"Астроитоги 2022 г." Расписание лекций автора обзоров Предыдущий выпуск (N430) Словарь астротерминов Обзоры УФН Мои науч-поп статьи и пр. Содержание и быстрый переход к разделам обзора Топ-статьи выпуска "Лучшие из лучших" arxiv:2404.03719 Черная дыра в маломассивной рентгеновской двойной V404 Cygni входит в широкую тройную систему, а значит, образовалась без кика arxiv:2404.04248 Наблюдение гравитационных волн от слияния компактного объекта с массой 2.5-4.5 солнечных и нейтронной звезды arxiv:2404.07301 Физические основы формирования начальной функции масс звезд arxiv:2404.07669 Венера arxiv:2404.09181 Лунная гравитационно-волновая антенна: разработка миссии и научные задачи arxiv:2404.10167 Массивная магнитная звезда, испытавшая слияние arxiv:2404.10486 Открытие "спящей" черной дыры с массой 33 солнечных по данным астрометри Gaia arxiv:2404.11594 Формирование системы транснептуновых объектов с низкими наклонениями, пересекающих орбиту Нептуна, за счет влияния Планеты 9 arxiv:2404.14982 Солнечная система: обзор структуры, происхождения и эволюции arxiv:2404.16425 Непосредственное мягкое рентгеновское излучение гамма-всплеска EP240315a на большом красном смещении arxiv:2404.18158 Обнаружение первого анти-глитча у обычного пульсара PSR B0540-69< Отдельные статьи Экспериментальное изучение черных дыр: состояние и перспективы Черная дыра в маломассивной рентгеновской двойной V404 Cygni входит в широкую тройную систему, а значит, образовалась без кика Наблюдение гравитационных волн от слияния компактного объекта с массой 2.5-4.5 солнечных и нейтронной звезды Получение прямых изображений экзопланет Отсутствие указаний на анизотропию распределения осей вращения галактик Физические основы формирования начальной функции масс звезд Венера Лунная гравитационно-волновая антенна: разработка миссии и научные задачи Массивная магнитная звезда, испытавшая слияние Открытие "спящей" черной дыры с массой 33 солнечных по данным астрометри Gaia Формирование системы транснептуновых объектов с низкими наклонениями, пересекающих орбиту Нептуна, за счет влияния Планеты 9 Перспективы наблюдения гамма-всплесков из космоса Солнечная система: обзор структуры, происхождения и эволюции Геология экзопланет: что мы сможем узнать из текущих и будущих наблюдений? Непосредственное мягкое рентгеновское излучение гамма-всплеска EP240315a на большом красном смещении Обнаружение первого анти-глитча у обычного пульсара PSR B0540-69 Обзор текущего состояния попыток регистрации гравитационных волн с помощью тайминга радиопульсаров Из раздела physics Звуки науки - симфония для множества инструментов и голосов. Часть II. Какова толщина переходного слоя вода-воздух? - прямое экспериментальное измерение характерного масштаба затухания переходной структурной анизотропии 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 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: Книга автора обзоров Новостные ленты Элементы.Ру Подписка на рассылку обзоров на Subscribe.Ru

Обзоры препринтов astro-ph Выпуск N431 astro-ph за 01 - 30 апреля 2024 года: избранные статьи Рефераты отдельных статей обзор arxiv:2404.03522 Экспериментальное изучение черных дыр: состояние и перспективы (Experimental studies of black holes: status and future prospects) Authors: Reinhard Genzel, Frank Eisenhauer, Stefan Gillessen Comments: 50 pages, accepted to The Astronomy and Astrophysics Review Не пугайтесь, речь идет не об экспериментах, а о наблюдениях. После хорошего введения авторы подробно, но достаточно популярно, рассказывают о методиках и результатах наблюдений с помощью интерферометров: как оптических (GRAVITY на VLTI), так и радио (Event Horizon Telescope). Ну и немного про гравволновые наблюдения с помощью лазерных интерфрометров. Обзор для всех доступный. Из 50 страниц почти 20 занимает список литературы. Формул почти нет, и рисунков - полтора десятка. arxiv:2404.03719 Черная дыра в маломассивной рентгеновской двойной V404 Cygni входит в широкую тройную систему, а значит, образовалась без кика (The black hole low mass X-ray binary V404 Cygni is part of a wide hierarchical triple, and formed without a kick) Authors: Kevin B. Burdge et al. Comments: 36 pages, 10 figures, 1 table Важным вопросом в физике и астрофизике компактных объектов является кик. Это дополнительная скорость, которую нейтронная или черная дыра приобретает в момент рождения. Большой кик может разрушать звездные системы,в которых рождается компактный объект. Чем шире система - тем проще ее разрушить. Поэтому наличие компактных объектов в широких системах дает сильные ограничения на кик. В данной статье показано, что известная черная дыра в системе V404 Лебедя является членом тройной. Это дает очень жесткий верхний предел на дополнительную скорость - меньше нескольких километров секунду. Это почти ноль, учитывая обычно обсуждаемые значения. Соотвественно, надо, чтобы модели коллапса давали такие низкие скорости. arxiv:2404.04248 Наблюдение гравитационных волн от слияния компактного объекта с массой 2.5-4.5 солнечных и нейтронной звезды (Observation of Gravitational Waves from the Coalescence of a 2.5-4.5 Msun Compact Object and a Neutron Star) Authors: The LIGO Scientific Collaboration, the Virgo Collaboration, the KAGRA Collaboration Comments: main paper: 14 pages, 8 figures, 2 tables; total with appendices: 34 pages, 14 figures, 7 tables 29 мая 2023 года гравитационно-волновые детекторы зарегистрировали интересное событие. В статье представлен детальный анализ полученных данных. Один объект - точно нейтронная звезда, потому что масса 1.2-2 солнечных. А вот про второй непонятно, что и делает событие интересным. Масса второго от 2.4 до 4.5 солнечных (это девяносто процентный доверительный интервал). Так что, это может быть или легкая черная дыра, или массивная нейтронная звезда. обзор arxiv:2404.05797 Получение прямых изображений экзопланет (Direct imaging of exoplanets) Authors: Zurlo Alice Comments: 31 page, Preprint of a chapter for the 'Encyclopedia of Astrophysics' (Editor-in-Chief Ilya Mandel, Section Editor Dimitri Veras) to be published by Elsevier as a Reference Module Кратко перечислены методики, позволяющие получать прямые изображение экзопланет (адаптивная оптика, коронографы и т.д.). Приведены ключевые результаты и дана сводная таблица. Также почему-то часть текста посвящена механизмам образования планет-гигантов. Видимо, это связано с тем, что рассказано еще и о получении изображений протопланет. Также не забыты и бурые карлики. Завершается все, как обычно, планами на будущее. arxiv:2404.06617 Отсутствие указаний на анизотропию распределения осей вращения галактик (No evidence for anisotropy in galaxy spin directions) Authors: Dhruva Patel, Harry Desmond Comments: 7 pages, 6 figures На протяжении нескольких десятилетий (когда стали доступны достаточно большие обзоры с изображениями галактик) делались попытки исследовать изотропность распределения осей вращения по небу. Т.е., уточню, речь не идет о том вообще "больше ли тех, что вращаются по или против часовой стрелки". Исследуется, вопрос: "нет ли на небе областей, где больше вращающихся в одну сторону, чем в другую". Ранее, несколько работ заявляли о том, что наблюдают дипольную анизотропию на уровне 2-3 сигма. В новой статье используется бОльшая выборка галактик. Важно подчеркнуть, что для такого исследования важно, чтобы каталоги галактик, где сделаны массовые оценки направления вращения, не только были достаточно однородны и т.п., но и чтобы они покрывали значительную часть неба. С этим есть проблемы (см. рис. 1 в статье). Тем не менее, авторы показывают, что никакой анизотропии нет. А заявления в более ранних работах по всей видимости связаны с недостатками используемых статистических методов. обзор arxiv:2404.07301 Физические основы формирования начальной функции масс звезд (The Physical Origin of the Stellar Initial Mass Function) Authors: Patrick Hennebelle, Mike Grudic Comments: 53 pages, To appear in Annual Reviews of Astronomy and Astrophysics Большой хороший обзор по звездной начальной функции масс. Рассмотрены и феноменологические данные, и возможные причины формирования. Основной упор сделан именно на втором. Описываются основные процессы звездообразования, влияющие на распределение звезд по массам. Наверное, это актуально для всех астрономов. Так что читать стоит всем, хотя бы бегло. обзор arxiv:2404.07669 Венера (Venus) Authors: Cedric Gillmann et al. Comments: 100 pages Собственно, название отражает содержание. В обзоре собраны все ключевые данные о Венере. 40 страниц - список литературы. Так что про все можно почитать детальнее, если есть интерес. arxiv:2404.10167 Массивная магнитная звезда, испытавшая слияние (A magnetic massive star has experienced a stellar merger) Authors: A. J. Frost et al. Comments: 59 pages, 18 figures. Science, 11 Apr 2024, Vol 384, Issue 6692, pp. 214-217 Обнаружен еще один пример массивной звезды с сильным магнитным полем, испытавшей слияние в тройной системе. Авторы на протяжении многих лет исследовали массивную двойную. Любопытно, что у звезд получается разный возраст. В данном случае это можно объяснить только тем, что одна из звезд прошла через "омоложение". Она же и обладает сильным магнитным полем. "Омоложение" в данном случае произошло через слияние. Т.е., система исходно была тройной. Две звезды слились. И теперь мы наблюдаем двойную. По всей видимости несколько процентов массивных звезд являются результатом слияний. И примерно таков же процент массивных звезд с сильным магнитным полем. И, замечу, примерно таков же процент магнитаров среди молодых нейтронных звезд. Так что, вероятно, магнитары таки рождаются в основном в результате слияний (как мы и предсказывали в 2006 году). arxiv:2404.10486 Открытие "спящей" черной дыры с массой 33 солнечных по данным астрометри Gaia (Discovery of a dormant 33 solar-mass black hole in pre-release Gaia astrometry) Authors: Gaia Collaboration Comments: 23 pages, accepted for publication in A&A Letters Открыта еще одна - третья, - двойная система с неаккрецирующей черной дырой. Сделано это снова по данным Gaia. Интересно то, что черная дыра массивная. Видимо, дело тут в низкой металличности прародителя. Это видно из данных по металличности оптической звезды в двойной системе. 33 массы Солнца - это рекорд для нашей Галактики. А вот в данных по гравитационно-волновым всплескам много массивных черных дыр. Новое открытие подтверждает модели, в которых черные дыры больших (но звездных) масс формируются в конце эволюции малометалличных звезд. См. также arxiv:2404.11604, где обсуждается возможная связь двойной системы с потоком в гало, являющимся результатом разрушения очень старого маломассивного и малометалличного звездного скопления. arxiv:2404.11594 Формирование системы транснептуновых объектов с низкими наклонениями, пересекающих орбиту Нептуна, за счет влияния Планеты 9 (Generation of Low-Inclination, Neptune-Crossing TNOs by Planet Nine) Authors: Konstantin Batygin et al. Comments: 11 pages, 5 figures, accepted for publication in The Astrophysical Journal Letters Пока девятую планету безуспешно ищут, теоретики представляют новые аргументы в пользу ее существования. Авторы показывают, что девятая планета могла бы легко придавать орбитам с полуосями a>100 а.е. большие эксцентриситеты. Т.о., транснептуновые объекты могут начать пересекать орбиту Нептуна, оставаясь при этом вблизи плоскости эклиптики. А вот без еще одного массивного тела сделать такие орбиты в Солнечной системе было бы очень трудно. arxiv:2404.09181 Лунная гравитационно-волновая антенна: разработка миссии и научные задачи (The Lunar Gravitational-wave Antenna: Mission Studies and Science Case) Authors: Parameswaran Ajith et al. Comments: 175 pages Детальное описание проекта гравитационно-волнового детектора на Луне. Идея состоит в регистрации отклика Луны (вибрации) на гравитационные волны. Такой детектор обладал бы хорошей чувствительностью в диапазоне частот от 1 до 0.001 Гц, который не перекрывается другими экспериментами. А тут есть на что посмотреть! (Заметная часть статьи посвящена как раз многочисленным научным задачам.) Идея состоит в размещении системы из нескольких сенсоров в одном из полярных кратеров, куда не попадает солнечный свет, что создает идеальные криоусловия. Сейсмологическая "тишина" Луны позволяет проводить наблюдения в диапазоне частот, недоступном на Земле. обзор arxiv:2404.11808 Перспективы наблюдения гамма-всплесков из космоса (Future Perspectives for Gamma-ray Burst Detection from Space) Authors: Enrico Bozzo et al. Comments: 32 pages, Accepted for publication on Universe. Invited review, contribution to the Universe Special Issue "Recent Advances in Gamma Ray Astrophysics and Future Perspectives", P. Romano eds В обзоре описана одна только что запущенная миссия для наблюдения гамма-всплесков (Einstein Probe) и десять планируемых. Конечно, не для всех проектов наблюдения GRB - это единственная или основная задача, но видно, что с гамма-наблюдениями проблем не ожидается (чего нельзя сказать о рентгеновской астрономии высокого уровня). обзор arxiv:2404.14982 Солнечная система: обзор структуры, происхождения и эволюции (The Solar System: structural overview, origins and evolution) Authors: Sean N. Raymond Comments: 17 pages, a chapter for the 'Encyclopedia of Astrophysics' (Editor-in-Chief Ilya Mandel, Section Editor Dimitri Veras) to be published by Elsevier Компактный и практически популярный обзор по формированию и эволюции Солнечной системы. Упомянуты все важнейшие темы и проблемы. Подозреваю, что неподготовленному читателю может быть местами трудно читать, потому что изложение очень сжатое. Зато сразу обо всем! Многие вопросы, касающиеся формирования и эволюции, очень далеки от исчерпывающих ответов. Поэтмоу перечисляется ряд моделей, описывающих те или иные этапы жизни Солнечной Системы. обзор arxiv:2404.15433 Геология экзопланет: что мы сможем узнать из текущих и будущих наблюдений? (Exoplanet Geology: What can we learn from current and future observations?) Authors: Bradford J. Foley Comments: 44 pages, Chapter 15 accepted for publication in the Reviews in Mineralogy and Geochemistry (RiMG) Volume 90 on "Exoplanets: Compositions, Mineralogy, and Evolution" edited by Natalie Hinkel, Keith Putirka, and Siyi Xu В Архив по главам вложили большой сборник, посвященный изучению экзопланет, в основном- железно-каменных. Данный обзор является заключительной 15й главой. Разумеется, дистанционными методами трудно изучать геологию. Но трудно не означает невозможно. Автор рассматривает, как современные наблюдения могут давать информацию, касающуюся именно геологии экзопланет. В основном, конечно, речь идет об использовании данных по атмосферам для получения характеристик недр планеты, ее состава и т.п. arxiv:2404.16425 Непосредственное мягкое рентгеновское излучение гамма-всплеска EP240315a на большом красном смещении (Soft X-ray prompt emission from a high-redshift gamma-ray burst EP240315a) Authors: Y. Liu et al. Comments: 41 pages, 8 figures, 7 tables Среди многочисленных типов внегалактических транзиентов есть т.н. быстрые рентгеновские транзиенты (FXT). Их происхождение пока не очень ясно. В данной работе (см. также arxiv:2404.16350) представлен очень интересный результат, полученный на новом китайском спутнике Einstein probe. Впервые удалось зарегистрировать FXT одновременно с длинным гамма-всплском на большом красном смещении. Причем, гамма-всплеск (длительность секунд 40) попадает внутрь FXT. Т.е., FXT начался раньше на несколько минут и закончился спустя несколько минут после гамма-всплеска. Т.е., это не не послесвечение (afterglow) гамма-всплеска, а непосредственно излучение, связанное с механизмом всплеска. Как все это работает пока совсем неясно. Есть несколько гипотез, но все они нуждаются в развитии и апробировании на более детальных и многочисленных данных. arxiv:2404.18158 Обнаружение первого анти-глитча у обычного пульсара PSR B0540-69 (Discovery of the first anti-glitch event in the rotation-powered pulsar PSR B0540-69) Authors: Youli Tuo et al. Comments: 13 pages, 4 figures, accepted for publication in ApJL С помощью наблюдений на рентгеновском инструменте NICER авторы обнаружили интересное и малопонятное явление. Впервые у обычного пульсара (у которого излучение связано с выделением вращательной энергии) обнаружен анти-глитч. Т.е., резкое увеличение периода вращения. Пульсар PSR B0540-69 - молодой. Находится в Большой Магеллановом облаке. Сбой периода невелик - относительное изменение частоты примерно 0.5 10-8. К тому же, к сожалению, вблизи момента сбоя наблюдений не так уж много. тем не менее, результат надежный. Интересно, что никаких изменений светимости, профиля импульса и тп. обнаружено не было. Т.е., видимо, сбой связан исключительно с внутренними причинами. В коре нейтронной звезды "что-то пошло не так". Ранее анти-глитчи наблюдались только у аккрецирующий нейтронных звезд и у магнитаров. У обычного пульсара - впервые. Причины такого события непонятны. Авторы обсуждают разные гипотезы. Очевидно, что для достижения какой-то ясности нужно регистрировать другие такие события. Причем, хотелось бы иметь лучшее покрытие наблюдениями вблизи момента сбоя периода. обзор arxiv:2404.19529 Обзор текущего состояния попыток регистрации гравитационных волн с помощью тайминга радиопульсаров (Status Report on Global Pulsar-Timing-Array Efforts to Detect Gravitational Waves) Authors: Joris P.W. Verbiest et al. Comments: 37 pages, 4 figures, 4 tables. Accepted for publication in "Results in Physics" special issue В прошлом году было объявлено о том, что, похоже, проекты по поиску гравитационных волн с помощью пульсарного тайминга начинают видеть сигнал, похожий на ожидаемый фон от пар сверхмассивных черных дыр. В данном небольшом обзоре (основное содержание занимает там около 14-15 страниц, остальное - таблицы и список литературы) авторы восновном обсуждают важнейшие технические детали, связанные с чувствительностью таких наблюдений. Но, конечно, сами результаты и их возможные интерпретации также обсуждаются. В поиске гравволнового сигнала по таймингу радиопульсаров есть очень много закавыристых технических сложностей, в первую очередь - связанных со специфическими шумами (например, могут влиять объекты Солнечной системы, т.к. необходимо иметь очень точную модель движения Земли, чтобы все потом пересчитать в барицентр Солнечной системы). Поэтому прогресс довольно медленный (например, в результатах прошлого года ни одна команда не получила результат на уровне 5-сигма), но прогресс есть. До начала работы LISA и PTA есть еще порядочная форма, чтобы успеть надежно открыть низкочастотные гравволны (как в виде шума, так и, возможно, в виде сигнала от отдельных пар). На мой взгляд, это неплохая сводка для тех, кто непосредственно этим не занимается, читал про ключевые методы и результаты, но хотел бы немного лучше понимать "кухню" таких наблюдений. Мы будем стараться хотя бы перечислить интересные (для широкой публики) статьи, появившиеся в разделе physics (включая cross-listing). arxiv:2404.11724 Звуки науки - симфония для множества инструментов и голосов. Часть II. (The sounds of science a symphony for many instruments and voices part II) Authors: Gerard t Hooft et al. Comments: 54 pages, 13 figures Довольно интересная подборка мнений. Инициаторы собрали пару дюжин известных физиков 9включая нескольких нобелевских лауреатов) и попросили кратко (на паре страниц) высказаться о перспективах физики. Получилось занимательно. Конечно, такой формат предполагает некоторую поверхностность, но все равно любопытно читать. arxiv:2404.12247 Какова толщина переходного слоя вода-воздух? - прямое экспериментальное измерение характерного масштаба затухания переходной структурной анизотропии (How Thick is the Air-Water Interface? -- A Direct Experimental Measurement of the Decay Length of the Interfacial Structural Anisotropy) Authors: Alexander P. Fellows et al. Comments: 18 pages, 4 figures, 1 table Что происходит на границе раздела вода-воздух? Кажется, что вот вода, а вот сразу воздух. Но интуитивно ясно, что должен быть какой-то тонкий переходный слой. Ранее оценки и расчеты показывали, что переход происходит очень быстро - на масштабе несколько ангстрем. И вот это впервые измерено. Действительно, характерная длина порядка 6-8 ангстрем. Вернуться к началу страницы