Астронет: С. Б. Попов, М. Е. Прохоров Обзоры препринтов astro-ph за 22 - 30 сентября 2003 года (Выпуск 57) http://variable-stars.ru/db/msg/1193537

The R.A.P.Project "Просто о сложном" "Astro-ph за первую половину 2003 г." Немного статистики Предыдущий выпуск (N56) АНКа Дня Словарь астротерминов Список миссий и телескопов Обзоры УФН Статьи СОЖ АНКа Дня 20.09.2003. Филаменты между скоплениями галактик 11.09.2003. Образование джетов при коллапсе звезд Содержание и быстрый переход к разделам обзора Статьи недели "Лучшие из лучших" astro-ph/0309580 Фазы рентгеновских и радиоимпульсов пульсара PSR B1937+21 astro-ph/0309603 Систематические вариации моментов прихода импульсов от пульсара PSR B1937+21 - следы звезды-компаньона? astro-ph/0309738 Спектроскопия гравитационного линзирования и ограничения на структуру темной материи в Q2237+0305 astro-ph/0309826 Ложные собственные движения квазаров по измерениям геодезической сети VLBI Отдельные статьи Нетринно-ядерная астрофизика сверхновых Об образовании бурых карликов Рентгеновское излучение похожего на Краб пульсара PSR J0537-6910 Открытие яркой сильно ослабленной поглощением галактической рентгеновской двойной на спутнике INTEGRAL LOFAR - новый низкочастотный радиотелескоп Коллапс ядер в трех измерениях Алгоритм оптимального деления данных на интервалы Очистка баз данных обзоров неба новыми методами Фазы рентгеновских и радиоимпульсов пульсара PSR B1937+21 Влияние двойственности на динамику коллапса ядра и на скорость нейтронной звезды Межгалактические шаровые скопления Систематические вариации моментов прихода импульсов от пульсара PSR B1937+21 - следы звезды-компаньона? Термоядерные рентгеновские вспышки: теория и наблюдения Вопросы теории коллапсирующих сверхновых Ожидаемые отклонения ускорений звезд вокруг сверхмассивной черной дыры в центре Галактики от Кеплеровских Спектроскопия гравитационного линзирования и ограничения на структуру темной материи в Q2237+0305 Распределение сверхновых типа Ia по красным смещениям: ограничения на прародителей сверхновых и на историю звездообразования О потоке пыли из-за пределов Солнечной системы в атмосфере Земли Гиперновая (гамма-всплеск) в центре Галактики как возможный источник галактических позитронов Ложные собственные движения квазаров по измерениям геодезической сети VLBI 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. Обсудить на форуме Scientific.RU Обсудить на форуме Звездочета 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 Новостные ленты Новости астрономии от ПРАО Текущие открытия в ФЭЧ Новости космонавтики Новости от УФН Информнаука Перст Подписка на рассылку обзоров на Subscribe.Ru

Обзоры препринтов astro-ph Выпуск N57 astro-ph за 22 - 30 сентября 2003 года: избранные статьи Рефераты отдельных статей миниобзор astro-ph/0309519 Нетринно-ядерная астрофизика сверхновых (Supernova Neutrino-Nucleus Astrophysics) Authors: A.B.Balantekin, G.M.Fuller Comments: 12 pages, 4 figures. Коллапсирующее ядро массивной предсверхновой - один из самых мощных источников нейтрино во Вселенной. Какое воздействие этот поток может оказать на ядра атомов в коллапсирующем ядре? Как на этих реакциях может сказаться эффект смешивания нейтрино (переход нейтрино одного сорта в другие)? Вот две основные темы этого короткого обзора. astro-ph/0309520 Об образовании бурых карликов (On the Formation of Brown Dwarfs) Authors: Ing-Guey Jiang et al. Comments: 20 pages, 4 figures, accepted by AJ Бурые или коричневые карлики занимают место между звездами и планетами-гигантами. Их масса не достаточна для того, чтобы началась реакция горения водорода (M<0.075Mo), но больше максимальной массы планеты-гиганта (M>0.075MJ). Они очень холодные (по сравнению со звездами), поэтому их изучают в инфракрасном диапазоне, но даже там это слабые объекты. Изучению бурых карликов (в том числе) были посвящены два инфракрасных обзора неба: DENIS (DEep Near-Infrared Survey) и 2MASS (2 Micron All-Sky Survey). Вопрос об их формировании очень интересен: поскольку массы бурых карликов много меньше Джинсовской, то они должны были скорее образовываться в процессах вторичной фрагментации протозвездных облаков, а не путем прямого коллапса молекулярного облака. Чтобы аккреция не увеличила их массу, бурые карлики должны покидать области с высокой плотностью вещества вскоре после своего формирования. Авторы данной работы предполагают, что большая часть коричневых карликов образовывалась в околозвездных дисках, т.е. должна входить в состав широких двойных систем. 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/0309536 Открытие яркой сильно ослабленной поглощением галактической рентгеновской двойной на спутнике INTEGRAL (INTEGRAL discovery of a bright highly obscured galactic X-ray binary source IGR J16318-4848) Authors: R. Walter et al. Comments: 6 pages, 4 figures (fig 1 quality lowered), accepted for publication in A&A letters (INTEGRAL special issue) Когда с помощью какого-либо спутника открываются новые источники, но в названии объекта присутствует аббревиатура прибора (см. также вообще полезный список сокращений). Например: GRS - GRANAT, E - Einstein, RX - ROSAT, GS - GINGA .... Вот стали появляться источники с IGR - INTEGRAL. IGR J16318-4848 - это двойная система с аккрецирующим компактным объектом (нейтронной звездой или черной дырой). Ранее этот источник не видели из-за сильного поглощения. Но INTEGRAL работает в достаточно жестком диапазоне, а там поглощение не столь существенно. astro-ph/0309537 LOFAR - новый низкочастотный радиотелескоп (LOFAR, a new low frequency radio telescope) Authors: H. J. A. Rottgering Comments: 6 Pages, 1 figure LOFAR - массив примерно 100 низкочастотных антенн, каждая размером с футбольное поле, будет размещен на участке 400x400 км на побережье Голландии. Телескоп будет работать на частотах от 10 до 240 МГц. На верхней границе частоты угловое разрешение инструмента будет лучше одной угловой секунды. Размещение антенн телескопа LOFAR astro-ph/0309539 Коллапс ядер в трех измерениях (3-Dimensional Core-Collapse) Authors: C. L. Fryer and M. S. Warren Comments: 34 pages (5 of 17 figures missing), accepted by ApJ Эта статья - праздник трехмерных расчетов, которые были выполнены для серии моделей с различной скоростью вращения и магнитным полем. Самое быстрое из рассмотренных вращений не приводит к фрагментации звезды и не вызывает существенных изменений в процессах конвекции в центре ее ядра. Аналогично, рассматривались не слишком сильные магнитные поля, которые не доминируют в процессе взрыва сверхновой (более сильные магнитные поля, наблюдаемые у нейтронных звезд, могут возникать при их последующем охлаждении и сжатии). В модели с самым быстрым вращением может образоваться пульсар, энергии вращения которого будет достаточно для сброса оболочки сверхновой. Но современные эволюционные теории предсказывают слишком медленное вращение у предсверхновых, чтобы такой (магниторотационный) механизм мог сработать. math.NA/0309285 Алгоритм оптимального деления данных на интервалы (An Algorithm for Optimal Partitioning of Data on an Interval) Authors: Brad Jackson et al. Comments: 4 pages, 1 figure, submitted to IEEE Signal Processing Letters Правильно разделить наблюдательные данные на интервалы, чтобы затем их удачно аппроксимировать - почти искусство. В данной заметке описан простой, но мощный алгоритм, который просматривает все возможные варианты разбиения N точек данных за время порядка N2 (обращаем внимание, что общее число вариантов разбиения пропорционально eN). Алгоритм гарантированно находит глобальный оптимум и автоматически определяет число интервалов на которое надо разбить исходные данные. Алгоритм легко обобщается на многомерные данные. Возможна, также, его работа в реальном времени. Пример разбиения набора данных на интервалы astro-ph/0309565 Очистка баз данных обзоров неба новыми методами (Cleaning sky survey databases using Hough Transform and Renewal String approaches) Authors: A.J. Storkey et al. Comments: 17 pages, Accepted for MNRAS. Базы данных больших обзоров неба (например, SuperCOSMOS Sky Survey, SSS), также как и отдельные наблюдения, "засоряются" пролетами искусственных спутников и самолетов, физическими дефектами приемников (сегодня это, в основном, ПЗС) и т.д. Однако, если появление подобных дефектов в одиночных наблюдениях можно обнаружить и, по возможности, устранить в ручную, то в автоматически проводимых обзорах большого объема такое решение невозможно. Данная статья посвящена обнаружению и удалению из данных обзоров "треков" искусственных спутников земли и самолетов и других линейных дефектов. Полную версию статьи (с рисунками) можно взять на сайте авторов http://www.anc.ed.ac.uk/~amos/publications.html, а детали проекта узнать здесь. 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/0309602 Межгалактические шаровые скопления (Intergalactic Globular Clusters) Authors: Michael J. West et al. Comments: 2 pages, no figures. Talk presented at JD6, IAU General Assembly XXV, Sydney, Australia, July 2003, to appear in Highlights of Astronomy, Vol. 13 Есть все основания полагать, что шаровые скопления могут существовать не только вокруг материнских галактик, но и самостоятельно. В это крайне короткой (по сути одностраничной) заметке авторы сообщают о том, что они нашли новые подтверждения того, что выделенный ими объект является таким одиночным шаровым скоплением. 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.] миниобзор astro-ph/0309626 Термоядерные рентгеновские вспышки: теория и наблюдения (Thermonuclear X-ray Bursts: Theory vs. Observations) Authors: Andrew Cumming (University of California, Santa Cruz) Comments: 11 pages, 6 figures Вещество, аккрецирующее на нейтронную звезду, постепенно накапливается на ее поверхности, уплотняется и в нем могут начаться термоядерные реакции. Горение этого вещества обычно идет взрывным образом - фронт пламени за несколько секунд пробегает по всей поверхности нейтронной звезды. Похожие процессы могут происходить и на медленно аккрецирующих белых карликах, но там совсем другие плотности и температуры вещества. astro-ph/0309653 Пропан на Титане (Propane on Titan) Authors: H.G.Roe et al. Comments: accepted to ApJL 18 September 2003 В атмосфере спутника Сатурна Титана впервые обнаружен пропан (C3H8). Спектральные линии излучения пропана пришлось выделять среди множества других стратосферных линий - это очень сложная спектрометрическая задача с которой прекрасно справились американские астрономы. astro-ph/0309684 Вопросы теории коллапсирующих сверхновых (Topics in Core-Collapse Supernova Theory) Authors: Adam Burrows et al. Comments: 10 pages, 2 figures Целый ряд интересных тем, в которых переплетаются физика и астрофизика, мы называем "Теорией Сверхновых". В данной статье автор успел коснуться четырех из них: Откуда у пульсаров высокие пространственные скорости? Гравитационные волны от коллапса ядра. Взрыв сверхновой и ее вращение. Откуда берется энергия Сверхновой? astro-ph/0309716 Ожидаемые отклонения ускорений звезд вокруг сверхмассивной черной дыры в центре Галактики от Кеплеровских (Apparent Deviations from Keplerian Acceleration for Stars Around the Supermassive Black Hole at the Galactic Center) Authors: Abraham Loeb (Harvard) Comments: 5 pages, submitted to Phys. Rev. D Мы уже писали о звездах вблизи центральной черной дыры нашей Галактики (см. например здесь). Однако, гравитационное поле черной дыры отличается от поля материальной точки или сферически-симметричного тела, оно описывается метрикой Шварцшильда (а если черная дыра вращается, то метрикой Керра). Ускорения, с которыми движутся звезды, будут несколько отличаться от Кеплеровских значений, причем тем сильнее, чем ближе звезда находится к черной дыре. Это будет проявляться в изменениях лучевых скоростей звезд - очень точно измеряемой наблюдательной величины. Для звезд приближающихся к черной дыре на расстояние порядка 100 астрономических единиц отклонения могут составить несколько процентов. Эффекты такой величины можно будет обнаружить всего через несколько лет наблюдений. 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. astro-ph/0309738 Спектроскопия гравитационного линзирования и ограничения на структуру темной материи в Q2237+0305 (Spectroscopic Gravitational Lensing and Limits on the Dark Matter Substructure in Q2237+0305) Authors: R.B. Metcalf et al. Comments: 29 pages, 16 figures, submitted to ApJ Очень подробно с примерами из наблюдений гравитационной линзы с четырьмя изображениями Q2237+0305 показано чего можно добиться, если вместо построения фотометрической карты (распределения яркости) проводить пространственно-разрешенную спектроскопию (т.е. в каждой точке изображения строить спектр или, что то же самое, строить набор изображения линзы на разных длинах волн). Метод оказывается очень эффективным: удается избежать ситуаций вырожденной зависимости от параметров, которая часто встречалась в этой области астрофизики. Например, коэффициенты усиления излучения из области узких линий и из области широких линий квазара заметно различаются, они также не совпадают с коэффициентами для инфракрасного и радио диапазонов. Для объекта Q2237+0305 получены ограничения на распределение в нем темной материи. Изображения линзированного квазара Q2237+0305 в линии H (слева) и в запрещенной линии дважды ионизованного кислорода 5007А (справа). astro-ph/0309796 Распределение сверхновых типа Ia по красным смещениям: ограничения на прародителей сверхновых и на историю звездообразования (The Redshift Distribution of Type-Ia Supernovae: Constraints on Progenitors and Cosmic Star Formation History) Authors: Avishay Gal-Yam and Dan Maoz Comments: 9 pages, 7 figures, MNRAS, accepted Проекты поиска далеких сверхновых ведутся уже несколько лет, зарегистрировано несколько десятков таких событий (0.3<z<1) - теперь можно приступить к статистической обработке всего множества зарегистрированных явлений. В данной работе был выполнен следующий анализ - для различных эмпирических законов звездообразования во Вселенной (показанных на рисунке) была оценена задержка между образованием звезды, из которой возникла сверхновая, и моментом взрыва. Даже в общем случае этот интервал оказывается довольно велик: порядка или более 1 млрд.лет, для закона звездообразования Мадау получается оценка >1.7 млрд.лет (на 95% уровне значимости), для закона Ланцетта в котором звездообразование на больших z существенно выше - >2.5 млрд.лет. Эмпирические законы звездообразования во Вселенной: (слева) закон Мадау - максимальный темп звездообразования приходится на z=1.5-2; (в центре) закон Ланцетта - темп звездообразования растет с z, до z~2 - быстро, затем - медленнее; (справа) закон Кови-Стейделя с постоянным темпом звездообразования при z>2. Еще одна статья тех же авторов на близкую тему: astro-ph/0309797 Частота вспышек сверхновых типа Ia в скоплениях галактик при z<1: приложение к происхождению сверхновых и источникам железа в скоплениях (The Type-Ia Supernova Rate in z < 1 Galaxy Clusters: Implications for Progenitors and the Source of Cluster Iron) обзор astro-ph/0309805 О потоке пыли из-за пределов Солнечной системы в атмосфере Земли (On the Flux of Extra-Solar Dust in Earth's Atmosphere) Authors: Norman Murray et al. Comments: 62 pages, 8 figures, appear in ApJ Огромный обзор - первый за долгое время по данному вопросу. Пылинки микронного размера, влетающие в Солнечную систему, регистрируются искусственными спутникам. Следы сгорания более крупных частиц в атмосфере обнаруживают радары (в Аресибо и в Новой Зеландии). А сам обзор посвящен возможной природе и источникам таких пылинок. astro-ph/0309824 Гиперновая (гамма-всплеск) в центре Галактики как возможный источник галактических позитронов (Hypernovae/GRB in the Galactic Center as possible sources of Galactic Positrons) Authors: M. Casse et al. Comments: 9 pages, 0 figures, submitted ApJ Lett Приборы, установленные на обсерватории INTEGRAL, зарегистрировали сильное и протяженное излучение вызванное аннигиляцией позитронов и электронов в области балджа Млечного Пути. Наличие столь существенного избытка позитронов требует своего объяснения. Одно из возможных: некоторое время назад в центральной области нашей Галактики (не обязательно в самом центре) произошла вспышка гиперновой, сопровождавшаяся гамма-всплеском. astro-ph/0309826 Ложные собственные движения квазаров по измерениям геодезической сети VLBI (Quasar Apparent Proper Motion Observed by Geodetic VLBI Networks) Authors: D. S. MacMillan Comments: 5 pages, 4 figures Мы уже писали (см. обзор N56), что с помощью системы VLBI проводятся регулярные геодезические (геодинамические) измерения. Они ведутся с 1979 года, а с 1990 эта программа приняла следующий вид: 2-3 раза в неделю проводятся 24-часовые геодезические сессии наблюдений в которых задействованы от 4 до 7 антенн сети VLBA (национальной американской VLBI) и в течении такой сессии наблюдается 40-50 источников (квазаров). Оказалось, что по данным геодезических сессий за 1979-2003 гг. у большого числа квазаров есть значимые ненулевые собственные движения: у 580 источников точности определения собственных движений составляют 0.5 mas/год и лучше (эти объекты показаны на рисунке), а для 50-60 объектов их собственные движения отличаются от нуля более, чем на 3. 580 квазаров, чьи собственные движения измерены с точностью лучше, чем 0.5 mas/год. (Буква "u" на рисунке заменяет ). Конечно, эти собственные движения искусственные. Указаниями на это служат отсутствие зависимости собственных движений от красных смещений квазаров (т.е. от расстояний до них) и нелинейное изменение положения источников со временем (см. два следующих рисунка). График: величина собственных движений квазаров - красное смещение. Самый далекий квазар с ненулевым собственным движением находится на z=4.3. Видно отсутствие зависимости -z. Изменение прямого восхождения квазара 4С39.25 со временем. Причина данного явления не вполне ясна. Скорее всего оно связано с изменением структуры излучающих объектов или геометрии сети антенн. Вернуться к началу страницы