Книга автора обзоров "Все формулы мира"
Содержание и быстрый переход к разделам обзора
|
Обзоры препринтов astro-ph
Выпуск N424
astro-ph за 01 - 30 сентября 2023 года: избранные статьи
Рефераты отдельных статей
Authors: Ore Gottlieb et al. Comments: 21 pages Как известно, гамма-всплески бывают короткие и длинные. Но! Бывают еще "длинные короткие". Это всплески с длительностью около 10 секунд, однако при этом по ряду параметров они похожи на короткие (которые короче секунды, как правило). В статье авторы представляют картину, в которой все удается единым образом описать. Основные выводы можно хорошо себе уяснить, посмотрев на рисунок 2 в статье. Основная идея в следующем. Если в результате слияния сразу образуется черная дыра (или было слияние нейтронной звезды и черной дыры) и формируется массивный диск, то характерный масштаб времени жизни джета определяется диском. Время может быть довольно большим, что и дает возможность получить длинный гамма-всплеск. Если же образуется гипермассивная нейтронная звезда или масса диска невелика, то долгоживущий джет не возникает. Количественно многое можно понять уже из рисунка 3. Гипермассивные НЗ должны образовываться чаще, чем массивные диски вокруг черных дыр, поэтому "длинные короткие" вспелски составляют меньшинство.
Authors: Yongjun Jiao et al. Comments: 13 Pages, 13 Figures, accepted by Astronomy and Astrophysics (21st August 2023) Сразу скажу: речь не идет о том, что темного вещества в Галактике нет :) Вопрос количественный, а не качественный. Сколько темного вещества в Галактике и как оно распределено - вот в чем вопрос! Используя данные Gaia, авторы обнаружили завал в кривой вращения на расстояниях примерно 20-26 кпк. Величина завала - отдельный вопрос, но авторы утверждают, что с плоской кривой вращения на этих расстояниях данные не согласуются на уровне 3-сигма. Используя свои результаты, авторы получают, что отношение массы темного вещества к барионному не 6, а примерно вдвое меньше (т.е., конечно, темное вещество все равно доминирует в полной масса Галактики). Соответственно, и полная масса Галактики оказывается немного меньше, по сравнения с тем, что определялось ранее. Подчеркну, что такой результат будут еще проверять и перепроверять независимые группы, используя разные данные. Тем не менее, статья интересная (и ее наверняка будут упоминать в новостях в духе "доказано отсутствие темного вещества в Галактике").
Authors: The International Pulsar Timing Array Collaboration Comments: 21 pages, 9 figures, submitted to ApJ Это предварительная работа. Полный релиз IPTA выйдет заметно позже. Именно там будет проведен полный совместный анализ новых данных сетей пульсарного тайминга (PTA). Однако уже тут показывается, что совместная обработка дает бОльшую значимость сигнала от гравитационно-волнового фона. Подождем окончательных результатов совместной обработки. Там удастся улучшить все показатели, т.к. многие пульсары (более трети из полной выборки, использованных в наблюдениях всеми проектами IPTA) наблюдались двумя и более системами. Это позволит лучше разобраться с шумами.
Authors: J. Fowler et al. Comments: SPIE Proceeding: 2023 / 12680-67 Основная суть статьи - описание проекта инструмента, который позволит с помощью телескопов нового поколения (ELT, GMT) напрямую регистрировать кислород в атмосферах близких (в том числе и не транзитных) планет. Основная цель - Проксима Центавра b. Кроме этого, в статье описываются параметры уже существующих инструментов и различные методики наблюдений.
Authors: Olivier Deligny (for the Pierre Auger Collaboration) Comments: Proceedings of the 34th Rencontres de Blois - 14-19 May 2023 - Blois, France В кратком, но очень емком, обзоре суммированы результаты и задачи обсерватории Пьера Оже. Установка отработала более 15 лет и теперь находится на апгрейде. Загадка происхождения космических лучей сверхвысоких энергий пока не решена, но получены важные результаты и стоят новые конкретные цели. Для неспециалиста такой плотный текст может оказаться недостаточно информативным, но если вы раньше достаточно много читали о космических лучах сверхвысоких энергий и родственных вопросах, то обзор как раз вам подойдет.
Authors: Jean Schneider, Antoine Labeyrie Comments: 20 pages Авторы перечисляют некоторые проекты оптических наблюдений с поверхности Луны, а также обсуждают ряд научных задач, которые можно решать с помощью таких инструментов. Вряд ли хоть что-то будет реализовано в обозримом будущем - потому что очень дорого, а научный выход не столь уж впечатляющий (ну или фантастически дорого и сложно, чтобы достичь впечатляющих результатов в духе определения высоты гор на экзопланетах). Но все равно интересно - будит фантазию.
Authors: L. Naponiello et al. Comments: 34 pages, Nature, published online on the 30th of August 2023 and printed the 12th of October 2023 Транзитная экзопланета TOI-1853 имеет орбитальный период 1.24 дня. При массе 70-80 масс Земли у нее размер примерно как у Нептуна (примерно 3.5 радиуса Земли). Это говорит о том, что атмосфера вносит очень небольшой вклад в полную массу (не более нескольких процентов), что крайне нетипично для столь массивных планет. Авторы предполагают, что такая необычная планета могла сформироваться в результате нескольких столкновений.
Authors: Peter Laursen Comments: 13 pages, Mathematics Online First Collections. Springer, Cham. (2023) Полупопулярный (т.е., предназначенный не для специалистов в конкретной области) обзор по формированию галактик. Все довольно понятно изложено, хорошо описаны основные физические процессы. Повествование доводится до вопросов, связанных с данными JWST по далеким галактикам. Прямо в тему - см. свежую статью в Nature с результатами JWST: arxiv:2309.02492.
Authors: Mengyuan Xiao et al. Comments: Submitted to Nature. 22 pages, 4 main figures, 7 supplementary figures, 3 supplementary tables. Речь не идет об очень-очень далеких галактиках: красные смещения всего 5-9 (и они надежно установлены по спектрам). Зато галактики очень массивные и "запыленные". Речь идет о звездной массе. Именно это и вызывает вопросы. В этих галактиках барионы очень эффективно превратились в звезды. Это странно (если, конечно, звездные массы верно оценены). И нет, Большой взрыв это не опровергает :)
Authors: Nikku Madhusudhan et al. Comments: 22 pages, Accepted for publication in ApJ Letters Начнем с названия. Hycean - новое слово, состоящее из hydrogene и ocean. Это предложенное название для гипотетических миров, где поверхность покрыта океаном, и все это окружено мощной водородной атмосферой. По-русски я не смог придумать удачный перевод (ну не "водоан" же! "Гикеан", как уже пишут на некоторых сайтах - полная глупость. "Водоратмокеан" было бы правильно, но очень длинно. Хотя звучит в этом что-то древнеиндийское!). Подчеркну, что существование таких миров хотя и кажется естественным, но пока не доказано. Не доказано это и для K2-18b. Планету наблюдали на JWST. Задача была в получении трансмиссионного спектра. Орбитальный период планеты 32 дня. Авторы пронаблюдали один транзит. Т.е., данных мало. Поэтому (!) результаты все не на высоком уровне достоверности (а статья в ApJL, а не Science или Nature). Что авторы более-менее надежно обнаружили: метан, углексилый газ, отсутствие аммиака. Кроме того, все новости пишут и о диметил сульфиде. Вот его надежно не обнаружили, но "есть указания". Полученные данные делают планету более интересной, чем она казалась раньше *а она и так казалась интересной). Т.е, надо еще наблюдать. Учитывая орбитальный период, конкурсность заявок и тп., можно надеяться, что за год-два наберется достаточно наблюдений транзитов, чтобы понять, есть ли там диметил сульфид. Вот если есть!!! Если есть - тогда и поговорим.
Authors: Johannes Buchner, Peter Boorman Comments: 51 pages, Invited chapter for the edited book Handbook of X-ray and Gamma-ray Astronomy (Eds. A. Santangelo, C. Bambi, Springer) Полезное руководство для тех, кто начинает работать с рентгеновскими спектрами. См. также arxiv:2309.07577 про моделирование рентгеновских спектров.
Authors: Vanessa P. Bailey et al. Comments: 11 pages, Proceedings of SPIE: Techniques and Instrumentation for Detection of Exoplanets XI, vol. 12680 (2023) Телескоп имени Роман (ранее известный как WFIRST) - это следующий большой (но не слишком) проект NASA. Зеркало 2.4 метра (как у Хаббла). Запуск в 2027 году. Принципиальное отличие от Хаббла - возможность использовать широкое поле зрения. Поэтому одним (из двух) инструментов является камера широкого поля. Ожидается, в частности, что будет много интересных детектирований микролинзирования, что позволит обнаружить много крайне любопытных объектов. А вот второй инструмент, наоборот, будет работать в очень узком поле по индивидуальным объектам. Это коронограф (и связанный с ним спектрограф). Вот о коронографе и рассказано в статье. Важная задача - оттесттировать в реальной работе (включая результаты) много всего, что будет полезно для нового мегаинструмента, который придет на смену JWST уже в 40-е гг. Аналоги Земли на WFIRST не обнаружить, а вот увидеть аналоги Юпитера - можно. Кроме того, есть много важных задач по исследованию пылевых околозвездных дисков. Заметка довольно инженерно-техническая, но научные задачи и ожидаемые результаты тоже кратко приведены.
Authors: Samantha K. Trumbo, Michael E. Brown Comments: 15 pages, published in Science on September 21, 2023 Наблюдения на JWST позволили получить сильные аргументы в пользу того, что CO2, обнаруженный на поверхности Европы (спутника Юпитера), имеет внутреннее происхождение. Т.е., в подледном океане довольно много растворенного углекислого газа. Это позволяет немного лучше понять свойства океана. Но, конечно, надо это все исследовать "на месте". Просто дистанционные измерения позволяют лучше к этому подготовиться.
Authors: Sandra V. Jeffers, Rene Kiefer, Travis S. Metcalfe Comments: 43 pages, accepted by Space Science Reviews Обзор посвящен изучению циклов звездной активности. Спектральные наблюдения позволяют измерять, как меняются параметры (геометрия) магнитного поля. Соответственно, можно определять фазы цикла. Накопленные данные по многим звездам уже составляют несколько десятилетий, т.е. - удалось измерить несколько циклов. Разумеется, длительность цикла зависит от параметров звезды. Природу циклов мы понимаем еще недостаточно хорошо, поэтому такие данные крайне важны и интерсны.
Мы будем стараться хотя бы перечислить интересные (для широкой публики)
статьи, появившиеся в разделе
physics
(включая cross-listing).
Authors: Eddy Keming Chen Comments: 76 pages, 10 figures, monograph manuscript prepared for Cambridge Elements in Philosophy of Physics Большая философская статья, посвященная законам физики: описание ли это, или это базовая часть реальности и т.д. Автор предлагает свой вариант, но статья не является изложением оригинальной авторской идеи, а является введение в тему философского обсуждения законов физики для неспециалистов в области философии науки. На мой взгляд, интересно.
Authors: Albert Bosma Comments: 17 pages, 7 figures, invited review, book chapter in "Connaitre le Cosmos. Enjeux philosophiques et scientifiques", Eds. Beyne S. & Bernard J., Spartacus, collection Nouvelle Vision des Sciences Отличный короткий исторический обзор по наблюдательным свидетельствам в пользу существования темного вещества. Первые 4 страницы - просто восторг. Очень емко и четко про все ключевые этапы. Чуть бы больше про "короны галактик" - и было бы совсем отлично. Но все равно, важнейшие шаги, сделанные в первую очередь в 70-80-е гг., перечислены. Это не значит, что все начинается с 70-х и обрывается на 80-х. Про ранние этапы и современную ситуацию тоже сказано. В общем, для небольшого обзора все замечательно.
Authors: Andrew Skumanich Comments: 43 pages, 7 figures. Memoir published on-line on Solar Physics Кто не знает Скуманича! Все, кто хоть что-нибудь читал о физике СОлнца - знают его! Статья - это его краткая научная автобиография.
|