"Астроитоги 2020 г." Расписание лекций автора обзоров Предыдущий выпуск (N392) Словарь астротерминов Обзоры УФН Мои науч-поп статьи и пр. Содержание и быстрый переход к разделам обзора Топ-статьи выпуска "Лучшие из лучших" arxiv/2101.02212 >Единорог в созвездии Единорога: темный компаньон массой 3 солнечных в двойной системе с близких гигантом V723 является черной дырой из "провала" в распределении по массам arxiv/2101.03179 Мощный квазар на красном смещении 7.642 arxiv/2101.03433 TIC 168789840: шестерная затменная звездная система arxiv/2101.04696 OGLE-2019-BLG-0960Lb: самая маленькая планета, обнаруженная с помощью микролинзирования arxiv/2101.05104 Яркий гамма-всплеск, интерпретируемый как гигантская вспышка магнитара в NGC 253 arxiv/2101.07895 Указание на то, что испускание гамма-лучей сверхвысоких энергий являются общим свойством окрестностей мощных пульсаров arxiv/2101.09822 PSR J1810+1744: потемнение компаньона и точной определение высокой массы нейтронной звезды arxiv/2101.10081 Проекты по пульсарному таймингу arxiv/2101.10204 Лайман-альфа протоскопление галактик на красном смещении 6.9 arxiv/2101.12068 Закон Ньюкомба-Бенфорда: чаще ли физики используют клавишу 1, чем клавишу 9? Отдельные статьи Звездный экран: чувствительность при наблюдениях экзопланет и стратегия наблюдений Единорог в созвездии Единорога: темный компаньон массой 3 солнечных в двойной системе с близких гигантом V723 является черной дырой из "провала" в распределении по массам Научная нагрузка на борту кубсат-проектов HERMES-TP и HERMES-SP Мощный квазар на красном смещении 7.642 TIC 168789840: шестерная затменная звездная система OGLE-2019-BLG-0960Lb: самая маленькая планета, обнаруженная с помощью микролинзирования Физика быстрых радиовсплесков Яркий гамма-всплеск, интерпретируемый как гигантская вспышка магнитара в NGC 253 Указание на то, что испускание гамма-лучей сверхвысоких энергий являются общим свойством окрестностей мощных пульсаров Популяция источников быстрых радиовсплесков эволюционирует также, как темп звездообразования Магнитогидродинамическое моделирование дисков и джетов активных ядер галактик PSR J1810+1744: потемнение компаньона и точной определение высокой массы нейтронной звезды Заявленное обнаружение PH3 в облаках Венеры может быть объяснено с мезосферным SO2 Радиоисследователь Галактики: мониторг всего неба для ярких радиовсплесков Проекты по пульсарному таймингу Лайман-альфа протоскопление галактик на красном смещении 6.9 Из раздела physics История LHCb ASTROMOVES: астрофизика, разнообразие, мобильность Закон Ньюкомба-Бенфорда: чаще ли физики используют клавишу 1, чем клавишу 9? 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: Информационные партнеры Книга автора обзоров Новостные ленты Новости космонавтики Новости Научпопа Researcher@ Элементы.Ру Подписка на рассылку обзоров на Subscribe.Ru

Обзоры препринтов astro-ph Выпуск N393 astro-ph за 01 - 31 января 2021 года: избранные статьи Рефераты отдельных статей arxiv:2101.01272 Звездный экран: чувствительность при наблюдениях экзопланет и стратегия наблюдений (Starshade Rendezvous: Exoplanet Sensitivity and Observing Strategy) Authors: Andrew Romero-Wolf et al. Comments: 36 pages, Accepted for publication in the Journal of Astronomical Telescopes, Instruments, and Systems (JATIS) В статье описаны будущие наблюдения экзопланет на космическом телескопе им. Роман (бывший WFIRST) с дополнительным экраном (см. также arxiv:2101.01272). Напомню, что телескоп Роман - это 2.4 метровый космический телескоп с коронографом. У него много задач, включая исследования экзопланет разными способами (например, с помощью микролинзирования). Но программа может быть существенно дополнена, если будет запущен еще один аппарат. Это гигансткая "заслонка" сложной формы. При правильном взаимном расположении она будет экранировать свет звезды, позволяя в деталях рассмотреть ее окрестности. В частности, можно будет получать хорошие спектры экзопланет. В том числе - похожих на Землю и находящихся в зонах обитаемости вокруг звезд типа Солнца. Но, разумеется, технически это сложная задача,и в статье обсуждаются всякие детали. Во-первых, телескоп не слишком большой. Это позволяет исследовать лишь окрестности близких звезд (до 10 пк). Кроме того, есть ограничения по взаимному положению двух аппаратов и Солнца. В результате, планы включают лишь пару десятков систем (10 планет типа Земли и 10 планет-гигантов, у которых хочется в деталях разобраться с составом атмосферы). Дальше, ресурс у Роман не слишком большой - лет пять. "Заслонку" если и пошлют - то не сразу. Т.о., в планах лишь пара лет совместных наблюдений. Экран надо будет перемещать на большие расстояния. Это приводит к серьезным требованиям к двигательной установке, запасу топлива и т.д. В общем, сложностей хватает. Тем не менее, это один из инструментов, который имеет шансы обнаружить жизнь за пределами Солнечной системы. Работа пока планируется на самый конец 2020-х гг. arxiv:2101.02212 Единорог в созвездии Единорога: темный компаньон массой 3 солнечных в двойной системе с близких гигантом V723 является черной дырой из "провала" в распределении по массам (A Unicorn in Monoceros: the 3 solar mass dark companion to the bright, nearby red giant V723 Mon is a non-interacting, mass-gap black hole candidate) Authors: T. Jayasinghe et al. Comments: 25 pages, 14 figures. Will be submitted to MNRAS. Уфффф..... Название на русский пока переведешь..... Но суть в том, что заявлено об очередном кандидате в черные дыры, обнаруженным самым классическим образом, который обсуждали в середине 20 века еще до эпохи рентгеновской астрономии. Речь идет об обнаружении темных массивных компаньонов у звезд. Присутствие компаньона определяется по вариациям лучевой скорости видимой звезды. В данном случае интерес связан с тем, что во-первых, кандидат оказывается ближайшим к нам (также было несколько месяцев назад), а во-вторых, и это уже интереснее, его масса примерно три солнечные. Это чуть больше, чем ожидается для нейтронных звезд, но чуть меньше, чем у известных кандидатов в черные дыры. Здесь существует "провал" в распределении компактных объектов по массам. Соответственно, поиски объектов из провала представляют интерес, поскольку должны помочь лучше понять финальные стадии эволюции звезд и механизм коллапса ядра. arxiv:2101.03032 Научная нагрузка на борту кубсат-проектов HERMES-TP и HERMES-SP (The scientific payload on-board the HERMES-TP and HERMES-SP CubeSat missions) Authors: Y. Evangelista et al. Comments: 12 pages, 13 figures. Proceedings of SPIE "Astronomical Telescopes and Instrumentation" 2020 Кубсаты, видимо, будут все активнее использоваться в астрофизике. Это довольно дешевые решения, а для многих научных задач не нужны большие дорогие аппараты. В частности, это верно для поиска гамма-транзиентов. HERMES - итальянский проект. Идея состоит в использовании созвездия нано-спутников (по три куб-юнита в каждом) для поиска ярких гамма-вспышек. В Архиве появилась серия статей, посвященных прототипам: HERMES-TP и HERMES-SP. Диапазон энергий 50-300 кэВ. Авторы в качестве основной задачи говорят о наблюдениях гамма-всплесков, в том числе в связи с развитием гравитационно-волновой астрономии. Странно, что вспышки магнитаров вообще не упомянуты, хотя такие аппараты могут их видетбь (не все, конечно, но тем не менее). Ожидается, что шесть спутников будут выведены на низкую орбиты (LEO) в 2020 году. arxiv:2101.03179 Мощный квазар на красном смещении 7.642 (A Luminous Quasar at Redshift 7.642) Authors: Feige Wang et al. Comments: 4 figures, 1 table; accepted for publication in ApJL Новый рекорд - самый далекий квазар. К тому же у него большая светимость. Это важно, т.к. дает оценку массы черной дыры - 1-2 миллиарда масс Солнца. Учитывая, что вселенной тогда было всего 670 млн лет, это ставит вопросы перед теорией формирования и роста сверхмассивных черных дыр. arxiv:2101.03433 TIC 168789840: шестерная затменная звездная система (TIC 168789840: A Sextuply-Eclipsing Sextuple Star System) Authors: Brian P. Powell et al. Comments: 26 pages Забавная система. Это не первая шестерная (т.е., гравитационно связанная система из шести звезд), зато первая, где все три пары (а система, конечно же, иерархически сложена из пар) затменные! Все три пары довольно тесные - с периодами несколько дней. Две пары образуют четверную с периодом 3.7 лет. Наконец, эта четверная с оставшейся парой вращаются вокруг общего центра масс с периодом около 2000 лет. Красота! миниобзор arxiv:2101.04696 OGLE-2019-BLG-0960Lb: самая маленькая планета, обнаруженная с помощью микролинзирования (OGLE-2019-BLG-0960Lb: The Smallest Microlensing Planet) Authors: Jennifer C. Yee et al. Comments: 32 pages, 15 figures, 5 tables. Submitted to AAS Journals Самая маломассивная планета, открытая с помощью метода микролинзирования. Она почти в 100 000 раз легче своей звезды. Масса звезды 0.3-0.6 солнечных. Планета получается 1.4-3.1 массы Земли. Планета видна в 1.4-3.1 а.е. от звезды. обзор arxiv:2101.04907 Физика быстрых радиовсплесков (The Physics of Fast Radio Bursts) Authors: Di Xiao, Fayin Wang, Zigao Dai Comments: 29 pages, 12 figures, invited review on SCPMA, Очередной обзор по быстрым радиовсплескам. Там и про наблюдения, и про физику. Обзор Zhang в Nature мне больше нравится, но и тут есть много полезного и интересного (хотя по физике могло бы быть и больше). В частности, это неплохой сборник ключевых формул с комментариями. arxiv:2101.05104 Яркий гамма-всплеск, интерпретируемый как гигантская вспышка магнитара в NGC 253 (A bright gamma-ray flare interpreted as a giant magnetar flare in NGC 253) Authors: D. Svinkin, D. Frederiks et al. Comments: 26 pages, Preprint version of Nature paper Думаю, через год это точно войдет в список "лучшие астрономические работы 2021". Надежная идентификация вспышки внегалактического магнитара. Вспышка наблюдалась 15 апреля 2020 г. несколькими аппаратами, в том числе Конус-Wind. Удалось точно определить направление на источник. Оно указало на галактику NGC 253 с мощным звездообразованием (поэтому ее уже давно выделяли как хорошее место для поиска таких вспышек). Расстояние до галактики примерно 10 млн световых лет - много, но не слишком. Современные приборы могут регистрировать магнитарные вспышки вплоть до 50-100 млн св. лет. Просто такие события редко происходят. До этого было всего два хороших кандидата (и там снова ключевой вклад был от приборов Конус, созданных в ФТИ им. Иоффе): от галактик M81/M82 и от Туманности Андромеды. Но в новом случае гораздо выше точность локализации, поэтому вероятность того, что это фоновый космологический гамма-всплеск, случайно спроецировавшийся на галактику, крайне мала. Всплеск по своим параметрах похож на гипервспышку галактического магниатар, наблюдавшуюся в конце 2004 года. Только светимость у внегалактического события чуть побольше. См. также arxiv:2101.05144 и arxiv:2101.05146. В первой работе обсуждаются все известные кандидаты во внегалактические магнитары с учетом новых данных. Авторы провели поиск возможных событий, кросс-коррелируя каталоги гамма-всплесков и галактик. К трем известным событиям (из М31, М81/82 и теперь из NGC253) поиск добавил еще одно из М83, зафиксированное в феврале 2007 г. А во второй речь идет о быстрой спектральной переменности вспышки из NGC 253. Наблюдения проводились с помощью Fermi GBM. arxiv:2101.07895 Указание на то, что испускание гамма-лучей сверхвысоких энергий являются общим свойством окрестностей мощных пульсаров (Evidence that Ultra-High-Energy Gamma Rays are a Universal Feature Near Powerful Pulsars) Authors: HAWC Collaboration Comments: 10 pages Установка HAWC - это такой специфический детектор гамма-квантов самых высоких энергий (десятки ТэВ и выше). Команда этого инструмента представляет новый интересный результат. Авторы показывают, что гамма-лучи с энергиями выше 56 ТэВ рождаются в окрестностях мощных пульсаров. "Мощные" в данном случае означает большие потери вращательной энергии. Показано наличие статистически значимой корреляции направлений, с которых пришли такие кванты, и направлений на близкие мощные пульсары. Механизм генерации такого излучения пока до конца не ясен. Возможно, в будущем помогут поиски нейтрино сверхвысоких энергий от близких радиопульсаров с большим темпом замедления. arxiv:2101.07998 Популяция источников быстрых радиовсплесков эволюционирует также, как темп звездообразования (The fast radio burst population evolves with the star-formation rate) Authors: C.W. James et al. Comments: 8 pages, 3 tables, 3 figures Очередная популяционная модель FRB. Авторы показывают, что популяция источников всплесков эволюционирует со временем также, как темп формирования звезд. Это хорошо укладывается в магнитарную модель. Отмечу, что для создания модели авторам понадобилось детально исследовать, как связаны между собой красное смещение и мера дисперсии. Это завязано на актуальную проблему распределения параметров межгалактической среды (которая очень неоднородна и, конечно, меняется со временем). Эти результаты представлены в отдельной статье arxiv:2101.08005. См. также работу arxiv:2101.03569 другой группы. Вообще, изучение быстрых радиовсплесков заметно стимулировало моделирование параметров межгалактической среды. обзор arxiv:2101.08839 Магнитогидродинамическое моделирование дисков и джетов активных ядер галактик (Magnetohydrodynamic Simulations of Active Galactic Nucleus Disks and Jets) Authors: Shane W. Davis, Alexander Tchekhovskoy Comments: 35 pages, 8 figures, Invited review published in Annual Reviews of Astronomy and Astrophysics Большой обзор по механизму активных ядер галактик с упором на численное моделирование. Благодаря прогрессу и в создании новых астрономических инструментов, и в появлении новых методик наблюдений и обработки данных, и, наконец, росту мощности компьютеров и появлению новых алгоритмов в последние годы удалось существенно продвинуться в понимании активных ядер. Модели становятся все детальнее, и их все лучше можно сравнивать с данными наблюдений. Тем не менее, остаются вопросы или появляются новые. Все это и обсуждается в обзоре. arxiv:2101.09822 PSR J1810+1744: потемнение компаньона и точной определение высокой массы нейтронной звезды (PSR J1810+1744: Companion Darkening and a Precise High Neutron Star Mass) Authors: Roger W. Romani et al. Comments: 8 pages, To appear in ApJ letters Получены высокая и достаточно точная оценка массы нейтронной звезды. Как обычно речь идет о пульсаре в двойной системе. Но в данном случае (как и во многих других) масса определяется не по пост-ньютоновским параметрам и всяким эффектам ОТО, а по наблюдению кривой блеска компаньона. Тут есть сложности, поскольку система относится к типу "черных вдов": пульсар постепенно съедает и испаряет своего спутника. Соответственно, структура спутника сложная, и это надо учитывать, что вызывает проблемы. Так что оценки масс в таком методе менее точные, чем по эффектам ОТО. Тем не менее. Благодаря новым наблюдениям на Кеке и использованию сложных моделей описания блеска компаньона на раных фазах, авторы получаются массу 2.13+/-0.04 (1 сигма). Это много. Заодно авторы обсуждают другие системы такого же типа, чтобы дать статистическую оценку на максимальную массу нейтронных звезд. Я бы сказал, что получается пока не слишком ограничивающе, но потенциал у подхода явно есть. arxiv:2101.09837 Заявленное обнаружение PH3 в облаках Венеры может быть объяснено с мезосферным SO2 (Claimed detection of PH3 in the clouds of Venus is consistent with mesospheric SO2) Authors: Andrew P. Lincowski et al. Comments: 12 pages, 5 figures, accepted to ApJL Продолжаются споры о фосфине. Вот еще одна работа, где авторы обсуждают возможность того, что за линию PH3 приняли близкую линию SO2. См. также вторую работу этой же группы: arxiv:2101.09831. arxiv:2101.09905 Радиоисследователь Галактики: мониторг всего неба для ярких радиовсплесков (Galactic Radio Explorer: an all-sky monitor for bright radio bursts) Authors: Liam Connor et al. Comments: 13 pages После успеха STARE2 - дешевой установки из четырех простеньких радиодетекторов, - появляются планы сделать аналог, но чуть получше. Новый проект называется GReX (Galactic Radio Explorer). На первой фазе это будет сеть примерно такого же размера в США, только чувствительность будет выше, и будет охвачен более широкий частотный диапазон. На втором этапе расширится американская сеть, а также появятся детекторы в Индии и Австралии, чтобы иметь постоянный окхват всего неба (первый вариант охватывает что-то вроде четверти северного неба). В статье обсуждается и устройство инструментов, и научные задачи (это не только FRB И всплески магнитаров, но еще, например, гигантские импульсы радиопульсаров и некий особый класс солнечных радиовспышек), и ожидаемый темп регистрации (тут, правда, можель, на мой взгляд, слишком простенькая). обзор arxiv:2101.10081 Проекты по пульсарному таймингу (Pulsar Timing Array Experiments) Authors: J. P. W. Verbiest et al. Comments: 49 pages, 6 figures, accepted for publication in the "Handbook of Gravitational Wave Astronomy" Eds. Bambi, Kokkotas, Katsanevas (Springer, 2021) В 1970-е гг. было предложено искать длинные гравитационные волны по таймингу набора пульсаров. Как отдельные мощные волны, так и общий "шум" дают специфический сигнал в тайминге пульсаров. В 1990-е гг. проекты стали воплощаться в жизнь, и сейчас работает три системы: PPTA, NANOGrav и EPTA. Вместе они изветны как IPTA. В обзоре описано все-все: история, методы, цели, полученные результаты, ожидания на ближайшее будущее. Правда, с некоторыми пробелами (как в таком обзоре можно избежать ссылки на статью Сажина, мне трудно понять). arxiv:2101.10204 Лайман-альфа протоскопление галактик на красном смещении 6.9 (A Lyman-alpha protocluster at redshift 6.9) Authors: Weida Hu et al. Comments: 9 pages, 5 figures, and 1 table. Accepted by Nature Astronomy В молодой вселенной (первые миллиарды лет) скопления галактик еще не успели сформироваться. Но сгущения видны - их называют протоскоплениями (сейчас где-то "там" они превратились в скопленияи сверхскопления). В статье представлен очередной рекорд - простоскопление на z=6.9. Вселенной тогда было чуть более 770 млн лет. Мы будем стараться хотя бы перечислить интересные (для широкой публики) статьи, появившиеся в разделе physics (включая cross-listing). arxiv:2101.05331 История LHCb (The history of LHCb) Authors: I. Belyaev et al. et al. Comments: 92 pages Практически небольшая книга, посвященная истории одного из детекторов на LHC. Рассказывается и о детекторе, и об истории его разработки и создания, и о полученных результатах. arxiv:2101.10826 ASTROMOVES: астрофизика, разнообразие, мобильность (ASTROMOVES: Astrophysics, Diversity, Mobility) Authors: Jarita Holbrook Comments: 9 pages Любопытная заметка о карьерных траеткориях и проблемах астрофизиков до занятия постоянной позиции. Текст совсем небольшой. Значитальное внимание уделено гендерным проблемам, но не только. Основной упор, пожалуй, на мобильность, на то, что до получения постоянной позиции надо поработать на нескольких постдоках в разных местах (а часто - и разных странах). Мне кажется, что в таких социологических исследования часто довольно явно навязываются определенные взгляды и ценности. Они, конечно, имеют право на существование. Но, на мой взгляд, исходят из одного важного упущения. С одной стороны, наука остается все-таки деятельностью высоких достижений. С другой, наука стала очень массовой профессией. Доминирование одной стороны отрицательно влияет на другую. Такие социологические исследования исходят из массовости, т.е. профессия ученого рассматривается примерно с того же ракурса, как профессия учителя, водителя и т.д. Но есть водители, а есть гонщики. Довольно странно рассуждать в духе "много гонок, тренировок, да еще и работа со спонсорами - мало времени на семью, и женщин в формуле-1 не видно." Не знаю, как в науке разделить "гонщиков" и "водителей", но, подозреваю, как-то придется. arxiv:2101.12068 Закон Ньюкомба-Бенфорда: чаще ли физики используют клавишу 1, чем клавишу 9? (The Newcomb--Benford law: Do physicists use more frequently the key 1 than the key 9?) Authors: Andrea Burgos, Andres Santos Comments: 8 pages, 8 figures Про закон Бенфорда (или, как предлагают авторы, Ньюкомба-Бенфорда) многие слышали. В статье он разбирается детально. Суть закона проста: в реальных наборах данных первая значащая цифра чаще всего оказывается единицей (а девяткой - реже всего). Вернуться к началу страницы