По данным наблюдений молекулярного газа (СО) авторы строят трехмерную карту Галактики, прорисовывая спиральные рукава. Видны два рукава, начинающиеся у бара во внутренней части Галактики. Кроме того, во внутренней части есть еще пара рукавов. Затем эти рукава переходят в четырехрукавную структуру, наблюдающуйся в линии нейтрального водорода во внешних частях Галактики. Впервые удалось проследить спиральные рукава в области за центром Галактики.

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

Удалось получить одновременные наблюдения черной дыры в центре нашей Галактики во время сильной рентгеновской вспышки. В рентгене поток вырос в 9 раз, а вот в ТэВном диапазоне роста потока не было (можно исключить вспышку с удвоением и более сильным ростом светимости). Это означает, что модели, в которых за кэВный и Тэвный диапазон отвечает одна и та же популяция ускоренных частиц, можно отбросить.

Выходит замечательный сборник статей, в котором описываются различные области звездообразования. Практически все статьи из сборника доступны в Архиве. Очередная появившаяся статья посвящена ближайшей области звездообразования в Орионе, в которой и сейчас образуются массивные и маломассивные звезды. Кроме описания собственно комплекса звездообразования в Орионе автор достаточно детально описывает один из сценариев формирования пояса Гулда, и вообще картину недавнего звездообразования в солнечной окрестности. Очень интересно и познавательно.

Понимание химической эволюции Галактического балджа требует анализа наблюдаемых обилий химических элементов (кислород, неон, аргон, сера) в планетарных туманностях и звездах-гигантах, принадлежащих этой подсистеме Галактики. Анализ большого наблюдательного материала позволил авторам работы сделать вывод о том, что обилия кислорода и неона, наблюдаемые в планетарных туманностях, наиболее близки к химическому содержанию этих элементов в межзвездной среде на момент формирования туманностей и, таким образом, могут быть использованы как наблюдательные ограничения моделей химической эволюции балджа. Аналогичный вывод сделан для серы и аргона, элементов, содержание которых почти не изменяется в процессе эволюции планетарных туманностей. Выявлено существенное расхождение между содержанием выше названных элементов в планетарных туманностях и звездах-гигантах.

Открыт новый радиотранзиентный источник в 1 градусе от галактического центра. Наблюдения проводились на низких частотах (235 Мгц и 610 Мгц) на индийском телескопе GMRT. Источник наблюдался в 2006-7 годах на частоте 235 Мгц. На 610 Мгц источник не был зарегистрирован. В других диапазонах источник не отождествлен (в частности, авторы используют данные наблюдений Swift в рентгене).

В течение месяца источник увеличивал яркость, достигнув примерно 100 миллиЯнских. Затем поток уменьшился к маю 2007 года до 50 миллиЯнских. В сентябре 2007 и в 2008 г. обнаружить источник уже не удалось. Такое поведение похоже на демонстрировавшееся другим транзиентом в области центра Галактики, который наблюдался в 1990-91 гг.

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

Очередная статья, посвященная данным по движению звезд вокруг сверхмассивной черной дыры в центре нашей Галактики. Используются данные за (уже) 16 лет! Повышается точность оценки массы дыры. Теперь это 4.31 миллиона масс Солнца. Кроме всяких прочих неточностей в ответ входит и неопределенность в расстоянии до центра Галактики. Приведенное значение дано для 8.33 кпк.

Хороший обзор по магнитным полям. Много фактических данных, иллюстраций и ссылок. Формул нет - одна феноменология. Читается легко.

По наблюдениям в мае 2007 года одной из вспышек SGR A* в ближнем ИК-диапазоне авторы строят модель, в которой изменение параметров вспышки объясняется горячим пятном в диске. Пятно вращается дифференциально, в результате оно эволюционирует, что и наблюдается.

См. также другие свежие работы этой группы, связанные с исследованием нашей центральной черной дыры и области вокруг нее: arxiv:0810.0168 (о скоординированных наблюдениях SGR A* в разных диапазонах спектра), arxiv:0810.0138 (о наблюдениях SGR A* в миллиметровом диапазоне), arxiv:0810.0138 (об околоядерном звездном скоплении в центре Галактики).

Напомню, что в последние годы в гало Галактики были открыты звезды со скоростью движения несколько сотен километров в секунду. Стандартным объяснением является динамическое взаимодействие со сверхмассивной черной дырой в центре Галактики. В результате взаимодействия звезда может быть выброшена с большой скоростью.

В данной статье авторы предлагают следующую альтернативу. Их моделирование показывает, что разрушение карликовой галактики-спутника в центральной области Млечного Пути также может привести к появлению звезд с очень большими скоростями. Авторы показывают, что в ближайшем будущем можно будет выяснить какой из сценариев верен, т.к. некоторые их предсказания очень различны. Например, в сценарии с галактикой-спутником будут области, в которых гиперскоростных звезд будет гораздо больше.

По данным наблюдений в миллиметровом диапазоне авторы обнаружили структуру с угловым размером 30-50 микросекунд, что меньше ожидаемого размера горизонта.Это может говорить о том, что значительная часть излучения от Sgr A* может идти от аккреционного потока, а не возникать в непосредственной близости от горизонта. Т.е., видимо, положение черной дыры не совпадает с измеряемым положением Sga A* на уровне десятков микросекунд дуги. Однако авторы пишут, что для окончательной ясности нужны наблюдения на волне 1.3 миллиметра с чуть большей точностью.

Обсуждается несколько принципиальных вопросов, касающихся химической эволюции нашей Галактики: распределение металличности в гало, соотношение возраст-металличность в солнечной окрестности и радиальное смешивание звезд в диске Галактики.

Мы пока все-таки не очень хорошо представляем себе историю совместной жизни нашей Галактики и ее ближайших крупных спутников - Магеллановых облаков. В небольшом обзоре авторы суммируют имеющуюся информацию (с упором на свои исследования).

Согласно авторам, Магеллановы облака имеют достаточно большую скорость (это измерено по наблюдениям на Хаббле). Значит, они лишь первый раз пролетают мимо Млечного пути. Хотя, вывод завязан на оценку полной массы нашей Галактики (включая гало темной материи). Но в любом случае т.н. Магелланов поток, по мнению авторов, не может быть просто приливным хвостом.

См. также две другие, более короткие, заметки той же группы: arxiv:0809.4263 и arxiv:0809.4265.

В связи с началом успешной работы Fermi-GLAST активизировалась активность, связанная с расчетами регистрируемости гамма-лучей от темной материи в нашей Галактике. Появилось сразу несколько работ.

Шпрингел и соавторы в своей статье в Nature рассматривают следующую проблему. Известно, что темное вещество распределено в гало неравномерно. Во-первых, есть собственно гало нашей Галактики, во-вторых в нем есть субгало (их число очень велико - порядка 100 000), в-третьих, и в гало и в субгало есть структуры. Спрашивается, сигнал от каких образований будет заметнее? Шпрингел и соавторы решают эту проблему с помощью детального численного моделирования (более подробно см. arxiv:0809.0898).

Ответ, даваемый в статье, таков. Заметнее будет сигнал от основного гало. Разумеется, он сильнее из центральной части Галактики (половина сигнала от всего гало идет из области с радиусом примерно 2.6 кпк). Хотя субгало суммарно и доминируют в полной светимости (если смотреть на нашу Галактику издалека, то основной аннигиляционный сигнал будет связан с субгало), но для наблюдателя на Земле субгало - достаточно далекие источники. Поэтому мы ждем сигнала в первую очередь из центральной части Млечного Пути.

Еще в одной статье (arxiv:0809.0901) также с помощью численного моделирования исследуется структура и образования гало темной материи. А в arxiv:0809.0886 обсуждается, сможет ли Fermi-GLAST обнаружить собственное движение субгало. Ответ: скорее всего нет, т.к. маловероятно, что даже ближайшее к нам субгало будет достаточно близко для этого.

Также вопрос о возможной регистрации темной материи путем наблюдения гамма-излучения от аннигиляции и свойства гало обсуждаются в arxiv:0809.1523.

Сложив данные многих наблюдений области галактического центра, авторы получили замечательный обзор площадки размером примерно 2 (по долготе) на 0.8 градусов. Там выделено 9017 точечных источников. Проведена их первичная классификация.

Интересно, по моим прикидкам, там должно быть несколько одиночных аккрецирующих нейтронных звезд. Вот бы их выделить!

Хороший обзор по исследованиям сверхмассивной черной дыры в центре нашей Галактики. Описана история вопроса и аккуратно рассмотрено, почему мы так уверены, что дыра там есть.

Продолжаются наблюдения звезд, обращающихся вокруг центральной сверхмассивной черной дыры в центре нашей Галактики. Соответственно, возрастает точноть определения массы дыры, расстояния до нее и т.д. Расстояние равно 8.4+/-0.4 кпк, а масса 4.5+/-0.4 миллионов масс Солнца.

Известно, что центральная черная дыра нашей Галактики - Sgr A* - демонстрирует вспышечную активность в разных диапазонах. В статье авторы говорят о возможности обнаружении структур, находящихся совсем близко к горизонту событий, по наблюдениям на субмиллиметровых волнах с помощью интерферометров с большой базой. Пока такие интерференционные системы еще не заработали, но это дело совсем недалекого будущего.

Про черную дыру в центре нашей Галактики - Sgr A* - часто вспоминают, вот ей и икается.

Напомню, что от Sgr A* довольно часто наблюдают рентгеновские и ИК вспышки. В этот раз их просто увидели "много и сразу", причем одна едва не поставила рекорд по мощности.

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

Коротенький обзор, посвященный будущему астрометрическому спутнику Gaia и ожидаемым результатам по свойствам диска нашей Галактики. Ясно, что получив миллиард точных измерений положений звезд, спутник сильно продвинет наше понимание, тем не менее интересно посмотреть детали.

Изучение гало галактик важно не только само по себе, ведь гало несут на себе отпечаток истории формирования галактики. Значит, изучая гало, мы можем узнавать что-то новое о том, как данная конкретная галактика образовывалась.

В обзоре описываются наши современные знания о структуре, кинематике и химическом составе звездного гало нашей Галактики. Соответсвенно, затрагиваются и вопросы интерпретации этих данных.

В последние годы благодаря обзорам типа SDSS удалось узнать много нового о структуре гало. Там обнаружены разнообразные структуры, являющиеся рудиментами прошлых поглощений галактикой карликовых спутников. Кроме того, развивается численное моделирования формирования и эволюции (включая химическую) Галактики. Все это отражено в обзоре.

Статья представляет собой сумму лекций, посвященных химической эволюции нашей Галактики и ее спутников. Эта тема включает в себя очень много различных подтем: это и звездная эволюция, и звездная динамика, и финальные стадии эволюции звезд. Это делает и тематику, и сам обзор очень интересными, поскольку приходится увязывать вместе разные области исследований. Если пропускать некоторые детали, то обзор дает впечатление почти о всей астрофизике.

Авторы используют данные SDSS для определения параметров модели галактики на разных галактических широтах в зависимости от долготы.

Диск Галактики сильно неровный, поэтому наивно думать, что его толщина точнее, толщина различных его компонент) не зависит от азимутального угла. Вот авторы и смотрят, как изменяются параметры на разных долготах. Не только диск несимметричен, но и гало, и это тоже является предметом исследования. Кого интересуют основные числа - они есть уже в абстракте статьи. Возможные причины (галактический бар, трехосность гало и тп.) суммированы в заключительном абзаце на стр. 16.

Представлены результаты радиообзора на волнах 3.5, 6. 20 и 90 сантиметров области центра Галактики. Размер области 4 на 1 градус. Обзор проведен на 100-метровом Green Bank Telescope. Авторы пишут, что на длинах 3.5 и 6 сантиметров это самый глубокий обзор данной области.

В расстоянии до центра Галактики остается некоторая неопределенность. Есть рекомендованное Международным астрономическим союзом значение 8.5 кпк. Есть сторонники "короткой шкалы". Согласно этой модели расстояние оказывается процентов на 10-20 меньше. Постоянно появляются новые работы, в которых разными методами оценивается это расстояние. Поводом для рассматриваемой статьи послужила работа Эйзенхауэра с соавторами. Они геометрическим методом (наблюдая вращение звезд вокруг сверхмассивной черной дыры) получили значение 7.94+/-0.42 кпк. В пределах ошибок это совместимо и со стандартным 8.5 кпк и с "коротким" 7.5 кпк.

Новая оценка, сделанная на основе мониторинга пульсируюзих звезд, дает значение, практически совпадающее с приведенным Эйзенхауэром и др.: 7. 94+/-0.37+/-0.26 кпк. Так что пока не получается повысить точность. Наверное, стоит использовать 8 кпк, учитывая неопределенность в пол-килопарсека.

Кратко описывается база данных по шаровым скоплениям. Сама база доступна тут http://www.mporzio.astro.it/~marco/gc/.

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

Поскольку содержание кислорода в межзвездной среде велико, а дублет линии O VI 1032, 1037A удобен для наблюдений в ультрафиолетовом диапазоне, пятикратно ионизованный кислород OVI является хорошим индикатором распределения горячего межзвездного газа с температурой T= 3 x 10⁵ K. Самый простой способ поиска абсорбционных линий OVI - это мониторинг горячих звезд ранних классов O2-B3, являющихся яркими ультрафиолетовыми источниками. Авторы работы изучили абсорбционные спектры 148 звезд, полученные с помощью спутника FUSE. По результатам измерений найдено, что средняя концентрация атомов O VI в диске Галактики составляет порядка n= 1-3 x 10^-8 cm^-3 и экспоненциально убывает с расстоянием от галактической плоскости.

Я бы посоветовал всем профессиональным астрономам хотя бы бегло просмотреть эту статью. На мой взгляд, она очень хорошая во многих смыслах.

Речь идет о трехмерной структуре магнитного поля и распределения электронов и, соответственно, о синхротронном излучении Галактики. Сравнение с наблюдениями позволяет проверять модели, что авторы и делают. Соответственно, из статьи можно узнать много полезного о строении нашей звездной системы.

О многопараметрическом описании звездного населения можно почитать тут: Volume limited dependent Galactic model parameters.

Дана сводка данных по сферической составляющей нашей Галактики - балджу.

Сейчас в астрономии зайцев много, а ... исследователей мало. Т.е., ситуация такова, что есть огромное количество хороших данных, лежащих в открытом доступе, с которыми можно работать. Например, можно искать новые скопления. Для этого нужно создать хороший софт - и вперед!

Авторы используют свой метод поиска рассеянных скоплений. Как видно, метод весьма эффективен. В качестве иллюстрации авторы провели поиск скоплений в направлении галактического антицентра по данным обзора 2MASS. Найдено 15 новых скоплений.

Хорошо известно, что галактики - открытые системами. Они активно аккрецируют газ из межгалактической среды ( HVC, IVC ) и выметают собственный межзвёздный газ посредством галактического ветра ("галактические фонтаны" и т.д.). Анализ этих процессов, столь важных для понимания динамической и химической эволюции галактик, невозможен без наблюдений. С этой целью на VLT наблюдались 24 удалённые звезды Галактики с известными расстояниями. Анализ межзвёздной абсорбции на луче зрения в спектрах этих звёзд позволил оценить диапазон расстояний до интересных четырёх облаков с массами порядка M~ 10^5 солнечных масс. Оказалось, что облако " Cohen Stream" находится на расстоянии от 5.0-11.7 кпс и вместе с облаком " complex GCP" (расстояние 9.8-15.1 кпс) движется в направлении Галактики. Облака же "Fountain in Perseus Arm" (расстояние 1.0-2.7 кпс) и "cloud g1" (1.8-3.8 кпс) являются галактическими фонтанами.

Литий - совершенно уникальный химический элемент, состоящий из двух изотопов 6Li и 7Li. Синтез лития происходит тремя спосособами: сразу после Большого Взрыва в процессе первичного нуклеосинтеза (только 7Li), в процессе звёздной эволюции на стадии AGB - асимптотической ветви гигантов (только 7Li) и при взаимодействии космических лучей с атомами межзвёздной среды (в основном 6Li). Поскольку 6Li синтезируется гораздо позже 7Li, отношение изотопов лития 6Li/7Li в старых малометалличных звёздах гало служит одним из важных наблюдательных тестов теории первичного нуклеосинтеза. Авторы данной статьи (половина из них - всемирно известные учёные) двумя различными способами изучили содержание изотопов лития в атмосфере малометалличной звезды HD 74000, принадлежащей гало нашей Галактики. Результаты этого анализа, основанного на новом методе разделения блендированных линий изотопов 6Li и 7Li, показали, что для всех ранее опубликованных работ можно с большой уверенностью говорить о систематической переоценке содержания изотопа 6Li. По оценке авторов, содержание 6Li в атмосфере звезды HD 74000 (металличность [Fe/H]=- 2.0 dex) не превышает одного-двух процентов от содержания изотопа 7Li. Если результат подобного анализа будет подтвержден для статистически значимого числа малометалличных звёзд, исчезнет необходимость поиска вариантов синтеза 6Li на ранних этапах эволюции Вселенной и наблюдательное ограничение теории первичного нуклеосинтеза будет надёжно подтверждено.

Авторами представлен детальный анализ спектров высокого разрешения новых восьми звёзд гало нашей Галактики, имеющих предельно малые металличности [Fe/H] < -3.5 dex. Похоже на то, что при очень малых металличностях стохастичность взрывов сверхновых II и неэффективность перемешивания межзвёздной среды оказывают существенное влияние на наблюдаемые относительные содержания химических элементов в атмосферах этих звёзд. Данные такого рода являются важным источником информации о начальных стадиях эволюции Галактики, а также служат тестом для звёздной теории нуклеосинтеза.

Обсуждается влияние радиальных газовых течений на динамику спиральных галактик. Рассматривается их влияние на процессы, происходящиев центральных областях галактик.

С помощью VLBA измерен тригонометрический параллакс для нескольких членов скопления в туманности Ориона. Расстояние равно 414+/-7 пк.

Проведенный автором анализ наблюдательных данных показал, что законы поглощения в нашей Галактике, Большом и Малом Магеллановом облаках имеют одинаковую природу и, следовательно, нет необходимости в предположении о том, что свойства пылевых частиц в этих галактиках сильно отличаются друг от друга. С точки зрения автора современный уровень знания не позволяет выделить и описать такие различия.

Большой обзор вводного характера по химической эволюции Галактики.

Представлены данные второй эпохи обзора галактической плоскости, проводимого на частоте 843 МГц в обсерватории Молонгло. Покрыта область неба с галактической широтой до 10 градусов, и долготой от 245 до 365 градусов. В данной статье описаны результаты, полученные по компактным источникам. Вошло 48 850 объектов.

Описаны результаты численного моделирования эволюции спутника нашей Галактики на протяжении последних 2.5 миллиардов лет. Интересно, что в модели обнаруживается перенос малометалличного газа из Малого облака в Большое. Автор связывает это с наблюдаемыми в БМО малометалличными молодыми звездами.

Как известно, существует т.н. "проблема недостающих спутников". Численное моделирование формирования галактик в модели иерархического скучивания предсказывает, что у нашей Галактики должно быть гораздо больше слабых спутников, чем наблюдается. Проблема довольно серьезная, и активно обсуждается. Также известно, что в последнее время (во многом благодаря Слоановскому обзору - SDSS) открывают много карликовых галактиков - спутников Млечного Пути. Авторы детально исследуют восемь недавно открытых спутников и пытаются понять, можно ли тут как-то решить проблему нехватки карликовых галактик.

Разумеется, новые открытия существенно смягчают проблему, но не решают ее полностью Спутников все равно не хватает, и нужны дополнительные предположения. Авторы показывают, что наиболее эффективной будет гипотеза о том, что лишь достаточно массивные гало темной материи (а все галактики, включая и карликовые спутники, это в основном темная материя, в не обычное вещество) способны формировть звезды. Причем, набрать эту критическую массу надо было до эпохи реионизации. Если это удается, то в настоящий момент мы увидим такой объект как галактику, если же нет, то будет лишь темное гало, ускользающее от наших наблюдений.

Обзор по магнитным полям в нашей Галактике на масштабах от астрономической единицы до килопарсеков.

Исследование магнитных полей в галактике NGC 6946 можно найти в статье arxiv:0705.4163. О полях гиганстких спиральных галактик в скоплении Девы можно почитать тут arxiv:0705.4586.

Как известно, наша Галактика и галактика М31 сейчас сближаются. Т.е., в будущем будут происходить столкновения. Авторы с помощью численной модели рассматривают, что при этом будет происходить. Особо обсуждаются различные варианты судьбы нашего Солнца.

Заголовок содержит забавную игру слов, которую я не могу передать в переводе. А суть статьи проста: авторы открыли еще один карликовый спутник Галактики прямо рядом с недавно обнаруженным.

Очень детальная лекция по химической эволюции. Термин "химическая эволюция" применим, разумеется, в первую очередь или к межзвездной, или к межгалактической среде. Все это в обзоре есть. Есть там еще и описание различных процессов, определяющих эту эволюция. Т.о., автору приходится говорить едва ли не о половине всей астрофизики!

Небольшой обзор, в котором собраны основные сведения по астрофизике самого сердца нашей Галактики.

Перечисляются основные наблюдательные факты, их интерпретации и нерешенные проблемы (к последним, например, относится вопрос об образовании массивных звезд в непосредственной окрестности сверхмассивной черной дыры).

Много хороших иллюстраций.

Авторы рассматривают возможные наблюдательные проявления объектов из антивещества в нашей Галактике.

Ясно, что когда мы говорим об отсутствии антивещества, мы имеем ввиду, что его "меньше, чем некоторое количество, которое уже заметили бы". Заметили бы, вероятнее всего, по гамма-излучению, возникающему в результате аннигиляции. Так что, как это часто бывает, мы "никогда не говорим никогда", а просто ставим верхние пределы.

С наблюдательной точки зрения ситуация сейчас хорошая: есть серьезные гамма-телескопы, в самом скором времени полетят гамма-обсерватории GLAST и AGILE, сейчас на орбите работает эксперимент PAMELA, предназначенный для поиска антиядер, скоро должен быть запущен AMS. AMS - это еще более крупный, чем PAMELA магнитный спектрометр, который должны установить на МКС. Но, поскольку весь график МКС сбился, ввод в строй AMS все время откладывается. Т.о., в ближайшем будущем можно ожидать каких-то открытий, или, скорее всего, еще более жестких пределов.

Резюме авторов, естественно, не содержит никаких жестких утверждений. В Галактике есть место для некоторого количества объектов из антивещества. Однако пока никаких сильных аргументов в пользу их существования нет, а наблюдения дают все более строгие верхние пределы.

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

Обычно, когда наблюдают эффект микролинзирования, то объект-линза остается неизвестным. Что-то темное и массивное пролетело между нами и источником - и все. Редко-редко удается потом рассмотреть саму линзу. Вот впервые разглядели звездочку, вызвавшую событие MACHO-95-BLG-37. Ей оказалась звезда типа Солнца (чуть меньше и холоднее, спектральный класс К2) с массой около 0.6 солнечных на расстоянии 3.5 кпк от нас.

Открыт еще один необычный спутник нашей Галактики. Новая карликовая галактика была обнаружена с Слоановском цифровом обзоре неба. Расстояние до нее около 420 кпк. Необычность состоит в том, что в ней есть популчция молодых звезд, а также водород. Т.о., Leo T (такое обозначение получил новый спутник Млечного Пути) является самой "дохлой" галактикой с недавним звездообразованием. Обнаружение такого объекта, по всей видимости, помогает заполнить некоторые дыры в классификации галактик.

В окрестности центральной черной дыры в нашей Галактике должны быть довольно много (тысячи, десятки тысяч) одиночных нейтронных звезд и черных дыр. Они попадают в эту область благодаря динамическому трению. Такие одиночные компактные объекты могут аккрецировать межзвездный газ и, т.о., проявлять себя в рентгеновском диапазоне. Авторы исследуют вопрос о том, какие ограничения можно сделать на число черных дыр и нейтронных звезд в центре Галактики, исходя из данных рентгеновских наблюдений.

Статья посвящена звездным обзорам. В них содержится информация о цветах, скоростях и других параметрах миллионов звезд. Это позволяет "по звездам" читать историю нашей Галактики. Например, в этом году я не раз писал о работах, по выявлению новых звездных потоков, связанных с поглощением Галактикой какого-нибудь спутника, или о новых спутниках Млечного пути. Все эти работы основываются на огромных массивах данных (например, на Слоановском цифровом обзоре неба). Поэтому "нудная" работа по составлению каталогов и т.п. набров данных очень важна, к тому же в 21 веке она совсем не такая скучная как в 19-м!

По радионаблюдениям построена трехмерная карта распределения молекулярного газа в Галактике. Хорошо видны спиральные рукава. Заметно также, где максимумы в распределении газа лежат не в плоскости Галактики.

Красиво!

Большой текст, представляющий собой лекции по "отдельным главам Галактической динамики".

Мой перевод заголовка не идеально передает дух оригинала, тем не менее, из второй его части суть очевидна: обнаружено пять новых спутников нашей Галактики. Это карликовые галактики, выявленные по данным Слоановского цифрового обзора неба. Число новых спутников, открытых за последние два года, т.о. удвоилось.

По данным наблюдений в микронном диапазоне на COBE/DIRBE авторы строят трехмерную картину распределения газа и звезд в Галактике. Кроме того, получены оценки распределения темпа звездообразования по радиусу.

Практически все рентгеновские телескопы помногу наблюдают область вблизи галактического центра. Имеется ввиду не только (и не столько) сам Sgr A*, а область размером в несколько квадратных градусов. Чандра - не исключение. 2 миллиона секунд было потрачено на наблюдения объектов в области центра Галактики. Обнаружено около 4000 источников.

В статье дается обзор основных результатов этих наблюдений.

Об это и следующей работе уже немало написано, поэтому ограничусь ссылками:
http://grani.ru/Society/Science/m.105497.html
http://gazeta.ru/science/2006/04/18_a_590273.shtml

Добавлю, что данные о форме гало важны, как это не странно, и для физики элементарных частиц. Дело в том, что ряд авторов пытается объяснить избыток гамма-лучей, наблюдавшийся прибором EGRET, как излучение темной материи в гало нашей галактики. Излучение возникает благодаря распаду частиц темной материи. Новые данные о форме гало должны помочь уточнить модели гамма-излучения. Т.о., возможно, можно будет получить данные о суперсимметрии не из ускорительных экспериментов, а из астрофизических данных.

В обзоре подробно (и понятно) рассмотрен процесс формирования галактик.

Приводятся данные обсерватории INTEGRAL. Кто еще не успел узнать, что такое galactic ridge - читайте и привыкайте к новому (относительно) термину.

По результатам рентгеновских наблюдений на XMM-Newton авторам удалось зарегистрировать квазипериодическую модуляцию сигнала во время рентгеновской вспышки источника Sagittarius A* - сверхмассивной черной дыры в центре нашей Галактики.

Характерный период составляет около 22 минут. Сама вспышка продолжалась около 3 часов. Т.о. за все время наблюдений прошло не так уж много циклов. В такой ситуации определить периодичность модуляции непросто, и авторам пришлось развить некоторую специальную методику.

Если верна самая простая интерпретация наблюдаемой модуляции, связанная с вращением на последней устойчивой орбите, то при массе черной дыры 3.5 миллиона солнечных, ее параметр вращения равен a=0.22.

По результатам анализа данных Слоановского цифрового обзора неба открыто два новых спутника Млечного Пути. Расстояние до карлика в созвездии Гончих псов составляет около 220 кпк, а до карлика в Волопасе - около 60 кпк. Последний имеет абсолютную звездную величину -5.7, что делает его самым слабым из известных галактических спутников.

Подробную статью Артема Тунцова можно найти в недавно открывшемся разделе "Наука" на Газете.Ру.

С помощью т.н. 2-микронного обзора неба (2MASS) авторы восстанавливают трехмерное распределение межзвездного поглощения в нашей Галактике.

В начале напомню, что в последние годы удалось открыть несколько звезд, которые, благодаря своим скоростям, сумели забраться на большие (десятки кпк) расстояния от центра Галактики. Причем далеко они улетели и от галактического диска. Как они приобретают такие скорости? Наиболее вероятно, что это была форма "гравитационного маневра" в поле нашей сверхмассивной черной дыры.

Авторы статьи провели специальный поиск таких звезд, и обнаружили еще пару. Обе звезды имеют скорости около 600 км/с. Расстояние одной от центра составляет около 55 кпк, а второй - аж 75 кпк. Все это массивные звезды (спектральный класс В). Они были выброшены из центра Галактики около 100 миллионов лет назад.

Представлены результаты наблюдений спутником Чандра центральной части нашей Галактики. Итоговый каталог включает в себя почти 2000 источников. Разумеется, не все они лежат в диске с радиусом в 150 пк: часть источников попала в каталог из-за эффекта проекции. 1352 источника имеют большое поглощение (т.е. их свет существенно ослаблен межзвездной средой), и подавляющее большинство из них должны в самом деле лежать в области центра Галактики. Еще 549 источников имеют меньшее поглощение, соответственно, они лежат между нами и центром Галактики.

Мозаика области наблюдений. Угловой размер 2 на 0.8 градуса; один градус на расстоянии галактического центра соответствует примерно 150 пк.

Авторы полагают, что почти 90 процентов всех зарегистрированных источников являются катаклизмическими переменными (это двойные системы, в которых аккреция идет на белый карлик). Остальные 10 процентов это аккрецирующие нейтронные звезды и черные дыры, молодые нейтронные звезды, а также массивные звезды в двойных системах, где есть столкновения звездных ветров.

Авторы надеются, что к концу года каталог может быть существенно дополнен и улучшен, т.к. запланированы новые глубокие наблюдения области центра Галактики на Чандре.

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.

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.

Этот результат получил большой резонанс в новостях, поэтому упоминаем о нем. Хотя, ничего супернового по сути не открыто.

Авторам удалось сделать важную, но достаточно техническую вещь. Они вдвое смогли улучшить предел на размер источника в центре нашей Галактики. Достигнутой значение в 1 а.е. позволяет с большей уверенностью говорить об интерпретации источника как сверхмассивной черной дыры.

Дается обзор последних результатов по наблюдениям галактического центра на высоких энергиях (рентген, гамма). Разумеется, во многом это результаты спутника ИНТЕГРАЛ.

Об одном результате, полученном на ИНТЕГРАЛЕ, можно также подробно прочесть здесь.

Обсуждается, как по наблюдениям звезд можно восстановить историю Млечного Пути, включая эпизоды поглощения галактик-спутников.

Ранее я уже рассказывал об открытии удивительного источника GCRT J1745-3009. В новой статье авторы описывают регистрацию этого загадочного объекта в радиодиапазоне в 2003 году.

В 2003 г. источник был в несколько раз слабее, чем в 2002 г. По всей видимости в 2003 был зарегистрирован всего один всплеск. Природа источника по-прежнему остается непонятой.

Известно, что Солнце находится не точно в плоскости Млечного Пути. Точное значение этого небольшого смещения представляет большой интерес, т.к. используется для самых разных работ.

Автор уточняет значение этой важной величины, используя данные по 2397 массивным звездам в 1.2 кпк от нас, расстояния до которых определены по спектрам. Полученное значение - 19.5 +/- 2.2 пк - находится в хорошем согласии с более ранними оценками.

Каталог Грина - основной "список" галактических остатков сверхновых. Разумеется, на основе этого каталога разными авторами проводится множество статистических исследований. В частности, ученые пытаются понять, как можно по наблюдаемым свойствам остатка оценить расстояние до него (это серьезная проблема, т.к. прямых методов определения расстояний до остатков немного). В данной статье сам Грин демонстрирует наличие некоторых эффектов селекции, которые необходимо учитывать при работе с данными по остаткам сверхновых.

Приведены данные по ста с лишним новым (т.е. только открытым) галактическим рассеянным скоплениям. Результаты основаны на обзоре ASCC-2.5 (2.5 означает 2.5 миллиона звезд).

Галактические ветра - это крупномасштабные движения газа в галактиках. Связаны они в основном со звездообразованием: со сверхновыми или мощным звездным ветром. Часть ветров может также порождаться активностью галактических ядер.

Ярким примером галактики с мощными ветрами является М82 - т.н. "взрывающаяся галактика". На самом деле, никакого единичного взрыва нет, а есть просто очень высокий темп формирования звезд. В последние годы стало возможным наблюдать с хорошим разрешением галактики на больших красных смещениях. Там в среднем темп звездообразования выше - соответственно, сильнее ветра.

Ветра важны не только сами по себе, но и как механизм перемешивания химических элементов внутри галактик, а также как механизм выброса элементов в межгалактическую среду. Тема эта не самая обсуждаемая в популярной литературе, так что хороший понятный обзор будет как нельзя к стати.

Наука движется вперед.
С одной стороны растет точность расчетов формирования галактик (и крупномасштабной структуры): начав с масштабов в сотни Мпк, авторы программ добрались уже до масштаба нашей галактики. Соответственно, в последние годы несколько групп астрофизиков занимаются расчетами образования Млечного Пути и его спутников. Здесь возникла интересная проблема. Расчеты предсказывали слишком много спутников (больше, чем наблюдается).

С другой стороны, наблюдения тоже не стоят на месте. Постоянно открываются новые карликовые галактики в непосредственной близости от нас. Кроме того, недавно была открыта "темная галактика" - состоящая из газа, плотность которого оказалась недостаточна для массового образования звезд.

В данной статье обсуждается следующий интересный аспект проблемы спутников Млечного Пути. Оказывается, что они распределены не сферически-симметрично, а образуют довольно-таки плоскую структуру (см. рисунок внизу).

На рисунках показано положение спутников Млечного Пути (рисунки взяты с сайта www.astro.uu.se/~ns/). Однако плоская структура лучше выделяется на следующем рисунке.

Рисунок из статьи astro-ph/0410421. Здесь специально выбрана проекция, ясно демонстрирующая, что спутники нашей Галактики лежат практически в одной плоскости.

Либескинд и его соавторы из Великобритании, Канады и Австралии провели численное моделирование методом многих тел (N-body) с целью изучения пространственного распределения спутников галактики, подобной нашей. Результаты показаны на рисунке.

Достаточно очевидно, что спутники и в самом деле образуют довольно плоскую структуру. Дело тут вот в чем. Спутники отслеживают не просто распределение темной материи (все расчеты проводились в рамках CDM модели). Спутники отмечают самые массивные гало. Более мелкие (о которых мы писали) остаются беззвездными. Масса набирается анизотропно за счет аккреции. Выделенные направления связаны с филоментарной структурой. Процесс, включающий такую структуру показан на рисунке. Все время красными кружками отслеживается положение 11-ти наиболее массивных спутников. Красный отрезок показывает масштаб (он соответствует сопутствующей длине 400 кпк). "Блин" образуется уже в самом начале за счет коллапса темной материи. Также как и в реальной ситуации в расчетах положение плоскости, в которой лежат спутники, оказалось практически перпендикулярных плоскости галактики.

Открыт очередной карликовый спутник нашей Галактики. Координаты нового объекта 158.72 (прямое восхождение) и 51.92 (склонение), т.е. он находится в созвездии Большой Медведицы. Однако конечно, разглядеть его в любительские телескопы не получится. А обнаружили его по данным Слоановского цифрового обзора неба.

Возможно, что открытая карликовая сфероидальная галактика поставила рекорд по своей неуловимости: полная светимость и поверхностная яркость нашего нового спутника чрезвычайно низки. Расстояние до галактики составляет около 100 кпк.

Наблюдения транзиентных (вспыхивающих) источников в радиодиапазоне чрезвычайно трудно проводить. Связано это с техническими особенностями наблюдений на радиотелескопах. Радиотелескоп не "считает кванты" как приборы, работающие на более коротких волнах. Обработка сигнала гораздо сложнее, и всегда связана с накоплением и выделением более-менее постоянных источников над уровнем шумов. Вспыхивающие источники можно наблюдать только на небольших площадках, что означает возможность изучения радиовспышек лишь от уже известных источников, на которые и наводится телескоп. Поиски транзиентов "в поле" до сих пор чрезвычайно затруднены (подчеркнем, речь не идет об источниках типа радиопульсаров, которые постоянно вспыхивают, имеются в виду редкие, возможно одиночные, вспышки). Поэтому число транзиентных радиоисточников, открытых по радионаблюдениям по сути равнялось нулю. И вот - первый.

GCRT J1745-3009 был зарегистрирован в 2002 г. в направлении на центр Галактики. Собственно, именно его положение способствовало его открытию -- область галактического центра активно наблюдается.

Расстояние до источника неизвестно, но его близость к центру Галактики наводит на мысль, что там он и находится (хотя, повторим, тут есть эффект селекции; именно область центра наблюдалась, открыть аналогичный источник в другом направлении менее вероятно просто из-за недостатка наблюдений). Вспышки, которые он производит, не похожи на активность других источников. Поэтому авторы полагают, что это может быть первый представитель нового класса объектов.

Серии вспышек длительность около 10 минут происходят примерно каждые 1.27 часа (так что все-таки вспышки не супер редкие). Область центра Галактики плотно заселена разнообразными объектами, поэтому понять связан ли GCRT J1745-3009 с каким-то из других объектов (например, с остатком сверхновой) затруднительно.

Вспышки источника GCRT J1745-3009

Скорее всего нас ждет поток спекуляций о том, что же это может быть. Период в 1.27 часа наводит на мысли об очень тесной двойной системе, включающей компактный замагниченный объект.

Авторы смоделировали взаимодействие Млечного Пути с его самым крупным спутником двумя способами: методом N-тел (галактика представляется в виде набора тяготеющих материальных точке) и SPH (один из методов гидродинамического моделирования). Модели включали в себя гало их небарионной темной материи. Моделирование охватывало последние 4 миллиарда лет и оканчивалось при правильном взаимном расположении галактик. В результате действия приливных сил диск Большом Магеллановом Облаке вытягивается, сама галактика сильно деформируется, а часть его звезд выбрасывается, образуя разреженную звездную корону. Через некоторое время газовый диск становится меньше, чем звездный.

Фильм о ходе этой эволюции можно посмотреть на сайте авторов.

Фарадеево вращение позволяет определить напряженность магнитного поля вдоль луча зрения. Для того, чтобы построить карту этой величины для Галактики надо провести (или собрать) наблюдения по крайней мере нескольких сот внегалактических (радио)источников с поляризованным излучением на нескольких длинах волн. Именно это работу (сбор данных по литературе) проделали авторы данной работы.

Им удалось собрать три набора наблюдений, содержащих 540, 644 и 744 источника соответственно. Эти данные позволяют строить карты до 16-18 сферической гармоники включительно. Две карты из этого набора показаны ниже.

Верхняя карта построена по 744 источникам и содержит гармоники вплоть до l_max=16. Нижняя карта та же, но из нее удалены диполь и квадруполь (l=2 и 3, соответсвенно).

Обнаружена группа голубых звезд SDSSJ1049+5103, плотность которой превышает ожидаемую для данного местоположения в Галактике (расстояние от Солнца около 50 кпк). Образование похоже на старое скопление звезд с низким содержанием металлов.

Авторы представляют всю полученную по этому объекту информацию и рассуждают о его природе. Как ясно из названия, основных гипотез две. Это или шаровое скопление, или еще одна галактика-спутник. И в том, и в другом случае новооткрытое образование является нетипичным.

Именно так: 115 страниц, много рисунков и таблиц. Большой обзор по химической эволюции Галактики.
Хотя! Сам обзор на astro-ph недоступен! Его надо или скачивать из New Astronomy (если доступ есть), или запрашивать у авторов (или потихонечку скачать отсюда).

Зато можно почитать более короткую статью Vanbeveren'a astro-ph/0410021, посвященную избранным вопросам эволюции массивных звезд.

Карликовые галактики-спутники Млечного Пути испытывают с его стороны очень сильное приливное воздействие, в результате которого из них вытягиваются струи вещества, называемые "приливными хвостами".

Авторы данной работы предложили по форме и распределению "хвостов" у спутников установить форму нашей Галактики (точнее ее гравитационного потенциала). Результат оказался вполне ожидаемым: гало - сплюснутый эллипсоид с отношением осей 0.8-0.9. Это значение хорошо согласуется с полученными ранее, но оно определено независимым способом.

В двух частях появился английский вариант прекрасной работы И.И.Паши по истории развития теории волн плотности. Вторая часть содержится в статье astro-ph/0406143, ранний русский вариант первой части доступен на Астронете.

Авторы построили модель движения Млечного Пути, Туманности Андромеды, а также Большого и Малого Магеллановых Облаков друг вокруг друга. В данной модели учитывается как гравитация, так и гидродинамическое взаимодействие галактик. Результатом оказались траектории их движения в "последние" 10 миллиардов лет.

Траектории движения ближайших галактик и места их возникновения

По оптическим наблюдениям открыто три новых рассеянных скопления в нашей Галактике: два в созвездии Щита (первое с координатами l=18.44^o и b=-0.42^o, второе - l=19.60^o и b=-1.02^o) и одно в Большой Медведице (l=235.61^o и b=-4.10^o). Возраста этих скоплений оцениваются в 25, 500 и 32-100 млн.лет, а расстояния до них 1.6, 2.2 и 3.9 кпк, соответственно.

Фотографии трех открытых рассеянных скоплений

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.

Спутник ХММ-Ньютон - одна из двух крупнейших современных космических рентгеновских обсерваторий. Одна из его задач - построение каталога источников в плоскости Галактики вплоть до очень малых потоков. В данной статье приводятся первые результаты по площадке примерно в три квадратных градуса в направлении 19-22 градуса от центра Галактики в поясе +/-0.6 градусов от ее плоскости.

На карте приведено около 400 источников с потоками выше 2 10^-14 эрг/см²/с. На слабых потоках доминируют фоновые внегалактические источники. Среди "мягких" источников (т.е. с основным энерговыделением в менее жесткой части спектра) - близкие звезды с корональной активностью. Кроме того, авторы обсуждают другие типы источников, в первую очередь катаклизмические переменные и системы типа RS CVn.

Отметим, что не исключено, что 2-3 мягких (0.4-2 кэВ) источника (на рисунке - красные) могут являться одиночными аккрецирующими нейтронными звездами.

Сколько спутников у нашей Галактики? Млечный Путь - самое плохое место откуда их можно считать: некоторые их них закрываются диском или центром, причем определить долю пропущенных объектов только по спутникам самой нашей Галактики очень трудно. Но можно посмотреть на близкую галактику подобного типа, например на Туманность Андромеды (M31). В этом случае оказывается, что мы недосчитываемся карликовых спутников Млечного Пути в 1.5-2 раза.

Радиальное распределение числа спутников Млечного Пути и M31.

Как известно, в центре нашей Галактики находится черная дыра. Ее масса неплохо известна: около 3-4 миллионов масс Солнца. Это было определено по измерениям орбитального движения звезд в непосредственной близости от центра Галактики. Однако черная дыра окружена небольшим звездным скоплением с быстро растущей к центру плотностью - каспом. Масса каспа намного меньше массы черной дыры, но все равно, он может оказывать небольшое влияние на динамику звездных орбит.

Авторы детально исследуют этот вопрос. Основной вывод состоит в том, что масса каспа составляет примерно 10 процентов от массы черной дыры. Кроме того, они обсуждают природу объектов, формирующих касп. В частности, по всей видимости там велика доля "звездных остатков" - белых карликов, нейтронных звезд и черных дыр.

Сегодня известно более 1000 радиопульсаров, которые покрывают все небо (хотя и не однородно), из излучение обладаем высокой линейной поляризацией и для многих объектов известна мера вращения - зависящее от частоты изменение позиционного угла плоскости поляризации излучения, вызванное его распространением в замагниченной межзвездной плазме. Пульсаров с известной мерой вращения уже так много, что на их основе удается восстановить крупномасштабную структуру магнитного поля вблизи плоскости Галактики. Полученная "карта" показана на рисунке.

Ядра активных (и не очень активных) галактик и их окрестности - это бурный котел. Разумеется, центральная часть нашей Галактики является самым близким примером таких областей. Поэтому ее исследование представляет дополнительный интерес, т.к. мы можем узнать кое-что о процессах, которые не можем рассмотреть в далеких галактических ядрах.

В этом обзоре рассказывается о центральном молекулярном диске (слое) размером примерно 450 на 50 пк. Его масса составляет около 10⁸ солнечных масс. Описывается, как эти молекулярные облака связаны со звездообразованием в галактическом центре.

Авторы упоминают филаменты (волокна) в центре Галактики. Более детально об этих образоавниях можно прочесть в работе New Nonthermal Filaments at the Galactic Center: Are They Tracing a Globally Ordered Magnetic Field?.

Можно рассматривать динамическую эволюцию нашей галактики, можно рассматривать спектральную эволюцию, а можно и химическую (см. обзор в статье astro-ph/0401538). Со временем химический состав галактики постоянно меняется в сторону увеличения доли тяжелых элементов за счет синтеза в звездах. За счет звездных ветров и взрывов вещество попадает в межзвездную среду, затем в звезды нового поколения и т.д.

В этой работе авторы моделируют химическую эволюцию Млечного Пути, используя новые данные по эволюции массивных звезд и по сверхновым типа Ia. Затем результаты модели сравниваются с данными наблюдений. Для сравнения использованы самые новые данные (особенно по Солнечной окрестности). На основании сравнения авторы делают выводы как о параметрах моделей эволюции звезд и производства в них элементов, так и об истории нашей Галактики. Например, ис трех рассмотренных моделей сверхновых только одна без модификаций дает приемлемые результаты.

Взаимодействие галактик приводит к их приливному искажению или даже разрушению. Мы неоднократно писали в наших обзорах и АНКах об остатках таких взаимодействий. В данной работе приводится краткий обзор нашего понимания эволюции таких остатков: что происходит со звездами и газом, как меняется состав межгалактической среды и т.п.

Читатели наверняка помнят, что первые попытки установить форму и размер нашей Галактики приводили к странным результатам: Солнце оказывалось вблизи центра. Дело отчасти было в том, что тогда не знали о межзвездном поглощении света. Если вы не хотите оставаться в положении ученых 18 века, то читайте этот обзор. Там про поглощение света (от ИК до УФ) подробно рассказано.

Объемная и подробная работа: авторы пытаются восстановить детальный (с шагом 50 млн. лет) вид функции звездообразования в диске нашей Галактики за последние 2 млрд. лет по распределению возрастов рассеянных скоплений. Строго однозначного результата не получилось, но, что очень интересно, видна некоторая цикличность с периодом около 400 млн. лет.

Реконструкции истории Галактики на бОльших временах по шаровым скоплениям посвящена статья astro-ph/0401366.

Оказывается, излучение источника Sgr A* - центральной черной дыры нашей Галактики - очень быстро меняется в инфракрасном диапазоне. Характерное время переменности составляет около 30 мин. Оно совпадает с рентгеновской переменностью, обнаруженной на спутниках Chandra и XMM, что позволяет сделать предположение об их общей природе.

Авторы пытаются объяснить ИК-излучение нетепловым синхротроном из наиболее внутренних частей аккреционного диска, а рентгеновское - комптонизацией мягкого ИК-излучения. Построены модельные спектры.

^{(Архив Наша Галактика:} v.2, 2003, v.1, 2002-2003)