Дата: Воскресенье, 10.10.2010, 13:32 | Сообщение # 46
МАГ
Группа: Админы
Сообщений: 25072
Статус: Убежал
Обнаружена самая большая из известных нейтронных звезд
Астрономы из калифорнийского Института технологий в городе Пасадена (Калифорния) говорят об открытии необычной сгоревшей звезды, которая растет такими темпами, что она уже превратилась в самую большую из известных нейтронных звезд. Более того, ученые предполагают, что в ближайшие сотни тысяч лет удивительный космический объект продолжит расти и при наборе дополнительной критической массы превратится в черную дыру с бесконечно высокой плотностью и сильнейшей гравитацией.
Обнаруженный объект является очень редкой разновидностью пульсаров, то есть разновидностью быстро вращающихся нейтронных звезд, которые обладают очень сильным магнитным полем и выбрасывают большие пучки энергии. Наблюдения показывают, что нейтронная звезда B1957+20 вращается в тандеме с менее крупной звездой, которая в будущем неминуемо будет утянута гравитацией своей более массивной соседки.
Прежние "самые массивные" нейтронные звезды имели массу в диапазоне 1,66 - 1,68 солнечных масс. Совместная группа ученых из Калифорнии и Университета Торонто подсчитала, что масса B1957+20 по самым консервативным оценкам в 2,4 раза превышает массу нашего Солнца.
По словам ученых, новый космический объект разрушает принятую на сегодня теоретическую модель максимальной массы для нейтронных звезд, согласно которой максимальная масса такого объекта не может превышает 1,7 солнечных масс, так как в этом случае он либо сваливается внутрь самого себя, то есть образует черную дыру, либо центробежные силы, раскручивающие звезду, просто разорвут ее.
Земля (синяя тока) в окружении квазаров и запечатлённого в них древнего магнитного поля (иллюстрация Robert Poltis, University at Buffalo).
Астрофизики обнаружили след космических струн
Отпечаток загадочной структуры протяжённостью в тысячи раз больше размеров Галактики выявили Роберт Полтис и Деян Стойкович из университета в Буффало (UB).
Космические струны (cosmic string) — это невероятно протяжённые дефекты пространства-времени практически нулевой толщины. Гипотетически они родились в первые мгновения после Большого взрыва. Условно их можно представить как трещины, возникшие при неравномерном охлаждении материала. Существование таких объектов до сих пор не подтверждено.
По теории космические струны давно распались за счёт излучения гравитационных волн. Но перед этим струны сформировали магнитные поля в проводящей плазме ранней Вселенной. По мере её расширения такие поля растягивались до масштаба в гигапарсеки и могли влиять на пространственную ориентацию зарождающихся галактик и квазаров.
Учёные из Буффало сопоставили данные о 355 удалённых квазарах и обнаружили, что если нанести на карту направления их джетов, 183 из них сложатся в два титанических кольца, переплетающихся между собой. Такая фигура вряд ли возникла случайно. По трактовке исследователей, перед нами след от двух закольцованных и пересёкшихся космических струн, существовавших миллиарды лет назад.
Данные говорят, что космические струны оставили колоссальный отпечаток в параметрах сотен квазаров, разнесённых по разным уголкам Вселенной. Дополнительно авторы работы построили модель, предсказывающую воздействие космических струн на образование квазаров, и нашли, что расчёты хорошо соответствуют наблюдениям. Детали работы раскрывает статья в Physical Review Letters (иллюстрация Robert Poltis)
Обнаружение космических струн было бы очень важным открытием в космологии, но далеко не все учёные согласны с выкладками Полтиса и Стойковича. Оппоненты отмечают, что космические струны, вероятно, распались так быстро, что не могли оставить след, который сохранился до нашего времени. А аномальное распределение в ориентации квазаров может иметь и другое объяснение.
Сами авторы исследования тоже говорят, что их выводы не окончательны. Физики настаивают на дальнейших наблюдениях. Ведь новая гипотеза делает ряд предсказаний, которые можно проверить.
Астрономы нашли гигантское удаленное скопление галактик
Астрономы обнаружили самое большое из известных скоплений галактик. Объект SPT-CL J0546-5345 имеет массу, равную массе 800 триллионов Солнц. Статья с описанием гигантского скопления опубликована в журнале Astrophysical Journal. Коротко суть работы изложена в пресс-релизе Гарвард-Смитсоновского астрофизического центра.
Ученые обнаружили это скопление, используя так называемый эффект Сюняева-Зельдовича - небольшое снижение температуры микроволнового фонового излучения (излучения, оставшегося во Вселенной со времен Большого взрыва), происходящее при его взаимодействии с массивными объектами.
Скопление SPT-CL J0546-5345 удалено от Солнечной системы на 7 миллиардов световых лет. Это означает, что сейчас астрономы наблюдают это скопление таким, каким оно было 7 миллиардов лет назад, то есть спустя примерно 6,7 миллиарда лет после рождения Вселенной. Точно установить массу скопления ученые смогли, исследовав его при помощи инфракрасного телескопа "Спитцер" и 4-метрового телескопа в американской обсерватория Серро-Тололо в Чили.
Наша галактика составляет в поперечнике около 30 тыс. парсек и содержит около 100 млрд звезд. Млечный путь имеет выпуклую форму — как, например, тарелка
Галактика в квадрате: Новая форма нашего дома
Некоторые из рукавов Млечного Пути оказываются скорее прямыми, чем загнутыми в спирали – что придает нашей галактике практически квадратную форму.
Спиральная галактика Цветочное Колесо примерно вдвое крупнее Млечного Пути. Сравните ее «расхлябанный» асимметричный вид с картиной Млечного Пути, показанной выше (выше – не реальный снимок, поскольку сфотографировать нашу галактику «снаружи» мы пока не в состоянии)
Установление формы соседних галактик – дело довольно простое, достаточно рассмотреть их в телескоп. Но что до нашей собственной галактики, задача оказывается посложнее. Во-первых, мы находимся, хоть и с краю, но внутри нее. Во-вторых, мы видим ее с ребра, ее звезды и газопылевые облака накладываются друг на друга. А учитывая трудности, с которыми сталкивается любое определение точных расстояний до астрономических объектов, отделить ближние от дальних – не так-то просто. Даже карта структуры Млечного Пути то и дело уточняется и дорабатывается, и об одном таком значительном уточнении мы писали в заметке «Незнакомый дом».
Конечно, трудности ученых не останавливают, и в их арсенале имеется немало остроумных решений. Как правило, исследования, посвященные структуре Млечного Пути, идут в два больших этапа. На первом создается предварительная теоретическая модель и рассматривается, как в ее рамках различные части галактики должны перемещаться относительно нас. Затем собираются данные о распределении в пределах Млечного Пути облаков ионизированного водорода. Такие образования встречаются часто, а относительную скорость их движения можно установить довольно легко и быстро, по характерному смещению их спектральных линий. Наконец, полученные данные сравниваются с расчетными и оценивается, насколько модель соответствует наблюдаемой картине.
Впрочем, этот подход обладает совершенно очевидными недостатками. Хотя бы потому, что не имеется полностью точных данных о том, как быстро вращается Млечный Путь, а его вращение должно накладывать заметный отпечаток на скорость движения других объектов галактики относительно нас. А те объекты, которые расположены на том же удалении от центра галактики, что и Солнце, вообще все движутся (в целом) на одинаковой относительной скорости, что еще более затрудняет оценку расстояния до них. В общем, неудивительно, что к окончательному консенсусу относительно детализации структуры Млечного Пути астрономы до сих пор не пришли.
А недавнее исследование бразильских ученых лишь подливает масла в огонь подобных дискуссий. Они несколько изменили традиционную процедуру и анализировали спектр сульфида углерода, тоже довольно распространенного в нашей галактике вещества. Таким путем они собрали данные о скорости движения примерно 870-ти областей Млечного Пути и на их основе построили собственную карту его структуры. Карта оказалась довольно необычной.
Во-первых, по их данным, у Млечного Пути имеется еще один дополнительный спиральный рукав, о существовании которого до сих пор никто и не подозревал. Во-вторых, некоторые из крупных рукавов не так изогнуты, как на предыдущих картинках, а вытянуты практически прямолинейно. В итоге галактика в целом выглядит не как привычный нам диск, а скорее как… квадрат. По крайней мере, если провести линии, соединяющие самые крайние ее точки. Звучит все это достаточно странно, но на самом деле, галактики с почти прямыми рукавами известны современной астрономии. Хороший пример тому – галактика Цветочное Колесо (М101) в Большой Медведице, имеющая из-за этого асимметричную форму.
Между тем, по некоторым данным, до четверти всех звезд, составляющих наш Млечный Путь, родом не отсюда, а из других галактик. По публикации physics arXiv blog
Дата: Понедельник, 25.10.2010, 12:01 | Сообщение # 50
МАГ
Группа: Админы
Сообщений: 25072
Статус: Убежал
Магнетары - разоблачены!
Одно только слово "магнетар" - уже вызывает интерес у любого человека, не имеющего отношения к астрономии и физике. Открыв любой информационный источник, человек узнает, что магнетар - это чрезвычайно мощный объект галактического, и даже Вселенского масштаба.
В двух словах его можно описать примерно так - нейтронная звезда, обладающая исключительно сильным магнитным полем. Наблюдения, выполненные при помощи наземных и космических телескопов, показали, что некоторые магнетары имеют более тихие стороны, не испускающие привычного для всех уровня энергии.
Однако недавно ученые выяснили, что все не так просто. Результаты исследования указали на наличие у магнетаров колоссального по мощности внутреннего магнитного поля, скрывающегося за относительно слабым внешним излучением.
Известно, что магнетары представляют собой остатки массивных звезд. Хотя их диаметр редко превышает 30 километров, они имеют очень мощные магнитные поля, в миллиарды раз мощнее, чем у нашего Солнца. Ранее считалось, что мощные вспышки исходят только от крупных объектов данного типа, вращающихся с очень большой скоростью. Но подобные явления теперь были зафиксированы и у малых магнетаров.
Внимание астрономов привлекла нейтронная звезда SGR 0418+5729, которая была обнаружена пятого июня 2009 года при помощи космического телескопа Ферми. Так, она вновь была исследована сотрудниками наземной обсерватории RXTE.
Четыре дня наблюдений показали, что в дополнение к спорадическим рентген-вспышкам, она демонстрирует рентген-эмиссию с регулярной пульсацией. В результате ученые вычислили ее вращательный период. Он составил 9,1 секунд. Следующий период наблюдений продлился чуть больше года.
Оказалось, что SGR 0418+5729 кардинально отличается от своих "собратьев" стабильностью вращения. Как правило, все нейтронные звезды со временем теряют скорость вращения, что в данном случае зарегистрировано не было. По мнению исследователей, это можно объяснить лишь наличием мощного внутреннего магнитного поля.
Наблюдения релятивистского эффекта задержки сигнала помогли группе учёных из США и Нидерландов выяснить, что вращающаяся нейтронная звезда J1614-2230 примерно в два раза превосходит Солнце по массе.
Наиболее вероятной для нейтронной звезды считается масса в 1,4 солнечной. Астрономам, разумеется, известны и более крупные объекты такого типа — к примеру, радиопульсар J1903+0327, масса которого оценивается в (1,74 ± 0,04) солнечной. Совсем недавно мы рассматривали новые данные по другому пульсару, B1957+20, также претендующему на звание самого массивного.
Впрочем, определённое в случае B1957+20 гигантское значение массы (2,4 солнечной) может оказаться неверным. Результаты расчёта для J1614-2230, выполненного по более простой методике, представляются и более надёжными.
Миллисекундный пульсар J1614-2230, удалённый примерно на 3 000 световых лет от Земли, входит в двойную систему, вторым компонентом которой стал белый карлик. В определённые моменты последний, двигаясь по орбите, приближается к прямой, соединяющей наблюдателя на Земле и пульсар. Гравитационное воздействие белого карлика в этом случае создаёт идеальные условия для наблюдения эффекта Шапиро — увеличения времени распространения сигналов J1614-2230 при их прохождении вблизи массивного объекта. «Нам очень повезло с этой системой, — признаётся сотрудник Национальной радиоастрономической обсерватории Скотт Рэнсом. — Линию наблюдений можно считать лежащей в плоскости орбиты белого карлика, который также имеет весьма внушительную массу. Всё это увеличивает задержку Шапиро и упрощает измерения».
Система, в которой можно наблюдать эффект Шапиро. Величину задержки можно рассчитать по формуле Δt = -(2•G•M/c3)•ln(1 – sini•cosθ), где G — гравитационная постоянная, M — гравитирующая масса, c — скорость света, i — наклонение орбиты (по отношению к линии наблюдений). Угол θ отмечен на рисунке. (Иллюстрация из журнала Nature.)
Для сбора опытных данных астрономы использовали радиотелескоп Роберта Бёрда (Грин-Бэнк, Западная Виргиния, США). Точная масса нейтронной звезды, вычисленная после определения требуемых параметров двойной системы и гравитационной задержки сигналов J1614-2230, оказалась равна (1,97 ± 0,04) солнечной.
Этот результат превосходит величины, предсказываемые многими экзотическими моделями, и свидетельствует в пользу того, что нейтронные звёзды действительно состоят преимущественно из нейтронов. «Конечно, параметры моделей можно изменить так, чтобы они соответствовали данным по J1614-2230, — замечает не принимавший участия в работе астрофизик из Мэрилендского университета Коулман Миллер. — Но вечно это продолжаться не может: когда-нибудь нам придётся применить бритву Оккама».
На следующем этапе отбора моделей учёным понадобится значение радиуса J1614-2230, расчёт которого уже начался. Полная версия отчёта будет опубликована в журнале Nature. Подготовлено по материалам Национальной радиоастрономической обсерватории.
Представлена оригинальная методика поиска планет земного типа
Американские астрономы нашли простой способ распознавания Земли по цветовой информации.
Специалистам давно известно, что наша планета занимает особое место в цветовом пространстве. Тому есть две причины: рэлеевское рассеяние солнечного излучения в атмосфере, объясняющее голубой цвет неба, и довольно низкий уровень поглощения ИК-излучения. Если сравнить Землю с газовыми гигантами, окажется, что в её атмосфере содержится мало поглощающих в ИК-диапазоне газов (метана, аммиака).
На этом, очевидно, можно было бы построить методику отбора похожих на Землю экзопланет, но сначала учёным необходимо придумать не слишком требовательную к данным наблюдений методику, чем и занялись авторы.
К уже имевшимся цветовым данным по Меркурию, Венере, Юпитеру, Сатурну и его спутнику Титану, Урану и Нептуну астрономы добавили информацию, переданную аппаратом Deep Impact, который завтра должен сблизиться с кометой 103P/Хартли. На борту зонда установлен 30-сантиметровый телескоп High Resolution Instrument (HRI), который пропускает излучение через семь разных цветных светофильтров, установленных на поворотном диске. HRI наблюдал Марс, Землю, а также проходившую на её фоне Луну.
Диаграмма, построенная по данным с трёх цветных светофильтров (иллюстрация НАСА / GSFC).
Простое сопоставление всей имеющейся информации по планетам не дало особых результатов. Как выяснилось, лучше всего — и проще — использовать три основных фильтра: синий, зелёный и красный. На построенной диаграмме, которая отражает сходство длин волн солнечного излучения, отражаемых поверхностью и атмосферой планет, Земля чётко отделяется от всех остальных тел Солнечной системы.
Разумеется, положительные результаты исследования по такой методике не позволяют утверждать, что экзопланета действительно сильно напоминает Землю, но отобрать наиболее перспективных кандидатов — можно.
Слово участнице исследования Кэролин Кроу из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе:
Дата: Понедельник, 08.11.2010, 10:55 | Сообщение # 53
МАГ
Группа: Админы
Сообщений: 25072
Статус: Убежал
Телескоп Гершель нашел пять сверхдалеких галактик
Сразу пять галактик, далеких от нашей планеты настолько, что в оптическом диапазоне они совершенно невидимы, были обнаружены в субмиллиметровом диапазоне европейским орбитальным космическим телескопом Гершель. Исследование таких галактик может предоставить новые сведения о ранней истории Вселенной и о возникновении первых звезд в ней.
Согласно данным наблюдений Гершеля, все наблюдаемые галактики появились, когда возраст Вселенной не превышал 2-4 млрд лет, то есть менее трети ее современного возраста. В тот период звезды формировались примерно в 100 раз активнее, чем в наши дни.
Молодые звезды в этих галактиках полностью окружены пылью, которая блокирует излучаемый видимый свет, оставляя лишь инфракрасное и радиационное излучение, выбрасываемое в космос. По словам ученых, радиация здесь из-за сверхдальнего расстояния вытягивается по длине волны и к моменту достижения этих сигналов околоземного пространства, они уже представляют собой волны субмиллиметрового диапазона, либо инфракрасные волны.
Маттиа Негрелло, астрофизик из Открытого университета в Великобритании, говорит, что дальнейшие исследования Вселенной в субмиллиметровом диапазоне способны пролить свет на другие ранние галактики.
Напомним, что телескоп Гершель был запущен в мае 2009 года и с тех пор он занимается исследованием подобных дальних объектов. По словам ученых, сейчас сверхдальние галактики также можно обнаружить и за счет техники отраженного света, когда тусклый свет, идущий от дальних объектов, притягивается гравитацией массивных более поздних галактик и отражается от них.
Асанта Курэй, астрофизик из Университета Калифорнии в городе Ирвин, говорит, что Гершель определил несколько достаточно дальних объектов, которые "светят" в субмиллиметровом диапазоне. Скорее всего, эти объекты - новые галактики, находящиеся на большом удалении от Земли.
Курэй говорит, что к марту 2011 года Гершель должен будет завершить составление карты глубокого космоса на примерно 1,5% видимой небесной сферы. По теоретическим оценкам, в данном участке может быть расположено до нескольких сотен таких сверхдалеких галактик.
Астрономы нашли неизвестную ранее часть нашей галактики
Астрономы обнаружили в нашей Галактике ранее неизвестное образование. По своему значению эту находку можно сравнить с открытием неизвестного континента на Земле, говорят ученые.
Два гигантских, около 25 тысяч световых лет в диаметре, пузыря, обнаружены по обе стороны от диска Млечного Пути. Диаметр всей галактики, для сравнения, составляет 100 тысяч световых лет, а расстояние от Солнца до центра – около 25 тысяч. Облака, размером с четверть галактики, нашли лишь после анализа данных, собранных космическим гамма-телескопом Ферми. Подробности этого открытия будут представлены в ближайшем выпуске журнала The Astrophysical Journal.
Невидимый континент Сразу возникает вопрос – почему ученые только сейчас заметили такое крупное образование? Причин тому несколько, и наиболее очевидная из них такова: пузыри из раскаленного газа имеют ничтожно малую плотность, по сравнению с ними вакуум на уровне орбиты МКС покажется очень плотной и вязкой средой. Никакие наблюдения в видимом свете столь разреженные объекты не выявят, и единственный способ увидеть их – это посмотреть на небо в гамма-лучах.
Но атмосфера Земли для гамма-лучей непрозрачна, так что с тем же успехом можно пытаться разглядеть что-то через кирпичную стену с помощью бинокля. Более того, гамма-лучи сравнительно легко детектировать (почти всем известен счетчик Гейгера, который применяют в дозиметрах), но сложно направить в нужную сторону, сделав телескоп. Гамма-астрономия стала возможной лишь тогда, когда ученые научились изготавливать сложные приборы для работы с гамма-лучами, а развитие ракетной техники позволило выводить это оборудование в космос.
Гамма-лучи сразу после начала наблюдений позволили обнаружить в космосе немало интересного – в частности, астрономы увидели практически равномерную засветку всего неба. Наблюдения, даже с использованием чувствительных приборов, пришлось вести в далеко не идеальных условиях: пульсары, далекие квазары и прочие излучающие в гамма-диапазоне небесные тела пришлось рассматривать на фоне свечения нашей галактики. Именно поэтому лишь с появлением достаточно совершенных методов анализа данных из этого фона удалось выявить слабое излучение галактических пузырей.
Откуда? Точного ответа на вопрос о том, откуда взялись гигантские пузыри, у астрофизиков пока нет. Это, впрочем, не значит, что это явление абсолютно противоречит всем законам физики. Несколько вполне согласующихся с существующими теориями версий уже высказано.
Прежде всего, раскаленный газ мог вылететь из окрестностей черной дыры в центре галактики. Черная дыра поглощает заметную часть падающего на нее вещества, но некоторая часть при этом выбрасывается, не дойдя до так называемого горизонта событий, откуда возврат невозможен. Черные дыры формируют струи плазмы, движущейся почти со скоростью света, которые называются джетами – а рассеяние джетов может дать и увиденные астрономами пузыри.
Против гипотезы о джетах говорит то, что сейчас наблюдения никаких струй плазмы не выявляют, но, с другой стороны, в прошлом такие струи вполне существовать.
Другая гипотеза гласит, что астрономы засекли остатки материала, не израсходованного при формировании звездных скоплений Млечного пути. Общепринятая теория появления крупных галактик (не применимая, впрочем, к самым ранним галактикам) гласит, что они возникают при слиянии меньших по размеру звездных скоплений и часть газа при этом вполне могла оказаться «за бортом». Что тоже открывает немалые перспективы для изучения прошлого Млечного пути.
Астрономы, используя рентгеновскую обсерваторию «Чандра», возможно, нашли доказательства молодой звездной черной дыры, которая появилась при колоссальном взрыве около 31 года назад.
Это уникальное событие специально для MK.RU комментирует ведущий российский специалист по сверхновым, доктор физико-математических наук из Института астрономиии РАН Николай Чугай.
Черные дыры образуются при взрыве массивных звезд. Ядро звезды разрушается, и если она достаточно массивна (в 3 раза больше массы Солнца), гравитация ядра может обрушить его в черную дыру.
Итак сверхновая 1979c, звезда, которая взорвалась в соседней галактике M100. Находящаяся на расстоянии около 50 миллионов световых лет от нас, M-100 — чарующая спиральная галактика в созвездии Волосы Вероники (Coma Berenices). SN1979c была открыта в уже далеком 1979 году и довольно активно изучалась в течение многих лет, поскольку была настолько яркой, что для того, чтобы ее разглядеть особого труда не требовалось.
"Но самое удивительно в том, что отныне мы знаем практически точную дату рождения этой черной дыры, - сказал астрофизик Кимберли Уивер из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА. - Это очень важный результат, так как точная дата рождения черной дыры устанавливается впервые за всю историю астрономии".
Ее дата рождения попадает на апрель 1979 года, когда школьный учитель при помощи телескопа зафиксировал взрыв сверхновой звезды, сообщавший о коллапсе звезды в галактике M-100.
"Мы знаем о нескольких дюжинах звездных черных дыр в нашей галактике, но не знаем их возраста," подтвердил на пресс-конференции в НАСА Алекс Филиппенко; астрофизик из университета Калифорнии в Беркли.
В результате до сих пор не было никакой возможности исследовать младенческую черную дыру где угодно, особенно поблизости. "В сущности, этот объект возник почти у нас на задворках", добавил он.
Данное открытие имеет важное значение, поскольку она может помочь разобраться в судьбах многих других звезд, сказал Филиппенко. Теоретически, звезды, которые больше, чем в 20 раз превышают массу нашего Солнца, как полагают, могут коллапсировать и становиться черными дырами. Звезды с немного меньшей, чем эта масса, размышляют ученые, могут превращаться в так называемые нейтронные звезды (очень плотные, мертвые звезды), а не в экзотические и странные черные дыры.
Комментирует один из лучших российских специалистов по сверхновым, доктор физико-математических наук из Института астрономии РАН (Москва) Николай Чугай: Научная информация предлагаемая широкой публике, как правило, не полна. В связи с чем, часто довольно трудно сделать вывод, насколько это достоверно (то, что они обнаружили черную дыру). Упомянутый весьма уважаемый ученый Алекс Филиппенко, да и сами исследователи допускают, что возможно, что это - нейтронная звезда. Ее высокая светимость может быть связана с тем, что вращение у нее быстрое и пульсарный ветер, который мы видим в Крабовидной Туманности (остаток сверхновой 1054 года) на ранней стадии может иметь очень высокую светимость. Эта пульсарная туманность представляет собой некое облако релятивистской плазмы, т.е. частиц высокой энергии с магнитным полем, которые излучают благодаря синхротронному механизму. В случае «Краба» эта светимость очень высокая — 10 в 38-й). И если это только молодой пульсар и вращается еще быстрее и пульсарный ветер еще более интенсивный, естественно, светимость может быть и выше.
Основной вывод, который делают открыватели относительно черной дыры, связан с высокой светимостью этого рентгеновского источника. Насколько она высока — из текстов непонятно. Судя по комментариям, это можно согласовать с объектом Крабовидной Туманности на ранней стадии. Я предполагаю, что это не очень массивная звезда, потому что взорвалась сверхновая типа IIL. Когда она взорвалась, ее спектр и кривая блеска указывали на то, что масса сброшенной оболочки была не очень высока. Может 10 масс, а может и того меньше — от 5 до 10. При этом поскольку в спектре был много водорода это обозначало, что она не могла потерять очень много вещества. Т.е. ее исходная масса вряд ли была слишком большой.
Хотя не исключено, конечно, что могло быть и 30 масс. Но вопрос здесь стоит так — если исследователи определили по косвенным признакам (по рентгеновскому излучению), что это не нейтронная звезда, а только черная дыра, то этот вывод имеет огромную важность потому, что целый класс сверхновых типа IIL может быть связан в этом случае с коллапсом ядра в черную дыру. А это совершенно иной механизм взрыва, нежели тот, который имеет место у обычных сверхновых второго типа. Если конечно это так.
Астрономы обнаружили новый тип двойных звездных систем, состоящих из белых карликов. Об этом сообщает журнал Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
"Это системы – объекты величиной с Землю, вращающиеся друг вокруг друга на расстоянии меньше радиуса Солнца", – говорит руководитель группы исследователей Уоррен Браун из Смитсоновского астрофизического центра.
Белые карлики – горячие и сверхплотные звезды – представляют собой последнюю стадию эволюции звезд типа Солнца. Светила, которые сожгли весь свой водород в термоядерных реакциях, "вздуваются", превращаясь в красные гиганты. Затем эта оболочка срывается и остается лишь горячее и сверхплотное ядро: масса нескольких граммов вещества белого карлика больше тонны.
Однако белые карлики, составляющие "странные системы", не столь плотные – их масса равняется лишь одной пятой массы Солнца. Они состоят, по большей части, из гелия, в то время как в основе их более плотных собратьев находится углерод и кислород, образовавшиеся после выгорания гелия.
"Эти белые карлики прошли экстремальную программу "снижения веса" – они находятся на таких близких орбитах, что воздействие гравитации вызывает мощные приливные силы и ведет к потере массы", – отмечает соавтор исследования Карлос Прието из испанского Института астрофизики.
Поскольку звезды в этих системах вращаются очень близко друг к другу, они искажают пространство и время, порождая гравитационные волны. В результате светила теряют энергию и начинают сближаться, после чего сливаются. Занимает это процесс по астрономическим меркам очень мало времени – всего 100 млн лет.
В результате слияния масса белых карликов превышает критическую, после чего происходит взрыв в 100 раз слабее того, который происходит при слиянии обычных карликов.
Напомним, на минувшей неделе стало известно об еще одном открытии, связанном со звездами-карликами. Орбитальный телескоп WISE, недавно потерявший из-за технических проблем два из четырех своих "глаз", обнаружил коричневого карлика – очень маленькую и холодную звезду. Она находится на расстоянии примерно в 18 – 30 световых лет от Земли. И это один из самых холодных коричневых карликов из тех, что известны ученым. Температура объекта десять раз ниже, чем температура поверхности Солнца. Специалисты назвали находку маленьким чудом.
Дата: Воскресенье, 21.11.2010, 12:12 | Сообщение # 57
МАГ
Группа: Админы
Сообщений: 25072
Статус: Убежал
Медуза-гигант обнаружена в космосе
Телескоп NASA зафиксировал изображение очень странного объекта. Орбитальный зонд WISE показал в новом свете уникальную по форме структуру, известную как "хрустальный шар". Однако в инфракрасном спектре она больше напоминает гигантскую медузу.
Объект, известный астрономам под именем NGC 1514, принадлежит к классу так называемых планетарных туманностей, которые образуются в процессе умирания звезд, выбрасывающих в пространство слои раскаленного газа. Ультрафиолетовое излучение от центральной звезды, или, в данном случае пары звезд, возникает именно из-за такого газа. Это открывает нам потрясающее зрелище: планетарные туманности принимают самые причудливые формы.
"Хрустальный шар" NGC 1514 одновременно напоминает и бабочку, и медузу. Уникальность этой туманности состоит в том, что ее "крылья" практически симметричны. Астрономы объяснили одинаковые светящиеся кольца, которые можно видеть на фотографии с WISE, специфическим распределением пыли, внутри клубов которой звездный ветер успел пробить полости. "Я был шокирован, обнаружив эти странные кольца", - сообщил член научной группы WISE при NASA в Пасадене, астрофизик Майкл Ресслер.
Ранее светящиеся кольца "медузы" инфракрасным телескопам обнаружить не удавалось. Это связано с эффектом постепенного разогрева пылевых облаков вокруг умирающих звезд. В видимом свете оригинальность формы планетарной туманности не видна - "хрустальный шар" выглядит просто как гигантское голубовато-зеленое облако газа.
Данный объект изучается астрономами уже более 200 лет. Впервые NGC 1514 был обнаружена в 1790 г. Уильямом Гершелем, который предположил, что имеет дело с компактным скоплением звезд. Позднее именно этот ученый ввел термин "планетарная туманность" для обозначения аналогичных космических объектов.
Инфракрасный спектр WISE, в котором изучалась "медуза", "окрасил" кольцевые структуры пыли в ярко-оранжевый цвет. Характерное зеленоватое свечение в центре каждого шара в данном спектре почти незаметно и воспринимается как пустота. "Со стороны это выглядит, как будто кто-то специально сделал симметричные кольца и показывает их нам, желая что-то этим сказать", - прокомментировали сообщение астрономов посетители научного портала PhysOrg.
Телескоп WISE работает на орбите с начала 2010 года. Будущей весной NASA планирует представить на суд широкой общественности большой каталог изображений, полученных с уникального орбитального аппарата.
Спиральные рукава галактики утащили от астрономов "близнецов" Солнца
Российские астрономы уменьшили вероятность обнаружения "близнецов" Солнца - звезд, родившихся из той же туманности, что и наше светило. Они разработали модель, учитывающую влияние гравитации спиральных рукавов Млечного Пути, и заключили, что "близнецов" разметало на огромное расстояние. Статья исследователей принята к публикации в журнал Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, а коротко о работе пишет портал ScienceNOW.
Солнце образовалось из газопылевого облака около 4,6 миллиарда лет назад. Вместе с ним сформировались и другие звезды, которые должны иметь приблизительно тот же состав, что и Солнце. В 2009 году группа астрономов составила модель миграций братьев и сестер Солнца после их образования. Ученые заключили, что от 10 до 60 таких звезд должны обращаться вокруг центра Галактики на расстоянии около 330 световых лет от Земли - по космическим масштабам, это очень близко.
Авторы новой работы, астрономы Юрий Мишуров и Ирина Ачарова из Южного федерального университета в Ростове-на-Дону разработали более сложную модель, которая учитывает влияние спиральных рукавов Млечного Пути. По оценкам ученых, их гравитация притягивает звезды, которые в итоге очень сильно удаляются от места своего рождения. Согласно новым оценкам, на расстоянии 330 световых лет могут находиться всего не более двух-трех "близнецов" Солнца.
Изучение звезд, образовавшихся из той же туманности, что и Солнце, поможет исследователям лучше понять особенности эволюции Солнечной системы. Впрочем, некоторые астрономы сомневаются в осмысленности поиска братьев и сестер нашей звезды - такие светила могли образоваться не одновременно с Солнцем, и, значит, их химический состав может заметно отличаться.
Знаете ли вы, где находится крупнейший из известных человечеству алмазов? Он располагается прямо над нами в направлении созвездия Центавра. В 2004 году астрономы астрофизического Гарвард-Смитсонского центра сделали прелюбопытнейшее открытие - нашли звезду, в центре которой располагается алмаз весом миллиард триллионов триллионов карат. Команда исследователей под руководством профессора Трэвиса Меткалфа (Travis Metcalfe) пришла к такому выводу после изучения звезды BPM 37093, находящейся от нас на расстоянии 50 световых лет. Звезда относится к типу белых карликов...
Объект BPM 37093 является переменной пульсирующей звездой, и именно пульсации позволили ученым определить ее внутренний состав. В этом случае астрономы пользуются теми же моделями, что и геологи при изучении внутреннего состава Земли на основе данных о прохождении сейсмических волн - это направление получило термин астросейсмология. Ученые обнаружили, что углерод в центре белого карлика под высочайшим давлением кристаллизовался и принял форму самого большого из известных на этот момент алмазов. Многочисленные расчеты показывают, что кристаллизовалось от 32% до 82% вещества звезды, есть даже предположение, что BPM 37093 на 90% состоит из кристаллического материала.
Звезда BPM 37093 является также одним из самых крупных белых карликов, известных науке. Ее общий вес чуть больше веса Солнца (1,1 солнечной массы), зато по размерам звезда даже меньше Земли - около 4 тысяч километров в поперечнике, наша планет в три раза ее больше. Плотность вещества внутри таких карликов колоссально высока, что создает огромные давления, приводящие к кристаллизации углерода.
Углерод является побочным продуктом реакций ядерного синтеза гелия. Впервые теория о возможности существования огромных алмазных ядер внутри белых карликов было сделано в шестидесятых годах прошлого века - материал звезд под высоким давлением начинает кристаллизоваться. Обнаружен объект в 1992 году, и уже в 1995 году была выдвинута гипотеза, что ядро звезды представляет собой огромных размеров алмаз. Позже, когда теория подтвердилась, BPM 37093 была переименована в Люси (Lucy), в честь знаменитой песни Beetles - «Lucy in the sky with diamonds».
Астрономы получают новые доказательства плоской Вселенной
Французские ученые из Университета Прованса разработали простую технику, которая говорит в пользу того, что наша Вселенная является плоской. Более того, ученые говорят, что их модель - это несколько видоизмененная концепция представленной около 30 лет назад идеи, говорящей о том, что темная энергия и темная материя составляют почти 75% вещества Вселенной.
Исследование, результаты которого опубликованы в журнале Nature, использует существующие данные и полагается на меньшее количество неизвестных факторов. Автор работы Кристиан Маринони, говорит, что идея о форме Вселенной, с учетом имеющихся ныне знаний, укладывается в школьный курс геометрии.
Ученый говорит, что несмотря на неплохие знания людей о планетах и звездах, в частности, их формах и физических показателях, данные о форме нашей Вселенной - это по-прежнему загадка. Исследователь также отмечает, что форма Вселенной оказывает непосредственное влияние на то, какой она видится с Земли и, возможно, других планет.
"Телескоп на территории Земли или на околоземной орбите может видеть тот или иной небесный объект иначе, чем он выглядит на самом деле, так как сама ткань пространства и времени может искажать излучение, идущее до нас", - говорит он.
Опираясь на данный феномен, исследователи создали собственную технику.
Нынешняя модель космологии утверждает, что лишь 4% того, из чего состоит Вселенная - это вещество из которого состоят планеты, звезды и то, что астрономы могут увидеть напрямую. Большая же часть вселенной, согласно теории, состоит из темной материи и темной энергии. Темными они называются ввиду того, что они не излучают и не отражают свет и не производят иных видов излучений, потому напрямую увидеть их невозможно.
Темная энергия, как предполагается, - это 73% вещества известной Вселенной, она же ответственна и за расширение Вселенной. Сейчас исследователи точно не подтвердили наличие темной энергии, но точно известно, что скорость расширения Вселенной увеличивается, таким образом, все объекты во Вселенной постоянно удаляется от нас и происходит это с растущей скоростью.
Темная энергия, предполагают ученые, пронизывает все пространство и время, представляя собой своего рода "анти-гравитацию", подтверждение которой находится в ряде космологических уравнений. "Проблема заключается в том, что мы не видим темной энергии, поэтому нам сложно спроектировать машину для ее наблюдения", - говорит соавтор исследования Аделин Баззи.
Новая техника, использованная французскими учеными, впервые была в несколько ином виде предложена еще в 1979 году в США в Университетах Принстона и Беркли. Прежняя техника основана на измерении степени, в которой изображение отдаленных астрономических объектов искажается от степени их реального внешнего вида. Авторы изначально предложили сферическую концепцию.
То, как объекты отображаются, должно было пролить свет на общую кривизну Вселенной и структуру обычной и темной материи, а также темной энергии. До сих пор исследователи затруднялись сказать, насколько точна эта теория.
Французские исследователи применили оценку отображения двоичной галактики - то есть пары галактик, вращающихся вокруг друг друга. Поскольку у галактик нет выраженного направления движений, они должны были бы "смотреть" одинаково во все стороны сразу. Таким образом, вокруг галактик должны были бы образовываться сферические объекты. Однако этого не происходит, так как на галактики, судя по всему, действуют внешние силы - то есть темная энергия.
С учетом скорости движения и гравитации исследователи говорят, что обе независимых галактики имеют тенденцию к движению в направлении плоскости, а не сферы.
"В общей теории относительности существует прямая связь между геометрией и динамикой. Поэтому, как только вы измеряете влияние материи и энергии, вы получаете информацию и о геометрии", - говорит Маринони.
Он напомнил, что впервые идея плоской Вселенной был выдвинута еще Альбертом Эйнштейном. Сейчас она косвенно подтверждается последними расчетами и наблюдениями, однако и теперь у ученых нет прочной теоретической базы, на основании которой можно было бы говорить о плоскости Вселенной.
Прочти!1. Все используемые аудиовизуальные и текстовые материалы, ссылки на которые размещены на блоге, являются собственностью их изготовителя (владельца прав) и охраняются Законом РФ "Об авторском праве и смежных правах", а также международными правовыми конвенциями. 2. Материалы берутся из открытых источников и предоставляются только для ознакомительного домашнего просмотра. 3. Ресурс не распространяет и не хранит электронные версии материалов. Коммерческое использование возможно после получения согласия правообладателя. 4.Авторам! Если Вы являетесь обладателем авторских прав на материал и против его использования на блоге, пожалуйста, свяжитесь с нами
