Слушать новости
Телеграм: @gazetaru

Сверхземле границы не указ

Самые значимые открытия в астрономии за октябрь

Лектор: 05.11.2014, 14:00
Как происходит слияние черных дыр, где находятся таинственные астероиды и чем богата Луна — «Газета.Ru» представляет обзор самых значимых открытий в астрономии за последний месяц.

Вдоль и поперек

Авторы представляют новые данные по атмосфере планеты WASP-43b.

Это горячий Юпитер, а авторы использовали телескоп Хаббл, чтобы получить данные по структуре атмосферы.

В итоге можно восстановить изменение температуры с давлением (глубиной) на разных долготах: планета все время повернута к звезде одной стороной.

А в другой статье авторы исследуют содержание воды на этой планете.

Непредсказуемая сверхземля

Авторы рассматривают эволюцию образующихся планет в диске. Показано, что в заметном числе случаев (~10%) планеты с массой в несколько земных — сверхземли (в данном случае это «неудавшиеся» ядра больших планет) могут быть в результате рассеяния выброшены во внешние области. Там они занимают стационарные орбиты с большой полуосью от ста до нескольких сотен астрономических единиц.

Интересно, что авторы полагают, что такое может быть и у нас. На это указывают некоторые особенности в распределении транснептуновых тел.

То есть на расстоянии 200–300 астрономических единиц в Солнечной системе может сидеть сверхземля.

Формально это на самой границе обнаружимости современными методами. Так что в ближайшие годы такое предсказание можно будет проверить.

Ярко о важном

Наконец-то появилась очень важная статья.

Люди годами спорили: сидят ли в ультрамощных рентгеновских источниках (УМРИ) обычные черные дыры или черные дыры промежуточных масс. А тут наглядно показано, что в одном из УМРИ сидит нейтронная звезда!

В данном случае, по всей видимости, мы видим сильнонаправленное излучение — как в прожекторе. Поэтому нам кажется, что источник имеет большую полную светимость. Но на самом деле не во все стороны он светит так сильно.

Как бы то ни было, источник очень интересный.

Скорость звездообразования

Авторы восстанавливают историю звездообразования в нашей Галактике.

Речь идет о дисковой составляющей, которую они подразделяют на внешний диск (вне 7–10 кпк) и внутренний. А внутренний, в свою очередь, — на толстый и тонкий.

Примерно половина звездной массы Галактики формируется за первые 4 млрд лет.

Это в основном внешний и толстый внутренний диски.

Затем на миллиард лет темп звездообразования затихает — падает раз в пять. Потом он возрастает немного (раза в полтора) и держится примерно постоянным вплоть до наших дней.

Пределы достигнуты

Для одного из ультрамощных источников получен хороший верхний предел на массу черной дыры.

Он равен 15 солнечным массам. То есть это обычная черная дыра (не промежуточной массы).

Соответственно, авторы полагают, что тут речь идет о сверхкритической аккреции.

Стетоскоп для белого карлика

Пульсар PSR J1738+0333 был обнаружен несколько лет назад. Он имеет период 5,85 секунды. У него есть компаньон. Период двойной — 8,5 часа.

Было известно, что компаньон — очень маломассивный (0,18 масс Солнца) белый карлик.

И вот теперь выяснилось, что белый карлик пульсирует. Существенно, что и расстояние до системы точно известно.

В статье авторы напирают на свойства белого карлика. И только в самом-самом конце указывают, что надо детальнее наблюдать, чтобы точно определить массу нейтронной звезды.

А мне так кажется, что именно и это может дать интересный результат. Подождем.

Лунные ресурсы

Большой обзор по Луне. Основной упор сделан на ресурсы, то есть на потенциал использования лунных пород и прочих богатств спутника Земли как для применения прямо на месте (для чего-нибудь на лунной базе), так и для получения какой-то пользы для земной экономики.

Чтобы дать понятное введение (ведь материал предназначен не только и не столько для узких специалистов), автор начинает с обзора лунной геологии. Затем начинается обсуждение ресурсов.

Вначале рассматривается то, что прилетело от Солнца, включая гелий-3. Сам автор считает, что потенциал гелия-3 сильно переоценен. Затем обсуждаются водные ресурсы, в том числе лед. И, наконец, металлы и редкие земли.

Это занимает примерно половину объема обзора. Потом следует обсуждение возможных применений. Не забыты и вопросы, связанные с правами на освоение Луны. В общем, весьма интересно и познавательно.

Астероиды из облака Оорта

В современных моделях облако Оорта формируется на ранних этапах образования Солнечной системы за счет взаимодействия тел в диске на расстояниях от Солнца от нескольких астрономических единиц до нескольких десятков.

Небольшие тела выбрасываются из диска на очень вытянутые орбиты. Затем взаимодействие с галактическим потенциалом и близкими звездами приводит к тому, что большинство тел садится на устойчивые орбиты, проводя большую часть времени на расстояниях порядка 100 тыс. а.е. от Солнца. Это и есть облако Оорта.

В протопланетном диске существует так называемая снеговая линия. Грубо говоря, это мелкие тела, не набравшие газа, снаружи от снеговой линии в основном ледяные, а внутри — железно-каменные. Расчеты показывают, что выбрасываться в результате взаимодействия могут и объекты, образовавшиеся снаружи снеговой линии (их большинство, там и объем больше, и полная масса вещества больше), и те, что образовались изнутри.

То есть в облаке Оорта должны быть и астероиды. Давно идут попытки оценить их число и параметры. В статье представлена самая детально проработанная на сегодняшний день модель.

Авторы показывают, что в облаке Оорта должно быть около 8 млрд астероидов (это больше, чем в Основном поясе). Полная масса всех этих астероидов — порядка массы Земли, комет — в десятки раз больше. Их полная масса — около десятка земных.

Пока ни один астероид из облака Оорта не открыли, были только кандидаты. И это неудивительно. Ведь они в отличие от комет не «газят», поэтому видно их плохо. Авторы делают оценки и показывают, что телескоп LSST сможет за несколько лет работы открыть десяток таких астероидов.

Напоследок укажем, что, согласно оценкам авторов, бояться столкновений с такими астероидами не стоит: слишком редко они залетают во внутреннюю часть Солнечной системы.

Столкновения со сколь-нибудь опасными астероидами этого типа могут происходить примерно раз в миллиард лет. Бойтесь чего-нибудь другого.

Слияние черных дыр

Авторы рассчитали, как будет выглядеть слияние двух черных дыр.

Задача непростая и отчасти академическая, но красота какая! И в смысле картинок, и в смысле расчетов.

Космология через призму истории

В статье рассматриваются исторические аспекты космологии после 1850 года.

Начинается рассказ с Гаусса. Затем некоторое внимание уделено Цёльнеру.

В этих отрывках речь идет о неэвклидовости пространства в связи с космологическими вопросами.

Упомянув еще несколько интересных работ, зачастую малоизвестных и не повлиявших на ход событий, автор добирается до Эйнштейна. Далее изложение касается в общем-то хорошо известных вопросов. Тем не менее статья все равно заслуживает внимания.