Статьи недели
"Лучшие из лучших"
Определение красного смещения для XRF 020903: первое спектроскопическое наблюдение рентгеновского всплеска
Случайность и SDSS: открытие самой большой планетарной туманности
Внегалактическое происхождение группы Арктура
Обнаружение галактики в созвездии Большого Пса на фоне галактических рассеянных скоплений
3-мерная спектроскопия плотных полей
Полный Архив предыдущих выпусков.
Архив статей, вошедших в выпуски с 01 июля 2002 г. по 31 марта 2003 г.
Разделы архива (с апреля 2003 г.):
космология,
нейтрино,
космические лучи и гамма-астрономия,
галактики, АЯГ, квазары,
наша Галактика,
межзвездная среда,
звезды,
сверхновые,
остатки сверхновых,
черные дыры,
нейтронные звезды,
линзирование,
Солнце,
экзопланеты,
Солнечная система,
аккреция,
тесные двойные системы,
гамма-всплески,
гравитационные волны,
механизмы
излучения,
численное
моделирование,
динамика,
механика
методы обработки
данных,
МГД,
методы
наблюдений,
будущие наблюдательные проекты,
прочее.
Полезные астрономические ссылки.
Короткое эссе об электронных препринтах.
Обзорные статьи в astro-ph с 2001 г.
Авторы проекта
Сергей Попов
Михаил Прохоров
Поставьте у себя нашу кнопку!
Проект размещен на сайтах:
Вы может также разместить на своем сайте нашу ленту обзоров
Новости астрономии от ПРАО
Текущие открытия в ФЭЧ
Новости космонавтики
Новости от УФН
Информнаука
Перст
Подписка на рассылку обзоров на Subscribe.Ru
Дружественная рассылка
"Окно во Вселенную"
astro-ph за 01 - 15 ноября 2003 года: избранные статьи
Authors: F. Halzen
Comments: 8 pages, 4 figures
Короткий обзор о современных ледяных черенковских детекторах: о действующем сегодня детекторе AMANDA и о гораздо более крупном (~1 км) планируемом IceCube. (Конечно, оба расположены в Антарктиде.) Какие эксперименты на них можно будет провести и что эти эксперименты позволят проверить - вот основная тема заметки.
Оба детектора регистрируют черенковское излучение релятивистских электронов, выбитых из молекул воды нейтрино высоких энергий. Скорость движения таких электронов превышает скорость света во льду. Выбитый из атома электрон движется почти в том же направлении, что и столкнувшееся с ним нейтрино, т.о. мы можем узнать из какой точки на небе оно пришло. Чтобы уменьшить фон от заряженных частиц космических лучей будут регистрироваться только электроны, порожденные нейтрино, которые предварительно прошедших сквозь Землю, т.е. движущихся снизу вверх. Таким образом детекторы, расположенные на южном полюсе, будут наблюдать за источниками северного неба.
 |
 |
| Слева - схема детектора IceCube, справа - смоделированная карта источников нейтрино высоких энергий, которые могут быть зарегистрированы на установке IceCube. | |
Authors: Volker Bromm, Richard B. Larson
Comments: 38 pages, 10 figures
Это статья года: каждый год в свет выходит небольшой том Annual Reviews of Astronomy and Astrophysics (Ежегодные Обзоры). Каждый такой том состоит из нескольких достаточно объемных (40-60 стр.) обзоров написанных самыми квалифицированными астрономами по различным вопросам астрофизики. В этот том не попадают самые новые результаты, но каждый обзор в Annual Reviews подводит некоторый (может быть промежуточный) итог проблемам, волновавших астрофизиков в последние несколько лет.
Тема данного обзора - первые звезд - и все сказанное выше относится к нему напрямую. Вот некоторые рассматриваемые в нем вопросы: как коллапсируют и дробятся облака бедного металлами межзвездного газа? Какие начальные условия образования для звезд Популяции III предсказывают современные космологические модели? Как распределены первые звезды по массам? Сколько среди них будет массивных (очень массивных) и, наоборот, маломассивных, которые могли бы дожить на нашей эпохи? Может ли происходить засорение первых звезд металлами из окружающей среды на более поздних этапах? Как можно проверить предсказания теории по наблюдениям объектов на больших красных смещениях и в нашей окрестности?
Версию обзора с фотографиями высокого разрешения можно посмотреть на сайте авторов.
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. |
Authors: A. M. Soderberg et al.
Comments: 16 pages, Submitted to ApJ
Мы уже рассказывали о рентгеновских всплесках (X-Ray Flash). Возможно, они являются как минимум родственниками гамма-всплесков. Впервые удалось пронаблюдать оптическое послесвечение (ореол) рентгеновского всплеска и определить красное смещение. Оно оказалось равным 0.251. Если сравнивать с гамма-всплесками, то это получается достаточно близкий объект.
Всплеск был обнаружен на спутнике HETE-2. Затем он наблюдался на 5-метровом Паломарском телескопе и других оптических инструментах. Материнская галактика наблюдалась с помощью Космического телескопа. Послесвечение было также обнаружено в радиодиапазоне.
Оценка энергетики всплеска говорит о том, что рентгеновские и гамма всплески могут порождаться единым механизмом. Данные по материнской галактике всплеска говорят о сильном звездообразовании в ней, что также роднит два феномена.
Authors: Asantha Cooray, Naoki Seto (Caltech)
Comments: 7 pages, 4 figures
Идея достаточно проста: если гравитоны имеют массу, то между оптической и гравитационно-волновой кривыми блеска тесных двойных систем, состоящих из белых карликов, будет наблюдаться определенный фазовый сдвиг. Оптические наблюдения должны будут проводиться на крупных наземных телескопах, а гравитационные волны предполагается регистрировать на космическом лазерном интерферометре LISA (предполагаемый срок его запуска - 2017 г.).
При длительных (1-5 лет) наблюдениях подобных систем сдвиг фазы оптического и гравитационного сигнала может быть измерен с высокой точностью (до 10-2-10-3 радиан). Для двойной системы в центре Галактики (на расстоянии примерно 8 кпк) это позволит измерить массу гравитона, если она превышает ~10-23 эВ.
Authors: Michael J. Hudson
Comments: 6 pages, 1 figure
По объединенным данным последних обзоров пекулярных скоростей галактик (SMAC, SC, EFAR и др.) восстановлена структура крупномасштабных движений, на расстояниях до 100 Мпк (на этом расстоянии средняя скорость движения галактик составляет 350+/-80 км/с). Полученная картина показана внизу. Получившаяся структура удовлетворяет предсказаниям современной
CDM космологической модели.
|
Authors: Slavek M. Rucinski
Comments: 7 pages, 5 figures.
Контактные двойные звезды типа W Большой Медведицы состоят из двух слабо проэволюционировавших звезд, каждая из которых заполняет свою полость Роша. В таких системах орбитальный период, размеры орбиты, радиусы, светимости и температуры звезд перестают быть независимыми параметрами. Тогда измерив период системы, ее блеск и цвет (температуру) мы можем определить абсолютную светимость двойной системы, а сравнив эту величину с регистрируемым на Земле потоком - определить расстояние до звезды. Этот метод похож на определение расстояния по пульсирующим переменным звездам (Цефеидам и звездам типа RR Лиры), роль пульсаций в нашем случае играет орбитальное движение.
Системы типа W UMa достаточно яркие (MV<+3) и достаточно многочисленные, что позволит широко использовать предложенный метод для измерения расстояний в нашей Галактике.
Authors: Paul C Hewett et al.
Comments: 12 pages including 4 figures. ApJ Letters in press
В данных Слоановского цифрового обзора неба обнаружен объект, который возможно является самой близкой и самой большой (угловой размер) планетарной туманностью (см. фото).
|
| Это далеко не самая красивая планетарная туманность. Левый снимок получен в линии водорода (Аш Альфа)+линии однократно ионизованного азота. Правый - в линии двухкратно ионизованного кислорода. Размер фото примерно 0.8 градуса. Изображени получены на телескопе Исаака Ньютона. На правом снимке кружком отмечено положение белого карлика. |
Исследование снимков SDSS показало наличие области ионизованного газа размером более двух градусов на достаточно большой галактической широте (+48 градусов). Вблизи был обнаружен горячий белый карлик PG 1034+001. Дополнительные исследования были проведены на телескопе Исаака Ньютона. Морфология области и присутствие белого карлика указывают на то, что это может быть планетарная туманность. Если расстояние до туманности порядка 100-200 пк, то ее линейный размер порядка 3.5-7 пк. Возраст туманности можно определить лишь очень примерно в 100 000 лет.
Туманность получила наименование Hewett 1. Расстояние до белого карлика определено лишь по спектру и потоку. Оно оказывается равным примерно 155 пк. Необходимы прямые параллактические измерения.
Authors: Julio F. Navarro et al.
Comments: submitted to ApJL
Возможно, что Арктур и некоторые другие яркие звезды образовались не в нашей Галактике. Звучит немного странно, но на самом деле ничего удивительного в такой возможности нет, наша Галактика постоянно поглощает других членов Местной группы, а кроме того возможна аккреция газа на Галактику. При этом в Галактике появляются звезды-приемыши. Такие группы звезд выделяются прежде всего по своим кинематическим характеристикам (они вращаются по "странным" орбитам, нетипичным для звезд, образовавшимся в нашей Галактике). Кроме того, могут быть любопытные отклонения в химическом составе (как правило в сторону меньшей металличности).
Группа Арктура давно была заподозрена в нетипичности из-за ее кинематических свойств и низкой металличности. Авторы провели новый анализ, который укрепил подозрения в том, что эти звезды образовались не в Млечном Пути. Однако, как отмечают сами авторы, необходимы дальнейшие более детальные исследования.
На рисунке ниже (не имеющем прямого отношения к данной статье) показано
поглощение Млечным Путем одной галактики.
Рисунок с сайта http://astro.u-strasbg.fr/images_ri/canm-e.html. Млечный путь разрывает самую близкую галактику. Видно кольцо, образованное из ее вещества.
Authors: M.Bellazzini et al.
Comments: 14 pages, 20 figures, Submitted to MNRAS: October 2, 2003
В созвездии Большого Пса открыт еще один близкий спутник нашей Галактики. Его угловые размеры на небе составляют примерно 20ox20o. Эта галактика не была открыта до сих пор потому, что ее перекрывают три рассеянных скопления: NGC 2477, Tombaugh 1 and Berkeley 33. Отделить звезды галактики от звезд скоплений удалось на диаграмме Герцшпрунга-Рассела (диаграмме цвет-светимость). После этого удалось определить и геометрические размеры карликовой галактики-спутника.
 |
 |
| Слева - разделение звезд скоплений и галактики на диаграмме цвет-светимость, справа - контуры открытой галактики и центры закрывающих ее рассеянных скоплений. | |
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).
Authors: R.C. Kraan-Korteweg et al.
Comments: 8 pages, 6 encapulated ps-figures, uses newpasp.sty, to appear in IAU Symp. 216, Maps of the Cosmos, ASP, eds. M. Colless & L. Staveley-Smith
В плоскости Млечного Пути очень трудно наблюдать внегалактические источники из-за большого поглощения в оптике. Зато можно проводить радионаблюдения. Авторы представляют результаты наблюдений галактик за южной частью Млечного Пути на 64-метровом радиотелескопе. Обнаружено много интересного, в частности одна из самых массивных спиральных галактик - HIZOA J0836-43 (полная масса более 1012 масс Солнца).
Authors: Arno Riffeser et al.
Comments: 4 pages, 2 figures
Еще один проект по поиску пиксельных событий микролинзирования - проект Калар Алто им.Вендельштейна (the Wendelstein Calar Alto Pixellensing Project (WeCAPP)) - начал осуществляться в 1999 году. В этом проекте ведутся наблюдения событий микролинзирования звезд Туманности Андромеды (M31). В этом проекте наблюдается пиксельное микролинзирование, т.е. звезды вне событий линзирования не видны. В данной статье сообщается об открытии двух первых возможных событий. Их кривые блеска показаны на графике.
 |
Authors: J. L. Turner et al.
Comments: Nature, 423, 621-623 (2003)
Авторы представляют результаты ИК наблюдений молодого формирующегося сверхскопления в карликовой галактике NGC 5253. Скопление содржит около 5000 массивных О-звезд (всего звезд там около миллиона). Важным открытием является то, что газ в скоплении является гравитационно связанным, т.е. мощный ветер молодых звезд еще не "выдул" его.
См. также статью Watching the Birth of Super Star Clusters, являющуюся более популярным изложением оригинальной статьи.
Authors: J. Maiz-Apellaniz et al.
Comments: 76 pages, 13 tables, 3 figures.
Звезды спектрального класса O - самые массивные, горячие и яркие звезды главной последовательности. В каталог входят 378 О-звезд с аккуратной спектральной классификацией. Эта выборка полна до восьмой звездной величины в фильтре V и содержит много более слабых объектов.
On-line версия каталога доступна по адресу: http://www.stsci.edu/~jmaiz/GOSmain.html.
Authors: A.K.Romer et al.
Comments: 9 pages, 5 figures
Крупные скопления галактик окружает очень горячий газ, его температура определяется условием равновесия в мощном гравитационном поле скопления. Часть фотонов реликтового излучения, проходя сквозь такие облака, рассеиваются на энергичных электронах и перемещаются из микроволновой области в рентгеновскую. А результате в радиодиапазоне вокруг скопления будет наблюдаться недостаток микроволновых фотонов, т.е. понижение температуры реликтового излучения. Это и есть эффект Сюряева-Зельдовича.
Построением микроволновых карт скоплений галактик в течение 2001 и 2002 годов занимался установленный на южном полюсе телескоп Viper (с помощью массива болометров ACBAR). Карты двух скоплений показаны ниже, эффект Сюняева-Зельдовича виден "невооруженным глазом".
 |
|
| Карты скоплений 1E0657-56 и Abell S1063 на частоте 150 ГГц. Изменение температуры реликтового излучения приведено в микрокельвинах. | |
 |
|
| Карты яркого рентгеновского скопления 1E0657-67 (z=0.299) на частотах 150, 210 и 275 ГГц. | |
Последняя карта взята из еще одной работы того же научного коллектива:
(astro-ph/0311263)
P.Gomez et al.
Наблюдения эффекта Сюняева-Зельдовича на массивных скоплениях галактик
(Sunyaev-Zeldovich Observations of Massive Clusters of Galaxies)
Authors: Jounghun Lee, Naoki Yoshida
Comments: 13 pages, 4 figures, submitted to ApJ Letters
Что такое эффект Сюняева-Зельдовича модно прочесть в предыдущей заметке. А здесь показана картина, открывшаяся астрономам в после проведения ряда радио обзоров.
 |
| На нижней картинке изображено поведение микроволнового фона, на верхней - реальная картина, наблюдаемая при высоком разрешении. Их разность, т.е. практически все детали на верхнем изображении, проявление эффекта Сюняева-Зельдовича на далеких скоплениях галактик. |
Authors: Volker Bromm
Comments: 16 pages, 7 figures, invited review, to appear in PASP, Feb. 2004
Отличный обзор, посвященный первым звездам и квазарам.
Первые (очень массивные - более чем в 100 раз тяжелее Солнца) звезды образуются на красных смещениях z=20-30. Первые квазары появляются чуть позже - на z=10. Именно таковы выводы, получаемые из численного моделирования. Они находятся в разумном согласии с данными наблюдений. Однако, последних пока недостаточно. Сейчас планируется несколько наземных и космических проектов, которые смогут "пролить свет на первый свет".
В обзоре речь идет в основном о моделировании рождения первых звезд. "На пальцах" описаны основные процессы и параметры. С этой точки зрения обзор очень удачный, на наш взгляд. Квазарам уделено значительно меньше места, но основные проблемы кратко описаны.
Более 100 ссылок помогут читателю найти необходимую дополнительную информацию.
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.
Authors: Thomas Becker, Sergei Fabrika, Martin M. Roth
Comments: 4 pages, 8 figures
Редкая статья, которая хотя бы частично посвящена методам современных наблюдений, в данном случае спектроскопии.
Термин 3-мерная (3D) спектроскопия применяется для наблюдений, когда в каждой точке поля зрения (это 2 измерения) строится спектр (+ еще 1 измерение).
Обсуждаемые алгоритмы применяются к реальному объекту - планетарной туманности в M31. Результаты очень хорошие.
 |
| Применение алгоритма восстановления изображения на тестовом объекте |
Authors: Bing Zhang, Peter Meszaros
Comments: 86 pages, 17 figures, 566 references, an invited review for International Journal of Modern Physics A, in press
В общем все сказано выше: обзор по гамма-всплескам, авторы - ведущие специалисты в этой области, 86 страниц, 566 ссылок (!). Пожалуй, ничего полнее на данный момент нет.
В дополнение можно посоветовать свежую работу "The Diversity of Gamma-Ray Bursts and the Surroundings of Massive Stars", где идет речь о возможной связи длинных гамма-всплесков с коллапсом массивных звезд. А также обзор, посвященный джетам: "Gamma-Ray Bursts: Jets and Energetics".
Мы будем стараться хотя бы перечислить интересные (для широкой публики)
статьи, появившиеся в разделе
physics
(включая cross-listing).
Authors: Giovanni Amelino-Camelia
Comments: 8 pages, These notes were prepared while working on an invited contribution to the November 2003 issue of Physics World, which focused on quantum gravity. They intend to give a non-technical introduction (accessible to readers from outside quantum gravity) to "Quantum Gravity Phenomenology"
"Квантовая гравитация для чайников". Короткое популярное введение для
непрофессионалов с лирическими отступлениями и списком "что еще почитать".
Рекомендуем.
Authors: Howard J. Schnitzer
Comments: 7 pages. This essay was presented at a celebration for Professor S.S. Schweber on October 8, 2003 at the Dibner Institute, MIT
Короткое "философское" эссе по теории струн, написанное профессиональным
физиком. Однако, автор слегка преувеличивает уникальность теории струн, что
не удивительно для человека, работающего в этой области. См. также
hep-th/0310077.