"Просто о сложном" "Астроитоги 2014 г." Расписание лекций автора обзоров Предыдущий выпуск (N328) Словарь астротерминов Обзоры УФН Мои науч-поп статьи и пр. Содержание и быстрый переход к разделам обзора Топ-статьи выпуска "Лучшие из лучших" arxiv/1509.03279 Очень мощная магнитарная сверхновая, связанная с ультрадлинным гамма-всплеском arxiv/1509.04522 Магнитные поля в спиральных галактиках arxiv/1509.04899 Черные дыры, нейтронные звезды и белые карлики по данным OGLE-III о микролинзировании arxiv/1509.05334 Звезды, газ и темное вещество в окрестностях Солнца arxiv/1509.05397 Мог ли Юпитер или Сатурн выбросить пятую гигантскую планету? arxiv/1509.05420 Эксперимент по галактической эволюции в обсерватории Апачи Пойнт (APOGEE) arxiv/1509.06382 Физические процессы в протопланетных дисках arxiv/1509.07320 >Необнаружение гравитационных волн от двойных черных дыр по данным пульсарных наблюдений arxiv/1509.08077 Звездные колебания - адиабатический случай arxiv/1509.08805 Пульсар J0453+1559: система двух нейтронных звезд с большой асимметрией масс Отдельные статьи Поиски темного вещества LOFAR Multifrequency Snapshot Sky Survey (MSSS) I. Описание обзора и первые результаты Очень мощная магнитарная сверхновая, связанная с ультрадлинным гамма-всплеском Магнитные поля в спиральных галактиках Черные дыры, нейтронные звезды и белые карлики по данным OGLE-III о микролинзировании Звезды, газ и темное вещество в окрестностях Солнца Мог ли Юпитер или Сатурн выбросить пятую гигантскую планету? Эксперимент по галактической эволюции в обсерватории Апачи Пойнт (APOGEE) Физические процессы в протопланетных дисках grayStar3 - больше не серый: больше физического реализма и более интуитивный интерфейс - все в веб-броузере Необнаружение гравитационных волн от двойных черных дыр по данным пульсарных наблюдений Шестипланетная система вокруг HD 219134 Звездные колебания - адиабатический случай Пульсар J0453+1559: система двух нейтронных звезд с большой асимметрией масс Гамма-пульсары: золотой рудник Из раздела physics 100 лет Общей теории относительности Эксперименты по разрешению загадки размера протона Общая теория относительности и космология О будущем коллайдеров Эксперименты по прямому детектированию темного вещества Квантовая теория поля как достоверный образ природы 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. Обсудить в сообществе ru_astroph Обсудить на форуме Звездочета Обсудить в блоге на Subscribe.ru Автор проекта Сергей Попов Ранее участвовали: Михаил Прохоров Екатерина Касимова Дискуссии по статьям Архива CosmoCoffee arXiv Blog Поставьте у себя нашу кнопку! Смотри также дискуссии и блоги: Информационные партнеры Ежемесячные обзоры на gazeta.ru Книга автора обзоров Новостные ленты Новости космонавтики Новости Научпопа Информнаука Researcher@ Элементы.Ру Подписка на рассылку обзоров на Subscribe.Ru

Обзоры препринтов astro-ph Выпуск N329 astro-ph за 01 - 30 сентября 2015 года: избранные статьи Рефераты отдельных статей миниобзор arxiv:1509.00869 Поиски темного вещества (Dark matter searches) Authors: Laura Baudis Comments: 10 pages, 8 figures. Ann. Phys. (Berlin), 1-10 (2015) Небольшой практически популярный обзор по поискам частиц темного вещества. При этом охвачены все основные аспекты и методы и показаны все основные результаты. arxiv:1509.01257 LOFAR Multifrequency Snapshot Sky Survey (MSSS) I. Описание обзора и первые результаты (The LOFAR Multifrequency Snapshot Sky Survey (MSSS) I. Survey description and first results) Authors: G.H. Heald et al. Comments: 23 pages, 19 figures. Accepted for publication in Astronomy & Astrophysics Проект LOFAR призван давать быстрые радиообзоры неба на низких частотах. В радиодиапазоне проводить обзорные наблюдения очень непросто, и LOFAR - это не какой-то один инструмент, а сеть станций, разбросанная по западной Европе (ядро проекта находится в Нидерландах). В скором времени LOFAR выдаст каталог источников северного неба. Рассчитывают, что в нем будет 150000-200000 источников. Это много для данного диапазона электромагнитных волн. Пока же представлены результаты по 100 квадратным градусам, где выявлено около 1200-1300 объектов. Одно из ключевых преимуществ нового обзора - широкая полоса частот: от 30 до 170 Мгц. Это позволит лучше идентифицировать источники и опредлять их свойства. arxiv:1509.03279 Очень мощная магнитарная сверхновая, связанная с ультрадлинным гамма-всплеском (A very luminous magnetar-powered supernova associated with an ultra-long gamma-ray burst) Authors: Jochen Greiner, et al. Comments: 19 pages, Nature 523 (2015) 189-192 Ультрадлинные гамма-всплески имеют длительность более 10 000 секунд. Ранее не удавалось обнаружить оптические транзиенты, связанные с ними. И вот увидели сверхновую. Сверхновая необычная. Она очень яркая (хотя до т.н. супермощных и не дотягивает). Сейчас модно описывать такие сверхновые в рамках магнитарной модели. В ней источником дополнительной энергии является быстровращающаяся нейтронная звезда с большим полем. Речь идет о всплеске GRB 111209A. Всплес был открыт на спутнике Swift. Его необычные свойства (большая длительность) обнаружили в эксперименте Конус (это проект ФТИ им. Иоффе) на борту спутника Wind. А затем наблюдения (уже в УФ диапазоне, с помощью прибора UVOT) снова подхватили на спутнике Swift и в наземных назблюдениях на VLT и с помощью прибора GROND, кроме того авторы использовали данные с Космического телескопа и с телескопа Джемини-S. Обнаружение послесвечения позволило определить красное смещение, на котором произошел всплеск: z=0.677. Т.о., возможно, открыт очень важный объект, позволяющий связать вместе два феномена, каждый из которых, по большому счету, не имеет окончательного объяснения. Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph. Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме. обзор arxiv:1509.04522 Магнитные поля в спиральных галактиках (Magnetic Fields in Spiral Galaxies) Authors: Rainer Beck Comments: 54 pages, Accepted for publication in A&ARev Большой обзор по магнитным полям галактик. Рассматривается как теория, так и наблюдения. Хорошо выделены важные частные случаи и нерешенные проблемы. arxiv:1509.04899 Черные дыры, нейтронные звезды и белые карлики по данным OGLE-III о микролинзировании (Black Holes, Neutron Stars and White Dwarf Candidates from Microlensing with OGLE-III) Authors: L. Wyrzykowski et al. Comments: 16 pages, 13 figures, 6 tables, 3 or more black holes. Submitted to MNRAS Авторы проанализировали данные OGLE-III на предмет поиска линзирования на компактных объектах. Выделено 15 событий, в которых линзами могут быть белые карлики, нейтронные звезды или черные дыры. Интересен вид распределения по массам: оно довольно гладкое. Т.е., нет бсуждающегося провала примерно от 2-3 до 5 масс Солнца. Конечно, статистика невелика. Но кажется, что именно данные по линзированию (т.е., ждем результатов GAIA) смогут внести ясность. arxiv:1509.05334 Звезды, газ и темное вещество в окрестностях Солнца (Stars, Gas, and Dark Matter in the Solar Neighborhood) Authors: Christopher F. McKee, Antonio Parravano, David J. Hollenbach Comments: 53 pages, 5 tables Авторы детально изучают звездный состав и распределение вещества в окрестностях Солнца. Стандартные значения несколько уточнены. В частности, красных карликов оказывается несколько больше, чем считалось ранее. Получены новые оценки для распределения звезд разного типа перпендикулярно плоскости галактического диска. Кроме этого, исследовано распределение газа и темного вещества. Получены новые оценки пространственной плотности различных составляющих Галактики в солнечных окрестностях. Видимо статья может стать новой стандартной ссылкой в соответствующей области. arxiv:1509.05397 Мог ли Юпитер или Сатурн выбросить пятую гигансткую планету? (Could Jupiter or Saturn Have Ejected a Fifth Giant Planet?) Authors: Ryan Cloutier, Daniel Tamayo, Diana Valencia Comments: 12 pages, 10 figures, 2 tables. Accepted for publication in The Astrophysical Journal Многие модели успено объясняют динамику образования Солнечной системы при наличии еще одной планеты. Это должен быть ледяной гигант с массой примерно как у Урана. А коли мы его не видим, то его должна была выкинать какая-то массивная планета: Юпитер или Сатурн. В принципе, в этом нет ничего невозможного. Но важно учесть, что у Юпитера и Сатурна есть система спутников. В том числе есть далекие спутники на достаточно невозмущенных орбитах. В случае Юпитера важно смотреть на Каллисто, а в случае Сатурна - на Япет. Именно это и делают авторы работы. Они детально исследуюи проблему, и показывают, что наврядли пятого гиганта выкинул Сатурн. А вот Юпитер - вполне мог. Вероятность того, что был выброс планеты, но при этом орбита Каллипсо соответствует современной, составляет 42%. Это много (хотя авторы и предупреждают, что не надо уж прям очень серьезно относиться к абсолютному значению вероятности), и авторы полагают, что это поддерживает идею о пятом гиганте в молодой Солнечной системе. arxiv:1509.05420 Эксперимент по галактической эволюции в обсерватории Апачи Пойнт (APOGEE) (The Apache Point Observatory Galactic Evolution Experiment (APOGEE)) Authors: Steven R. Majewski et al. Comments: Submitted to The Astronomical Journal: 50 pages, including 38 figures, 4 tables, and 5 appendices Описан проект APOGEE, в рамках которого получены хорошие ИК спектры примерно примерно для 150000 звезд (важно, что многие звезды наблюдались неоднократно). Это красные гиганты и подобные им звезды. Идея в том, что, во-первых, спектры имеют достаточно высокое разрешение, чтобы можно было исследовать состав. А во-вторых, ИК наблюдения позволяют изучить звезды в областях Галактики, закрытых пылью. Проект завершен, соответственно авторы представляют основные результаты, а не только методики и тп. Для звезд удается определить состав, возраст, кинематические свойства. Учитывая, что охвачены и диск, и гало, и балдж, - это позволяет существенно продвинуться в понимании химической эволюции Галактики. обзор arxiv:1509.06382 Физические процессы в протопланетных дисках (Physical processes in protoplanetary disks) Authors: Philip J. Armitage Comments: 128 pages, draft of lectures given at the 45th Saas-Fee Advanced Course "From Protoplanetary Disks to Planet Formation". Большой обзор по протопланетным дискам. Напомню, что автор некоторое время назад написал одну из самых известных книг по физике формирования экзопланет. Большим достоинством обзора является то, что он начинается с самых азов, а потом дело доходит до современного понимания процессов в протопланетных дисках. Дополнительные иллюстрации и фильмы с анимацией можно скачать здесь. arxiv:1509.06775 grayStar3 - больше не серый: больше физического реализма и более интуитивный интерфейс - все в веб-броузере (grayStar3 - gray no more: More physical realism and a more intuitive interface - all still in a WWW browser) Authors: C. Ian Short Comments: 31 pages double-spaced single-column Описана программа grayStar3, доступная в сети. Это и интересная "игрушка", и хороший инструмент для преподавания астрономии. Программа написана на JavaScript. Работает на любом броузере в любой системе. Позволяет моделировать некоторые свойства звезд и планетных систем. Сделана хорошая визуализация в HTML. Можно менятть параметры звезды и получать ее цвет (что я давно хотел!), спектр, параметры зоны обитаемости и т.д. Стоит зайти и поиграться! arxiv:1509.07320 Необнаружение гравитационных волн от двойных черных дыр по данным пульсарных наблюдений (Gravitational waves from binary supermassive black holes missing in pulsar observations) Authors: R. M. Shannon et al. Comments: 27 pages, Published in Science 25 September 2015 Авторы рапортуют о поисках гравитациооных волн, испускаемых двойными сверхмассивными черными дырами. Поиск проводился по наблюдениям радиопульсаров. Дело в том, что сигнал в процессе распространения может испытывать воздействие гравитационных волн, т.к. они возмущают пространство время. Одновременное слежение за десятками миллисекундных пульсаров (они являются чрезвычайно точными естественными часами), разбросанными по всему небу, должно позволить выделить особый "шум" (отклонения во времени прихода импульсов пульсаров), возникающий из-за присутствия гравитационных волн. Это должны быть гравитационные волны очень низкой частоты. Их источниками в основном являются двойные сверхмассивные черные дыры в центрах галактик. Такие пары возникают в результате слияния крупных звездных систем друг с другом. Итоги таковы: ничего не найдено, и это противоречит наиболее оптимистичным предсказаниям. Видимо, оптимисты неточно рассчитывали эволюцию таких пар. Т.е., мы недостаточно хорошо понимаем процессы в центральных областях галактик, а потому не можем надежно посчитать параметры двойных сверхмассивных черных дыр. Однако важно, что наблюдатели подобрались к области параметров, чрезвычайно интересной с астрофизической точки зрения. Учитывая, что работает несколько таких проектов по пульсарному поиску гравитационных волн низкой частоты, можно в ближайшее время ожидать и положительного результата. Может быть даже раньше, чем VIRGO и LIGO заявят об обнаружении гравитационно-волновых всплесков от слияний нейтронных звезд и черных дыр звездных масс. arxiv:1509.07912 Шестипланетная система вокруг HD 219134 (A Six-Planet System Orbiting HD 219134) Authors: Steven S. Vogt et al. Comments: 15 Pages, 20 Figures, Accepted for publication in ApJ По данным наземных наблюдений (измерение лучевых скоростей) показано, что в системе HD 219134 находится 6 планет с орбитальными периодами P=3.1, 6.8, 22.8, 46.7, 94.2 и 2247 дней. Напомним, что системы с таким большим количеством планет пока еще можно пересчитать по пальцам одной руки: новая система всего лишь пятая (если не считать Солнечную). Исследование многопланетных систем очень важно для понимания динамики их формирования. И пока статистика невелика, каждая новая система будет вызывать большой интерес. обзор arxiv:1509.08077 Звездные колебания - адиабатический случай (Stellar oscillations - the adiabatic case) Authors: Benoit Mosser Comments: 103 pages Задача этого обзора - ввести аспирантов в мир астросейсмологии. Но ввести не так, чтобы они могли разговор поддержать, а чтобы они могли работать в этой области. Поэтому автор сразу берет быка за рога. В статье только пронумерованных формул несколько сотен. Так что и правда можно разобраться в основах. А потом переходить на следующий уровень.... arxiv:1509.08805 Пульсар J0453+1559: система двух нейтронных звезд с большой асимметрией масс (Pulsar J0453+1559: A Double Neutron Star System with a Large Mass Asymmetry) Authors: J.G. Martinez et al. Comments: 19 pages Авторы детально исследуют недавно открытый двойной радиопульсар. Удается достаточно точно определить массы обоих компактных объектов. Один мы наблюдаем как радиопульсар. Он более массивен: 1.56 масс Солнца. Это нормально для таких объектов, лишь немного больше средней массы. Интерес связан с измерением массы второго объекта. Строго говоря, точне неизвестно является ли второй объект нейтронной звездой или белым карликом. Но заметный эксцентриситет системы (0.11) указывает на то, что это нейтронная звезда, т.к. орбита должна становиться вытянутой после взрыва второй сверхновой в системе. Масса второго объекта 1.17 масс Солнца. Если это и в самом деле нейтронная звезда, то это рекорд. Причем дело тут не только в количестве, но и в качестве. Стандартные сценарии образования компактных объектов предсказывают чуть большие массы. Т.о., система оказывается очень интересной. И, очевидно, сразу же начнут появляться работы, пытающиеся объяснить ее свойства. обзор arxiv:1509.08823 Гамма-пульсары: золотой рудник (Gamma-ray pulsars: a gold mine) Authors: Isabelle A. Grenier, Alice K. Harding Comments: 24-page review for the book 'High-energy gamma-ray astronomy', eds. B. Degrange, G. Fontaine, volume 1, Comptes Rendus Physique, Elsevier, C. R. Physique 16, 2015 Благодаря спутнику Ферми открылась бездна гамма-пульсаров полна. Это интересно и само по себе. Но важнее, что это может (раньше думали - должно) дать в руки исследователей ключевые факты, которые помогут наконец-то понять устройство пульсарного механизма. Дело в том, что мы до сих пор так и не понимаем в деталях, как светят пульсары. Совместный анализ данных в разных диапазонах должен помочь. Попыткам построить модель пульсарного излучения, используя данные гамма-диапазона, и посвящен обзор. Но чтобы перейти к моделям, надо в начале разобраться с феноменологией. Так что в статье вы найдете и много интересной "зоологии и ботаники" гамма-пульсаров. Сами модели обсуждаются на достаточно качественном уровне - словами и картинками, - т.е., всяк может создать себе вполне адекватное впечатление. Мы будем стараться хотя бы перечислить интересные (для широкой публики) статьи, появившиеся в разделе physics (включая cross-listing). arxiv:1509.01772 100 лет Общей теории относительности (100 Years of General Relativity) Authors: George F. R. Ellis Comments: 36 pages, 4 figures. Это первая (вводная) глава сборника, посвященного столетию ОТО. Содержанием главы является обзор развития идей ОТО и их приложений (в основном в астрофизике и космологии). Чтение совсем не популярное, но охват у обзора хороший. arxiv:1509.03235 Эксперименты по разрешению загадки размера протона (Experiments towards resolving the proton charge radius puzzle) Authors: A. Antognini, et al. Comments: 9 pages, Few Body Systems FB21 conference Существует проблема с измерением размера протона. Есть несколько подходов. Один связан с упругим рассеяние электронов на протоне. Второй использует высокоточную лазерную спектроскопию. Дело в том, что уровни в атоме зависят от конечного размера ядра. Если мы работаем с водородом, то ядро - протон. Здесь особенно хорошо посадить на орбиту не электрон, а мюон. Так вот, разные методы дают результаты, несогласующиеся на 7 сигма. И общепринятого объяснения нет. В статье дается обзор экспериментов, направленных на прояснение ситуации. Жалко, что авторы не дают прямо какую-то сводку в виде таблицы. Но уж как есть. arxiv:1509.04497 Общая теория относительности и космология (General relativity and cosmology) Authors: Martin Bucher, Wei-Tou Ni Comments: 15 pages PDF, 4 figures, to appear as introductory chapter in "One Hundred Years of General Relativity: From Genesis and Empirical Foundations to Gravitational Waves, Cosmology and Quantum Gravity" Современная космологическая модель базируется на ОТО. По сути, можно считать, что со статей Фридмана начинается настоящая современная космология. Данная статья является введением к сборнику, посвященному тому, как ОТО и космология взаимодействовали на протяжении 100 лет. Введение небольшое и достаточно интересное, на мой взгляд. В нем затронуты очень разные темы (которые потом развиваются в книге), на первый взгляд не просящиеся во введение к тому про ОТО и космологию. arxiv:1509.08369 О будущем коллайдеров (On the Future High Energy Colliders) Authors: Vladimir Shiltsev Comments: 5 pages, Presentation at the DPF 2015 Meeting of the American Physical Society Division of Particles and Fields, Ann Arbor, Michigan, August 4-8, 2015 Короткая, но интересная заметка о будущем коллайдеров (а, стало быть, и о будущем физики высоких энергий). Во-первых, автор приводит простую полезную формулу расчета стоимости проектов. Вообще, высокая стоимость - это один из главных ограничителей развития этой области. Приборы становятся не только сложными, но и очень большими. Кроме того, растет энергопотребление, и это также будет сильно ограничиваться параметры проектов. Сейчас, пишет автор, бюджет физики высоких частиц энергий составляет около 3 миллиардов долларов в год (кстати, совсем немного, я бы сказал). Если считать, что примерно треть этой суммы может идти на создание новых установок, то можно оценить стоимость будущих проектов, точнее - потолок их стоимости. Это около 10 миллиардов для проектов ближайшего будущего, и около 20-30 - для более отдаленных проектов. Но ограничения связаны не только со стоимостью. Есть еще проблема с новыми технологиями, которые надо воплощать в приборы очень большого размера. Здесь также есть нерешенные проблемы и ожидаемые трудности. Наконец, есть пределы, которые связаны уже собственно с физикой процессов. Из-за них проекты отдаленного будущего вряд ли уже будут включать коллайдеры с электронами и позитронами. НАверное, речь будет идти о мюонных коллайдерах. Статья короткая - и ее стоит просмотреть. arxiv:1509.08767 Эксперименты по прямому детектированию темного вещества (Dark matter direct-detection experiments) Authors: Teresa Marrodan Undagoitia, Ludwig Rauch Comments: 74 pages, 17 figures, topical review, under referee process in J. Phys. G Сейчас проводится довольно много экспериментов по прямому поиску частиц темного вещества. С одной стороны, эксперименты (были?) не слишком дорогие. С другой, ставки очень высоки. Стоимость проектов постепенно растет, поскольку результата нет, значит надо идти по пути наращивания объема, а это связано с затратами (особенно в проектах, где используются дорогие компоненты). Но, повторюсь, ставки высоки. В обзоре авторы суммируют более менее все: и научную мотивацию, и методы, и проблем с фоном и другими сложностями, и статус текущих экспериментов, и будущие проекты. arxiv:1509.09278 Квантовая теория поля как достоверный образ природы (Quantum Field Theory as a Faithful Image of Nature) Authors: Hans Christian Ottinger Comments: 120 pages, 17 figures, manuscript to be expanded into a book Заготовка книги, в которой автор пытается объединить учебник по квантовой теории поля с изложением соответствующей философии. Пока кажется, что гуманитарий может добраться до 38-й страницы. Дальше начинается две сотни формул, для осознания которых, как пишет автор, "необходимо знание основ квантовой механики", но под основами, очевидно, подразумевается не прочтение Википедии или научно-популярной книжки, а университетский курс с задачами и контрольными. Вернуться к началу страницы