atandakil_gunze: duque de caxias (Default)
В 366 световых годах от нас находится гигантская звезда Дзета Змееносца (ζ Змееносца, ζ Ophiuchi или просто ζ Oph).
Звезда хороша - масса двадцать солнечных, спектральный класс О9.5V, температура поверхности 34 тысячи градусов,светимость примерно в 91000 раз больше солнечной. Если бы не находящееся между нами облако пыли, она бы была одной из ярчайших звезд неба.
Звезда имеет солидный для такого гиганта возраст - около трех миллионов лет - так что доживает она последние годы и еще через пару миллионов лет превратится в красного сверхгиганта диаметров в десяток астрономических единиц, а затем взорвется сверхновой.

Одной из самых интересных особенностей звезды является чрезвычайно быстрое вращение - примерно один оборот в сутки, что для такого гиганта немногим меньше предела устойчивости.
Но самой, пожалуй, интересной особенностью является ее высокая скорость относительно окружения - 30 км/с. Такая скорость наводит на мысль, что звезду кто-то (или что-то) сильно разогнал.
Вот она какая - с горячим фронтом сверхзвуковой ударной волны, образующейся при столкновении звездного ветра (газа, сбрасываемого звездой и ее излучения) с межзвездной средой.


В 4140 световых годах от нас находится пульсар - нейтронная звезда, остаток взрыва сверхновой, PSRB 1706-16. Интересен он еще более быстрым собственным движением (260 км/с), причем, вектор скорости направлен практически противоположно скорости Дзеты Змееносца.
Обнаружилось, что если промоделировать движения обоих объектов - Дзеты Змееносца и нейтронной звезды - получится, что они находились в одной точке 1,78±0,21 миллиона лет назад. Причем, точка эта находилась в тот момент всего лишь в 350 световых годах от Солнца (да, мы тоже двигаемся в Галактике достаточно быстро).

Ну, а на Земле тем временем давно известен интересный факт - в горных породах обнаруживается относительно короткоживущий изотоп железа 60Fe (период полураспада 2,6 миллиона лет). Практически достоверно его занесло на Землю взрывом сверхновой, поскольку все, что образовалось на самой Земле и в Солнечной системе при естественных процессах, разумеется, давно распалось.
И оценки показывают, что занесло его на Землю примерно 1,6 - 3,2 миллиона лет назад (вернее, это дата одного из событий, принесшего нам этот изотоп).

Какой вывод можно сделать из этого факта?
Примерно 1,78 миллиона лет назад неподалеку от Солнца находилась чудесная звездная система из двух гигантских звезд - одна массой двадцать солнечных, другая около тридцати - на широкой орбите друг относительно друга. Возможно, это была одна из ярчайших звезд нашего неба. А потом та из пары, которая была более массивной и эволюционировала быстрее, превратившись в сверхгиганта (представляете эту смесь голубой и красной звезд?) взорвалась сверхновой...
Огромный выброс массы от взрыва нарушил динамическое равновесие в системе, и оба компонента - образовавшаяся при взрыве нейтронная звезда, нынешний пульсар PSRB 1706-16, и еще не взорвавшийся компонент, нынешняя Дзета Змееносца, разлетелись в разные стороны. А через несколько десятков тысяч лет Солнце прошло через облако взрыва, и наша Земля обогатилась короткоживущими изотопами (прихватив и некоторые другие элементы).

Вывод: стоит позавидовать нашим предкам: эректусы наблюдали это чудесное зрелище - взрыв сверхновой со столь малого (но при этом уже безопасного) расстояния был столь ярким, что в его свете днем можно было отбрасывать тень - и не ценили своего счастья.
atandakil_gunze: duque de caxias (Default)
Только что я рассказывал про галактику Южная Вертушка М83 https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/308878.html.

А вот - фотография расположенного в ней микроквазара (о микроквазарах - https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/71122.html):



Место расположения микроквазара в галактике отмечено кружком:



Сам микроквазар невелик - диаметр черной дыры составляет около ста километров - но длина выбрасываемых им джетов превышает двадцать световых лет.
atandakil_gunze: duque de caxias (Default)
Примерно в 29 световых годах от нас есть коричневый карлик 2MASS J03480772−6022270 (называть его можно проще: 2MASS J0348-6022. А можно называть и другими именами - WISE J034807.33-602234.9, WISEA J034807.33-602235.2, WISEP J034807.34-602234.9, UGCS J121951.36+312849.4, TIC 237922091).

Карлик как карлик. Спектральный класс Т7 https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/3951.html, масса около четырех процентов солнечной (43 массы Юпитера), диаметр около 9% солнечных (93% диаметра Юпитера - мы же помним, что и планеты-газовые гиганты (если они не горячие), и коричневые карлики при разных массах имеют почти одинаковые размеры https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/301715.html).

Как и должно быть у коричневого карлика, внутри звезды протекают термоядерные реакции, но их интенсивность недостаточна, чтобы скомпенсировать естественное охлаждение, поэтому 2MASS J0348-6022 постепенно охлаждается, и за время жизни остыл до 880 градусов.

В общем, вроде бы, ничего особенного - если не считать одного обстоятельства. Один оборот вокруг оси он делает примерно за час (точнее, за 60,48 минуты). Мило, правда? Шарик размером с Юпитер и массой в 43 раза больше него, вращается с такой скоростью.

Конечно, до нейтронной звезды https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/11635.html ему далеко - те при диаметре в два с небольшим десятка километров умеют вращаться с частотой более семисот оборотов в секунду - но это другое дело! К тому же, откуда берется сумасшедшая угловая скорость нейтронной звезды, понять легко - а вот откуда такую скорость вращения приобрел уединенный коричневый карлик, и отчего то небольшое протозвездное облако, из которого он сформировался, имело такой момент, в принципе, понять можно, а в деталях - интересно.

А еще любопытно оодно обстоятельство. Экваториальная скорость на поверхности карлика, как нетрудно видеть - выше ста километров в секунду.
Центробежную силу еще никто не отменял, хотя каждый знает, что ее не существует.
В принципе, ему до момента, при котором эта самя центробежная сила на экваторе превысит силу тяготения, осталось немного. По оценкам, если, как следует из моделей, при дальнейшем остывании он еще немного уменьшится и уплотнится, это вполне может произойти - и полетят от экватора в пространство струи выброшенного газа.
atandakil_gunze: duque de caxias (Default)
Уж как я в этом журнале только ни бранил гамма-всплески https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/9114.html, какими только словами обидными ни называл. И коварные они, и злокозненные, и гибель несут всему живому, попадающему под их джеты на расстояниях во многие тысячи световых лет.

И может показаться, что толку от них - только для астрономов, для которых они являются мощным инструментом изучения Вселенной (и учинения мелких пакостей коллегам-физикам - помните, как изучение поляризации фотонов гамма-всплесков поломало идеи о квантованности пространства?)

Так вот, признаюсь. Несправедлив я был. Бывает в них хорошее, под их суровой внешностью порой таится доброе сердце.

Знаете, какие процессы являются основным источником золота во Вселенной? Слияния нейтронных звезд.
А посмотрите ссылку выше - чем сопровождаются слияния нейтронных звезд? Короткими гамма-всплесками.
Так что не будь гамма-всплесков (по крайней мере, коротких) - в мире было бы намного меньше золота. А его цена - намного выше.
atandakil_gunze: duque de caxias (Default)
Помните, я рассказывал о вкусном и здоровом удобном и полезном блазаре PKS 1830-211?
Кто не помнит - это здесь: https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/280523.html.

Блазар помог подтвердить, что за 11 миллиардов лет соотношение масс протона и электрона не изменилось, измерить температуру и диаметр внутренней части аккреционного диска, а также размер, температуру и скорость основания джета.

Но это еще не все. Кроме этого, изучение блазара позволило оценить величину магнитной индукции в основании его джета. Немаленькая, замечу, величина - несколько миллиардов тесла.

Это, конечно, намного уступает магнитным полям магнетаров https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/11635.html. Скажем, у упоминавшегося мной мягкого гамма-репитера SGR 1806-20 (https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/72845.html) магнитная индукция может достигать ста миллиардов тесла. Для наглядности укажу, что кубометр пустого пространства с таким полем весил бы четыре миллиона тонн - за счет энергии этого самого магнитного поля.
Еще укажу, что такое магнитное поле уже близко к предельно возможному - в нем уже наблюдаются разнообразные релятивистские эффекты,обусловленные рождением в нем виртуальных частиц, а при дальнейшем росте энергия поля окажется достаточной для рождения и реальных пар частиц (грубо говоря, процесс кое-чем похожий на квантовомеханическое испарение черных дыр https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/19109.html - только частицы генерируются не гравитационным, а магнитным полем).

Но все величина магнитного поля в основании джета квазара вполне достойна. Сравнима с сильнейшими известными магнитными полями юных нейтронных звезд-эжекторов https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/77790.html.
И при этом следует понимать: если у эжектора его чудовищное магнитное поле сосредоточено в области размером в считанные километры (а размеры максимума - десятки метров!), то соответствующее по напряженности магнитное поле квазара занимает область, сравнимую размерами с орбитой Юпитера.
atandakil_gunze: duque de caxias (Default)
Ну, а если белый карлик, явно никогда планет не евший, вдруг оказывается загрязненным явно посторонними металлами?
Ситуация особенно интересная, когда практически одинаково загрязнены оба белых карлика достаточно тесной двойной системы, явно не имеющей никаких признаков существования в настоящем или прошлом каких бы то ни было планет в ближней округе.

Появляется подозрение, что источником металлов на поверхности белых карликов в таких случаях может являться межзвездная пыль https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/215997.html.
А значит, спектр карликов в таком случае позволит узнать, не только химический, но даже изотопный состав пыли, которой он набрался с момента образования - а значит, историю и подробности эволюции регионов, в которых он находился.

Пока только попробовали. Получается очень правдоподобно - состав металлов для таких карликов выглядит весьма похожим на наблюдаемый состав межзвездной пыли.
atandakil_gunze: duque de caxias (Default)
Замечу, что разрушение планетных систем и планет белыми карликами - отнюдь не редкое явление.

По оценкам, от одного до четырех процентов белых карликов окружено пылевыми (и астероидными) дисками, которые несомненно являются остатками разрушенных приливными силами при приближении к белому карлику до предела Роша планет.

Не менее четверти белых карликов имеют несомненные следы падения планет на их поверхность.
В целом, следы загрязнения посторонними металлами по статистке имеет около половины одиночных белых карликов - но не всегда возможно однозначно установить, что причиной был именно захват планеты.
atandakil_gunze: duque de caxias (Default)
Это я одно хорошее название статьи вспомнил...

Цитаты из нее, впрочем, тоже хороши:

Polluted white dwarfs provide strong evidence that the consumption of planets by stars is a common phenomenon.
Кушайте аккуратно, не пачкайтесь. А прежде, чем съесть планету, наденьте салфетку. Помните, что потом на Вас люди будут смотреть с расстояния в сотни световых лет - и будут по Вам обо всех судить.

Planet consumption can cause transient luminosity features that last on the order of centuries to millennia, and that the post-consumption stellar spins can often reach break-up speeds.
Не переедайте, а то лопнете...

Furthermore, stellar mass loss can be caused by this spin-up.
...или похудеете.

Surface grazing interactions, leading to to the formation of unusual planetary nebula shapes or collimated stellar gas ejections.
Не комментирую.
atandakil_gunze: duque de caxias (Default)
Ситуация, в которой с точки зрения наблюдателя планета, обращающаяся вокруг звезды, и сама звезда оказываются на одном луче зрения (планета проходит по диску звезды) называется транзитом.

Наблюдениями транзитов открыто множество экзопланет - в основном, горячие газовые гиганты, потому что они большие и имеют маленький орбитальный период (расположены близко к своей звезде), а значит, их транзиты наблюдаются часто.
В момент транзита видимая яркость звезды немного снижается, поскольку планета закрывает часть видимого диска звезды. Соответственно, по глубине транзита (доле потерянной при транзите яркости звезды) можно определить диаметр планеты, по длительности и частоте транзитов - ее орбитальный период и, соответственно, орбитальное расстояние, по нарушению периодичности транзитов найти другие, нетранзитные планеты в системе (именно их гравитация приводит к колебанию орбитального периода, и называется это методом тайминга транзитов).
Более того, по смещению линий спектра звезды при транзите можно измерять и скорость вращения звезды, и наклонение орбиты планеты (угол между экватором звезды и плоскостью орбиты планеты: называется это эффектом Росситера-Маклафлина, https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/88561.html)

Но это - только присказка.

Есть такая звезда COROT-18. Звезда как звезда, спектральный класс G9V, немного поменьше и похолоднее Солнца, масса 0,95 солнечной. Удалена она от нас на 2837 световых лет. Возраст звезды определить сложно: слишком противоречивые данные дают результаты по гирохронологии https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/208591.html, металличности и сопоставлению с модельными данными по эволюции. Бывает. Не все в мире звезд так просто и однозначно - так что оценить возраст звезды можно и в несколько десятков миллионов лет, и в несколько миллиардов. Опять же, далеко она, трудно исследовать.

Вокруг звезды транзитным методом обнаружен горячий газовый гигант (период обращения 1,9 суток, орбитальное расстояние 4,43 миллиона километров (примерно 0,03 астрономической единицы). Обращается, как показал эффект Росситера-Маклафлина, практически по полярной орбите - наклонение 86,5 градусов. Я, кажется, рассказывал, что с горячими газовыми гигантами такое часто бывает, скорее всего, потому что они мигрируют на свои низкие орбиты с более высоких при эволюции планетной системы, и при этом наклонение их орбиты растет (по причине механизма Кодзаи https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/107267.html - "обмена" эксцентрисистета на наклонение орбиты).

Масса планеты 3,47 массы Юпитера, диаметр - 1,31 диаметра Юпитера (высокая плотность говорит о том, что все летучие вещества уже улетучились под действием излучения звезды - или вообще в состав планеты изначально не вошли), расчетная эффективная температура условно равна 1400 градусов.

В общем, из ряда прочих монстров, именуемых горячими юпитерами, планета не выделялась бы ничем - если бы не забавное обстоятельство: при некоторых ее транзитах, как обнаружено, яркость звезды ухитряется возрастать. Точнее, она может вначале слегка упасть, как и положено - а потом внезапно ненамного возрастает.

В принципе, поломав голову, причину таких нестандартных транзитов придумать можно. Предлагаю эту загадку любому желающему.

А подглядывать нехорошо! )
atandakil_gunze: duque de caxias (Default)
Есть такая звезда - Kepler 1625, удаленная от нас примерно на восемь тысяч световых лет. Звезда достаточно похожа на Солнце: ее масса 1,04±0,08 солнечных, металличность (https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/5209.html) [Fe/H] = 0,06±0,13. При этом она постарше Солнца - возраст оценивается в 8,7 миллиарда лет - и начинает сходить с главной последовательности, ее размер вырос до, примерно, полутора солнечных, температура поверхности соответственно снизилась, так что ее спектральный класс - G5IV (начальная стадия субгиганта, см. https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/3951.html и https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/4191.html).
Звезда известна еще под именами KIC 4760478, KOI-5084 или 2MASS J19414304+3953115 (последнее удобно, если захотите навести на нее телескоп, см. https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/12840.html. Без большого телескопа ее увидеть невозможно - она удалена примерно на восемь тысяч световых лет и имеет четырнадцатую звездную величину https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/3650.html).

Вокруг звезды обращается одна планета - Kepler 1625b. Достаточно интересная планета, кстати.

Газовый гигант размером чуть больше Юпитера и массой, судя по всему, примерно в 12 масс Юпитера (хм. Еще процентов десять-пятнадцать - и его нужно было бы классифицировать как коричневый карлик: этой массы хватило бы на возникновение термоядерных реакций, не компенсирующих, правда, естественное охлаждение).
Соответственно, планета имеет завидную плотность - примерно 10150 кг/м³. Не рекорд, конечно, (https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/87745.html) - но достаточно к нему близко.

И при исследовании этой планетной системы недавно обнаружился интересный факт: - вокруг планеты обращается некое тело. Причем, тело немаленькое - диаметр по оценкам близок к диаметру Нептуна.
Некоторые энтузиасты объявили, причем еще до подтверждения, об открытии первой в мире "экзолуны" - спутника экзопланеты - но все не так просто. По уточненным данным, орбита обращающегося тела лежит вне плоскости эклиптики планетной системы (как, впрочем, вспомним, и у пары "Земля-Луна").
Исследователям сразу же пришло в голову, что такая система, скорее, образована захватом менее массивной планеты более массивной, так что скорее всего стоило говорить о первой в мире обнаруженной двойной экзопланете.

Некоторых заинтриговало одно обстоятельство: вся эта конструкция обращается в зоне обитания. Правда, представить себе жизнь на ледяном гиганте типа Нептуна, пусть даже теплом, трудно - но мало ли? Тем более, что, теоретически, у такой системы (или у самого меньшего компонента) и свои спутники могут быть.

А потом у этой картины появилась небольшая проблема - орбита компаньона. Радиус орбиты, по которой меньшее тело обращается вокруг большего, составляет около сорока радиусов планеты-хозяина (или большего компонента двойной планеты - это как смотреть).

С одной стороны, для "нормального" формирования планетной пары (трудно назвать нормальным процесс, который ни разу не наблюдался, не правда ли?) расстояние маловато. С другой стороны, для гравитационного захвата оно слишком велико - с такого расстояния планету, да еще размером с Нептун, не захватишь, даже будь у тебя двенадцать масс Юпитера.

Впрочем, проблема достаточно быстро разрушилась, механизм формирования пары смогли понять и разработать теоретическую модель происхождения такой конфигурации.

Да, судя по всему, изначально на ранних стадиях жизни планетной системы это был гравитационный захват очень крупным газовым гигантом близкорасположенного ледяного гиганта (нептуна). Вначале подтянув себе жертву за счет орбитального резонанса https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/22441.html, больший компонент окончательно затащил ее к себе.

Разумеется, изначально орбита захваченной планеты в системе центра масс планеты-захватчика изначально была достаточно эксцентричной с весьма малым перицентрическим расстоянием. Однако времени с момента захвата прошло много, и за миллиарды лет за счет приливного торможения эксцентриситет меньшего компонента заметно снизился, пока он не попал в приливное торможение (спин-орбитальный резонанс 1:1 - как у Луны относительно Земли). Ну, а после этого он начал вполне закономерно удаляться от большего компонента (как и Луна от нас https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/86749.html). Заодно и наклонение орбиты спутника (угол между плоскостью его обращения и плоскостью эклиптики) увеличилось - по механизму Кодзаи https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/107267.html.
Соответственно, за миллиарды лет меньшая планета поднялась на существующую орбиту, которая, на первый взгляд, выглядит удивительной.

Ну, а постфактум провели уточненное моделирование системы "планета-спутник" в этой планетной системе. Все правильно.
При такой массе на такой орбите сформироваться из обращающегося вокруг планеты аккреционного диска спутник не мог. Так что - не спутник.
И вариант захвата спутника размером с Нептун на его нынешнюю орбиту планетой-гигантом практически исключен . Слишком много очень уж специальных и маловероятных условий нужно выполнить - как минимум, чтобы до захвата спутник сам являлся двойной планетой.

Так что единственный правдоподобный вариант - это резонансное сближение обеих протопланет еще на стадии формирования (когда еще в ранний период своего рождения большее ядро планеты "подтянуло" к себе меньшее), после чего они продолжили развиваться (в соответствии с описанным эволюционным механизмом) уже как двойная планета.
atandakil_gunze: duque de caxias (Default)
Некоторое время назад поднялась шумиха вокруг звезды HD 164595 - мол-де российский радиотелескоп РАТАН-600 уловил пришедший от звезды двухсекундный сигнал на частоте 11 гигагерц.

Как Вы понимаете, это ну просто-таи неопровержимо доказывает, что мы в этом мире не одиноки. И возбужденные этим сигналом SETI немедленно развернулись в боевые порядки и потребовали организовать круглосуточный мониторинг - вдруг нам еще что-то пришлют.
Круглосуточного, конечно, не организовали - но шум подняли и на наблюдения отвлеклись. Увы, никто больше ничего не прислал - что еще более несомненно доказывает, что они там есть, потому что не только сигнал прислали, но еще и прячутся.

Сама звезда, замечу, на мысли навевает. Она (точнее, по указанным ниже причинам, ее следует называть HD 164595А) - почти точное подобие Солнца. Спектральный класс G2V, как у нас, металличность [Fe/H]=−0,04±0,08 - практически, как у нас, масса 0,99 солнечной, возраст - 4,5 миллиарда лет: тоже практически как у нас! Словом, будете в тех краях - а это, замечу, рядом, всего 94 с небольшим световых года - не перепутайте!

Правда, планет у звезды маловато. Всего одна. Зато большая: минимальная масса - не менее 16 земных. Тут уж не суперземлей попахивает, а скорее, небольшим ледяным гигантом https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/10070.html. Да и расположена она как-то безрадостно для энтузиастов - в полтора раз ближе к звезде, чем Меркурий к Солнцу, так что можете судить сами об условиях на этой планете (не могу сказать "на поверхности планеты", потому что практически наверняка ни о какой поверхности там речи не идет).

В общем, видимо, по мысли пылких энтузиастов, жизнь (тем более, цивилизация) у этой звезды должна была заводиться без всяких планет, прямо в космическом пространстве.

А теперь - самое интересное.
Посмотрите на фотографию звезды.



Полюбовались?
Она - двойная. Это - широкая двойная система, и второй компаньон, HD 164595В обращается вокруг HD 164595А с проецирумым расстоянием около двух с половиной тысяч астрономических единиц. Сохранить долговременную, в течение миллиардов лет, стабильность любой орбиты в таких случаях можно только специальным подбором начальных условий.
К тому же это еще и вспыхивающий (до сих пор!) красный карлик класса M2,5V массой около 0,4 солнечных.

Мда... Искать жизнь в такой системе могут только особо пылкие энтузиасты...
atandakil_gunze: duque de caxias (Default)
Полюбуйтесь на эту замечательную фотографию.

В основном на ней мы видим известную звезду Регул (α Льва), удаленную на 77 световых лет.

Собственно, это не звезда, а четверная иерархическая звездная система.

Основной компонент - звезда спектрального класса В7V. массой около 3,5 солнечных.
Звезда обладает очень высокой скоростью вращения - период вращения составляет всего 15,9 часа - и в результате ее экваториальный диаметр превосходит полярный на тридцать процентов, а температура поверхности на полюсе в полтора раза выше, чем на экваторе. Если бы она вращалась всего на 14% быстрее, ее внешние слои на экваторе начали бы срываться с поверхности.
Ось вращения звезды перпендикулярна к лучу зрения, так что мы наблюдаем этот эллипс как раз в его экваториальной плоскости.

А на удалении 4200 астрономических единиц от звезды вокруг нее обращается (с периодом около ста тридцати тысяч лет) система спутников: оранжевый карлик массой 0,8 солнечных класса К1V и на расстоянии около ста астрономических единиц от него - симметричная близкая пара красных карликов массой по 0,2 солнечных класса М5V.

Полюбовавшись Регулом, обратим внимание на тусклое пятно рядом с ним.
В общем, официально это - карликовая галактика. Удаленный на 820 тысяч световых лет от нас спутник Млечного пути, именуемый Лев I.

Собственно, галактикой она называется пока достаточно условно, потому что, хотя она неплохо изучена, на самом деле не ясно, является ли она галактикой. В основном, она демонстрирует некоторую неопределенность самого этого понятия.

Оцениваемая по динамике находящихся в ней звезд полная масса этого образования составляет примерно двадцать миллионов солнечных. Казалось бы, для галактики этого очень мало - но мы же помним, что спектр полных масс галактик, в принципе, может начинаться ориентировочно с полутора миллионов солнечных.

При этом сама галактика как целое, похоже, ухитряется иметь одно феерическое свойство - она не вращается. Как это возможно для галактики - понять трудно.

Состоит это образование из весьма низкометалличных звезд, которые, тем не менее, относительно молоды. Самые старые звезды этой галактики имеют возраст порядка восьми миллиардов лет, подавляющее большинство (процентов 80) - от 2 до 6 миллиардов лет, после этого звездообразование практически завершилось, и дальше изредка появлялись только единичные звезды. Около миллиарда лет назад и они появляться прекратили.

Собственно, если судить по звездному населению, то Лев I - это удивительно молодой спутник нашей Галактики. Это если, конечно, считать Лев I именно спутником Млечного пути, то есть, самостоятельной галактикой, которая находится с нашей в гравитационном взаимодействии.

Однако существует и неплохо смотрится (с учетом перечисленных фактов, особенно, отсутствия вращения) альтернативная точка зрения: Лев I - это вообще не галактика, а "приливный горб" - сгущение звезд нашей собственной Галактики, вызванное приливным взаимодействием с соседними спутниками.

Ну, а теперь о том, чего на фотографии не видно.

Еще в 2018 году по соседству с Лев I было обнаружено еще одно интересное образование.
Длительные наблюдения в ультрафиолете и оптике обнаружили, что рядом с ним находится источник очень слабого рассеянного света, получивший название BST1047+1156.

Яркость этого источника равна 28,8 звездной величины (https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/3650.html) на одну угловую секунду. Чтобы понять, насколько это мало, напомню то, что однажды рассказывал - при наблюдении галактик их границей считается то место, где на одну угловую секунду приходится яркость, соответствующая 25-й звездной величине. То есть, источник имеет яркость, в тридцать три раза меньшую, чем та, при которой считается, что наблюдаемая галактика уже кончилась и началось "пустое место".
Если бы на место, которое занимает BST1047+1156, мощные телескопы не наводились с очень длительной экспозицией, его бы просто не заметили.
Собственно, в этом отношении он является рекордным - это самый тусклый протяженный объект, который когда-либо наблюдался (хотя точечные объекты, такие, как очень удаленные галактики, наблюдаются и с меньшей яркостью).

Интересно то, что объект состоит фактически из газа - на 99% - и плотность газа намного меньше той, при которой могут начинать образовываться звезды. И при этом объект удивительно "голубой" - его интегральный показатель цвета B-V (см. там же) равен 0,14. Это наводит на мысль, что там, вдалеке, в облаке рассеянного газа прячутся непонятно откуда взявшиеся молодые звезды (в очень малом количестве).

Что это за удивительная сущность - не очень понятно.

С одной стороны, это может быть всего лишь остаток давно "съеденной" галактики - вернее, давно разрушенной взаимодействиями с соседями карликовой галактики, от которой остался лишь растянутое в пространстве разреженное газовое облако с редкими случайно сохранившимися остатками звездного населения.

С другой стороны, это может быть, наоборот, результат "встречи" - близкого прохождения двух карликовых галактик, которые удалились, оставив взаимно оторванные друг у друга остатки в виде разреженного газового облака, в которых парадоксальное звездообразование возникло из-за инициированных при взаимодействии сверхзвуковых ударных волн.

А существует и третий, интригующий вариант: BST1047+1156 - это очень древнее газовое облако, миллиарды лет существовавшее в галактическом пространстве и неспособное из-за низкой плотности скоденсироваться во что-то путное, в котором редкое звездообразование возникло при прохождении через него компактной галактики со сверхзвуковой скоростью.
Чем этот вариант интригует? Вопросом о том, сколько в таком случае их, рассеянных газовых облаков во Вселенной, какая масса вещества в них сосредоточена, как они влияют на развитие галактик и их скоплений. Ведь они практически невидимы из-за своей очень низкой яркости, и уже в соседнем галактическом скоплении, тем более, еще дальше, их рассмотреть будет практически невозможно.
atandakil_gunze: duque de caxias (Default)
Пересчитать, сколько звезд изображено на флаге Новой Зеландии, относительно легко https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/266345.html. И то неясно, их семь или восемь.

А попробуйте подсчитать количество звезд, изображенных на флаге Бразилии https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/73121.html!


От сорока семи до пятидесяти одной. Рекордсменка - β Скорпиона, она же Акраб, соответствующая штату Мараньян - является кратной системой, насчитывающей от шести до восьми компонентов.
atandakil_gunze: duque de caxias (Default)

Думаю, это изображение хорошо известно.
Это - флаг Новой Зеландии.

Ответ на вопрос, сколько звезд на нем нарисовано, прост. Четыре.
А сколько изображено?

Для ответа на этот вопрос нужно знать, что в правой части флага изображен известный астеризм (явно видимая и группируемая группа звезд) Южный Крест, давший имя одноименному созвездию На латыни он именуется куда проще - Crux.
А еще нужно знать, что в него входит.

Отчего-то астрономы, которые в иных случаях проявляют весьма недюжинную фантазию, в именовании видимых звезд Южного креста проявили благородную сдержанность и истинно спартанскую простоту, так что эти звезды (α, β, γ, δ Южного Креста) получили изысканно лаконичные имена: Акрукс, Бекрукс, Гакрукс и Декрукс. Просто и запомнить легко. Правда, Бекрукс еще зовется Мимозой.

Посмотрим на них поближе.

Акрукс - тройная система из весьма ярких и крупных звезд, удаленная от нас на 321 световой год. Две звезды составляют больший компонент системы - они удалены друг от друга всего лишь на одну астрономическую единицу, имеют период обращения 76 дней и по отдельности не видны. Массы этой пары 14 и 10 солнечных масс,относятся они к классу В причем, раннему (В0,5), имеют суммарную светимость 25000 солнечных и когда-нибудь, через несколько миллионов лет, по очереди взорвутся как сверхновые.
Третья звезда системы удалена от этой пары на 430 астрономических единиц, имеет период обращения 1500 лет, тоже является очень большой и голубой (класс В1), имеет примерно такой же размер и светимость 16000 солнечных и тоже относительно скоро взорвется как сверхновая.

Бекрукс - очень похожая на компоненты Акрукса двойная звезда класса В0,5IV, только уже чуть постарше - ей десять миллионов лет и она начала сходить с главной последовательности, увеличивая размер и перейдя, как видно из обозначения ее класса, в группу субгигантов. Расстояние до нее - 280 световых лет, весит она 16 масс Солнца, имеет светимость в 34000 раз больше, чем у Солнца и взорвется раньше компонентов Акрукса. Второй компонент - класса В2, достаточно тесно расположенный, который, с большой долей вероятности, тоже взорвется сверхновой. Есть подозрения о наличии в системе третьего компаньона, формирующегося ПМС-объекта https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/74535.html.

Гакрукс - старый красный гигант массой в три солнечных, светимостью, в полторы тысячи раз превышающей солнечную, раздувшийся до диаметра, превосходящего солнечный в сотню с лишним раз и находящийся в последней стадии жизни. Скоро (относительно) он сбросит оболочку, и в 88 световых годах от нас появится новая планетарная туманность с белым карликом в центре.

Декрукс - еще один голубой субгигант класса B2IV. Он поменьше и постарше Бекрукса - 9 солнечных масс и 18 миллионов лет - удален на 360 световых лет и имеет светимость в десять тысяч солнечных. Возможно (но вовсе не обязательно) - это еще одна будущая сверхновая.

Ну, и ответ на вопрос становится очень прост: нарисовано четыре звезды, изображено семь. А может, даже восемь.
atandakil_gunze: duque de caxias (Default)
Достаточно давно был придуман и успешно опробован на практике замечательный способ узнавать химический состав экзопланет и материала планетных систем.

Он, к сожалению, не обладает должной универсальностью - пригоден лишь для планетных систем некоторых белых карликов https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/11952.html - но, во-первых, когда рыбы нет, и членистоногим закусишь (или как говорят некоторые, в шторм любой порт сойдет) - в смысле, а как еще узнать химический состав чужой планетной системы? - сложно!; а во-вторых, в любом случае результаты все же могут быть интересными и обладать определенной общностью.

Суть метода проста. Узнавать химический состав экзопланеты (или иного материала планетной системы), поглощенной белым карликом. Спектры белых карликов достаточно хорошо известны - и если уж он поглотил что-то постороннее, то материал, им поглощенный, немедленно обнаружится в спектре. Соответственно, можно не только определить качественный состав съеденного, но и оценить соотношение между поглощенными элементами и их количество.

На восемнадцати белых карликах опробовали. И полюбовались незаконно нажитыми кальцием, магнием, кислородом, кремнием... (хищники они, эти белые карлики, вот что я вам скажу).

А потом перешли к белому карлику GD 394, удаленному от нас примерно на 260 световых лет. Он много лет считался образцом карлика, съевшего собственную планету, попав в число чуть ли не самых первых подозреваемых в подобных деяниях. И недаром: все улики были налицо - пятна крови, отпечатки пальцев, чрезвычайно высокая металличность в спектре - а самое главное, периодичность блеска карлика (1,15 суток), по мнению (ис)следователей указывающая на место, куда упала съеденная планета.

И только когда попытались узнать, что же именно он съел, и установить состав и размер съеденного, после долгих лет подозрений и обвинений доброе имя несчастного карлика, остатка давно почившей звезды, пришлось восстанавливать. Не ел он ничего. И нет на нем пятна - ни в переносном, ни в прямом смысле. А периодичность его светимости связана с испаряющейся планетой, обращающейся вокруг карлика в окружающем его слое горячего газа.
atandakil_gunze: duque de caxias (Default)
Примерно в восьми тысячах световых годах от нас находится двойная система 2XMM J160050.7-514245, состоящая из двух массивных и очень горячих звезд Вольфа-Райе (https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/3951.html).
Кстати, - исторически это первые звезды Вольфа-Райе, открытые в нашей Галактике - до этого их находили только у соседей.
Можете полюбоваться фотографией.



Собственно, система - тройная: две звезды Вольфа-Райе (на фотографии видны как единый яркий объект (нижняя звезда)) и обращающийся вокруг них по широкой орбите (1700 астрономических единиц) с периодом более десяти тысяч лет сверхгигант (меньшей массы) класса B1Iа (https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/3951.html).

Близкая пара звезд Вольфа-Райе очень интересна. Как и положено представителям этого типа, это - массивные звезды, сбросившие внешние оболочки, так что мы видим очень горячие внутренние слои. С поверхности звезд выбрасывается интенсивный поток плазмы, достигающей скоростей в 3400 км/с - ну, а как потоки звездного ветра обеих звезд взаимодействуют друг с другом и с третьей звездой, на фотографии хорошо видно - в результате от системы отходит мощный трехмерный спиральный хвост газа и пыли, образованный взаимодействием газовых потоков, излучаемых обоими компонентами, характер которого указывает на чрезвычайно высокую скорость вращения обеих звезд - близкую к предельно возможной по соображениям устойчивости.

Анимация хвоста - здесь


Правда, напоминает систему η Киля https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/11044.html? И, в общем, процессы родственны.

Ну, а теперь подумаем... Сверхмассивные звезды на последних этапах жизни, обладающие высокой скоростью вращения... Ничего не напоминает?
Правильно - перед нами пара будущих коллапсаров, прогениторов длинных гамма-всплесков https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/9114.html. И учитывая небольшую продолжительность жизни звезд Вольфа-Райе, вполне возможно, что это будут ближайшие по времени гамма-всплески в Млечном пути.

И получила вся система хорошее название Апоп (Apep) - это древнеегипетскую мифологию вспомнили.

Некоторое время эта пара заставляла понервничать - ведь если ось хотя бы одного коллапсара с такой дистанции окажется направленной на Землю (с точностью в пару-тройку градусов), то при взрыве, как я рассказывал, утешит лишь то, что мучиться придется недолго.

Потом, спасибо, технике, удалось успокоиться. Аккуратный анализ системы (в том числе, основанный на ее фотографиях, одну из которых я привел) показал, что оси вращения обеих звезд Вольфа-Райе смотрят в сторону от нас градусов на тридцать.
atandakil_gunze: duque de caxias (Default)
Про тройную систему гигантов, вернее, гипергигантов в Большой туманности Киля я только что рассказал. https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/253362.html.
Этой системе хорошо - она яркая, мощная, светит далеко, найти легко. А вот попробуйте найти тройную систему белых карликов!

Оказывается, и такое бывает. Система J1953-1019 состоит из трех очень похожих друг на друга белых карликов https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/4191.html, https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/11952.html массами 0,6 - 0,63 солнечных (диаметры менее 20 тысяч километров), остатков звезд, имевших массы около двух солнечных.

Система, разумеется, имеет иерахическую архитектуру (иначе она не была бы устойчивой): два карлика обращаются друг вокруг друга по широкой орбите (расстояние около трехсот астрономических единиц), а третий - вокруг них по очень широкой, 6400 астрономических единиц. Естественно, когда они были еще звездами, расстояние было поменьше, но после потери 60% массы орбиты расширились.
atandakil_gunze: duque de caxias (Default)
Посмотрите https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/10836.html, если еще не смотрели - не пожалеете.

Найдите на картинке скопление Trumpler 14. В этом скоплении живет интересная тройная система HD 93129.

Основным компонентом является двойная звезда HD 93129A, состоящая из звезд HD 93129Aa и HD 93129Ab с орбитальным расстоянием не более 60 миллионов километров (0,4 астрономических единицы. Примерно как между Солнцем и Меркурием). Это два гипергиганта массами 127 и 80 солнечных масс спектральных классов O2II и О3III (https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/3951.html). Светимость компонентов завидная - 1480000 и 380000 светимостей Солнца. Температура, соответственно, 52 тысячи и 45 тысяч градусов.
Третий компонент - гипергигант HD 93129B класса О3.5III, похожий на HD 93129Ab.
Возраст системы - около девятисот тысяч лет.
Из-за высокой температуры звезды теряют со звездным ветром массу в огромном количестве - в сумме за пять тысяч лет в пространство выбрасывается одна масса Солнца.
Представляете, как интересно в окрестностях этой системы?

Еще интереснее будет чуть позже. Когда наибольший компонент HD 93129Aa взорвется гиперновой https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/5844.html, он, скорее всего, спровоцирует как минимум взрыв ближнего компонента, так что спустя несколько сотен тысяч лет может произойти редкостной красоты двойной взрыв гиперновых. Неясно, что при этом будет с третьим компонентом - но он, возможно, при этом сдетонирует тоже. А если нет - то нужно будет подождать еще примерно миллион лет.
atandakil_gunze: duque de caxias (Default)
Помните, я, рассказывая о поколениях звезд https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/5020.html, упоминал, что звезды первого поколения, появившиеся во Вселенной, должны были быть очень большими, из-за того, что их металличность была низкой (собственно, нулевой), а значит, теплоотвод из сжимающегося газового облака был очень мал, и сжаться в звезду оно могло лишь при большой массе?

В нашей Галактике, причем, в ее тонком диске https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/15269.html, недавно обнаружили двойную систему, получившую название 2MASS J18082002-5104378. Металличность системы дивно низкая - [Fe/H] = -4,1. Это, конечно, не рекорд, вспомним SMSS J031300.36-670839.3 https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/249896.html с ее металличностью [Fe/H]=-7,3, но достаточно мало: - по этому показателю система вполне способна оказаться приближенной к звездам первого поколения и иметь возраст свыше тринадцати миллиардов лет. Так что в тонкий диск, образовавшийся спустя примерно шесть миллиардов лет после ее рождения, она явно приблудилась случайно.
Разумеется, совсем уже к первому поколению - первым звездам нашего мира - ее отнести нельзя: звездам "чистого" первого поколения взять железо, кальций, углероды всякие, а уж тем более, кобальт, было неоткуда ни в каком количестве.

Достойна внимания оказалась масса меньшего компонента системы - 14% солнечной. С такой массой при столь низкой металличности звезда едва дотянула до предела, ниже которого ядерные реакции уже не компенсировали бы ее охлаждение, то есть, до статуса красного карлика https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/21049.html.

И вот тут возникает закономерный вопрос - как смогла образоваться такая звезда, и не противоречит ли ее существование идее о том, что звезды нулевой (и близкой к ней) металличности обязательно должны быть очень массивными.
Оказывается, не противоречит - механизм формирования такой звезды является парадоксальным. Мы же помним, что она является компонентом двойной системы? - оказывается, образовалась она не непосредственно из сжимающегося газового облака, как уважающие себя звезды, а позже, когда вокруг центрального компонента уже формировался протопланетный диск - то есть, сформировалась по принципу образования планет, из гравитационной неустойчивости в этом диске.

Получается, по механизму формирования второй компонент системы 2MASS J18082002-5104378 В - не звезда, а планета. Этакий низкометалличный газовый гигант https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/10070.html массой почти в 140 масс Юпитера. Что вполне объясняется затрудненным теплоотводом в низкометаллическом облаке и конденсацией в нем только крупных объектов.
Так что лишний раз становится ясным, что ответ на вопрос о том, что такое планета, далеко не очевиден - в отличие от вопроса, что такое звезда https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/12048.html.

И еще один нюанс.
Если хотите, откройте ссылку на исследование системы https://arxiv.org/pdf/1601.03462.pdf.
Всю статью, если не хотите, можете не читать - кое-что интересное упрятано не в тексте.
Найдите в конце, на странице 4, таблицу 1 - содержание различных химических элементов в этой звезде по отношению к железу (в логарифмическом выражении).
В этой таблице много интересного. Но что особенно бросается в глаза:
Кобальта в звезде больше, чем железа, в шесть с небольшим раз (на Солнце - меньше в тысячу с лишним). Это удивительно, потому что в норме железо во Вселенной рождается в куда больших количествах, чем кобальт.
Никеля в звезде больше, чем железа в 1,7 раза (на Солнце - меньше в двенадцать раз). Кальция и скандия - больше на тридцать и двенадцать процентов соответственно (на Солнце - кальция меньше, чем железа, в двадцать с лишним раз, а скандий вообще присутствует в следовых количествах).

Это я к чему. Это парадоксальное соотношение элементов в звезде говорит только об одном - металлы в 2MASS J18082002-5104378 заимствованы практически только от взрыва (или взрывов) достаточно массивных сверхновых, точнее, гиперновых - это при их взрывах может образоваться такое парадоксальное соотношение металлов. А вот свойственного звездам последующих поколений накопления материала, переработанного и сброшенного звездами-предшественниками в процессе их эволюции и сброса оболочек, не замечено. А это косвенно подтверждает сразу два обстоятельства:
- во-первых, сама звезда действительно имеет очень древний возраст, и ее формированию ее не предшествовала длительная химическая эволюция звездного населения;
- во-вторых, она действительно формировалась во времена, когда практически все звезды заканчивали жизнь (причем, быстро) взрывом гиперновой. То есть, в принципе, ее химический состав подтверждает, что первые звезды во Вселенной в большинстве были гигантскими.

Профиль

atandakil_gunze: duque de caxias (Default)
atandakil_gunze

May 2021

M T W T F S S
     12
3456 7 8 9
1011 12 13 14 15 16
17 18 1920212223
24252627282930
31      

RSS

RSS Atom

За стиль благодарить

Развернуть метки

No cut tags
Page generated Apr. 23rd, 2025 01:40 pm
Powered by Dreamwidth Studios