кварковых звезд.


обзор astro-ph/0606674 Физика сильнозамагниченных нейтронных звезд (Physics of Strongly Magnetized Neutron Stars)
Authors: Alice K. Harding, Dong Lai
Comments: 93 pages. Reports on Progress in Physics, in press (2006)

Отличный большой обзор по нейтронным звездам с сильным магнитным полем. Основное внимание уделяется теории, собственно, авторы и являются теоретиками.

Важный момент состоит в том, что при росте магнитного поля происходит "переход количества в качество". Есть некоторые критические значения поля, при которых существенными становятся процессы, не идущие (или очень малоэффективные) при меньших полях. Самое важное критическое значение - 4.4 1013 Гаусс. Это т.н. Швингеровское поле. В таком поле циклотронная энергия электрона становится равной его энергии покоя.

Такие поля - это не придумка теоретиков. Точнее, это было придумкой. А сейчас мы знаем более дюжины нейтронных звезд, оценки полей в которых дают значения, превышающие швингеровское.


миниобзор astro-ph/0606732 Наблюдения нейтронных звезд на Чандре (Chandra X-Ray Observatory Observations of Neutron Stars: An Overview)
Authors: M. C. Weisskopf, M. Karovska, G. G. Pavlov, , V. E. Zavlin, T. Clarke
Comments: 10 pages, 14 figures. Submitted to Astronomy and Space Science. Based on presentation at Isolated Neutron Stars, London, 2006

Постепенно начинают появляться материалы прекрасной конференции по одиночным нейтронным звездам, прошедшей в апреле в Лондоне.

Как ясно из названия, речь идет о вкладе Чандры в исследования этих объектов: центральных компактных объектов в остатках сверхновых, радиопульсаров, объектов Великолепной семерки. Важен даже отрицательный результат: авторы специально описывают важные верхние пределы, полученные на Чандре, для возможной нейтронной звезды в остатке сверхновой 1987А и в гамма Лебедя (SNR 78.2+2.1).


Выпуск 136. 01 июня - 15 июня 2006

обзор astro-ph/0606017 Высокоэнергичное излучение пульсарных магнитосфер (High-energy Emission from Pulsar Magnetospheres)
Authors: Kouichi Hirotani
Comments: 16 pages, 9 figures, Mod. Phys. Lett. A in press

Неплохой обзор по магнитосферному излучению пульсаров в диапазоне рентгеновских и гамма-лучей. Сейчас в преддверии запусков спутников AGILE и GLAST это все весьма актуально.


astro-ph/0606027 Расстояния до аномальных рентгеновских пульсаров, определенные по красным звездам (Distances to Anomalous X-ray Pulsars using Red Clump Stars)
Authors: Martin Durant, Marten H. van Kerkwijk
Comments: 38 pages aastex, 10 figures. Accepted for publication in ApJ

Заголовок, как вы обратили внимание, переведен не вполне точно, т.к. я просто не знаю устоявшегося русского термина для red clump stars, а предложение своего варианта - дело довольно ответственное и требует раздумия. Итак ...

Измерение расстояний до аномальных рентгеновских пульсаров (АРП) является очень непростым делом. Непростым, но важным. Авторы использовали инфракрасные даннные по звездам, наблюдающимся в направлениях на известные АРП. Вместе с данными о поглощении в рентгеновском диапазоне, получаемыми непостредственно из наблюдений АРП, эта информация позволила авторам уточнить расстояния до АРП. Во-первых, подтверждено, что АРП находятся в спиральных рукавах. Это хорошо, но еще не суперважно. Во-вторых, и это уже теплее, светимости АРП оказались очень близкими - порядка 10 в 35 степени эрг за секунду. Наконец, и это самое важное, обнаружена очень хорошая антикорреляция радиуса чернотельно излучающей области ("горячего пятна") с долей пульсирующего излучения. Также видна некоторая антикорреляция радиуса горячего пятна с температурой. Все это очень важно для построения модели АРП, которая пока таки отсутствует.


astro-ph/0606345 Является ли пульсар B0656+14 очень близким RRAT? (Is pulsar B0656+14 a very nearby RRAT source?)
Authors: P. Weltevrede, B.W. Stappers, J.M. Rankin, G.A.E. Wright
Comments: 4 pages, 4 figures, accepted by ApJL

Напомню, что RRATs - Rotating Radio Transients - это новый тип нейтронных звезд, обнаруженный менее года назад по очень коротким вспышка в радиодиапазоне. Что это за нейтронные звезды, с какими известными типами этих компактных объектов они связаны (и связаны ли вообще) - неизвестно.

Авторы статьи рапортуют об обнаружении похожих вспышек у близкого пульсара B0656+14. Если бы этот источник, пишут авторы, находился на расстоянии центра Галактики, то все, что мы видели бы это самые мощные импульсы, испыскаемые им. Причем характеристики этих импульсов были бы очень похожи на характеристики, наблюдаемых вспышек RRATs. Других похожих пульсаров пока не обнаружено. Безусловно, нужны новые наблюдения.


Выпуск 135. 22 апреля - 31 мая 2006

astro-ph/0604562 Короткие гамма-всплески от слияния двойных нейтронных звезд (Short Gamma-Ray Bursts from Binary Neutron Star Mergers)
Authors: Roland Oechslin, Thomas Janka
Comments: 6 pages, 2 figures, Proceedings of the Albert Einstein Century International Conference, Paris, France, 2005, edited by Jean-Michel Alimi and Andre Fuzfa

Моделировать слияния нейтронных звезд вообще сложно. Если же в добавок интересует, как все это будет светить в гамма-диапазоне, то задача становится еще сложнее. На мой взгляд, пока программы недостаточно совершенны, чтобы давать четкие детальные однозначные ответы, но прогресс налицо.


astro-ph/0604605 Пульсар с периодической активностью дает данные о магнитосферной физике (A periodically active pulsar giving insight into magnetospheric physics)
Authors: M. Kramer et al.
Comments: 12 pages, 2 figures; Science 312 (2006) 549-551

Пульсар PSR B1931+24 (J1933+2421) обладает интересным поведением: в течение нескольких дней он светит как обычный пульсар, а потом на несколько недель выключается. Когда он находится в активном состоянии, то темп его замедления в два раза выше, чем когда он выключен.

Из разговоров со специалистами я понял, что они возлагают большие надежды на этот пульсар. Вероятнее всего он может сыграть роль розетского камня. Имея данные о темпе замедления в активном и пассивном состояниях, мы можем судить о токах, текущих в магнитосфере пульсара, что является критическим вопросом для конкурирующих теорий пульсарных магнитосфер. Или, можно сказать, что этот пульсар станет лакмусовой бумажкой. Ибо в некоторых теориях описать такое поведение можно, а в некоторых - нельзя.


astro-ph/0605154 Природа гигантских импульсов радиопульсаров (Nature of giant pulses in radio pulsars)
Authors: S. A. Petrova
Comments: 8 pages, 2 figures. Invited review for the 2005 Hanas Lake International Pulsar Symposium, to appear in ChJAA

Как известно, у пульсаров, кроме обычных, наблюдаются еще и т.н. гигантские импульсы. Происхождение этого феномена неясно. В статье приводится одна из гипотез, объясняющая гигантские импульсы.


astro-ph/0605330 Инфракрасное отождествление магнитара 1RXS J170849.0-400910 (The infrared counterpart to the magnetar 1RXS J170849.0-400910)
Authors: Martin Durant, Marten H. van Kerkwijk
Comments: 19 pages AASTEX, 4 figure. Accepted for publication in ApJ.

Проведен новый анализ инфракрасных данных по одному из аномальных рентгеновских пульсаров. Видимо, объект, который раньше считался инфракрасным источником, связанным с магнитаром, таковым не является.


astro-ph/0605331 Эволюция замагниченных нейтронных звезд с дифференциальным вращением: моделирование с полным учетом эффектов ОТО (Evolution of magnetized, differentially rotating neutron stars: Simulations in full general relativity)
Authors: Matthew D. Duez et al.
Comments: 27 pages, 30 figures; Journal-ref: Phys. Rev. D73 (2006) 104015

Приводятся результаты численного моделирования поведения молодых нейтронных звезд с учетом многих деталей.


astro-ph/0605429 Транзиентное пульсирующее радиоизлучение магнитара (Transient pulsed radio emission from a magnetar)
Authors: Fernando Camilo et al.
Comments: 6 pages, 2 figures. Submitted to Nature

Открыто пульсирующее радиоизлучение от одного из аномальных рентгеновских пульсаров. Если ранее лишь Пущинским группам удавалось увидеть радиоизлучение от т.н. радиотихих нейтронных звезд (аномальные рентгеновские пульсары, источники мягких повторяющихся гамма-всплесков, Великолепная семерка) в низкочастотном диапазоне, то теперь и в стандартном пульсарном диапазоне удалось кое-что разглядеть!


astro-ph/0605449 Магнитары как остывающие нейтронные звезды с внутренним подогревом (Magnetars as cooling neutron stars with internal heating)
Authors: A.D. Kaminker et al.
Comments: 8 pages, 5 figures, submitted to MNRAS

Изучается тепловая эволюция магнитаров. Авторы полагают, что у магнитаров должен быть какой-то источник дополнительного подогрева во внешних слоях.


Выпуск 134. 12-21 апреля 2006

astro-ph/0604288 Парксовская пульсарная временная решетка (The Parkes Pulsar Timing Array)
Authors: R N Manchester
Comments: 10 pages, in press ChJAA

Конечно, хочется зарегистрировать гравитационные волны как можно непосредственнее. Для этого и строят лазерные интерферометры и твердотельные установки. Однако наблюдения радиопульсаров позволяют получать данные о гравитационных волнах пусть и не столь непосредственным, зато более дешевым путем. Все хорошо знают о том, что двойные радиопульсары испытывают изменения орбит за счет излучения гравитационных волн. Есть и другие эффекты, связанные с наблюдением этих объектов, позволяющие получать информацию о гравитационных волнах.

Важным достоинством миллисекундных радиопульсаров является поразительная устойчивость их периодов. Она сравнима с лучшими земными атомными часами. По сути, наблюдения нескольких таких пульсаров могут дать стандарт частоты превосходящий атомные! Эту особенность можно использовать для косвенного наблюдения гарвитационных волн.

Гравитационные волны влияют на наблюдаемые периоды пульсаров. Именно на наблюдаемые, т.к. речь идет об эффекте, связанным с прохождением волны через нас. Из-за прохождения волны период пульсара будет казаться нам то короче, то длиннее. Идея такого обнаружения гравитационных волн была впервые высказана М.В. Сажиным в 1978 г. Исследуя один объект можно дать верхний предел на фон гравитационных волн (вокруг нас) в определенном диапазоне частот. Причем, пульсарные данные чувствительны к очень большим периодам - порядка времени наблюдения, т.е. несколько лет (соответственно, частоты гравволн исчисляются в данном случае наногерцами). Наблюдения за несколькими пульсарами позволяет (точнее может позволить) зарегистрировать этот гравитационно-волновой фон.

Собственно, "пульсарная временная решетка" (Pulsar Timing Array) это не новый прибор. Сами пульсары и образуют "решетку" или "сеть". Наблюдения же планируется проводить на уже хорошо известном 64-метровом радиотелескопе. Хотя, электронная начинка и программное обеспечение должны быть доработаны, чтобы выйти на необходимую чувствительность. Такая необходимость была продемонстрирована в течение первого года наблюдений.

О проекте также можно почитать здесь.


astro-ph/0604421 Открытие 14 радиопульсаров в обзоре Магеллановых облаков (Discovery of 14 radio pulsars in a survey of the Magellanic Clouds)
Authors: R N Manchester, G Fan, A G Lyne, V M Kaspi
Comments: 20 pages, In press, ApJ

С помощью новой аппаратуры на 64-метровом радиотелескопе в Австралии проведен поиск радиопульсаров в Магеллановых облаках. Обнаружено 14 новых объектов. 2 из них по всей видимости принадлежат нашей Галактике (т.е. они просто случайно проецируются на Облака), а вот 12 находятся в самих спутниках Млечного Пути. 9 - в Большом Магеллановом облаке, и 3 - в Малом. Чтобы оценить много это или мало открыть 12 новых радиопульсаров в этих карликовых галактиках, скажу только, что ранее там было известно всего 8 радиопульсаров.

Однако, никаких суперсенсаций не произошло. Открытые пульсары довольно заурядны. Тем не менее, прогресс налицо. Учитывая, что, например, Малое Магелланово облако отличается от нашей Галактики меньшей металличностью, будет интересно узнать, оказывает ли это влияние на пульсарную популяцию. Для такого анализа необходимо обнаружить большее количество радиопульсаров. Будем ждать новых открытий.


обзор astro-ph/0604422 Странность в нейтронных звездах (Strangeness in Neutron Stars)
Authors: Fridolin Weber, et al.
Comments: 16 pages, 5 figures, 3 tables; Accepted for publication in the Proceedings of the International Workshop on Astronomy and Relativistic Astrophysics (IWARA) 2005, Int. J. Mod. Phys. D

Если чуть выше я рассказывал о работе, посвященной белым карликам, то в этой статье вы найдете достаточно полный обзор по странным нейтронным звездам. Часть обзора предназначена для специалистов. Тем не менее, часть написана достаточно доступно, и она послужит хорошим дополнением к статье по странным белым карликам.


Выпуск 133. 01-11 апреля 2006

astro-ph/0604076 Остаточный диск вокруг молодой одиночной нейтронной звезды (A Debris Disk Around An Isolated Young Neutron Star)
Authors: Zhongxiang Wang, Deepto Chakrabarty, David L. Kaplan
Comments: 5 pages, 3 figures. To appear in Nature (6 Apr 2006)

Очень важное открытие, о котором я услышал еще в августе на конференции в Ванкувере. Однако, в Nature строгое рецензирование, и, видимо, авторам пришлось помучиться.

По данным инфракрасных наблюдений на Спитцере обнаружен диск вокруг одного из аномальных рентгеновских пульсаров (4U 0142+61). Диск легкий (около 10 масс Земли). Он не существенен в смысле аккреции на нейтронную звезду. Мы видим диск лишь потому, что он освещается потоком рентгеновских лучей от аномального пульсара. То, что это диск, а не оболочка, доказывается тем, что оболочка с такими же инфракрасными характеристиками, давала бы слишком большое поглощение в рентгеновском и оптическом диапазонах, что не наблюдается. Диск достаточно далеко отстоит от нейтронной звезды. Внутренний радиус границы диска состявляет несколько радиусов Солнца, т.е. более миллиона километров (радиус самой нейтронной звезды - около 10 км).

Такие диски естественным образом должны возникать в процессе т.н. "обратной аккреции" (fallback) после взрыва сверхновой, когда часть вещества не улетает "на бесконечность", а или выпадает обратно на нейтронную звезду, или остается вращаться вокруг нее в виде диска.

Аномальные рентгеновские пульсары считаются кандидатами в магнитары - сильно замагниченные нейтронные звезды, расходующие энергию этого поля. Данное открытие во многом поддерживает эту гипотезу, т.к. окончательно закрывает одну из альтернатив - теорию, в которой роль источника энергии играет мощный диск вокруг нейтронной звезды (об этом можно кое-что посмотреть, например, в моей презентации "Зоопарк нейтронных звезд").

Инфракрасные данные есть еще для трех аномальных рентгеновских пульсаров. Но там они (пока) не столь детальны. Можно ожидать, что такие остаточные диски являются общим свойством этого класса одиночных нейтронных звезд. Было бы интересно посмотреть, могут ли такие диски пережить период столь бурной активности, как те, что наблюдаются и источников мягких повторяющихся гамма-всплесков. Если окажется, что не могут, то тогда аномальные рентгеновские пульсары не являются "старшими братьями" (т.е. следующей эволюционной стадией) источников мягких повторяющихся гамма-всплесков. Кроме того, интересно посмотреть, пережил ли бы такой диск стадию существования сверхзамагниченной быстровращающейся нейтронной звезды. Если нет, то это было бы аргументом в пользу того, что магнитары появляются уже довольно медленно вращающимися. Это важно для выяснения механизм происхождения магнитного поля, т.к. для генерации его с помощью динамо-механизма быстрое вращение абсолютно необходимо. Так или иначе, но открытие этого диска очень важно для всей магнитарной астрофизики, а также для физики сверхновых.

Также появилась статья, посвященная поиску пыли вокруг радиопульсара PSR 1257+12. Искали тоже с помощью Спитцера. Результат отрицательный. Стоит отметить, что в этом случае мешает излучение самого пульсара, поэтому даже пояс, типа нашего пояса Койпера, не удалось бы рассмотреть.


astro-ph/0604187 Энергетика остатков сверхновых и магнитары: отсутствие указаний в пользу протонейтронных звезд с миллисекундными периодами (Supernova remnant energetics and magnetars: no evidence in favour of millisecond proto-neutron stars)
Authors: Jacco Vink, Lucien Kuiper
Comments: Accepted for publication in MNRAS Letters. 5 pages, one color figure

Интересная работа. Логика авторов такова. Если магнитные поля магнитаров генерируются на стадии протонейтронной звезды, то можно поискать последствия этого. Во всех механизмах генерации используется очень быстрое вращенеи протонейтронной звезды. Необходимы периоды короче примерно 30 миллисекунд (обратите внимание, речь идет о протонейтронной звезде, она менее компактна, чем уже остывшая прорелаксировавшая нейтронная звезда, поэтому 30 миллисекунд для нее это очень короткий период!). Если мы посмотрим на нейтронную звезду со столь коротким периодом и сильным полем, то увидим, что это колоссальный излучатель! Такой впрыск энергии может (должен!) оставить след на остатке сверхновой.

Авторы анализируют данные по нескольким остаткам сверхновых, в которых находятся магнитары. Вывод их состоит в том, что никаких следов впрыска энергии не видно. А значит, заключают они, поля магнитаров не могут генерироваться с помощью обсуждаемых динамо-механизмов. В этом случае они, например, могут представлять остаточные поля звезд-прародителей. Тогда магнитары рождаются уже с медленным вращением и большими полями.

Отмечу, что последнее слово тут еще не сказано. У гипотезы об остаточных полях тоже есть свои проблемы: вряд ли есть столько звезд с сильными полями, чтобы объяснить все магнитары. В конце концов, сама концепция магнитаров - это гипотеза.


Выпуск 132. 22-31 марта 2006

astro-ph/0603845 Создание ультрасильных магнитных полей при слиянии нейтронных звезд (Producing ultra-strong magnetic fields in neutron star mergers)
Authors: Daniel Price, Stephan Rosswog
Comments: 14 pages, 4 figures, accepted to Science.

Показано, что в результате слияния двух нейтронных звезд из-за развития неустойчивости Кельвина-Гельмгольца могут возникать очень сильные магнитные поля. Они могут превосходить поля магнитаров, с которыми связывают повторяющиеся мягкие гамма-всплески. Авторы полагают, что обнаруженная особенность может позволить объяснить короткие гамма-всплески.

(Напомню, что в прошлом году были получены существеннейшие наблюдательные аргументы в пользу того, что короткие гамма-всплески связаны со слияниями компактных объектов.)


Выпуск 130. 01-13 марта 2006

astro-ph/0603089 Гигантские импульсы - основной компонент радиоизлучения пульсара в Крабе (Giant Pulses -- the Main Component of the Radio Emission of the Crab Pulsar)
Authors: M.V. Popov et al.
Comments: 13 pages, 6 figures (originally published in Russian in Astronomicheskii Zhurnal, 2006, vol. 83, No. 1, pp. 62-69) translated by Denise Gabuzda; Journal-ref: Astronomy Reports, 2006, vol. 50, No. 1, pp. 55-61

Я, собственно, слышал доклад по этой работе на семинаре Гуревича в ФИАНе. Очень интересная работа (и очень хороший доклад). Так вот, суть в том, что то, что мы сейчас называем как "обычные" импульсы пульсара в Крабе, суть гигантские импульсы. А в самом деле "обычные" импульсы у этого пульсара наблюдаются как т.н. прекурсор.

Фраза выше безусловно малопонятная, поэтому с удовольствием разъясню. У радиопульсаров наблюдают различные типы импульсов. По всей видимости, с ними связаны разные механизмы излучения. Для нас сейчас будут важны "обычные" и "гигантские" импульсы. Обычность, как обычно, соответствует высокой частоте встречаемости. Гигантизм, очевидно, говорит о том, что этот тип импульсов был открыт благодаря наблюдению очень мощных событий. Тщательный анализ пульсара в Крабе показал, что во-первых, гигантские импульсы появляются только на тех фазах, на которых видно большинство импульсов. Во-вторых, распределение импульсов по энергии едино для всех импульсов на соответствующих фазах. Это позволяет сказать, что все импульсы на этих фазах следует относить к гигантским невзирая на их мощность. А где же нормальные импульсы? Они тоже есть, но на других фазах. У пульсара в Крабе есть т.н. прекурсор. Это импульс перед основным пульсом. По всей видимости, именно прекурсор и состоит из обычных импульсов.

Т.о., гигантские импульсы не являются каким-то редким событием. Механизм, ответственный за них, вовсю работает (по-крайней мере у пульсара в Крабе). Специалисты по пульсарам очень позитивно оценивают этот результат. Возможно, что он позволит существенно продвинуться в понимании того, как светят радиопульсары.


astro-ph/0603147 Нестационарная бессиловая магнитосфера пульсара: осесимметричные и наклонные ротаторы (Time-dependent force-free pulsar magnetospheres: axisymmetric and oblique rotators)
Authors: Anatoly Spitkovsky
Comments: Submitted to ApJ Letters

Несмотря на то, что радиопульсары известны уже почти 40 лет, механизм их излучения остается загадкой. В последние году новое поколение ученых предпринимает новую атаку на данную проблему, используя, в основном, численный подход. Одна из таких попыток представлена в данной статье.

Другой вариант изложения той же работы можно найти в статье astro-ph/0603212. Это 6-тистраничные труды конференции (где я, кстати, с Анатолием и познакомился). Возможно, что кому-то краткий вариант понравится больше.


Выпуск 129. 20-28 февраля 2006

astro-ph/0602501 Оптическая регистрация двух компаньонов пульсаров в двойных системах промежуточных масс (Optical Detection of Two Intermediate Mass Binary Pulsar Companions)
Authors: B. A. Jacoby et al.
Comments: 9 pages, 2 figures, accepted for publication in ApJL

На крупном наземном телескопе в обсерватории им. Магеллана авторы провели поиск оптического излучения от шести белых карликов, являющихся компаньонами радиопульсаров. Не все эти пульсары являются миллисекундными. Один - вполне нормальный молодой пульсар (PSR J1141-6545). Но увидеть белый карлик в оптике удалось только в двух случаях, и во всех них компаньоном является миллисекундный пульсар. Оба этих случая выделяет то, что они находятся довольно близко от нас (менее 1 кпк), так что более глубокие наблюдения могут потом дать положительный результат и для других систем.

Все это очень важно, т.к. для белых карликов можно определять возраст, если известна их температура (и масса).


Выпуск 128. 13-20 февраля 2006

обзор astro-ph/0602234 Неустойчивости вращающихся компактных звезд: краткий обзор (Instabilities of rotating compact stars: a brief overview)
Authors: L. Villain
Comments: 19 pages, Proceeding of Cargese School "Astrophysical fluid dynamics" (May 2005) organized by B. Dubrulle and M. Rieutord in honour of J.-P. Zahn and S. Bonazzola

Подробный, понятный и интересный обзор, посвященный неустойчивостям в нейтронных звездах и родственных им объектах. Такие неустойчивости будут приводить к генерации гравитационных волн. Отсюда термин "гравитационно-волновая астросейсмология". Правда, регистрация таких колебаний - дело будущего.


astro-ph/0602359 Магнитары как постоянные источники жесткого рентгена: Открытие жесткого хвоста у SGR 1900+14 на Интеграле (Magnetars as persistent hard X-ray sources: INTEGRAL discovery of a hard tail in SGR 1900+14)
Authors: D. Gotz, S. Mereghetti, A. Tiengo, P. Esposito
Comments: 5 pages, 2 figures, submitted to A&A Letters

Спутник Интеграл хорош не только тем, что он работает в очень жестком рентгеновском диапазоне, где до него таких инструментов не было. Хорош он еще и тем, что, обладая широким полем зрения, он позволяет получать очень длительные экспозиции, особенно для источников, лежащих в области галактического центра. Так вот, по данным 2.5 миллионов секунд наблюдений (!) открыто постоянное жесткое излучение от одного из МПГ - SGR 1900+14.

Существенным открытием авторов стало то, что аномальные рентгеновские пульсары существенно отличаются от МПГ в жестком диапазоне спектра (1-100 кэВ).


Выпуск 127. 01-12 февраля 2006

обзор astro-ph/0602047 Странность в компактных звездах (Strangeness in Compact Stars)
Authors: Fridolin Weber
Comments: 26 pages, 13 figures, 29th Johns Hopkins Workshop on current problems in particle theory: Strong Matter in the Heavens

Под странностью понимается не "отклонения", а квантовое свойство "странность". В недрах компактных звезд могут образовываться частицы, несущие соответствующее квантовое число. Наиболее известные представители семейства - это т.н. "странные звезды". Но речь идет не только о них, но и об гиперонных звездах, странных карликах и т.п.


Выпуск 126. 21-31 января 2006

astro-ph/0601521 Параллакс и собственное движение PSR J0030+0451 (The Parallax and Proper Motion of PSR J0030+0451)
Authors: Andrea N. Lommen et al.
Comments: accepted by ApJ, 6 pages, 3 figures, 2 tables

Получен параллакс одиночного миллисекундного пульсара в диске Галактики. Расстояние оказалось в соответствии с определенным по мере вращения. Оно составляет около 300 пк. Это один из самых медленных пульсаров: его скорость менее 20 км/с.


обзор nucl-th/0601086 Физика плотного адронного вещества и компактные звезды (The physics of dense hadronic matter and compact stars)
Authors: Armen Sedrakian
Comments: 84 pages, 30 figures, to apper in Prog. Part. Nucl. Phys

Скорее это не большой обзор, а маленькая книга, посвященная внутреннему строению нейтронных звезд. Два самых больших раздела посвящены проблеме многих частиц в ядерной физике и нейтринным взаимодействиям в плотном веществе. После изложения этой физической части рассмотрено остывание нейтронных звезд.

Обзор содержит большую библиография. Для специалистов он безусловно будет очень интересен. Для неспециалистов - вряд ли.


Выпуск 125. 18-20 января 2006

astro-ph/0601357 Измерение мер вращения пульсаров и крупномасштабная структура галактического магнитного поля (Pulsar rotation measures and the large-scale structure of Galactic magnetic field)
Authors: J.L. Han et al.
Comments: ApJ accepted. 16 pages, 14 figures, 2 tables, 223 pulsar RMs

По данным о мере вращения пульсаров (это не нечто, связанное с вращением самих нейтронных звезд, эта величина показывает как изменилась ориентация плоскости поляризации излученной пульсаров электромагнитной волны по мере ее распространения от источника к приемнику) можно изучать структуру магнитного поля Галактики. Авторы на основе измерения мер вращения для 223 радиопульсров получают картину глобального магнитного поля нашей звездной системы.


На рисунке показано направление магнитного поля в Галактике по данным о мере вращения пульсаров.


Выпуск 125. 18-20 января 2006

astro-ph/0601357 Измерение мер вращения пульсаров и крупномасштабная структура галактического магнитного поля (Pulsar rotation measures and the large-scale structure of Galactic magnetic field)
Authors: J.L. Han et al.
Comments: ApJ accepted. 16 pages, 14 figures, 2 tables, 223 pulsar RMs

По данным о мере вращения пульсаров (это не нечто, связанное с вращением самих нейтронных звезд, эта величина показывает как изменилась ориентация плоскости поляризации излученной пульсаров электромагнитной волны по мере ее распространения от источника к приемнику) можно изучать структуру магнитного поля Галактики. Авторы на основе измерения мер вращения для 223 радиопульсров получают картину глобального магнитного поля нашей звездной системы.


На рисунке показано направление магнитного поля в Галактике по данным о мере вращения пульсаров.


Выпуск 124. 01-17 января 2006

astro-ph/0601019 Вспышка магнитара в каталоге BATSE? (A Magnetar Flare in the BATSE Catalog?)
Authors: A. Crider
Comments: 4 pages, 2 figures, presented at the "Gamma Ray Bursts in the Swift Era" conference

Автор полагает, что по данным каталога BATSE ему удалось идентифицировать вспышку магнитара. Утверждение основано на обнаружении пульсаций в хвосте. Замечу две вещи. Во-первых, идентификация таких пульсаций - дело непростое. И бьло бы здорово, если бы результат был независимо подтвержден. Во-вторых, в области локализации всплеска нет близких галактик с большим темпом звездообразования. Вблизи кружка ошибок лежит интересная галактика NGC 6946. Но лишь вблизи, а не внутри. Мы искали всплески от этой галактики (вместе с Борисом Штерном), но хороших кандидатов не нашли. Так что с всплеском еще нужно работать.


обзор astro-ph/0601081 Эволюция и структура пульсарных туманностей (The Evolution and Structure of Pulsar Wind Nebulae)
Authors: Bryan M. Gaensler, Patrick O. Slane
Comments: 34 pages, including 7 color figures. To appear in volume 44 of Annual Review of Astronomy & Astrophysics (2006).

Изучение туманностей, выдуваемых пульсарным ветром, становится обширной и важной областью пульсарной астрофизики. В обзоре собраны все важнейшие на сегодняшний день данные наблюдений, а также рассмотрены теоретические модели, описывающие такие туманности.


astro-ph/0601337 Радиопульсар, вращающийся с частотой 716 Гц (A Radio Pulsar Spinning at 716 Hz)
Authors: Jason W.T. Hessels et al.
Comments: 8 pages, 1 figure. Accepted by Science. Published electronically via Science Express 12 Jan 2006

Наконец-то побит рекорд частоты вращения радиопульсара, державшийся не одно десятилетие! Открыта нейтронная звезда с периодом вращения менее 1.4 миллисекунды!

На персональной странице одного из авторов открытия информация имела место уже несколько месяцев, но только сейчас после тщательной провреки результатов статья наконец-то выйдет в Science.

Подробнее можно почитать в заметке Александра Сергеева.


Выпуск 123. 24-31 декабря 2005

astro-ph/0512585 Рождение и эволюция одиночных радиопульсаров (Birth and Evolution of Isolated Radio Pulsars)
Authors: C.-A. Faucher-Giguere, V. M. Kaspi
Comments: 73 preprint pages, including 8 tables and 15 figures. ApJ submission revised following the referee's comments

Популяционные исследования пульсаров очень важны и актуальны. Кроме того, их необходимо регулярно независимо повторять, т.к. постоянно растет статистика и находятся какие-то новые свойства.

В работе представлено детальное численное моделирование популяции радиопульсаров в нашей Галактике. По результатам авторов получается, что темп рождения немного (в полтора раза) выше, чем получалось в более ранних работах. Все можно объяснить без затухания магнитного поля, а скорости могут иметь одномодовое, но не максвелловское распределение.


astro-ph/0512630 Регистрация на RHESSI высокочастотных рентгеновских осцилляций в хвосте гипервспышки SGR 1806-20 (Detection with RHESSI of high frequency X-ray oscillations in the tail of the 2004 hyperflare from SGR 1806-20)
Authors: Anna L Watts, Tod E Strohmayer
Comments: 5 pages, 5 figures using emulateapj. Accepted for publication in ApJ Letters

Я уже рассказывал об открытии осцилляций в хвостах гигантских вспышек. Те осцилляции соответствовали частотам около 90 Гц. Теперь же обнаружены более высокочастотные на 600 Гц. С чем связаны эти колебания неясно.


astro-ph/0512643 G359.95-0.04: кандидат в пульсары рядом с Sgr A* (G359.95-0.04: Pulsar Candidate Near Sgr A*)
Authors: Q. D. Wang et al.
Comments: 11 pages, accepted for publication in MNRAS

По рентгеновским наблюдения в непосредственной близости от центра нашей Галактики обнаружена туманность, которую авторы идентифицируют как пульсарную туманность.

Источник находится всего в трети парсека от Sgr A* (конечно, речь идет о проекции). В принципе, наличие пульсара в центральной области Галактики не должно удивлять, т.к. там полно массивных звезд (Сергей Наякшин делал очень интересный доклад на эту тему на недавней конференции НЕА-2005, проходившей в ИКИ). Тем не менее, мы отмечаем это открытие, поскольку это первое указание на наличие радиопульсара столь близко от центра Галактики.


nucl-th/0512098 Ограничения на остывание нейтронных звезд для случая цветной сверхпроводимости гибридных звезд (Neutron star cooling constraints for color superconductivity in hybrid stars)
Authors: S. Popov, H. Grigorian, D. Blaschke
Comments: 10 pages, 9 figures, 1 table

Год закончен. Можно позволить себе вольность. Последней статьей 2005 года в обзорах будет наша последняя работа, посвященная остыванию нейтронных звезд.

В 2004 году нами был предложен новый тест кривых остывания нейтронных звезд. Тогда мы опробовали его на наборе кривых остывания обычных нейтронных звезд (получилось, что тест работает неплохо, совсем скоро в Astronomy & Astrophysics выйдет статья на эту тему). Теперь мы приложили наш тест к гибридным звездам.

Не буду влезать в детали, а расскажу об одной существенной идее, которую мы попытались также развить в этой новой статье. Речь идет о том, что, объясняя данные наблюдений с помощью теоретических кривых остывания, надо помнить о спектре масс нейтронных звезд. Обычно, массивные звезды остывают быстрее. И иногда теоретики стремятся провести через самые холодные из известных нейтронных звезд кривые, соответствующие самым массивным. На наш взгляд, это неверно. Дело в том, что массивных нейтронных звезд мало. Теоретические расчеты (например, в работах группы Вусли) показывают, что новорожденных нейтронных звезд с массой более 1.4-1.5 солнечных должно быть мало (несколько процентов). Т.о., маловероятно, что среди дюжины нейтронных звезд с известной температурой и возрастом мы видим представителей этого массивного меньшинства.

Вот и все. Еще раз всех с прошедшими праздниками. С наилучшими пожеланиями

Сергей.

Выпуск 122. 11-23 декабря 2005

astro-ph/0512379 Открытие рентгеновского излучения от радиотранзиента J1819--1458 (Discovery of the X-ray Counterpart to the Rotating Radio Transient J1819--1458)
Authors: S.P. Reynolds et al.
Comments: 4 pages, 2 figures, submitted to ApJL

Я подробно рассказывал об открытии нового типа нейтронных звезд (см. здесь и здесь). И вот - новая новость.

Один из новых источников случайно попал в поле зрения Чандры весной этого года. Анализ показал наличие рентгеновского источника. Т.к. Чандра дает достаточно точные координаты, то удалось показать, что ни в оптике, ни в ИК там ничего не видно. Это подтверждает гипотезу о том, что мы имеем дело с одиночной нейтронной звездой. Мне лично также очень радостно, что новые данные совместимы с гипотезой о тепловом излучении нейтронной звезды. Тогда, в самом деле, это могут быть объекты типа Великолепной семерки.


Выпуск 120. 12-30 ноября 2005

astro-ph/0511523 Молодой релятивистский двойной пульсар J1906+0746 (The young, highly relativistic binary pulsar J1906+0746)
Authors: D. Lorimer et al.
Comments: 19 pages, 3 figures, accepted for publication in ApJ

Открыт интересный (и, видимо, важный) двойной пульсар. Дело в том, что это, по всей видимости, очередная система, состоящая из двух нейтронных звезд (альтернатива - система с ОЧЕНЬ массивным белым карликом). Почему открытие будет очень важным, если это подтвердится?

Во-первых, это очень важно для оценки темпа слияния нейтронных звезд. Сам открытый пульсар - это молодой объект. Оценки показывают, что система сольется всего лишь через 0.3 миллиарда лет. Это подтверждает высокий темп слияний нейтронных звезд в Галактике.

Во-вторых,(и это интересно лично мне) масса системы оценивается в 2.6-2.65 массы Солнца. Если считать, что массы компонент примерно равны, то получается, что нейтроные звезды родились с массами <1.4 массы Солнца. Это уже восьмая система, где точно измерены массы обеих компонент. Во всех системах для звезд, на которые не было существенной аккреции (т.е. они не могли существенно увеличить свою массу после рождения), начальные массы меньше 1.4 масс Солнца. Личный интерес заключается в том, что т.о. моя оценка спектра начальных масс нейтронных звезд в окрестностях солнца, который мы используем в популяционно синтезе, получает существенное наблюдательное подтверждение.


astro-ph/0511587 Транзиентные радио вспышки от вращающихся нейтронных звезд (Transient radio bursts from rotating neutron stars)
Authors: M. A. McLaughlin et al.
Comments: 10 pages, 4 figures. Accepted by Nature

Наконец-то появилась статья (опять-таки, принятая в Nature), посвященная открытию транзиентных радиоисточников. Поскольку я писал об этом пару месяцев назад, то ограничусь лишь ссылкой на достаточно полное описание открытия: /elementy.ru/news/164793.

От себя добавлю еще, что могут быть разные гипотезы о происхождении источников. На основании данных о периодах и их производных авторы изначально обсуждали возможное родство с магнитарами. В финальной версии статьи появилось уже и упоминание о Великолепной семерке (сам я склоняюсь пока именно к такому мнению). В самом деле, из всех известных популяций нейтронных звезд Великолепная семерка во-первых, лучше всех подходит по периодам и производным, а во-вторых, (и это очень важно) объекты типа Великолепной семерки должны быть очень многочисленны (мы видим пока лишь самые близкие и молодые). Т.е. это единственный известный тип нейтронных звезд, который подходит для объяснения радиотранзиентов с точки зрения темпа рождения. Тем не менее, упомяну еще одну возможность, которая пока не обсуждалась. Оценка числа радиотранзиентов в Галактике дает число порядка 400 000. Это где-то 0.1% от полного числа нейтронных звезд. Сия величина прекрасно согласуется с оценкой числа сверхзвуковых пропеллеров, сделанной в нашей работе в 2000 году (astro-ph/9910114). Новые оценки Бескина и Елисеевой (astro-ph/0508442) показали, что пропеллеры могут появляться и с достаточно короткими периодами. Т.о. не исключено, что новый тип источников может быть связан и с пропеллерами. Периоды немного коротковаты, но это может быть связано с более слабым магнитным полем.


astro-ph/0511783 Рентгеновское и инфракрасное уярчение аномального рентгеновского пульсара 1E 2259+58 (X-Ray and Infrared Enhancement of Anomalous X-ray Pulsar 1E 2259+58)
Authors: U. Ertan, E. Gogus, M. A. Alpar
Comments: 17 pages, 3 figures, accepted for publication in ApJ

Авторы пытаются интерпретировать данные рентгеновских и ИК наблюдений одного из аномальных рентгеновских пульсаров, используя модель остаточного диска. Такие структуры могут образовываться из-за обратного выпадания (fall-back) части вещества, выброшенного при взрыве сверхновой. По словам авторов, им удается описать наблюдаемые явления в рамках своей модели. Отмечу, однако, что на мой взгляд строить отдельную модель для АРП, игнорируя источники мягких повторяющихся гамма-всплесков, вряд ли продуктивно. А всплески диском не объяснить.


Выпуск 119. 29 октября - 11 ноября 2005

astro-ph/0511068 Гравитационное излучение от новорожденных магнитаров (Gravitational Radiation from Newborn Magnetars)
Authors: Luigi Stella et al.
Comments: 5 pages, Accepted for publication on ApJ Letters

Я уже писал недавно о работе, связанной с гравитационным излучением магнитаров. Вот еще одна. Здесь речь идет не о фоне, а об излучении от скопления в Деве. В самом деле, там темп рождения магнитаров должен быть достаточно высок, а авторы показывают, что при начальном поле порядка 1016.5 Гс гравитационно-волновй сигнал будет достаточно силен, чтобы источник удалось увидеть модернизированной версией LIGO. Наличие сигнала связано с тем, что мощное магнитное поле деформирует нейтронную звезду, и она становится источником гравитационных волн (звезда будет несимметрична относительно оси вращения из-за магнитной деформации, соотвественно возникнет прецессия). Оценки показывают, что темп рождения магнитаров в скоплении в Деве должен быть порядка штуки в год. Т.о., если предположение о быстром начальном вращении магнитаров и о том, что при рождении их поле достигает 1016.5 Гс, верно, то модернизированная установка LIGO будет видеть один всплеск в год, что немало. Отмечу, однако, что избытка гамма всплесков магнитаров от этого скоплени галактик мы не видим.


astro-ph/0511084 Определение временных параметров для близкой одиночной нейтронной звезды RX J1308.6+2127/RBS 1223 (A Coherent Timing Solution for the Nearby Isolated Neutron Star RX J1308.6+2127/RBS 1223)
Authors: D. L. Kaplan, M. H. van Kerkwijk
Comments: 5 pages, 2 figures. ApJL in press

В работе приведены данные по точному определению темпа замедления и других параметров для одной из звезд, составляющих Великолепную семерку. Новые данные задают и новые вопросы. Например, возраст источника, определенный по темпу замедления существенно выше, чем возраст, определенный по температуре. Значит, или нейтронная звезда родилась с периодом порядка 7-8 секунд, или же раньше она гораздо быстрее замедлялась.


astro-ph/0511142 Коллапс гипермассивной замагниченной нейтронной звезды: центральная машина для коротких гамма-всплесков (Magnetized hypermassive neutron star collapse: a central engine for short gamma-ray bursts)
Authors: Masaru Shibata et al.
Comments: 4 pages, 2 figures, submitted to Phys. Rev. Letter

В прошлом выпуске я уже писал о первой работе этой группы авторов. Ими рассматривается коллапс быстровращающейся массивной замагниченной нейтронно звезды, образовавшейся в реузльтате слияния двух нейтронных звезд. В предыдущей статье авторами лишь кратко была отмечена возможность генерации короткого гамма-всплеска при таком коллапсе. В этой же статье моделирование вспелска является основной темой.


обзор astro-ph/0511258 Двойные и миллисекундные пульсары (Binary and Millisecond Pulsars)
Authors: D.R. Lorimer
Comments: 77 pages, 30 figures, Living Rev. Relativity 8, (2005), 7

Когда-то я уже рассказывал о замечательном проекте Living Reviews on Relativity. Это сетевой обзорный журнал, публикующий обзоры по соответствующей тематике. Важно, что периодически авторы выкладывают обновленные версии своих обзоров. Настоящая статья как раз является очередным примером. Дункан Лоример выложил новую версию своего обзора по двойным и миллисекундным пульсарам. Пожалуй, это самый полный обзор по теме.


Выпуск 117. 01-17 октября 2005

astro-ph/0510011 Затмения и модуляции с орбитальным периодом в двойном пульсаре PSR J0737-3039 (Eclipses and orbital modulations in binary pulsar PSR J0737-3039)
Authors: Maxim Lyutikov
Comments: 10 pages, 3 figures, solicited talk, topical session on PSR J0737-3039, A life with stars, a meeting in honor of Ed van den Heuvel

Представлена феноменологическая модель двойного пульсара J0737-3039. За счет того, что система с двумя активными пульсарами наблюдается нами фактически с ребра, удается регистрировать очень интересные вариации потоков излучения от пульсаров. В рамках простой модели практически все эти вариации удается объяснить.


astro-ph/0510018 Гамма всплески и переход к кварковой материи в кварковых звездах (Gamma Ray Bursts and the transition to Quark Matter in Compact Stars)
Authors: A. Drago et al.
Comments: 4 pages, 1 figure, Proceedings QM2005, August 2005 Budapest

Одной из моделей гамма-всплеска является переход вещества нейтронной звезды в кварковое состояние. Т.к., согласно гипотезе Бодмера-Виттена именно кварковое вещество является энергетически более выгодным, то при таком переходе будет за короткое время выделена гигантская энергия. Авторы обсуждают основные свойства такой модели и сравнивают ее с наблюдениями.


Выпуск 116. 11 сентября - 30 сентября 2005

astro-ph/0509408 Нейтронная звезда с массивным прародителем в скоплении Westerlund 1 (A Neutron Star with a Massive Progenitor in Westerlund 1)
Authors: M. P. Muno et al.
Comments: 4 pages, 4 figures. Submitted to ApJL

В звездном скоплении Westerlund 1 (на рисунке) открыт аномальный рентгеновский пульсар (АРП). Напомним, что согласно современным представлениям АРП - это молодая нейтронная звезда с сильным магнитным полем. Сейчас известно уже 8 таких объектов плюс есть несколько кандидатов. Что примечательного в этом открытии? Интересно то, что Westerlund1 - это очень молодое скопление, в котором лишь самые массивные звезды успели закончить свой эволюционный путь. Т.о. получается, что прародителем нового АРП была звезда с начальной массой около 40 масс Солнца. Это подтверждает гипотезу о том, что АРП (и магнитары вообще) рождаются из самых массивных звезд из числа тех, что еще порождают нейтронную звезду, а не черную дыру.


astro-ph/0509484 Кики двойных и одиночных нейтронных звезд: наблюдательные ограничения и приложения к механизму кика (Neutron Star Kicks in Isolated and Binary Pulsars: Observational Constraints and Implications for Kick Mechanisms)
Authors: Chen Wang, Dong Lai, JinLin Han
Comments: 30 pages, 2 figures, submitted to ApJ on Aug. 24, 2005

Как известно, при рождении нейтронные звезды приобретают значительную пространственную скорость за счет кика (kick - удар, толчок). Механизм кика до сих пор не известен. Он может быть связан как с гидродинамикой протонейтронной звезды, так и с ее магнитным полем. Кроме того, предложен ряд более экзотических механизмов (например, большие скорости могли бы приобретаться в случае образования кварковой звезды).

Авторы статьи обращают особое внимание на то, как сейчас направлен вектор скорости нейтронной звезды относительно оси ее вращения. Основной вывод авторов таков: характерное время кика - порядка одной секунды. Т.е. именно за это время нейтронная звезда набирает скорость. Соответственно, если период вращения нейтронной звезды был менее 1 секунды, то два вектора будут почти сонаправлены. Если же период вращения превосходит секунду, то направления оси вращения и вектора скорости совпадать не будут.


astro-ph/0509732 Обзор пульсаров в Аресибо с использованием ALFA. I. Стратегия обзора и первые открытия (Arecibo Pulsar Survey Using ALFA. I. Survey Strategy and First Discoveries)
Authors: J. M. Cordes et al.
Comments: 10 pp, 9 figures, accepted by the Astrophysical Journal

Представлены результаты нового пульсарного обзора, проводимого в Аресибо. Уже открыто 11 новых пульсаров, среди них есть и примечательные. Один, по видимому, связан с ранее неотождествленным гамма-источником, открытым прибором EGRET на борту CGRO. Другой находится в двойной системе с коротким орбитальным периодом, но при этом имеет довольно большой период вращения (144 миллисекунды). Третий интересен тем, что от него зарегистрированы лишь отдельные спорадические импульсы.


astro-ph/0509880 Гравитационно-волновой фон от магнитаров (Gravitational Wave Background from Magnetars)
Authors: Tania Regimbau, Jos Antonio de Freitas Pacheco
Comments: accepted for publication in A&A 17 pages, 7 figures

Ранее эти авторы уже проводили расчеты гравитационно-волнового фона, связанного с одиночными нейтронными звездами. Дело в том, что поскольку нейтронные звезды слегка несимметричны, они излучают гравитационные волны. Излучают слабо, но звезд таких во вселенной много. Поэтому суммарный сигнал получается заметным, и он может быть задетектирован как фон. В этой работе авторы уделяют особое внимание магнитарам. Причина в том, что сильные магнитные поля могут приводить к дополнительной деформации нейтронной звезды, а такая звезда будет сильнее излучать. В прошлых работах этот факт игнорировался, а здесь учтен.

Авторы полагают, что фон от магнитаров может в будущем мешать регистрации космологических гравитационных волн.

От себя добавим, что фон может приходить существенно неравномерно от разных участков неба, т.к. магнитары должны быть сильно сконцентрированы в галактиках с высоким темпом звездообразования. Может быть этот факт как-то поможет вычесть магнитарный фон.


Выпуск 115. 30 августа - 10 сентября 2005

astro-ph/0509031 Получая тычки: VLBA параллакс для гипербыстрого пульсара B1508+55 (Getting Its Kicks: A VLBA Parallax for the Hyperfast Pulsar B1508+55)
Authors: S. Chatterjee et al.
Comments: 5 pages, including 2 figures; Journal-ref: Astrophys.J. 630 (2005) L61-L64

Известно, что пульсары (да и нейтронные звезды вообще) обладают большими пространственными скоростями. Импульс приобретается ими в момент рождения за счет асимметрии взрыва сверхновой. Скорости можно оценивать по-разному. Например, по форме туманности вокруг пульсара, или по его смещению относительно центра остатка сверхновой. Но хочется, конечно же, получать непосредственные данные. Для это нужно измерить смещение пульсара на небе (это легко сделать) и необходимо определить расстояние до пульсара (а вот это сделать уже затруднительно).

Авторы по данным VLBA измерили параллакс пульсара В1508+55. В результате удалось определить скорость этой нейтронной звезды. Полученное значение - 1083 км/с - оказалось рекордным среди полученных непосредственным образом.


astro-ph/0509068 Регистрация гигантских импульсов от пульсара PSR J1752+2359 (Detection of Giant Pulses in pulsar PSR J1752+2359)
Authors: A. A. Ershov, A. D. Kuzmin
Comments: 5 pages, 4 figures, 1 table. Accepted for publication in A&A

Пущинские радиоастрономы зарегистрировали гигантские импульсы от очередного пульсара. Примерно каждый 270-й импульс в 40 раз превосходит по интенсивности типичное значение. Самый сильный из обнаруженных импульсов превосходил средний в 260 раз.


Выпуск 114. 08-29 августа 2005

astro-ph/0508206 Открытие быстрых рентгеновских осцилляций в гигантской вспышке 1998 года источника SGR 1900+14 (Discovery of Fast X-ray Oscillations During the 1998 Giant Flare from SGR 1900+14)
Authors: Tod E. Strohmayer, Anna L. Watts
Comments: 13 Pages, 5 figures, AASTeX, accepted for publication in the Astrophysical Journal Letters

Очень важное открытие, дополняющее аналогичное обнаружение осцилляций у другого источника мягких повторяющихся гамма-всплесков SGR 1806-20 во время декабрьской вспышки 2004 года, сделанное Нандой Реа (Nanda Rea) с коллегами.

В хвосте гигантской вспышки обнаружены квазипериодические колебания с частотой 84 герца. Эти колебания связывают с торсионными колебаниями нейтронных звезд.

Оба результата (и по SGR 1806-20, и по SGR 1900+14) были предметами интересных дискуссий на недавней конференции по нейтронным звездам в Ванкувере.


astro-ph/0508534 Открытие радиоизлучения от транзиентного аномального рентгеновского пульсара XTE J1810-197 (Discovery of Radio Emission from Transient Anomalous X-ray Pulsar XTE J1810-197)
Authors: J.P. Halpern et al.
Comments: 13 pages, 1 figure, to appear in ApJ Letters

Аномальный рентгеновский пульсар XTE J1810-197 наблюдался в активной фазе в 2003 г. В то время он был открыт как быстро ослабевающий объект с типичными параметрами для источников этого класса. Все было обычным, кроме достаточно быстро (месяцы) убывающей светимости. Архивные данные показали наличие слабого объекта на месте XTE J1810-197 (светимость порядка на два меньше, чем наблюдавшаяся в 2003 г.). Это не единственный транзиент среди аномальных рентгеновских пульсаров (АРП). Второй объект с подобными свойствами - AX J1844.8-0256.

Авторы докладывают об обнаружении радиоисточника в направлении на XTE J1810-197. Источник не пульсирующий. Природа излучения до конца не ясна. Возможно, что ветер частиц высокой энергии образует туманность вокруг АРП, которая и проявляет себя в радио. Авторы обсуждают возможность наличия плотной среды вокруг XTE J1810-197, что и приводит к наблюдаемому радиоизлучению.

Второй транзиентный АРП AX J1844.8-0256 в радио зарегистрирован не был. Однако, вероятно что он находится дальше, чем XTE J1810-197 (расстояния до АРП сильно неопределенны).

Выпуск 113. 01-08 августа 2005

astro-ph/0508050 Пульсар с массой 2.1 солнечной, измеренной по релятивистскому сокращению орбиты (A 2.1 Solar Mass Pulsar Measured by Relativistic Orbital Decay)
Authors: David J. Nice et al.
Comments: 9 pages, Submitted to ApJ

Как известно, за счет излучения гравитационных волн орбиты двойных систем сокращаются (т.е. уменьшается большая полуось). Этот эффект хорошо измерен, например, для двух двойных радиопульсаров. Такие измерения позволяют получить очень точную оценку масс. Для двух двойных пульсаров массы составляют от 1.2 до 1.4 масс Солнца.

Определения масс - важнейшая вещь для изучения нейтронных звезд. Дело в том, что данные по массам позволяют ограничивать теории внутреннего строения нейтронных звезд. И здесь чрезвычайно важно находить массивные объекты.

В статье представлены данные по пульсару, входящему в пару с белым карликом. Для этой системы обнаружено сокращение орбиты. Отсюда удалось получить оценку массы нейтронной звезды: 2.1 +/- 0.2 массы Солнца. Это самая большая на сегодняшний день масса нейтронной звезды, измеренная столь точным способом.


обзор astro-ph/0508056 Охлаждение компактных звезд (The Cooling of Compact Stars)
Authors: Dany Page, Ulrich Geppert, Fridolin Weber
Comments: Invited review for a special issue of Nucl. Phys. A. 44 pages, 18 figures

Большой подробный обзор, посвященный охлаждению нейтронных и кварковых звезд. Напомню, что важность момента в том, что наблюдения остывающих нейтронных звезд дают нам едва ли не единственную возможность узнать хоть что-то про поведение вещества при колоссальных плотностях, превосходящих ядерную.


Выпуск 112. 22-31 июля 2005

nucl-th/0507055 Поверхность странных звезд (The Strange Star Surface: A Crust with Nuggets)
Authors: Prashanth Jaikumar, Sanjay Reddy, Andrew W. Steiner
Comments: 4 pages, 2 figures

Возможно, что странные звезды еще более неуловимы, чем это считалось ранее. С 80-х годов было ясно, что они очень хорошо маскируются под обычные нейтронные. Однако некоторые надежды возлагали на свойства поверхности этих объектов. Дело в том, что поверхность из кваркового вещества будет непохожей на обычную. В частности, будут другие механические свойства, другая теплопроводность, и, главное, к ней не будет применим эддингтоновский предел светимости. В данной же работе авторы строят модель, в которой поверхность кварковой звезды (точнее, ее кора) содержит кварковое вещество в виде "самородков" (nuggets). В таком случае свойства оказываются очень похожими на свойства обычной коры нейтронной звезды. Если это и в самом деле так, то выделить кварковые звезды будет еще сложнее. Правда, не для всех типов кварковых звезд такое описание применимо. Например, для звезд, вещество которых находится в т.н. CFL (color flavor locked) фазе, данный тип коры невозможен.


Выпуск 111. 01-21 июля 2005

astro-ph/0507047 Вспышка и кратковременное увеличение пульсирующего потока от кандидата в магнитары 1E 1048.1-5937 (A Burst and Simultaneous Short-Term Pulsed Flux Enhancement from the Magnetar Candidate 1E 1048.1-5937)
Authors: Fotis P. Gavriil et al.
Comments: 24 pages, 4 figures, submitted to the Astrophysical Journal

Как известно, кандидатами в магнитары являются два типа нейтронных звезд: источники мягких повторяющихся гамма-всплесков (МПГ) и аномальные рентгеновские пульсары (АРП). Первые были открыты благодаря своей вспышечной активности. Вторые - благодаря постоянному рентгеновскому излучению. Однако несколько лет назад было показано, что АРП могут порождать рентгеновские вспышки, во многом подобные всплескам МПГ. От источника 1E 1048.1-5937 (это один из АРП) уже регистрировались вспышки, и вот - еще одна.

Примечательно, что вспышки АРП имеют существенное отличие от слабых (наиболее часто встречающихся) вспышек МПГ. Это - наличие длинного "хвоста", в котором и сосредоточена основная доля выделяемой энергии. Всплеск, которому посвящена данная заметка, особенно выделяется. После основной вспышки наблюдался рентгеновский "хвост" длительностью около 700 секунд. Возможно, пишут авторы, исследование этого различия поможет понять разницу между АРП и МПГ.


astro-ph/0507052 Яркостное ограничение на модели остывания молодых нейтронных звезд (Brightness constraint for cooling models of young neutron stars)
Authors: H. Grigorian
Comments: 12 pages 2 figures 1 table
astro-ph/0507061 Эффекты среды в охлаждении нейтронных звезд и 3P2 нейтронная щель (Medium Effects in Cooling of Neutron Stars and $3P_2$ Neutron Gap)
Authors: H. Grigorian, D.N. Voskresensky
Comments: 18 p., 12 figs., widen version of astro-ph/0501678

Две статьи, посвященные расчетам остывания нейтронных звезд.

В первой работе исследуется систематика зависимости результатов расчетов в рамках сценария "nuclear meduim cooling" от параметров сверхтекучести и от свойств внешних слоев нейтронной звезды. Также вводится "ограничение по яркости", суть которого состоит в следующем. Для нейтронных звезд с массой примерно 1.1 массы солнца недопустимы параметры, приводящие к появлению более ярких источников, чем наблюдаемые в настоящий момент.

Во второй работе проведено детальное исследование зависимости результатов расчета от параметров щели сверхтекучих нейтронов.


astro-ph/0507206 Масса нейтронной звезды в SMC X-1 (The mass of the neutron star in SMC X-1)
Authors: A.K.F. Val Baker, A.J. Norton, H. Quaintrell
Comments: Accepted for publication by A&A

Определение масс нейтронных звезд - это чрезвычайно важная, но, вместе с тем, и чрезвычайно сложная задача.

В рамках некоторых модельных предположений авторы получают верхний предел на массу нейтронной звезды в известной системе SMC X-1. Значение оказывается достаточно небольшим: 1.21 +/- 0.1 массы Солнца. С другой стороны стандартное значение 1.4 лежит всего "в двух сигма".


astro-ph/0507420 Масса миллисекундного пульсара (The Mass of a Millisecond Pulsar)
Authors: B. A. Jacoby et al.
Comments: 12 pages, 3 figures, accepted for publication in ApJL

Впервые достаточно точно измерена масса миллисекундного пульсара. Она оказалась равной 1.438 +/- 0.024 массы Солнца. Это важный результат, т.к. можно оценить сколько вещества нейтронная звезда успела нааккрецировать пока раскручивалась вторым компонентом системы. Эта величина составляет менее 0.2 масс Солнца.


Выпуск 109. 01-14 июня 2005

astro-ph/0506280 Открытие гамма-излучения очень высокой энергии от двойного радиопульсара PSR B1259-63 с помощью установки H.E.S.S. (Discovery of the Binary Pulsar PSR B1259-63 in Very-High-Energy Gamma Rays around Periastron with H.E.S.S)
Authors: H.E.S.S. Collaboration: F. Aharonian
Comments: 10 pages, 8 figures, accepted in Astronomy and Astrophysics on 2 June 2005

Двойная система PSR B1259-63/SS 2883 состоит из радиопульсара и Ве-звезды. С помощью установки H.E.S.S. удалось обнаружить жесткое гамма-излучение этой системы.


Выпуск 108. 20-31 мая 2005

миниобзор astro-ph/0505491 Самые большие магнитные поля во Вселенной: аномальные рентгеновские пульсары и источники повторяющихся гамма-всплесков (The Highest Magnetic Fields in the Universe: Anomalous X-Ray Pulsars and Soft Gamma-ray Repeaters)
Authors: Sandro Mereghetti
Comments: To appear in the proceedings of the 40th Rencontres de Moriond "Very High Energy Phenomena in the Universe" - La Thuile, Italy (March 12-19, 2005) - 6 pages, 3 figures, 1 table

Очередной обзор, посвященный магнитарам и их проявлениям, т.е. аномальным рентгеновским пульсарам и источникам повторяющихся гамма-всплесков. Конечно же, часть статьи посвящена декабрьской вспышке источника SGR 1806-20.


astro-ph/0505545 Гравитационно-волновая астрометрия для быстровращающихся нейтронных звезд и определение расстояний до них (Gravitational Wave Astrometry for Rapidly Rotating Neutron Stars and Estimation of Their Distances)
Authors: Naoki Seto
Comments: 6 pages, 1 figure, to appear in PRD

Автор показывает, что регистрация гравитационных волн от быстровращающихся нейтронных звезд может позволить получить независимую оценку расстояния до них с точностью порядка 10 процентов.


обзор astro-ph/0505555 Пульсары как инструмент для фундаментальной физики и астрофизики (Pulsars as Tools for Fundamental Physics and Astrophysics)
Authors: J. M. Cordes et al.
Comments: Chapter from "Science with the Square Kilometer Array" 26 pages, 6 figures; New Astronomy Reviews, 48, 2004, 1413

Проект SKA сможет открыть фактически все пульсары в Галактике (точнее, те, что светят на нас). Это откроет новые возможности не только для изучения нейтронных звезд, но и новые возможности для проверки ряда фундаментальных эффектов. Связано это, в первую очередь, с тем, что пульсары - это очень стабильные эталоны времени. О том, какие же новые возможности откроются перед учеными в относительно недалеком будущем, можно прочесть в обзоре.


Выпуск 107. 11-19 мая 2005

astro-ph/0505191 INTEGRAL IGR J18135-1751=HESS J1813-178: новый космический ускоритель высоких энергий от кэВ до ТэВ (INTEGRAL IGR J18135-1751=HESS J1813-178: A new cosmic high energy accelerator from keV to TeV)
Authors: Ubertini et al.
Comments: Submitted to ApJ Letters; 12 pages, 3 Figures

В конце апреля я уже рассказывал об открытии новых гамма источников обсерваторией HESS. Напомню, что для двух из них не было найдено соответствующих объектов в радио и рентгеновском диапазоне. Однако Ubertini с коллегами смогли обнаружить один из этих двух загадочных источников с помощью спутника Интеграл.



На вернем рисунке показано изображение, полученное ИНТЕГРАЛОМ. Интересующий нас источник справа. Зеленым кружком обозначен источник HESS. На нижнем рисунке показано радиоизображение, полученное на VLA в рамках обзора неба. Круги и эллипсы соответствуют областям локализации источника по данным рентгеновских спутников и HESS.

Природа источника остается неизвестной. Авторы обсуждают возможность того, что это пульсарная туманность или радиопульсар в тесной двойной системе.


astro-ph/0505255 Открытие быстрых рентгеновских осцилляций в хвосте гипервспышки SGR 1806-20 (Discovery of Rapid X-ray Oscillations in the Tail of the SGR 1806-20 Hyperflare)
Authors: GianLuca Israel et al.
Comments: Accepted for publication on ApJ Letters. 4 Pages, 3 figures. emulateapj5 style used

По данным рентгеновского спутника RXTE открыты квазипериодические колебания в хвосте мощной вспышки источника мягких повторяющихся всплесков (МПГ) SGR 1806-20. Это первое открытие такого рода. Возможно, что оно поможет пролить свет на природу гигантских вспышек МПГ.


Выпуск 106. 01-10 мая 2005

astro-ph/0505007 О возможности того, что пары нейтронных звезд и черных дыр ответственны за гамма-всплески (On the viability of neutron star black hole binaries as central engines of gamma-ray bursts)
Authors: S. Rosswog
Comments: 8 pages, 2 Figures

Как вы помните, гамма-всплески делятся на короткие (менее одной секунды) и длинные (более 10 секунд) (см. рисунок по ссылке). Первые объясняются как результат слияния двух нейтронных звезд (и мы недавно рассказывали об этом, это был как раз обзор Стефана Россвога). Вторые - аккрецией на черную дыру после вспышки сверх(гипер)новой. Резонно спросить: а что будет, если сливается нейтронная звезда и черная дыра? Очевидно, что нейтронная звезда будет разрушена, и вокруг черной дыры образуется диск. Ситуация качественно похожа на ту, что считается причиной гамма-всплеска.

Стефан детально (насколько это сейчас возможно) исследует слияния нейтронных звезд и черных дыр. Его результаты говорят о том, что свойства образующихся дисков не позволяют говорить о генерации гамма-всплесков.

Другая статья на ту же тему (но уже без детальных численных расчетов) представлена Coleman Miller'ом. Он также подтверждает, что слияния нейтронных звезд и черных дыр не приводят к появлению гамма-всплеска.


обзор astro-ph/0505073 Сверхтекучесть, динамика и прецессия нейтронных звезд (Neutron Star Superfluidity, Dynamics and Precession)
Authors: M. Ali Alpar
Comments: 21 pages, one figure, to appear in the Proceedings of the NATO-ASI "The Electromagnetic Spectrum of Neutron Stars" held in Marmaris, Turkey, June 2004, eds. A. Baykal, S.K. Yerli, C. Inam and S. Grebenev

В первую очередь текст посвящен именно прецессии нейтронных звезд. Поскольку прецессия наблюдается, мы имеем возможность получать косвенную информацию о внутреннем строении нейтронных звезд по еще одному каналу.


Выпуск 105. 21-30 апреля 2005

astro-ph/0504452 Активность гигантских вспышек магнитаров на очень больших энергиях (Ultrahigh Energy Activity in Giant Magnetar Outbursts)
Authors: David Eichler
Comments: 11 pages

Традиционно обычные космические гамма-всплески рассматриваются как возможные источники различных типов частиц высоких энергий. Однако вспышка магнитара, произошедшая 27 декабря, оказалась существенно ярче известных гамма-всплесков (ярче с точки зрения земного наблюдателя, ее собственное энерговыделение, конечно же, уступает обычным гамма-всплескам). В связи с этим автор рассматривает гигантские вспышки магнитаров как возможные источники космических лучей сверхвысоких энергий.

Отметим, что высказывались мнения о том, что космические лучи сверхвысоких энергий коррелируют с ультрамощными ИК галактиками (см., например две работы Марии Гиллер и ее соавторов astro-ph/0308532; astro-ph/0203337. Однако выводы о корреляции оспаривались, см. astro-ph/0410741). В нашей статье с Борисом Штерном мы обсуждали возможную связь магнитаров с такими галактиками (см. также astro-ph/0502391). В них число магнитаров должно быть больше. Оценки показывают, что темп гигантских вспышек может составлять более одной вспышки в год! Значит, там выше и вероятность встретить молодой магнитар. Такие источники могут давать или более мощные вспышки (из-за бОльшего магнитного поля и меньших периодов вращения), или же просто вспышки могут идти чаще (так, например, глитчи радиопульсаров чаще происходят у молодых нейтронных звезд, гигантские вспышки могут быть связаны с глитчами, т.о. естественно предположить рост их числа с уменьшением возраста нейтронной звезды). В свете статьи Давида Эйхлера связь космических лучей сверхвысоких энергий и галактик с мощным звездообразованием может пробрести новый оттенок, связанный с бОльшим количеством магнитаров (в том числе молодых) в этих галактиках.


миниобзор astro-ph/0504454 Магнитные поля в звездной материи высокой плотности (Magnetic Fields in High-Density Stellar Matter)
Authors: German Lugones
Comments: Invited review, conference "Magnetic Fields in the Universe: from Laboratory and Stars to Primordial Structures", Angra dos Reis, Brazil, Nov 28 - Dec 3, 2004, eds. E. M. de Gouveia dal Pino, G. Lugones & A. Lazarian, to be published in the AIP COnference Proceedings. 10 pages, no figures

Сквозь призму теорий внутреннего строения нейтронных звезд (и вообще, поведения вещества при сверхвысоких плотностях) дается обзор влияния сильных магнитных полей на астрофизические проявления нейтронных звезд.


astro-ph/0504479 Ограничения на модели популяционного синтеза по популяции двойных нейтронных звезд (Constraining population synthesis models via the binary neutron star population)
Authors: R. O'Shaughnessy et al.
Comments: Submitted to ApJ. Uses emulateapj.cls. 8 pages + 7 figures

Как известно, слияния двух нейтронных звезд рассматриваются как наиболее вероятные источники гравитационных волн, которые смогут регистрировать детекторы типа LIGO и VIRGO. Менее известно, что расчеты методом популяционного синтеза показывают, что слияния нейтронных звезд с черными дырами могут оказаться более вероятными источниками (таким расчеты проводились, например, в отделе Релятивистской астрофизики ГАИШ под руководством В.М. Липунова). Однако велика неопределенность в расчетах. Авторы предалагают использовать данные по известным системам, состоящим из двух нейтронных звезд, для уменьшения этой неопределенности. Это лишь первая работа авторов в данном направлении, так что "многое сделано, но многое еще предстоит".


astro-ph/0504584 Статистическое исследование собственных движений 233 пульсаров (A statistical study of 233 pulsar proper motions)
Authors: G. Hobbs, D. R. Lorimer, A. G. Lyne, M. Kramer
Comments: 20 pages, accepted by MNRAS

Очень важная работа для всех, кто занимается нейтронными звездами.

Одним из важных параметров нейтронной звезды является ее скорость в момент рождения. Дело в том, что во время взрыва сверхновой (или сразу после него) значительная энергия может быть выделена асимметрично, что приведет к тому, что новорожденный компактный объект получит толчок (его называют кик - kick). Удар может быть очень чувствительным - нейтронная звезда может разогнаться до тысяч км/с! Высокая начальная скорость может предопределить определенный эволюционный путь нейтронной звезды в будущем. Например, если она родилась в двойной системе, то система может быть разрушена. Поэтому определение распределения нейтронных звезд по скоростям является важнейшей задачей.

Наибольшая популяция нейтронных звезд - радиопульсары. Можно наблюдать их собственное движение (на небесной плоскости). Тогда, если известно расстояние, то можно определить скорость звезды в небесной плоскости. Далее, если считать, что скорости распределены случайно, можно получить и оценку истиной (трехмерной) скорости. Такие работы ведутся с 70-х гг. До появления данной статьи наиболее общепринятым распределением начальных скоростей нейтронных звезд считалось полученное Арзуманяном, Черновым и Кордессом в 2002 г. Это распределение обладало важной особенностью - авторы обнаружили две компоненты (две моды). Средняя скорость в первой моде - около 100 км/с, во второй - около 700 км/с. Появилось множество работ, в которых разные авторы пытались объяснить эту бимодальность. И вот ....

И вот авторы данной статьи на основании исследования собственных движений 233 радиопульсаров отвергают бимодальность!

Сразу скажем, результат нуждается в проверке. Это не из недоверия к авторам. Просто пересчет наблюдаемого распределения скоростей на начальное распределение является очень сложной задачей с множеством неизвестных параметров. Поэтому предположим, что статья вызовет дискуссию. Те же самые входные данные будут использованы несколькими группами для получения начального распределения по скоростям.


Выпуск 103. 01-10 апреля 2005

astro-ph/0504019 Открытие 10 пульсаров в сканирующем обзоре Аресибо (Discovery of 10 pulsars in an Arecibo drift-scan survey)
Authors: D.R. Lorimer et al.
Comments: 8 pages, 3 figures, accepted for publication in MNRAS

На телескопе в Аресибо проведен очередной поиск пульсаров. Осмотр 1147 квадратных градусов привел к регистрации 33 пульсаров, из которых 10 - новые. Среди новых авторы выделяют еще один двойной миллисекундный пульсар с маломассивным компаньоном. Они полагают, что этот объект благодаря широкой орбите и малому эксцентриситету войдет в число пульсарных пар, использующихся для проверки ОТО.


astro-ph/0504075 Скирмионные звезды: астрофизическая мотивация и приложения (Skyrmion Stars: Astrophysical motivations and implications)
Authors: Prashanth Jaikumar, Rachid Ouyed
Comments: 10 pages and 7 figures

Скирмионные звезды (Skyrmion stars aka SkyS) - это по сути нейтронные звезды с очень интересным уравнением состояния, которое допускает существование массивных объектов (вплоть до 3.45 масс Солнца при очень быстром вращении). Некоторые данные измерений масс нейтронных звезд в тесных двойных системах дают довольно высокие значения: >2 масс Солнца. Поэтому уравнения состояния, для которых существование таких объектов возможно, представляют большой интерес.


миниобзор astro-ph/0504077 Магнитары (Magnetars)
Authors: Jeremy S. Heyl
Comments: 12 pages, 5 figures, XXII Texas Symposium on Relatistic Astrophysics

Подробный обзор, посвященным магнитарам - сильнозамагниченным нейтронным звездам, чья энергетика связана с магнитным полем (а не с вращением, остыванием или аккрецией).

Мы же в свою очередь готовим статью о магнитарах и гигантских вспышщках источников мягких повторяющихся гамма-всплесков для журнала Земля и Вселенная. С предварительным вариантом статьи можно познакомиться здесь. Кроме того, лекция об этих объектах будет прочитана на астрофесте.


Выпуск 102. 21-31 марта 2005

astro-ph/0503424 Открытие 105-миллисекундного рентгеновского пульсара в Kesteven 79 (Discovery of a 105 ms X-ray Pulsar in Kesteven 79: On the Nature of Compact Central Objects in Supernova Remnants)
Authors: E. V. Gotthelf et al.
Comments: 8 pages, 4 Figues. Latex, emulateapj.sty. To appear in the Astrophysical Journal

У центрального компактного источника в остатке сверхновой Kes 79 обнаружен период 105 миллисекунд. Период был замечен по рентгеновским наблюдениям на спутнике XMM-Newton.

Напомним, что в последние годы радиопульсары потеряли свой статус "полномочных представителей" молодых нейтронных звезд. Ясно, что лишь некоторая (хотя и значительная) часть молодых нейтронных звезд проявляет себя как обычные радиопульсары. Другие выглядят совсем по-другому. Можно упомянуть источники мягких повторяющихся гамма-всплесков, аномальные рентгеновские пульсары, Великолепную семерку, компактные источники в остатках сверхновых. К последнему классу как раз и относится герой рассматриваемой статьи.

В радиодиапазоне этот пульсар не наблюдается. Более того, отсутствует даже пульсарная туманность, т.е. нельзя сказать, что активный пульсар есть, просто его луч не попадает на нас. По всей видимости пульсар родился с периодом, близким к наблюдаемому, и с не очень большим магнитным полем (по крайней мере <3 1012 Гс).


astro-ph/0503526 Новые исследования пульсарной туманности в остатке сверхновой CTB 80 (New Studies of the Pulsar Wind Nebula in the Supernova Remnant CTB 80)
Authors: T.A. Lozinskaya et al.
Comments: to appear in Astronomy Letters, 12 pages, 6 postscript figures, two in colour; for a version with high resolution figures see http://www.sao.ru/hq/grb/team/vkom/CTB80_fine.pdf

Впервые по исследованию пульсарной туманности удалось определить скорость пульсара вдоль луча зрения. Она оказалась довольно большой - около 500 км/с, что превосходит его скорость в плоскости небесной сферы.


обзор physics/0503245 Нейтронные звезды (Neutron Stars)
Authors: Gordon Baym, Frederick K. Lamb
Comments: Encyclopedia of Physics 3rd ed., R.G. Lerner and G.L. Trigg, eds., Wiley-VCH, Berlin

Энциклопедическая статья о нейтронных звездах. Рекомендуется всем к обязательному прочтению.

Заканчивается конкурс
Звезды АстроРунета
Если вы один из пятисот экспертов Астротопа, но еще не голосовали в номинации "Лучший персональный проект", то вы можете принять участие в соперничестве сайтов "Галактика" и "Астрогалактика" с нашими "Обзорами astro-ph" и "АНКой" !!!
 Ваш голос может стать решающим !!!!
Обратите внимание и на другие номинации, где вы еще не проголосовали, а могли бы (в нескольких могут голосовать и не-эксперты).

Выпуск 101. 11-20 марта 2005

astro-ph/0503239 Открытие пульсаций и спектральной детали в рентгеновском излучении одиночной нейтронной звезды 1RXS J214303.7+065419/RBS 1774 (Detection of pulsations and a spectral feature in the X-ray emission of the isolated neutron star 1RXS J214303.7+065419/RBS 1774)
Authors: S. Zane et al.
Comments: 21 pages, 5 figures, ApJ accepted

Определен период для еще одного объекта из Великолепной семерки. Это источник 1RXS J214303.7+065419/RBS 1774. Период оказался похожим на другие известные для нейтронных звезд этого типа -- 9.437 секунды. Кроме того, в спектре обнаружена некоторая особенность, но ее природа пока остается неизвестной.


astro-ph/0503287 Гравитационное излучение аккрецирующего миллисекундного пульсара с магнитноудерживаемой горой (Gravitational Radiation from an Accreting Millisecond Pulsar with a Magnetically Confined Mountain)
Authors: A. Melatos, D. J. B. Payne
Comments: 19 pages, 4 figures, accepted for publication in The Astrophysical Journal

В качестве источника гравитационных волн рассмотрена нейтронная звезда "в интересном положении".

При мощной аккреции на нейтронные звезды вещество существенно изменяет структуру магнитного поля. Поле "зарывается" за счет выпавшего вещества. Формируется некоторый "пояс" на магнитном экваторе (вещество выпадает в основном на магнитные полюса). В свою очередь магнитное поле препятствует проникновению части вещества в область магнитного экватора. Т.о. образуется куча (гора) вещества. Т.к. магнитные полюса вовсе не обязаны совпадать с "географическими" полюсами (т.е. магнитная ось не совпадает с осью вращения), то звезда приобретает квадрупольный момент, а, следовательно, будет излучать гравитационные волны.

С одной стороны, авторы показывают, что их более совершенаня оценка дает амплитуду гравитационных волн выше, чем предсказывалось ранее. С другой стороны, величина все равно слишком мала, чтобы можно было рассчитывать на регистрацию современными версиями LIGO и VIRGO.


astro-ph/0503386 Проверка общей теории относительности по двойному радиопульсару: свежие результаты (Testing GR with the Double Pulsar: Recent Results)
Authors: M.Kramer et al.
Comments: Contribution to The 22nd Texas Symposium on Relativistic Astrophysics, Stanford University, December 2004, 7 pages, 2 figures

Как хорошо известно, открытие двойного радиопульсара с очень тесной орбитой открыло новые перспективы в проверке теории относительности. Для этого надо на протяжении возможно более долгого периода времени накапливать данные по таймингу пульсаров. Что и делается.

В статье в достаточно популярной форме описаны тесты Общей теории относительности, возможные в таких системах.


Выпуск 100. 01-10 марта 2005

astro-ph/0503030 Гамма наблюдения гигантской вспышки магнитара SGR 1806-20 (Gamma-Ray Observations of a Giant Flare from The Magnetar SGR 1806-20)
Authors: D. M. Palmer et al.
Comments: Submitted to Nature 2005-02-02, revised 2005-03-01. 21 pp, incl. 6 figures

Представлены результаты наблюдений на спутнике Swift. Ничего принципиально нового в сравнении с другими работами здесь не добавлено. Важно, что данные разных экспериментов совпадают.


Вспышка по данным Swift

В пятницу 11 числа в ГАИШ будет небольшой доклад, посвященной вспышке SGR 1806-20. Презентация в формате PowerPoint будет доступна здесь


astro-ph/0503046 Моделирование популяции одиночных нейтронных звезд, эволюционирующих с излучением гравитационных волн (Simulation of a population of isolated neutron stars evolving through the emission of gravitational waves)
Authors: C. Palomba
Comments: 31 pages, 17 figures; accepted in MNRAS

Еще один пример интересного популяционного синтеза одиночных нейтронных звезд.

Если нейтронные звезды обладают эллиптичностью, то они будут источниками гравитационных волн. Более того, если существует подкласс нейтронных звезд с маленьким магнитным полем и заметной асимметрией формы, то их эволюция будет определяться излучением гравволн. Именно таким объектам и посвящена статья.

Подчеркнем, существование такого подкласса компактных объектов является гипотезой. По всей видимости ввод в строй детектора гравитационных волн VIRGO позволит или открыть их, или наложить существенные ограничения на их количество или параметры.


миниобзор astro-ph/0503047 Магнитные поля нейтронных звезд: теоретический обзор (Magnetic fields in neutron stars: A theoretical perspective)
Authors: Andreas Reisenegger et al.
Comments: Invited review, conference "Magnetic Fields in the Universe: from Laboratory and Stars to Primordial Structures", Angra dos Reis, Brazil, Nov 28 - Dec 3, 2004, eds. E. M. de Gouveia dal Pino, A. Lazarian, & G. Lugones, to be published in the AIP COnference Proceedings. 11 pages, no figures

Небольшой обзор, посвященный происхождению и эволюции магнитного поля нейтронных звезд.


astro-ph/0503171 Ограничения на расстояние до SGR 1806-20 по поглощению нейтральным водородом (Constraints on the distance to SGR 1806-20 from HI absorption)
Authors: N. M. McClure-Griffiths, B. M. Gaensler
Comments: 3 pages, 1 embedded EPS figure, uses emulateapj.sty

В недавней статье Камерона с соавторами была высказана точка зрения, что расстояние до вспыхнувшего в декабре МПГ составляет не 15 кпк, как это принято считать, а от 6 до 9 кпк. Конечно, такое понижение расстояния не меняет ничего принципиально, тем не менее важно разобраться.

В данной статье авторы рассматривают ограничение на расстояние до SGR 1806-20 по поглощению в нейтральном водороде. Они подтверждают нижний предел, предложенный Камероном с соавторами. Однако с верхним пределом они не согласны. Т.о. прежняя оценка в 15 кпк в принципе все еще "в игре".


Выпуск 99. 15-28 февраля 2005

astro-ph/0502297 Гамма-всплески от кварковых звезд (Gamma-Ray Bursts from quark stars)
Authors: B. Paczynski, P. Haensel
Comments: 4 pages, submitted to MNRAS (Letters)

Превращение нейтронной звезды в кварковую сопровождается выделением колоссальной энергии, сравнимой только со взрывом сверхновой или со слиянием двух компактных объектов. Поэтому уже достаточно давно обсуждается возможная связь гамма-всплесков с кварковыми звездами. Что же нового предлагают авторы обсуждаемой статьи?

Новизна связана вот с чем. Появляются указания на то, что среди обычных (длинных) гамма-всплесков прячутся два разных типа событий. Один тип связан с более слабыми всплесками, происходящими без образования ультра-релятивистских джетов. Второй - сопровождается появлением таких образований. Оба связаны со сверхновыми типа Ic, а разница может объясняться тем, что после взрыва формируются разные типы компактных объектов. Авторы полагают, что второй тип всплесков связан с тем, что после взрыва сверхновой и образования протонейтронной звезды происходит формирование кваркового объекта. Основное преимущество они видят не в дополнительной энергетике, а в том, что появление поверхности кварковой звезды может привести к тому, что во внешнее пространство вылетят только электроны, позитроны, нейтрино, фотоны, но никак не барионы! Т.е. поверхность будет работать как своеобразная мембрана.

Авторы полагают, что работающий сейчас на орбите спутник Swift сможет дать решающую информацию для подтверждения существования двух типов классических гамма-всплесков. Кроме того, хотя напрямую вряд ли удастся продемонстрировать образование кварковой звезды, тем не менее можно надеяться на то, что новая информация прояснит что-то и в этом вопросе.


astro-ph/0502329 Гигантская вспышка от SGR1806-20 с приложением к коротким гамма-всплескам (A tremendous flare from SGR1806-20 with implications for short-duration gamma-ray bursts)
Authors: Hurley et al.
Comments: 27 pages, 5 figures. Submitted to Nature

27 декабря была зарегистрирована самая мощная вспышка от источника повторяющихся гамма-всплесков. За доли секунды выделилось около 1046 эргов (Солнце излучает столько за 10 000 лет). Поток энергии на Земле составил около 1 эрга на квадратный сантиметр.

Напомним, что источники мягких повторяющихся гамма-всплесков (МПГ) были открыты в 1979 году, в первую очередь благодаря отечественных спутникам Венера и Прогноз на приборах разработанной группой Мазеца.

Современные теории рисуют МПГ как сильно замагниченные нейтронные звезды - магнитары. Перестройки магнитного поля и приводят к вспышкам. Четкой однозначной модели всплесков пока нет. О новых теориях см. свежую заметку astro-ph/0502349.

Вспышки бывают трех основных видов: слабые, промежуточные, гигантские. Последнюю вспышку уже выделили в отдельных класс гипервспышек.

В статье представлены основные результаты наблюдений. Также приведены интересные рассуждения, касающиеся возможной связи таких вспышек с подклассом жестких коротких гамма-всплесков. Дело в том, чо спутник типа CGRO (прибор BATSE) мог бы видеть такой всплеск с расстояния до 50 Мпк. Значит, если уж в нашей Галактике за 30 лет наблюдений мы увидели одну такую вспышку (кстати, расстояние до МПГ - 15 кпк), то из объемы, ограниченного 50 Мпк BATSE мог бы зарегистрировать 1-2 сотни таких явлений.

Заметим, что разумно предположить следующее, т.к. магнитары это очень молодые и короткоживущие объекты, то основной вклад в производство таких гипервспышек будут вносить галактики с высоким темпом звездообразования и высоким темпом вспышек сверхновых. Этому посвящена короткая заметка одного из авторов обзоров.

Приведем также ссылки на ряд других свежих работ, появившихся в Архиве в связи с гигантской вспышкой магнитара.

Всплеск был зарегистрирован несколькими космическими аппаратами, в том числе и российским Коронас-Ф (детектор Геликон), а также российским прибором Конус на американском спутнике Wind. Аппаратура Коронас-Ф смогла даже зафиксировать излучение вспышки, отраженное от Луны. Это первый подобный случай. Об этом - в статье Мазеца и др.

Результаты мощной вспышки были обнаружены и в радиодиапазоне. Об этом можно прочесть в статьях astro-ph/0502393 и astro-ph/0502428.

Статья astro-ph/0502428 интересна еще и тем, что авторы оспаривают традиционную оценку расстояния до источника всплеска. Вместо обычных 15 кпк они предлагают величину 6-10 кпк. Это, разумеется, приводит к изменению оценки энергетики всплеска, однако, даже ее коррекция в 3-5 раз в сторону уменьшения оставляет вспышку самой мощной из наблюдавшихся от МПГ.

Результаты рентгеновских наблюдений в период, предшествовавший вспышке, суммированы в статье A XMM-Newton View of the Soft Gamma-ray Repeater SGR 1806--20: Long Term Variability in the pre-Super Giant Flare Epoch.

Последняя из появившихся в феврале статей на тему вспышки SGR 1806-20 посвящена наблюдениям на приборе SPI на борту спутника Integral. Авторы в основном рассказывают о наблюдениях хвоста всплеска (напомним, что жесткие гигантские вспышки сопровождаются "хвостом" более мягкого пульсирующего излучения, период пульсаций равен периоду вращения нейтронной звезды). Связано это с большой мощностью всплеска: т.к. Интеграл обладает приборами с очень большой собирающей площадью, то поток фотонов был настолько велик, что на время основного пика спутник просто "ослеп".

Т.о. мы привели ссылки на все основные работы по SGR 1806-20, опубликованные в Архиве за последние две недели.


hep-ph/0502166 Пульсарные кики из-за спин-1 цветной сверхпроводимости (Pulsar kicks via spin-1 color superconductivity)
Authors: Andreas Schmitt, Igor A. Shovkovy, Qun Wang
Comments: 4 pages, 2 figures

Происхождение высоких скоростей нейтронных звезд так и остается загадкой. Предложены и предлагаются самые разные механизмы. Какие-то связаны с динамикой взрыва сверхновой, какие-то с магнитными полями, а какие-то со сложной физикой в недрах этих компактных объектов. Новый механизм, предложенный в данной статье, относится как раз к последней группе. Без деталей суть сводится к возможной анизотропии потока нейтрино из ядра звезды за счет экзотической фазы кваркового вещества. Интересный момент связан с тем, что звезда набирает скорость постепенно 9по мере излучения нейтрино из остывающего ядра). Основной вклад в скорость может набираться на временах порядка 10 000 лет!

Выпуск 98. 01-14 февраля 2005

миниобзор astro-ph/0502124 Галактические сколлапсировавшие объекты (Galactic Collapsed Objects)
Authors: Janusz Ziolkowski
Comments: 15 pages; presented at Vulcano Workshop 2004; to be published in "Frontier Objects in Astrophysics and Particle Physics", 2005

Хороший небольшой обзор, посвященный нейтронным звездам и черным дырам. Обо всем по чуть-чуть, но в итоге собрано много полезных данных по разным типам систем с компактными объектами. В основном обсуждаются массы и магнитные поля. Кроме того, рассмотрены системы с квазипериодическими осцилляциями (QPO).


Выпуск 97. 17-31 января 2005

миниобзор astro-ph/0501357 Ударные волны около пульсаров и нейтронных звезд (Bow shocks around pulsars and neutron stars)
Authors: Bryan M. Gaensler
Comments: 12 pages, 2 embedded EPS figures, 1 GIF figure. Advances in Space Research, in press

В последние годы появляется все больше данынх об ударных волнах, возникающих вокруг нейтронных звезд. Достаточно часто появление волны связано с движением нейтронной звезды в межзывездной среде. Оказывается, что изучение таких головных ударных волн может рассказать много нового о самих нейтронных звездах.


Выпуск 96. 01-16 января 2005

обзор astro-ph/0501226 Пульсары в шаровых скоплениях (Pulsars in Globular Clusters)
Authors: Fernando Camilo, Frederic A. Rasio
Comments: Review included in proceedings of Aspen 2004 meeting "Binary Radio Pulsars"; 23 pages, 9 included EPS figures Journal-ref: ASP Conf. Ser. Vol. 328, 2005: Binary Radio Pulsars, eds. F. A. Rasio & I. H. Stairs (San Francisco: ASP), p. 147

Более 100 радиопульсаров обнаружено в 24 шаровых скоплениях (напоминим, что самих скоплений гораздо больше, просто не во всех пока (?) обнаружили радиопульсары). Фактически все пульсары миллисекундные, т.е. "раскрученные" аккрецией. Это старые нейтронные звезды, период вращения которых был уменьшен за счет углового момента вещества, натянутого с компаньона в тесной двойной системе.

Почти половина известных радиопульсаров в шаровых скоплениях находится в Terzan 5 и 47 Тукана. О скоплении Terzan 5 есть отдельная свежая (довольно популярная) статья.


миниобзор astro-ph/0501264 Аккрецирующие миллисекундные пульсары (Accretion-driven millisecond X-ray pulsars)
Authors: Rudy Wijnands
Comments:To appear in Nova Science Publishers (NY) volume "Pulsars New Research"

Выше мы написали, что миллисекундные радиопульсары были раскручены в тесных двойных системах. Однако долгое время астрономы не могли зарегистрировать аккрецирующие миллисекундные пульсары. Такие объекты должны были бы наблюдаться как рентгеновские источники. Лишь несколько лет назад они были обнаружены.

Первой открытой системой этого типа стал источник SAX J1808.4-3658 (SAX в названии указывает, что открытие было сделано на спутнике BeppoSAX). Именно этому объекту посвящена бОльшая часть представляемого обзора.

Отметим здесь и другую свежую статью. "Constraining Brans-Dicke Gravity with Millisecond Pulsars in Ultracompact Binaries". В ней предлагается использовать пять известных аккрецирующих миллисекундных рентгеновских пульсаров для проверки теорий гравитации.


Выпуск 95. 22-31 декабря 2004

миниобзор astro-ph/0412278 Физика пульсаров на низких частотах (Pulsar Physics at Low Frequencies)
Authors: J. A. Eilek et al.
Comments: 7 pages

Эмпирическая "стандартная модель" радиопульсаров достаточно плохо описывает их свойства, наблюдающиеся на самых низких радиочастотах (десятки и сотни мегагерц). Чем это можно объяснить и как эту модель скорректировать основные вопросы, рассматриваемы в данной публикации.


astro-ph/0412327 Образование массивных скирмионных звезд (Formation of massive skyrmion stars)
Authors: S.B.Popov , M.E.Prokhorov
Comments: 8 pages, 3 figures, submitted to A&A

А это наша статья (авторов обзоров).

Скирмионные звезды это нейтронные звезды с очень жестким уравнением состояния. Само уравнение состояния было предложено в 1999 г. Оуедом и Батлером, а модель, на основе которой кравнение построено была создана Скирмом в 1962 году. Сейчас к этому уравнению состояния снова возник интерес. Дело в том, что даже без вращения масса такой звезды может достигать почти 3 Солнечных, а на пределе вращения до 3.45 масс Солнца. Такие экстремальные параметры должны позволить достаточно легко опровергнуть или подтвердить данное уравнение состояния. Нужно только понять в каким системах появление столь массивных нейтронных звезд наиболее вероятно.

Мы нашли семейство эволюционных треков двойных систем, в которых нейтронная звезда за счет аккреции увеличивает свою массу от стандартной величины (1.4 массы Солнца) до очень высоких значений (2-3 массы Солнца).

Таких звезд в Галактике должно быть несколько десятков тысяч. Они могут проявлять себя как миллисекундные пульсары (радио или рентгеновские) или как непульсирующие рентгеновские источники, в которых аккреционных диск доходит непосредственно до поверхности нейтронной звезды.


каталог astro-ph/0412641 Каталог пульсаров ATNF (The ATNF Pulsar Catalogue)
Authors: R N Manchester, G B Hobbs, A Teoh & M Hobbs
Comments: 29 pages, 4 figs. Accepted by Astron. J

Появилась статья-описание суперкаталога радиопульсаров. Пользоваться им очень удобно. Для специалистов по радиопульсарам - это инструмент номер один.


astro-ph/0412662 О полярных шапках "Трех Мушкетеров" (On the polar caps of the 3 Musketeers)
Authors: A. De Luca et al.
Comments: 42 pages, 17 figures, accepted in ApJ

Одиночные нейтронные звезды PSR B0656+14, PSR B1055-52 и Геминга были названы "Тремя Мушкетерами" Бекером и Трюмпером в 1997 году. Наблюдения этой тройки с борта XMM-Newton настолько увеличили количество зарегистрированных квантов, что позволили получить их высокоточную синхронную (привязанную к фазе осевого вращения нейтронной звезды) рентгеновскую спектроскопию. Спектры этих объектов хорошо описываются трехкомпонентной моделью. Первые два компонента являются тепловыми: первый - более холодный - по видимому испускается всей поверхностью нейтронной звезды. Источником второго, более горячего, являются горячие точки - шапки на магнитных полюсах. Размеры шапок у этих трех пульсаров сильно различаются. И третий степенной нетепловой компонент, интенсивность которого меняется синхронно с фазой вращения. Остальные подробности (и графики спектров) в статье.


Выпуск 94. 13-21 декабря 2004

astro-ph/0412404 Подход, объясняющий большое время охлаждения аномальных рентгеновских пульсаров и источников повторяющихся гамма-всплесков (An Approach to Explain the Long Cooling Times of Anomalous X-ray Pulsars and Soft Gamma Repeaters with the Neutrino Magnetic Moment)
Authors: Efe Yazgan, Mehmet T. Zeyrek
Comments: 6 pages, 1 figure
astro-ph/0412515 Излучение нейтрино странными звездами с большими магнитными полями (The Neutrino Emissivity of Strange Stars with Ultra Strong Magnetic Field)
Authors: Liu Xuewen, Zheng Xiaoping, Hou Defu
Comments: 10 pages, 2 figures

Две статьи, связанные общей тематикой: излучение нейтрино сильнозамагниченными нейтронными звездами.

Авторы первой статьи пытаются объяснить, почему магнитары должны быть горячими. Они полагают, что наличие у нейтрино небольшого магнитного момента приведет в длинным временам охлаждения сильнозамагниченных звезд. Во второй статье ситуация прямо противоположна: авторы показывают, что странные звезды с большим магнитным полем будут остывать быстро. Конечно, основные выводы двух статей друг другу не противоречат, но для объяснения природы наблюдаемых магнитаров (например, в источниках повторяющихся гамма-всплесков и в аномальных рентгеновских пульсарах) должно подходить только что-то одно (или ни одного).


Выпуск 93. 01-12 декабря 2004

миниобзор astro-ph/0412215 Странное кварковое вещество в звездах (Strange Quark Matter in Stars: A General Overview)
Authors: Jurgen Schaffner-Bielich
Comments: 8 pages, 1 figure, plenary talk given at the 8th International Conference on Strangeness in Quark Matter (SQM2004), Cape Town, South Africa, 15-20 September 2004

Короткий обзор по кварковым звездам. Включено много ссылок на новые работы (как теоретические, так и наблюдательные). Стиль статьи подразумевает, что читатель знаком с тематикой (нейтронные и кварковые звезды) хотя бы на хорошем популярном уровне.


Выпуск 92. 15-30 ноября 2004

astro-ph/0411507 Динамика пульсаров: пересмотр модели магнитного диполя (Pulsar dynamics: magnetic dipole model revisite)
Authors: G. Lugones, I. Bombaci
Comments: 4 pages, 3 figures, submitted to Physical Review Letters

На наш взгляд - это важная и интересная работа. Один из вопросов, который мы задаем себе - "почему мы сами не догадались?" (один из авторов написал нам, что он сам был удивлен, что за 37 лет изучения пульсаров никто не сделал таких простых оценок).

Авторы обращаются к классической модели замедления нейтронной звезды. В этой модели вращение тормозится за счет существования магнитного поля. Не смотря на непрекращающиеся споры о деталях процесса торможения, все сходятся в том, что простая магнито-дипольная формула неплохо описывает действительность. Именно такая формула используется для оценки магнитного поля и возраста пульсара по темпу его замедления.

Герман Лугонес и Игнацио Бомбачи рассмотрели, что будет, если простейшим образом учесть неоднородность вращения нейтронной звезды. Полученные результаты достаточно интересны.
1. Магнитное поле оказывается раза в 4 выше, чем поле, определенное по стандартной формуле. Это довольно интересно, т.к. около 100 пульсаров оказываются в области сверхкритического (сверхшвингеровского) поля.
2. Возраст пульсара, оцениваемый по периоду и производной периода, оказывается существенно зависящим от начального периода. Это может помочь снять противоречие в разных оценках возраста по параметрам периода и по наблюдаемым остаткам сверхновых.


astro-ph/0411560 Грелка для стареющих нейтронных звезд (A Hot Water Bottle for Aging Neutron Stars)
Authors: Mark Alford et al.
Comments: 14 pages, 5 figures

Квантовая хромодинамика предсказывает, что при высоких плотностях, характерных для недр нейтронных звезд, вещество может оказываться в различных интересных состояниях. Детали это изучены крайне плохо, что связано как с трудностью расчетов, так и с отсутствием экспериментальных данных. Поэтому физики все чаще и чаще обращаются к астрономическим данным.

В этой статье авторы предсказывают, что наличие даже небольшого количества вещества в одной из таких интересных фаз (мы не будем вдаваться в детали, что такое gapless color-flavour locked phase) приведет к тому, что охлаждение звезды на фотонной стадии (когда излучение нейтрино уже не вносит основного вклада, а энергия уносится фотонами с поверхности) пойдет медленнее стандартного. Как будто в недрах звезды есть грелка, которая не дает ей быстро остыть.

Наблюдения нейтронных звезд с возрастами порядка миллиона лет (это могут быть объекты Великолепной семерки) должны в будущем дать ответ на вопрос о необходимости такой грелки.

См. также статью по остыванию гибридных звезд.


astro-ph/0411796 PSR J1756-2251: новая релятивистская двойная нейтронная звезда (PSR J1756-2251: a new relativistic double neutron star system)
Authors: A.J.Faulkner et al.
Comments: Accepted by ApJ Letters. 4 published pages, 3 figures and 2 tables

По всей видимости открыта новая система, состоящая из двух нейтронных звезд, одна из которых наблюдается как радиопульсар. Наблюдения показали, что полная масса системы PSR J1756-2251 составляет 2.574+/-0.003 солнечной массы (на самом деле, пока оценка модельно зависима). Один из компонент - пульсар - точно является нейтронной звездой. Массы нейтронных звезд составляют 1.2-2 солнечные массы. Значит, на второй компаньон приходится примерно 0.6-1.4 массы солнца. Вероятнее всего, он является маломассивной нейтронной звездой с массой <1.25 массы солнца.


Выпуск 91. 01-14 ноября 2004

astro-ph/0411103 Нейтронные звезды с кварковыми ядрами. II. Основные интегральные параметры и структура (Neutron Stars with a Quark Core. II.Basic Integral and Structural parameters)
Authors: G.B.Alaverdyan, A.R.Harutyunyan, Yu.L.Vartanyan
Comments: 13 pages, 4 figures

Мы неоднократно писали о различных аспектах физики и астрофизики кварковых звезд. Вот новая работа.

В Армении традиционно занимались и занимаются нейтронными звездами (напомним, что первая статья по кварковым звездам была опубликована именно в армянском журнале Астрофизика, хотя и не армянскими авторами). В этой работе авторы строят конфигурации нейтронных звезд с кварковыми ядрами и описывают основные параметры таких объектов.

astro-ph/0411207 Измерения двойных пульсаров с белыми карликами на Аресибо: Указания на наличие тяжелых нейтронных звезд (Arecibo Measurements of Pulsar--White Dwarf Binaries: Evidence for Heavy Neutron Stars)
Authors: David J. Nice et al.
Comments: 2 pages, 1 figure, to appear in PASP conf series

Авторы собрали данные о массах нейтронных звезд, входящих в пары с белыми карликами, которые были получены по измерению их тайминга на радиотелескопе в Аресибо. Средняя масса нейтронных звезд в полученной выборке выше канонического значения 1.35Mo.


миниобзор astro-ph/0411243 Рентгеновская обсерватория Чандра: наблюдения нейтронных звезд (The Chandra X-Ray Observatory: Observations of Neutron Stars)
Authors: Martin C. Weisskopf
Comments: 12 pages, 8 figures, NATO ASI Proceedings

Наиболее известная особенность обсерватории Чандра, работающей в мягкой рентгеновской области спектра, умение строить изображения, не уступающие по разрешению оптическим, полученным на небольших наземных телескопах. Чандра наблюдает все: звезды, рентгеновские источники, остатки сверхновых, обычные и активные галактики, их скопления, квазары и т.д. Данный обзор посвящен только нейтронным звездам.


обзор nucl-th/0410091 Две лекции по цветной сверхпроводимости (Two lectures on color superconductivity)
Authors: Igor A. Shovkovy
Comments: 56 pages, 9 figures. Minor corrections and references added. Lectures delivered at the IARD 2004 conference, Saas Fee, Switzerland, June 12 - 19, 2004, and at the Helmholtz International Summer School and Workshop on Hot points in Astrophysics and Cosmology, JINR, Dubna, Russia, August 2 - 13, 2004

Это не совсем астрофизические лекции. Однако такое экзотическое явление как цветная сверхпроводимость (основанная на спаривании кварков, а не электронов или протонов) может существовать в недрах компактных объектов - кварковых звезд. Поэтому мы сочли уместным поместить этот отрывок в нашем обзоре. Тем более, что сами лекции мы слышали, и считаем, что их автор совершенно заслуженно был признан лучшим лектором школы в Дубне!

А вот фотография из Дубны, на которой есть автор лекций и оба автора обзоров (плюс несколько других известных физиков и астрофизиков).

nucl-th/0411016 Гибридные звезды, маскирующиеся под нейтронные (Hybrid stars that masquerade as neutron stars)
Authors: Mark Alford et al.
Comments:21 pages, LaTeX

Авторы показывают, что гибридные звезды, имеющие кварковое ядро и нормальные внешние слои, могут иметь отношение массы к радиусу примерно такое же как у обычных нейтронных звезд. Это означает, что выделить такие объекты будет ох как непросто!

Выпуск 90. 25-31 октября 2004

обзор astro-ph/0410536 Аккрецирующие нейтронные звезды и черные дыры: десятилетие открытий (Accreting Neutron Stars and Black Holes: A Decade of Discoveries)
Authors: Dimitrios Psaltis (University of Arizona)
Comments: 42 pages; 24 figures. To appear in "Compact Stellar X-ray Sources", eds. W.H.G. Lewin and M. van der Klis

Глава из книги, посвященной компактным рентгеновским источникам. Автор дает подробный обзор основных открытий (и наблюдательный и теоретических) в области исследований аккрецирующих нейтронных звезд и черных дыр за последнее десятилетие.

Много полезных таблиц, а также огромный список ссылок на оригинальные исследования.


обзор astro-ph/0410551 Обзор быстрой переменности в рентгеновских (A review of rapid X-ray variability in X-ray binaries)
Authors: M. van der Klis
Comments: 73 pages, 21 figures, no color to appear in Compact stellar X-ray sources, Lewin & van der Klis (eds), Cambridge University Press

Еще одна глава из "Compact stellar X-ray sources".

van der Klis является, пожалуй, самым крупным экспертом по QPO - квазипериодическим осцилляциям, Этот тип переменности наблюдается у аккрецирующих нейтронных звезд и черных дыр. По QPO можно получать важную информацию о параметрах систем.


миниобзор astro-ph/0410607 Биография магнитного поля у нейтронных звезд (A Biography of the Magnetic Field of a Neutron Star)
Authors: Malvin Ruderman (Columbia University)
Comments: Latex 16 pages, 3 figures

Известный специалист по нейтронным звездам - Малвин Рудерман - дает набросок биографии нейтронной звезды от ее детства до довольно "зрелого" возраста. Основное внимание уделяется эволюции магнитного поля.

После короткого периода очень интенсивного остывания только что родившейся нейтронной звезды мы получаем вращающуюся замагниченную каноническую нейтронную звезду: со сверхпроводящими протонами, сверхтекучими нейтронами и предельно вырожденными релятивистскими электронами в ядре, причем все это окружено высокопроводящей корой. Дальнейшая эволюция подобного объекта предсказывает изменение ориентации магнитного диполя, аномально малый полярный касп у миллисекундных пульсаров и периодические сбои вращения - "глитчи".

Отметим, что нарисованная в статье картина достаточно качественная, и реальность может оказаться куда сложнее.


Выпуск 89. 18-25 октября 2004

astro-ph/0410488 Массы, параллакс и релятивистский тайминг двойного пульсара PSR J1713+0747 (Masses, Parallax, and Relativistic Timing of the PSR J1713+0747 Binary System)
Authors: Eric M. Splaver et al.
Comments: 12 pages, Accepted by ApJ

Двойной пульсар PSR J1713+0747 состоит из нейтронной звезды вокруг которой с периодом 68 дней обращается белый карлик. 12 лет наблюдений позволили довести среднюю точность измерения моментов прихода импульсов до 200 нс и оценить следующие параметры системы:

MNS= 1.3+/-0.2Mo
MWD= 0.28+/-0.03Mo
&pi= 0.89+/-0.08 mas
D= 1.1+/-0.1 кпк

Если скомбинировать чисто наблюдательную оценку массы нейтронной звезды с теоретической зависимостью орбитальный период - масса ядра предсверхновой, то для нейтронной звезды получится более высокая оценка массы

MNS = 1.53+0.08-0.06Mo


Выпуск 87. 01-10 октября 2004

astro-ph/0410099 Спектральные и временный характеристики в рентгеновском диапазоне для звезд молодого рассеянного скопления IC 2391 (X-ray spectral and timing characteristics of the stars in the young open cluster IC 2391)
Authors: A. Marino et al.
Comments: Astronomy & Astrophysics, in press

На спутнике XMM-Newton проведены наблюдения рассеянного скопления IC 2391. Проанализированы данные по 99 индивидуальным объектам (звездам), из них 24 принадлежат скоплению.

Остановимся только на одном выводе работы. Сравнение новых данных с результатами старых рентгеновских наблюдений на спутнике ROSAT показало, что у исследованных звезд нет циклических вариаций светимости на масштабе в 7 лет (промежуток времени между наблюдениями). Т.е., делают вывод авторы, долгопериодические вариации, подобные солнечному 11-летнему циклу, не являются типичной характеристикой исследованных молодых звезд.


Выпуск 86. 20-30 сентября 2004

astro-ph/0409651 Происхождение двойного пульсара J0737-3039B (The Origin of the Binary Pulsar J0737-3039B)
Authors: Tsvi Piran, Nir J. Shaviv
Comments: 4 pages, 2 figures, submitted to PRL

Авторы рассматривают два эволюционных сценария, приводящих к образованию подобной системы. Согласно первому из них молодой радиопульсар J0737-3039B образовался при взрыве гелиевой звезды с массой M>2.1-2.3Mo. В этом случае центр масс системы двух нейтронных звезд после этого (второго в системе) взрыва сверхновой приобретет скорость более 120 км/с, что плохо согласуется с малым удалением (~50 пк) системы от плоскости Галактики. Во втором сценарии взрывается очень необычная предсверхновая с массой 1.45Mo (напомним, что масса J0737-3039B составляет 1.25Mo). Подобные взрывы еще не наблюдались. Вторая модель предсказывает меньшую пространственную скорость системы (60-70 км/с).

Для выбора между двумя моделями необходимо измерить собственное движение пульсаров. На сегодня указанные измерения были проведены на основе межзвездных пульсаций и дали два несогласующихся результата: 141+/-9 км/с (более ранние измерения) и 66+/-15 км/с (новые измерения). Эти величины, как можно видеть, подходят либо к одной, либо к другой модели.

Вывод: необходимы более точные прямые (радиоинтерферометрические) измерения собственного движения системы J0737-3039, чтобы выбрать одну из двух моделей.


astro-ph/0409752 Массивная нейтронная звезда или маломассивная черная дыра в источнике 2S0921-630 (The massive neutron star or low-mass black hole in 2S0921-630)
Authors: T.Shahbaz et al.
Comments: 14 pages, 3 figures, 1 table, accepted by ApJ Lett.

В распределении масс компактных объектов в двойных системах наблюдаются два пика. Один из них - нейтронные звезды. В системах с точно измеренными массами (двойных радиопульсарах) массы нейтронных звезд лежат в интервале 1.25-1.44Mo. Есть две рентгеновские системы, в которых нейтронные звезды возможно имеют бОльшую массу, это Vela X-1, масса нейтронной звезды в которой предполагается равной 1.9Mo или даже 2.2Mo, и Система 4U110-37, где масса нейтронной звезды оценивается в 2.4Mo (для обеих последних систем типичное значение 1.4Mo выходит за 2σ). Второй пик составляют кандидаты в черные дыры. Их массы лежат от 4Mo и выше. А в интервале от 2.4 до 4Mo неизвестно никаких компактных объектов.

Но эта ситуация, похоже, может измениться. В системе 2S0921-630 (V395 Car) масса компактного объекта лежит в интервале 2.0-4.3Mo (1σ), т.е., возможно, заполняет указанный интервал. Наиболее вероятное значение массы Компактного объекта в этот системе 2.9Mo, таким образом это может оказаться как очень массивная нейтронная звезда, так и маломассивная черная дыра (2.9Mo превышает максимальную возможную массу нейтронной звезды для большинства уравнений состояния нейтронного вещества.

Орбитальный период системы 2S0921-630 составляет P=9.0035+/-0.0029 для, остальные подробности вы можете найти в самой статье.


Выпуск 85. 13-19 сентября 2004

astro-ph/0409408 Выживание дисков вокруг радиопульсаров (Disks Surviving the Radiation Pressure of Radio Pulsars)
Authors: K.Y. Eksi and M.A. Alpar
Comments: accepted by Astrophysical Journal

Поток излучения от радиопульсара вовсе не обязан разрушить окружающий его диск. В данной области за последние десятилетия вышло всего несколько теоретических работ, с которым авторы сравнивают свои результаты. Вывод авторов таков: несмотря на мнение предшественников, диски вокруг радиопульсаров могут существовать даже в радиационно-доминированной зоне. При этом они могут иметь сложную искривленную форму из-за взаимодействия с магнитным полем нейтронной звезды.


Выпуск 84. 01-12 сентября 2004

astro-ph/0409020 Фундаментальная физика и SKA: проверка гравитации в сильном поле используя пульсары и черные дыры (Fundamental Physics with the SKA:Strong-Field Tests of Gravity Using Pulsars and Black Holes)
Authors: M. Kramer
Comments: Talk presented at 'Exploring the Cosmic Frontier - Astrophysical Instrument for the 21st Century', to be published in Springer series "ESO Astrophysics Symposia", 4 pages, 1 figure

SKA - планируемый радиотелескоп. Это будет самое мощное орудие радиоастрономии, когда либо созданное на Земле. Недавно прошла конференция, посвященная этому проекту, а потому в Архиве появляется множество статей на эту тему. Перед вами одна из них.

Основной упор автор делает на грядущие исследования двойных радиопульсаров, где вторым компонентом является черная дыра. Владимир Липунов и его группа еще 10-20 лет назад проводила расчеты, показавшие, что такие системы должны встречаться примерно раз на несколько тысяч открытых радиопульсаров. Сейчас известно более 1000 радиопульсаров. SKA будет видеть практически все пульсары в Галактике, чей луч вообще попадает на Землю. Поэтому системы пульсар+дыра неизбежно будут открыты. Крамер в своей работе рассуждает о том, какие данные, важные с точки зрения фундаментальной физики, можно будет получить исследую такую экзотическую пару.


astro-ph/0409204 Сцинтилляции пульсара J0737-3039A во время затмения (Probing the Eclipse of J0737-3039A with Scintillation)
Authors: W.A.Coles et al.
Comments: 6 pages, 7 figures, submitted to ApJ

Несколько замечаний по сути данной статьи: 1). J0737-3039A самый популярный на сегодня двойной радиопульсар: обе компоненты этой системы являются пульсарами (один A миллисекундным, другой B "обычным"), орбитальный период этого пульсара самый короткий из всех известных, кроме того мы смотрим на эту систему почти с ребра.

2). И пульсар, и Земля движутся в пространстве, в результате чего луч зрения пересекает неоднородности межзвездной среды. Рефракция гигагерцового излучения пульсаров на этих неоднородностях приводит к изменению регистрируемой на Земле интенсивности излучения пульсара. Указанный эффект называется межзвездными сцинтилляциями излучения пульсаров. По частоте подобных пульсаций в свое время определяли пространственную скорость этих источников (измеряют и сейчас, но межконтинентальная радиоинтеферометрия делает это точнее).

3). Размер нейтронной звезды около 10 км и, конечно, две такие звезды в системе J0737-3039 не затмевают друг друга непосредственно. Под "затмениями" в этой системе подразумеваются моменты времени, когда излучение миллисекундного компонента J0737-3039A (он в этот момент расположен сзади) проходит сквозь протяженную магнитосферу второго компонента J0737-3039B. Уже обнаружен целый ряд вполне наблюдаемых в радиодиапазоне эффектов подобного "магнитного" затмения.

Наблюдения на частотах 820 и 1440 МГц на телескопе Грин Бэнк показали, что сцинтилляции излучения обоих компонентов в момент затмения становится очень сильно скоррелированными. Это позволяет оценить расстояние между компонентами системы в картинной плоскости в момент их максимального сближения, как d=4000+/-2000 км, а наклонение орбиты, соответственно, как i=90.26+/-0.13o (самое точное на сегодняшний день определение!).


Выпуск 83. 01-31 августа 2004

astro-ph/0408297 Двойной пульсар J0737-3039: модуляция излучения компонента A при затмении компонентом B (The Double Pulsar System J0737-3039: Modulation of A by B at eclipse)
Authors: M.A.McLaughlin et al.
Comments: 4 pages, 4 figures, submitted to ApJ Letters

У самого тесного двойного радиопульсара PSR J0737-3039 обнаружен еще один эффект: когда 23-миллисекундный компонент J0737-3039A затмевается протяженной магнитосферой компонента J0737-3039B, являющегося нормальным радиопульсаром, наблюдается дополнительная модуляция излучения затмеваемого источника. Это проявляется в сильной модуляции потока излучения в импульсах с 2.8-секундным периодом вращения второго компонента. Наблюдения велись на частоте 820 МГц на радиотелескопе Green Bank.

Это еще один вид модуляции, обнаруженный у данного пульсара (предыдущий был описан в препринте astro-ph/0407265).


astro-ph/0408356 Собственное движение одиночной нейтронной звезды RX J1605.3+3249 (The proper motion of the isolated neutron star RX J1605.3+3249)
Authors: C. Motch et al.
Comments: 9 pages, 6 figures, accepted in A&A

У одиночной нейтронной звезды RX J1605.3+3249 на телескопе Subaru (наблюдения 1999 и 2003 гг.) обнаружено очень высокое собственное движение: μ=144.5+/-13.2x10-6 "/год. Выводы: скорее всего это близкий объект с очень высокой пространственной скоростью, следовательно темп аккреции на него низок и не может объяснить высокую наблюдаемую светимость. Таким образом, RX J1605.3+3249, скорее всего, молодая (105-106 лет) горячая нейтронная звезда.


astro-ph/0408366 Миллисекундные и двойные пульсары, как естественные стандарты частоты (Millisecond and Binary Pulsars as Nature's Frequency Standards. III. Fourier Analysis and Spectral Sensitivity of Timing Observations to Low-Frequency Noise)
Authors: Sergei M. Kopeikin, Vladimir A. Potapov
Comments: 25 pages, 3 figures, accepted to MNRAS

Идея использовать радиопульсары для построения пульсарной шкалы времени была высказана вскоре после обнаружения очень стабильных миллисекундных пульсаров. Тогда же было показано, что шкала, основанная на самых стабильных миллисекундных пульсарах, будет более стабильной, чем атомная на интервалах времени месяц и более. Данное утверждение остается верным и сегодня.

В указанном препринте рассматриваются различные типы шумов у одиночных и двойных миллисекундных пульсаров.


astro-ph/0408439 Асимметрия сверхновых и кик пульсаров (Supernova Asymmetries and Pulsar Kicks -- Views on Controversial Issues)
Authors: H.-Th. Janka et al.
Comments: 10 pages, 5 figures

Заметка известной немецкой группы исследователей. Двух- и трех-мерные численные расчеты показывают, что при взрывах сверхновых возникают низкомодовые (l=1,2) неустойчивости на стадии мощного нейтринного излучения. Подобная асимметрия позволяет нейтронной звезде приобрести пространственную скорость, превышающую 1000 км/с. Для возникновения указанных неустойчивостей быстрое вращение протонейтронной звезды не требуется (и даже противопоказано). [Последний вывод противоречит наблюдаемой у радиопульсаров сонаправленности осей вращения и пространственной скорости.]

Авторы также говорят, что бимодальность распределения пульсаров по скоростям естественным образом находит свое объяснение, если связать высокоскоростные пульсары с неустойчивостью с доминантой l=1, а низкоскоростные - с l=2.


astro-ph/0408459 Скорости вращения и магнитные поля миллисекундных пульсаров (Spin Rates and Magnetic Fields of Millisecond Pulsars)
Authors: Frederick K. Lamb and Wenfei Yu
Comments: 12 pages, 4 figures

Речь идет о рентгеновских миллисекундных пульсарах. Анализ их наблюдений с борта рентгеновской обсерватории XMM-Newton, показал, что пульсации всех 16 известных объектов данного класса согласуются с магнитными полями на поверхности 3x107-3x108 Гс и темпом аккреции от 0.001-1 Эддингтоновского. Такие параметры обеспечивают длительную стадию аккреционного ускорения в маломассивных двойных системах и позволяют рентгеновским миллисекундным пульсарам в последствии превратиться в двойные миллисекундные радиопульсары. Но даже после такой длительной аккреции нейтронные звезды не достигают равновесного периода вращения!


Выпуск 82. 01-31 июля 2004

обзор astro-ph/0407155 Странное кварковое вещество и компактные звезды (Strange Quark Matter and Compact Stars)
Authors: Fridolin Weber
Comments: 58 figures, to appear in "Progress in Particle and Nuclear Physics"

Большой обзор, посвященный различным астрофизическим проявлениям кваркового вещества, в первую очередь компактным звездам.

Обзор рассчитан на специалистов, а потому полон лагранжианов и прочих длинных формул. Однако разделы, посвященные наблюдениям и экспериментам будут интересны и доступны широкому кругу читателей. Нам было особенно интересно почитать о поисках странного вещества в космических лучах, а также о поисках сейсмических явлений, вызываемых гипотетическим прохождением капли странной материи (страпельки) через Землю.


astro-ph/0407180 Молодые пульсары типа Краба и мощные рентгеновские источники в областях звездообразования и в оптически неярких галактиках (Young Crab-like pulsars and luminous X-ray sources in starbursts and optically dull galaxies)
Authors: Rosalba Perna, Luigi Stella
Comments: 17 pages, 4 figures, accepted to ApJ

Загадка ультрамощных источников до сих пор не решена. Предлагаются самые разные модели, и вот еще одна.

Авторы рассматривают гипотезу о том, что мощными рентгеновскими источниками могут быть молодые радиопульсары с периодами 2-9 миллисекунд и магнитными полями (0.4-8) 1012 Гс. Оценки показывают, что около 0.3 процентов галактик типа нашей могут иметь радиопульсар с рентгеновской светимостью выше 1040 эрг/с. В случае же галактики с мощным звездообразованием частота встречаемости мощных пульсаров резко возрастает. Т.о., полагают авторы, среди ультрамощных источников могут быть и такие "звери".

Отметим от себя, что выводы авторов существенно зависят от ряда предположений. В первую очередь от распределения начальных параметров нейтронных звезд (и авторы сами это обсуждают). Для существования достаточного количества молодых пульсаров с нужными параметрами необходимо обеспечить рождение нейтронных звезд с очень малыми периодами. Здесь существуют проблемы. Все известные начальные периоды вращения пульсаров превосходят 10 миллисекунд. Возможно, что это связано с т.н. r-модами, в результате развития которых молодая нейтронная звезда быстро замедляется, излучая гравитационные волны. Некоторые исследования показывают, что кварковые звезды не подвержены этому виду неустойчивости. Вероятно, что только молодые кварковые звезды могут иметь достаточно короткие периоды вращения.


astro-ph/0407265 Двойной пульсар J0737-3039: Модуляция излучения компонента A излучением компонента B (The Double Pulsar System J0737-3039: Modulation of the radio emission from B by radiation from A)
Authors: M.A. McLaughlin et al.
Comments: 4 pages, 5 figures, Submitted to ApJ Letters

Тонкая и красивая работа: анализ поведения деталей профиля (субимпульсов) нормального (не миллисекундного) компонента двойного пульсара PSR J0737-3039B показал, что в них происходят изменения, когда на магнитосферу пульсара падает поток излучений от миллисекундного компонента этой системы (PSR J0737-3039A). Зарегистрированная частот флуктуаций этих импульсов в точности равна разности частот пульсаров. Наблюдения велись на телескопе Green Bank на частотах 820 и 1400 МГц.


astro-ph/0407312 Первое наблюдение релятивистского двойного пульсара PSR J0737-3039 с XMM (A first XMM-Newton look at the relativistic double pulsar PSR J0737-3039)
Authors: A. Pellizzoni et al.
Comments: 14 pages, 3 postscript figures. Accepted in ApJL

Данная статья - результат 50,000 секунд наблюдения релятивистского двойного пульсара PSR J0737-3039 с борта рентгеновской обсерватории XMM-Newton в марте этого года. Источник имеет мягкий спектр (с показателем степени =3.5(+0.5,-0.3)) и светимостью в диапазоне 0.2-10 кэВ порядка 3x1030 эрг/с (светимость рассчитана для расстояния до пульсара равного 500 пк). Не обнаружены вариации ни на орбитальной частоте (2.4 часа), ни на частоте миллисекундного пульсара (22 мс).


astro-ph/0407402 Фазовая спектроскопия Геминги показала наличие вращающихся пятен (Phase-resolved spectroscopy of Geminga shows rotating hot spot(s))
Authors: P.A. Caraveo et al.
Comments: Published in Science, 16 July 2004

На сегодняшний день Геминга считается пульсаром, который светит (в радио) мимо нас. А пульсары могут излучать в рентгеновском диапазоне либо за счет процессов в магнитосфере (и тогда излучение будет нетепловым), либо за счет высокой температуры поверхности нейтронной звезды. Поскольку пульсар вращается, форма спектра будет периодически изменяться.

Наблюдения, произведенные на XMM, показали, что в спектр есть тепловой компонент от всей поверхности звезды (с максимумом на 43 эВ), степенной хвост, тянущийся до 2 кэВ. Кроме того обнаружен более горячий тепловой компонент (с максимумом на 170 эВ), излучающийся из области диаметром около 60 метров, вероятно их полярной шапки.


Выпуск 81. 20-30 июня 2004

astro-ph/0406465 Орбитальный период ультракомпактной маломассивной рентгеновской двойной системы 4U1543-624 (The Orbital Period of the Ultracompact Low-Mass X-Ray Binary 4U1543-624)
Authors: Z. Wang and D. Chakrabarty
Comments: 4 pages, submitted to ApJ

Орбитальный период данной системы был определен по фотометрическим наблюдениям (через построение кривой блеска) на 6.5-м телескопе Магеллан II в Чили. Этот период составил

18.2+/-0.1 мин.

Если, как предполагалось ранее, эта система состоит из нейтронной звезды, на которую истекает заполняющий полость Роша белый карлик, то его радиус должен составлять 0.03 Ro, а масса, соответственно, 0.03 Mo.


astro-ph/0406521 Анализ пульсаций ядер массивных звезд в связи c пульсарными киками (Pulsational Analysis of the Cores of Massive Stars and its Relevance to Pulsar Kicks)
Authors: Jeremiah Murphy et al.
Comments: 32 pages including 12 color figures and 2 tables, submitted to ApJ

"Много дивного на свете ..."
Много непонятного в связи с рождением нейтронных звезд. В частности, неизвестно по какой такой причине эти объекты приобретают гигантские скорости. Причем, распределение по скоростям довольно хитрое, состоящее из двух компонент. В первом пике с максимумом на 12-130 км/с находится около трети звезд. Во втором (с максимумом на 700 км/с) - остальные две трети. Как получить такую бимодальность и столь большие скорости для двух третей нейтронных звезд - неясно.

Наиболее проработанной моделью взрыва сверхновой является гидродинамическая. Сделать там большие скорости (до 1000 км/с) довольно трудно (хотя Scheck et al. смогли получить скорости выше 500 км/с). В 1997 г. группа авторов (Goldreich et al.) предположили, что изначальная асимметрия может быть связана с неустойчивостями ядра звезды-предсверхновой. В этой статье Мерфи и др. исследуют в деталях такие неустойчивости.

Основной вывод таков: характерное время роста неустойчивостей слишком велико, чтобы успеть как-то существенно повлиять на взрыв.

Если все-таки так и не удастся получить высокие скорости в гидродинамической модели, то это будет серьезной проблемой ....


диссертация astro-ph/0406522 Радиопульсары (Radio Pulsars)
Authors: Joeri van Leeuwen
Comments: PhD Thesis, Utrecht University 2004, with a summary in Dutch. 108 pages, 55 low-resolution figures. High-resolution versions are available at http://www.astro.uu.nl/~jleeuwen/phd_thesis/

Интересно сравнивать диссертации в разных странах и университетах. Они очень разные. Практически все работы, выполненные в Нидерландах, которые нам попадались имеют очень простой вид: это просто сложенные попорядку несколько оригинальных статей, плюс небольшое введение. Именно так и выглядит данный труд: 4 страницы введения и семь статей. Статьи довольно интересные.


astro-ph/0406528 Очень молодой радиопульсар J1357-6429 (The Very Young Radio Pulsar J1357-6429)
Authors: F. Camilo et al.
Comments: Accepted for publication in ApJ Letters; 6 pages, 2 included EPS figures

В результате продолжающейся обработки данных Парксовского обзора открыт еще один интересный радиопульсар. J1357-6429 находится на расстоянии 2.5 кпк от нас и входит в десятку самых молодых пульсаров. Возраст оценен в 7300 лет (напомним, что эта величина получается делением половины наблюдаемого периода на темп замедления). У этого пульсара уже обнаружен глитч (т.е. сбой периода), что подтверждает его молодость. Рядом с пульсаром есть остаток сверхновой G309.8-2.6.


astro-ph/0406580 Три новых рентгеновских пульсара в Малом Магеллановом Облаке (Three new X-ray pulsars detected in the Small Magellanic Cloud and the positions of two other known pulsars determined)
Authors: W.R.T.Edge et al.
Comments: Accepted by MNRAS

Коротко: по данным RXTE в Малом Магеллановом Облаке зарегистрированы еще три рентгеновских пульсара. Их периоды: 34, 503 и 138 секунд.


Выпуск 80. (01) - 12-20 июня 2004

astro-ph/0406321 Орбитальная модуляция наблюдаемой меры дисперсии пульсара PSR J0737-3039A (Orbital Modulation of the Apparent Dispersion Measure Towards PSR J0737-3039A)
Authors: Scott M. Ransom et al.
Comments: 4 pages, 0 figures, submitted to ApJ Lett.

PSR J0737-3039 - система, состоящая из двух видимых с Земли радиопульсаров. Компонент PSR J0737-3039A - миллисекундный компонент этой системы.

Регулярные наблюдения этой системы показали, что мера дисперсии (DM - количество электронов на луче зрения) периодически меняется при движении пульсара по орбите. Амплитуда этой модуляции составляет примерно 0.09 пк/см3. Максимумы (и минимумы) DM приходятся примерно на максимальные элонгации (положения, когда пульсары разделяет максимальное угловое расстояние). Вариация меры дисперсии кореллируют с расстоянием пульсара от центра масс системы.


Выпуск 78. 13-31 мая 2004

популярный обзор astro-ph/0405262 Физика нейтронных звезд (The Physics of Neutron Stars)
Authors: J.M. Lattimer, M. Prakash
Comments: 22 pages, 4 figures and 1 table. Science Vol. 304 2004 (536-542)

Жалко, что в России нет аналога журнала Science.

В Архиве появился очередной обзор, написанный для Science. Стиль журнала обязывает авторов излагать строго, но понятно для неспециалистов в конкретной узкой области.

Статья охватывает основные аспекты физики нейтронных звезд (включая и кварковые звезды). Конечно, авторы рассказывают и о свежих наблюдательных данных. Отметим наличие полезных таблиц, симпатичных рисунков и множества ссылок.


astro-ph/0405311 Крупномасштабная анизотропия при взрыве сверхновых и скорости пульсаров (Global Anisotropies in Supernova Explosions and Pulsar Recoil)
Authors: L. Scheck et al.
Comments: 3 pages, 2 figures, contribution to Procs. 12th Workshop on Nuclear Astrophysics, Ringberg Castle, March 22-27, 2004

Короткая заметка в трудах конференции, являющаяся кратким изложение статьи тех же авторов, опубликованной ранее в этом году в Phys. Rev. В двух словах результаты можно суммировать так: авторам (по сути впервые) удалось получить высокую скорость отдачи (кик) в модели обычного гидродинамического (с нейтрино конечно) взрыва сверхновой.


astro-ph/0405364 Парксовский обзор пульсаров: IV. Открытие 180 пульсаров и параметры для 281 ранее известного пульсара (The Parkes multibeam pulsar survey: IV. Discovery of 180 pulsars and parameters for 281 previously known pulsars)
Authors: G. Hobbs et al.
Comments: 35 pages, accepted for publication in MNRAS, a high quality image of the figure on page 32 is available from http://www.atnf.csiro.au/research/pulsar/images/pmsurvey_fig.ps

Очередная статья, посвященная важнейшему для астрофизики нейтронных звезд проекту - Парксовскому обзору.

Обзор проводился на трех инструментах: 64-метровом Парксе, 305-метровом телескопе в Аресибо и 76-метровом Ловелловском телескопе. Открыто более 700 новых пульсаров. С учетом наблюдений ранее известных источников каталог позволяет получить однородные данные по более чем 1000 радиопульсаров.

Кроме множества данных (таблициы, рисунки) авторы приводят более подробные разъяснения по отдельным наиболее выдающимся источникам (о многих уже рассказывалось отдельно, и соответственно мы писали о них в обзорах).


astro-ph/0405559 Ревизия радиального распределения пульсаров в Галактике (Revisiting the radial distribution of pulsars in the Galaxy)
Authors: I. Yusifov, I. Kucuk
Comments: 9 pages, 5 figures, 3 tables, LaTeX2e, Accepted for publication in A&A

Интересная статья, посвященная распределению радиопульсаров в Галактике. Авторы использовали последние данные, включающие более 1000 радиопульсаров (аналогичная работа по другой методике также была проведена Лоримером, см. astro-ph/0308501).


Проекция распределения радиопульсаров на плоскость Галактики. Центр Галактики находится в начале координат. Солнце - в точке X=0, Y=8.5. Новые пульсары (из последнего обзора) показаны крестиками, старые (известные ранее) - точками. Серым показаны спиральные рукава.

Видны две особенности:
Вокруг нас локально много пульсаров, но чуть дальше от Солнца пульсаров уже меньше (это может быть связано с Поясом Гулда).
Пульсаров в центральной области Галактики мало (этот эффект не связан просто с тем, что центр далеко, и наблюдать там непросто).


Радиальное распределение наблюадемых пульсаров (т.е. не добавлен эффект т.н. "биминга", с учетом эффекта, связанного с тем, что луч пульсара может не попадать на Землю, количество увеличится в 4-10 раз).

Безусловно, такую важную работу будут повторять независимо и другие группы. Будем ждать, чтобы сравнить результаты. Пока же эта работа (плюс статья Лоримера) - это самое последнее, что есть по распределению пульсаров в Галактике.


astro-ph/0405564 Галактический темп слияния двойных нейтронных звезд: наиболее свежие оценки (The Galactic Double-Neutron-Star Merger Rate: Most Current Estimates)
Authors: Chunglee Kim et al.
Comments: 8 pages, 3 figures, to appear in proceedings of Aspen Center for Physics Conference on ``Binary Radio Pulsars'' Eds. F. Rasio and I. Stairs. New results on the systematic uncertainties and possible upper limits on rate estimates are included

Прошлогоднее открытие двойного радиопульсара повлияло на оценки темпа слияния двойных нейтронных звезд. Точнее сказать так. Чисто теоретические оценки, основанные на сценариях эволюции двойных, лишь получили наконец подтверждение. А вот оценки, где ключевую роль играло наблюдаемое количество систем, которые могут слиться на время жизни Вселенной, изменились в сторону увеличения частоты слияний. Дело в том, что новооткрытая система а) близкая, б) сольется быстро, в) пульсары не очень яркие. Это означает, что таких систем должно быть довольно много.

В этой работе авторы кратко обсуждают каковы новые оценки, и вообще, что изменилось в этой области астрофизики за самое последнее время.


Выпуск 76. 19-30 апреля 2004

astro-ph/0404341 Исследования двойного пульсара PSR J0737-3039 на телескопе в Грин Бэнк (GBT Exploratory Time Observations of the Double-Pulsar System PSR J0737-3039)
Authors: S. Ransom et al.
Comments: 9 pages, including 8 figures. To appear in proceedings of Aspen Center for Physics Conference on `Binary Radio Pulsars'' Eds. F. Rasio and I. Stairs

Система двойного радиопульсара PSR J0737-3039 очень важна для физики и астрофизики. Поэтому источники (т.е. оба пульсара) активно наблюдают и регулярно рассказывают о новых результатах. Именно этому и посвящена данная заметка.

См. также статью "Fluctuation and morphological properties of the pulsars in J0737--3039 system" (astro-ph/0404392)


astro-ph/0404423 Пульсарные кики и отклонения осей вращения в тесных двойных системах нейтронных звезд PSR J0737-3039, PSR B1534+12 and PSR B1913+16 (Pulsar Kicks and Spin Tilts in the Close Double Neutron Stars PSR J0737-3039, PSR B1534+12 and PSR B1913+16)
Authors: B. Willems, V. Kalogera, M. Henninger
Comments: 25 pages, Submitted to ApJ. A version with high resolution figures may be downloaded at http://www.astro.northwestern.edu/~bart/publications.html

Авторы обсуждают такой вопрос: можно ли по данным наблюдений двойных нейтронных звезд (системы типа пульсар+пульсар или пульсар+непульсирующая нейтронная звезда) получить ограничения на скорости отдачи (кики) и на величину угла между осью вращения пульсара и осью орбитального момента системы. И кик, и смещение оси по углу возникают из-за взрыва сверхновой. В связи с этим представляется очень важным максимально использовать данные наблюдений для получения информации, связанной с физикой взрыва.

В основном авторы обсуждают систему единственного "двойного-двойного" пульсара (система из двух пульсаров). Более кратко рассматриваются системы PSR B1534+12 и PSR B1913+16 (пульсар+нейтронная звезда).

За счет новых данных и расширения пространства параметров авторы получают результаты, отличающиеся от более ранних (в том числе полученных самими авторами). Не вникая в детали, можно сказать, что:
1. Очень большие скорости (более 1000 км/с) не исключены;
2. Очень малые скорости - менее 60 для J0737-3039, менее 45 для PSR B1534+12 и менее 190 для PSR B1913+16 - исключены.


astro-ph/0404428 X1908+075: Пульсар, вращающийся в звездном ветре массивного компаньона (X1908+075: A Pulsar Orbiting in the Stellar Wind of a Massive Companion)
Authors: A. M. Levine et al.
Comments: 16 pages, 11 Postscript figures, submitted to ApJ

Источник X1908+075 известен еще с самых ранних рентгеновских наблюдений. Однако оптического отождествления не было и не до их пор. Некоторое время назад по данным RXTE был обнаружен орбитальный период (4.4 дня). В этой работе авторы рассказывают об открытии периода 605 секунд. Очевидно, что это период вращения нейтронной звезды.

Удалось достаточно много узнать об этой системе. Компаньоном является массивная звезда с высоким темпом потери массы в виде звездного ветра, причем не гигант. Авторы полагают, что это звезда Вольфа-Райе. А значит, рассуждают они, в скором времени (десятки тысяч лет) она может превратиться в черную дыру. Т.е. система может являться прародителем интереснейших (и еще не открытых) систем нейтронная звезда + черная дыра!


astro-ph/0404483 Пульсарный кик и темная материя в виде стерильных нейтрино (Pulsar kicks and dark matter from a sterile neutrino)
Authors: Alexander Kusenko
Comments: 7 pages, 1 figure

При своем рождении внутри сверхновых большинство пульсаров (нейтронных звезд) испытывают кик ("пинок"), под действием которого они приобретают скорости достигающие сотен километров в секунду. Механизм данного процесса на сегодня не ясен. Предлагались различные модели, в частности, асимметричное испускание нейтрино. Все ранее предложенные нейтринные механизмы кика были отвергнуты (из-за слишком низких скоростей). В данной заметке автор пытается возродить такой механизм, но для этого требуется предположить существование стерильных нейтрино с массами в интервале 1-20 кэВ. Заодно из таких частицы могла бы состоять небарионная темная материя (не путать с темной энергией - лямбда-членом).

Ограничения на параметры стерильных нейтрино (массы и углы смешивания): черная область запрещена - в ней плотность нейтрино выше 30% от критической плотности Вселенной (т.е. больше, чем всей темной материи). Области, отмеченные цифрами "1" и "2", удовлетворяют наблюдаемым параметрам пульсаров. Узкая желтая область - допустимые параметры в предположении, что темная материя состоит только из стерильных нейтрин.


astro-ph/0404496 Трехмерное моделирование дисковой аккреции на магнитный диполь: II Горячие пятна и переменность (Three-dimensional Simulations of Disk Accretion to an Inclined Dipole: II. Hot Spots and Variability)
Authors: Marina M. Romanova et al.
Comments: 15 pages, 13 figures

Из римской двойки в названии статьи вы можете понять, что речь идет о продолжении цикла исследований, и это действительно так, первая их часть была опубликована в препринте astro-ph/0401375. Наиболее интересные новые выводы авторов таковы:

В любом случае уважаемым читателям стоит обратится к самой статье: желающим разобраться - читать, а просто интересующимся - смотреть.


На странице авторов можно посмотреть фильм, выполненный по результатам их расчетов.


astro-ph/0404514 Образование самого релятивистского пульсара PSR J0737-3039 (The Formation of the Most Relativistic Pulsar PSR J0737-3039)
Authors: B.Willems et al.
Comments: 6 pages, 7 figures

Продолжаются теоретические исследования (дважды) двойного пульсара PSR J0737-3039. Выводы таковы:


astro-ph/0404569 Геометрия двухпульсарной системы J0737-3039 по систематическим изменениям интенсивности излучения (The geometry of the double-pulsar system J0737-3039 from systematic intensity variations)
Authors: F.A. Jenet, S.M. Ransom
Comments: 12 pages, 3 figures

Еще одна модель, объясняющая почему обычный (не миллисекундный) пульсар (компонент "B") в этой системе регистрируется только на определенных орбитальных фазах. В их модели излучение компонента "B" усиливается, когда его магнитосфера облучается компонентом "A". Такая модель налагает определенные ограничения на ориентацию оси вращения и диаграмму направленности миллисекундного пульсара ("A"). Эта же модель предсказывает определенную эволюцию профиля миллисекундного пульсара, а также тот факт, что из-за геодезической прецессии всего через 15-20 лет его луч перестанет попадать на Землю.

Статья опубликована в журнале Nature 428, 919 (2004).


Выпуск 75. 12-19 апреля 2004

astro-ph/0404213 Обзор по поиску пульсаров в шаровых скоплениях на волне 20 см (A 20-cm Survey for Pulsars in Globular Clusters using the GBT and Arecibo)
Authors: Scott Ransom et al.
Comments: 7 pages, 2 figures, to be published in the proceedings of the "Binary Pulsars" Conference, Aspen, January 2004

Сейчас известно примерно 80 пульсаров в 23 шаровых скоплениях. При этом более половины из них открыты за последние 4 года. Это связано с активными поисковыми программами в Arecibo и Green Bank.

В этой короткой заметке авторы рассказывают об открытии 13 миллисекундных пульсаров (еще есть кандидаты). Из них 12 - двойные (из них три - затменные). Пока обработано 80 процентов данных, обработка продолжается.

Рассказ о каждом новом пульсаре сопровождается краткой информацией по материнскому шаровому скоплению.


astro-ph/0404274 Пара часов в двойном пульсаре PSR J0737-3039: его происхождение и эволюция (Two clocks in the PSR J0737-3039 binary system and their implications for the system's origin and evolution)
Authors: D.R.Lorimer et al.
Comments: 4 pages, 1 figure

Очень короткая (4 страницы) статья про то: что можно узнать, наблюдая самый популярный сегодня двойной пульсар с двумя наблюдаемыми компонентами. А также из чего и как он образовался.


astro-ph/0404290 Молекулярная водородная атмосфера нейтронной звезды (A hydrogenic molecular atmosphere of a neutron star)
Authors: A.V. Turbiner and J.C. Lopez Vieyra
Comments: 8 pages, 1 figure

Молекулы в атмосферах нейтронных звезд?

Оказывается это вполне возможно. По крайней мере для одиночной нейтронной звезды 1E1207.4-5209 наилучшее согласие с наблюдениями дает модель атмосферы, в которой основным компонентом является экзотический молекулярный ион H32+ и магнитным полем 2-6x1014 Гс.

Реакции фотоионизации

H32+ -> e + 3p
и фотодиссоциации
H32+ -> H + 2p
позволяют объяснить абсорбционные детали на энергиях 0.7 и 1.4 кэВ. Кроме того данная модель предсказывает особенность на энергии 80-150 эВ из-за другой реакции фотодиссоциации
H32+ -> H2+ + p.


миниобзор astro-ph/0404324 Астрофизика пульсаров: феномен глитчей (Pulsar astrophysics: the glitch phenomenon)
Authors: J.E. Horvath
Comments: 8 pp. 3 fig.,

Очень короткий обзор про сбои вращения пульсаров и их механизмы. Наибольший упор автор делает упор на пульсар PSR B1828-11 в котором, возможно, наблюдается свободная прецессия.


Выпуск 74. 01-11 апреля 2004

astro-ph/0404100 Пульсарные кики: вращение и кинематика (Pulsar Kicks: Spin and Kinematic Constraints)
Authors: Roger W. Romani
Comments: 6 pages, To Appear in Proceedings of the 2004 Apsen Winter Conf. on Astrophysics, APS Conf Series, Rasio & Stairs, eds

Для нескольких пульсаров - Краба (см. рис.), Велы, и еще двух-трех других - можно определить относительное направление оси вращения, магнитной оси и вектора пространственной скорости. Скорости пульсары приобретают после (или в процессе) своего рождения (это очевидно из того, что скорости звезд-прародителей намного меньше). Конкретный механизм, приводящий к кику (kick - удар, толчок), остается неизвестным, и здесь любая информация очень и очень важна.

Современные данные показывают, что распределение пульсаров по скоростям бимодально. Примерно половина пульсаров имеет скорости порядка 100 км/с, а вторая половина - гораздо бОльшие (порядка 300-700 км/с). Пульсар в Крабовидной туманности и пульсар в Парусах (Вела) относятся к низкоскоростной популяции. Для этих объектов скорости оказались почти сонаправленными с направлением движения. Однако важно понять: или точно сонаправлены, или именно что "почти". В этой короткой заметке Роджер Романи суммирует последние данные и обсуждает какие ограничения накладываются на модели вспышек сверхновых.

Краткое резюме таково: отклонение вектора скорости от оси вращения составляет несколько градусов, и это значимый результат. Так что точной сонаправленности нет, но есть очевидный тренд. По мнению автора это практически исключает модели с обычным гидродинамическим киком (т.к. там кик направлен хаотично), а также модель электро-магнитной ракеты, т.к. там кик должен быть направлен точно по оси. Автор полагает, что кик, связанный с анизотропным излучением нейтрино хорошо соответствует наблюдениям.

От себя отметим, что не все так очевидно. Во-первых, могут работать сразу два механизма (например, как раз гидродинамический и электро-магнитная ракета), и тогда точно сонаправленности не будет, но будет тренд. Во-вторых есть и другие модели, например, модель магниторотационная, где как раз нет точной сонаправленности (правда, частино она как раз попадает, в смысле кика, под анизотропное излучение нейтрино). В-третьих, может быть велика роль двойственности: при распаде массивной двойной (что весьма вероятно после взрыва сверхновой) звезды сохраняют орбитальные скорости. Ну и в-четвертых, пока эти результаты не касаются высокоскоростных пульсаров.


astro-ph/0404102 Тайминг рентгеновских затмений в маломассивной рентгеновской системе EXO 0748-676 (X-Ray Eclipse Timing in the LMXB EXO 0748-676)
Authors: Michael T. Wolff et al.
Comments: 4 Pages, 3 Figures

Необычная затменная рентгеновская система EXO 0748-676 была открыта в 1985 году. За это время орбитальный период системы трижды резко (за очень короткий интервал времени) изменялся, после чего оставался на почти постоянном уровне в течение достаточно долгого времени. Вероятно, это поведение связано с изменениями в процессах переноса вещества в двойной. Авторы детально исследовали поведение орбитального периода системы в последние 18 месяцев.

Диаграмма О-С, показывающая разность между наблюдаемыми моментами затмений (O - observation) и их предсказанными значениями (С - calculated). Каждый линейный участок соответствует интервалу времени, когда орбитальный период системы был постоянным.


миниобзор astro-ph/0404105 Затменные двойные пульсары (Eclipsing Binary Pulsars)
Authors: Paulo C. C. Freire
Comments: 14 pages, 5 figures, 1 table

Первый затменный двойной пульсар PSR B1957+20 был открыт в 1987 году. С той поры было открыто еще 13 таких систем, 12 из которых находятся в шаровых скоплениях. Авторы приводят таблицу параметров этих объектов и подробно обсуждают каждый, особенно затменные пульсары в шаровом скоплении 47 Tuc.

Авторы считают, что все объекты можно разделить на две группы: маломассивные компаньоны с M~0.02Mo, вероятно, присутствовали в данных двойных с самого начала (т.е. они образовались одновременно с массивной звездой - прародителем пульсара). Вторая группа систем: пульсары с более массивными компонентами с M~0.2Mo - возникла в результате динамического обмена маломассивной в системе пульсара первого типа на более тяжелую.


обзор astro-ph/0404136 Рентгеновские источники в шаровых скоплениях (Globular Cluster X-ray Sources)
Authors: Frank Verbunt, Walter H.G. Lewin
Comments: 39 pages, Chapter 8 in "Compact Stellar X-ray Sources", eds. W.H.G. Lewin and M. van der Klis, Cambridge University Press

Это глава из книги по компактным рентгеновским источникам. В ней вы найдете краткую историю изучения рентгеновских источников в шаровых скоплениях нашей Галактики, результаты изучения очень ярких рентгеновских источников в 14 шаровых скоплениях в соседних галактиках, и дискуссию о путях и формирования и сходстве (различиях) с источниками вне шаровых скоплений.


astro-ph/0404144 Модель оптического/ИК излучения от магнитаров (A Model for the Optical/IR Emission from Magnetars)
Authors: Feryal Ozel
Comments: 10 preprint pages, 3 figures, submitted to ApJL

На сегодняшний день наиболее общепринятой гипотезой о природе аномальных рентгеновских пульсаров (АРП) и источников повторяющихся гамма-всплесков (МПГ) является магнитарная. Т.е. мы имеем дело со сверхзамагниченной нейтронной звездой. В рамках этой гипотезы неплохо удается объяснить феноменологию в жестких диапазонах спектра. Однако АРП наблюдаются и в оптике и ИК (МПГ не наблюдаются, но это просто может быть связано с большим поглощением). В данной статье автор пытается построить модель оптического/ИК излучения магнитаров. Основным выводом является то, что наблюдаемый поток в этих диапазонах - это синхротронное излучение, возникающее на расстояниях больших 50 радиусов звезды.


astro-ph/0404149 Измерения скорости двойного пульсара J0737-3039 (Green Bank Telescope Measurement of the Systemic Velocity of the Double Pulsar Binary J0737-3039 and Implications for its Formation)
Authors: S. M. Ransom et al.
Comments: 5 pages, 3 figures. To be submitted to ApJ Letters.

По данным радионаблюдений удалось определить пространственную скорость двойного радиопульсара J0737-3039 (точнее, определена проекция скорости на небо). Значение скорости порядка 140 км/с. При этом имеется значительная составляющая перпендикулярная плоскости орбиты системы. Это указывает на то, что второй пульсар (В) родился со значительным киком 100-200 км/с. Отметим однако следующее: существенно, что кик все-таки лежит в первом пике распределения нейтронных звезд по скоростям (о бимодальности распределения см. выше).


astro-ph/0404159 Зондирование релятивистских ветров в пульсаре PSRJ07370-3039 A и B (Probing Relativistic Winds: The case of PSRJ07370-3039 A & B)
Authors: Jonathan Arons et al.
Comments: 11 pages, 3 figures.

У открытого в конце 2003 года двойного пульсара PSRJ07370-3039 второй компонент также оказался радиопульсаром (теперь их называют A и B). "Нормальный" (т.е. не миллисекундный) пульсар PSRJ07370-3039B виден только на определенных орбитальных фазах - в остальное время его излучение поглощается.

Около месяца назад было преложено первое простое объяснение этого явления (см. astro-ph/0403076). В данной статье объяснение такое же: поглощение, но рассмотрение гораздо более детальное. В преложенной модели вокруг магнитосферы пульсара "B" образуется кокон, в котором и происходит поглощение.


Модель "кокона" вокруг магнитосферы пульсара


astro-ph/0404167 Три новых двойных радиопульсара по данным Паркс (Three New Binary Pulsars Discovered With Parkes)
Authors: Jason Hessels et al.
Comments: To appear in Binary Radio Pulsars, proceedings of an Aspen Winter Conference, eds. F. Rasio, I. Stairs, 4 pages, 2 figures

С помощью многоканального приемника Паркс проводились наблюдения областей локализации 56 неотождествленным гамма-источников из каталога EGRET. Наиболее вероятно, что около половины из этих источников являются близкими нейтронными звездами, связанными с Поясом Гулда. В данной короткой заметке даны сведения о трех открытых двойных радиопульсарах. По мнению авторов все три в той или иной степени являются необычными объектами.


astro-ph/0404174 Свойства и интерпретация гигантских [микро]импульсов от пульсаров (Properties and Interpretations of Giant Micropulses and Giant Pulses from Pulsars)
Authors: Iver H. Cairns
Comments: 19 pages, 2 tables, zero figures

Время от времени у пульсаров наблюдаются гигантские импульсы и гигантские микроимпульсы. Поток излучения в них на порядки выше, чем в "обычных" импульсах и микроимпульсах. Кроме больших потоков и редкости появления гигантские импульсы обладают следующими свойствами: их амплитуды (потоки) имеют примерно степенное распределение, кроме того, они появляются только в определенных интервалах фаз пульсара.

В статье приведено описание статистических свойств гигантских импульсов и рассматриваются два наиболее популярных сегодня объяснения их происхождения. Первая модель считает, что все импульсы пульсаров образуются в результате стохастического нарастания слабого затравочного возмущения. В этой модели все "гиганты" это хвост распределения, в который попадают наиболее мощные и наиболее редкие события. Другой вариант - усиление на флуктуациях преломляющей среды внутри магнитосферы пульсара. Но эта модель меньше нравится авторам.


astro-ph/0404181 Новые двойные и миллисекундные пульсары по данным Аресибо (New Binary and Millisecond Pulsars from Arecibo Drift-Scan Searches)
Authors: M. A. McLaughlin et al.
Comments: 6 pages, 3 figures, to appear in proceedings of Aspen Center for Physics Conference on `Binary Radio Pulsars'' Eds. F. Rasio and I. Stairs

Обсуждаются четыре "подкрученных" радиопульсара (два двойных и два одиночных), открытых на телескопе в Аресибо. Кроме описания четырех интересных объектов (далеко не все новые пульсары выделяют в отдельные публикации) авторы приводят несколько интересных графиков и обсуждают нерешенные проблемы. Отметим одну из них.

Как рождаются одиночные миллисекундные радиопульсары? Есть две идеи: или разрушение (испарение) второго компонента, или слияние двух белых карликов. Есть интересные данные (правда, на не очень большой выборке), что пространственная скорость одиночных миллисекундных радиопульсаров меньше скорости двойных (примерно 60 км/с против 120). Значит ....


Выпуск 73. 16-31 марта 2004

astro-ph/0403453 Открытие миллисекундного радиопульсара в очень эксцентричной двойной системе (GMRT Discovery of A Millisecond Pulsar in a Very Eccentric Binary System)
Authors: Paulo C. Freire et al.
Comments: 12 pages (referee format), 3 figures, accepted for publication in Astrophysical Journal Letters

Открыт двойной миллисекундный радиопульсар в шаровом скоплении NGC 1851. Важной особенностью системы является ее большой эксцентриситет - 0.89.

Советуем прочесть и обратить внимание на идею авторов о том, что компаньоном пульсара может быть черная дыра!


миниобзор astro-ph/0403489 Свойства нейтронных звезд (Properties of neutron stars)
Authors: M. H. van Kerkwijk (Univ. of Toronto)
Comments: 12 pages, 2 figures

У нейтронных звезд достаточно много разных свойств. В этой статье автор обращает основное внимание на их максимальные массы и радиусы.


astro-ph/0403553 PSR J1829+2456: релятивистский двойной пульсар (PSR J1829+2456: a relativistic binary pulsar)
Authors: D. J. Champion et al.
Comments: Accepted MNRAS, 5 pages, 3 figures

Коротко: открыта еще одна система радиопульсар + нейтронная звезда.

В отличии от нашумевшего "истинно двойного радиопульсара" - системы, где обе нейтронные звезды дают импульсы - новая система содержит лишь один активный объект (хотя, кто знает, возможно в будущем удастся что-то еще разглядеть). Это седьмая такая система.

Система была открыта по данным телескопа в Аресибо. Наблюдения проводились аж в 1999 г., но обработка была закончена лишь недавно. Кроме того, в 2003 г. на той же аппаратуре проводились повторные наблюдения, подтвердившие факт открытия. Затем проводились дополнительные наблюдения для определения параметров двойной.

Пульсар имеет период около 41 миллисекунды. Период двойной - 28 часов. Эксцентриситет - 0.14 Такая система сольется за счет излучения гравволн лишь через 60 миллиардов лет, так что новое открытие не оказало влияния на расчеты темпа регистрации гравитационно-волновых всплесков.

Положение пульсара на небе указывает, что он может принадлежать нашему любимому Поясу Гулда.

Масса пульсара не более 1.38 массы солнца, масса компаньона - примерно между 1.22 и 1.38 (функция масс, кому интересно, 0.294).


astro-ph/0403710 О механизме образования маломассивных компактных объектов (On the mechanism of low-mass compact object formation)
Authors: S.B.Popov
Comments: 4 pages

Речь идет о нейтронных или кварковых звездах. Все точно известные массы этих объектов (измеренные в двойных пульсарах) лежат в интервале от 1.44 Mo до 1.25 Mo (причем последняя цифра появилась только в 2004 году, а до этого фигурировала 1.35 Mo). Этот интервал примерно соответствует возможному интервалу масс ядер массивных предсверхновых. А как получить нейтронную звезду с массой 1 Mo или ниже? Предположение, высказанное в данной статье, - фрагментация, причем больше, чем на две части, с последующим выбросом одного или нескольких частей в результате динамического взаимодействия.

(Кажется, это первый случай, когда один из авторов данных обзоров, комментирует статью другого.)


Выпуск 72. 01-15 марта 2004

миниобзор astro-ph/0403038 Нейтринный процессы в сверхновых и нейтронных звездах в их "младенчестве" и "старости" (Neutrino Processes in Supernovae and Neutrons Stars in Their Infancy and Old Age)
Authors: M. Prakash, S. Ratkovic, S. I. Dutta and PALS
Comments: 19 pages, 12 figures

Обсуждаются нейтринные процессы в полупрозрачном (для нейтрино) веществе сверхновых и почти непрозрачных протонейтронных звездах. Рассматриваются вопросы регистрации нейтринного сигнала на Земле на существующих установках и возможность на этой основе различить те или иные модели нейтронных звезд.

Регистрация нейтринного сигнала от сверхновой 1987A на установках Kamiokande и IMB была возможна только на ранних этапах существования протонейтронной звезды (<10 с) и не накладывало ограничений на массу и свойства нейтронной звезды. Регистрация вспышки сверхновой в центре нашей Галактики на современных установках (SNO, USO или SuperKamiokande) позволит определить массу нейтронной звезды и определить состояние ее вещества.


astro-ph/0403074 Релятивистские расчеты слияния двойных нейтронных звезд (Relativistic Calculations of Coalescing Binary Neutron Stars)
Authors: Joshua Faber, Philippe Grandclement, and Frederic Rasio
Comments: 7 pages

Авторы (уже давно известные по работам в этой области) разработали новый, полностью релятивистский код для моделирования задачи, приведенной в названии статьи. Следовательно, если тесты программы пройдут удовлетворительно, через некоторое время надо ждать новых и интересных результатов в данном направлении.


!!! astro-ph/0403076 Природа затмений в двойном пульсаре J0737-3039 (Nature of eclipses in binary pulsar J0737-3039)
Authors: Maxim Lyutikov (McGill University, CITA)
Comments: 25 pages, 10 figures. Submitted to MNRAS

У недавно открытого "дважды двойного" пульсара J0737-3039 (см. astro-ph/0312071 и статью на astronet.ru), точнее у его молодого и медленно вращающегося (2.8 с) компонента наблюдается странный эффект: он излучает радиоимпульс только на определненных орбитальных фазах, а в остальное время он не виден.

В данной работе предложено возможное объяснение этого эффекта: оно состоит во взаимодействии магнитосферы медленного пульсара с релятивистским ветром от миллисекундного компонента. Данную идею иллюстрируют приведенные ниже схемы, а за остальными деталями придется обращаться к статье.


astro-ph/0403170 Охлаждение нейтронных звезд. Адронная модель (Cooling of Neutron Stars. Hadronic Model)
Authors: D. Blaschke, H. Grigorian, D.N. Voskresensky
Comments: 15 pages, 23 figures

Авторы исследуют различные эффекты, влияющие на охлаждение нейтронных звезд. Эта первая статья из серии, в ней рассматриваются адронные звезды, т.е. объекты, не содержащие кварковой материи. В рамках разумных предположений удается описать наблюдаемые охлаждающиеся молодые нейтронные звезды.


Выпуск 71. 23-29 февраля 2004

astro-ph/0402518 Рентгеновское излучение от двойного пульсара J0737-3039 (X-Ray Emission from the Double Pulsar System J0737-3039)
Authors: M. A. McLaughlin et al.
Comments: 5 pages, 4 figures, accepted by ApJ Letters

С помощью спутника Чандра удалось зарегистрировать рентгеновское излучение от двойного радиопульсара J0737-3039. Это первый случай регистрации рентгена от двойной нейтронной звезды. Излучение нетепловое. Данные согласуются с моделью, в которой за рентген ответствена магнитосфера более энергичного пульсара J0737-3039А.


Выпуск 70. 16-22 февраля 2004

astro-ph/0402349 CFL звезды в двойных системах: "прячутся" ли они среди кандидатов в черные дыры? (Self-bound CFL stars in binary systems : are they "hidden" among the black hole candidates?)
Authors: J. E. Horvath, G. Lugones
Comments: 4 pages, 3 figures

Мы неоднократно обращали ваше внимание на работы, посвященные проблеме "идентификации" черных дыр (Narayan et al.; Abramowicz et al.). Особо хочется выделить недавнюю статью Ye-Fei Yuan et al.. Проблема в обнаружении непосредственного проявления горизонта.

Narayan et al. полагают, что любой компактный объект с массой более 3 масс солнца и без рентгеновских всплесков первого типа (они связаны с загоранием "термоядерного топлива" на поверхности) является очень сильным кандидатом в черные дыры. Хорват и Лугонес в своей статье рассматривают некоторую экзотическую альтернативу - CFL звезды (CFL=color flavor locked).

CFL звезды это подвид того, что иногда объединяют общим термином "нейтронные звезды". На самом деле в зависимости от уравнения состояния состав компактного объекта может быть совсем не "нейтронным". В частности, могут существовать кварковые звезды разных типов. CFL звезды - один из них. Эти объекты отличаются довольно большими максимальными массами и отсутствием нормальной поверхности. Т.о. по мнению авотров они могут прятаться среди кандидатов в черные дыры "по Нараяну".

Статья короткая и понятная. Так что в ней легко разобраться.


astro-ph/0402392 Эволюция магнитного поля в коре нейтронных звезд под действием эффекта Холла и омического затухания (Magnetic Field Evolution in Neutron Star Crusts due to the Hall Effect and Ohmic Decay)
Authors: Andrew Cumming et al.
Comments: 18 pages, 13 figures, Submitted to ApJ

Еще одна статья про эволюцию магнитного поля у нейтронных звезд. Ее особенность - учет эффекта Холла (наряду с другими эффектами). Приведены результаты численного моделирования, показаны возможные конфигурации полей.

[Эффект Холла заключается в возникновении в проводнике с током I, помещенном в магнитное поле B, электрического поля в направлении, перпендикулярном к I и B. Связан с отклонением движущихся в проводнике электронов силами Лоренца.]


обзор astro-ph/0402404 Деконфаймент кварков и его влияние на радиусы и предельные массы компактных звезд (Quark deconfinement and implications for the radius and the limiting mass of compact stars)
Authors: Ignazio Bombaci et al
Comments: 34 pages, 10 figures

Авторы являются сторонниками широко распространенной сегодня гипотезы, что в компактных (нейтронных) звездах возможен переход от нуклонного вещества к кварковой плазме, но в отличие от большинства исследователей они придерживаются мнения, что такой переход будет происходить постепенно и звезда может надолго задержаться в метастабильном "гибридном" переходном состоянии.

Авторы подробно рассматривают свой вариант теории, различные его следствия и, в частности, ее приложение к "задержанным" гамма-всплескам, которые происходят через некоторое время после коллапса массивной звезды.


!!! astro-ph/0402418 Сильная широкая линия поглощения в рентгеновском спектре близкой одиночной нейтронной звезды RX J1605.3+3249 (A Strong, Broad Absorption Feature in the X-ray Spectrum of the Nearby Neutron Star RX J1605.3+3249)
Authors: M. H. van Kerkwijk et al.
Comments: 30 pages, 7 figures, accepted in ApJ

Наблюдения обсерватории XMM-Ньютон показали, что в спектре третьей по яркости одиночной нейтронной звезды наблюдается широкая и мощная абсорбционная особенность (проще говоря, линия поглощения). Центр этой линии приходится на Длину волны 27 ангстрем или на энергию 0.45 кэВ. В статье подробно описана методика проведения и обработки наблюдений, но основное можно почерпнуть из приведенного ниже рисунка.


Сректр объекта RX J1605.3+3249, сплошной и пунктирной линиями показаны континуумы двух наиболее удачных его аппроксимаций (без учета линий поглощения).

Авторы приходят к заключению, что это протонная циклотронная линия, ослабленная квантовыми вакуумными эффектами. В этом случае магнитное поле на поверхности должно было бы составлять 7x1013 Гс (без учета гравитационного покраснения).


Выпуск 69. 08-15 февраля 2004

обзор astro-ph/0402136 Одиночные нейтронные звезды (Isolated Neutron Stars)
Authors: V. M. Kaspi, M. S. E. Roberts, A. K. Harding
Comments: 66 pages, 17 figures. To appear in "Compact Stellar X-ray Sources", eds. W.H.G. Lewin and M. van der Klis. Comments welcome but needed ASAP. High resolution images and Tables 8.1 and 8.2 available at http://www.physics.mcgill.ca/~vkaspi/isolated_neutron_stars

Одновременно появились два обзора по нейтронным звездам: этот и обзор Яковлева и Петика по охлаждению. В этом обзоре дается свод данных по рентгеновскому излучению от одиночных нейтронных звезд. Оно может быть связано или с вращением (как у пульсаров), или с высокой температурой. Соответственно описываются как данные наблюдений, так и теории.


обзор astro-ph/0402143 Охлаждение нейтронных звезд (Neutron Star Cooling)
Authors: D.G. Yakovlev, C.J. Pethick
Comments: 41 pages, 12 figures, to appear in Ann. Rev. Astron. Astrophys., 2004

Обзор прекрасно дополняет вышеописанный материал Каспи и др. Здесь детально описывается охлаждение нейтронных звезд. Данные о температуре таких объектов в основном получаются как раз из рентгеновских наблюдений. Так что обзоры отлично стыкуются друг с другом.


миниобзор astro-ph/0402175 Источники мягких повторяющихся гамма-всплесков и аномальные рентгеновские пульсары: навеки вместе (Soft Gamma Repeaters and Anomalous X-ray Pulsars: Together Forever)
Authors: V. M. Kaspi
Comments: 8 pages, 2 figures. To appear in "Young Neutron Stars and Their Environments" (IAU Symposium 218, ASP Conference Proceedings), eds F. Camilo and B. M. Gaensler

Одновременно появились сразу два обзора по аномальным рентгеновским пульсарам (АРП) и источникам мягких повторяющихся гамма-всплесков (МПГ). Вторая статья (Anomalous) X-ray Pulsars посвящена, как ясно из названия, в основном АРП. В этой же дается сводка по обоим типам объектов. Обсуждаются взаимосвязи между АРП и МПГ (через вспышки и другие проявления).

Основной вывод Вики Каспи таков: магнетарная гипотеза является самой сильной на сегодняшний день, однако, сомнения остаются, а потому нужны более детальные и прямые наблюдения.


миниобзор astro-ph/0402200 Образование нейтронных звезд и их начальные свойства (Neutron Star Formation and Birth Properties)
Authors: Hans-Thomas Janka
Comments: 10 pages, 4 figures, high-quality available upon request; to appear in "Young Neutron Stars and Their Environments" (IAU Symposium 218, ASP Conference Proceedings), eds. F. Camilo and B.M. Gaensler

Хороший очень доступный обзор, посвященный образованию нейтронных звезд. Обсуждаются наиболее стандартные взгляды на начальные свойства этих объектов: массы, периоды, скорости, магнитные поля и т.п.


astro-ph/0402231 1E1207.4-5209 уникальный объект (1E1207.4-5209 - a Unique Object)
Authors: G.F. Bignami et al.
Comments: 6 pages, 6 figures

Уникальная одиночная нейтронная звезда в рентгеновском спектре которой наблюдаются широкие и глубокие линии. Мы о ней уже писали год назад (см. astro-ph/0301161). За год интенсивных наблюдений получен ряд интересных результатов, которые коротко изложены в этой небольшой заметке.


astro-ph/0402232 Геминга: рассказ о двух хвостах и более того (Geminga: a tale of two tails, and much more)
Authors: P.A. Caraveo, et al.
Comments: 6 pages, 4 figures

В заметке кратко изложен результаты глубокого (более суток) наблюдения пульсара Геминга с борта обсерватории XMM-Ньютон. На изображении ясно видны два параллельных направлению движения пульсара "хвоста", вызванных его взаимодействием с межзвездной средой. Это самая интересная картинка (см. ниже), остальные "вкусности" относятся к спектру этого пульсара.


astro-ph/0402282 Движение пульсаров в Галактике (Pulsar motions in our Galaxy)
Authors: X. H. Sun, J. L. Han
Comments: 11 pages, 16 figures, accepted by MNRAS

С помощью численного моделирование отслеживаются орбиты радиопульсаров в Галактике в течение первых 2 миллиардов лет их жизни. Такие работы уже неоднократно проводились (в том числе и нами), однако появляются новые данные, уточняются различные параметры, поэтому повторение таких исследований необходимо.


Выпуск 68. 01-07 февраля 2004

миниобзор astro-ph/0402013 Высокочастотные QPO как физическая проблема: нелинейный резонанс (High-frequency QPOs as a problem in physics: non-linear resonance)
Authors: Wlodek Kluzniak, Marek A. Abramowicz, William H. Lee
Comments: 4 pages, presented at X-ray Timing 2003: Rossi and Beyond, Boston, November 2003

QPO - квазипериодические осцилляции. Это важный феномен, наблюдающийся в аккрецирующих тесных двойных системах с нейтронными звездами и черными дырами. Причины возникновения QPO неясны. Есть достаточно много моделей и все время появляются новые (см. самую последнюю в свежей работе The MHD Alfven wave oscillation model of kHz Quasi Periodic Oscillation of Accreting X-ray Binaries).

Здесь же авторы рассматривают QPO как нелинейный резонанс (см. также их статью Resonance in forced oscillations of an accretion disk and kHz QPOs). Поскольку явление наблюдается и у систем с нейтронными звездами, и у систем с черными дырами, то, полагают авторы, надо смотреть на то общее, что у них есть. У черных дыр нет ни поверхности, ни магнитного поля. Значит, остается аккреционный диск. И именно он играет ключевую роль в их модели: QPO - это резонансные колебания аккреционного диска.

В отдельной статье (astro-ph/0402012) авторы рассматривают QPO в системах с черными дырами, надеясь с помощью этого инструмента получить ответ о природе ультрамощных рентгеновских источников.


astro-ph/0402122 От модели Скирма к гипотетическим скирмионым звездам (From the Skyrme model to hypothetical Skyrmion stars: Astrophysical implications)
Authors: Rachid Ouyed
Comments: 8 pages, 1 figure. Submitted to New Astronomy

Поскольку точное поведение вещества при высокой плотности неизвестно, от теоретики продолжают разрабатывать различные модели. Для проверки этих построений можно использовать компактные остатки эволюции массивных звезд - то, что мы называем "нейтронные звезды".

В 60-е гг. Скирм (T. Skyrme) создал теорию пионного взаимодействия. Эту модель иногда называют солитонной: барионы в ней являются топологическими солитонами (именно на основе этой модели Дьяконов, Петров и Поляков предсказали в 1997 г. пентакварки, см. также hep-ph/0009006 и более популярные материалы).

Здесь же автор пытается посмотреть какие компакнтыне объекты можно создать на основе модели Скирма. Основное свойство таких скирмионных звезд - большая масса (около 2 масс Солнца и даже чуть больше). Радиус у таких объектов тоже чуть больше, чем у стандартной нейтронной звезды - около 15-16 км. Среди нейтронных звезд известны объекты с массой более двух масс Солнца (например, Vela X-1). Так что модель представляет интерес. Верна ли она покажет будущее.


Выпуск 67. 26-31 января 2004

astro-ph/0401476 Глитч аккрецирующего пульсара (A Frequency Glitch in an Accreting Pulsar)
Authors: D.K. Galloway et al.
Comments: 10 pages, 4 figures; submitted to ApJ

Глитч - это сбой периода вращения. Наблюдаются они у обычных радиопульсаров (например, у пульсара в Крабе) и недавно были открыты у аномальных ренгеновских пульсаров. Но никогда глитчи не наблюдались у аккрецирующих нейтронных звезд в тесных двойных системах.

При глитче скачком меняется период вращения. Меняется на незначительную величину. Связывают это или с изменением момента инерции коры звезды, или с отрывом вихревых нитей, которые "прицеплены" к коре изнутри.

Авторы этой работы приводят данные о резком (заведомо менее 10 часов) изменении периода нейтронной звезды в системе KS 1947+300. Это двойная с Ве-звездой. Период вращения нейтронной звезды 18.7 секунды. Ввиду сложности поведения периода вращения аккрецирующих нейтронных звезд в двойных системах авторы рассматривают различные причины скачка периода. Однако, по их мнению, глитч - самая вероятная. Тем не менее отметим, что дело это пока темное. Тем более, что глитч получается очень нетипичным как по величине, так и по последующей эволюции вращения нейтронной звезды. В любом случае, авторам удалось увидеть очень интересное явление.


astro-ph/0401553 К вопросу о низкой массе компаньона в системе J0737-3039 (On the Low Progenitor Mass of the Binary Pulsar J0737-3039B)
Authors: Tsvi Piran, Nir J. Shaviv
Comments: 12 pages, 3 figure

Как наверное многие помнят, в недавно открытой системе, состоящей из двух радиопульсаров, масса второго компонента довольно мала - около 1.25 массы Солнца. Авторы рассуждают о том, с чем это может быть связано.

Проблема кроется в том, что если система быстро сбрасывает более половины массы, то она разрушается (это если нет специально подобранной скорости отдачи при сбросе). При многих "подгоночных" вариантах с сохранением системы получается довольно большой эксцентриситет, а у J0737-3039 он как раз мал (менее 0.1). Кроме того, система сидит близко от плоскости Галактики, что является аргументом в пользу малой скорости отдачи. Значит, получается, что было сброшено очень мало вещества при почти нулевой отдаче. Масса предсверхновой получается менее 2 масс Солнца (даже возможно менее 1.5). Вообще говоря, это не очень хорошо согласуется с теориями взрывов сверхновых ....


astro-ph/0401555 Торможение магнитара, гипермощные сверхновые и гамма-всплески (Magnetar Spindown, Hyper-Energetic Supernovae, and Gamma Ray Bursts)
Authors: Todd A. Thompson et al.
Comments: 16 pages, 5 figures, emulateapj

В статье авторы пытаются увязать в единое целое формирование сильнозамагниченных нейтронных звезд (магнитаров), гамма-всплески и сверхновые с большим энерговыделением. Суть состоит в том, что если образуется быстровращающаяся сильнозамагниченная нейтронная звезда, то динамика поведения ударной волны будет сильно другой. Это может как дать дополнительную энергию для взрыва, так и создать условия для гамма-всплеска (джеты, например).

О магнитарах можно также прочесть в работе astro-ph/0401561.


nucl-th/0401052 Влияние цветной сверхпроводимости на структуру и образование компактных объектов (Effects of color superconductivity on the structure and formation of compact stars)
Authors: Drago, A. et al.
Comments: 4 pages, 2 figures. To be published in Phys.Rev.D

Уже давно обсуждается возможность существования различных экзотических состояний материи в недрах того, что мы называем "нейтронные звезды". Согласно ряду моделей многие из них из нейтронов и не состоят! Иногда выделяют такие четыре группы:
I. Адронные звезды (в них не произошел т.н. деконфайнмент - высвобождение кварков)
1. Обычные нейтронные звезды. Состоят целиком из обычной ядерной материи.
2. Гиперонные звезды. В недрах есть гипероны.
II. Кварковые звезды.
1. Гибридные звезды. В них есть кварковое ядро и нормальная внешняя часть.
2. "Голые" (bare) кварковые звезды. Нет даже внешней коры (или она очень-очень тонкая).

В последнее время активно стали обсуждать астрофизические проявления дополнительного энерговыделения, связанного с деконфайнментом. А там есть что обсуждать! Энергии - как у сверхновой. Соответственно рассматривают два варианта: выделение энергии сразу после образования компактного объекта или же задержка (отложенный деконфайнмент). В первом случае дается дополнительный вклад в динамику взрыва. Во втором - можно сделать гамма-всплеск через некоторое время после взрыва сверхновой. Обе возможности очень интересны и очень важны, т.к. помогают объяснять реальные наблюдения.

Собственно, в самой статье не предлагается ничего революционного. Авторы рассматривают некоторые детали моделей. Но она будет безусловно интересна тем, кто еще ничего по этой теме не читал (хотя спешим заметить, что статья не рассчитана на популярное изложение).


Выпуск 66. 19-26 января 2004

astro-ph/0401334 Точное положение аномального рентгеновского пульсара XTE J1810-197 и его идентификация в ИК (Accurate X-ray position of the Anomalous X-ray Pulsar XTE J1810-197 and identification of its likely IR counterpart)
Authors: G.L. Israel et al.
Comments: 5 pages, 2 figures. Accepted for publication on ApJ Letters

Напомним, что аномальные рентгеновские пульсары были выделены в отдельный класс на основе близости периодов (5-10 секунд), отсутствия второго компонента и стабильного замедления вращения (увеличения периода). Наиболее популярной гипотезой о природе этих источников является магнитарная теория Томпсона и Дункана (кроме того, ряд авторов продолжает развивать теорию аккреции из остаточного диска).

В статье описываются наблюдения нового кандидата в аномальные пульсары. Изюминка состоит в сильной переменности излучения. Проблем тут появляется две. Первая состоит в том, что магнитарная гипотеза не предсказывала такого поведения. Вторая такова, коли объект проводит много времени в "тихом" состоянии, то число таких источников может быть очень велико.

Что ж, вопросы заданы - будем думать ....


astro-ph/0401375 Трехмерное моделирование дисковой аккреции на наклонный диполь (Three-dimensional Simulations of Disk Accretion to an Inclined Dipole: I. Magnetospheric Flow at Different Theta)
Authors: M.M.Romanova et al.
Comments: 26 pages, 22 figures, ApJ, 595 (2003), 1009-1031

Это не первая работа данных авторов по численной МГД, до этого была аккреция на соосный диполь, на быстро движущуюся, но невращающуюся звезду и т.д.

Статью можно читать двумя способами: внимательно вчитываться в использованные граничные условия и параметры среды - это для специалистов гидродинамиков, физиков плазмы и астрофизиков, или просто смотреть на картинки - их много и ниже приведена одна из самых простых и не красочных.


Схема начальных условий расчета:
сечение вдоль оси вращения

На сайте авторов можно посмотреть фильм, следанный по этим расчетам: http://www.astro.cornell.edu/us-rus/inclined.htm.


миниобзор astro-ph/0401415 Триггеры всплесков магнитаров (Triggers of magnetar outbursts)
Authors: Robert C. Duncan
Comments: Invited review, "3-D Signatures in Stellar Explosions," eds. P.Hoeflich, P. Kumar & J.C. Wheeler (Cambridge Univ. Press 2004) [15 pages, no figures]

В наиболее популярной и проработанной модели источники мягких повторяющихся гамма-всплесков (МПГ) и аномальные рентгеновские пульсары (АРП) являются сильнозамагниченными нейтронными звездами - магнитарами. Время от времени на них происходят вспышки. Есть теория, что вспышки связаны с пересоединением магнитных силовых линий. Пересоединение линий может быть связано с неустойчивостями в магнитосфере, а может - с подвижками коры. В данной статье автор развивает вторую идею.

В начале дается краткое введение. Там описывается (на качественном уровне) строение внешних слоев нейтронной звезды (вы узнаете, что такое "ядерные спагетти", "ядерная лазанья" и "инвертированные беляши"). Кстати, в земных лабораториях ученые успешно изучают состояние вещества, качественно похожее на кору нейтронной звезды. Затем описывается наблюдательная сторона дела. Наконец во второй половине работы Дункан рассказывает, как процессы в коре нейтронной звезды могут приводить к вспышкам.


astro-ph/0401472 Рентгеновский пульсар, богатый металлами выброс и ударная волна в окружающем веществе в остатке сверхновой G292.0+1.8 (An X-Ray Pulsar, Metal-rich Ejecta, and Shocked Ambient Medium in the Supernova Remnant G292.0+1.8)
Authors: John P. Hughes et al.
Comments: 4 pages, including 3 postscript figs, LaTeX, to appear in "Young Neutron Stars and Their Environments" (IAU Symposium 218, ASP Conference Proceedings), eds F. Camilo and B. M. Gaensler

Поскольку нейтронные звезды относятся к нашей области профессиональных интересов, то мы пишем о них достаточно часто. Также мы не устаем повторять, что с начальными параметрами нейтронных звезд далеко не все ясно. Ясно только, что рождаются они очень разными. Поэтому привлекают внимание источники в остатках сверхновых ...

Остаток G292.0+1.8 считается очень похожим на Cas A, где первые же наблюдения Чандры выявили очень странный точечный источник. До сих пор неясно является ли он нейтронной звездой или черной дырой, но уж точно не является нормальным молодым радиопульсаром (типа Краба).

В G292.0+1.8 уже была известна пульсарная туманность, а потом был обнаружен и радиопульсар с периодом 0.135 секунды. И вот по данным Чандра удалось увидеть пульсации и в рентгене. В оптике на месте радиопульсара ничего не видно вплоть до 26-й звездной величины.


Выпуск 64. 01-11 января 2004

супероткрытие!!! astro-ph/0401086 Двух пульсарная системы - редкая удача для релятивистской физики и физики плазмы (A Double-Pulsar System - A Rare Laboratory for Relativistic Gravity and Plasma Physics)
Authors: A.G.Lyne et al.
Comments: 21 pages, 5 figures, Science, in press

Наступил момент, которого так ждали! Открыта система из двух нейтронных звезд, каждый компонент которой является радиопульсаром! Этой долгожданной системой оказался недавно открытый, самый тесный из известных, двойной пульсар J0737-3039. Теперь одну его компоненту с периодом 22 мс будут называть J0737-3039A, а другую, с периодом 2.8 с, J0737-3039B. Эта система хороша еще тем, что имеет очень короткий орбитальный период (2.4 ч) и наблюдается почти с ребра (наклонение орбиты около 87o).

Обнаружение данной системы открывает великолепные перспективы для дальнейшей проверки ОТО, для прямого изучения магнитосфер пульсаров и для исследования свойств нейтронных звезд. Этот пульсар пахнет нобелевской премией, возможно даже не одной. Подробнее о его свойствах можно прочитать в этой заметках на Астронете и Переплете.


astro-ph/0401119 Новые пульсары вблизи неотождествленных гамма-источников (New Pulsars Coincident With Unidentified Gamma-Ray Sources)
Authors: Mallory S.E. Roberts et al.
Comments: 4 pages, 1 table
astro-ph/0401120 Новые поиски пульсаров в боксах ошибок неотождествленных источников EGRET (Recent Searches for Pulsars in Unidentified EGRET Error Boxes)
Authors: Mallory S.E. Roberts
Comments: 6 pages, 1 figure

Большая часть из примерно 300 гамма-источников в каталоге, созданном в эксперименте EGRET, до сих пор остается неотождествленной. Вблизи 56 таких источников лежащих не точно в плоскости Галактики (|b|>5o) и не совпадающих с известными блазарами, на рабиообсерватории Паркс в Австралии был проведен поиск радиопульсаров. В результате данного обзора были найдены несколько новых радиопульсаров, включая три двойных системы.


Выпуск 63. 16-31 декабря 2003

astro-ph/0312356 Открытие пекулярного пульсара в Малом Магеллановом Облаке (A Discovery of a Peculiar Pulsar in the Small Magellanic Cloud)
Authors: Masaru Ueno et al.
Comments: 5 pages, 5 figures, accepted in PASJ

В статье описываются очень необычные свойства рентгеновского пульсара с Be-звездой IKT1 (=RXJ0047.3-7312) по данным наблюдений, проведенных орбитальной обсерваторией XMM-Ньютон в октябре 2000 г. У пульсара наблюдаются существенные изменения потока с периодом около 4000 с и когерентные пульсации с периодом 263+/-1 с. В ходе наблюдений поток существенно менялся, его среднее значение в интервале энергий 0.7-10 кэВ составляло 2.9x10-12 эрг/см2/с, что примерно в 10 раз больше, чем при наблюдениях с ROSAT а в 1999 г. Все пекулярные свойства наблюдались только в мягкой спектральной компоненте излучения (T=0.6 кэВ) и не затрагивали жесткую (с T=5.8 кэВ).


обзор astro-ph/0312369 Одиночные нейтронные звезды: астрофизический обзор (Isolated neutron stars: An astrophysical perspective)
Authors: Sergei Popov, Roberto Turolla
Comments: 20 pages, 6 figures, Review talk given at the NATO Advanced Research Workshop On Superdense QCD Matter and Compact Stars, 27 Sep - 4 Oct 2003, Yerevan, Armenia

Это обзорный доклад, прочитанный на, в общем-то, физической конференции по кварковым звездам и экстремальным состояниям вещества.

В первой части дается список наиболее интересных результатов, полученных за последние 2-3 года. Затем даются более подробные комментарии по спектрам и атмосферам нейтронных звезд, по аккреции на одиночные нейтронные звезды, и по некоторым другим вопросам, представляющим интерес для авторов обзора.


astro-ph/0312399 Длинные и короткие гамма-всплески и отдача пульсаров (Long and short gamma-ray bursts, and the pulsar kicks)
Authors: Alexander Kusenko and Dmitry V. Semikoz
Comments: 8 pages, 1 figure

Идея работы очень понятна: короткие гамма всплески очень похожи на первые несколько секунд длинных гамма-всплесков, которые по какой-то причине внезапно закончились. Авторы предполагают, что это именно так. Гамма-всплески порождаются в ходе сверхмощной аккреции вещества из аккреционного диска (образовавшегося из оболочек коллапсирующей звезды) на нейтронную звезду или черную дыру. Пока идет аккреция мы наблюдаем гамма-излучение. Но если за несколько секунд нейтронная звезда приобретает высокую скорость, то она может вылететь из диска и всплеск прекратится.


astro-ph/0312413 Зависящая от фазы линия поглощения в спектре рентгеновского пульсара RX J0720.4-3125 (A phase-dependent absorption line in the spectrum of the X-ray pulsar RX J0720.4-3125)
Authors: F. Haberl et al.
Comments: 9 pages, 10 figures, Submitted to A&A

В спектре одиночной нейтронной звезд RX J0720.4-3125 обсерватория XMM-Ньютон обнаружила спектральную линию с энергией 400 эВ Ширина и положение линии меняются синхронно с фазой вращения нейтронной звезды. Из этих данных получается оценка магнитного поля 5x1013 Гс. Оценка согласуется с данными по торможению вращения пульсара.


миниобзор! astro-ph/0312542 Скорости нейтронных звезд и асимметрия взрыва сверхновой (Neutron Star Kicks and Supernova Asymmetry)
Authors: Dong Lai
Comments: 11 pages, to appear in 3D Signatures of Stellar Explosion, a workshop honoring J.C. Wheeler's 60th Birthday

Одним из важнейших свойств нейтронных звезд являются их начальные скорости, т.к. по всей видимости они несут на себе отпечаток взрыва сверхновой. При взрыве выделяется колоссальная энергия - 1053 эрг (1046 Дж). Большая ее часть уносится нейтрино. Остальное излучается в виде электромагнитного и гравитационного излучения, а также переходит в механическую энергию сброшенного вещества. Даже если допустить небольшую (порядка процента) асимметрию взрыва, то образовавшийся компактный остаток получить кик (толчок), в результате чего мы будем потом наблюдать, например, быстро двигающийся пульсар. Измеренные скорости этих объектов достигают 2000 км/с !!!

Автор дает обзор основных механизмов появления кика:
Гидродинамический,
Нейтринный,
Электромагнитный.

Укажем также на любопытную возможность того, что наиболее быстродвигающиеся компактные объекты - это кварковые звезды.


Выпуск 62. 01-15 декабря 2003

astro-ph/0312034 Рентгеновские пульсары в массивных двойных Малого Магелланового Облака (High Mass X-ray Binary Pulsars in the Small Magellanic Cloud)
Authors: W.A. Majid, R.C. Lamb, D.J. Macomb
Comments: 26 pages, 10 figures, submitted to ApJ

В работе сообщается об открытии нового рентгеновского пульсара с периодом 202 с и подтверждается обнаружение недавно открытого пульсара с периодом 263 с в Малом Магеллановом Облаке (ММО). Оба источника отождествлены с очень молодыми B-звездами, т.е. входят в массивные двойные системы. В настоящее время в ММО известный 24 рентгеновских пульсара из которых 14 остаются неотождествленными в оптике.

Еще один результат данной работы - новое значение предполагаемого периода аномального рентгеновского пульсара AXP CXOU J010043.1-721134 равное 8.0 с (ранее эта же наблюдательная группа давала значение периода 5.4 c).


astro-ph/0312044 Параллаксы пульсаров по наблюдениям VLBA на 5 ГГц (Pulsar Parallaxes at 5 GHz with the Very Long Baseline Array)
Authors: S.Chatterjee et al.
Comments: 8 pages, 3 figures, 3 tables; submitted to ApJ

Расстояние до пульсаров - самая серьезная проблема данной области наблюдательной астрофизики, для большинства из них расстояние меряется по мере дисперсии и имеет низкую точность. Поэтому измерение расстояний до пульсаров любым другим, особенно прямым способом, очень важно и интересно.

В данной работе опубликованы измерения параллаксов самых близких и самых ярких пульсаров на сети антенн VLBA (Very Long Baseline Array) в США на частоте 5 ГГц. Параллаксы измерялись для пульсаров B0329+54, B0355+54 и B1929+10, для низ было проведено 7 серий наблюдений, разделенных периодом в 2 года (т.е. их наблюдения длились 12 лет). Для пульсара B0329+54 из-за больших систематических ошибок получена только верхняя оценка pi<1.5x10-3 ". Для двух других пульсаров измерены параллаксы и собственные движения. Для B0355+54 pi=(0.91+/-0.16)x10-3 " (d=1.04+0.21-0.16 КПК), а поперечная скорость - 61 км/с. Для пульсара B1929+10 получены значения pi=(2.77+/-0.07)x10-3 " (d=361+/-8 пк), а поперечная скорость - 177+/-5 км/с.


astro-ph/0312071 Увеличение оценки частоты слияния двойных нейтронных звезд по наблюдениями системы с большими релятивистскими эффектами (An increased estimate of the merger rate of double neutron stars from observations of a highly relativistic system)
Authors: M. Burgay et al.
Comments: 6 pages, 2 figures

Открыта еще одна двойная нейтронная звезда - самая тесная их известных сегодня. Орбитальный период этой системы всего 2.4 часа и она сольется через 85 миллионов лет. Открытие этой двойной почти в десять раз повысило ожидаемый темп слияния двойных нейтронных звезд! Статья опубликована в Nature (v.426, p.531, 2003). Подробнее об этой работе можно прочитать в заметке Блинникова.


Этому же пульсару посвящена работа astro-ph/0312101 (V.Kalogera et al), а обсуждению возможных сценариев образования этой двойной системы - работа astro-ph/0312152 (J.D.M.Dewi & E.P.J. van den Heuvel).


Вот она - первооткрывательница. Марта Бурге (в жизни она симпатичнее, чем на фото).


astro-ph/0312265 Отдача при рождении нейтронных звезд из-за асимметрии коллапса (Neutron Star Kicks from Asymmetric Collapse)
Authors: Chris L. Fryer
Comments: 7 pages, 4 figures

Пространственная скорость многих нейтронных звезд превосходит 500 км/с. Чтобы объяснить такие высокие скорости предложено несколько механизмов. Один из них - асимметрия ядра предсверхновой, которая усиливается в ходе коллапса и приводит к асимметричному взрыву. В данной работе проводилось численно моделирование описанных процессов. Правда очень высоких скоростей им получить не удалось.

Поздняя стадия коллапса ядра сверхновой


Выпуск 61. 16-30 ноября 2003

astro-ph/0311409 Изменение морфологии Крабовидной Туманности в рентгене на годовых интервалах времени (Year-scale morphological variation of the X-ray Crab Nebula)
Authors: K. Mori et al.
Comments: 6 pages, 2 figures

Каждые 1.7 года Chandra проводит наблюдений Крабовидной туманности. За 3 года после запуска обсерватории таких наблюдений состоялось три. В туманности (в ее деталях) наблюдаются заметные глазом изменения.


astro-ph/0311415 Пульсар PSR J1909-3744 - двойной миллисекундный пульсар с очень малым коэффициентом заполнения (PSR J1909-3744, a Binary Millisecond Pulsar with a Very Small Duty Cycle)
Authors: B.A.Jacoby et al.
Comments: 12 pages, 4 figures. accepted ApJL

Открыт один из самых короткопериодических миллисекундных пульсаров: PSR J1909-3744. Его осевой период составляет всего 2.95 мс, а орбитальный - 1.53 дня. Но самое интересной свойство этого пульсара - очень узкий импульс, ширина которого составляет всего 43 микросекунды, что сразу делает этот объект первым кандидатом в различные высокоточные эксперименты. На сегодняшний день для этого пульсара уже измерено расстояния (по параллаксу) d=0.82 кпк и поперечная скорость 140(+80/-40) км/с.


миниобзор astro-ph/0311449 Еще одно десятилетие (астро)физики странного вещества (Another Decade of Strange Quark Matter (ASTRO) Physics)
Authors: J. E. Horvath, G. Lugones
Comments: 13 pages

Обзор изучения кваркового (странного) вещества в 1991-2001 гг. с упором на астрофизику (т.е. на странные звезды). Дается очень хорошее введение в суть дела. Формул, на удивление, ни одной. Всем рекомендуем.


astro-ph/0311498 "Зарубки" на профилях ярких пульсаров ("Notches" in the Profiles of Bright Pulsars)
Authors: M.A.McLaughlin, J.M.Rankin
Comments: 5 pages, 9 figures, submitted to MNRAS. See also astro-ph/0311467.

На средних профилях уже трех радиопульсаров обнаружены детали напоминающие "зарубки" (или "занозы"). Это пульсары J0437-4715, B1929+10 и новый объект (которому посвящена статья) B0950+08. Ранее такие детали не были известны потому, что наблюдения с необходимой для их обнаружения точностью начаты только недавно и детали обнаружены у самых ярких пульсаров. (При том, что наблюдения велись на 300-метровой антенне в Аресибо.) Вид этой детали у пульсара B0950+08 на частоте 430 МГц показан ниже.


Выпуск 60. 01-15 ноября 2003

astro-ph/0311031 Почему у миллисекундных пульсаров поле слабее, чем у обычных? (Why do millisecond pulsars have weaker magnetic fields compared to ordinary pulsars?)
Authors: Arnab Rai Choudhuri, Sushan Konar
Comments: 11 pages, 3 figures

Магнитные поля миллисекундных пульсаров, измеряемые по темпу замедления их вращения, оказываются существенно ниже, чем у обычных радиопульсаров. Наиболее распространенное объяснение - затухание магнитного поля. Но есть и другая модель: напряженность поля в коре нейтронной звезды может быть той же самой, но снаружи его почти не будет заметно, если оно "засыпано" слоем аккрецировавшего на нейтронную звезду вещества. При высокой проводимости вещества достаточно совсем небольшого его количества, чтобы на несколько порядков ослабить наблюдаемое снаружи магнитное поле. Более важным оказывается вопрос о том будет ли устойчива ситуация, когда над магнитным полем лежит слой вещества.

Идея достаточно старая и известная, хотя и не очень популярная. В данной работе проведено моделирование описанного эффекта экранирования для вещества с конечной проводимостью.

Структура магнитного поля "засыпанного" слоем проводящего вещества.


astro-ph/0311121 Пятнистая структура поверхностного магнитного поля нейтронной звезды (Spot-like Structures of Neutron Star Surface Magnetic Fields)
Authors: U.Geppert, M.Rheinhardt, J.Gil
Comments: 4 pages, 2 figures

Рентгеновские и радио наблюдения одиночных нейтронных звезд указывают на то, что на поверхности этих звезд могут существовать мелкомасштабные магнитные поля, на 1-2 порядка более сильные, чем дипольное магнитное поле. Эти поля заметно влияют на структуру аккреционных потоков и областей генерации пульсарного излучения, по практически не сказываются на процессах торможения вращения звезды. Авторы указывают, что одной из причин образования мелкомасштабных полей может быть эффект Холла. На рисунке приведено модельное распределение поверхностных магнитных полей.

Еще одна статья на очень близкую тему:
(astro-ph/0311181) V.Urpin, J.Gil
Конвекция в протонейтронных звездах и структура поверхностного магнитного поля радиопульсаров (Convection in protoneutron stars and the structure of surface magnetic fields in pulsars).


astro-ph/0311296 Тяжелые нейтронные звезды? (Heavy Neutron Stars? A Status Report on Arecibo Timing of Four Pulsar-White Dwarf Systems)
Authors: David J. Nice, Eric M. Splaver, Ingrid H. Stairs
Comments: 4 pages, 1 figure.

Описываются результаты наблюдений четырех двойных радиопульсаров в парах с белыми карликами на радиотелескопе в Аресибо. Важнейший результат состоит в том, что для одной системы (PSR J0751+1807) обнаружена эволюция орбиты под действием гравитационного излучения, что позволило оценить массу нейтронной звезды в 1.6-2.8 масс Солнца. Определение масс пульсаров крайне важно для определения "единственно верного" уравнения состояния нейтронных звезд. Это, в свою очередь, очень интересно не только для астрономов, но и для физиков (напомним, что плотность в недрах нейтронных звезд превосходит плотность атомного ядра в несколько раз!). Если масса этой нейтронной звезды и правда равна 2.8 масс Солнца (берем верхний предел), то это будет потрясающе интересно и важно для астрофизики нейтронных звезд и физики ядерной материи.


Выпуск 59. 19-31 октября 2003

astro-ph/0310483 Затухание магнитного поля или лишь зависимость диаграммы направленности от периода? (Magnetic field decay, or just period-dependent beaming?)
Authors: Joeri van Leeuwen, Frank Verbunt
Comments: 4 pages, 2 figures. To appear in "Young Neutron Stars and Their Environments" (IAU Symposium 218, ASP Conference Proceedings), eds F. Camilo and B. M. Gaensler

Как известно, нейтронные звезды - это своеобразные астрофизические лаборатории, где вещество находится в экстремальном состоянии. Поэтому протекание различных физических процессов в этих компактных объектах представляет общий интерес.

Одним из таких процессов является эволюция магнитного поля. Нейтронные звезды обладают самыми сильными магнитными полями во Вселенной (у наиболее замагниченных из известных сегодня объектов они превосходят 1014 Гс). Мы не знаем, как такие поля генерируются (простым сжатием с сохранением магнитного потока тут не обойтись), и не знаем, как они изменяются со временем. Собственно, изменение может быть одно - поля могут затухать. Поля порождаются токами, которые так или иначе должны уменьшаться. Вопрос в том насколько быстро и существенно.

Прямые данные наблюдений не дают однозначного ответа о поведении магнитного поля нейтронных звезд. Например, молодые пульсары имеют несколько бОльшие поля, чем более старые источники этого типа. Но статистика невелика, а кроме того могут быть важны разнообразные эффекты селекции. Поэтому обычно применяется моделирование - популяционный синтез. И тут тоже разные группы получают разные результаты.

Авторы данной заметки полемизируют с теми, кто говорит о заметном уменьшении магнитного поля за время порядка 10 миллионов лет. Как показано в этой работе, введение дополнительного параметра - зависимости ширины пучка излучения от периода вращения нейтронной звезды - позволяет описать данные наблюдений без затухания поля. Такая зависимость имеет под собой хорошую основу, поэтому к результатам исследования стоит отнестись серьезно.


миниобзор astro-ph/0310509 Будущие возможности для изучения пульсаров в гамма-диапазоне (Future Facilities for Gamma-Ray Pulsar Studies)
Authors: D. J. Thompson
Comments: To appear in "Young Neutron Stars and Their Environments" (IAU Symposium 218, ASP Conference Proceedings), eds F. Camilo and B. M. Gaensler

Современная астрономия - всеволновая. Любой объект стремятся изучить в разных диапазонах спектра. Пульсары - не исключение.


Профили импульсов семи пульсаров в разных диапазонах. На нижней оси указан период вращения нейтронной звезды в миллисекундах.

В ближайшие несколько лет будет запущено несколько космических аппаратов, которые в частности смогут наблюдать гамма-излучение от одиночных нейтронных звезд. Об этом и расскказывается в обзоре.


astro-ph/0310665 Открытие нового транзиентного кандидата в магнитары: XTE J1810-197 (Discovery of a New Transient Magnetar Candidate: XTE J1810-197)
Authors: A. I. Ibrahim et al.
Comments: Submitted to ApJL; 4 pages; 4 figures

Собственно открыт новый рентгеновский пульсар с периодом 5.54 секунды. Период увеличивается с темпом порядка 10-11 с/с. Если это торможение по магнито-дипольной формуле, то поле получается 3 1014 Гс. Это магнитарное поле. Кроме того, нет никаких следов второго компаньона. Все вместе делает объект классическим аномальным рентгеновским пульсаром. Источник был найден также и в архивных данных. Но тогда он был гораздо слабее. Это означает, что может быть два состояния аномального пульсара: активное и спокойное. А это, в свою очередь, означает, что много магнитаров может скрываться от нас.


Выпуск 58. 01-17 октября 2003

astro-ph/0310142 Магнитовращательный механизм взрыва сверхновой второго типа (Magnetorotational mechanism of supernova type II exlosion)
Authors: S.G.Moiseenko, G.S.Bisnovatyi-Kogan, N.V.Ardeljan
Comments: 5 pages, 4 figures.

Очередная работа группы ученых из ИКИ, последовательно изучающих магнитовращательный механизм взрыва сверхновых. В этом механизме источником энергии служит кинетическая энергия быстро вращающейся нейтронной звезды, она передается сбрасываемой оболочке через магнитное поле. В построенной в работе модели энергия взрыва составляет 1.12x1051 эрг, сбрасывается 0.11 массы Солнца.


astro-ph/0310201 Темп рождения пульсаров по Парксовскому обзору (Pulsar Birthrate from Parkes Multi-beam Survey)
Authors: N.Vranesevic et al.
Comments:

В обзоре, основанном на наблюдении более 800 пульсаров, исследовался не только общий темп их рождения, но и распределение молодых пульсаров по магнитным поля. Получены следующие результаты (для новейшей модели расстояний до пульсаров Cordes & Lazio (2002)):

Поле
(log B)		 Интервал между рожд. 
(лет)		Число в Галактике
Любое18-30660000       
>12.530-7017000
12.0-12.550-11080000
<12.090-250563000

То есть примерно половина пульсаров рождается с полями больше 3x1012 Гс, но в Галактике их наблюдается немного, так как они быстро тормозятся и выключаются.


astro-ph/0310224 Аккреция на быстрые рентгеновские пульсары (Accretion Onto Fast X-Ray Pulsars)
Authors: S.A.Rappaport et al.
Comments: 10 pages, 5 figures, submitted to ApJ

В последние десять лет были открыты аккрецирующие рентгеновские пульсары с миллисекундными периодами. В стандартной модели аккреции возникают некоторые проблемы с объяснением наблюдаемых свойств этих объектов. Например, с объяснением того, что темп аккреции у них различается почти на два порядка величины, или что эти объекты демонстрируют очень высокие темпы торможения.

Для объяснения наблюдаемых явлений авторы предлагают модифицированную модель диска у которого внешняя граница расположена на радиусе коротации. Размер такого диска зависит от периода вращения нейтронной звезды.


astro-ph/0310347 Открытие двух двойных миллисекундных пульсаров в шаровом скоплении M30 (GBT Discovery of Two Binary Millisecond Pulsars in the Globular Cluster M30)
Authors: S.M.Ransom et al.
Comments: 9 pages, 6 figures, submitted to ApJ

В шаровом скоплении M30 обнаружены два двойных миллисекундный пульсара. Это первые пульсары, открытые в данном скоплении. Пульсар PSR J2140-2310A (M30A) имеет период 11 мс, орбитальный период около 4 часов и круговую орбиту. В этой системе наблюдаются затмения пульсара ионизованным ветром второго компаньона. Пульсар PSR J2140-23B (M30B) имеет период 13 мс и скорее всего высокоэксцентричную орбиту (она еще не определена). Положение этого пульсара совпадает с рентгеновским тепловым источником, который в скоплении M30 наблюдал Chandra. Наблюдения пульсаров велись на радиотелескопе Green Bank на волне 20 см.


миниобзор astro-ph/0310451 Наблюдательные проявления молодых нейтронных звезд: пульсары, питаемые вращением (Observational manifestations of young neutron stars: Spin-powered pulsars)
Authors: Michael Kramer
Comments: Invited review to appear in "Young Neutron Stars and Their Environments" (IAU Symposium 218, ASP Conference Proceedings), eds F. Camilo and B. M. Gaensler, 8 pages, 3 figures
astro-ph/0310454 Новые пульсары, открытые в сканах Аресибо (New Pulsars Discovered in Arecibo Drift-Scan Searches)
Authors: M. A. McLaughlin et al.
Comments: 2 pages, 1 figure. To appear in "Young Neutron Stars and Their Environments" (IAU Symposium 218, ASP Conference Proceedings), eds F. Camilo and B. M. Gaensler
astro-ph/0310455 Два пульсара с магнитарными полями (Two Radio Pulsars with Magnetar Fields)
Authors: M. A. McLaughlin et al.
Comments: 2 pages. To appear in "Young Neutron Stars and Their Environments" (IAU Symposium 218, ASP Conference Proceedings), eds F. Camilo and B. M. Gaensler

Как обычно после большой конференции появляется множество статей, направленных в книгу ее материалов. Три довольно показательные работы. Начинать чтение лучше с обзора. В нем автор аккуратно и обстоятельно рассказывает о пульсарах (радио и не только) - нейтронных звездах, чьи наблюдательные проявления связаны с диссипацией энергии вращения. Затем в двух коротких заметках рассказывается о новых открытиях, в том числе и о двух пульсаров с очень высоким темпом замедления вращения, что, как полагают, связано с большими магнитными полями.

Выпуск 57. 22-30 сентября

astro-ph/0309523 Рентгеновское излучение похожего на Краб пульсара PSR J0537-6910 (The X-ray emission of the Crab-like pulsar PSR J0537-6910)
Authors: T. Mineo, G. Cusumano, E. Massaro
Comments: 4 pages, 2 figures

Рентгеновский пульсар PSR J0537-6910 очень похож на пульсар в крабовидной туманности, только его период составляет 16 мс (у Краба - 33 мс). Это самый быстрый пульсар ассоциирующийся с остатком сверхновой. Кроме того в нем происходят частые и очень сильные глитчи (скачкообразные изменения - "сбои" - периода вращения). Спектр и профиль рентгеновского излучения в диапазоне энергий 0.1-30 кэВ восстановлены по архивам BeppoSAX и RossiXTE.


Рентгеновский профиль импульса пульсара PSR J0537-6910


astro-ph/0309580 Фазы рентгеновских и радиоимпульсов пульсара PSR B1937+21 (The phase of the radio and X-ray pulses of PSR B1937+21)
Authors: G. Cusumano et al.
Comments: 5 pages, 2 figures, accepted A&A Lett.

Пульсар PSR B1937+21 - самый быстрый известный миллисекундный пульсар с периодом 1.56 мс. Он наблюдался в рентгене (на BeppoSAX и RXTE) и в радио (на телескопе в Эффельсберге). В обоих диапазонах профиль импульса обладает двумя пиками. Рентгеновские импульсы немного отстают от радио, примерно на 50 микросекунд. Зато с центрами рентгеновских импульсов очень точно совпадают так называемые гигантские радиоимпульсы время от времени возникающие на этом пульсаре. Такое совпадение указывает, что рентгеновское излучение и гигантские радиоимпульсы генерируются в одной и той же области магнитосферы пульсара.

Профили импульсов пульсара PSR B1937+21. Вверху - рентгеновские данные RXTE (ширина бина - 16 микросекунд), в середине - рентгеновские данные BeppoSAX, внизу - радиоимпульсы. Стрелками показаны места появления гигантских радиоимпульсов.


astro-ph/0309588 Влияние двойственности на динамику коллапса ядра и на скорость нейтронной звезды (The Effects of Binary Evolution on the Dynamics of Core Collapse and Neutron-Star Kicks)
Authors: Ph. Podsiadlowski et al.
Comments: 7 pages, 3 figures, submitted to ApJ

Наиболее многочисленные сверхновые, согласно закону Солпитера, образуются из звезд с массами около 10 Mo. Однако, их эволюция в одиночных и двойных системах заметно различается. В конце эволюции в двойных звездах с начальной массой >11 Mo образуется меньшее железное ядро, чем в одиночных. Звезды с массой 8-11 Mo в двойных системах вызывают взрывы сверхновых (коллапс ядра вызывается реакциями электронного захвата), а одиночные системы такой массы превращаются в тяжелые O-Ne-Mg белые карлики. Естественным образом возникают две группы звезд: эволюционировавших в тесных двойных и одиночные или широкие пары. Взрывы сверхновых первой группы сопровождаются меньшей отдачей и, как следствие, порождают нейтронные звезды с малыми пространственными скоростями.
[Прим.: Конечно, все эти заключения требуют дополнительной проверки.]


astro-ph/0309603 Систематические вариации моментов прихода импульсов от пульсара PSR B1937+21 - следы звезды-компаньона? (Systematic variation of the residual of PSR B1937+21, the trace of its companion star?)
Authors: B.P.Gong
Comments: 15 pages, 6 tables, 3 figures

PSR B1937+21 - первый открытый миллисекундный пульсар. До сих пор считалось, что он одиночный. Однако длительные наблюдения показали, что моменты прихода импульсов от него испытывали систематические вариации. Одно из объяснений - пульсар PSR B1937+21 входит в двойную систему с компаньоном массой около 0.01 Mo, орбитальным периодом порядка 0.1 дня, расположенную относительно нам "плашмя" с очень высокой точностью - второй компаньон перемещается по лучу зрения на 10-4-10-3 световой секунды (30-300 км). В этом случае радиальное движение самого пульсара при сегодняшней точности измерений вообще не обнаруживается. Наблюдаемые отклонения моментов прихода импульсов связаны с орбитальной прецессией нейтронной звезды, ось вращения которой наклонена к плоскости орбиты.


Отклонения моментов прихода импульсов пульсара PSR B1937+21
от ожидаемых средних значений за 1984-1993 гг.

[Прим.: Еще одним объяснением наблюдаемых явлений может быть свободная прецессия пульсара.]


astro-ph/0309744 Зондирование пространства-времени вокруг Sgr A* с помощью радиопульсаров (Probing the Spacetime Around Sgr A* with Radio Pulsars)
Authors: Eric Pfahl, Avi Loeb (CfA)
Comments: 6 pages

Статья примерно на ту же тему, что и предыдущая astro-ph/0309716 (один из авторов - тоже).

Вокруг центральной черной дыры Млечного Пути (объекта Sgr A*) летают звезды с массами 10-20 Mo. Чем заканчивается их эволюция? Взрывами сверхновых с образованием нейтронных звезд, которые первые несколько миллионов лет проявляют себя как радиопульсары. А радиопульсары - самые точные часы в космосе!

Оценки показывают, что вокруг Sgr A* должно быть около 1000 радиопульсаров с периодом обращения меньшим 100 лет. Некоторые из них можно будет обнаружить на частотах ~10 ГГц, где малы эффекты межзвездного рассеяния. Если это удастся сделать, то мы очень много узнаем о нашей черной дыре, включая эффекты связанные с ее вращением.


Выпуск 56. 13-20 сентября 2003

миниобзор astro-ph/0309347 Наблюдательный обзор аккрецирующих миллисекундных рентгеновских пульсаров (An observational review of accretion-driven millisecond X-ray pulsars)
Authors: Rudy Wijnands
Comments: 10 pages, 6 figures.

Сегодня известно пять аккрецирующих миллисекундных рентгеновских пульсаров. Большую часть обзора занимает пульсар SAX J1808.4-3658 - он был открыт первым и является самым изученным объектом в данной группе. От него к сегодняшнему дню наблюдались уже четыре вспышки. Последняя из них произошла в октябре 2002 г. и вызвала особый интерес, поскольку в ходе нее у объекта наблюдались килогерцовые квазипериодические осцилляции (QPO) одновременно на двух частотах и почти когерентные (периодические) пульсации во время рентгеновской вспышки первого типа. До сих пор килогерцовые QPO наблюдались только у рентгеновских новых - кандидатов в черные дыры, т.е. в системах с компактным объектом не обладающим собственным точно измеренным периодом вращения. Остальные четыре объекта этого класса были открыты в последние два года, к настоящему времени опубликованы результаты только небольшого количества их наблюдений. Возможно, в ближайшее время мы получим новые интересные результаты, касающиеся этих пульсаров.

Более развернутую и обновляемую версию данного обзора можно найти на сайте автора http://zon.wins.uva.nl/~rudy/admxp/

Объекту SAX J1808.4-3658 также посвящена статья astro-ph/0309345 "Апериодическое временное поведение аккрецирующего миллисекундного пульсара SAX J1808.4-3658"


astro-ph/0309402 Первые указания на циклотронные детали в спектрах аномальных рентгеновских пульсаров (First evidence of a cyclotron feature in an anomalous X-ray pulsar)
Authors: Nanda Rea et al.
Comments: 6 pages, 4 figures.

В августе 2001 г. рентгеновский спутник BeppoSAX провел самые длительные непрерывные наблюдения аномального рентгеновского пульсара 1RXS J1708-4009. В полученной серии спектров излучения, синхронных с фазой пульсаций объекта, на фазе, соответствующей фронту импульса, была обнаружена абсорбционная особенность (линия поглощения) центр которой приходится на энергию 8.1 кэВ. Наиболее вероятное объяснение подобной особенности - резонансное циклотронное рассеяние в магнитном поле с напряженностью 9x1011 Гс для электронов или 1.6x1015 Гс для протонов, соответственно. Если обнаружение этой линии будет подтверждено (сейчас ее статистическая значимость составляет 4, что не очень много), то это будет первое обнаружение циклотронной детали у аномальных рентгеновских пульсаров (прим. отметим, правда, работы Гавриила и др. - astro-ph/0209202, astro-ph/0301092 - где упомянута спектральная деталь в другом АРП).

Справа - фаза кривой блеска на которой была обнаружена спектральная особенность, слева - усредненный спектр с отмеченной линией поглощения.


astro-ph/0309445 Наблюдения пульсара PSR B1706-44 с XMM-Ньютон (XMM-Newton Observations of PSR B1706-44)
Authors: K.E.McGowan et al.
Comments: 21 pages, 5 figures, 2 tables, accepted for publication in ApJ

Еще одно указание на существование массивных нейтронных звезд.

По результатам наблюдений 102 мс пульсара PSR B1706-44 с борта рентгеновской обсерватории XMM-Ньютон был построен спектр его излучения. Для его аппроксимации использовали как чернотельный, так и степенной законы. Эти варианты оказались статистически неразличимыми, но для дальнейшего анализа авторы из физических соображений выбрали тепловой спектр. Если расстояние до источника составляет ~2.3 кпк, то размер излучающей области должен быть равным ~13 км, что сравнимо с размерами нейтронной звезды. Сравнение поверхностной температуры такой звезды с кривыми остывания указывает на нейтронную звезду промежуточной, массы от 1.45 до 1.59 Mo в зависимости от модели протонной сверхпроводимости ее ядра.

Результат интересный, но очень косвенный, и вряд ли его можно считать серьезным доказательством существования тяжелых нейронных звезд.


миниобзор nucl-th/0309041 Нейтронные звезды для студентов (Neutron Stars for Undergraduates)
Authors: Richard R. Silbar and Sanjay Reddy
Comments: 40 pages, 12 figures

Расчет структуры белых карликов и нейтронных звезд - хорошая тема для студенческой курсовой работы. Тема затрагивает различные области физики, интересные как начинающим, там и более опытным ученым: от термодинамики до квантовой статистики и от ядерной физики до общей теории относительности. Решения связанных систем дифференциальных уравнений могут искаться численно или аналитически, с помощью пакетов символьных вычислений, подобных "Математике".

А в самой статье дан краткий обзор указанной темы, который может послужить пособием для студента, выбравшего себе подобную задачу.


Выпуск 55. 01-12 сентября 2003

nucl-th/0309022 Эффект цветной сверхпроводимости на массу и радиус кварковой звезды (Effect of color superconductivity on the mass and radius of a quark star)
Authors: Stefan B. Ruester, Dirk H. Rischke
Comments: 16 pages, 9 figures

Если пропустить второй раздел, содержащий технические детали, то и не специалисту можно узнать кое-что интересное про кварковые звезды. Краткое резюме состоит из двух пунктов. Первый в меру банален: авторы подтверждают результаты других исследований, что наличие цветной сверхпроводимости (это когда кварки образуют куперовские пары, конкретно в использовавшейся модели красные и зеленые кварки образуют анти-синие куперовские пары) не оказывает существенного влияния на массы и радиусы компактных объектов при типичных параметрах. Второй вывод менее банален. Авторы задались вопросом, а насколько надо сдвинуть параметры (которые можно варьировать в рамках существующих неопределенностей), чтобы был заметный эффект. Оказалось, что можно так сдвинуть параметры, что радиусы и массы возрастут вдвое, но ...... Но тогда эти кварковые звезды станут такими же (по массе и радиусу) как обычные нейтронные!

Выпуск 54 23-31 августа 2003
миниобзор astro-ph/0308471 Механизм излучения пульсаров (Pulse emission mechanisms)
Authors: Don Melrose
Comments: To appear in "Young Neutron Stars and Their Environments" (IAU Symposium 218, ASP Conference Proceedings), eds F. Camilo and B. M. Gaensler

Интересный критический обзор по пульсарам. Он в чем-то перекликается с обзором Мичела, о котором мы писали в прошлом выпуске. Особо выделим краткое описание механизмов излучения во втором разделе статьи.


astro-ph/0308455 Могут ли тонкие диски порождать феномен аномального рентгеновского пульсара? (Can Thin Disks Produce Anomalous X-Ray Pulsars?)
Authors: K. Yavuz Eksi, M. Ali Alpar Comments: 16 pages, 4 Figures, to be published in Astrophysical Journal Vol. 599, Dec. 10

В последние несколько лет и с наблюдательной, и с теоретической точки зрения активно изучаются одиночные радиотихие нейтронные звезды. Одной из идей, которая по мнению ее авторов может объяснить сразу несколько классов наблюдаемых объектов, является концепция остаточного диска. После взрыва сверхновой на образовавшийся компактный объект может выпадать большое (скажем, 0.1 массы Солнца) количество выброшенного вещества (т.н. fall-back). При этом вещество может образовавыть диск вокруг образовавшейся нейтронной звезды. Это может приводить как к различным наблюдательным проявлениям, так и к корреляции различных параметров нейтронных звезд (о последнем вопросе см. дискуссию здесь).

Существует достаточно много возражений против дисковой гипотезы в применении к аномальным рентгеновским пульсарам и родственным им объектам. В данной статье авторы пытаются отстоять свою гипотезу. Некоторые аргументы выглядят достаточно убедительными. Однако авторы не обсуждают некоторые проблемы. Например, вопрос о выборе параметров. Модель хорошо работает лишь в узком диапазоне масс аккреционного диска и т.п. По всей видимости с точки зрения разброса параметров теория выглядит не очень привлекательной, но время покажет.

Выпуск 53. 10-22 августа 2003
astro-ph/0308372 Три двойных миллисекундных пульсара в NGC 6266 (Three Binary Millisecond Pulsars in NGC 6266)
Authors: A.Possenti et al.
Comments: 9 pages, 5 embedded figures, Accepted for publication in ApJ

В шаровом скоплении NGC 6266 открыты три новых двойных миллисекундных радиопульсара. Их периоды равны 5.2, 3.6 и 3.8 мс, а орбитальные периоды составляют, соответственно, 3.8, 0.14 и 0.22 дня. Орбиты всех трех систем почти круговые (e<10-4). Теперь в этом скоплении известно 6 двойных радиопульсаров и ни одного одиночного.


миниобзор astro-ph/0308347 Современное состояние теории радиопульсаров (The State of pulsar theory)
Authors: F. Curtis Michel (Rice Univ., Houston, TX)
Comments: 12 pages, 11 figures, to be published Advances in Space Research

В 10 страниц данной статьи (еще 2 занимает литература) в очень сжатом виде вместилась история развития теории пульсаров в течении последних 35 лет. Полной и самосогласованной теории пока так и не удалось создать, но многие вопросы получили свое (возможно не полное) решение. В их число входит идея о том, что плазма должна ускоряться вдоль магнитных линий полярного каспа и другая идея, что так называемый "пульсарный ветер" ускоряется центробежными силами, а низкочастотные электромагнитные волны огромной амплитуды не играют в этом процессе никакой роли. Изображения пульсара в Крабе, полученные на HST и Chandra очень похожи на раннюю модель Краузе-Полстрофа-Майкела, состоящую из двух полярных джетов и экваториального тора захваченной заряженной плазмы (т.е. противоречит распределению, выведенному Голдрайхом и Джулианом, и большинству работ в данной области, опубликованным в последние 33 года).


astro-ph/0308223 Жесткое излучение от пульсаров: трехмерная геометрическая модель (High-Energy Radiation from Pulsars: A Three Dimensional Model Approach)
Authors: K.S. Cheng
Comments: 13 pages, 9 figures

Жесткое излучение радиопульсаров порождается ультрарелятивистскими электронами движущимися в искривленном магнитном поле нейтронной звезды. Электроны образуются в так называемом "зазоре" - области где присутствует нескомпенсированное электрическое поле. В настоящее время между собой конкурируют две группы моделей - с внутренним и внешним зазорами - в первой из них зазор расположен на поверхности пульсара вблизи его магнитных полюсов, во второй - во внешних частях магнитосферы вблизи светового цилиндра.

В моделях с внешним зазором геометрия магнитосферы (особенно области каспа вблизи магнитных полюсов) определяет диаграмму направленности жесткого излучения и, как следствие, профиль импульса радиопульсара в жестком диапазоне.

Авторам данной работы удалось в рамках самосогласованной трехмерной геометрической модели магнитосферы объяснить ряд свойств профилей импульсов пульсаров в нескольких энергетических диапазонах.


Трехмерная структура внешнего зазора, объясняющая наблюдаемые профили излучения пульсаров в гамма-диапазоне


astro-ph/0308148 Нейтронные звезды как сверхпроводники первого типа (Neutron Stars as Type I Superconductors)
Authors: Kirk B.W. Buckley, Max A. Metlitski, Ariel R. Zhitnitsky
Comments: 5 pages

Нейтронные звезды представляют большой интерес для физиков. В том числе для тех, кто занимается физикой сплошных сред, конденсированного состояния и т.п. Дело в том, что в их недрах вещество находится в очень интересных условиях. Только судить о поведении вещества приходится по косвенным признакам. Например, по свободной прецессии радиопульсаров. Линк (Link) считает, что существование свободной прецессии несовместимо с сосуществованием системы протонных магнитных трубок и системы нейтронных вихрей. Результатом этого должно служить разрушение магнитных трубок и выталкивание магнитного поля из сверхтекучего (и сверхпроводящего) ядра. Такое поведение свойственно сверхпроводникам первого типа.

В данной статье авторы развивают эту идею. Показано, что при учете куперовского спаривния и протонов, и нейтронов, происходит разрушение системы магнитных трубок, что приводит к тому, что все поле выталкивается из ядра. За счет того, что в протонной трубке есть пары нейтронов, трубки начинают не отталкиваться (как в сверхпроводниках второго типа), а притягиваться.

Сверхпроводимости в компактных звездах посвящена также статья "Meissner Effect and Vortex Dynamics in Quark Stars -- A Model for Soft Gamma-Ray Repeaters". В ней авторы предлагают модель источников мягких повторяющихся гамма-всплесков (МПГ), основанную на эффекте Мейсснера (выталкивание магнитного поля из сверхпроводника) и поведении вихрей в недрах кварковой звезды. Выталкивание магнитного поля приводит к пересоединению магнитных силовых линий, т.е. к быстрому выделению энергии.


Выпуск 51. 21-31 июля 2003

astro-ph/0307352 Отскок пульсара из-за крупномасштабной анизотропии взрыва сверхновой (Pulsar Recoil by Large-Scale Anisotropies in Supernova Explosions)
Authors: L. Scheck et al.
Comments: 4 ps figures, 2 colored, high-quality available upon request

Известно, что нейтронные звезды летят в пространстве со скоростями иногда превосходящими 1000 км/с. Это много (скорость звезд-прародителей порядка 30 км/с и не превосходит 100 км/с). Наблюдения исключают возможность разгона звезды после вспышки сверхновой. Значит, именно при взрыве компактный объект приобретает свою большую скорость. Один из наиболее простых и действенных механизмов - несимметричный сброс вещества - был предложен И. С. Шкловским более 30 лет назад. Есть и другие идеи, связанные с магнитными полями, излучением нейтрино и т.д.

В своей работе авторы представляют результаты новых двумерных расчетов взрыва сверхновой с учетом различных гидродинамических неустойчивостей. Результаты сводятся к следующему. Неустойчивости способны породить достаточный уровень асимметрии взрыва, чтобы стали возможны скорости отдачи (kick, recoil) более 500 км/с. Т.о. можно объяснить высокие скорости радиопульсаров без привлечения дополнительных искусственных предположений. Отметим в заключение, что физика взрыва сверхновой очень сложна, а потому здесь еще будут новые результаты.


Выпуск 50. 8-18 июля 2003

astro-ph/0307235 Глитчи аномального рентгеновского пульсара 1RXS J170849.0--400910 (The glitches of the Anomalous X-ray Pulsar 1RXS J170849.0--400910)
Authors: S. Dall'Osso et al.
Comments: submitted to ApJ Main Journal, 27 pages and 6 figures

Известно, что вращающиеся нейтронные звезды (в первую очередь обычные радиопульсары) демонстрируют сбои периода - т.н. глитчи. Существует несколько механизмов, объясняющих такие проишествия. Один из наиболее известных - звездотрясения. В коре нейтронной звезды накапливается механическое напряжение, затем кора трескается, что приводит к изменению момента инерции, а следовательно и периода вращения. Другая модель связана с взаимодействием коры и сверхтекучего ядра звезды. Для понимания того, какой же механизм имеет место в природе (или оба имеют право на существование), важно наблюдать поведение периода после глитча - т.н. релаксацию.

В данной статье авторы описывают наблюдение еще одного сильного глитча (сила определяется по относительному изменению частоты вращения) у аномального рентгеновского пульсара. Предыдущий сбой был зарегистрирован за полтора года до этого. Это достаточно часто. Интересная особенность заключается в том, что процессы релаксации после двух глитчей происходили существенно по-разному. Возможно, для объяснения разных сбоев периода даже у одной нейтронной звезды необходимо привлекать несколько механизмов!



Выпуск 49. 01-07 июля 2003

astro-ph/0307065 Наблюдения нейтрального водорода вокруг радиотихой нейтронной звезды RX J0822-4300 в Puppis A (Observations of the neutral hydrogen surrounding the radio quiet neutron star RX J0822-4300 in Puppis A)
Authors: E. M. Reynoso et al.
Comments: 8 pages, 2 ps/eps figures, plus 1 gif figure and 4 jpg figures, MNRAS, in press. Full postscript version with all 7 figures is available at http://www.physics.usyd.edu.au/~simonj/puppis.ps.gz

По наблюдениям на ATCA (Australia Telescope Compact Array) обнаружена биполярная структура вокруг одиночной радиотихой нейтронной звезды в остатке сверхновой Puppis A. Возможно, что это два джета, выбрасываемые компактным объектом. Кроме того, авторам удалось уточнить расстояние до остатка сверхновой - 2.2 кпк.


astro-ph/0307023 Пульсары типа Черной Вдовы: цена неразборчивости (Black Widow Pulsars: the Price of Promiscuity)
Authors: A.R. King, M.B. Davies, M.E. Beer
Comments: 6 pages, 2 figures, MNRAS in press

Пульсар Черная вдова - это тесная двойная система, состоящая из нейтронной звезды (миллисекундного радиопульсара) и маломассивного компаньона. Пульсар испаряет своего соседа (соседку) - отсюда и название. Доля таких систем гораздо выше среди звезд шаровых скоплений, чем среди звезд поля Галактики. Значит, в скоплениях действует какой-то дополнительный механизм их формирования. Скорее всего - это захват. Причем не просто захват. Нейтронная звезда, составляющая широкую пару с белым карликом, "меняет" старого компаньона на новый. Т.о. "гуляющая" по скоплению звезда вступает "в гравитационную связь" с опасной нейтронной звездой, а потом .... Отсюда "цена неразборчивости" в заголовке статьи.


Выпуск 48. 23-30 июня 2003


astro-ph/0306628 Собственное движение, возраст и начальный период вращения пульсара PSR J0538+2817 в S147 (Proper motion, age and initial spin period of PSR J0538+2817 in S147)
Authors: M. Kramer et al.
Comments: accepted for publication in ApJ Letters, 13 pages, 3 figures

PSR J0538+2817 - это обычный радиопульсар с периодом 0.143 секунды. Новые наблюдения позволили однозначно установить его связь с остатком сверхновой S147, а также измерить его собственное движение, что позволяет определить его скорость в картинной плоскости (какова скорость в направлении луча зрения мы не знаем). Все это довольно обыденно.... Но! Возраст остатка известен довольно хорошо - это 30+/-4 тысячи лет. Возраста пульсаров обычно оценивают так: период делят на темп замедления вращения. Для PSR J0538+2817 это дает 600 тысяч лет. При такой оценке молчаливо предполагается, что начальный период вращения был очень маленьким. Ясно, что в данном случае это не так. Пульсар родился с периодом, близким к наблюдаемому: - 0.139 секунды. Вот это - важная информация. Мы знаем начальные периоды для совсем небольшого количества пульсаров. И здесь каждое новое открытие имеет большое значение.

Выпуск 46. 1-15 июня 2003

миниобзор nucl-th/0305097 Плотная кварковая материя в компактных звездах (Dense quark matter in compact stars)
Authors: Mark G Alford
Comments: 11 pages, for proceedings of SQM 2003 conference

Кратко излагаются основные понятия, связанные с кварковыми звездами. Ввиду краткости изложения и сложности предмета многие вещи требуют дополнительных пояснений, которые предлагается искать в цитируемых обзорах. Обзор будет наиболее понятен тем, кто не понаслышке знает о полях и частицах, симметриях и их нарушениях, но еще почти ничего не знает о кварковых звездах. Эти люди найдут изложение прозрачным, последовательным и т.д. С другой стороны, обзор не перегружен формулами (их практически нет), поэтому, если смириться с неполным пониманием каких-то терминов (как то "нарушение киральной симметрии"), то статья будет доступна гораздо более широкому кругу читателей.

astro-ph/0306065 PSR J1847-0130: радиопульсар с вращательными свойствами магнитара (PSR J1847-0130: A Radio Pulsar with Magnetar Spin Characteristics)
Authors: M. A. McLaughlin et al.
Comments: 6 pages, Accepted by ApJ Letters

Открыт очень интересный радиопульсар. Его период вращения 6.7 секунды - это много. Чтобы такая нейтронная звезда могла быть пульсаром, у нее должно быть большое магнитное поле. И это в самом деле так: 1014 Гс. Т.е. по всем параметрам это магнитар.

Аномальные рентгеновские пульсары (АРП) и источники мягких повторяющихся гамма-всплесков (МПГ) не показывают активности в радиодиапазоне. Теоретики быстро придумали, как в сильном поле можно подавить генерацию радиоизлучения (в поле, превышающем 4 1013 Гс, включаются различные квантовые эффекты). Но наблюдатели ответили открытием нескольких радиопульсаров, которые с точки зрения параметров вращения (период и производная периода) не отличаются от АРП и МПГ. Вот еще один пример. Причем, пример самый сильный. У этого пульсара самое сильное поле (заметим, что поле определяется по замедлению вращения в рамках некоторых предположений, но эти предположения для всех одинаковы, так что PSR J1847-0130 "выигрывает" по "общим правилам").

astro-ph/0306092 Активность SGR 1900+14 в апреле 2001 г.: свойства импульса и вращения (The 2001 April Burst Activation of SGR 1900+14: Pulse Properties and Torque)
Authors: Woods et al.
Comments: 13 pages, 3 figures, accepted for publication in ApJ
astro-ph/0306091 Активность SGR 1900+14 в апреле 2001 г.: рентгеновское послесвечение (The 2001 April Burst Activation of SGR 1900+14: X-ray afterglow emission)
Authors: Feroci et al.
Comments: 18 pages - 2 Figures (one in color) - Astrophysical Journal (Part I), in press

Две статьи, посвященные вспышечной активности источника мягких повторяющихся гамма-всплесков (МПГ) SGR 1900+14 в апреле 2001 г. Обсудим в основном первую статью, посвященную свойствам импульса и вращения.

МПГ по всей видимости являются сверхзамагниченными нейтронными звездами. SGR 1900+14 - пожалуй самый известный из четырех МПГ. Этот источник был открыт в 1979 г. группой Мазеца. В 1998 г. была зарегистрирована самая мощная среди всех МПГ вспышка. За несколько минут источник выделил 1044 эрг (Солнце высвечивает столько за тысячу лет), достигнув в пике светимости 4 1044 эрг/с. Вспышка сопровождалась изменением профиля импульса и существенным замедлением вращения. В апреле 2001 г. была зарегистрирована менее мощная вспышка (1043 эрг) длительностью около 40 секунд. После нее наблюдалось несколько обычных слабых вспышек.

После вспышки 2001 г. не наблюдалось существенного изменения профиля импульса. Зато после вспышки наблюдалось существенное замедление периода вращения. Это означает, что величина замедления не коррелирует напрямую с мощностью (и полной энергетикой) вспышки.

миниобзор astro-ph/0306143 Остывание нейтронных звезд: теоретические аспекты и наблюдательные ограничения (Neutron star cooling: Theoretical aspects and observational constraints)
Authors: D. G. Yakovlev et al.
Comments: 10 pages, 3 figures, Proceedings of the 34th COSPAR Scientific Assembly (Adv. Sp. Res., accepted)

Очередной короткий обзор питерской группы, посвященный остыванию нейтронных звезд. В статью включены новые результаты: как теоретические, так и наблюдательные. Особо отметим удачное краткое описание основных регуляторов охлаждения на разных этапах эволюции.


astro-ph/0306162 Природа необычной структуры джета и диска в Крабовидной туманности (The origin of peculiar jet-torus structure in the Crab nebula)
Authors: S.S.Komissarov, Y.E.Lyubarsky
Comments: Rejected by Nature, submitted to MNRAS Letters

Когда рентгеновские наблюдения обнаружили в Крабовидной туманности светящуюся структуру, состоящую из двух джетов, направленных вдоль оси вращения пульсара, и диска, пришлось отказаться от всех предыдущих МГД теорий, в которых предполагалась сферическая симметрия туманности. Теперь картина представляется следующей: вблизи пульсара энергия, выделяющаяся при торможении вращения нейтронной звезды, переносится электромагнитным полем (вектором Пойнтинга), частицы пульсарного ветра несут только незначительную часть этой энергии. Однако очень быстро, еще до достижения ударной волны, которая возникает при столкновении релятивистского ветра с окружающей межзвездной средой, соотношение меняется на обратное - бОльшая часть энергии электромагнитного поля передается потоку частиц.

Для решения задачи о структуре релятивистского ветра вокруг пульсара существуют хорошие численные методы, если сделать некоторые упрощающие (но реалистичные) предположения о структуре магнитного поля на больших расстояниях от пульсара. Это и было проделано авторами данной заметки. Оказалось, что в рамках сделанных простых предположений удается качественно воспроизвести наблюдаемую в рентгене структуру туманности.

Рентгеновское изображении Крабовидной Туманности полученной Чандрой Распределение синхротронного рентгеновского Излучения полученной в работе Комиссарова и Любарского


только цифры astro-ph/0306232 Размер и расстояние до нейтронной звезды PSR B0656+14 (The distance and radius of the neutron star PSR B0656+14)
Authors: W.F.Brisken et al.
Comments: 7 pages including 1 figure. Submitted to ApJL. AAStex

С помощью сети антенн VLA был измерен годичный параллакс пульсара PSR B0656+14, который оказался равным 3.47+/-0.36 mas, что соответствует расстоянию 288(+33/-27) пк. Зная эту величину можно по потоку излучения от нейтронной звезды определить ее размер. Если считать излучение чернотельным, радиус оказывается равным R~7-8.5 км. Более реалистичные модели водородных атмосфер в сильном магнитном поле позволяют увеличит это значение до ~13-20 км.

Смотри также статью astro-ph/0306235, посвященную этому же пульсару.


astro-ph/0306242 Сравнение измеренных параметров восстановления после глитчей в пульсарах Краб и Вела с предсказаниями моделей нейтронных звезд (A Comparison of Measured Crab and Vela Glitch Healing Parameters with Predictions of Neutron Star Models)
Authors: F.Crawford, M.Demianski
Comments: 8 pages, including 3 figures and 1 table. Accepted in ApJ

Глитчи - это сбои периодов вращения пульсаров. Сам сбой происходит почти мгновенно, при этом период вращения нейтронной звезды скачком укорачивается. В течение некоторого времени после сбоя (1-3 месяца) вращение пульсара тормозится более быстро, после чего восстанавливается обычное значение производной периода. Существую две наиболее популярные теории их возникновения: теория "звездотрясений", связывающая сбои с разломами и перестройкой коры нейтронной звезды, и теория сверхтекучих нейтронных звезд, в которой глитч вызывается выходом из сверхтекучего ядра очередного вихря (ядро может быть сверхтекучим и в первой модели). Эти теории предсказывают разные значения параметра затухания глитчей Q. Для первой модели величина Q равна отношению момента инерции сверхтекучего ядра к полному моменту инерции нейтронной звезды. Современная теория строения нейтронных звезд говорит, что данное отношение для звезды стандартной массы 1.4Mo не может быть меньше 0.55.

Большое число сбоев вращения наблюдалось только у двух пульсаров: в Крабовидной туманности (PSR B0531+21) и в Парусах (PSR B0833-45). У первого из них Q лежит в интервале 0.7-1.0 (за исключением одного глитча), что хорошо согласуется с теорией "звездотрясения". У пульсара Vela значение Q мало (0.03-0.3). Это подтверждает результаты предыдущих исследований, утверждавших что сбои вращения пульсара Vela вызываются другой причиной.


Выпуск 45. 26-31 мая 2003

astro-ph/0305510 Переменный джет пульсара в Парусах (The Variable Jet of the Vela Pulsar)
Authors: G. G. Pavlov, M. A. Teter, O. Kargaltsev, D. Sanwal
Comments: 13 pages, including 10 figures and 2 tables, accepted for publication in ApJ. The Vela Pulsar Jet movie and full resolution images are avaliable at http://www.astro.psu.edu/users/pavlov/vela_jet_movie.html

Можно ничего не писать - посмотрите мультфильм.

Пульсар в Парусах (Vela) это молодая нейтронная звезда - возраст около 10000 лет. Как и у Краба, у Велы видят джет. Причем джет ведет себя, как хвостик у игривого щенка, как говорит молодежь - колбасит.

Благодаря новой технике (Чандра, Хаббл и все-все-все) стало возможным очень детальное изучение пульсарных туманностей. И здесь ученых ждало несколько сюрпризов, например тор у Краба и вот "вихляющий" джет у Велы.

Просматривая мультфильм обратите внимание на летящие сгустки... (иначе, как писал Козьма, все это будет пустым занятием).

О поисках туманности в опитическом диапазоне см. отдельную статью "Search for the Optical Counterpart of the Vela Pulsar X-ray Nebula" (краткий вывод: туманность в оптике не обнаружена).

Выпуск 44. 17-23 мая 2003

astro-ph/0305306 История двух слияний: поиски странности в компактных звездах (A Tale of Two Mergers: Searching for Strangeness in Compact Stars)
Authors: Madappa Prakash and James M. Lattimer
Comments: 10 pages with 6 figures

Плотность в центре нейтронной звезды примерно на порядок величины превышает ядерную (такое повышение плотности вызвано собственной гравитацией нейтронной звезды) Сегодня мы все еще не знаем свойств ядерной материи настолько хорошо, чтобы сказать, что именно может происходить в центрах нейтронных звезд. Этот факт служит одной из причин того, что в астрофизике уже несколько лет конкурируют друг с другом модели нейтронных звезд и странных звезд (см., например, здесь). Оказалось, однако, что различить их наблюдательно достаточно тяжело. Авторы данной статьи предлагают свой подход, они рассмотрели две тесные сливающиеся системы, в каждую из них входит черная дыра массой M=3.5Mo, но в одной их них вторым компонентом является "обычная" нейтронная звезда, а в другую странная кварковая звезда (обе массой M=1.5Mo).

Эволюция этих систем до заполнения звездами своих полостей Роша идет абсолютно одинаково, затем начинается перетекание вещества на черную дыру. (Авторы полагают, что перетекание идет стационарным образом, что достаточно разумно при высоком отношении масс в этих системах.) Дальнейшая эволюция систем достаточно сильно различается - странная звезда быстрее приближается и сливается с черной дырой. На графике показаны зависимости масс звезд (M), их радиусов (R) и полуосей систем (a) от времени (сплошные линии - странная звезда, пунктир - нейтронная).

Может быть детекторы гравитационных волн смогут наконец найти странные звезды?


Выпуск 43. 12-16 мая 2003

astro-ph/0305273 Пульсар Vela в близком ИК (The Vela Pulsar in the Near-Infrared)
Authors: Y.A.Shibanov, A.B.Koptsevich, J.Sollerman, P.Lundqvist
Comments: 12 pages, 8 figures

Vela (Паруса) - самый известный пульсар после Краба. В близком ИК его удалось пронаблюдать впервые (в фильтрах H и Js). Наблюдения велись на одном из 8.2-м телескопов VLT в Чили.

В выдутой пульсарным ветром туманности удалось обнаружить два слабых объекта на расстоянии около 1.5" на юго-запад и северо-восток от пульсара, т.е. по и против направления его движения. Похоже, что это джеты пульсара (точнее джет и контрджет), ранее обнаруженные в рентгене. Оба объекта очень красные и в оптичесом диапазоне не видны.

Еще одним открытием стал тот факт, что спектр в близком ИК ложится на продолжение жесткого "хвоста" излучения пульсара и совершенно не похож на чернотельную составляющую, превалирующую в оптике и мягком рентгене.

astro-ph/0305256 Тепловая структура и охлаждение сверхтекучих замагниченных нейтронных звезд (Thermal structure and cooling of superfluid magnetic neutron stars)
Authors: A.Y.Potekhin, D.G.Yakovlev, G.Chabrier, O.Y.Gnedin
Comments: 15 pages, 12 figures, 2 tables; accepted for publication in ApJ

Группа астрофизиков из Физико-Технического института им. А.Ф.Иоффе (Санкт-Петербург) почти двадцать лет систематически и очень успешно занимается изучением нейтронных звезд - в первую очередь вопросами их остывания. Данная работа не содержит ничего "особенно нового", просто использованы исправленные значения различных параметров (непрозрачностей, теплопроводностей и т.д.) и собрана воедино почти вся физика, которая работает внутри или на поверхности остывающих нейтронных звезд: излучение нейтрино, теплопроводность нейтронного вещества, переход протонов в ядре и/или нейтронов в коре в сверхтекучее состояние, учет влияния аккреции на атмосферу и кору нейтронной звезды, влияние сверхсильных (выше квантового предела) магнитных полей, учет дипольной структуры магнитного поля, как внутри нейтронной звезды, так и на поверхности и многое другое. В этой работе особое внимание уделено маломассивным звездам, в которых не включаются прямые урка-процессы и которые из-за этого долго остаются горячими. Сильное влияние на их охлаждение оказывают намагничивание оболочки из нааккрецированного вещества и нейтронная сверхтекучесть в коре звезд. Новые результаты важны для правильной интерпретации наблюдений наиболее горячих (для своего возраста) одиночных нейтронных звезд, таких как RX J0822-43 или PSR B1055-52.

astro-ph/0305235 Гигантский импульс от пульсара PSR B0540-69 в Большом Магеллановом Облаке (Giant Pulses from PSR B0540-69 in the Large Magellanic Cloud)
Authors: Simon Johnston, Roger W. Romani
Comments: Accepted by ApJ Letters. 11 pages, 3 figures

Мы уже писали и о гигантских импульсах и о поисках таковых от внегалактических объектов. И вот - первый успех. Обнаружен гигантский пульс от пульсара в Магеллановом облаке. Энергия импульса в 5000 раз больше средней энергии ипмульса от этого источника.

миниобзор astro-ph/0305249 Странная кварковая материя в нейтронных звездах - новые результаты с Чандры и XMM (Strange Quark Matter in Neutron Stars? - New Results from Chandra and XMM)
Authors: Markus H. Thoma, Joachim Truemper, Vadim Burwitz
Comments: 7 pages, 4 figures, to be published in the SQM 2003 proceedings

Десять лет назад кварковые звезды казались редкостной экзотикой. Теперь все изменилось. Есть довольно много хороших кандидатов, и данные со спутников Чандра и Ньютон продолжают подкидывать дрова в пламя дискуссии о реальности этих странных странных объектов.

Собственно, статья посвящена тому, что в свете новых данных стало намного легче и естественнее интерпретировать некоторые объекты как обычные нейтронные звезды, несодержащие существенного количества кварковой материи.


astro-ph/0305157 Оптическое отождествление SAX J1808.4-3658 в спокойном состоянии: указания на активный радиопульсар? (The Optical Counterpart to SAX J1808.4-3658 in Quiescence: Evidence of an Active Radio Pulsar?)
Authors: L.Burderi et al.
Comments: 4 pages, A&A Letters, in press

В 2001 г. Гомером и др. (Homer et al.) двойной миллисекундный рентгеновский SAX J1808.4-3658 был отождествлен со звездой величиной V=21.5. Наблюдения велись в спокойном состоянии источника (у которого случаются достаточно мощные вспышки). Объект показал синусоидальную модуляцию с 6% амплитудой и периодом равным орбитальному периоду пульсара. Обычная модель подобной системы выглядит так: основной вклад в постоянную оптическую светимость дает излучение аккреционного диска вокруг компактного объекта, а переменность вызвана "эффектом отражения" - тем, что сторона нормальной звезды, повернутая к пульсару, более горячая из-за облучения (иррадиации) жестким излучением. Однако для данной системы это объяснение не подходит, так как такая амплитуда эффекта отражения требует в 10-50 раз большего потока жесткого излучения, чем наблюдается от данной системы в ее спокойном состоянии. Поэтому авторами была предложена другая модель, согласно которой нейтронная звезда в данной системе переходит в состояние эжекции (испускает потоки релятивистских частиц за счет торможения осевого вращения) в спокойном состоянии. Прогрев вторичного компаньона осуществляется именно этим потоком частиц и параметры данной модели удается полностью согласовать с наблюдениями. Низкая амплитуда оптической переменности является первым указанием на присутствие в данной системе активного радиопульсара.


Выпуск 41. 25-30 апреля 2003


astro-ph/0304487 Спектральные свойства аномальных рентгеновских пульсаров (Spectral properties of anomalous X-ray pulsars)
Authors: Y. Lu, W. Wang, Y. Zhao
Comments: 10 pages, 3 figures, 1table, submitted to Chin. J. Astron. Astrophys.

Хотя сейчас основной гипотезой, объясняющей свойства аномальных рентгеновских пульсаров (АРП) и источников повторяющихся гамма-всплесков (МПГ), является сверхзамагниченная нейтронная звезда - магнитар, тем не менее аккреционная гипотеза не закрыта окончательно. Т.е. можно пытаться интерпретировать свойства этих крайне интересных объектов, используя аккрецию вещества на нейтронные звезды.

В данной работе авторы обсуждают корреляцию между темпом замедления АРП и их спектральными свойствами. Полученные результаты позволяют описать эту зависимость и для АРП, и для МПГ в рамках аккреционной модели. Отметим, однако, что все-таки аккреционная гипотеза встречает ряд трудностей, и наверное корреляцию замедление-спектр удастся описать и в рамках сценария со сверхзамагниченными нейтронными звездами.


Выпуск 40. 20-25 апреля 2003

миниобзор astro-ph/0304372 Изменение поведения источников мягких повторяющихся гамма-всплесков (The Dynamic Behavior of Soft Gamma Repeaters)
Authors: Peter M. Woods (USRA/NSSTC)
Comments:Invited review to appear in "High Energy Studies of Supernova Remnants and Neutron Stars" (COSPAR 2002). 12 pages, 7 figures

Источники мягких повторяющихся гамма-всплесков (МПГ) - это, по всей видимости, сильно замагниченные молодые нейтронные звезды с периодами вращения порядка 5-10 секунд. В спокойном состоянии они наблюдаются как слабые рентгеновские источники (и во многом похожи на аномальные рентгеновские пульсары). Но иногда они испытывают гигантские вспышки. Собственно и открытие этого класса объектов связано с такой вспышкой 5 марта 1979 г., зарегистрированной аппаратурой на спутнике серии Венера и на других спутниках. В настоящее время известно четыре таких источника.

В небольшом обзоре приведено много интересных данных по изменениям свойств МПГ после вспышек. Это вариации профилей импульсов, изменение потока, изменение периода вращения.


astro-ph/0304365 Поиск гигантских импульсов от внегалактических радиопульсаров (Searches for Giant Pulses from Extragalactic Pulsars)
Authors: J. M. Cordes, M. A. McLaughlin
Comments: 12 pages, Submitted to ApJ

Мы уже писали о гигантских импульсах радиопульсаров. В этой статье (связанной с предыдущей) авторы обсуждают возможность обнаружения таких всплесков от внегалактических пульсаров. Они описывают проведенные поиски (в направлении на М33, Большое Магелланово облако и пять других галактик) гигантских импульсов. Результат пока отрицательный - всплески не обнаружены - но отметим, что это первая серьезная попытка в этом направлении. Соответственно авторы описывают методологию поиска и возникающие трудности.


Выпуск 39. 12-18 апреля 2003


astro-ph/0304233 Регистрация в инфракрасном диапазоне аномального рентгеновского пульсара 1RXS J1708-4009 (The IR counterpart to the Anomalouos X-ray Pulsar 1RXS J1708-4009)
Authors: G.L.Israel et al.
Comments: ApJ Letters, in press, 5 pages and 3 figures

Авторы сообщают о том, что им удалось отождествить аномальный рентгеновский пульсар (АРП) 1RXS J1708-4009 в инфракрасном диапазоне на Канадско-Французском Гавайском телескопе. Величина объекта равна К'=17.53 (в полосе K'). Переменность не обнаружена. Поток излучения в ИК выше, чем предсказывало продолжение теплового спектра из рентгеновской области. Вероятно, это общее свойство АРП, так как у всех четырех отождествленных в ИК объектов наблюдается избыток излучения в этом диапазоне.

astro-ph/0304205 Большой всплеск, подобный МПГ, и сбой периода у Больше-Не-Столь-Аномального Рентгеновского Пульсара 1E 2259+586 (A Major SGR-like Outburst and Rotation Glitch in the No-Longer-So-Anomalous X-ray Pulsar 1E 2259+586)
Authors: V. M. Kaspi et al.
Comments: Accepted for publication in ApJ Letters. 12 pages, 2 figures

Появляются все новые и новые аргументы в пользу того, что Аномальные рентгеновские пульсары (АРП) и источники мягких повторящихся гамма-всплесков (МПГ) - близнецы-братья. Т.о. накапливаются аргументы в пользу "единых моделей", в первую очередь в пользу магнитарной. Такие сценарии описывают АРП и МПГ как родственные объекты, или находящиеся на разных эволюционных статдия, или имеющие немного разные параметры. Магнитары - сильнозамагниченные нейтронные звезды. Теория таких объектов сейчас активно развивается. Пока это наилучшая гипотеза, описывающая АРП и МПГ.

Наблюдения на спутнике RXTE показали наличие у АРП 1E 2259+586 вспышек, во многом подобных вспышкам МПГ. Кроме того, нейтронная звезда испытала сбой периода - глитч. Частота вращения резко увеличилась (изменение периода при глитче не очень большое, но если вы представите себе волчок с массой Солнца, плотностью атомного ядра, размером в 10 км и периодом в несколько секунд, то станет ясно, что даже небольшое изменение периода требует много усилий). Также увеличился и темп замедления вращения, который вернулся к прежнему уровню лишь спустя 18 дней. Одновременно были проведены оптические и ИК наблюдения. Там также было отмечено увеличение потока. Эта особенность пока не описывается в магнитарной модели Томпсона и др. Отсутствие же гамма-вспышки при наличии рентгеновской можно объяснить играя свойствами магнитного поля (мультипольностью) и свойствами коры.



Выпуск 38. 01-11 апреля 2003

astro-ph/0304088 Широкая абсорбционная деталь в рентгеновском спектре одиночной нейтронной звезды RBS1223 (1RXS J130848.6+212708) (A broad absorption feature in the X-ray spectrum of the isolated neutron star RBS1223 (1RXS J130848.6+212708))
Authors: F. Haberl et al.
Commets: 6 pages, LaTex, accepted A&A Letters

Как мы уже много раз писали, ХММ-Ньютон обладает потрясающими спектральными возможностями. Вот еще одно тому подтверждение.

Наблюдения одиночной нейтронной звезды RBS1223 (одной из "великолепной семерки") показали наличие интересной спектральной детали. Дело в том, что хотя всем очевидно, что великолепная семерка- это семь одиночных нейтронных звезд, их природа остается во многом неясной. Слишком мало информации. Например, мы не знаем, какие у них магнитные поля. Данная же деталь в спектре может быть интерпретирована как протонная циклотронная линия, соответствующая полю (2-6) 1013 Гс. Кроме того, детальные спектры могут помочь лучше понять свойства атмосферы этой нейтронной звезды, что критично для понимания ее природы.

миниобзор! astro-ph/0304120 Физические процессы в сильных магнитных полях нейтронных звезд (Physical Processes in Strong Magnetic Fields of Neutron Stars)
Authors: Alice K. Harding
Commets: 11 pages, invited talk at Pulsars, AXPs and SGRs Observed with BeppoSAX and Other Observatories, Marsala, Sicily, Sept. 2002

Очень хороший и понятный обзор, включающий в себя краткое описания всех важных процессов, происходящих в сильных магнитных полях нейтронных звезд.

История изучения нейтронных звезд со сверхсильными магнитными полями начинается с 1992 г., когда были опубликованы работы Усова и Дункана, Томпсона. Последние и предложили термин "магнитар".

В полях выше 4.4 1013 Гс становятся возможными многие экзотические процессы (например, распад фотона на два - т.н. photon spliting). И это наблюдается! Мы знаем нейтронные звезды с полями до 1015 Гс.

Для тех, кто хочет больше узнать о всей этой интересной физике, как раз подходит данный короткий обзор.